chng I lêi nãi ®Çu Trong mäi thêi ®¹i, n¨ng lîng lµ mét nhu cÇu kh«ng thÓ thiÕu cña mäi ngêi Tån t¹i rÊt nhiÒu lo¹i n¨ng lîng, ®iÖn n¨ng lµ lo¹i n¨ng lîng míi ®îc ph¸t hiÖn c¸ch ®©y h¬n mét thÕ kû §Õ[.]
lời nói đầu Trong thời đại, lợng nhu cầu thiếu ngời Tồn nhiều loại lợng, điện loại lợng đợc phát cách kỷ Đến ngày điện nhu cầu thiếu hoạt động từ sản xuất đến sinh hoạt Trong trình công nghiệp hoá đại hoá đất nớc, ngành điện ngành hạ tầng quan trọng đợc u tiên phát triển để đáp ứng nhu cầu lợng đất nớc Nớc ta nớc phát triển, nhu cầu phát triển phụ tải tăng nhiều nên việc thiết kế nhà máy điện để tăng công suất việc quan trọng Đồ án môn học Nhà máy điện giúp sinh viên áp dụng lý thuyết đà học để áp dụng vào tính toán thực tế Đồ án môn học phần quan trọng sinh viên ngành hệ thống điện Đồ án môn học bớc tập dợt sinh viên, làm tiền đề đồ án tốt nghiệp sở cho công việc sau Trong trình thực không đợc giúp đỡ thầy môn thầy trực tiếp phụ trách môn chắn em hoàn thành đợc đồ án môn học Em xin chân thành cảm ơn TS Phạm Văn Hoà thầy nhóm Nhà máy điện đà hớng dẫn em hoàn thành đồ án chơng I: chọn máy phát điện tính toán phụ tải cân công suất 1.1 Chọn máy phát điện: Theo nhiệm vụ thiết kế nhà máy điện gồm tổ máy công suất máy 110 MW Để thuận tiện cho việc xây dựng nh vận hành ta chọn máy phát điện loại: Chọn máy phát điện đồng tua bin có thông số sau: P = 110 MW, S = 130 MW, cos = 0.85, xd’’ = 0.125, U®m = 13.8 kV, n = 3000 v/ph 1.2 Tính toán phụ tải cân công suất: Từ bảng biến thiên phụ tải ngày ta xây dựng đồ thị phụ tải cấp điện áp theo công thức P% P(t )= P max 100 S (t )= P(t ) Cos ϕ Trong ®ã: S(t): Công suất biểu kiến phụ tải thời điểm t P(t): Công suất tác dụng phụ tải thời điểm t Cos : Hệ số công suất phụ tải 1.2.1 Phụ tải cấp điện áp: + Phụ tải địa phơng: Uđm = 13.8 (kV); Pmax = 30 (MW); Cos = 0.85 Tõ b¶ng sè liƯu tÝnh toán ta có bảng kết sau: 0-5 5-8 8-11 1114-17 17Giê 14 20 20-22 2224 70 80 70 P% P(MW) 21 24 21 S(MVA 24.7 28.23 24.70 ) 06 Ta có đồ thị phụ tải nh sau: 80 24 28.2 35 90 27 31.76 100 30 35.2 94 90 27 31.76 70 21 24.7 06 + Phụ tải cấp điện áp trung : Uđm = 110 (kV); Pmax = 320 (MW); Tõ b¶ng sè liệu tính toán ta có bảng kết sau: 0-5 5-8 8-11 1114-17 17Giê P% 90 90 70 P(MW) 288 288 224 S(MVA 351 351.2 273.1 ) 22 Ta có đồ thị phụ tải nh sau: 14 80 256 80 256 312.2 312.2 Cos = 0.82 20 90 288 351.2 20-22 100 320 390.2 2224 90 288 351 22 1.2.2 Phụ tải toàn nhà máy: Ta cã S®mF = 4*130 = 520 (MVA) P®mF =4*110 = 440 (MVA) Tõ b¶ng sè liƯu ta cã b¶ng tÝnh nh sau: : 0-5 5-8 8-11 1114-17 Giê 14 80 352 1720-22 20 100 100 440 440 2224 90 396 520 468 P% 90 90 70 90 P(MW) 396 396 308 396 S(MVA ) 468 468 364 416 468 520 Từ bảng số liệu ta có đồ thị phụ tải nh sau: 1.2.3 Phụ tải tự dùng: Nhà máy nhiệt điện thiết kế có lợng điện tự dùng chiếm 6% công suất định mức toàn nhà máy, cos = 0.85 Phụ tải tự dùng nhà máy thời điểm tính theo biểu thức sau: S td (t )= S(t ) α% S nm 0,4+ 0,6 100 S nm ( ) Trong đó: Std(t): Công suất phụ tải tự dùng thời điểm t SNM : Công suất đặt toàn nhà máy S(t) : Công suất nhà máy phát thời điểm t : Số phần trăm lợng điện tự dùng Sau tính toán ta có bảng kết quả: Giờ 0-5 5-8 8-11 S(MVA) Std (MVA) 468 29.1 95 468 29.1 95 364 25.46 1114 416 27.33 1417 468 29.1 95 172020 22 520 520 31.05 31.05 9 2224 468 29.1 95 Ta có đồ thị phụ tải nh sau: 1.2.4 Công suất phát hệ thống: Công suất nhà máy phát hệ thống đợc tÝnh theo c«ng thøc SVHT(t) = STNM(t) - (SUF(t) + ST(t) + STD(t)) Sau tính toán ta có bảng kÕt qu¶: Giê 0-5 STNM (MVA) SUF (MVA) ST (MVA) Std (MVA) SVHT (MVA) 468 24.7 06 351 22 29.1 95 62.8 79 5-8 8-11 468 364 28.23 24.70 351.2 273.1 29.19 25.46 40.65 59.35 1114 14-17 416 468 28.2 31.76 35 312 312.2 27.3 29.19 32 48.2 94.84 38 1720 2022 2224 520 35.2 94 351 22 31.0 59 102 43 520 31.7 65 390 24 31.0 59 66.9 33 468 24.7 06 351 22 29.1 95 62.8 79 chơng 2: chọn sơ đồ nối điện nhà máy điện 2.1 Đề xuất phơng án: Chọn sơ đồ nối điện nhà máy điện khâu quan trọng trình thiết kế nhà máy điện Các phơng án phải đảm bảo ®é tin cËy cung cÊp ®iƯn cho phơ t¶i, ®ång thời thể đợc tính khả thi đem lại hiệu kinh tế Dựa vào số liệu tính toán phân bố công suất đồ thị phụ tải cấp điện áp vạch phơng án nối điện cho nhà máy Theo kết tính toán cân cằng công suất chơng ta có: + Phụ tải địa phơng: Smax = 35.294 (MVA) Smin = 24.706 (MVA) + Phụ tải trung áp: STmax = 390.24 (MVA) STmin = 273.17 (MVA) + Công suất phát vào hệ thèng: SHTmax = 102.43 (MVA) SHTmin = 40.655 (MVA) Theo ®Ị ta nhËn thÊy: + Dù tr÷ quay cđa hệ thống: SDT = 200 (MVA) + Phụ tải địa phơng có số đờng dây lớn(gồm kép đơn) công suất lớn (30 MW) nên nhà máy sử dụng góp điện áp máy phát + Công suất máy phát điện _ máy biến áp không lớn trữ quay hệ thống nên ta dùng sơ đồ bộ: máy phát điện _ mét m¸y biÕn ¸p + Trung tÝnh cđa cÊp điện áp cao 220 (kV) trung áp 110 (kV) đợc trực tiếp nối đất nên ta sử dụng máy biến áp tự ngẫu để liên lạc cấp điện áp + Số lợng máy phát ghép vào góp điện áp máy phát cho tổ máy có cố tổ máy lại phải đủ cung cấp cho tự dùng cực đại phụ tải địa phơng cực đại + Phụ tải trung ¸p: Smax = 390.24 (MVA) Smin = 273.17 (MVA) Do vËy cã thĨ ghÐp mét bé hc hai bé: máy phát điện _ máy biến áp hai dây quốn lên góp trung áp + Từ nhận xét ta vạch phơng án nối điện cho nhà máy thiết kế: 2.1.1 Phơng án 1: HT 220K V B 110K V B B F F F F Phơng án có u điểm đảm bảo cung cấp điện cho phụ tải cấp điện áp, công suất hai máy biến áp tự ngẫu có dung lợng nhỏ 2.1.2 Phơng án 2: HT 220 kV B 110 kV B B F1 F F Phơng án có u điểm đảm bảo cung cấp điện cho phụ tải cấp điện áp Nhợc điểm phơng án hai máy biến áp tự ngẫu liên lạc phải chọn có công suất lớn phơng án 2.1.3 Phơng án 3: HT 220 kV B B 110 kV B F B F F F Nhợc điểm phơng án máy phát máy biến áp bị cố không đủ công suất cung cấp cho phụ tải cấp trung tự ngẫu có tải hết công suất F F2 không đủ cung cấp cho tải trung phải tải nhiều công suất phía cao Mặt khác so với phơng án máy biến áp máy phát điện có B4 phải chọn với cấp điện áp cao 220 (kV), phơng án không chấp nhận đợc Nhận xét: Qua phân tích sơ phơng án đa ta nhận thấy phơng án 1và phơng án có nhiều u điểm Vì ta qĩ lại hai phơng án để tính toán kinh tế kỹ thuật từ chọ phơng án tối u cho nhà máy thiết kế 2.2 Tính toán chọn MBA: 2.2.1 Phơng án 1: HT 220K V B F B F 110K V B B F F Chän m¸y biÕn ¸p: a Chän biÕn ¸p bé B3, B4 C«ng suÊt máy biến áp B3, B4 chọn theo điều kiƯn SB3 = SB4 S®mF = 130 (MVA) 10 IN8 < InhS2 = 10.8KA Dòng ngắn mạch N9 I cb = 18 =7 073 KA 045+0 418+ 128 I N9 = X HT + X K + X C Tho¶ m·n ®iỊu kiƯn: I”N9 < IC¾t ®m2= 20KA I”N9 < InhS2 = 7.53KA Kết luận: Vậy kháng đà chọn đảm bảo yêu cầu 5.5.Chọn máy biến điện áp máy biến dòng điện Việc chọn máy biến điện áp máy biến dòng điện phụ thuộc vào tải Điện áp định mức chúng phải phù hợp với điện áp định mức mạng 5.5.1.Cấp điện áp 220 kV 5.5.1.1.Máy biến điện áp: Để kiểm tra cách điện cung cấp tín hiệu cho hệ thống bảo vệ rơle, đo lờng đặt máy biến điện áp góp 220 kV Thờng chọn máy biến điện áp pha kiểu HK -220-58 nối dây theo sơ đồ Yo/ Yo/ thông số sau: Điện áp sơ cấp: Usđm = 220000/ 3 V Điện áp thứ cấp 1: Ut1đm = 100/ V Điện áp thứ cấp 2: Ut2đm = 100 V Cấp xác: 0.5 Công suất định mức: STUđm = 400 VA 5.5.1.2.Máy biến dòng điện Các máy biến dòng điện đợc kèm với mạch máy cắt có nhiệm vụ cung cấp tín hiệu cho hệ thống bảo vệ rơle Với mục đích dó chọn máy biến dòng điện kiểu TH 220-3T có thông số sau: Dòng điện sơcấp: Isđm = 1200 A Dòng điện thứ cấp: Itđm = A Cấp xác : 0.5 Phụ tải định mức: 50 VA Máy biến dòng đà chọn có dòng điện sơ cấp định mức lớn 1000A nên không cần kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt 79 5.5.2.Cấp điện áp 110 kV 5.5.2.1.Máy biến điện áp: Để kiểm tra cách điện cung cấp tín hiệu cho hệ thống bảo vệ rơle, đo lờng đặt máy biến điện áp góp 110 kV Thờng chọn máy biến điện áp mét pha kiĨu HKф -110 - 581 nèi d©y theo sơ đồ Yo/Yo/ có thông số sau: Điện áp sơ cấp: Usđm = 110000/ 3 V Điện áp thứ cấp 1: Ut1đm = 100/ V Điện áp thứ cấp 2: Ut2đm = 100/3 V Cấp xác: 0.5 Công suất định mức: STUđm = 400 VA 5.5.2.2.Máy biến dòng điện Các máy biến dòng điện đợc kèm với mạch máy cắt có nhiệm vụ cung cấp tín hiệu cho hệ thống bảo vệ rơle Với mục đích dó chọn máy biến điện kiểu TH 110M có thông số sau: Dòng điện sơ cấp: Isđm = 1500 A Dòng điện thứ cấp: Itđm = A Cấp xác : 0.5 Phụ tải định mức: Dòng điện ổn định động : ilđđ = 145 kA > ixk = 43.904 kA Máy biến dòng đà chọn có dòng điện sơ cấp định mức lớn 1000A nên không cần kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt 5.5.3.Cấp điện áp máy phát 13.8 kV Mạch máy phát điện biến điện áp biến dòng ®iƯn nh»m cung cÊp cho c¸cdơng ®o lêng Theo quy định bắt buộc mạch máy phát phải có phần tử đo lờng sau: ampe kế, vôn kế, tần sè kÕ, cos kÕ, o¸t kÕ t¸c dơng, o¸t kÕ phản kháng, oát kế tác dụng tự ghi, công tơ tác dụng, công tơ phản kháng Các dụng cụ đo đợc mắc nh hình 5-3 Sơ đồ nối dụng cụ đo vào BU BI A A A W VAR W W.h VARh 80 a b c 2.HOM-15 V G f Hình 5-3 5.5.3.1.Chọn máy biến điện áp Máy biến điện áp đợc chọn phải thoả mÃn điều kiện sau : √( ∑ P )2 +( ∑ Q )2 dc dc Sdc STUđm với Sdc = Vì phụ tải biến điện áp dụng cụ đo lờng nên dùng hai biến điện áp pha nối dây kiểu V/V đợc nối vào đầu cực để lấy điện áp dây AB BC Các dụng cụ đo lờng sử dụng qua máy biến điện áp đợc ghi bảng 5-5 Bảng 5-5 Th ứ tự Tên đồng hồ Vôn kế Ký hiệu B2 Phụ t¶i ab Q(Va r) 7.2 Phơ t¶i bc Q(Var) 81 Tần số kế 344 Oát kế tác dụng 341 1.8 1.8 Oát kế phản kháng Oát kÕ tù ghi Д 342/1 Д 33 1.8 1.8 8.3 8.3 Công tơ tác dụng Công tơ phản kháng Tổng céng ИT 0.66 0.66 1.62 ИTP 0.66 1.62 0.66 1.62 20.4 3.24 19.7 3.24 Phô tải biến điện áp ab: Sab = 20 2+3 24 6.5 = 20.7 VA P ab 20 = =0 98 S ab 20 cosab = Phụ tải biến điện áp bc: Sbc = √ 19 722+3 242 = 19.9 VA P bc 19 72 = =0 99 S bc 19 cosbc = Vì phụ tải máy biến điện áp dụng cụ đo lờng nên ta chọn máy biến điện áp kiểu pha HOM-10 có thông số sau : Điện áp sơ: 10500 V Điện áp cuộn thứ 1: 100 V Điện áp cuộn thứ 2: 100 V Cấp xác : 0.5 Phụ tải định mức: Sđm = 75 VA Chọn dây dẫn nối từ biến điện áp đến dụng cụ đo : Giả sử độ dài từ máy biến điện áp đến đồng hồ đo lờng l = 60 m Dòng điện c¸c pha a, b, c : S ab Ia = 20 = =0 207 U ab 100 A S bc Ic = 19 = =0 199 U bc 100 A 82 Để đơn giản tính toán coi Ia = Ic= 0,2 A coi cosab = cosbc = Khi ®ã Ib = √ *Ia = 0.34 A Trị số điện áp giáng dây dẫn pha a b: Cu l U = (Ia + Ib)* F lÊy Cu = 0.0175 V× mạch điện có công tơ nên U 0.5 % Vậy tiết diện dây dẫn là: I a + Ib ∗ρCu∗l= 2+0 34 ∗0 0175∗60=1 134 Fdd = U mm2 Để đảm bảo độ bền ta chọn dây dẫn đồng có bọc cách điện có tiết diện là: Fdd = 1.5 mm2 5.5.3.2.Chọn máy biến dòng điện Các biến dòng đợc đặt ba pha đợc nối theo sơ đồ Vì công tơ có cấp xác 0.5 nên máy biến dòng đợc chọn phải có cấp xác Ngoài phải đảm bảo điều kiện sau: Điện áp định mức: UTIđm UGđm =13.8 kV Dòng điện định mức sơ: ITIđm Ilvcb = 7.321 kA Vậy chọn máy biến dòng điện kiểu T-20-1 có thông số kĩ thuật nh sau: Uđm = 20 kV , Is®m = 8000 A , It®m = A , phụ tải định mức Zđm = 1.2 , cấp xác 0.5 Bảng dụng cụ đo lờng nối vào TI đợc ghi bảng 5-6: Bảng 5-6 Thứ Tên dụng cụ Kí hiệu Phụ tải (VA) tù B C Am pe kÕ З-302 1 O¸t kÕ t¸c dơng Д-341 5 O¸t kÕ tù ghi Д -33 10 10 O¸t kế phản kháng Công tơ tác dụng -342/1 5 2.5 2.5 -670 83 Công tơ phản kháng Tổng cộng T-672 2.5 2.5 26 26 Pha a c biến dòng mang tải nhiỊu nhÊt Smax =26 VA Tỉng trë dơng ®o mắc vào pha là: S max I 2tdm = 26 =1 04 52 Zđd = Để thoả mÃn cấp xác 0.5 máy biến dòng điện ta cần chọn dây dẫn đến dụng cụ đo lờng có đủ độ lớn cần thiết Giả sử khoảng cách từ máy biến dòng điện đến dụng cụ đo lờng L = 50 m Chọn dây dẫn đồng có tiết diện thoả mÃn: L Cu Z dm−Z ∑ ¿ = 50∗0 0175 =5 47 ¿ 2−1 04 dc Fdd mm2 Theo điều kiện độ bền ta chọn dây dẫn đồng có bọc cách điện có tiết diện F = mm2 Kiểm tra ổn định động máy biến dòng điện: Máy biến dòng kiểu T-20-1 có sơ cấp dẫn thết bị phân phối nên ổn ®Þnh ®éng cđa nã qut ®Þnh bëi ỉn ®Þnh ®éng dẫn mạch máy phát Do không cần kiểm tra ổn định động máy biến dòng điện Kiểm tra ổn định nhiệt ngắn mạch: Vì dòng định mức sơ cấp máy biến dòng điện lớn 1000A nên không cần kiểm tra ổn định nhiệt Vậy máy biến dòng điện đà chọn hoàn toàn thoả mÃn yêu cầu 84 Chơng vi : Chọn sơ đồ thiết bị tự dùng Để sản xuất điện năng, nhà máy điện tiêu thụ phần điện để cấu tự dùng đảm bảo cho máy phát điện làm việc đợc Trong nhà máy nhiệt điện, điện tự dùng chiếm tỷ lệ lớn (8% lợng điện phát ra) chủ yếu cho khâu chuẩn bị nhiên liệu, vận chuyển nhiên liệu vào lò đốt, đa nớc vào nồi hơi, bơm nớc tuần hoàn, bơm ngng tụ, quạt gió, quạt khói, thắp sáng, điều khiển Nhà máy nhiệt điện làm việc bình thờng với điều kiện hệ thống tự dùng làm việc tin cậy Nh yêu cầu hệ thống điện tự dùng độ tin cậy cao nhng đảm bảo tiêu kinh tế Đối với nhà máy nhiệt điện thiết kế dùng hai cấp điện áp tự dùng 6.3kV 0.4kV CÊp tù dïng riªng 6.3kV chiĨm tû lƯ lín cung cấp cho máy công tác đảm bảo làm việc lò tuabin tổ máy CÊp tù dïng chung 0.4kV cung cÊp cho c¸c m¸y công tác phục vụ chung không liên quan trực tiếp đến lò tuabin, nhiên cần thiết cho làm việc nhà máy Giả sử tổ máy tơng ứng với lò lò đợc cung cấp từ phân đoạn, để cung cấp điện tự dùng cho tổ máy cần dùng phân đoạn, phân đoạn đợc cung cấp máy biến áp hạ áp 13.8/6.3kV Với cấp 0.4kV không thiết 85 phải phân đoạn theo số lò Để dự trữ cho cấp 6.3kV dùng máy biến áp dự trữ nối với cuộn hạ máy biến áp tự ngẫu (phía đầu cực máy cắt) Dự trữ cho cấp 0.4kV dùng máy biến áp nối với góp dự trữ 6.3kV 6.1.Chän m¸y biÕn ¸p tù dïng 6.1.1.Chän m¸y biÕn ¸p tù dïng cÊp 6.3 KV Theo nhiƯm vơ thiÕt kÕ, công suất tự dùng nhà máy 6% công suất định mức nhà máy Vì công suất tự dùng lớn nhà máy là: Stdmax = *SNMđm = 31.059 MVA Ta chọn máy biến áp tự dïng theo ®iỊu kiƯn: SB®m ¿ S td max 31 059 = n = 7.765 MVA Víi : n số tổ máy nhà máy, n = Vậy ta chọn máy biến áp loại THC-10.000 13.8/ 6.3 có thông số nh bảng 6-1 Chọn máy biến áp dự trữ : Vì hệ thống tự dùng nối theo sơ đồ khối nên máy biến áp dự trữ cấp đợc chọn theo điều kiện không để thay cho máy biến áp làm việc sửa chữa mà để cung cấp cho hệ thống tự dùng trình dừng khởi động khối Do cần chọn : S td max STdtđm 1.5* 31 059 =1 5∗ =11 647 MVA VËy chän m¸y biÕn ¸p TДHC-16000-13.8/6.3 KV có thông số cho bảng 6-1 6.1.2.Chọn máy biến ¸p tù dïng cÊp 0.4 kV Thùc tÕ vËn hµnh cho thÊy c«ng suÊt tù dïng cÊp 0.4 KV chiÕm khoảng (10 15)% công suất tự dùng toàn nhà máy Do công suất tự dùng cấp 0.4KV lúc nµy lµ : Std0.4max = 0.1*Stdmax = 0.1*31.059 = 3.1059 MVA Giả thiết dùng máy biến áp TC3C - 1600, S Tđm = 1600 KVA số lợng máy biến áp tự dùng cần thiết là: S tdo , max 3105 = =1 941 1600 n = 1600 máy Nh chọn máy biến áp loại TC3C-1600/10 có thông số kỹ thuật cho bảng 6-1 86 Máy biến áp dự trữ cho cấp điện áp chọn loại Bảng 7-1 Sđm UCđm UHđm P0 PN Lo¹i Un% I0% (MVA) (KV) (KV) (KW) (KW) TДHC 16 13.8 6.3 17.8 105 10 0.75 1.6 0.4 4.2 16 5.5 1.5 TC31600/1 6-2.Chọn mắy cắt điên dao cách ly 6.2.1.Tính toán ngắn mạch Để chọn đợc thiết bị tự dùng trớc máy biến áp tự dùng cấp 6.3 KV dựa vào kết tính toán ngắn mạch N6 chơng V: IN6 =93.05 KA; ixkN4 =251.342 KA Để chọn mắy cắt hợp phía sau máy biến áp tự dùng cấp cần tính toán ngắn mạch N10 X HT XB6,3 Hình 6-1 HT N10 X1 N10 Hình 6-2 Điện kháng tổng hÖ thèng: X Σ= S cb √3∗U tb∗I rSub { size 8{N6} } } } = { {100} over { sqrt {3} *13 8*93 05} } =0 045} { Ta có điện kháng máy biến áp tự dùng hệ đơn vị tơng đối là: XB6.3 = U n % S cb 14 100 ∗ = ∗ 100 S dm 100 10 = 1.4 BiÕn đổi sơ đồ hình 6-1 ta đợc sơ đồ thay hình - với : X1 = X + XB6.3 = 0.045 + 1.4 = 1.445 87 Xtt = X1* ∑ S Gdm+ S HT =1 445∗520+2500 S cb 100 = 43.639 > Do ®ã ta cã: I”100 = I10 ixkN10 = 520+2500 ∗ = 43 639 √3∗6 √2 = 6.342 KA *1.8*6.342 = 16.144 KA 6.2.2.Chọn máy cắt điện dao cách ly cho mạch tự dùng 13.8 KV Tham số tính toán nh chơng IV, điểm ngắn mạch tính toán N6: IN6 = 93.05 KA ; ixkN6 = 251.342 kA ; Stdm · Icb = 4∗√ 3∗U dm = 31 059 4∗√ 3∗13 = 0.325 KA Nh chọn máy cắt dao cách ly có thông số kỹ thuật sau: Bảng 7-2 Thông số Kiểu Thông số tính toán máy cắt định mức Kiểu dao cách ly Thông số định mức U(kV) 20 IM-20- Uđm(kV I”(kA) 9500- ) ixk(kA 3000 (kA) cb 20 20 PBP- Uđm(k 20- V) 8000 ) Không cần kiểm tra ổn định nhiệt dòng định mức chúng lớn 1000A 6.2.3.Chọn máy cắt hợp cho mạch tự dùng Thông số tính toán điểm ngắn mạch N10: IN10 = 6.342 kA ; ixkN10 = 16.144 kA 88 Dòng điện cỡng qua máy cắt hợp đợc tính theo dòng lớn qua máy biến áp tự dùng cÊp 1: S Tdm = 765 =0 712 kA √ 3∗6 Icb = √3∗U tb Nh vËy chän máy cắt hợp có thông số kỹ thuật nh sau: Bảng 6-3: Cấp ện ThôngIsố tính ixk Loại I Icắt Ilđđ Thông số dịnh mức áp (kA) toán (kA) (kA) (kA) (kA) (kV máycắt ) BM0.71 6.34 16.1 6.3 20 20 10-1000- 10 2 44 20 Máy cắt đà chọn không cần kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt có dòng định mức lớn 1000A 6.2.4.Chọn áp-to-mat cho mạch tự dùng Ap-to-mat đợc chọn theo ®iỊu kiƯn : U®m U®m líi I®m Ilvmax Icắt đm IN 1600 Iđm Ap-to-mat = Iđm BATD cÊp = √3∗0 = 2309.4A §Ĩ chọn dòng cắt định mức Ap-to-mat ta tính ngắn mạch góp 0.4kV điểm N11 Lúc coi MBA tù dïng cÊp I lµ nguån cung cÊp cho điểm ngắn mạch Ta có sơ đồ thay nh h×nh 6-3 ZB = RB + j.XB ΔP N U dm S 2dm = = RB U N % U dm + j .10 S dm XB 6.3KV H×nh 6-3 N11 16∗0 5∗0 ∗10 + j∗ ∗104 1600 1600 = + j 5.5 2 ZB = √ +5 =5 59 (mΩ) Dòng ngắn mạch điểm N11 : U TB I”N11 = √3 Z B = 400 √ 3∗5 59 = 41.313 kA 89 Căn vào điều kiện chọn Ap-to-mat kết tính ngắn mạch ta chän Ap-to-mat cđa h·ng Melin Gerin chÕ t¹o lo¹i M15 có thông số sau : Bảng 6-4 Loại Uđm(V) Iđm (A) Số cực M25 690 2500 3-4 Icắt đm (kA) 55 6.2.5.Sơ đồ tự dùng nhà máy B B TДHC16 F TДHC10 B B F TДHC10 F TДHC10 F TДHC10 6.3 KV TC31.6 TC31.6 TC31.6 0.4 KV 90 H×nh 6-4 Mục lục Chơng I Chọn máy phát điện tính toán cân công suất 1.1 Chọn máy phát điện 1.2 Tính toán phụ tải cân công suất Chơng Chọn sơ đồ nối điện nhà máy điện 2.1 Đề xuất phơng án 2.2 Tính toán chọn MBA 2.2.1 Phơng án 2.2.2 Phơng án 2.3 Tính toán tổn thất 2.3.1 Phơng án 2.3.2 Phơng án 2.4 Xác định dòng điện làm việc cỡng bức, chọn sơ máy cắt chọn kháng phân đoạn 2.4.1 Xác định dòng điện làm việc cỡng cho phơng án 2.4.2 Xác định dòng điện làm việc cỡng phơng án 2.4.3 Chọn sơ máy cắt chọn kháng phân đoạn Chơng Chọn phơng án tối u 3.1 Lựa chọn sơ đồ thiết bị phân phối 3.1.1 Phơng án 3.1.2 Phơng án 3.2 So sánh tiêu kinh tế kỹ thuật phơng án 3.2.1 Phơng án 3.2.2 Phơng án Chơng Tính toán ngắn mạch 4.1 Chọn đại lợng bản: 4.2 Chọn điểm tính toán ngắn mạch 4.3 Tính điện kháng phÇn tư 2 10 10 16 21 21 23 24 24 27 29 31 31 31 32 32 33 35 35 36 91 4.4 Lập sơ đồ thay 4.4.1 Tính dòng ngắn mạch N1 4.4.2 Tính dòng ngắn mạch điểm N2 4.4.3 Tính điểm ngắn mạch N3 4.4.4 Xác định điểm ngắn mạch N4 4.4.5 Tính dòng ngắn mạch điểm N5 4.4.6 Tính dòng ngắn mạch điểm N5 4.4.7 Tính toán điểm ngắn mạch N6 4.4.8 Tính toán điểm ngắn mạch N7 Chơng Chọn khí cụ điện dây dẫn 5.1 Chọn máy cắt dao cách ly 5.1.1 Chọn máy cắt 5.1.2 Chọn cách ly 5.2 Chọn dẫn cứng 5.2.1.Chọn tiết diện dẫn 5.2.2.Kiểm tra ổn định nhiệt nhắn mạch 5.2.3.Chọn sứ đỡ dẫn cứng 5.3.Chọn dây dẫn mềm 5.3.1.Chọn tiết diện 5.3.2.Kiểm tra điều kiện vầng quang 5.3.2.Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt 5.4.Chọn thiết bị cho phụ tải địa phơng 5.4.1.Chọn cáp cho phụ tải địa phơng 5.4.2.Chọn máy cắt cho phụ tải địa phơng 5.4.3.Chọn kháng đờng dây 5.5.Chọn máy biến điện áp máy biến dòng điện 5.5.1.Cấp điện áp 220 kV 5.5.2.Cấp điện áp 110 kV 5.3.Cấp điện áp máy phát 13.8 kV Chơng Chọn sơ đồ thiết bị tự dùng 6.1.Chọn máy biến áp tự dùng 6-2.Chọn mắy cắt điên dao cách ly 37 38 40 42 45 47 48 50 51 55 55 56 57 57 58 59 60 61 61 62 63 63 65 65 68 68 69 69 73 75 92 93