Microsoft Word do an mon hoc nha may dien ĐỒ ÁN MÔN HỌC NHÀ MÁY ĐIỆN SINH VIÊN 1 CHƯƠNG I TÍNH TOÁN PHỤ TẢI VÀ CÂN BẰNG CÔNG SUẤT Việc cân bằng công suất trong hệ thống điện là một điều vô cùng cần th[.]
ĐỒ ÁN MÔN HỌC NHÀ MÁY ĐIỆN CHƯƠNG I TÍNH TỐN PHỤ TẢI VÀ CÂN BẰNG CƠNG SUẤT Việc cân công suất hệ thống điện điều vô cần thiết, điện nhà máy phát phải cân với điện tiêu thụ hộ dùng điện lượng điện tổn thất (bởi điện dạng lượng cất trữ, sản xuất phải tiêu thụ hết nhiêu) Trong thực tế lượng điện luôn thay đổi, người ta phải dùng phương pháp thống kê dự báo lập nên đồ thị phụ tải Nhờ mà lập nên phương thức vận hành phù hợp, chọn sơ đồ nối điện phù hợp, đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện, tiêu kinh tế kỹ thuật I.CHỌN MÁY PHÁT ĐIỆN : Theo đầu yêu cầu thiết kế phần điện nhà máy điện có cơng suất 240 MW , gồm có tổ máy phát điện, tức máy có cơng suất 60 MW Ta chọn máy phát điện loại TBΦ-60-2.Máy có thơng số: N(v/p) Sđm (MVA) Pđm (MW) Uđm (kV) cosϕđm Iđm (kA) Xd’’ Xd’ Xd 3000 75 60 10,5 0,8 4,125 0,146 0,22 1,691 II.TÍNH TỐN PHỤ TẢI VÀ CÂN BẰNG CƠNG SUẤT: Từ bảng biến thiên phụ tải ta xây dựng đồ thị phụ tải cấp điện áp : áp dụng công thức : Pt = P%.Pmax St = Pt /cosφ II.1.Tính tốn phụ tải cân cơng suất cấp điện áp máy phát : Pmax = 16,2 MW ; cosφ = 0,8 phụ tải bao gồm đường dây : kép X 3,4 MW X km đơn X 1,2 MW X km SINH VIÊN : ĐỒ ÁN MÔN HỌC NHÀ MÁY ĐIỆN Smax = Pmax /cosφ = 16,2 =20,25 (MW) 0,8 Ta có bảng sau : Thời gian(h) ÷6 6÷10 10÷14 14÷18 18÷24 Pumf (%) 65 80 90 100 70 Pumf (MW) 10,53 12,96 14,58 10,2 11,34 Sumf (MVA) 13,136 16,2 18,225 20,25 14,175 Từ bảng ta có đồ thị phụ tải cấp điện áp máy phát sau : umf (MVA) 20,25 18,225 20 16,2 14,175 13,163 10 10 14 18 24 T (h) II.2.Tính tốn phụ tải cân công suất cấp điện áp trung : Pmax =130 ; cosφ = 0,8 Phụ tải bao gồm đường dây : kép + đơn Smax = Pmax / cosφ = 130 = 162,5 (MVA) 0,8 Ta có bảng sau : Thời gian(h) SINH VIÊN : ÷4 4÷10 10÷14 14÷18 18÷24 ĐỒ ÁN MÔN HỌC NHÀ MÁY ĐIỆN PuT(%) 75 90 100 85 75 PuT(MW) 97,5 117 130 110,5 97,5 SuT(MVA) 121.75 146,25 162,5 138,125 121.875 Từ bảng ta có đồ thị phụ tải cấp điện áp trung sau : sut (MVA) 162,5 160 146,25 138,125 121,875 121,875 120 10 14 18 24 T (h) II.3.Tính tốn cơng suất tồn nhà máy : Cơng suất đặt tồn nhà máy : 240 MW/ cosφ =0 : 300 (MVA) số lượng phát gồm có tổ Pfđm = 60 (MW) ; cosφ = 0,8 Từ ta có bảng sau : Thời gian(h) ÷8 8÷12 12÷14 14÷20 20÷24 Pnm(%) 75 85 95 100 70 Pnm(MW) 180 204 228 240 168 Snm(MVA) 225 255 285 300 210 Từ bảng ta có đồ thị phụ tải sau : SINH VIÊN : ĐỒ ÁN MÔN HỌC NHÀ MÁY ĐIỆN sumf (MVA) 300 300 285 255 225 210 200 12 14 20 24 T (h) II.4.Tính tốn cơng suất tự dùng nhà máy : Công suất tự dùng nhà máy cho công thức sau : ⎛ Stdt = α S nm ⎜⎜ 0,4 + 0,6 ⎝ S nm ( t ) ⎞ ⎟ S nm ⎟⎠ Trong : Stdt : phụ tải tự dùng thời điểm t Snm : cơng suất đặt tồn nhà máy Snm(t) : công suất nhà máy phát thời điểm t α :số phần trăm điện tự dùng α = 8% theo đầu ta có điện tự dùng nhà máy sau : Thời gian(h) ÷8 8÷12 12÷14 14÷20 20÷24 Pnm(%) 75 85 95 100 70 Snm(MWA) 225 255 285 300 210 Stdt (MVA) 20,4 21,84 23,28 24 19,68 Đồ thị phụ tải điện tự dùng nhà máy có dạng sau : SINH VIÊN : ĐỒ ÁN MÔN HỌC NHÀ MÁY ĐIỆN s tdt (MVA) 24 24 23,28 21,84 20,4 19,68 20 12 14 20 T (h) 24 II.5.Tính cơng suất phát hệ thống : Công thức phát hệ thống cho công thức sau : Sht = Snm – (Sumf + Sut + Suc +Std ) Sht : công suất phát hệ thống Snm : công suất đặt nhà máy Sumf : công suất cấp điện áp máy phát Sut :công suất điện áp trung Suc : công suất điện áp cao Std : công suất điện tự dùng tồn nhà máy Thời gian 0÷4 4÷6 6÷8 8÷10 10÷12 12÷14 14÷18 18÷20 20÷24 Snm 225 225 225 255 255 285 300 300 210 Std 20,4 20,4 20,4 21,84 21,84 23,28 24 24 19,68 Sumf 13,163 13,163 16,2 16,2 18,225 18,225 20,25 14,175 14,175 Sut 121,875 146,25 146,25 146,25 162,5 162,5 138,125 121,875 121,875 Sht 69,562 45,187 42,15 70,71 52,435 80,995 117,625 SINH VIÊN : 139,95 54,27 ĐỒ ÁN MÔN HỌC NHÀ MÁY ĐIỆN CHƯƠNG II CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN CHÍNH NHÀ MÁY I.CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN CHÍNH : Chọn sơ đồ nối điện khâu quan trọng Các phương án vạch phải đảm bảo cung cấp điện liên tục cho hộ dùng điện , thể tính khả thi kinh tế Với nhiệm vụ thiết kế đặt nhà máy gồm tổ máy , tổ máy có cơng suất đặt 60 MW, Theo kết tính tốn chương ta có ; *Phụ tải cấp điện áp máy phát : sumfmax = 20,25 (MW) Sumfmin = 13,163 (MW) *Phụ tải cấp điện áp trung : Sutmax = 162,5 (MW) *Phụ tải tự dùng : Stdmax = 24 (MW) *Phụ taỉ phát vào hệ thống : Shtmax = 139,95 (MW) và Sutmin = 121,875 (MW) Stdmin = 19,68 (MW) Shtmin = 42,15 (MW) Ta thấy phụ tải cấp điện áp máy phát tự dùng ; Pumf Pnm = 16,2 ≈ 0,27 < 30% 60 nên ta khơng sử dung góp điện áp máy phát A)Phương án : SINH VIÊN : ĐỒ ÁN MÔN HỌC NHÀ MÁY ĐIỆN 220kV N2 B3 B1 B4 B2 TD+ĐP ~ F1 ~ TD+ĐP F2 ~ F3 TD ~ TD F4 *Nhận xét : - Phương án có hai máy phát điện - máy biến áp cuộn dây nối lên góp điện áp 110kV để cung cấp điện cho phụ tải 110kV Hai máy phát điện - máy biến áp tự ngẫu liên lạc cấp điện áp, vừa làm nhiệm vụ phát công suất lên hệ thống, vừa truyền tải công suất thừa thiếu cho phía 110kV + Ưu điểm: -Số lượng chủng loại máy biến áp ít, máy biến áp 110kV có giá thành hạ giá máy biến áp 220kV -Vận hành đơn giản, linh hoạt đảm bảo cung cấp điện liên tục + Nhược điểm: Tổn thất công suất lớn STmin SINH VIÊN : ĐỒ ÁN MÔN HỌC NHÀ MÁY ĐIỆN B)phương án : 220kV 110kV B3 B4 B1 ~ B2 TD F4 ~ F1 TD ~ TD F2 ~ TD F3 *Nhận xét: Phương án khác với phương án chỗ có máy phát điện - máy biến áp cuộn dây nối lên góp 110 kV Như phía góp 220 kV có đấu thêm máy phát điện - máy biến áp cuộn dây + Ưu điểm: -Công suất truyền tải từ cao sang trung qua máy biến áp tự ngẫu nhỏ nên tổn thất công suất nhỏ - Đảm bảo mặt kỹ thuật, cung cấp điện liên tục - Vận hành đơn giản + Nhược điểm: Có máy phát điện -máy biến áp bên cao nên đắt tiền C) Phương án 3: SINH VIÊN : ĐỒ ÁN Á MÔN HỌC H NHÀ À MÁY ĐIỆ ỆN Ghépp hai máy m phát điện đ -máy biến b áp haai cuộn dâyy lên thanhh góp trungg áp 110kkV Ghépp hai máy m phát điện đ -máy biến áp haai cuộn dâây lên thannh góp caoo áp 220kkV Để liên lạc giữ ữa hai cấp điện áp caao trungg ta dùng hai h máy biiến áp tự ngẫu n Phíaa hạ máy biến ápp liên lạc cấấp điện cho phụ tải địa đ phươngg tự dùnng Ghépp hai máy m phát điiện -máy biiến áp hai cuộn dây lên l góp g trung áp 110kkV Ghépp hai máy m phát điiện -máy biiến áp hai cuộn dây lên l góp g cao ápp 220kkV Để liiên lạc giữ ữa hai cấp điện áp caao trungg ta dùng hai h máy biếến áp tự nggẫu Phíaa hạ máy biến ápp liên lạc cấấp điện cho phụ tải địa đ phươngg tự dùnng *Nhận xét:- Cả C mááy phát điệện - máy biến b áp đềuu nối vào góp 220 để cuung cấp ch ho phía 2220kV Phầnn 110kV sẽẽ cunng cấp máy phát p điện - máy biến n áp tự ngẫẫu + Ưu điểm: Cũ ũng đảm bảảo cung cấấp điện liênn tục SINH H VIÊN : ĐỒ ÁN MÔN HỌC NHÀ MÁY ĐIỆN 10 + Nhược điểm: Do tất máy biến áp nối vào phía 220kV, nên để đảm bảo cung cấp điện cho phía 110 kV cơng suất máy biến áp tự ngẫu phải lớn so với phương án khác Do tăng vốn đầu tư Khi có ngắn mạch xẩy góp hệ thống dịng điện ngắn mạch lớn gây nguy hiểm cho thiết bị - Tất máy phát điện - máy biến áp phía 220kV nên tiền đầu tư vào thiết bị cao * Kết luận: Qua phương án đưa ta có nhận xét phương án đơn giản kinh tế so với phương án Tuy đảm bảo cung cấp điện liên tục; an toàn cho phụ tải thoả mãn yêu cầu kỹ thuật Do ta giữ lại phương án phương án để tính tốn cho phần sau II.TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP A.PHƯƠNG ÁN I: 2.1a: Chọn máy biến áp: - Công suất máy biến áp chọn phải đảm bảo cung cấp điện tình trạng làm việc bình thường tương ứng với phụ tải cực đại tất máy biến áp làm việc - Mặt khác có máy biến áp phải nghỉ cố sửa chữa máy biến áp cịn lại với khả tải cố phải đảm bảo tải đủ công suất cần thiết I Chọn công suất cho máy biến áp : 1) Chọn máy biến áp nối B3, B4 : SINH VIÊN : ... máy m phát điện đ -máy biến b áp haai cuộn dâyy lên thanhh góp trungg áp 110kkV Ghépp hai máy m phát điện đ -máy biến áp haai cuộn dâây lên thannh góp caoo áp 220kkV Để liên lạc giữ ữa hai cấp điện... MÁY ĐIỆN 10 + Nhược điểm: Do tất máy biến áp nối vào phía 220kV, nên để đảm bảo cung cấp điện cho phía 110 kV cơng suất máy biến áp tự ngẫu phải lớn so với phương án khác Do tăng vốn đầu tư Khi... án đơn giản kinh tế so với phương án Tuy đảm bảo cung cấp điện liên tục; an toàn cho phụ tải thoả mãn yêu cầu kỹ thuật Do ta giữ lại phương án phương án để tính tốn cho phần sau II.TÍNH TỐN CHỌN