Thiết kế phần điện nhà máy điện công suất gồm 4 tổ máy 50mw

Chơng I: Phần I Thiết kế phần đIện nhà máy đIện Tính toán cân công suất lựa trọn phơng án nối dây Để đảm bảo chất lợng điện, đặc biệt giữ vững tần số công nghệ 50HZ điện nhà máy điện phát phải hoàn toàn cân với điện tiêu thụ ( kể tổn thất) Nh điều kiện cân công suất quan trọng, thực tế công suất tiêu thụ phụ tải luôn thay đổi, việc biết đợc quy luật biến đổi tức tìm đợc đồ thị phụ tải quan trọng ngời thiết kế Vận hành nhờ đồ thị phụ tải ta lựa trọn phơng án nối điện hợp lý đảm bảo tiêu kinh tế kỹ thuật nâng cao độ tin cậy cung cấp điện Đồ thị phụ tải cho phép chọn công suất máy biến áp , phân bố tối u công suất nhà máy điện tổ máy nhà máy điện , từ ngời vận hành chọn đợc phơng thức vận hành hợp lý, chủ động lập đợc kế hoạch sửa chữa, đại tu định kỳ thiết bị điện Theo nhiệm vụ thiết kế số liệu đà cho ta lập đợc đồ thị phụ tải cấp điện áp I chọn máy phát đIện Căn vào yêu cầu thiết kế nhà máy nhiệt điện ngng cho sẵn gồm tổ máy công suất tổ máy 50MW.cung cấp cho phụ tải địa phơng, phụ tải trung áp,còn phát lên cao áp Ta tra bảng chọn máy phátTB-50-2các thông số nh sau: Bảng 1_1: loại TB II Điện kháng tơng đối thông số định mức N v/phút S(MVA) P(MW) U(KV) Cos IKA Xd" 3000 62,5 50 10,5 0,8 5,73 0,135 Xd' 0,3 tính cân công suất phụ tảI đIện áp máy phát (phụ tảI địa phơng) ĐIện áp địa phơng UđP=10 (KV) Công suất tác dụng lín nhÊt P®P max =18 (MW) HƯ sè Cos =0,82 Bao gồm kép x 3MW 6đơn x 2MW x km Đại học bách khoa hà nội HTĐ_k37 Đỗ Chiến Thắng Xd 1,84 Đồ án đà cho đồ thị phụ tải dới dạng % tính toán dạng có tên sau Và : (MVA) Trong đó: PđPt , SđPt công suất tác dụng biểu kiến thời điểm t, vào cách tính ta có: Bảng 1_2_1: Giờ PđP% 100 PđPt 18 (MW) S®P(MV 21,9 A) 5 90 16,2 8 11 90 16,2 11  14 100 18 14  17 90 16,2 17  20 80 14,4 20 22 80 14,4 22 24 100 18 19,7 19,76 21,95 19,76 17,56 17,5 21,95 Từ bảng công suất ta có đồ thị phụ tải ngày sau: S(MVA) 21,95 19,76 21,95 19,76 17,56 21,95 phơ t¶I trung áp: Điện áp trung: UT =100 (kV) Công suất tác dơng phÝa trung lín nhÊt: PTmax =110(MW) Cos = 0,86 Bao gồm lộ đờng dây kép 75 (MW) Đề án đà cho đồ thị phụ tải dới dạng % , tính toán dạng có tên nh sau: Đại học bách khoa hà nội HTĐ_k37 Đỗ Chiến Thắng Và : (MVA) Trong : PTt ; STt công suất tác dụng , công suất biểu kiến thời điểm t vào cách tính ta tính đợc Đại học bách khoa hà nội HTĐ_k37 Đỗ Chiến Thắng Bảng 1_2_2: Giờ PT% PTt MW STt MVA 0 58 8 11 70 80 80 77 88 88 89,5 102, 102,3 33 11  14 90 99 115,1 14  17 90 99 115,1 17  20 100 110 127,9 20  22 22 24 90 70 99 77 115,1 89,53 Từ bảng công suất ta có đồ thị phụ tải sau: phụ tảI toàn nhà máy Và: Trong đó: Pnmt; Snmt công suất tác dụng, công suất biểu kiến thời điểm t Công suất nhà máy định mức Pnmđm =200 (MVA) Căn vào cách tính toán ta có bảng sau: Bảng 1_2_3 Giờ 58 8 11  14  17  20 22 11 14 17 20 22 24 Pnm% 80 90 80 90 100 100 90 80 Pnmt(MW) 160 180 160 180 200 200 180 160 Snmt(MVA 192, 216,9 192,8 216,9 241 241 216, 192, Đại học bách khoa hà nội HTĐ_k37 Đỗ Chiến Thắng ) Đại học bách khoa hà nội HTĐ_k37 Đỗ Chiến Thắng Từ bảng công suất ta có đồ thị phụ tải nh sau: phụ tảI tự dùng toàn nhà máy: Phụ tải tự dùng toàn nhà máy đợc xác định theo công thức sau: (MVA) Trong đó: Stdt: công suất biểu kiến dùng toàn nhà máy thời điểm t : số phần trăm lợng điện tự dùng so với công suất định mức toàn nhà máy =8% Dựa vào công thức bảng 1_2_3 ta có: B¶ng 1_2_4 Giê 0 Snmt(MVA 192, ) Stdt(MVA 16,9 )  8 11 11 14 17 202 222 14 17 20 216,8 192,8 216,8 216,8 241 216,8 192, 7 7 18,12 16,96 18,12 18,12 19,28 18,12 16,9 Tõ b¶ng công suất ta có đồ thị phụ tải dùng toàn nhà máy nh sau: Đại học bách khoa hà nội HTĐ_k37 Đỗ Chiến Thắng Đại học bách khoa hà nội HTĐ_k37 Đỗ Chiến Thắng 5.công suất phát lên hệ thống Trong yêu cầu thiết kế phụ tải cao áp 220 kV nên công suất phát lên hệ thống lợng công suất thừa đà cung cấp đủ cho phụ tải điện áp hạ, trung tự dùng Công suất phát lên hệ thống SHT Trong đó: SHT: Công suất phát hệ thống thời điểm t Snmt: Công suất nhà máy phát thời điểm t STt : Công suất phụ tải trung áp thời điểm t Stdt : Công suất tự dùng thời điểm t Từ công thức ta có giá trị sau Bảng 1_2_5: T(h) 05 58 Snmt(MVA ) S®Pt(MVA ) STt(MVA) St®t(MVA ) SHT(MVA) 192, 77 21,9 89,5 16,9 64,3 8 11 14 17 20 222 11 14 17 20 22 216,8 192,7 216,8 216,8 241 216,8 192, 7 7 77 19,76 19,76 21,95 19,76 17,56 17,56 21,9 102,3 102,3 115,1 115,1 127,9 115,1 89,5 3 2 18,12 16,96 18,12 18,12 19,28 18,12 16,9 76,66 53,72 61,68 63,87 76,25 66,07 64,3 Từ bảng công suất ta có đồ thị phụ tải nhà máy phát lên hệ thống nh sau: Đại học bách khoa hà nội HTĐ_k37 Đỗ Chiến Thắng Nhận xét: Nhà máy có tổ máy với công suất tổ 60 MW bình thờng nhà máy cung cấp đủ cho phụ tải cấp điện áp, thừa phát lên hệ thống Nhà máy cung cấp cho phụ tải trung áp lớn 53% (127,91/241) tổng công suất với yêu cầu phải cung cấp cho phụ tải trung áp liên tục S T max lớn dự trữ quay hệ thống phụ tải địa phơng cao chiếm 9,1% (21,95/241) gồm đờng dây kép dây đơn nên số mạch phân nhiều mức ®é quan träng cao ®èi víi ®êng d©y kÐp nên phải cung cấp điện liên tục Do phụ tải cao áp nên lợng công suất thừa đợc phát hệ thống bù cao đạt 35,35 (76,66/216,87*100) Lợng công suất làm cho hệ thống tăng thêm dự trữ quay phân bố công st tèi u ,vËn hµnh kinh tÕ hƯ thèng III lựa chọn phơng án nối dây Nhà máy phải thiết kế có phụ tải địa phơng lớn nhất: Sđm max = 21,95 (MVA) lợng công suất lớn tổ máy SFđm=62,5 (MVA) nên ta dùng góp điện áp máy phát để cấp điện cho phụ tải địa phơng góp điện áp máy phát ta phải nối máy phát điện, số tổ máy nối máy phát đảm bảo cho máy phát lớn ngừng làm việc máy khác lại phải cung cấp đủ điện cho phụ tải cực đại địa phơng tự dùng góp phân đoạn máy phát điện phải có kháng điện để hạn chế dòng ngắn mạch Sđmmax + Stđmax=21,95+19,28=41,23(MVA) SFđm = 62,5 ta ghép đợc lớn hai máy phát lên góp điện áp máy phát Nhà máy có trung tính lới phát áp 220 kV, trung áp 110 kV trung tính nối đất trực tiếp nên ta phải dùng máy biến áp tự ngẫu để liên lạc phụ tải trung áp có đặc điểm nên ta ghép đến hai máy phát điện, máy biến áp hai quộn dây bên trung áp Đại học bách khoa hà nội HTĐ_k37 Đỗ Chiến Thắng Công suất thừa phát lên hệ thống cực đại so với cực tiểu để cấp công suất lên hệ thống ta cần hai ®Õn ba bé ®ã bao gåm c¶ hai bé máy phát máy biến áp tự ngẫu Phụ tải địa phơng lấy bên cao qua kháng điện trờng dòng nối với hai góp điện áp máy phát kiểu thuận lợi hỏng số máy phát ghép góp điện áp máy phát công suất từ hệ thống cấp cho phụ tải địa phơng qua lần máy biến áp tự ngẫu chọn phơng án nối dây Dựa vào nhận xét ta đa bốn phơng án nối dây sau Phơng án I: Có hai mạch nối vào góp cao áp Có bốn mạch nối vào góp trung áp Hai máy phát góp góp điện áp máy phát Hai máy biến áp tự ngẫu liên tục đặt bên cao ¸p, hai bé m¸y ph¸t m¸y biÕn ¸p, hai dây quấn đặt bên trung Bố trí nguồn phụ tải cân xứng Khi phụ tải trung áp cực tiểu STmin =89,53(MVA) < 2.SFđm =125(MVA) nên công suất truyền tải từ trung sang cao, điều hợp lý máy biến áp tự ngẫu Đại học bách khoa hà nội HTĐ_k37 10 Đỗ Chiến Thắng