Chon so do va thiet bi dien cho tu dung 206448

nhà máy điện Lời nói đầu * ******* * Trong giai đoạn đất nớc ta bớc vào thời kỳ công nghiệp hoá, đại hoá, ngành điện giữ vai trò quan trọng việc phát triển đất nớc Trong sống điện cần cho sinh hoạt phục vụ sản xuất Với phát triển xà hội đòi hỏi phải có thêm nhiều nhà máy điện để đáp ứng cho nhu cầu tiêu thụ điện , tạo điều kiện cho phát triển đất nớc Xuất phát từ thực tế sau học xong môn học Nhà máy điện dới hớng dẫn tận tình thầy giáo TS.Phạm Văn Hoà ,em đà hoàn thành nhiệm vụ thiét kế môn học nhà máy điện Em xin chân thành cám ơn dạy tận tình thầy Bộ môn quà trình thiết kế môn học qua giúp cho em nhiều kinh nhiệm để chuẩn bị cho trình tốt nghiệp tới Sinh viên thực NGUn THÕ VÜNH Sinh viªn:NGUN THÕ VÜNH T r a n g nhà máy điện Chơng I Tính toán phụ tải cân công suất Tại thời điểm điện nhà máy phát phải cân với điện tiêu thụ phụ tải kể tổn thất phụ tải.Trong thực tế điện tiêu thụ hộ dùng điện thay đổi, việc tìm đợc đồ thị phụ tải quan trọng việc thiết kế vận hành Dựa vào đồ thị phụ tải ta chọn đợc phơng án nối điện hợp lý, đảm bảo tiêu kinh tế kỹ thuật Đồ thị phụ tải cho ta chọn công suất máy biến áp (MBA) phân bố tối u công suất tổ máy với nhà máy điện với I.1 Chọn máy phát điện Nhà máy thiết kế có tổng công suất 5150 MW = 750 MW Do đà biết số lợng lợng công suất tổ máy ta cần ý số điểm sau + Chọn điện áp định mức máy phát lớn dòng điện định mức , dòng ngắn mạch cấp điện áp nhỏ yêu cầu với loại khí cụ điện giảm thấp + Để thuận tiện cho việc xây dựng nh vận hành nên chọn máy phát điện loại Từ tra sổ tay đợc đợc loại máy phát sau: + Chọn máy phát điện kiểu TB-150-2 có thông số nh b¶ng 1-1 sau: B¶ng 1-1 S P Ký hiƯu MVA MW TB-1502 175 150 cos 0,86 U I KV KA 10,5 4,125 Điện kháng tơng tơng đối Xd Xd Xd 0,146 0,217 1,66 I.2 Tính toán phụ tải cấp điện áp Để đảm bảo vận hành an toàn , thời điểm điện nhà máy phát điện phát phải hoàn toàn cân với lợng điện tiêu thụ ỏ hộ tiêu thụ kể tổn thất điện Trong thực tế lợng điện tiêu thụ hộ dùng điện luôn thay đổi Việc nắm đợc quy luật biến đổi tức tìm đợc đồ thị phụ tải điều quan trọng việc thiết kế vận hành Nhờ vào đồ thị phụ tải mà ta lựa chọn đợc phơng án nối điện hợp lý , đảm bảo tiêu kinh tế kỹ thuật , nâng cao độ tin cậy cung cấp điện Ngoài dựa vào đồ thị phụ tải cho phép chọn công suất máy biến áp phân bố tối u công suất tổ máy phát điện nhà máy phân bố công suất nhà máy ®iƯn víi Trong nhiƯm vơ thiÕt kÕ ®· cho đồ thị phụ tải nhà máy đồ thị phụ tải cấp điện áp dới dạng bảng theo phần trăm công suất tác dụng P max hệ số costb phụ tải tơng ứng từ ta tính đợc phụ tải cấp điện ¸p theo c«ng st biĨu kiÕn theo c«ng thøc sau : Sinh viªn:NGUN THÕ VÜNH T r a n g nhà máy điện St= Pt Pt = Cos TB p % P max 100 víi : Trong ®ã: S(t) công suất biểu kiến phụ tải thời điểm t cosTB hệ số công suất trung bình phụ tải P% : Phần trăm công suất cực đại Pmax : Công suất phụ tải cực đại I.2.1 Đồ thị phụ tải nhà máy Từ PNMđm= 750 MW ; cosNM = 0,86 Theo công thức tổng quát (4) tính toán đợc kết nh bảng 1.1 đồ thị phụ tải cho hình 1.1 B ¶ng 1.1 t(h) 0-10 10-14 14-18 18-22 22-24 PNM% 80 90 100 90 80 PNM(MW) 600 675 750 675 600 SNM(MVA) 698 785 872 785 698 S220(MVA) 400 322,699 300 276,241 306,047 200 Sinh viªn:NGUN THÕ VÜNH 100 T r a n g 12 24 16 t (h) nhà máy điện Đồ thị phụ tải nhà máy (Hình 1.1 ) I.2.2 Đồ thị phụ tải địa phơng (22 kV) Theo nhiệm vụ thiết kế : P22m = 26 MW ; costb = 0,86 TÝnh toán tơng tự ta đợc kết nh bảng 1.2 đồ thị phụ tải cho hình 1.2 Bảng1.2 t(h) P22% P22 (MW) S22(MVA ) 0-8 80 20,8 23 8-12 70 18,2 21 12-14 80 20,8 23 14-16 90 23,4 27 16-20 100 26 30 20-22 90 23,4 27 22-24 80 20,8 23 S220(MVA) 400 322,699 300 276,241 306,047 200 100 đồ thị phụ tảI địa phơng hình 1.2 24 12 16 I.2.3 Đồ thị phụ tải trung ¸p (110 kV) NhiƯm vơ thiÕt kÕ cho : P110 m = 240 MW ; cos = 0,87 Ta tính đợc kết nh bảng 1.3 đồ thị phụ tải cho hình 1.3 Bảng1.3 Sinh viên:NGUYễN THÕ VÜNH T r a n g t (h) nhà máy điện t (h) P110% P110(MW) S110(MVA) 0-6 90 216 248 6-10 80 192 220 10-14 90 216 248 14-16 100 240 276 16-20 90 216 248 20-24 80 192 220 S110(MVA) 180 175 160 140 140 122,5 120 122,5 100 Đồ thị 8phụ tải trung 12 áp 110 16kV ( Hình 1.3 ) 24 I.2.4 Đồ thị phụ tải cao áp (220 kV) Nhiệm vụ thiết kÕ cho : P220 m = 300 MW ; cos =0.87 t(h) Ta tính đợc kết nh bảng 1.4 đồ thị phụ tải cho hình 1.4 Bảng1.4 t (h) P220% P220(MW) 0-8 8-12 12-16 16-24 90 100 90 80 270 300 270 240 Sinh viªn:NGUN THÕ VÜNH T r a n g nhà máy điện S220(MVA) 310 345 310 276 S110(MVA) 180 175 160 140 140 122,5 120 122,5 100 Đồ thị phụ tải cao áp 220 kV ( H×nh 1.4 ) 12 16 IV Đồ thị phụ tải tự dùng 24 Phụ tải tự dùng nhà máy nhiệt điện đợc tính theo c«ng thøc sau S NM Std = .SNMdm ( 0,4 + 0,6 S NMdm ) MVA Trong ®ã :  = 6% phần trăm lợng điện tự dùng nhà máy mà nhiệm vụ thiết kế đà cho S NM : tổng công suất phát nhà máy thời điểm theo bảng 1.1 Ta có 750 SNMdm = 0,86 = 872 MVA Từ ta đợc bảng kết tính toán phụ tải tự dùng nhà máy nh bảng 1.5 đồ thị cho hình 1.5 Sinh viªn:NGUN THÕ VÜNH T r a n g t(h) nhà máy điện Bảng 1.5 0-10 t (h) 698 SNM (MVA) Std (MVA) 10-14 46 14-18 785 49 18-22 872 22-24 785 52 698 49 46 S220(MVA) 400 322,699 300 276,241 306,047 200 100 Đồ thị phụ tải tù dïng (H×nh 1.5) hƯ thèng 12 (220 kV) 16 V Cân công suất phát vào 24 Công thức cân công suất toàn nhà máy SNM = S220 + S110 + S22 + Std + SVHT + S Với S tổn thất công suất hệ thống thời điểm t Sơ bỏ qua thành phần Vậy công suất nhà máy phát vào hệ thống đợc tính theo công thức sau : SVHT = SNM - ( S110 + S22 + Std + S220) Qua tính toán ta đợc kết nh bảng 1.6 đồ thị cho hình 1.6 Bảng 1.6 t (h) 0-6 6-8 810 Sinh viên:NGUYễN THế VÜNH 1012 1214 1416 1618 1820 2022 2224 T r a n g t (h) nhà máy điện SNM(MVA) S220(MVA) S110(MVA) S22(MVA) Std(MVA) SVHT(MVA) 69 31 24 23 46 71 69 31 22 23 46 99 698 785 785 872 872 785 785 698 345 345 310 310 276 276 276 276 220 248 248 276 248 248 220 220 21 46 66 21 49 122 23 49 155 27 52 207 30 52 266 30 49 182 27 49 213 23 46 133 S220(MVA) 400 322,699 300 276,241 306,047 200 100 §å thị phụ tải cung cấp cho hệ thống 220kV (Hình 1.5) Từ 0kết tính toán với ta có đồ thị phụ tải24tổng hợp tcủa (h) phụ 12tải trên16 toàn nhà máy nh hình 1.7 S (MVA) 588,235 600 529,412 500 SNM 470,588 470,588 400 322,699 300 276,241 306,047 SHT 276,241 T r a n g S110 Sinh viªn:NGUN THÕ VÜNH 200 175 122,5 140 122,5 100 41,412 nhà máy điện 30,435 47,058 43,478 44,235 41,412 39,13 30,435 12 16 Std S22 24 t (h) Đồ thị phụ tải tổng hợp toàn nhà máy (Hình 1.6) Nhận xét : Qua kết đồ thị phụ tải ta thấy nhà máy luôn cung cấp đủ công suất cho phía tự dùng, địa phơng, trung áp phát lên hệ thống lợng công suất cực đại S220 max = 276 MVA nhỏ công suất dự trữ quay hệ thống 250 MVA I.3 Đề xuất phơng án nối điện Chọn sơ đồ nối điện nh÷ng nhiƯm vơ hÕt søc quan träng thiÕt kÕ nhà máy điện Sơ đồ nối điện hợp lý đem lại lợi ích kinh tế lớn mà phải đáp ứng đợc yêu cầu kỹ thuật Cơ sở để để xác định phơng án số lợng công suất máy phát điện , công suất hệ thống điện , sơ đồ lới phụ tải tơng ứng , trình tự xây dựng nhà máy điện lới điện Chọn phơng án nối dây sơ theo số nguyên tẵc sau : +) Nếu SuFmax (15ữ23)% SđmF không cần góp ®iƯn ¸p m¸y ph¸t +) NÕu cã gãp ®iƯn áp máy phát số lợng máy phát nối vào góp phải đảm bảo cho tổ máy lớn bị cố máy phát lại phải đảm bảo phụ tải địa phơng tự dùng +) Nếu phía điện áp cao , trung có trung tính nối đất hệ số có lợi 0,5 nên dùng hai máy biến áp tự ngẫu làm liên lạc cấp +) Sử dụng số lợng máy phát máy biến áp hai cuộn dây hai phía cao trung cho tơng ứng với công suất cực đại cấp Nếu cấp điện áp 110 kV điều kiện ghép bên trung phải STmin Sbộtrung STmin +) Có thĨ ghÐp chung mét sè m¸y ph¸t víi mét m¸y biến áp nhng phải đảm bảo Sbộ Sdự phòng ht Sinh viªn:NGUN THÕ VÜNH T r a n g nhà máy điện +) Nếu phụ tải UT nhỏ không thiết dùng MBA cuộn dây ,TN liên lạc mà coi trạm địa phơng đợc lấy điện từ góp cao từ đầu cực máy phát Nhà máy có tổ máy phát, công suất định mức tổ máy 150 MW có nhiệm vụ cung cấp điện cho phụ tải Vì (15% - 23%)SdmF = (15% - 23%).175 = (26,25 – 40,25) Nªn UUFMax = 21.176 >(11,25 – 17,25) Cần góp phía hạ áp Dự trữ quay cđa hƯ thèng S dp= 100 MVA.Ta kh«ng thĨ ghÐp chung hai máy phát với máy biến áp Sbé = 2.75 = 150 MVA > Sdp ht = 100 MVA Từ nhận xét ta đề xuất số phơng án nh sau: Phơng án I: S220max= 345 MVA S110max= 276 MVA S220min= 276 MVA S110min= 220 MVA T5 G5 T4 G4 T1 T2 T3 G2 G1 G3 10,5/22 kV Hình 2-1: Sơ đồ nối điện phơng án Hình 2.1 Sinh viên:NGUYễN THÕ VÜNH T r a n g