Thiet ke nha may dien 1 30444

Đồ án Thiết kế nhà máy điện Chương I: Tính tốn phụ tải cân cơng suất 1.1 Chọn máy phát điện: Theo nhiệm vụ thiết kế phần điện cho nhà máy nhiệt điện có cơng suất 200MW, gồm tổ máy phát điện 4x50MW, cos= , Uđm = 10,5kV Do đó, chọn máy phát điện (MFĐ) đồng tua bin khí loại TB-50-2 có thơng số sau: SFđm Loại máy MV PFđm MW cosđm UFđm IFđm kV kA A TB-50-2 62,5 50 0,8 10,5 1.2 Tính tốn phụ tải cấp điện áp: 5,73 X”d X’d Xd 0,135 0,3 1,84 * Từ bảng biến thiên phụ tải ta xây dựng đồ thị phụ tải cấp điện áp thời điểm khác theo công thức: P (t )  P %(t ) Pmax 100 S (t )  P (t ) cos P%(t): phần trăm công suất phụ tải khoảng thời gian t so với công suất cực đại P(t): công suất tác dụng phụ tải thời điểm t Pmax: công suất phụ tải cực đại S(t): công suất biểu kiến phụ tải thời điểm t cos: hệ số công suất phụ tải 1.2.1 Cơng suất tồn nhà máy: Uđm = 10kV PNMđm = 4*50 = 200 MW cosđm = 0,8 Ta có: PNM (t )  Phạm Huyền My – Lớp HTĐ1 – K49 PNM %(t ) PNMmax 100 Đồ án Thiết kế nhà máy điện S NM (t )  PNM (t ) cos NM Bảng 1: Bảng biến thiên công suất phát toàn nhà máy theo thời gian: Thời gian,h 0-7 7-14 Công suất P% 80 90 PNM(t), MW 160 180 SNM(t), MVA 200 225 Đồ thị phát công suất toàn nhà máy theo thời gian: 300 14-20 20-24 100 200 250 75 150 187,5 250 225 250 200 187.5 Snm, MVA 200 150 100 50 0 10 12 14 16 18 20 22 24 1.2.2 Phụ tải địa phương (phụ tải cấp điện áp máy phát): Phụ tải cấp điện áp máy phát bao gồm: đường dây kép x 4MW x 2km Uđm = 10kV PUFmax = 12MW cosUF = 0,87 PUF (t )  Phạm Huyền My – Lớp HTĐ1 – K49 PUF %(t ) PUFmax 100 Đồ án Thiết kế nhà máy điện S UF (t )  PUF (t ) cos UF Bảng 2: Bảng biến thiên công suất phụ tải địa phương theo thời gian: Thời gian,h 0-8 8-12 12-14 14-20 Công suất P% 70 100 90 80 PUF(t), MW 8,4 12 10,8 9,6 SUF(t), MVA 9,655 13,793 12,414 11,034 Đồ thị biểu diễn quan hệ phụ tải địa phương theo thời gian: 20-24 70 8,4 9,655 16 13.793 14 12.414 11.034 S-UF, MVA 12 9.655 9.655 10 0 10 12 14 16 18 20 22 24 1.2.3 Phụ tải trung áp: Phụ tải cấp điện áp trung áp bao gồm: đường dây kép x 30MW Uđm = 110kV PUTđmax = 90 MW cosUT = 0,85 PUT (t )  PUT %(t ) PUTmax 100 SUT (t )  Phạm Huyền My – Lớp HTĐ1 – K49 PUT (t ) cos UT Đồ án Thiết kế nhà máy điện Bảng 3: Bảng biến thiên công suất phụ tải cấp điện áp trung áp theo thời gian: Thời gian,h 0-7 7-14 14-20 Công suất P% 70 85 100 PUT(t), MW 63 76,5 90 SUT(t), MVA 74,117 90 105,882 Đồ thị biểu diễn quan hệ công suất phụ tải trung áp theo thời gian: 20-24 70 63 74,117 120 105.882 100 90 S-UT, MVA 74.117 74.117 80 60 40 20 0 10 12 14 16 18 20 22 24 1.2.4 Phụ tải tự dùng nhà máy: Theo nhiệm vụ thiết kế, phụ tải tự dùng nhà máy chiếm 7% công suất định mức nhà máy Từ đó, tính cơng suất tự dùng nhà máy thời điểm ngày theo công thức gàn sau:  S (t )  Std (t )  S NM  0,  0, NM  S NM   Std(t): công suất tự dùng thời điểm t SNM: công suất đặt tồn nhà máy SNM(t): cơng suất phát nhà máy thời điểm t : hệ số tự dùng nhà máy;  = 0,07 Phạm Huyền My – Lớp HTĐ1 – K49 Đồ án Thiết kế nhà máy điện Bảng 4: Bảng biến thiên công suất tự dùng nhà máy theo thời gian: Thời gian,h 0-7 7-14 14-20 Công suất SNM(t), MVA 200 225 250 Std(t), MVA 15,4 16,45 17,5 Đồ thị biểu diễn quan hệ phụ tải tự dùng nhà máy theo thời gian: 20-24 187,5 14,875 18 17.5 17.5 S-td, MVA 17 16.45 16.5 16 15.4 15.5 14.875 15 14.5 10 12 14 16 18 20 22 24 1.3 Công suất phát hệ thống: - Nhà máy phát công suất lên hệ thống qua lộ đường dây 220kV, chiều dài lộ 68km - Phương trình cân cơng suất tồn nhà máy: SNM = Std + Sđf + ST + SC + SVHT + S SNM: cơng suất đặt tồn nhà máy Std : cơng suất tự dùng tồn nhà máy Sđf : cơng suất phụ tải đại phương ST : công suất phụ tải trung áp SC : công suất phụ tải cao áp SVHT: công suất phát hệ thống Phạm Huyền My – Lớp HTĐ1 – K49 Đồ án Thiết kế nhà máy điện S: tổn thất cơng suất tồn nhà máy Từ đó, Cơng suất phát hệ thống: SVHT = SNM – (Std + Sđf + ST) S = (giả thiết), SC = Bảng 5: Công suất phát hệ thống thời điểm ngày: Tgian,h C.suất SNM(t) SUF(t) SUT(t) STD(t) SVHT(t) 0-7 7-8 8-12 12-14 14-20 20-24 200 9,655 74,117 15,4 100,827 225 9,655 90 16,45 108,895 225 13,793 90 16,45 104,757 225 12,414 90 16,45 106,136 250 11,034 105,882 17,5 115,583 187,5 9,655 74,117 14,875 88,852 Đồ thị biểu diễn quan hệ công suất tổng hợp theo thời gian: Phạm Huyền My – Lớp HTĐ1 – K49 Đồ án Thiết kế nhà máy điện 250 250 225 200 187.5 200 S, MVA 150 100 50 0 S-NM 10 S-UF 12 14 S-UT 16 S-td 18 20 22 24 S-VHT 1.4 Nhận xét chung: - Về tính chất phụ tải cấp điện áp: Phụ tải phân bố không cấp điện áp: PUFmax = 12MW, PUTmax = 90MW - Phụ tải địa phương so với công suất máy phát: PUF / 12 / 100%  100% 12% Pdm 50 Vậy phụ tải địa phương nhỏ 15% công suất tổ máy Phạm Huyền My – Lớp HTĐ1 – K49 Đồ án Thiết kế nhà máy điện - Nhà máy khơng có phụ tải cấp điện áp cao Nhà máy có đủ khả cung cấp cho phụ tải cấp điện áp - Về vai trò nhà máy hệ thống: Công suất đặt nhà máy: 200MW Công suất hệ thống (không kể nhà máy thiết kế) : SHT = 3000MVA Dự trữ công suất hệ thống 14%, tức SDT = 14%.3000 = 420MVA Công suất cực đại nhà máy phát lên hệ thống S VHT = 115,583MVA, tức chiếm 115,583 115,583 100% 27,51% 100% 3,85% 420 công suất dự trữ hệ thống chiếm 3000 cơng suất tồn hệ thống Cấp điện áp cao trung 220kV 110kV có trung tính nối đất trực tiếp nên dung máy biến áp tự ngẫu làm máy biến áp liên lạc, giảm tổn hao tiết kiệm chi phí Chương II: Đề xuất phương án 2.1 Đề xuất phương án: Phạm Huyền My – Lớp HTĐ1 – K49 Đồ án Thiết kế nhà máy điện Nhận xét: - Nhà máy thiết kế nhà máy nhiệt điện, phụ tải cấp điện áp máy phát nhỏ 15% công suất nhà máy điện nên ta không sử dụng góp điện áp máy phát Phụ tải tự dùng lấy từ đầu cực máy phát - Công suất MF-MBA 62,5MVA nhỏ công suất dự trữ hệ thống nên sử dụng sơ đồ Từ nhận xét đó, ta đưa phương án nối điện cho nhà máy sau: 2.1.1 Phương án 1: ** Phía cao áp góp 220kV bố trí máy phát- máy biến áp dây quấn máy phát- máy biến áp tự ngẫu Phía trung áp góp 110kV bố trí máy phátmáy biến áp dây quấn Phụ tải địa phương cấp điện từ đầu cực máy phát máy phát- máy biến áp tự ngẫu 220kV 110kV B3 B1 B2 B4 F3 F1 F2 F4 Std Std Sđf+Std Sđf+Std Ưu điểm: - Đảm bảo cung cấp đủ công suất cho phụ tải cấp điện áp - Công suất truyền tải từ cao sang trung nhỏ nên giảm tổn thất qua máy biến áp Phạm Huyền My – Lớp HTĐ1 – K49 Đồ án Thiết kế nhà máy điện - máy phát- máy biến áp tự ngẫu liên lạc cấp điện áp, đồng thời làm nhiệm vụ phát công suất lên hệ thống, truyền tải công suất thừa thiếu cho phía 110kV Nhược điểm: - Bộ máy phát- máy biến áp khác loại gây khó khăn vận hành, bảo dưỡng sửa chữa - Có máy phát- máy biến áp bên cao áp đắt tiền 2.1.2 Phương án 2: ** Để khắc phục nhược điểm phương án ta chuyển máy phát- máy biến áp dây quấn sang bên trung phía góp 110kV 220kV B1 B2 F1 F2 Sđf+Std 110kV B4 B3 F4 Sđf+Std F3 Std Std Ưu điểm: - Chỉ sử dụng loại máy biến áp thuận tiên cho việc vận hành sửa chữa, bảo dưỡng - Chi phí máy biến áp- máy phát nhỏ so với phương án số máy phía cao áp giảm Nhược điểm: Phạm Huyền My – Lớp HTĐ1 – K49