thiết kế nhà máy thủy điện phần điện

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN hghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh th

Trang 1

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN

hghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihh

hghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihh

81Thursday, June 13, 20249:16:22 PM9:16:22 PM81Thursday, June 13, 20249:16:22 PM9:16:22 PM81Thursday, June 13, 20249:16:22 PM9:16:22 PM

hghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihh

hghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihh

81hghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhThursday, June 13, 2024

Trang 2

PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

hghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihh812413069:16:22 PM9:16:22 PM812413069:16:22 PM9:16:22 PM812413069:16:22 PM9:16:22 PM

hghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihh

Trang 3

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

Trang 4

MỤC LỤC

PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ii

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN iii

MỤC LỤC iv

DANH SÁCH CÁC HÌNH vi

DANH SÁCH CÁC BẢNG vii

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN1.1 Khái niệm 1

1.2 Các số liệu cơ bản 1

1.3 Nhận xét chung về NMĐ hoặc TBA đang thiết kế 2

CHƯƠNG 2:CHỌN SỐ LƯỢNG VÀ CÔNG SUẤT CÁC TỔ MÁY PHÁT 4

CHƯƠNG 3: PHỤ TẢI ĐIỆN3.1 Khái niệm 6

3.2 Tổng hợp đồ thị phụ tải 7

CHƯƠNG 4:SƠ ĐỒ CẤU TRÚC NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP 14

4.1 Khái niệm 14

4.2 Sơ đồ cấu trúc của NMĐ 14

4.3 Chọn phương án nối điện chính 15

CHƯƠNG 5:THIẾT LẬP CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH CHO CÁC TỔ MÁY 18

CHƯƠNG 6:CHỌN CÔNG SUẤT MÁY BIẾN ÁP TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN 19

6.1 Khái niệm 19

6.2 Quá tải của MBA 21hghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihh812413069:16:22 PM9:16:22 PM812413069:16:22 PM9:16:22 PM812413069:16:22 PM9:16:22 PM

Trang 5

8.1 Tổn thất điện năng trong MBA tự ngẫu: 38

CHƯƠNG 9:CHỌN CÁC KHÍ CỤ ĐIỆN CHÍNH 40

9.1 Giới thiệu chung: 40

9.2 Các điều kiện chung để chọn khí cụ và phần dẫn điện 49

9.3 Chọn máy cắt điện, máy cắt phụ tải, dao cách ly 51

9.4 Tiến hành chọn khí cụ 52

9.5 Chọn máy biến dòng điện (BI) 60

9.6 Chọn máy biến điện áp (BU) 62

9.7 Chọn chống sét van 63

CHƯƠNG 10: TỔNG KẾT PHẦN THUYẾT MINH 65

SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ PHẦN ĐIỆN, NHÀ MÁY 69

SƠ ĐỒ MẶT BẰNG BỐ TRÍ THIẾT BỊ 70

TÀI LIỆU THAM KHẢO 73

123docz.net - File bi loi xin lienhe: lethikim34079@hotmail.com

Trang 6

Hình 7.2.3: Sơ đồ biển đổi tại điểm ngắn mạch N1 33

Hình 7.2.4: Sơ đồ biến đổi tại điểm ngắn mạch N2 35

Hình 7.2.5: Sơ đồ biến đổi tại điểm ngắn mạch N3 36

Hình 9.1.1.8: Máy biến dòng điện 45

Hình 9.1.1.9: Máy biến điện áp 46

Hình 9.1.1.10: Máy biến điện áp 47

Hình 9.4.2.1: Thanh dẫn cứng đầu cực máy phát 55

Hình 9.4.3.1: Sứ cách điện 60

Hình 10: Sơ đồ nguyên lý phần điện của nhà máy 69

Hình 11: Sơ đồ mặt bằng bố trí thiết bị 70

Hình 12: Sơ đồ mặt cắt, bằng đường dây 110kV 71

Hình 13: Sơ đồ mặt cắt, bằng đường dây 220kV 72

123docz.net - File bi loi xin lienhe: lethikim34079@hotmail.com

Trang 7

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Thông số máy phát:( Tài liệu tham khảo phần Phụ lục - THIẾT KẾ NHÀ

MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP - HUỲNH NHƠN) 4

Bảng 3.2.1.1: Bảng biến thiên công suất tự dùng của nhà máy điện: 8

Bảng 3.2.2.1:Bảng biến thiên công suất ở cấp điện áp 13.8kV: 9

Bảng 3.2.3.1:Bảng biến thiên công suất ở cấp điện áp 110kV: 10

Bảng 3.2.4.1:Bảng biến thiên công suất ở cấp điện áp 220kV: 11

Bảng 3.2.4.2: Bảng tổng hợp đồ thị phụ tải tổng: 12

Bảng 4.3.1: Bảng thống kê các phương án nối điện 16

Bảng 6.2.5.1: Bảng khả năng quá tải ngắn hạn của MBA 23

Bảng 6.4.1: Bảng thông số MBA (Tài liệu tham khảo Phần phụ lục Thiết kế nhà máy điện và trạm biến áp - Huỳnh Nhơn) 25

Bảng 7.1.1: Các trị số điện kháng của các phần tử được tính trong hệ cơ bản đã chọn theo biểu thức bảng sau: 28

Bảng 7.2.1: Bảng ghi kết quả tính toán ngắn mạch 37

Bảng 9.4.4: Bảng thông số máy biến dòng điện (BI) 62

Bảng 9.4.4: Bảng thông số máy biến điện áp (BU) 63hghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihh812413069:16:22 PM9:16:22 PM812413069:16:22 PM9:16:22 PM812413069:16:22 PM9:16:22 PM

Trang 8

LỜI MỞ ĐẦU

Ngày nay, điện năng tham gia vào mọi lĩnh vực của cuộc sống từ công nghiệp đến sinh hoạt Nó đóng một vai trò rất quan trọng trong quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước Bởi vì điện năng có nhiều ưu điểm như: dễ dàng chuyển thành các dạng năng lượng khác ( nhiệt cơ hóa ) dễ dàng truyền tải và phân phối Chính vì vậy, điện năng được ứng dụng rất rộng rãi

Điện năng là nguồn năng lượng chính là điều kiện quan trọng để phát triển đất nước Vì vậy muốn phát triển kinh tế xã hội, thì điện năng phải đi trước một bước Để làm được điều này, chúng ta phải không ngừng nâng cao và phát triển hệ thống điện trên cả nước nói chung và phát triển các nhà máy điện nói riêng Nhà máy điện là một phần quan trọng trong hệ thống điện Cùng với sự phát triển của hệ thống điện, cũng như sự phát triển của hệ thống năng lượng quốc gia là sự phát triển của các nhà máy điện Việc giải quyết đúng vấn đề kinh tế, kỹ thuật trong thiết kế nhà máy điện sẽ mang lại lợi ích không nhỏ đối với nền kinh tế quốc dân nói chung cũng như hệ thống điện nói riêng

Trong quá trình thiết kế, với khối lượng kiến thức đã học và được sự hướng dẫn tận tình của thầy Phan Lâm Vũ đã giúp em hoàn thành bản thiết kế này Nhưng do kiến thức có hạn và còn thiếu kinh nghiệm thực tế nên bản thiết kế không tránh khỏi những sai sót, rất mong được sự góp ý của các thầy cô trong khoa

Em xin chân thành cảm ơn !

TP.HCM, ngày tháng năm Sinh viên thực hiện

Trang 9

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Khái niệm

Khi thiết kế nhà máy điện (NMĐ), người thiết kế nhận được nhiệm vụ có ghi rõ nội dung cần thực hiện cũng như các số liệu liên quan tối thiểu Các số liệu và tài liệu khác, người thực hiện có thể tự phân tích suy ra hoặc tham khảo ở các tài liệu khác, phần này cần ghi xuất xứ và giải trình Tất cả những số liệu này là hợp pháp lý cơ bản và là căn cứ chính để thực hiện thiết kế

Người thiết kế cũng cần phải trình bày quan điểm của mình về nhiệm vụ khi thực hiện Khi thiết kế phải luôn luôn bám sát các quan điểm và số liệu trong quá trình tính toán cũng như giải trình, tuyệt đối không tự thêm bớt hoặc mâu thuẫn với quan điểm và số liệu cơ bản có tính pháp lý

Phần tổng quan này rất cần thiết không thể thiếu trong thuyết minh của thiết kế bằng cách tóm tắt và trình bày trong chương tổng quan

1.2 Các số liệu cơ bản 1.2.1 Hệ thống điện

NMĐ được thiết kế nối vào hệ thống điện, còn TBA được nhận điện từ hệ thống, cho nên cần có các số liệu sau đây:

Điện áp hệ thống (UHT) - là điện áp ở đó NMĐ sẽ liên lạc với hệ thống, hoặc điện áp mà TBA sẽ nhận điện, thường là điện áp lớn nhất trong phần thiết kế

Số đường dây, chiều dài đường dây - là khoảng cách về điện giữa NMĐ hay TBA

với hệ thống điện Đây là cơ sở để tính điện kháng từ hệ thống đến NMĐ hay TBA

Tổng công suất của hệ thống (SHT) và hệ số dự phòng của hệ thống (KdpHT) - đây là cơ sở để tính công suất lớn nhất trong NMĐ và công suất có thể nhận được khi NMĐ bị sự cố Khi thiết kế NMĐ không có trường hợp sự cố nào để công suất không thể phát ra lớn hơn công suất dự phòng của hệ thống Công suất của một máy phát điện không được lớn hơn công suất dự phòng của hệ thống

Trang 10

- Điện kháng tổng trong hệ cơ bản định mức của hệ thống x*∑đm.HT

- Công suất ngắn mạch (SNHT) hoặc dòng điện ngắn mạch (INHT) tại điểm NMĐ và TBA liên hệ

(Các số liệu này dùng để tính toán x*cbHT khi tính toán ngắn mạch)

- Sơ đồ cấu trúc của hệ thống điện và các thông số cần thiết của các NMĐ trong hệ thống

1.2.2 Nhà máy điện

Khi thiết kế NMĐ cần có các số liệu:

- Tổng số máy phát điện: n

- Công suất một máy phát điện: Sđmf

- Loại NMĐ (nhiệt điện, thủy điện)

Khi nhiệm vụ thiết kế có yêu cầu tự chọn công suất nhà máy thì các số liệu trên sẽ căn cứ vào tổng công suất của các phụ tải để suy ra

1.2.3 Các phụ tải điện ở các cấp điện áp

Mỗi cấp điện áp nếu có phụ tải thì cần có: - Điện áp: Ui

- Công suất cực đại: Smax.i- Số đường dây

- Các số liệu tự thu thập (hệ thống điện, đồ thị phụ tải)

1.3.2 Nhận xét về các phụ tải và nhà máy hay TBA:

- Tính chất và mức độ quan trọng của phụ tải - Tỷ lệ công suất của nhà máy so với hệ thống

Trang 11

1.3.3 Những điều kiện hạn chế trong khi thiết kế:

- Khả năng vận chuyển

- Diện tích xây dựng nhà máy, TBA - Vốn đầu tư

- Thời gian xây dựng

1.3.4 Từ các nhận xét trên đưa ra quan điểm tiến hành thực hiện

Ví dụ:

- Thiên về kỹ thuật hay thiên về kinh tế

- Phần nào quan trọng, phần nào ít quang trọng có thể giảm khi bị sự cố hghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihh

812413069:16:22 PM9:16:22 PM812413069:16:22 PM9:16:22 PM812413069:16:22 PM9:16:22 PM

Trang 12

Kiểu máy phát thủy

điện

Sđm(MVA)

Pđm(MW)

Cos φđm

Uđm(kV)

Iđm(kA)

Nđm(vòng/

phút)

x''d x'd xd

CB-36

111 100 0,9 13,8 4,65 166,7 0,22 0,3 0,94

Bảng 2.1: Thông số máy phát:( Tài liệu tham khảo phần Phụ lục - THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ

TRẠM BIẾN ÁP - HUỲNH NHƠN)

Chọn 4 tổ máy phát:

- Tổ MF1: gồm 1MF thủy điện: CB-835/180-36 Sđm = 111 (MVA)

Pđm = 100 (MW) cos φ = 0,9

U đm = 13,8 (kA)

Pđm = 100 (MW) cos φ = 0,9

Trang 13

Pđm = 100 (MW) cos φ = 0,9 U đm = 13,8 (kA)

Trang 14

CHƯƠNG 3: PHỤ TẢI ĐIỆN 3.1 Khái niệm

Phụ tải điện là các thiết bị hay tập hợp các khu vực gồm nhiều thiết bị sử dụng điện năng để biến đổi thành các dạng năng lượng khác như quang năng, nhiệt năng, cơ năng, hóa năng

Phụ tải điện có thể biểu diễn dưới dạng tổng quát:

A = ∫ P(t)dt = ∑ PiTiT

Đợn vị đo lường là Oát-giờ (Wh); kWh; MWh

Phụ thuộc vào mục đích nghiên cứu, phụ tải có thể phân loại theo tính chất: Phụ tải động lực: cung cấp cho các động cơ điện

Phụ tải chiếu sáng

Khi thiết kế cung cấp điện cho các phụ tải cần chú ý:

Phụ tải loại 1: khu công nghiệp quan trọng, các thành phố lớn, các khu vực

ngoại giao, công sở quan trọng, các hầm mỏ, bệnh viện, hầm giao thông dài cần hghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihh

812413069:16:22 PM9:16:22 PM812413069:16:22 PM9:16:22 PM812413069:16:22 PM9:16:22 PM

Trang 15

lập hoặc phải có nguồn dự phòng thường trực Nói cách khác là nặng về kĩ thuật, tính đảm bảo, yếu tố kinh tế (vốn đầu tư) có thể cao

Phụ tải loại 2: khu công nghiệp nhỏ, địa phương, khu vực sinh hoạt đông dân,

phức tạp nói chung cũng quan trọng nhưng không bằng loại 1, khi thiết kế có thể cân nhắc giữa yếu tố kĩ thuật với vốn đầu tư Nếu không làm tăng vốn đầu tư nhiều hoặc không phức tạp, khó khăn lắm thì nên thiết kế hai nguồn cung cấp có thể chuyển đổi khi có sự cố một nguồn

Phụ tải loại 3: chủ yếu là các khu vực dân cư khi thiết kế có thể chỉ một nguồn

cung cấp

3.2 Tổng hợp đồ thị phụ tải

Tổng hợp đồ thị phụ tải là cộng hai hoặc nhiều đồ thị phụ tải ở các cấp điện áp do nhà máy hay TBA cần cung cấp điện Phụ tải tổng bao gồm cả phần tự dùng phục vụ cho việc sản xuất và truyền tải điện năng Std:

3.2.1 Đồ thị phụ tải tự dùng

Tính toán tự dùng của nhà máy điện:

Std = α × ∑Smf × (0,4 + 0,6 ×∑ St∑ Smf

812413069:16:22 PM9:16:22 PM812413069:16:22 PM9:16:22 PM812413069:16:22 PM9:16:22 PM

Trang 16

1

0.5

(h) 2

Trang 17

Trang 18

Trang 19

Trang 20

Trang 21

Hình 3.2.4.2: Đồ thị phụ tải tổng hợp

(h)S%

t (h) hghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihh

812413069:16:22 PM9:16:22 PM812413069:16:22 PM9:16:22 PM812413069:16:22 PM9:16:22 PM

Trang 22

Khi thiết kế NMĐ, chọn sơ đồ cấu trúc là phần quan trọng có ảnh hưởng quyết

định đến toàn bộ thiết kế.Các yêu cầu chính khi chọn sơ đồ cấu trúc:

1 Có tính khả thi tức là có thể chọn được các thiết bị chính như: MBA, máy cắt điện , cũng như có khả năng thi công, xây lắp và vận hành

2 Đảm bảo liên hệ chặt chẽ giữa các cấp điện áp đặc biệt với hệ thống khi bình thường cũng như cưỡng bức ( có một phần tử không làm việc được) 3 Tổn hao qua MBA bé, tránh trường hợp cung cấp cho phụ tải qua hai lần

biến áp không cần thiết

4 Vốn đầu tư hợp lý, chiếm diện tích càng bé càng tốt

5 Có khả năng phát triển trong tương lai gần, không cần thay cấu trúc đã chọn

4.2 Sơ đồ cấu trúc của NMĐ

Phụ thuộc vào: số lượng máy phát điện (n), công suất tổ máy phát điện (SF), điện áp của hệ thống (UHT), phụ tải ở các cấp điện áp tương ứng, điện áp cao (UC), điện áp trung (UT), điện áp hạ (UH), trị số phụ tải cực đại (Smax), phụ tải cực tiểu (Smin) ở các cấp điện áp Có thể có nhiều dạng sơ đồ cấu trúc khác nhau

Trang 23

4.3 Chọn phương án nối điện chính

Trong đó, phụ tải phụ tải ở điện áp cao gồm cả phần phát về hệ thống, phụ tải ở điện áp máy phát (Umf) bao gồm cả phần tự dùng của các máy phát nối vào thanh góp điện áp máy phát Giả sử có tất cả n máy phát công suất bằng nhau (Smf), để hạn chế dòng ngắn mạch trên thanh góp Umf không nhất thiết phải nối tất cả n máy phát mà chỉ nối m máy phát với điều kiện khi một máy phát nghỉ, các máy phát còn lại (m-1) đủ đảm bảo cho phụ tải SmaxH mà không phải tải từ các máy phát ghép bộ qua hai lần biến áp, số máy phát còn lại (n-m) có thể ghép bộ máy phát - MBA đưa thẳng lên điện áp cao qua p máy phát hoặc ghép bộ lên điện áp trung q máy phát p và q được xác định sao cho tổng công suất của các bộ máy phát này không vượt quá Smin ở cấp đó

Điều này được giải thích là khi phụ tải cực tiểu, công suất của các máy phát điện này không phải truyền qua hai lần biến áp để phát Trường hợp đặc biệt khi sử dụng MBA tự ngẫu liên lạc với hệ thống, thường ở cấp trung và cao chọn theo Sđm trong khi cuộn hạ chọn theo công suất mẫu (α.Sđm), cho nên có thể tải tăng thêm một lượng công suất từ trung sang cao với điều kiện, không vì lí do này mà tăng công suất MBA tự ngẫu đã chọn

UC = UHT ; UH = UMFUC = UHT = 220 (kV) Smax

=234,15

93,65 (𝑀𝑉𝐴) UT = 110 (kV) Smax

56,47 (𝑀𝑉𝐴) UH = UMF = 13,8 (kV) Smax

SMF <=> 𝑝 ≤ 93,65

111 <=> 𝑝 ≤ 0

Trang 24

Bảng 4.3.1: Bảng thống kê các phương án nối điện

Trang 25

Hình 4.3.1: Phương án nối điện chính

 Nhận xét: 2 MBA tự ngẫu làm nhiệm vụ liên lạc giữa 3 cấp điện áp  Ưu điểm:

Lượng công suất truyền tải qua cuộn trung nhỏ nên tổn thất công suất nhỏ Đảm bảo cung cấp điện

 Nhược điểm:

MBA bố trí hết bên cao, giá thành thiết bị không kinh tế

Có sự cố thì cuộn trung của MBA tự ngẫu sẽ quá tải, gây tổn thất lớn F

1

Trang 26

CHƯƠNG 5:

THIẾT LẬP CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH CHO CÁC TỔ MÁY

Một trong những yêu cầu quan trọng nhất trong vận hành hệ thống điện (HTĐ) là đảm bảo tính kinh tế của việc sản xuất, truyền tải phân phối và sử dụng điện năng Để thực hiện yêu cầu đó cần đảm bảo cho HTĐ làm việc với chi phí thấp nhất muốn vậy cần phải giảm đến mức tối thiểu tổn thất điện năng

Mỗi nhà máy điện có một chế độ làm việc kinh tế ứng với một giới hạn phụ tải xác định, tuy nhiên để đảm bảo cân bằng với một lượng dự trữ nhất định, cần phải giữ mức điện áp xác định trong hệ thống và giảm tổn thất điện năng Việc vận hành chế độ làm việc của các tổ máy hợp lí góp phần giảm tổn thất, nâng cao tính kinh tế của toàn hệ thống

Căn cứ vào đồ thị phụ tải ta có thể thiết lập chế độ vận hành cho các tổ máy: - Từ 0 ÷ 5 giờ: 2 máy phát hoạt động MF1,MF2

- Từ 5 ÷ 8 giờ: 3 máy phát hoạt động MF1,MF2,MF3

- Từ 8 ÷ 11 giờ: 4 máy phát hoạt động MF1,MF2, MF3,MF4- Từ 11 ÷ 12 giờ: 4 máy phát hoạt động MF1,MF2, MF3,MF4- Từ 12 ÷ 14 giờ: 4 máy phát hoạt động MF1,MF2, MF3,MF4- Từ 14 ÷ 18 giờ: 3 máy phát hoạt động MF2,MF3,MF4- Từ 18 ÷ 22 giờ: 3 máy phát hoạt động MF1,MF3,MF4- Từ 22 ÷ 24 giờ: 2 máy phát hoạt động MF1,MF2

Trang 27

Ở cuối đường dây cao áp lại cần MBA giảm về điện áp thích hợp với mạng phân phối, ví dụ 22, 15, 0.4kV

Trong hệ thống lớn thường phải qua nhiều lần tăng, giảm mới đưa điện năng từ các máy phát điện đến hộ tiêu thụ Vì vậy, tổng công suất MBA trong hệ thống điện có thể bằng 4 đến 5 lần tổng công suất của các máy phát điện

Mặc dù hiệu suất của các MBA tương đối cao, nhưng tổn thất qua MBA (∆AB) hằng năm vẫn rất lớn

6.1.1 Các đặc điểm cần lưu ý khi sử dụng MBA

MBA là thiết bị không phát ra điện năng mà chỉ truyền tải điện năng

MBA thường chế tạo thành một khối tại nhà máy, phần có thể tháo rời ra trong khi chuyên chở có tỉ lệ rất nhỏ (10%), cho nên trọng lượng, kích thước chuyên chở rất lớn

Tiến bộ khoa học về chế tạo (chủ yếu về vật liệu cách điện, thép từ) tiến bộ rất nhanh, cho nên các MBA chế tạo càng về sau kích thước, trọng lượng, tổn hao và giá thành càng ngày càng tốt hơn Vì vậy khi chọn công suất MBA cần tính toán đến khả năng tận dụng tối đa (xét khả năng quá tải cho phép) tránh sự vận hành non tải MBA dẫn đến tổn hao không tải lớn, kéo dài thời gian sử dụng ảnh hưởng đến tuổi thọ không cần thiết

Tuổi thọ và khả năng tải của MBA chủ yếu phụ thuộc vào nhiệt độ khi vận hành Nhiệt độ các phần của MBA không chỉ phụ thuộc vào công suất qua MBA mà còn phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường xung quanh và phương pháp làm lạnh

Trang 28

Công suất định mức của MBA được chế tạo theo thang tiêu chuẩn của mỗi nước, thường cách nhau lớn, nhất là khi công suất càng lớn Điều này dẫn đến nếu tính toán không chính xác có thể phải chọn MBa có công suất lớn không cần thiết

Khi chọn công suất MBA cần phải chú ý đến khả năng phát triển phụ tải, tránh trường hợp vừa xây dựng xong TBA lại phải thay đổi hay đặt thêm máy khi phụ tải tăng Cho nên cần phải cân nhắc khoa học và thực tế để lựa chọn tối ưu nhất có thể

Hiện nay có nhiều loại MBA:  MBA một pha, ba pha

 MBA hai cuộn dây, ba cuộn dây  MBA có cuộn dây phân chia  MBA tự ngẫu một pha, ba pha  MBA tăng, MBA hạ

 MBA có và không có điều chỉnh dưới tải

6.1.2 Các thông số định mức của MBA

Công suất định mức (SđmB): là công suất liên tục truyền qua MBA trong thời hạn phục vụ (tuổi thọ) ứng với các điều kiện tiêu chuẩn do nhà chế tạo qui định như điện áp định mức, tần số định mức đặc biệt là nhiệt độ môi trường làm mát

Độ tăng nhiệt của lớp dầu trên mặt so với môi trường xung quanh với MBA có hệ thống làm lạnh tự nhiên và có quạt là +55℃ Với MBA có hệ thống làm lạnh cưỡng bức là +40℃ Do đó khi vận hành phải đảm bảo các qui định trên thì MBA mới có thể vận hành theo công suất định mức và đảm bảo tuổi thọ theo qui định

Phụ thuộc vào điều kiện môi trường và tuổi thọ yêu cầu công suất định mức của MBA có thể thay đổi, tuy nhiên không được vượt quá điều kiện giới hạn về nhiệt độ của vật liệu dẫn điện và vật liệu cách điện trong MBA, với các MBA hiện nay 𝜗cpđm= 98℃

Khả năng quá tải của MBA: thực tế vận hành, môi trường xung quanh không thể giống như qui định Phụ tải qua MBA cũng không thể giữ hằng số bằng định mức mà luôn thay đổi, phần lớn thời gian thấp hơn định mức, do đó tuổi thọ của MBA bị kéo dài Lưu ý, kéo dài tuổi thọ không phải lúc nào cũng tốt vì sẽ không kịp thời thay thế các hghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihh

812413069:16:22 PM9:16:22 PM812413069:16:22 PM9:16:22 PM812413069:16:22 PM9:16:22 PM

Trang 29

𝐾qt =𝑆vận hành𝑆định mức

Kqt - hệ số quá tải

6.2 Quá tải của MBA

MBA có những lúc vận hành non tải, thì cũng có thể vận hành quá tải trong một khoảng thời gian mà không là hỏng ngay MBA Từ quan hệ về sự hao mòn của MBA trong thời gian vận hành có thể tính được khả năng quá tải cho phép của nó khi biết đồ thi phụ tải, để cho sự hao mòn trong thời gian tổng không vượt quá định mức

6.2.1 Quá tải một cách hệ thống hay còn gọi là quá tải bình thường của MBA

Quy tắc này được áp dụng khi chế độ bình thường hằng ngày có những lúc MBA vận hành non tải (K1 < 1) và có những lúc vận hành quá tải (K2 > 1)

Trình tự tính toán như sau:

Căn cứ vào đồ thị phụ tải qua MBA chọn MBA có công suất bé hơn Smax, lớn hơn Smin:

Nếu K2cp > K2 nghĩa là MBA đã chọn có khả năng vận hành với đồ thị phụ tải đã cho mà không lúc nào ϑcd > 140℃ và tuổi thọ của MBA vẫn đảm bảo

Nếu K2cp < K2 tức là MBA đã chọn không có khả năng đảm bảo 2 điều kiện trên Do đó phải chọn MBA có công suất lớn hơn

Khi đã chọn công suất MBA lớn hơn Smax của đồ thị phụ tải không cần kiểm tra khả năng này

Cách đẳng trị đồ thị phụ tải nhiều bậc về đồ thị phụ tải có 2 bậc Căn cứ vào SđmB đã chọn tính hệ số tải Ki của các bậc đồ thị phụ tải

Trang 30

Ki =Si

SdmB {Ki > 1: 𝑞𝑢á 𝑡ả𝑖Ki < 1: 𝑛𝑜𝑛 𝑡ả𝑖

Xác định K2, T2 bằng cách đẳng trị vùng có Ki > 1 theo công thức:

Kdt2 = √∑(Ki2Ti)∑ Ti

Nếu Kđt2 ≥ 0.9Kmax thì K2 = Kđt và T2 = ∑ Ti

Nếu Kđt < 0,9Kmax thì K2 = 0,9Kmax và xác định lại T2 theo biểu thức:

T2 =∑(Ki2Ti)(0,9Kmax)2

Trường hợp có nhiều vùng không liên tục K > 1 chỉ lấy vùng nào có ∑ Ki2Ti lớn nhất để tính K2 như trên

Các vùng còn lại sẽ xét khi xác định K1

Trường hợp đặc biệt chỉ có một bậc: K > 1; K2 = Kmax và T2 = Ti

Xác định K1: chỉ cần đẳng trị đồ thị phụ tải trong khoảng thời gian 10 giờ trước vùng đã tính K2 (kể cả phần có K > 1 không được xét trong trường hợp trên nếu có xảy ra trong khoảng 10 giờ) cũng theo biểu thức

Kđt1 = √∑(Ki2Ti)10

Ở đây ∑ Ti = 10 giờ Nếu vùng trước K2 không đủ 10 giờ thì có thể lấy 10 giờ sau vùng K2

Nếu cả trước và sau vùng K2 đều bé hơn 10 giờ thì gọp phần phía sau ra phía trước cho đủ 10 giờ vì đây là đồ thị phụ tải hàng ngày phần này sẽ là phần đâu của ngày trước

Nếu cả hai phần trước và sau không đủ 10 giờ nghĩa là phần quá tải đã có T2 > 14 giờ, nên MBA không có khả năng tải với đồ thị phụ tải đã cho, không cần tiếp tục tính mà hghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihh

812413069:16:22 PM9:16:22 PM812413069:16:22 PM9:16:22 PM812413069:16:22 PM9:16:22 PM

Trang 31

6.2.2 Quá tải sự cố của MBA

Khi 2 MBA vận hành song song mà một trong hai bị sự cố phải nghỉ, MBA còn lại có thể vận hành với phụ tải lớn hơn định mức không phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường xung quanh lúc sự cố trong thời gian năm ngày đêm nếu thỏa mãn điều kiện:

Theo đồ thị phụ tải đẳng trị về hai bậc, trong đó: K1 < 0,93;K2 < 1,4 đối với MBA đặt ngoài trời và K2 < 1,3 với MBA đặt trong nhà, T2 < 6 𝑔𝑖ờ, chú ý theo dõi nhiệt độ của cuộn dây không được vượt quá 140℃ và tốt nhất là tăng cường tối đa các biện pháp làm lạnh MBA

6.2.3 Quá tải ngắn hạn của MBA

Trong trường hợp đặc biệt, để hạn chế cắt phụ tải, có thể vận hành theo khả năng quá tải ngắn hạn của MBA không cần phải tính K1, K2 và T2 như trên mà sử dụng bảng sau đây:

Khả năng

Thời gian quá tải

(phút)

Bảng 6.2.5.1: Bảng khả năng quá tải ngắn hạn của MBA

Khi sử dụng khả năng này sự hao mòn về chất cách điện có khả bằng sự hao mòn khi vận hành với Sđm trong 10 giờ với nhiệt độ môi trường xung quanh bằng định mức

(20℃) Quy tắc quá tải này chỉ dành cho nhân viên vận hành không xét khi thiết kế và

Trang 32

 Khả năng ứng dụng loại MBA (một pha, hai pha, ba pha, tự ngẫu, ba cuộn dây, tăng, hạ )

 Thông số giới hạn của các loại MBA do các hãng sản xuất (Tài liệu

tham khảo Phần phụ lục Thiết kế nhà máy điện và trạm biến áp - Huỳnh Nhơn)

6.4 Chọn công suất MBA trong NMĐ có thanh góp ở điện áp máy phát điện

Hai MBA ghép song song để tải công suất của các máy phát nối vào thanh góp sau khi trừ phần cung cấp cho phụ tải trên thanh góp này Công suất dự phòng ủa hệ thống được tính theo công thức:

2× (4 × 111 − 169,46) SđmB≥ 137,27 (MVA)

Với 𝑆∑min(UF) là tổng công suất phát nhỏ nhất

Kiểm tra theo điều kiện khi một máy biến áp nghỉ: MBA còn lại với khả năng quá

tải sự cố (Kqtsc.SđmB) tải toàn bộ công suất thừa của các máy phát điện thì tốt, nhưng hghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihhhghieh euu eohg tae ke toah ehi uhi xah xuat va tihh gia thahh xah uham tai eohg ty thhh thuohg mai thao lihh

812413069:16:22 PM9:16:22 PM812413069:16:22 PM9:16:22 PM812413069:16:22 PM9:16:22 PM

Trang 33

Trang 34

CHƯƠNG 7:

TÍNH TOÁN DÒNG ĐIỆN NGẮN MẠCH 7.1 Khái niệm

Mục đích tính toán dòng ngắn mạch (IN) để phục vụ cho việc chọn các khí cụ điện (máy cắt, kháng điện, biến dòng, biến điện áp) và các phần dẫn điện (dây dẫn, thanh dẫn, cáp) Có nhiều phương pháp tính dòng ngắn mạch nhưng với yêu cầu trên chỉ cần dùng phương pháp đơn giản, nếu cần và khi có yêu cầu, có thời gian có thể áp dụng chương trình mẫu và thực hiện trên máy tính

Chỉ tính ngắn mạch ba pha (N(3)) vì thường dòng ngắn mạch ba pha lớn hơn dòng ngắn mạch 2 pha (N(2)) và một pha (N(1))

Nguồn cung cấp cho dòng ngắn mạch là hệ thống, các máy phát nhiệt và thủy điện Máy bù đồng bộ, động cơ điện chỉ xét khi ngắn mạch trên cực của nó vì khi ngắn mạch qua điện kháng lớn, các dòng ngắn mạch này nhỏ và đã tắt

Sức điện động của các nguồn khi ngắn mạch ở xa qua điện kháng lớn (x∗đm >3)được coi là không đổi

Khi tính toán ngắn mạch trong hệ thống 𝑈 > 1000 𝑉 có thể bỏ qua thành phần điện trở R mà chỉ xét điện kháng X, vì R thường nhỏ hơn X nhiều Khi tính ngắn mạch trong mạng 𝑈 < 1000 mới xét đến R

I'' - dòng ngắn mạch siêu quá độ

Trang 35

Iổn định - dòng ngắn mạch ổn định

Tính ngắn mạch trong hệ tương đối với công suất cơ bản (Scb), điện áp cơ bản (Ucb) và suy ra dòng cơ bản (Icb) ở từng cấp điện áp (khi chỉ có một hoặc hai cấp điện áp mới tính trong hệ có tên):

𝐼𝑐𝑏 =𝑆𝑐𝑏√3𝑈𝑐𝑏

 Scb - chọn tùy ý, có thể là 100MVA, 1000MVA hay bằng công suất tổng hệ thống (SHT)

 Ucb - chọn bằng điện áp trung bình của các cấp tương ứng: 500; 230; 115; 37; 22; 18; 15,5; 13,8; 10,5; 6,3 kV

Trang 36

Phần tử Thông số xuất phát Trị số trong hệ có tên (Ω)

Trị số trong hệ tương đối cơ bản

𝑥𝑑′′%100

Kháng điện 𝑥𝑘%; IđmK 𝑥 =𝑥𝑘% 100

𝑥𝑘% 100

Bảng 7.1.1: Các trị số điện kháng của các phần tử được tính trong hệ cơ bản đã chọn theo biểu thức bảng

Trang 37

4 Tính trị số cơ bản tương đối của các điện kháng xi

5 Lần lượt biến đổi sơ đồ đẳng trị chỉ có một nguồn và điện kháng tổng tương đương cho từng điểm ngắn mạch x∑i

6 Tính dòng ngắn mạch theo từng điểm ngắn mạch theo biếu thức: I*Ni = 1

; I*Ni(KA) = I*Ni × Icb = Icb

x∑iVẽ sơ đồ tính toán:

Trang 38

Hình 7.2.1: Sơ đồ tính toán ngắn mạch

Chọn Scb = SHT = 1000 (MVA) Ucb = 220;110;13,8 (kV)

Trang 39

= 5,24 (kA) Icb(13,8kV) = Scb

Với xo là điện kháng trên 1km đường dây có thể lấy bằng 0,4Ω/km

Với UN(%) của máy biến áp (Tài liệu tham khảo Phần phụ lục Thiết kế nhà máy điện và trạm biến áp - Huỳnh Nhơn)

2× (11 +320,5−

0,5 ) = 17,5 UN%T=1

2× (UN%CT+

UN%CHα ) =1

2× (11 +200,5−

0,5 ) = −6,5(0) UN%H =1

2× (UN%TH

α − UN%CT) =1

2× (200,5+

0,5 − 11) = 46,5

Với α là hệ số có lợi của máy biến áp tự ngẫu

Trang 40

 Điện kháng thay thế:

𝑥C= 𝑥3 =UN%C100 ×

=17,5100 ×

111 = 1,577 𝑥T= 𝑥4 =UN%T

100 ×ScbSđm

= 0

𝑥H = 𝑥5 =UN%H100 ×

=46,5100 ×

111 = 4,189 𝑥F = 𝑥6 = 𝑥d''× Scb

Sđm= 0,22 ×1000

111 = 1,98

Biến đổi sơ đồ để tính x∑i với các điểm ngắn mạch

qua nên sơ đồ được biển diễn như sau: