Thiet ke nha may dien 1 208808

Trờng đại học bách khoa hà nội Khoa điện Bộ môn hệ thống điện - - §Ị Tài: thiết kế nhà máy điện HA lời nói đầu Trờng đại học bách khoa hà nội lợng,theo cách nhìn tổng quát rộng lớn, vô tận.Tuy nhiên nguồn nă ng lợng mà ngời khai thác phổ biến trở lên khan trở thành vấn đề lớn giới.Đó đẻ có lợng dùng hộ tiêu thụ, lơng sơ cấp phải trải qua nhiều công đoạn khai thác, trế biến , vận chuyển phân phối Các công đoạn đòi hái nhiỊu chi phÝ vỊ tµi chÝnh vµ kÜ tht, ràng buộc xà hội.Hiệu suất công đoạnkể t nguồn lợng sơ cấp đến lợng cuối để đạt hiệu kinh tế cao nhu cầu nhiệm vụ ngời Hệ thống điện phận hệ thống lợng, bao gồm nhà máy điện ,mạng điện, hộ dùng điện Trong nhà máy điện có nhiệm vụ biến đổi lợng sơ cấp nh : than, dầu ,khí đốt thuỷ thành điện năng.Hiện nớc ta lợng điện đợc sản suất hàng năm nhà máy nhiệt điện không chiếm tû träng lín nh thËp kØ 80 Tuy nhiªn , với mạnh nh nguồn nguyên liệu nơc ta , tính chất phụ tải đáy nhà máy nhiệt điện việc củng cố xây dựng nhà máy nhiệt điện nhu cầu dối với giai đoạn phát triển Trong bối cảnh , thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện , tính toán chế độ vận hành tối u nhà máy nhiệt không nhiệm vụ mà củng cố toàn diện kiến thức đối vối sinh viên nghành hệ thống điện trrớc thâm nhập vào thực tế Đợc hớng dẫn thầy nguyễn hữu khái em đà hoàn thành song đồ án tốt nghiẹp nhà máy Với yêu cầu nh đồ án môn học gồm thuyết minh,kem theo phần nhà máy điện Bản thuyết minh gồm chơng chơng trình bày toàn trình tính toán, từ chọn máy phát điện ,tính toán công suất phụ tải cấp điện áp , cân công suất toàn nhà máy, đề suất phơng ¸n nèi ®iƯn , tÝnh to¸n kinh tÕ _ kÜ thuật , so sánh chọn phơng án tối uđén chọn khí cụ điện cho phơng án đợc lựa chọn Trong trinh làm đồ án , em xin chân thành cảm ơn thây nguyễn hữu khái thầy môn hệ thống điện hớng đÃn cách tận tình để em hoàn thành đồ án Trang : - - Trờng đại học bách khoa hà nội Chơng i Tính toán phụ tải cân công suất Để đảm bảo chất lợng điện năng, thời điểm điện nhà máy điện phát phải hoàn toàn cân với lợng điện tiêu thụ hộ dùng điện, kể tổn thất điện Nh điều kiện cân công suất hệ thống điện quan trọng Trong thực tế điện hộ tiêu thụ 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 chọn đợc phơng án nối điện hợp lý, đảm bảo tiêu kinh tế kỹ thuật, nâng cao độ tin cậy cung cấp điện đảm bảo chất lợng điện Đồ thị phụ tải cho phép chọn công suất máy biến áp phân bố tối u công suất nhà máy điện tổ máy phát nhà máy với Căn vào đồ thị phụ tải, ngời vận hành chủ động lập kế hoạch sửa chữa đại tu định kỳ thiết bị I Chọn máy phát điện : Trang : - - Trờng đại học bách khoa hà nội Theo đề nhà máy có tổ máy máy có công suất 60 MW Để thuận tiện cho việc xây dựng nh vận hành sau ta chọn máy phát điện loại với thông số kỹ thuật nh bảng sau : Bảng:1-1 Kiểu máy Thông số định mức Điện không tơng phát điện đối N V/ TB - 60 – 300 S®m P®m U®m Cos I®m MVA MW KV KA 75 60 10,5 0,8 X’’d X’d Xd 4,12 0,14 0,22 1,69 II Tính toán phụ tải cân công suất: 2.1 Tính toán phụ tải toàn nhà máy : Từ yêu cầu thiết kế đà cho ta có công suất đặt toàn nhà máy : (Snm) Pnmđm = PđmF = 4.60 = 240 MW , víi Cos = 0,8 240 ∑ P nmdm Snm®m = cos ϕ = =300 MW + Công suất biểu kiến toàn nhà máy : P nm (t ) + C«ng st biĨu kiÕn Snm (t) = Cos ϕF MVA P nm % Víi Pnm (t) = Pnmđm 100 Với Pnm (t) thời điểm đợc tính theo công thức sau : áp dụng công thức ta tính đợc phụ tải nhà máy theo thêi gian (t) ë b¶ng –1 Trang : - - Trờng đại học bách khoa hà nội B¶ng – 1: t (h) 0-6 6-7 7-8 8-12 12-14 14-20 20-24 P% 75 75 90 90 85 100 75 Pnm(t)MW 180 180 216 216 204 240 180 Snm(t)MVA 225 225 270 270 255 300 225 Tõ b¶ng ta có đồ thị phụ tải toàn nhà m¸y sau : Snm (t) 300 300 270 225 225 255 2- : Tính toán phụ tải cấp điện ¸p m¸y ph¸t : T(h) 678 12 20 24 14 ®· cho PmaxuF = 10MW , Cos = 0,87 Trong nhiệm vụ thiết kế Để xác định phụ tải điện áp máy phát ta vào bảng biến phụ tải ngày đà cho nhờ công thức Trang : - - Trờng đại học bách khoa hà néi P UF ( t ) P nm % MVA SuF(t) = Cos ϕ tb víi PUF(t) = 100 PmaxUF MW Kết tính toán phụ tải điện áp máy phát theo thời điểm T đợc ghi b¶ng –2 B¶ng – : t (h) 0-6 6-7 7-8 8-12 12-14 14-20 20-24 P% 65 100 100 100 80 100 70 PuF(t)MW 6,5 10 10 10 10 SuF(t)MVA 7,471 11,49 11,49 11,49 9,195 11,49 8,045 Tõ b¶ng – ta có đồ thị phụ tải cấp điện áp máy ph¸t SuF (t) 11,49 9,19 8,05 7,47 11,494 11,494 7,471 7,471 9,195 2- : Tính toán phụ tải cấp ®iƯn ¸p trung : 12 14 20 T(h) 24 Phụ tải trung áp có Pmax = 100MN , Cos = 0,86 Căn vào bảng biến phụ tải thøc : PT (t ) PT % ST = Cos ϕ t víi PT(t) = 100 Pmax Trang : - - hàng ngày ta áp dụng công Trờng đại học bách khoa hà nội Kết tính toán phụ tải trung áp theo thời điểm đợc ghi b¶ng –3 sau : B¶ng – 3: T (h) 0-6 6-7 7-8 8-12 12-14 14-20 20-24 P% 80 80 80 90 85 100 80 PT(t)MW 80 80 80 90 85 100 80 ST(t)MVA 93,02 93,02 93,02 104,6 51 98,83 116,2 79 93,02 Từ bảng ta vẽ đợc đồ thị phụ tải cấp điện áp trung theo thời gian t ST (t) 116,28 104,65 93,02 116,279 104,651 93,023 93,023 98,837 2- : Phụ tải tự dùng toàn nhà máy : 12 14 20 t(h) 24 Phụ tải tự dùng toàn nhà máy theo nhiệm vụ thiết kế 7% công suất định mức với Cos = 0,8 Nên công suất tự dùng nhà máy đợc xác định theo công thức Trang : - - Trờng đại học bách khoa hà néi S Rm t STD (t) =  SNM®m (0,4 + 0,6 S NMdm MVA Trong ®ã : SNM®m 60 240 = = 0,8 0,8 = 300 MVA STD(t) : Là công suất tự dùng nhà máy thời điểm T = 7%: Là hệ số tự dùng nhà máy theo yêu cầu thiết kế từ kết tính toán phụ tải nhà máy bảng công thức ta có phụ tải tự dùng nhà máy theo thời gian đợc ghi bảng sau : Bảng 4: T (h) 0-6 6-7 7-8 8-12 12-14 14-20 20-24 SNM(t) 225 225 270 270 255 300 225 STD(t) 17,85 17,85 19,74 19,74 19,11 21 17,85 Tõ b¶ng –4 ta vẽ đợc đồ thị phụ tải dùng nhà m¸y STD (t) 21 19,74 19,11 17,85 21 19,74 17,85 17,85 19,11 12 14 : - Trang T(h) 20 24 Trờng đại học bách khoa hà nội 2- : Phụ tải cấp điện áp cao 220KV (công suất phát lên hệ thống) Phụ tải điện áp cao xác định theo phơng trình cân toàn nhà máy : Snmt) = STD(t) + SUF (t) +SUT (t) + SUC(t)  SUC (t) = Snmt – [ STD(t) + SUF (t) +SUT (t)] Trong ®ã : Snm(t) : Là công suất nhà máy phát thời điểm t SUC(t) : Là công suất phát lên hệ thống thời điểm t SUT (t) : Công suất tiêu thụ phụ tải cấp điện áp trung theo t STD(t) : Công suất tiêu thụ phụ tải tự dùng nhà máy theo t SUF (t) : Là công suất tiêu thụ phụ tải cấp điện áp máy phát thời điểm t Kết tính toán đợc ghi bảng sau: Bảng : T(h) 0-6 6-7 7-8 8-12 12-14 14-20 20-24 Snm (t) 225 225 270 270 255 300 255 SUF (t) 7,471 11,49 11,49 11,49 9,195 11,49 8,045 MVA Trang : - - Trờng đại học bách khoa hµ néi SUT(t) 93,02 93,02 93,02 104,6 51 98,83 116,2 79 93,02 STD (t) 17,85 17,85 19,74 19,74 19,11 21 17,85 SUC (t) 106,6 56 102,6 33 145,2 88 134,1 15 127,8 58 151,2 27 106,0 82 Từ bảng ta vẽ đợc đồ thị phụ tải cấp điện áp cao nhà m¸y SUC(t) (t) 151,227 145,288 134,115 151,272 106,656 106,082 127,858 106 102,633 T(h) 2- : NhËn xÐt chung : 12 14 20 24 Theo nhiƯm vơ thiết kế : - Công suất định mức nhà máy : SNMđm = 300MVA - Công suất định mức hệ thống : SHTđm = 2500MVA - Công suất dù tr÷ quay cđa hƯ thèng : SdtHT= 110MVA - Công suất nhà máy so với hệ thống 12% Phụ tải nhà máy phân phối không cấp điện áp Giá trị công suất cực đại xuất đồng thời với phụ tải : SUfmax = 11,494 MVA Trang : - 10 -