Nhà máy điện và trạm biến áp- Chuong 1 - Gioi thieu chung doc

NHÀ MÁY ĐIỆNNăng lượng sơ cấp NM điện địa nhiệt NM điện đại dương Các loại NM điện khác... Hơi nước từ lò sangHơi nước cung cấp trực tiếp Hơi nước cung cấp qua trung gian Hơi nước trở về

Đai học quốc gia Tp.HCM Trường Đại học Bách Khoa Tp.HCM

TÀI LIỆU CHÍNH

 Các file power point môn học NMĐ&TBA

ThS Huỳnh Quang Minh

Hữu Khái, Đào Quang Thạch, Lã Văn Út, Phạm Văn

Hoà, Đào Kim Hoa

 Các tài liệu khác …

Chương I

GIỚI THIỆU CHUNG VỀ

HỆ THỐNG ĐIỆN, NMĐ & TBA

II NHÀ MÁY ĐIỆN

Năng lượng sơ cấp

NM điện địa nhiệt

NM điện đại dương Các loại NM điện khác

1 - NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN

S đồ nguyên lý của nhà máy nhiệt ơ đồ nguyên lý của nhà máy nhiệt

điện kiểu tuabin ngưng hơi

1) Kho nhiên liệu 2) Xử lý nhiên liệu 3) Lò hơi

4) Tuabin 5) Bình ngưng tụ 6) Bơm mước tuần hoàn 7) Bơm nước ngưng tụ 8) Bơm nước cấp

9) Vòi phun 10) Quạt gió 11) Quạt khói 12) Sấy không khí 13) Hâm nước 14) Gia nhiệt hạ áp 15) Khử khí

16) Gia nhiệt cao áp 17) Sông,ao,hồ

18) Ống khói 19) Máy phát điện

NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN TUABIN NGƯNG HƠI

Hơi nước từ lò sang

Hơi nước cung cấp trực tiếp

Hơi nước cung cấp qua trung gian Hơi nước trở về

NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN TUABIN CĨ RÚT HƠI

S đồ nguyên lý của nhà máy nhiệt ơ đồ nguyên lý của nhà máy nhiệt

điện kiểu tuabin ngưng hơi

2 3

4

5 6

7

8

9 9

S đồ nguyên lý của nhà máy nhiệt ơ đồ nguyên lý của nhà máy nhiệt

điện kiểu tuabin khí h n h p ỗn hợp ợp

1) Buồng đốt 2) Tuabin 3) Máy nén 4) Lò thu nhiệt 5) Bơm nước 6) Tuabin hơi 7) Bình ngưng 8) Tháp làm mát 9) Máy phát điện

NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN TUABIN KHÍ

* 2 tuabin khí + 1 tuabin hơi nước có công suất bằng nhau

* 3 tuabin khí + 1 tuabin hơi có công suất lớn hơn

VD : Ở nhà máy điện Phú Mỹ

* 2 tuabin khí 150 MW + 1 tuabin hơi 150 MW = 450 MW

* 3 tuabin khí 240 MW + 1

tuabin hơi 360 MW = 1080 MW

Nhà máy nhiệt điện Phả Lại

ƯU KHUYẾT ĐIỂM CỦA NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN

Ưu điểm

- Có thể xây dựng gần khu công nghiệp và nguồn cung cấp nhiên liệu  giảm được chi phí xây dựng đường dây tải điện & chuyên chở nhiên liệu

- Thời gian xây dựng ngắn (3 – 4 năm)

- Có thể sử dụng được các nhiên liệu rẻ tiền như than cám, than bìa ở các khu khai thác than, dầu nặng của các nhà máy lọc dầu, trấu của các nhà máy xay lúa v v

Khuyết điểm

- Cần nhiên liệu trong quá trình sản xuất  giá thành điện năng cao

- Khói thải làm ô nhiễm môi trường

- Khởi động chậm từ 6-8 giờ mới đạt được công suất tối đa, điều chỉnh công suất khó, khi giảm đột ngột công suất phải thảøi hơi nước ra ngoài vừa mất năng lượng vừa mất nước

2 - NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN

NHÀ MÁY THUỶ ĐIỆN KIỂU ĐẬP CHẮN

Mặt cắt ngang của nhà máy thủy điện kiểu đập chắn

Mực nước hạ lưu Mực nước th ng ượng

lưu

1 2 3 5 6 1

2

3 4

Sơ đồ nhà máy thủy điện kiểu ống dẩn

a) Mặt bằng b) Mặt cắt

NHÀ MÁY THUỶ ĐIỆN KIỂU ỐNG DẪN

1 Công trình lấy nước

2 Ống dẫn 3.Bể áp lực 4.Ống dẫn nước áp lực

5 Tuabin trong gian máy

6 Kênh tháo nước

7 Đập dâng nước

AB Đoạn sông

Nhà máy thủy điện Yaly

ƯU KHUYẾT ĐIỂM CỦA NHÀ MÁY THUỶ ĐIỆN

- Không gây ô nhiễm môi trường

- Có khả năng trị thủy: vào mùa mưa lũ có thể tích nước lại trên hồ giảm mức nứớc lũ ở hạ lưu

- Phục vụ tốt cho thủy lợi, cung cấp nước theo yêu cầu nông nghiệp

- Thuận tiện cho giao thông đường thủy vì dòng chảy ổn định hơn

Khuyết điểm

- Vốn đầu tư lớn chủ yếu vốn xây dựng phần thủy (hồ nước, đập, cửa x lũ, đường giao thông phục vụ cho chuyên ả lũ, đường giao thông phục vụ cho chuyên chở thiết bị và xây dựng)

- Chiếm diện tích để làm hồ chứa nước  phải di dân, mất đất nông nghiệp rừng phải xây dựng khu tái định cư, trồng lại rừng v v

- Thời gian xây dựng lâu

- Nhà máy thủy điện chỉ xây dựng ở những địa điểm phụ thuộc vào thiên nhiên thường ở xa hộ sử dụng điện nên phải xây dựng đường dây d n điện có điện áp cao.ẫn điện có điện áp cao

ƯU KHUYẾT ĐIỂM CỦA NHÀ MÁY THUỶ ĐIỆN

3 - NHÀ MÁY ĐIỆN NGUYÊN TỬ

1

2

3

4 5

7

Sơ đồ nguyên lý nhà máy điện nguyên tử

với lò phản ứng Uranium tự nhiên

1) Lò phản ứng 2) Lò hơi

3) Tuabin 4) Máy phát điện 5) Máy biến áp 6) Bình ngưng tụ 7) Bơm nước cấp 8) Bơm hơi nước

6 8

Mô hình lò nước nhẹ - điện nguyên tử

3 - NHÀ MÁY ĐIỆN NGUYÊN TỬ

ƯU KHUYẾT ĐIỂM CỦA NHÀ MÁY ĐIỆN NGUYÊN TỬ

Ưu điểm

- Chi phí để sản xuất 1 KWh điện năng thấp VD : 1KWh điện sử dụng than bằng 1,7 sử dụng dầu bằng 3,6 lần so với 1 KWh điện nguyên tử

- Lượng nhiên liệu sử dụng bé hơn nhiều, vì 1kg Uranium

235 cho năng lượng = 2900 tấn than Trữ lượng Uranium và Thorium trên thế giới có thể cung cấp năng lượng gấp 23 lần năng lượng của tất cả các nguồn năng lượng khác cộng lại

- Chất thải của nhà máy điện nguyên tử cũng rất ít, ví dụ chất thải hàng năm của lò phản ứng 900 MW chứa 99,9% chất phóng xạ chỉ độ 2m3 NMĐ nguyên tử hoạt động bình thường với kỷ thuật hiện đại độ phóng xạ chỉ bằng 1/ 50 lần độ phóng xạ tự nhiên và không gây nguy hiểm đối với con người

Khuyết điểm

- Vốn đầu tư xây dựng cao

- Yêu cầu trình độ kỹ thuật cao trong việc xây dựng lò phản ứng và làm giàu quặng Uranium

- Điều lo ngại nhất là sự an toàn rò r sau thời gian vận ỉ sau thời gian vận hành nhiều năm do một số sự cố đã xảy ra đối với NMĐ nguyên tử của các nước đã gây hậu quả nghiêm trọng trong khu vực lớn

ƯU KHUYẾT ĐIỂM CỦA NHÀ MÁY ĐIỆN NGUYÊN TỬ

4 - NHÀ MÁY ĐIỆN GIÓ

Cánh đồng gió

5 - NHÀ MÁY ĐIỆN MẶT TRỜI

N ng l ăng lượng mặt trời ượp ng m t tr i ặt trời ời

Nhi t m t tr iệt mặt trời ặt trời ời Pin m t tr iặt trời ời

6 - NHÀ MÁY ĐIỆN ĐỊA NHIỆT

Nhà máy điện địa nhiệt

7 - NHÀ MÁY ĐIỆN ĐẠI DƯƠNG

Năng lượng thủy triều

Nhà máy điện chạy bằng rác lớn nhất thế giới

ở Hàn Quốc

8 – CÁC LOẠI NHÀ MÁY ĐIỆN KHÁC

Đặc trưng về giá của một số nhà máy điện

nhiệt (%)

mỗi kWh Nhiệt điện

o Tổng công suất của Việt Nam (31-12-2005) là

11.340 MW

 Nhiệt điện than : 1245MW

 Nhiệt điện dầu FO : 198 MW

 Tuabin khí (khí+dầu) : 2939MW

Cơ cấu nguồn theo công suất đặt

2003 và 2004

Sản lượng điện sản xuất được

Cơ cấu nguồn theo sản lượng

2003, 2004, 2005

III TRẠM BIẾN ÁP

Phân loại

TBA tăng áp

TBA giảm áp

Theo điện áp

TBA trung gian

TBA phân phối

Theo chức năng