Характеристика Новочеркасской ГРЭС

Новочеркасская ГРЭС мощностью 2400 МВт является крупнейшей тепловой электростанцией Северного Кавказа. Технический проект НчГРЭС разработан Ростовским отделением ВГПИ «Теплоэлектропроект» - РОТЭПом. Строительство основных сооружений электростанции началось в 1961 г, подготовительные работы проводились значительно раньше.

Первый энергоблок на сверхкритических параметрах пара был введен в эксплуатацию в июле 1965 г. К столетию со дня рождения В.И. Ленина в 1970 г. был введен шестой блок, а в 1972 г. строительство станции было завершено, и установленная мощность достигла 2400 МВт.

Основными сооружениями ГРЭС являются: главный корпус, объединенный вспомогательный корпус (ОВК), объекты топливо-транспортного хозяйства, масло-мазутное хозяйства, объекты технического водоснабжения, золоулавливания – золошлакоудаления и сооружения электрической части станции.

Главный корпус построен по типовому проекту ГРЭС-2400 МВт в полуоткрытом исполнении, с шагом колонн 12 м из сборных железобетонных конструкций. Он состоит из машинного зала с пролетом перекрытия 45 м, деаэраторно-бункерной этажерки пролетом 12 м и котельного отделения пролетом 34 м. Фермы перекрытий выполнены в металле.

Основное оборудование станции

В машзале установлены восемь турбогенераторов по 300 МВт, которые в целях экономии коммуникаций расположены поперек машинного зала на отметке 9 м и обслуживаются тремя мостовыми кранами грузоподъемностью 75/20 тонн. На нулевой отметке помещения расположено все вспомогательное оборудование турбогенераторов и электрические распредустройства 6 и 0,4 кВ.

В котельном помещении установлено восемь прямоточных двухкорпусных агрегатов типа ТПП-110, ТПП-210, ТПП-210А производительностью 950 тонн пара в час, давлением 255 атм и температурой пара на выходе 545 °С оснащенных мостовым 10-тонным краном. Дымососы, вентиляторы и регенеративные подогреватели воздуха установлены в открытом варианте и обслуживаются 30-тонным козловым краном. Паровые турбины мощностью 300 МВт типа К-300-240 Харьковского турбинного завода Сооружены железобетонные дымовые трубы: одна высотой 180 м и три высотой 250 м.

Объединенный вспомогательный корпус состоит из 4-этажного здания, в котором размещены административно-бытовые и лабораторные помещения, а также ряд одноэтажных помещений: для ремонтных мастерских, компрессорной, склада запчастей и лаборатории металлов.

Топливное хозяйство состоит из угольного склада на 580 т. тонн, оборудованного 4 вагоноопрокидывателями бокового и роторного типа производительностью по 720 и 1200 тонн в час, а также краном-перегружателем 700 тонн угля в час. Сооружения топливоподачи с помощью транспортера шириной 1400 мм способны обеспечить 1100 тонн топлива в час.

ГРЭС связана со ст. Хотунок 13-километровой электрифицированной железнодорожной веткой.

Техническое водоснабжение осуществляется из реки Дон по открытому прямоточному каналу протяженностью 18 км, способному пропустить 100 м³ донской воды в сутки. Речная вода подается к двум насосным станциям, расположенным на территории предприятия, в которых установлено 16 циркуляционных насосов производительностью 18 тыс. м³ в час. Для более активного направления вода из р. Дон в подводящий канал построены две бетонные струенаправляющие дамбы.

Циркуляционная вода после охлаждения отработанного пара в конденсаторах паровых турбин сбрасывается с помощью двух каналов в р. Дон.

Система золоулавливания в дымовых газах на первых 4 энергоблоках осуществлена комбинированной: мокрые скрубберы с трубами Вентури и однопольными электрофильтрами; энергоблоки 5-8 оборудованы 4-польными электрофильтрами.

Золошлакоудаление – гидравлическое совмещенное. Золошлаковая смесь с помощью багерных насосов подается на шлаконаливные поля. Для защиты окружающей среды и использования отходов производства сооружается установка по сбору и отгрузки 67 т. тонн высококачественной сухой золы, которая будет использованы для производства стройматериала.

Водоподготовка – для подпитки котлоагрегатов, а также на пусковые и промывочные операции котлов применяется обессоленная вода и дистиллят, приготавливаемый в испарителях производительностью 18 тонн/час каждый. Обессоленная вода готовится по схеме трехступенчатого водородокатионирования – анионирования с предварительной коаргуляцией воды в осветлителях производительностью 100 тонн/час.

Для питания испарителей готовится химочищенная вода га двухступенчатой натрикатионитовой установке, производительностью 145 тонн/час. Для обессоливания конденсата установлены блочные обессоливающие установки (БОУ).

В настоящее время смонтирована установка очистки воды методом обратного осмоса.

Электрическая часть станции

На станции установлено 8 генераторов типа ТГВ-300 мощностью 300 МВт, напряжением 20 кВ с тиристорным возбуждением и водородным охлаждением. На энергоблоках №3 и №6 установлены трансформаторы ТДГЦ – 360 МВА. Остальные энергоблоки оборудованы трансформаторами 400 МВА. В качестве рабочих источников питания установок собственных нужд 6 кВ используются трансформаторы ТРДН – 20/6/6, 32 МВА с двумя расщепленными обмотками 6 кВ по 16 МВА.

Применение для питания установок 6 кВ собственных нужд трансформаторов с расщепленными обмотками позволяет приблизительно в два раза уменьшить величину токов короткого замыкания на шинах 6 кВ и оборудовать КРУ 6 кВ легкими малообъемными масляными выключателями ВМП – 10. Начиная с 1993 г. производится замена масляных выключателей на вакуумные. Потребители 6 кВ энергоблока распределены между двумя секциями КРУ.

Для пуска энергоблоков и резервирования питания электроустановок смонтированы два трансформатора ТРДН – 220/6/6, мощностью 29 МВА. Каждая расщепленная обмотка имеет мощность 14,5 МВА. Трансформаторы подают напряжение на магистральные шины резервного питания, к которым могут быть подключены с помощью масляных выключателей резервного питания секции 6кВ любого энергоблока.

Шины резервного питания секционируются с помощью секционных выключателей между блоками 1 и 2, 2 и 3, 4 и 5, 6 и 7.

Мощность резервного трансформатора обеспечивает одновременный пуск одного из блоков и аварийный останов другого блока.

Управление МВ 6 кВ рабочего и резервного питания каждого энергоблока осуществляется с БЩУ, а секционных выключателей, выключателей 220 кВ и 6 кВ резервных трансформаторов с ЦЩУ.

Схема питания потребителей 0,4 кВ энергоблока включает в себя две секции шин 0,4 кВ, две секции шин котла, электроустановку электрофильтров. Секция машзала питаются каждая от трансформатора 6/0,4 кВ 1000 или 750 кВА, а обе секции шин котла от одного трансформатора 750 или 1000 кВА. Щит 0,4 кВ электрофильтров питается от трансформаторов 560 или 630 кВА.

Принятая схема резервирования питания установок 0,4 кВ оказала решающее влияние на распределение энергоблоков по системам шин 220 кВ. При повреждении одной системы шин секции 220 кВ отключаются два энергоблока, но обеспечивается остановка энергоблоков с напряжением 0,4 кВ на ответственных механизмах (ГМУ, ВПУ, задвижки).

ОРУ 220 кВ оборудовано двумя рабочими системами шин и обходной системой шин.

Каждое присоединение имеет один выключатель. С помощью шинных разъединителей (ШР) любое присоединение может быть подключено к 1-й или 2-й рабочей системе шин. Помимо шинных разъединителей каждое присоединение оборудовано линейным разъединителем (ЛР) и разъединителями обходной системы шин (РОСШ).

Рабочие системы шин соединяются между собой с помощью двух шиносоединительных выключателей (ШСВ). Каждая рабочая система шин секционирована секционными выключателями (СВ).

Исходя из требований надежности работы станции, ограничения числа отключенных присоединений при повреждениях на шинах в работе нормально находятся обе системы шин.

При коротком замыкании на с.ш. отключаются соответствующий ШСВ, СВ и выключатели всех присоединений фиксированных на данную систему шин. При нарушении фиксации (вывод одной системы шин в ремонт, снятие оперативного тока с ШСВ, выключение ШР 1 и 2 с.ш. хотя бы на одном присоединении) ДЗШ должна отключать все присоединения 1 и 2 с.ш. поврежденной секции.

На ОРУ 220 кВ установлены воздушные выключатели типа ВВН – 220 с воздухонаполнительным отделением. Планируется замена воздушных выключателей на современные элегазовые.

Практика показала что, что выключатели ВВН – 220 при близких коротких замыканиях не обеспечивают отключения паспортного значения мощности КЗ (15000 МВА, ток отключения 39 кА). Директивными материалами установлена величина предельной мощности КЗ 7500 МВА.

За счет установки бетэловых сопротивлений типа РБШН отключаемая мощность КЗ повышена до 12000 МВА, ток КЗ 31,5 кА. Фактическая величина токов КЗ на шинах 220 кВ составляет 44,1 кА поэтому для обеспечения работы выключателей 220 кВ применено устройство опережающего деления системы.

Обходная система шин и обходной выключатель (ОВ) служат для вывода в ремонт выключателя любого присоединения без вывода из работы самого присоединения. Обходная система шин секционирована с помощью секционного разъединителя.

Устройство резервирования отказа выключателя (УРОВ) 220 кВ работает в случае отказа в отключении любого выключателя. Принцип работы УРОВ заключается в передаче отключающего импульса от зашит присоединений на отключение смежных выключателей, если хотя бы по одной из фаз протекает ток и отключающий импульс от защит длится более 0,45 сек.

Для связи ОРУ 220 и 330 кВ установлена группа из трех автотрансформаторов (АТ) типа АТДЦТГ-240/330. Третичные обмотки трансформаторов имеют напряжение 35 кВ. Нормально в работе находятся два автотрансформатора. Возбуждающая обмотка вольтдобавочных трансформаторов (ВДТ) питается от шин 35 кВ АТ. От регулировочной обмотки ВДТ напряжение подается в нейтраль автотрансформаторной обмотки. ВДТ включен по схеме поперечного регулирования напряжения, что позволяет влиять на распределение активной и реактивной мощности между напряжениями 220 и 300 кВ. ОРУ напряжения 330 кВ выполнено по схеме треугольника.

Шины 35 кВ нормально питаются только от одного АТ для снижения токов КЗ и обеспечения нормальной работы ВВ 35 кВ. От шин 35 кВ отходят две линии на подстанцию «Новая».

Управление и автоматика

Управление и контроль за работой каждого энергоблока осуществляется с 4-блочных щитов управления (БЩУ), расположенных на 9-й отметке бункерно-деаэраторного помещения.

В каждом БЩУ размещены щиты и панели управления и контроля двух энергоблоков. На каждом блоке автоматизировано поддержание всех основных параметров, а также осуществлено регулирование технологических процессов. Осуществлена также установка технологических защит и сигнализации о нарушении нормальной работы оборудования и технологических процессов работы энергоблоков.

Центральный щит управления (ЦЩУ) координирует работу энергоблоков, общестанционных устройств: топливоснабжение, водоснабжение, ОРУ, а также осуществляется связь с диспетчерским пунктом Ростовэнерго.

Для обеспечения диспетчерского контроля за работой электростанции и ОРУ осуществлены телесигнализация и телеизмерения, непрерывно дающие показания несущей нагрузки и выдачи мощности электростанцией потребителям на диспетчерский пункт и руководству Ростовэнерго.

Дата добавления: 2015-10-13