THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT

PHẦN I: THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN ............................. 1 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN THIẾT KẾ ........................... 1 CHƯƠNG II : PHÂN TÍCH PHỤ TẢI . ............................................................................. 2 I KHÁI NIỆM : ............................................................................................................ 2 II ĐỒ THN PHỤ TẢI : . ............................................................................................... 3 III PHÂN TÍCH PHỤ TẢI: . ..................................................................................... 4 ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN, LỰA CHỌN CÔNG SUẤT MÁY BIẾN ÁP ....................... 7 I. Ñeà xuaát phöông aùn: . ...................................................................................... 7 II. Löïa choïn maùy bieán aùp: .................................................................................. 8 III Choïn Khaùng ñieän .................................................................................................14 CHƯƠNG III: TỔN THẤT CÔNG SUẤT TỔN THẤT NĂNG LƯỢNG TRONG MÁY BIẾN ÁP . .............................................................................................................. 16 I. Phöông aùn 1: . ........................................................................................................16 II. Phöông aùn 2: . .......................................................................................................19 CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH , LỰA CHỌN MÁY CẮT, DAO CÁCH LY. . ................................................................................................................................. 24 I. Tính toaùn ngaén maïch: . .................................................................................24 III. Tính doøng ñieän ngaén maïch taïi N1;N2;N3 trong heä töông ñoái cô baûn. ............42 CHƯƠNG V : TÍNH TOÁN KINH TẾ – KỸ THUẬT QUẾT ĐNN H PHƯƠN G ÁN THIẾT KẾ. . ..................................................................................................................... 53 ITÍNH TOÁN KINH TẾ: ..........................................................................................53 II. SO SAÙNH KINH TEÁ CAÙC PHÖÔNG AÙN: . .........................................................54 CHƯƠN G VI: LỰA CHỌN DÂY DẪN VÀ KHÍ CỤ ĐIỆN ..................................... 61 1. Lựa chọn thanh dẫn: . ...................................................................................61 2. Chọn dây dẫn từ MBA lên thanh gớp 220 KV . ............................................61 3. Choïn daây daãn töø MBA leân thanh gôùp 110 KV . ..........................................62 CHỌN MÁY BIẾN ĐIỆN ÁP VÀ MÁY BIẾN DÒNG ............................................. 63 1. Chọn máy biến điện áp (BU): . ......................................................................63

MỤC LỤC

PHẦN I: THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN 1

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN THIẾT KẾ 1

CHƯƠNG II : PHÂN TÍCH PHỤ TẢI 2

I/ KHÁI NIỆM : 2

II/ ĐỒ THN PHỤ TẢI : 3

III/ PHÂN TÍCH PHỤ TẢI: 4

ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN, LỰA CHỌN CƠNG SUẤT MÁY BIẾN ÁP 7

I Đề xuất phương án: 7

II Lựa chọn máy biến áp: 8

III/ Chọn Kháng điện 14

CHƯƠNG III: TỔN THẤT CƠNG SUẤT -TỔN THẤT NĂNG LƯỢNG TRONG MÁY BIẾN ÁP 16

I Phương án 1: 16

II Phương án 2: 19

CHƯƠNG IV: TÍNH TỐN NGẮN MẠCH , LỰA CHỌN MÁY CẮT, DAO CÁCH LY 24

I Tính toán ngắn mạch: 24

III Tính dòng điện ngắn mạch tại N 1 ;N 2 ;N 3 trong hệ tương đối cơ bản .42

CHƯƠNG V : TÍNH TỐN KINH TẾ – KỸ THUẬT QUẾT ĐNN H PHƯƠN G ÁN THIẾT KẾ 53

I-TÍNH TỐN KINH TẾ: 53

II SO SÁNH KINH TẾ CÁC PHƯƠNG ÁN: 54

CHƯƠN G VI: LỰA CHỌN DÂY DẪN VÀ KHÍ CỤ ĐIỆN 61

1 Lựa chọn thanh dẫn: 61

2 Chọn dây dẫn từ MBA lên thanh gớp 220 KV 61

3 Chọn dây dẫn từ MBA lên thanh gớp 110 KV 62

CHỌN MÁY BIẾN ĐIỆN ÁP VÀ MÁY BIẾN DỊNG 63

2 Chọn máy biến dòng điện: 68

PHẦN II: THIẾT KẾ CHỐN G SÉT CHO TRẠM VÀ N HÀ MÁY 84

CHƯƠN G I :THIẾT KẾ HỆ THỐN G CHỐN G SÉT ĐÁN H TRỰC TIẾP 84

I BẢO VỆ CHỐNG SÉT ĐÁNH TRỰC TIẾP VÀO NHÀ MÁY: 84

1 Giới thiệu : 84

2 Phương pháp xác định phạm vi bảo vệ của cột thu sét : 86

II TÍNH TỐN CỤ THỂ CHO HỆ THỐNG CHỐNG SÉT ĐÁNH TRỰC TIẾP CỦA TRẠM: 91

1 Khu vực nhà máy : 91

2 Khu vực 220 kV và khu vực máy biến áp : 92

3 Khu vực 110 kV: 96

III BẢNG KẾT QUẢ CHIỀU CAO CỦA CÁC CỘT THU SÉT : 99

CHƯƠNG II :THIẾT KẾ HỆ THỐNG NỐI ĐẤT 100

I ĐỐI VỚI TRẠM NGỒI TRỜI CẤP U ≥ 110KV: 100

1 Tính tốn và thiết kế hệ thống nối đất an tồn: 100

2 Tính tổng trở xung của hệ thống nối đất cĩ nối đất bổ sung : 106

II KIỂM TRA HỆ THỐN G NỐI ĐẤT THIẾT KẾ THEO ĐIỀU KIỆN CHỐNG SÉT 111

CHƯƠN G III : TÍN H CHỈ TIÊU CHỐN G SÉT CỦA ĐƯỜN G DÂY TẢI ĐIỆN 220 kV 113

I.ĐƯỜNG LỐI TỔNG QUÁT: 113

II.Các số liệu và thông số đường dây 110KV: 115

III.Xác định xác xuất phóng điện v p trên cách điện đường dây: 118

1.Xét khi sét đánh vào đỉnh cột hoặc vào dây chống sét ở gần đỉnh cột: 118

CHƯƠNG IV : BẢO VỆ CHỐN G SÉT THEO ĐƯỜN G DÂY TẢI 140

I Khái niệm chung : 140

II Phương pháp thực hiện : 140

1 Quy tắc sĩng đẳng trị : 142

2 Truyền sĩng khi cuối đường dây cĩ ghép điện dung : 144

1 Điện áp tại nút 1 : 149

2 Điện áp tại nút 2 : 150

3 Điện áp tại nút 3 : 150

4 Điện áp tại nút 4: 151

PHẦN I: THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN THIẾT KẾ

-Thiết kế phần điện của nhà máy N hiệt Điện có công suất 315 (MWA), gồm có 4

tổ máy mỗi tổ máy có công suất 78,75(MVA)

-N hà máy cung cấp điện cho các phụ tải: điện áp phân phối, điện áp cao 110(KV), điện áp cao 220(KV), hệ thống tự dùng và một phần cho hệ thống -Cấp điện áp phân phối có công suất : Smax= 40 (MWA); Smin= 20 (MWA)

-Cấp điện áp 110(KV) có công suất : Smax= 120 (MWA); Smin= 80 (MWA) -Cấp điện áp 220(KV) có công suất : Smax= 100 (MW); Smin=60 (MWA)

-Công suất tự dùng của nhà máy: Ptd=α∑P mf = 0,07.315 =19 (MVA)

-N hà máy kết nối với hệ thống điện áp 220(KV)

* CHỌN MÁY PHÁT NHIỆT ĐIỆN CHO 4 TỔ MÁY:

-Với công suất mỗi tổ máy là 78,75MVA), tra bảng thu được các số liệu sau:

N hãn hiệu máy phát:TBΦ-63-2EY3

CHƯƠNG II : PHÂN TÍCH PHỤ TẢI

I/ KHÁI NIỆM :

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

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

Q – công suất phản kháng, đơn vị đo lường là VAr; kVAr; MVAr

S – công suất biểu kiến, đơn vị đo lường là VA ; kVA ; MVA

Đơn vị đo lường là Oát – giờ (Wh) ; kWh ; MWh

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

Phụ tải chiếu sáng

Phân loại theo khu vực sử dụng :

Phụ tải công nghiệp : cung cấp cho khu công nghiệp

Phụ tải nông nghiệp : cung cấp cho khu vực nômh nghiệp

Phụ tải sinh hoạt : cung cấp cho vùng dân cư

Phân loại theo mức độ quan trọng:

Phụ tải loại 1: khi mất điện ảnh hưởng đến tính mạng con người,

Phụ tải loại 2: khi nất điện có ảnh hưởng đến nền kinh tế, sản xuất nhưng

không quan trọng như loại 1

Phụ tải lọai 3: về nguyên tắc có thể mất điện thời gian ngắn không ảnh

hưởng nhiều đến các hộ tiêu thụ

Khi thiết kế cung cấp điện cho các phủ tải điện cần chú ý đối với :

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 phải đảm bảo điện liên tục (24/24 giờ trong ngày) do đó phải có ít nhất hai nguồn độc lập hoặc phải có nguồn dự phòng thường trực N ói cách khác là nặng về kỹ thuật, tính đảm bảo, yếu tồ 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 loài, khi thiết kế có thể cân nhắc giữa yếu tố kỹ thuật với vốn đầu tư N ếu không làm tăng vốn đầu tưnhiều hoặc không phức tạp, khó khăn lắm nên thiết kế hai nguồn cung cấp có thểchuyển 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

Từ đồ thị phụ tải ngày suy ra Pmax, Pmin, Tmax, Angàyđêm:

Angàyđêm =∑P i T i

; Tmin =Pmax

A

Đồ thị phụ tải hằng năm: Tùy theo mục đích sử dụng, đồ thị phụ tải hằng năm có thể biểu diễn dưới hai dạng thông dụng

Ở phần luận văn này ta sẽ sử dụng đồ thị phụ tải hằng ngày để thiết kếchọn công suất MBA, tính toán các phần dẫn điện, tính tổn thất điện năng của MBA

III/ PHÂN TÍCH PHỤ TẢI:

- Đồ thị phụ tải nhà máy thường vẽ theo công suất S(MVA) để có độchính xác hơn,vì hệ số công suất phụ tải ở các cấp điện áp thường khác nhau -Khoảng thời gian cho cấp điện áp phân phối ở cấp 10,5KV(hình 1)

-Khoảng thời gian cho cấp điện áp 110KV(hình 2)

0 ÷ 4h : S =60 MVA

4 ÷ 8h : S =70 MVA

8 ÷ 20h : S =100 MVA

20 ÷ 24h : S = 60 MVA Coâng suaát nguoàn khi muøa khoâ

ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN, LỰA CHỌN CƠNG SUẤT MÁY BIẾN ÁP

I Đề xuất phương án:

Phương án 1

Phương án 2

Lựa chọn máy biến áp:

II Lựa chọn máy biến áp:

Nhóm I I

75 ,

U

P

P

Tự dùng (2mf) 9,5 9,5 9,5 9,5 9,5 9,5

STN

KV U

P P

U U U

N o

H T N

H C N

T C N

268

5 , 82

% 2

%

% 9 , 22

% 34

% 35 , 9

11 / 121 / 230

.

2 ( ) 2

( )

2

1

110 )

2 ( ) 2

⇒

Thời gian 0÷4h 4÷8h 8÷12h 12÷16h 16÷20h 20÷24hNguồn (2mf) 141,75 141,75 141,75 141,75 141,75 141,75

) ( 20 40

* 2

1 2

1

5 , 10 max

MVA S

S

S

MVA S

S

TN ha

TN T

.

230 /121/11 9,35%

34%

22,9%

82,5 268

N C T

N C H

N T H

o N

I

KW KW

U U U P P

Giá tiền : 94 000 Rúp

III/ Chọn Kháng điện

Phương án I

Dòng cưởng bức cực đại (Icđmax) qua kháng điện phân đoạn

+ khi 1 máy phát nghỉ: 39 , 4 ( )

2

75 , 78 2

* 3

75 , 68 3

* 3

40 3

max 5 , 10

KA U

CHƯƠNG III TỔN THẤT CƠNG SUẤT -TỔN THẤT NĂNG LƯỢNG TRONG MÁY

BIẾN ÁP

I Phương án 1:

# Tổn thất điện năng.

a Nhóm I: Máy biến áp 2 cuộn dây cấp điện áp 110KV (1 máy n=1)

b Nhóm II: Máy biến áp 2 cuộn dây cấp điện áp 220KV: (1 máy n=1)

80

315,0

*4*183*(104,52+70,52+4,52+4,52+4,52+104,52) =967,4 MWh

• Tổn thất đồng mùa khô (182 ngày):

ΔACu-K = n [ΔP1 N*S21

đm BΣSi2ti]*182 = 2

80

315,

C Nhóm III: Máy biến áp tự ngẫu cấp điện áp 220KV (2 máy)

• Tổn thất sắt trong một năm :

ΔPN -C = 0.5*(ΔPC-T +ΔPC-H

α2 -ΔPT-H

α2 ) = 0.5*(400 + 2 2

5 , 0

268 5

,

0 220 − ) =104 KW =0,104 MW

ΔPN -T = 0.5*(ΔPC-T +ΔPT-H

α2 -ΔPC-H

α2 ) = 0.5*(400 + 2 2

5 , 0

220 5

,

0 268 − ) =296 KW =0,296 MW

ΔPN -H = 0.5*(ΔPC-H

α2 +ΔPT-H

α2 -ΔPC-T) = 0.5*( 400

5 , 0

268 5

, 0

60

104 ,

60

296 ,

60

776 , 0

*4*183*(104,52+70,52+4,52+4,52+4,52+104,52) =2120 MWh

• Tổng tổn thất đồng mùa mưa (183 ngày là)

• Tổn thất đồng mùa khô:( 182 ngày)

= 2 *1 2

60

104 , 0

*4*182*(1362+1022+362+362+362+1362) = 539,28 MWh

ΔAK

Cu-T = n [ΔP1 N -T*S21

đm BΣSTi2ti]*182 = 2 *1 2

60

296 ,

60

776 ,

• Tổn thất điện năng cả năm trong MBAtự ngẫu :

ΔA3 = ΔAmưa + ΔAkhô + ΔAFe

= 3212,77+6098+1445,4 =10756,17 MWh

• Tổn thất điện cả năm trong phương án I :

ΔA = ΔA1 + ΔA2 + ΔA3

= 3375,6+1369,8+10756,17 =15501,57 MWh

II Phương án 2:

# Tổn thất điện năng cả năm

a Nhóm I: Máy biến áp 2 cuộn dây cấp điện áp 110KV (2 máy)

ΔP0 = 70 KW = 0.07 MW

• Tổn thất sắt cả năm

c Nhóm II: Máy biến áp 2 cuộn dây cấp điện áp 220KV: (2 máy)

• Tổn thất đồng mùa mưa (183 ngày):

ΔACu-M = n [ΔP1 N*S21

đm BΣSi2ti]*183 =

2

1* 280

315 ,

*4*183*(1362+1022+362+362+362+1362) = 871,8 MWh

• Tổng tổn thất máy biến áp 2 cuộn dây cấp 220KV (gồm2 máy):

ΔA’2 = ΔAFe+ΔACu-M+ΔACu-K

= 13 840,8+483,7+871,8 =15 196,3 MWh.

C Nhóm III: Máy biến áp tự ngẫu cấp điện áp 220KV (2 máy)

• Tổn thất sắt trong một năm :

268 5

,

0 220 − ) =104 KW =0,104 MW

ΔPN -T = 0.5*(ΔPC-T +ΔPT-H

α2 -ΔPC-H

α2 ) = 0.5*(400 + 2 2

5 , 0

220 5

,

0 268 − ) =296 KW =0,296 MW

104 ,

60

296 , 0

60

776 ,

• Tổn thất đồng mùa khô:( 182 ngày)

ΔAK

Cu-C = n [ΔP1 N -C*S21

đm BΣSCi2ti]*182 = 2 *1 2

60

104 , 0

*4*182*(1362+1022+362+362+362+1362) = 539,28 MWh

ΔAK

Cu-T = n [ΔP1 N -T*S21

đm BΣSTi2ti]*182 = 2 *1 2

60

296 ,

0 *4*182*(1362+1022+362+362+362+1362)

Cu-H = n [ΔP1 N -T*S21

đm BΣSTi2ti]*182 = 2 *1 2

60

776 , 0

*4*182*(1362+1022+362+362+362+1362) = 4023,86 MWh

Tổng tổn thất đồng mùa khô (182 ngày là)

• Tổn thất điện năng cả năm trong MBAtự ngẫu :

ΔA3 = ΔAmưa + ΔAkhô + ΔAFe

= 3212,77+6098+1445,4 =10756,17 MWh

• Tổn thất điện cả năm trong phương án I :

ΔA = ΔA1 + ΔA2 + ΔA3

= 3375,6+1369,8+10756,17 =15501,57 MWh

• Tổng tổn thất điện năng cả năm trong phương án II là :

ΔA’ = ΔA’1 + ΔA’2 + ΔA’3

= 2 581,9+15 196,3+10756,17 =28534,37 MWh

CHƯƠNG IV:

TÍN TỐN NGẮN MẠCH ,LỰA CHỌN MÁY CẮT,DAO CÁCH LY

I Tính toán ngắn mạch:

Chọn : Scb = 1000 MVA

Ucb (220) = 230 KV → Icb (220) = 2 51 KA

230

* 3

cb

S S

220

1000

* 2

120

* 4 , 0

cb

cb

U S

XF =X3 =Xd” 2 , 6

75 , 78

1000

* 202 , 0

dm

cb

S S

5 2

1000

* 100

2 , 52

* 100

%

0

* 100

%

1 , 6 60

1000

* 100

4 , 36

* 100

%

8

7

6

S S

U X

S S

U X

dm

cb H

N TN

H

dm

cb T

N TN

T

dm

cb C

N TN

C

X X X

3 , 1 4

5 , 52

* 100

10

* 100

=

dmK

CB K

K

I

I X

X

Tính toán trong hệ đơn vị tương đối: E = E1 = E2 = E3 = 1

Với điểm ngắn mạch N1 tại thanh gớp 220 KV,để tính X∑1,ta nhận thấy XT=0 và kháng điện XK không có tham, có thể bỏ qua nên ta có:

Sơ đồ tương đương:

(hình 2) (hình3)

36 , 5

* 46 , 0 // 16

31 , 2

* 51 , 3 // 16

# Xét điểm ngắn mạch N 3 :

Không thể bỏ qua XK tính đối xứng không còn nên phải giữ nguyên sơ đồ

Biến đổi tam giác X8;XK;X8

05 , 4 3 , 1 7 , 8

* 2

7 , 8

* 7 , 8 2

*

8

8 8

+

= +

=

K

X X

X X X

3 , 1 7 , 8

* 2

3 , 1 7 , 8 2

=

K

K

X X

X X X

3 , 1 7 , 8

* 2

3 , 1 7 , 8 2

X X

X X X

X15=X12+X14=3,05+0,46=3,51

X16=X3+X22=2,6+0,6=3,2

51 , 3 91 , 3

51 , 3

* 91 , 3 // 15

9 , 5

* 2 , 3 // 18

6 , 2

* 271

376 , 0

* 36 , 5 // 16

Chỉ có XF Suy ra XF = XΣ4 = 2,6.Vậy ta chọn XΣ4 = 0,35 để tính toán

¾ Xét điểm ngắn mạch N5 ở đầu cực máy phát tự ngẩu phía dưới

máy cắt, cấp điện áp 220 KV đẻ tính XΣ5 có thể bắt đầu từ hình 2,ta có

sơ đồ tương đương như sau

46 , 0

* 31 , 11 // 15

Chỉ có XF Suy ra XF = XΣ5 = 2,6.Vậy ta chọn XΣ5 = 0,44 để tính toán

¾ Điểm ngắn mạch N6 tương đương N5. Xét điểm ngắn mạch N7 ở đầu cực máy phát phía dưới máy phát cấp điện áp 110 KV đẻ tính XΣ7

có thể bắt đầu từ hình 2, ta có sơ đồ tương đương như sau:

31 , 1

* 05 , 6 // 5

Chỉ có XF Suy ra XF = XΣ7 = 2,6.Vậy ta chọn XΣ7 =1,08 để tính toán

Chọn : Scb = 1000 MVA

Ucb (220) = 230 KV → Icb (220) = 2 51 KA

230

* 3

HT

cb

S S

220

1000

* 2

120

* 4 , 0

cb

cb

U S

XF =X3 =Xd” 2 , 6

75 , 78

1000

* 202 , 0

S S

31 , 1 80

1000

* 100

5 10

* 100

%

38 , 1 80

1000

* 100

11

* 100

%

5 2

4 1

S S

U X X

dm

cb N

B

dm

cb N

B

X

7 , 8 60

1000

* 100

2 , 52

* 100

%

0

* 100

%

1 , 6 60

1000

* 100

4 , 36

* 100

%

8

7

6

S S

U X

S S

U X

dm

cb H

N TN

H

dm

cb T

N TN

T

dm

cb C

N TN

C

X X X

3 5 , 2

5 , 52

* 100

14

* 100

=

dmK

CB K

K

I

I X

X

Tính toán trong hệ đơn vị tương đối: E = E1 = E2 = E3 = 1

Với điểm ngắn mạch N1 tínhX∑1,vìXT=0 và kháng điện XK không có tham và có thể bỏ qua ta có:

Sơ đồ tương đương:

99 , 1 516 , 0 // 14

96 , 1

* 35 , 4 // 15

4 , 4

* 41 , 0 // 18

0 , 41

99 , 1 516 , 0

99 , 1 516 , 0 // 14

96 , 1

* 35 , 4 // 15

35 , 1 46 , 3 // 18

3 7 , 8

* 2

7 , 8

* 7 , 8 2

*

8

8 8

+

= +

=

K

X X

X X X

3 7 , 8

* 2

3

* 7 , 8 2

=

K

K

X X

X X X

3 7 , 8

* 2

3

* 7 , 8 2

=

K

K

X X

X X X

X17=X12+X16=3,05+0,41=3,46

46 , 3 96 , 1

46 , 3

* 96 , 1 // 17

56 , 2

* 96 , 4 // 23

1 , 35

96 , 1 35 , 4

96 , 1

* 35 , 4 // 15

4 , 4

* 98 , 3 // 17

0 , 32

38 , 1 41 , 0

38 , 1 41 , 0 // 4

Xét điểm ngắn mạch N4 ở đầu cực máy phát phía trên máy cắt cấp điện áp

220 KV Ta nhận thấy XΣ4 =XF = 2,6.Vậy ta chọn XΣ4 =0,32 để tính toán

* Với điểm ngắn mạch N 5 ở máy phát đầu cực tại thanh gớp 220KV tương tương với điểm ngắn mạch N 4

Xét điểm ngắn mạch N 7 ở đầu cực máy phát phía dưới máy cắt cấp điện áp 110 KV đẻ tính XΣ7 có thể bắt đầu từ hình 2,ta có sơ đồ tương đương như sau

99 , 1 516 , 0

99 , 1

* 516 , 0 // 14

41 , 0

* 05 , 3 // 15

* 91 , 3

0 , 81

31 , 1 14 , 2

31 , 1 14 , 2 // 5

Ta nhận thấy XΣ7 =XF = 2,6.Vậy ta chọn XΣ7 =0,81 để tính toán

* Với điểm ngắn mạch N 6 ở máy phát đầu cực tại thanh gớp 110KV tương tương với điểm ngắn mạch N 7

III Tính dòng điện ngắn mạch tại N 1 ;N 2 ;N 3 trong hệ tương đối cơ bản

PHƯƠNG ÁN I:

42 , 0

1 1

1 )

1 1

2 )

1 1

3 )

1 1

4 )

1 1

5 )

1 1

7 )

*Dòng điện ngắn mạch xung kích tại các điểm ngắn mạch

1 1

1 )

1 1

2 )

1 1

3 )

1 1

4 )

1 1

7 )

iXK3=IN 3 2K XK = 2*30,98 1,8=78,86(KA)

iXK4=IN 4 2K XK = 2*7,86*1,8=20(KA)

iXK7=IN 7 2K XK = 2*6,17*1,8=15,7(KA)

BẢNG TỔNG KẾT ,KẾT QUẢ TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH

II Lựa chọn máy cắt, dao cách ly:

# Các điều kiện chung để chọn khí cụ

1 Điện áp định mức Uđm ≥UTH X X

2 Dòng điện định mức Iđm ≥Icb max X X

3 Dòng điện cắt định mức Icắt đm ≥I”

4 Ổn định lực điện động Ilđđ≥Ixk X X

5 Ổn định nhiệt I2

nh * tnh≥BN X X

X : Cần kiểm tra điều kiện

O: Không cần kiểm tra điều kiện

# Chọn khí cụ điện phía 220 KV:

+ Đứt 1 đường dây liên lạc với hệ thống :

KA

MVA

U

S I

S S S S

S S

HT

HT cb

pp máy

td máy F HT

36 , 0 220

* 3

136

* 3

) ( 136 ) 20 80 60 19 ( 315

) (

max max

5 , 10 110

220 ) 4 ( ) 4 (

=

=

=

= + + +

−

=

= +

+ +

−

=

+ Có 2 đường dây

Trường hợp sự cố đứt một đường dây trong lộ kép:

U

S I

đm

220

* 3

200

* 3

max 220

KA U

S I

80 05

1

* 3

+ Trường hợp sự cố máy biến áp tự ngẫu:

ƒ Dòng cưỡng bức qua máy còn lại:

220

* 3

60 4

1

* 3

U

S I

# Tra bảng phụ lục 4.5 thông số máy cắt và dao cách ly chọn được:

Máy cắt khí SF 6 kiểu:BЭК-220-40 có các thông số sau:

Udm = 220 KV Idm =2 KA

Icắt = 40 KA Ilđđ = 40 KA

Inh/t = 50/3 KA/sec Giá tiền: 70 000 Rúp

# Chọn khí cụ điện phía 110 KV

# Có 4 đường dây

• Trường hợp sự cố đứt một đường dây trong lộ kép:

U

S I

đm

110

* 3 2

120

* 3 2

max 110

• Xét MBA B2:

KA U

S I

80 05

, 1

* 3

• Theo kết quả tính ngắn mạch tại điểm N2:

) ( 19 , 9

)

KA ( 3,61

2