Design of the electrical part of a nuclear power plant with a VVER-440 reactor with a capacity of 6 × 220 MW

Jazyk: ruština
Rok vydání: 2022
Předmět:
DOI: 10.18720/spbpu/3/2022/vr/vr22-1215
Popis: В данной выпускной квалификационной работе спроектирована электрическая часть атомной электростанции с реакторами ВВЭР-440 мощностью 6Ñ 220 МВт. Целью данной работы является проектирование электрической части АЭС с реакторами ВВЭР-440. Задачи, которые решались в Ñ Ð¾Ð´Ðµ проектирования: 1. Выбор структурной ÑÑ ÐµÐ¼Ñ‹ станции и основного электрооборудования. 2. Расчет токов короткого замыкания в Ñ Ð°Ñ€Ð°ÐºÑ‚ÐµÑ€Ð½Ñ‹Ñ Ñ‚Ð¾Ñ‡ÐºÐ°Ñ ÑÑ ÐµÐ¼Ñ‹. 3. Выбор ÐºÐ¾Ð¼Ð¼ÑƒÑ‚Ð°Ñ†Ð¸Ð¾Ð½Ð½Ñ‹Ñ Ð°Ð¿Ð¿Ð°Ñ€Ð°Ñ‚Ð¾Ð², Ñ‚Ð¾ÐºÐ¾Ð²ÐµÐ´ÑƒÑ‰Ð¸Ñ Ñ‡Ð°ÑÑ‚ÐµÐ¸Ì†, Ð¸Ð·Ð¼ÐµÑ€Ð¸Ñ‚ÐµÐ»ÑŒÐ½Ñ‹Ñ Ñ‚Ñ€Ð°Ð½ÑÑ„Ð¾Ñ€Ð¼Ð°Ñ‚Ð¾Ñ€Ð¾Ð² тока и напряжения. 4. Разработка чертежей главной ÑÑ ÐµÐ¼Ñ‹ ÑÐ»ÐµÐºÑ‚Ñ€Ð¸Ñ‡ÐµÑÐºÐ¸Ñ ÑÐ¾ÐµÐ´Ð¸Ð½ÐµÐ½Ð¸Ð¸Ì† станции, ÑÑ ÐµÐ¼Ñ‹ ÑÐ¾Ð±ÑÑ‚Ð²ÐµÐ½Ð½Ñ‹Ñ Ð½ÑƒÐ¶Ð´, плана и разреза одного из Ñ€Ð°ÑÐ¿Ñ€ÐµÐ´ÐµÐ»Ð¸Ñ‚ÐµÐ»ÑŒÐ½Ñ‹Ñ ÑƒÑÑ‚Ñ€Ð¾Ð¸Ì†ÑÑ‚Ð² высокого напряжения. Первым этапом, основываясь на Ð¸ÑÑ Ð¾Ð´Ð½Ñ‹Ñ Ð´Ð°Ð½Ð½Ñ‹Ñ , были выбраны Ð¿Ð¾Ð´Ñ Ð¾Ð´ÑÑ‰Ð¸Ðµ генераторы и блочные повышающие трансформаторы. Далее были сформированы два конкурентно ÑÐ¿Ð¾ÑÐ¾Ð±Ð½Ñ‹Ñ Ð²Ð°Ñ€Ð¸Ð°Ð½Ñ‚Ð° ÑÑ ÐµÐ¼Ñ‹. Для каждого варианта ÑÑ ÐµÐ¼ были подобраны автотрансформаторы связи. Третьим этапом был проведен Ñ‚ÐµÑ Ð½Ð¸ÐºÐ¾-экономический анализ вариантов ÑÑ ÐµÐ¼Ñ‹, который показал, что наиболее экономичным оказался вариант станции, в которой к РУ напряжением 330 кВ подключены два Ð¾Ð±ÑŠÐµÐ´Ð¸Ð½ÐµÐ½Ð½Ñ‹Ñ Ð±Ð»Ð¾ÐºÐ°, а к РУ 110 кВ подключен один блок с реактором ВВЭР-440. Следующим этапом был выбор ÑÑ ÐµÐ¼ РУ Ð²ÑÐµÑ Ð½Ð°Ð¿Ñ€ÑÐ¶ÐµÐ½Ð¸Ð¸Ì† на основе класса напряжения, количества присоединений и требований надежности. Было выбрано количество трансформаторов ÑÐ¾Ð±ÑÑ‚Ð²ÐµÐ½Ð½Ñ‹Ñ Ð½ÑƒÐ¶Ð´ и Ñ€ÐµÐ·ÐµÑ€Ð²Ð¸Ñ€ÑƒÑŽÑ‰Ð¸Ñ Ð¸Ñ Ñ‚Ñ€Ð°Ð½ÑÑ„Ð¾Ñ€Ð¼Ð°Ñ‚Ð¾Ñ€Ð¾Ð²: количество ТСН – 6, а РТСН – 2. Далее был произведен расчет токов короткого замыкания, с помощью которого в дальнейшем выбиралось электрооборудование, аппараты и шины. Дальнейшим этапом был проведен выбор коммутационной аппаратуры – выключателей и разъединителей, Ñ‚Ð¾ÐºÐ¾Ð²ÐµÐ´ÑƒÑ‰Ð¸Ñ Ñ‡Ð°ÑÑ‚ÐµÐ¸Ì† –шин и токопроводов, Ð¸Ð·Ð¼ÐµÑ€Ð¸Ñ‚ÐµÐ»ÑŒÐ½Ñ‹Ñ Ñ‚Ñ€Ð°Ð½ÑÑ„Ð¾Ñ€Ð¼Ð°Ñ‚Ð¾Ñ€Ð¾Ð² тока и напряжения. Завершающим этапом являлся расчет системы ÑÐ¾Ð±ÑÑ‚Ð²ÐµÐ½Ð½Ñ‹Ñ Ð½ÑƒÐ¶Ð´ электростанции. Производился выбор трансформаторов ÑÐ¾Ð±ÑÑ‚Ð²ÐµÐ½Ð½Ñ‹Ñ Ð½ÑƒÐ¶Ð´, рассчитывался ток короткого замыкания, а также тепловой импульс на ÑÐµÐºÑ†Ð¸ÑÑ Ð¡Ð, выбирались коммутационные аппараты - выключатели, токоведущие части – кабели и шины. Производился расчет успешности самозапуска, а также времени пуска самого мощного агрегата и регулирование производительности Ð¼ÐµÑ Ð°Ð½Ð¸Ð·Ð¼Ð¾Ð² СН.
The purpose of this work was to design the electrical part of Nuclear power plants with VVER-440 reactors. Tasks that were solved during the design process: 1. Selection of the structural scheme of the station and the main electrical equipment. 2. Calculation of short-circuit currents at characteristic points of the circuit. 3. Selection of switching devices, current-carrying parts, current and voltage measuring transformers. 4. Development of drawings of the main circuit of the electrical connections of the station, the scheme of its own needs, the plan and section of one of the high-voltage switch gears. The first step, based on the initial data, was to select suitable generators and block step-up transformers. Then, two competitive variants of the scheme were formed. Autotransformers were selected for each circuit variant. The third stage was a technical and economic analysis of the scheme options, which showed that the most economical option was the station, in which two combined units with the VVER-440 reactor are connected to the 330 kV distribution device and one unit is connected to 110 kV. The next step was the selection of switchgear circuits of all voltages based on the voltage class, the number of connections and reliability requirements. The number of auxiliary transformers and their standby transformers was chosen: the number of auxiliaries transformer - 6, and standby auxiliaries transformer – 2. Types of TON were selected based on the known composition of their own needs mechanisms. Next, the short-circuit currents were calculated, with the help of which electrical equipment, devices and tires were selected in the future. The next stage was the selection of switching equipment-switches and disconnectors, current-carrying parts-buses and current lines, measuring current and voltage transformers. The final stage was the calculation of the system of own needs of the power plant. The choice of transformers of own needs was made, the short-circuit current was calculated, as well as the thermal pulse on the ON (own needs) sections, switching devices –switches, current –carrying parts-cables and buses were selected. The calculation of success self-start, as well as the start-up time of the most powerful unit, and the performance of the ON mechanisms was regulated.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: