Đang tải... (xem toàn văn)
MỤC LỤC PHẦN I. THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN CHƯƠNG I. TÍNH TOÁN PHỤ TẢI, CHỌN PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY 1.1. Chọn máy phát điện 1.2. Tính toán cân bằng công suất 1.2.1. Đồ thị phụ tải của toàn nhà máy 1.2.2. Đồ thị phụ tải tự dùng 1.2.3. Đồ thị phụ tải địa phương cấp điện áp máy phát 10,5kV 1.2.4. Đồ thị phụ tải cấp điện áp trung 110kV 1.2.5. Đồ thị phụ tải về hệ thống (220 KV) 1.2.6. Nhận xét chung 1.3. Chọn các phương án nối dây CHƯƠNG II. TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP 2.1. Phương án I 2.1.1. Chọn máy biến áp 2.1.2. Tính toán tổn thất điện năng trong máy biến áp 2.1.3. Tính toán dòng cưỡng bức 2.1.4. Chọn kháng phân đoạn 2.2. Phương án II 2.2.1. Chọn máy biến áp 2.2.2. Tính toán tổn thất điện năng trong máy biến áp 2.2.3. Tính toán dòng cưỡng bức 2.2.4. Chọn kháng phân đoạn CHƯƠNG III. TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH 3.1. Phương án 3.1.1. Chọn điểm ngắn mạch 3.1.2. Lập sơ đồ thay thế 3.1.3. Tính toán ngắn mạch theo điểm 3.2. Phương án 3.2.1. Chọn điểm ngắn mạch 3.2.2. Lập sơ đồ thay thế 3.2.3. Tính toán ngắn mạch theo điểm CHƯƠNG IV. TÍNH TOÁN KINH TẾ KỸ THUẬT, CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU 4.1. Chọn máy cắt và dao cách ly 4.2. Chọn sơ đồ thiết bị phân phối 4.2.1. Phương án 1 4.2.2. Phương án 2 4.3. Tính toán kinh tế - kỹ thuật, chọn phương án tối ưu 4.3.1. Phương án 1 4.3.1. Phương án 2 CHƯƠNG V. CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN VÀ DÂY DẪN 5.1. Chọn thanh cứng đầu cực máy phát 5.2. Chọn thanh góp mềm 5.3. Chọn cáp và kháng điện đường dây 5.4. Chọn máy biến áp đo lường 5.5. Chọn chống sét van CHƯƠNG VI. TÍNH TOÁN TỰ DÙNG 6.1. Chọn sơ đồ tự dùng 6.2. Chọn máy biến áp tự dùng 6.3. Chọn máy cắt và khí cụ điện KẾT LUẬN CHUNG PHẦN II. TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH NHÀ MÁY ĐIỆN LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG I. KHÁI QUÁT CHUNG 1.1. Các chế độ của hệ thống điện 1.2. Yêu cầu đối với các chế độ của hệ thống 1.3. Điều kiện tồn tại chế độ xác lập - ổn định của hệ thống điện CHƯƠNG II. TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH NHÀ MÁY ĐIỆN 2.1. Tính toán ổn định tĩnh 2.1.1. Lập sơ đồ thay thế 2.1.2. Biến đổi sơ đồ về dạng đơn giản 2.1.3. Tính suất điện động và lập đường đặc tính công suất 2.1.4. Xác định hệ số dự trữ 2.2. Tính toán ổn định động 2.2.1. Lập đặc tính công suất cho các chế độ 2.2.2. Xác định góc cắt tới hạn 2.2.3. Xác định thời gian cắt tới hạn KẾT LUẬN CHUNG DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
GVHD: TS Nguyễn Nhất Tùng SVTH: Phan Huy Cảnh – Lớp: Đ2H3 TRƢỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP HỆ ĐẠI HỌC KHOA HỆ THỐNG ĐIỆN NHIỆM VỤ THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP Họ và tên sinh viên: Phan Huy Cảnh Lớp: Đ2H3 Ngành: Hệ Thống Điện PHẦN I: THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN Thiết kế phần điện cho nhà máy nhiệt điện gồm 4 tổ máy, công suất của mỗi tổ máy bằng P đmF = 60 MW. Hệ số tự dùng TD = 6%, cos = 0,85. Nhà máy có nhiệm vụ cung cấp điện cho các phụ tải hạ áp, trung áp và phát về hệ thống. 1.Phụ tải cấp điện áp máy phát U MFĐ 10,5kV P max = 24 MW, cos = 0,87. Gồm 4 kép công suất 4 MW, dài 1 km; và 4 đơn công suất 2 MW, dài 3 km. Biến thiên phụ tải ghi trên bảng. Tại địa phương dùng máy cắt hợp bộ có dòng điện định mức I cắt = 21 kA và t cắt = 0,7 s và cáp nhôm, vỏ PVC với tiết diện nhỏ nhất bằng 70 mm 2 . 2.Phụ tải cấp điện áp trung U T (110 kV) P max = 120 MW, cos = 0,86. Gồm 4 kép x 30 MW. Biến thiên phụ tải ghi trên bảng. 3.Nhà máy được liên lạc với hệ thống điện bằng đường dây kép 220 kV dài 50 km Hệ thống có công suất bằng (không kể nhà máy đang thiết kế): S đmHT = 5000 MVA, điện kháng ngắn mạch tính đến thanh góp phía hệ thống: X * HT = 0,85, công suất dự phòng của hệ thống: S dtHT = 180 MVA. 4. Công suất toàn nhà máy: ghi trên bảng. Bảng biến thiên công suất của phụ tải ở các cấp điện áp và toàn nhà máy Giờ 0 6 6 9 9 12 1216 1620 20 22 22 24 P UF (%) 80 80 70 80 100 90 80 P UT (%) 90 80 90 90 90 80 80 P TNM (%) 80 80 90 100 100 90 90 PHẦN II: TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH NHÀ MÁY ĐIỆN Trưởng khoa Giáo viên hướng dẫn PGS.TS Phạm Văn Hòa TS Nguyễn Nhất Tùng GVHD: TS Nguyễn Nhất Tùng SVTH: Phan Huy Cảnh – Lớp: Đ2H3 MỤC LỤC PHẦN I. THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN 1 CHƢƠNG I. TÍNH TOÁN PHỤ TẢI, CHỌN PHƢƠNG ÁN NỐI DÂY 1 1.1.Chọn máy phát điện 1 1.2.Tính toán cân bằng công suất 1 1.2.1. Đồ thị phụ tải của toàn nhà máy 1 1.2.2. Đồ thị phụ tải tự dùng 2 1.2.3. Đồ thị phụ tải địa phương cấp điện áp máy phát 10,5kV 3 1.2.4. Đồ thị phụ tải cấp điện áp trung 110kV 4 1.2.5. Đồ thị phụ tải về hệ thống (220 KV) 5 1.2.6. Nhận xét chung 6 1.3.Chọn các phương án nối dây 7 CHƢƠNG II. TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP 12 2.1.Phương án I 12 2.1.1. Chọn máy biến áp 12 2.1.2. Tính toán tổn thất điện năng trong máy biến áp 18 2.1.3. Tính toán dòng cưỡng bức 19 2.1.4. Chọn kháng phân đoạn 23 2.2. Phương án II 24 2.2.1. Chọn máy biến áp 24 2.2.2. Tính toán tổn thất điện năng trong máy biến áp 28 2.2.3. Tính toán dòng cưỡng bức 30 2.2.4. Chọn kháng phân đoạn 31 CHƢƠNG III. TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH 32 3.1. Phương án 1 32 3.1.1. Chọn điểm ngắn mạch 32 3.1.2. Lập sơ đồ thay thế 33 3.1.3. Tính toán ngắn mạch theo điểm 35 3.2. Phương án 2 43 3.2.1. Chọn điểm ngắn mạch 43 3.2.2. Lập sơ đồ thay thế 44 3.2.3. Tính toán ngắn mạch theo điểm 45 CHƢƠNG IV. TÍNH TOÁN KINH TẾ KỸ THUẬT, CHỌN PHƢƠNG ÁN TỐI ƢU 54 4.1. Chọn máy cắt và dao cách ly 54 4.1.1. Chọn máy cắt 54 4.1.2. Chọn dao cách ly 54 4.2. Chọn sơ đồ thiết bị phân phối 55 4.2.1. Phương án 1 56 4.2.2. Phương án 2 56 4.3. Tính toán kinh tế - kỹ thuật, chọn phương án tối ưu 57 4.3.1. Phương án 1 57 4.3.2. Phương án 2 58 CHƢƠNG V. CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN VÀ DÂY DẪN 60 5.1. Chọn thanh cứng đầu cực máy phát 60 GVHD: TS Nguyễn Nhất Tùng SVTH: Phan Huy Cảnh – Lớp: Đ2H3 5.1.1. Chọn loại và tiết diện 60 5.1.2. Kiểm tra ổn định động khi xảy ra ngắn mạch 61 5.1.3 Kiểm tra ổn định động khi có xét đến dao động riêng 62 5.1.4. Chọn sứ đỡ 62 5.2. Chọn thanh góp mềm 63 5.2.1. Chọn thanh dẫn mềm làm thanh góp cấp điện áp 220 kV 64 5.2.2. Chọn thanh dẫn mềm làm thanh góp cấp điện áp 110 kV 66 5.3. Chọn cáp và kháng điện đường dây 69 5.3.1. Chọn cáp 69 5.3.2 Chọn kháng điện đường dây 71 5.4. Chọn máy biến áp đo lường 75 5.4.1. Chọn máy biến điện áp (BU) 75 5.4.2. Chọn máy biến dòng điện (BI) 77 5.5. Chọn chống sét van (CSV) 79 5.5.1. Chọn CSV cho thanh góp 79 5.5.2. Chọn CSV cho MBA 79 CHƢƠNG VI. TÍNH TOÁN TỰ DÙNG 81 6.1.Chọn sơ đồ tự dùng 81 6.2. Chọn máy biến áp tự dùng 82 6.2.1. Cấp 6,3 kV 82 6.2.2. Cấp 0,4 kV 83 6.3. Chọn máy cắt và khí cụ điện 83 6.3.1. Chọn máy cắt tự dùng cấp điện áp 6,3 kV 83 6.3.2. Chọn aptômat và khí cụ điện phía hạ áp 0,4 kV 84 KẾT LUẬN CHUNG 86 PHẦN II. TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH NHÀ MÁY ĐIỆN 87 LỜI MỞ ĐẦU 87 CHƢƠNG I. KHÁI QUÁT CHUNG 88 1.1. Các chế độ của hệ thống điện 88 1.2. Yêu cầu đối với các chế độ của hệ thống 88 1.2.1. Đối với chế độ xác lập bình thường 88 1.2.2. Đối với chế độ sự cố 88 1.2.3. Đối với chế độ xác lập sau sự cố 88 1.3. Điều kiện tồn tại chế độ xác lập - ổn định của hệ thống điện 89 CHƢƠNG II. TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH NHÀ MÁY ĐIỆN 90 2.1. Tính toán ổn định tĩnh 90 2.1.1. Lập sơ đồ thay thế 90 2.1.2. Biến đổi sơ đồ về dạng đơn giản 94 2.1.3. Tính suất điện động và lập đường đặc tính công suất 100 2.1.4. Xác định hệ số dự trữ 102 2.2. Tính toán ổn định động 102 2.2.1. Lập đặc tính công suất cho các chế độ 103 2.2.2. Xác định góc cắt tới hạn 107 2.2.3. Xác định thời gian cắt tới hạn 109 KẾT LUẬN CHUNG 113 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 114 GVHD: TS Nguyễn Nhất Tùng SVTH: Phan Huy Cảnh – Lớp: Đ2H3 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1. Đồ thị phụ tải của toàn nhà máy 2 Hình 1.2. Đồ thị phụ tải tự dùng 3 Hình 1.3. Đồ thị phụ tải địa phương cấp điện áp máy phát 10,5kV 4 Hình 1.4. Đồ thị phụ tải cấp điện áp trung 110kV 5 Hình 1.6. Đồ thị phụ tải tổng hợp của nhà máy 7 Hình 1.7. Phương án nối điện 1 8 Hình 1.8. Phương án nối điện 2 9 Hình 1.9. Phương án nối điện 3 10 Hình 1.10. Phương án nối điện 4 11 Hình 1.7. Phương án nối điện 1 12 Hình 2.1. Sơ đồ nối điện phương án 1khi sự cố 1 MBA 2 dây quấn phía trung áp 14 Hình 2.2. Sơ đồ nối điện phương án 1khi sự cố 1 máy biến áp liên lạc (B1) ứng với phụ tải phía trung cực đại 15 Hình 2.3. Sơ đồ nối điện phương án 1khi sự cố 1 máy biến áp liên lạc (B1) ứng với phụ tải phía trung cực tiểu 17 Hình 2.4. Sơ đồ phân bố phụ tải địa phương cho các phân đoạn 21 Hình 2.5. Sơ đồ phân bố công suất qua kháng khi sự cố máy biến áp liên lạc B 1 22 Hình 2.6. Sơ đồ phân bố công suất qua kháng khi sự cố máy phát F 1 22 Hình 2.7.Sơ đồ nối điện phương án 2 khi sự cố 1 MBA 2 dây quấn phía trung áp ứng với phụ tải phía trung cực đại 26 Hình 2.8.Sơ đồ nối điện phương án 2 khi sự cố 1 MBA liên lạc (B2) ứng với phụ tải phía trung cực đại 27 Hình 3.1.Sơ đồ các điểm ngắn mạch đã chọn để tính toán trong phương án 1 33 Hình 3.2.Sơ đồ thay thế của phương án 1 35 Hình 3.3.Sơ đồ các điểm ngắn mạch đã chọn để tính toán trong phương án 2 44 Hình 3.4.Sơ đồ thay thế của phương án 2 45 Hình 4.1.Sơ đồ thiết bị phân phối phương án 1 56 Hình 4.2.Sơ đồ thiết bị phân phối phương án 2 56 Hình 5.1.Sơ đồ mặt cắt thanh dẫn hình máng bằng đồng 61 Hình 5.2.Sơ đồ mặt cắt sứ đỡ 63 Hình 5.3.Sơ đồ cấp điện bằng kháng điện kép 73 Hình 5.4. Sơ đồ bố trí các thiết bị đo lường 77 Hình 6.1.Sơ đồ nối điện tự dùng của nhà máy 82 Hình II.1.Sơ đồ thay thế trong tính toán ổn định tĩnh 93 Hình II.2.Đường đặc tính công suất trong tính toán ổn định tĩnh 102 Hình II.3.Sơ đồ tính toán xác định đặc tính công suất của nhà máy khi ngắn mạch 3 pha trên 1 lộ đường dây nối nhà máy với hệ thống 103 Hình II.3.Các đường cong đặc tính công suất P( ) 108 Hình II.4.Đồ thị theo thời gian t 112 GVHD: TS Nguyễn Nhất Tùng SVTH: Phan Huy Cảnh – Lớp: Đ2H3 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Bảng thông số về loại máy phát 1 Bảng 1.2. Bảng phân bố phụ tải toàn nhà máy 2 Bảng 1.3.Bảng phân bố phụ tải tự dùng 3 Bảng 1.4.Bảng phân bố phụ tải địa phương 4 Bảng 1.5.Bảng phân bố phụ tải cấp điện áp 110 kV 4 Bảng 1.6.Bảng phân bố phụ tải về hệ thống 5 Bảng 1.7.Bảng phân bố phụ tải tổng hợp của nhà máy 6 Bảng 2.1. Thông số máy biến áp B3 và B4 13 Bảng 2.2. Thông số máy biến áp B1, B2 13 Bảng 2.3. Bảng phân bố công suất trên các cuộn dây MBA B1, B2 14 Bảng 2.4. Bảng tổn thất điện năng trong các máy biến áp tự ngẫu B 1 , B 2 19 Bảng 2.5. Thông số máy biến áp B1 24 Bảng 2.6. Thông số máy biến áp B4 24 Bảng 2.7. Thông số máy biến áp B2, B3 25 Bảng 2.8. Phân bố công suất trên các cuộn dây MBA B2, B3 26 Bảng 2.9. Bảng tổn thất điện năng trong các máy biến áp tự ngẫu B1, B2 29 Bảng 2.10. Bảng tổng kết tổn thất điện năng của các phương án 30 Bảng 3.1. Bảng tổng kết tính toán ngắn mạch của phương án 1 43 Bảng 3.2. Bảng tổng kết tính toán ngắn mạch của phương án 2 53 Bảng 4.1. Thông số chọn máy cắt 54 Bảng 4.2. Thông số chọn dao cách ly 55 Bảng 4.3. Bảng tổng kết chi phí tính toán cho 2 phương án 59 Bảng 5.1. Bảng thông số thanh dẫn hình máng bằng đồng 60 Bảng 5.2. Bảng thông số sứ đặt trong nhà 63 Bảng 5.3. Dòng I’’ tại t=0,1s; t=0,2s; t=0,5s; t=1s(N1) 65 Bảng 5.4. Dòng I’’ tại t=0,1s; t=0,2s; t=0,5s; t=1s(N2) 67 Bảng 5.5. Công suất tác dụng qua kháng trong các tình huống sự cố 71 Bảng 5.6. Thông số kháng điện PbA–10–1500-10 71 Bảng 5.7. Công suất tác dụng qua kháng kép trong các tình huống sự cố 73 Bảng 5.8. Thông số kháng điện kép PbAC–10 – 2x1000-8 74 Bảng 5.9. Thông số máy cắt đặt ở các trạm địa phương 75 Bảng 5.10.Bảng phân bố các đồng hồ điện phía thứ cấp cho BU 75 Bảng 5.11.Thông số BU chọn cho cấp điện áp 10,5 kV 76 Bảng 5.12.Thông số BU chọn cho cấp điện áp 220 kV và 110 kV 77 Bảng 5.13.Phụ tải thứ cấp của BI 78 Bảng 5.14.Thông số BI đã chọn 79 Bảng 5.15. Thông số CSV thanh góp 79 Bảng 6.1. Thông số máy biến áp loại 1 83 Bảng 6.2. Thông số máy biến áp dự phòng loại 1 83 Bảng 6.3. Thông số máy biến áp loại 2 83 Bảng 6.4. Thông số máy cắt tự dùng cấp điện áp 6,3 kV 84 Bảng II.1. Kết quả của từng phân đoạn 111 | 1 GVHD: TS Nguyễn Nhất Tùng SVTH: Phan Huy Cảnh – Lớp: Đ2H3 PHẦN I. THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN CHƢƠNG I. TÍNH TOÁN PHỤ TẢI, CHỌN PHƢƠNG ÁN NỐI DÂY Để thực hiện tốt nhiệm vụ thiết kế, chúng ta cần phải hiểu rõ công việc thiết kế cũng như các số liệu đã cho của nhà máy để đảm bảo tốt yêu cầu về kỹ thuật. Công việc tính toán xác định các phụ tải ở các cấp điện áp và lượng công suất lắp đặt nhà máy là cực kỳ quan trọng. Nó là cơ sở giúp ta xây dựng được bảng phân phối và cân bằng công suất toàn nhà máy, từ đó rút ra các điều kiện về kinh tế – kỹ thuật để chọn ra các phương án nối điện toàn nhà máy hợp lý nhất với thực tế yêu cầu thiết kế. Do đó, chương này nhằm mục đích tính toán cân bằng phụ tải các cấp điện áp và từ đó đề ra các phương án nối dây sơ bộ. 1.1.Chọn máy phát điện T T h h e e o o y y ê ê u u c c ầ ầ u u c c ủ ủ a a đ đ ề ề b b à à i i t t a a p p h h ả ả i i t t h h i i ế ế t t k k ế ế p p h h ầ ầ n n đ đ i i ệ ệ n n c c ủ ủ a a n n h h à à m m á á y y n n h h i i ệ ệ t t đ đ i i ệ ệ n n g g ồ ồ m m 4 4 t t ổ ổ m m á á y y x x 6 6 0 0 M M W W . . N N h h à à m m á á y y đ đ i i ệ ệ n n c c u u n n g g c c ấ ấ p p đ đ i i ệ ệ n n c c h h o o p p h h ụ ụ t t ả ả i i đ đ ị ị a a p p h h ư ư ơ ơ n n g g c c ó ó U U đ đ m m = = 1 1 0 0 , , 5 5 k k V V , , p p h h ụ ụ t t ả ả i i t t r r u u n n g g á á p p l l à à 1 1 1 1 0 0 k k V V v v à à p p h h á á t t v v ề ề h h ệ ệ t t h h ố ố n n g g ở ở c c ấ ấ p p đ đ i i ệ ệ n n á á p p 2 2 2 2 0 0 k k V V . . Đ Đ ể ể t t h h u u ậ ậ n n t t i i ệ ệ n n c c h h o o v v i i ệ ệ c c x x â â y y d d ự ự n n g g c c ũ ũ n n g g n n h h ư ư v v ậ ậ n n h h à à n n h h n n ê ê n n c c h h ọ ọ n n c c á á c c m m á á y y p p h h á á t t đ đ i i ệ ệ n n c c ù ù n n g g l l o o ạ ạ i i . . T T ừ ừ đ đ ó ó t t a a t t r r a a t t r r o o n n g g t t à à i i l l i i ệ ệ u u ’ ’ ’ ’ T T h h i i ế ế t t k k ế ế p p h h ầ ầ n n đ đ i i ệ ệ n n n n h h à à m m á á y y đ đ i i ệ ệ n n v v à à t t r r ạ ạ m m b b i i ế ế n n á á p p – – P P G G S S . . T T S S P P h h ạ ạ n n V V ă ă n n H H ò ò a a ’ ’ ’ ’ đ đ ư ư ợ ợ c c l l o o ạ ạ i i m m á á y y p p h h á á t t s s a a u u : : Loại máy S(MVA) P(MW) U(kV) I(kA) Cos X d ’’ X d ’ X d TB-60-2 75 60 10,5 4,125 0,8 0,146 0,22 1,691 Bảng 1.1. Bảng thông số về loại máy phát 1.2.Tính toán cân bằng công suất Trong thực tế lượng điện năng tiêu thụ tại các hộ dùng điện luôn luôn thay đổi. Việc nắm được quy luật biến đổi này tức là tìm được đồ thị phụ tải là điều rất quan trọng đối với việc thiết kế và vận hành. Trong phần này, đồ thị phụ tải các cấp điện áp được tính toán nhằm xác định các thông số cho việc thiết kế nhà máy điện. Dựa vào đồ thị phụ tải cho phép chọn đúng công suất các máy biến áp và phân bố tối ưu công suất giữa các tổ máy phát điện trong cùng một nhà máy và phân bố công suất giữa các nhà máy điện với nhau. 1.2.1. Đồ thị phụ tải của toàn nhà máy Nhiệm vụ thiết kế đã cho nhà máy gồm 4 tổ máy phát nhiệt điện có: P Fđm = 60 MW, cos đm = 0,8 công suất biểu kiến của mỗi tổ máy là: | 2 GVHD: TS Nguyễn Nhất Tùng SVTH: Phan Huy Cảnh – Lớp: Đ2H3 d 60 75 os 0,8 Fdm Fdm m P S c MVA Tổng công suất đặt của toàn nhà máy là: P NMđm = 4P Fđm = 4.60= 240 MW hay S NMđm = 4S Fđm = 4.75 = 300 MVA Đồ thị phụ tải của nhà máy điện được xác định theo công thức sau: %( ). 100 P t S dm S tnm Trong đó: S tnm : công suất phát của toàn nhà máy tại thời điểm t (MVA) P% (t): phần trăm công suất phát của toàn nhà máy tại thời điểm t dm S : tổng công suất biểu kiến định mức của nhà máy (MVA) Sau khi tính toán ta có bảng kết quả: t (giờ) 0 6 6 9 9 12 1216 1620 20 22 22 24 P NM (%) 80 80 90 100 100 90 90 S NM(t) (MVA) 240 240 270 300 300 270 270 Bảng 1.2. Bảng phân bố phụ tải toàn nhà máy 250 200 150 100 50 0 16126 242220 t(h) SNM (MVA) 9 300 240 270 300 270 Hình 1.1.Đồ thị phụ tải của toàn nhà máy 1.2.2.Đồ thị phụ tải tự dùng Phần tự dùng nhà máy nhiệt điện gồm 2 thành phần: thành phần thứ nhất (chiếm khoảng 40%) không phụ thuộc vào công suất phát của nhà máy, và phần còn lại (chiếm khoảng 60%) phụ thuộc vào công suất nhà máy. Một cách gần đúng có thể xác định phụ tải tự dùng của nhà máy theo công thức sau: | 3 GVHD: TS Nguyễn Nhất Tùng SVTH: Phan Huy Cảnh – Lớp: Đ2H3 . ( ) % ( ) . 0,4 0,6 100 os . dmF tnm TD TD dmF n P S t St c n S Trong đó : S TD (t): phụ tải tự dùng tại thời điểm t (MVA) % (t): lượng điện phần trăm tự dùng; n: số tổ máy phát cos TD : hệ số công suất phụ tải tự dùng dmf P ,S dmf : công suất tác dụng, công suất biểu kiến định mức của một tổ MF S tnm (t): công suất phát của toàn nhà máy tại thời điểm t Theo nhiệm vụ thiết kế hệ số phụ tải tự dùng của nhà máy = 6% công suất định mức của nhà máy với cos tddm = 0,85. Sau khi tính toán ta có bảng kết quả: t (giờ) 0 6 6 9 9 12 1216 1620 20 22 22 24 S NM(t) (MVA) 240 240 270 300 300 270 270 S TD (t) (MVA) 14,908 14,908 15,925 16,941 16,941 15,925 15,925 Bảng 1.3.Bảng phân bố phụ tải tự dùng 20 15 10 5 0 16126 242220 t(h) Std(MVA) 9 15,925 16,941 14,908 15,925 Hình 1.2.Đồ thị phụ tải tự dùng 1.2.3.Đồ thị phụ tải địa phƣơng cấp điện áp máy phát 10,5kV Công suất phụ tải các cấp tại từng thời điểm được xác định theo công thức: ax %( ) ( ) . os 100 m P Pt St c Trong đó : S(t): công suất phụ tải tại thời điểm t. | 4 GVHD: TS Nguyễn Nhất Tùng SVTH: Phan Huy Cảnh – Lớp: Đ2H3 P max : công suất max của phụ tải cos : hệ số công suất %( )Pt : phần trăm công suất phụ tải tại thời điểm t P max =24MW, cos = 0,8. Sau khi tính toán ta có bảng kết quả: t (giờ) 0 6 6 9 9 12 1216 1620 20 22 22 24 P DP (%) 80 80 70 80 100 90 80 S DP(t) (MVA) 22,069 22,069 19,31 22,069 27,586 24,828 22,069 Bảng 1.4.Bảng phân bố phụ tải địa phương 20 15 10 5 0 16126 242220 t(h) Sdp(MVA) 9 25 22,069 19,31 24,828 27,586 22,069 22,069 Hình 1.3.Đồ thị phụ tải địa phương cấp điện áp máy phát 10,5kV 1.2.4.Đồ thị phụ tải cấp điện áp trung 110kV P max = 120MW, cos = 0,86. Sau khi tính toán ta có bảng kết quả: t (giờ) 0 6 6 9 9 12 1216 1620 20 22 22 24 P UT (%) 90 80 90 90 90 80 80 S UT(t) (MVA) 125,581 111,628 125,581 125,581 125,581 111,628 111,628 Bảng 1.5.Bảng phân bố phụ tải cấp điện áp 110 kV | 5 GVHD: TS Nguyễn Nhất Tùng SVTH: Phan Huy Cảnh – Lớp: Đ2H3 125 100 50 25 0 16126 242220 t(h) SUT(MVA) 9 150 125,581 111,628 125,581 111,628 Hình 1.4.Đồ thị phụ tải cấp điện áp trung 110kV 1.2.5.Đồ thị phụ tải về hệ thống (220 KV) Toàn bộ công suất thừa của nhà máy được phát lên hệ thống qua đường dây kép dài 50 km .Tổng công suất hệ thống S HT =5000 MVA với điện kháng định mức X * HT =0,85. Công suất dự phòng của hệ thống S dpHT =180 MVA. Như vậy phương trình cân bằng công suất toàn nhà máy là: S NM (t) = S VHT (t) + S TD (t) + S ĐP (t) + S UT (t) Trong đó: S VHT : Công suất nhà máy phát về hệ thống S NM : Công suất phát của nhà máy S ĐP : Công suất tiêu thụ của phụ tải điện áp máy phát S UT : Công suất tiêu thụ của phụ tải điện áp trung S TD : Công suất tự dùng của nhà máy Từ phương trình trên ta có phụ tải về hệ thống theo thời gian là: S VHT(t) = S NM(t) – [S TD (t) + S ĐP (t) + S UT (t)] Từ đó ta lập được bảng tính toán phụ tải và cân bằng công suất toàn nhà máy: t (giờ) 0 6 6 9 9 12 1216 1620 20 22 22 24 S NM(t) (MVA) 240 240 270 300 300 270 270 S ĐP(t) (MVA) 22,069 22,069 19,31 22,069 27,586 24,828 22,069 S TD(t) (MVA) 14,908 14,908 15,925 16,941 16,941 15,925 15,925 S UT(t) (MVA) 125,581 111,628 125,581 125,581 125,581 111,628 111,628 S VHT(t) (MVA) 77,442 91,395 109,184 135,409 129,892 117,619 120,378 Bảng 1.6.Bảng phân bố phụ tải về hệ thống [...]... Thành phần thứ nhất: A1 =n.P0.8760 = 2.75.8760 =1314000 kWh = 1314 MWh Thành phần thứ hai: Theo nhà chế tạo 1 290 145 kW cho: PNC-T 290 kW PNC-H PNT-H PNC-T 2 2 Vậy: P P 1 1 145 145 PN-C (PNC-T NC-H 2 NT-H ) (290 ) 145 kW 2 2 0,52 P P 1 1 145 145 PN-T (PNC-T NT-H 2 NC-H ) (290 ) 145 kW 2 2 0,52 P 1 P 1 145 145 PN-H ( NC-H 2 NT-H PNC-T... kết tổn thất điện năng của các phương án Qua quá trình tính toán tổn thất điện năng của 2 phương án ta được bảng kết quả sau: Phương án Tổn thất điện năng (MWh) Phương án 1 7976,116 Phương án 2 8777,951 Bảng 2.10 Bảng tổng kết tổn thất điện năng của các phương án Qua quá trình tính toán và các kết quả cho ta thấy: Phương án 1 có lượng tổn thất điện năng nhỏ hơn phương án 2 2.2.3.Tính toán dòng cƣỡng... Phan Huy Cảnh – Lớp: Đ2H3 |9 Phƣơng án 2 Hình 1.8.Phương án nối điện 2 Nhận xét: + Ghép bộ máy phát - máy biến áp (F1+B1) lên thanh góp điện áp 220 kV + Các máy phát F2, F3 được nối lên thanh góp điện áp máy phát + Hai máy biến áp tự ngẫu B2, B3 làm nhiệm vụ liên lạc giữa các cấp điện áp + Bộ máy phát - máy biến áp (F4+B4) được ghép lên thanh góp điện áp 110 kV Phương án này có ưu điểm: + Vì công suất... thõa Vậy ta chọn máy biến áp loại ATДЦTH - 125 có các thông số trong bảng sau: PN, kW PO U ( kV ) SBđm UN % MVA C T H kW C-T C-H T-H C-T C-H T-H IO % 125 230 121 11 75 290 - - 11 31 19 0,6 Giá 106 đồng Số lượ ng 11100 02 Bảng 2.7 Thông số máy biến áp B2, B3 2.2.1.3 Phân bố công suất phụ tải cho các máy biến áp ở chế độ bình thường Với máy biến áp đấu bộ B1 và B4 Với các bộ máy phát – máy biến áp vận... (PN-C S2 PN-T S2 PN-H S2Hi ).t i n 0 dmB dmB dmB Trong đó: n=2; P0 = 75 kW; SđmB = 125 MVA Thành phần thứ nhất: A1 =n.P0.8760 = 2.75.8760 =1314000 kWh = 1314 MWh Thành phần thứ hai: Theo nhà chế tạo cho: 1 290 PNC-T 290 kW PNC-H PNT-H PNC-T 145 kW 2 2 P P 1 1 145 145 PN-C (PNC-T NC-H 2 NT-H ) (290 ) 145 kW 2 2 0,52 Vậy: P P 1 1 145 145 PN-T (PNC-T... ATДЦTH - 125 có các thông số trong bảng sau: PN, kW PO U ( kV ) SBđm UN % MVA C T H kW C-T C-H T-H C-T C-H T-H IO % 125 230 121 11 75 290 - - 11 31 19 0,6 Giá 106 đồng Số lượng 11100 02 Bảng 2.2 Thông số máy biến áp B1, B2 2.1.1.3 Phân bố công suất phụ tải cho các máy biến áp ở chế độ bình thường Với máy biến áp đấu bộ B3 và B4 Với các bộ máy phát – máy biến áp vận hành với phụ tải bằng phẳng trong. .. Phƣơng án 1 Hình 1.7.Phương án nối điện 1 Nhận xét: + Hai máy biến áp tự ngẫu 3 pha liên lạc giữa 3 cấp điện áp + Hai máy biến áp 3 pha hai dây quấn nối bộ với máy phát F3 và F4 để cung cấp điện cho phụ tải 110kV + Các máy phát F1, F2 được nối trực tiếp vào vào máy biến áp tự ngẫu - Phương án này có ưu điểm: + Chỉ sử dụng 2 loại máy biến áp thuận tiện trong vận hành bảo dưỡng sửa chữa + Do nối bộ ở cấp điện. .. 3.UdmH 1, 4.0,5 125 3.10,5 4,811 kA Mạch kháng điện (tương tự phương án 1) K Dòng cưỡng bức lớn nhất qua kháng: ICB 1, 679 kA Vậy, dòng điện cưỡng bức dùng để chọn khí cụ điện của các mạch cấp điện áp 10,5 kV là: Icb= 4,811 kA 2.2.4 Chọn kháng phân đoạn Chọn tương tự phương án 1 ta được kháng điện bê tông có cuộn dây bằng nhôm 10 kV kiểu PbA-1 0-2 00 0-1 0 có các thông số sau: UđmK= 10,5 kV; IđmK=... lần MBA như phương án 1 - Nhược điểm: + 2 MBA bộ phải chọn với cấp điện áp cao 220 (kV) => vốn đầu tư lớn Kết luận: Qua quá trình phân tích như trên ta thấy phương án 1 và 2 là phương án có lợi thế hơn cả Do đó, ta chọn phương án 1 và 2 là phương án để so sánh, tính toán cho các phần tiếp theo GVHD: TS Nguyễn Nhất Tùng SVTH: Phan Huy Cảnh – Lớp: Đ2H3 | 12 CHƢƠNG II TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP Chương... 54,592 67,705 64,946 58,81 60,189 STB1=STB2 -7 ,975 -1 4,951 -7 ,975 -7 ,975 -7 ,975 -1 4,951 -1 4,951 SHB1=SHB2 30,746 30,747 46,617 59,73 56,971 43,859 45,238 CS ∆A2i 44699,517 26155,824 48589,322 103991,012 94968,065 32019,148 33823,489 Bảng 2.4 Bảng tổn thất điện năng trong các máy biến áp tự ngẫu B1, B2 Ta được: A2 = A2i = 384,246 MWh Tổn thất điện năng trong các máy biến áp tự ngẫu là: ATN1,2 =2.(A1