đồ án kỹ thuật điện điện tử Tính toán dòng điện ngắn mạch và lựa chọn thiết bị của sơ đồ nối điện chính các phương án

Các chương này trình bày toàn bộ quá trình tínhtoán phụ tải và cân bằng công suất, tính toán chọn máy biến áp , tính toándòng điện ngắn mạch và lựa chọn thiết bị của sơ đồ nối điện các p

MỤC LỤC

Trang

Lời nói đầu 4

Phần I Tính toán thiết kế nhà máy điện 6

Chương 1.Tính toán phụ tải và cân bằng công suất 6

1.1.Chọn máy phát điện: 6

1.2.TÝnh toán phụ tải và cân bằng công suất 7

1.2.1 Tính toán phụ tải địa phương 10,5 KV 7

1.2.2 Cấp điện áp trung áp (110KV) 8

1.2.3 Phụ tải toàn nhà máy 9

1.2.4 Tự dùng của nhà máy điện 10

1.2.5 Cân bằng công suất toàn nhà máy, công suất phát về hệ thống 10 1.3.Chọn các phương án nối dây 13

Chương 2.Tính toán chọn máy biến áp 19

2.1 Phương án 1 19

2.1.1 Chọn máy biến áp 20

2.1.2 Phân bố tải cho các máy biến áp 20

2.1.3 Kiểm tra khả năng mang tải của máy biến áp 21

2.1.4 Tính toán tổn thất điện năng trong các MBA 25

2.2 Phương án 2 : 278

2.2.1 Chọn máy biến áp 28

2.2.2 Phân bố tải cho các MBA 29

2.2.3 Kiểm tra khả năng mang tải của MBA 29

2.2.4 Tính tổn thất điện năng trong các MBA 34

Chương 3 Tính toán dòng điện ngắn mạch và lựa chọn thiết bị của sơ đồ nối điện chính các phương án 37

3.1 Mục đích tính toán ngắn mạch 37

3.2 Phương án 1: 37

3.2.1 Chọn các điểm ngắn mạch 37

3.2.2 Tính toán ngắn mạch theo đường cong tính toán 39

3.2.3 Tính ngắn mạch tại thời điểm N1 39

3.2.4 Tính dòng ngắn mạch tại N2 43

3.2.5 Tính toán ngắn mạch tại điểm N3: 46

3.2.6 Tính ngắn mạch tại điểm N3’ 49

3.2.7 Tính ngắn mạch tại điểm N4 50

3.3 Phương án 2: 51

3.3.1 Chọn điểm ngắn mạch 51

3.3.2 Tính dòng ngắn mạch theo đường cong tính toán 52

3.3.3 Tính ngắn mạch tại điểm N1 54

3.3.4 Tính dòng ngắn mạch tại N : 57

3.3.5 Tính dòng ngắn mạch tại N3: 59

3.3.6 Tính dòng ngắn mạch tại N3': 62

3.3.7 Tính dòng ngắn mạch tại N4: 62

3.4 Tính toán dòng cưỡng bức phương án 1 : 63

3.5 Tính toán dòng cưỡng bức phương án 2 : 66

3.6 Lựa Chọn các thiết bị của sơ đồ nối đIện chính 68

3.6.1 Chọn máy cắt điện 68

3.6.2 Chọn sơ đồ nối điện và thiết bị phân phối 70

Chương 4.Tính toán kinh tế - kỹ thuật chọn phương án tối ưu 73

4.1 Phương án 1 75

4.1.1 Vốn đầu tư cho phương án 1: 76

4.1.2.Tính phí tổn vận hành hàng năm : 76

4.1.3 Chi phí tính toán hàng năm sẽ là: 77

4.2 Phương án II : 77

4.2.1 Tính vốn đầu tư của phương án : 77

4.2.2 Tính phí tổn vận hành hàng năm : 78

4.2.3 Chi phí tính toán hàng năm sẽ là: 78

Chương 5.Lựa chọn khí cụ điện và dây dẫn, thanh góp 80

5.1 Chọn máy cắt điện và dao cách ly 80

5.2 Chọn thanh dẫn cứng 82

5.2.1 Chọn tiết diện: 82

5.2.2 Kiểm tra ổn định động 83

5.3 Chọn sứ cách điện 85

5.4 Chọn dây dẫn và thanh góp mềm 86

5.4.1 Chọn tiết diện dây dẫn và thanh góp mềm 87

5.4.2 Kiểm tra ổn định nhiệt khi ngắn mạch 87

5.4.3 Kiểm tra điều kiện vầng quang 92

5.5 Chọn biến điện áp và biến dòng điện : 93

5.5.1 Chọn cấp điện áp 220 kV : 93

5.5.2 Cấp điện áp 110KV : 93

5.5.3 Mạch máy phát 94

5.6 Chọn cáp, kháng và máy cắt hợp bộ cho phụ tải địa phương 98

5.6.1 Chọn cáp cho phụ tải địa phương 98

5.6.2 Chọn kháng điện: 100

5.6.3 Kiểm tra máy cắt hợp bộ 105

5.7 Chọn chống sét van 106

5.7.1 Chọn chống sét van cho thanh góp 106

5.7.2 Chọn chống sét van cho máy biến áp 107

Chương 6.Chọn sơ đồ và thiết bị tự dùng 109

6.1 Chọn máy biến áp tự dùng: 110

6.1.1 Chọn máy biến áp cấp 1: 110

6.1.2 Chọn máy biến áp tự dùng cấp 2: 111

6.2.Chọn khí cụ điện tự dùng: 111

Phần thứ hai:Xác định chế độ vận hành tối ưu của nhà máy theo phương pháp quy hoạch động 116

1 Phương pháp tính: 116

1.1.Quá trình ngược: 118

1.2 Quá trình thuận: 119

2 Tính toán cụ thể 120

2.1 Xét hai tổ máy 120

2.2 Xây dựng đặc tính tiêu hao nhiên liệu đẳng trị của ba tổ máy 123

2.3 Xây dựng đặc tính tiêu hao nhiên liệu của 4 tổ máy 126

2.4 Thiết lập bảng phân phối tối ưu công suất giữa các tổ máy, theo bậc công suất phát tổng của nhà máy 130

2.5 Xác định chế độ vận hành tối ưu của nhà máy ứng với biểu đồ công suất đã cho (biểu đồ phát CS tổng trong ngày) 133

2.6 So sánh chi phí nhiên liệu: 134 s

Lời nói đầu

Năng lượng theo cách nhìn tổng quát là rất rộng lớn, là vô tận Tuy nhiênnguồn năng lượng mà con người có thể khai thác hiện nay đang trở nên khanhiếm và trở thành một vấn đề lớn trên thế giới Đó là bởi vì để có năng lượngdùng ở các hộ tiêu thụ mà năng lượng sơ cấp phải trải qua nhiều công đoạnnhư khai thác, chế biến , vận chuyển và phân phối Các công đoạn này đòihỏi nhiều chi phí về tài chính, kỹ thuật và các ràng buộc xã hội Hiệu suất cáccông đoạn kể từ nguồn năng lượng sơ cấp đến năng lượng cuối nói chung làthấp Vì vậy đề ra , lựa chọn và thực hiện các phương pháp biến đổi nănglượng, từ nguồn năng lượng sơ cấp đến năng lượng cuối để đạt hiệu quả caonhất là một nhu cầu và cũng là nhiệm vụ của con người

Hệ thống điện là một bộ phận của hệ thống năng lượng , bao gồm cácnhà máy điện, mạng điện và các hộ tiêu thụ điện Trong đó các nhà máy điện

có nhiệm vụ biến đổi nguồn năng lượng sơ cấp như than , dầu, khí đốt, thủynăng thành điện năng Hiện nay ở nước ta lượng điện năng được sản xuấthàng năm bởi các nhà máy nhiệt điện không còn chiếm tỉ trọng lớn như thập

kỷ 80 Tuy nhiên với thế mạnh về nguồn nguyên nhiên liệu ở nước ta , tínhchất phụ tải đáy của nhà máy nhiệt điện thì việc củng cố và xây dựng mớicác nhà máy nhiệt điện vẫn đanglà một nhu cầu đối với giai đoạn phát triểnhiện nay Trong bối cảnh đó thiết kế nhà máy điện và trạm biến áp không chỉ

là nhiệm vụ mà còn là sự củng cố khá toàn diện về mặt kiến thức đối với mỗisinh viên ngành hệ thống điện trước khi ra trường

Với yêu cầu như vậy đồ án tốt nghiệp được hoàn thành gồm bản thuyếtminh kèm theo bản vẽ và phần chuyên đề

Bản thuyết minh gồm hai phần :

Phần thứ nhất :Với nội dung thiết kế nhà máy điện và trạm biến áp

được chia làm 6 chương Các chương này trình bày toàn bộ quá trình tínhtoán phụ tải và cân bằng công suất, tính toán chọn máy biến áp , tính toándòng điện ngắn mạch và lựa chọn thiết bị của sơ đồ nối điện các phương án,tính toán thiết kÕ - kỹ thuật chọn phương án tối ưu, lựa chọn các khí cụ điện

và dây dẫn - thanh góp, chọn sơ đồ nối điện chính và thiết bị tự dùng

Phần hai : Chuyên đề.

Xác định chế độ làm việc vận hành tối ưu của Nhà máy theo phươngpháp quy hoạch động gồm các phần : Phương pháp tính, tính toán cụ thể ,thiết lập bảng phân phối tối ưu công suất giữa các tổ máy theo bậc công suấtcủa toàn Nhà máy, xác định chế độ vận hành tối ưu của nhà máy ứng với biểu

đồ công suất, so sánh chi phí nhiên liệu

Sau khoảng thời gian bèn tháng kể từ khi nhận nhiệm vụ thiết kế đồ án

tốt nghiệp , với những nỗ lực của bản thân và được sự dạy dỗ của các thầy cô trong bộ môn hệ thống điện và sự giúp đỡ của bạn bè , đồng nghiệp Đặc biệt trực tiếp hướng dẫn là thầy PGS - TS Lã Văn Ót , em đã hoàn thành

nhiệm vụ thiết kế của mình Trong quá trình làm không thể tránh khỏi sai sót ,

em mong được sự chỉ bảo của các thầy cô để em nắm vững kiến thức đã học

Em xin chân thành cảm ơn trước

PhÇn I. Tính toán thiết kế nhà máy

điện

Ch¬ng 1 Tính toán phụ tải và cân bằng công suất

Tính toán phụ tải và cân bằng công suất là một phần rất quan trọngtrong nhiệm vụ thiết kế đồ án tốt nghiệp Nó quyết định tính đúng, sai củatoàn bộ quá trình tính toán sau Ta sẽ tiến hành tính toán cân bằng công suấttheo công suất biểu khiến S dựa vào đồ thị phụ tải các cấp điện áp hàng ngày

vì hệ số công suất cos các cấp điện áp không giống nhau

(v/ph)

S (MVA)

P (MW)

U(KV)

cos I

(KA)

X”d X’d Xd

TB-60-2 3000 75 60 10,5 0,8 4,125 0,146 0,22 1,691

1.2.Tính toán phụ tải và cân bằng công suất

1.2.1 Tính toán phụ tải địa phương 10,5 (KV)

Ta tính toán theo công thức:

PĐP(t) = P DP max

100

) t

10,71

9,64

6,42

Công thức tính:

PT(t) = P T max

100

) t

1.2.3 Phụ tải toàn nhà máy

Nhà máy có 4 tổ máy có SđmF = 75 (MW) Do đó công suất đặt của nhàmáy là:

SNM = 4 75 = 300 (MVA)

SNM(t) = NM S NM

100

) t ( P

 Đồ thị phụ tải toàn Nhà máy

1.2.4 Tự dùng của nhà máy điện

S

) t ( S 6 , 0 4 , 0 S 100

1.2.5 Cân bằng công suất toàn nhà máy, công suất phát về hệ thống

Bá qua tổn thất công suất, từ phương trình cân bằng công suất ta cócông suất phát về hệ thống

119 116,12

t®

S

TD

t(h)

Nhận xét chung:

- Phụ tải điện áp trung nhỏ nhất là 78,5 (MVA), lớn hơn công suất địnhmức của 1 máy phát (75 (MVA)) nên ta có thể ghép Ýt nhất một bộ máy phát

và phía thanh góp này và cho vận hành định mức liên tục

- Phụ tải điện áp máy phát = P dp 15 % P dmF

1.3.Chọn các phương án nối dây

Chọn sơ đồ nối điện chính của nhà máy điện là một khâu quan trọngtrong quá trình thiết kế nhà máy điện Nó quyết định những đặc tính kinh tế

và kỹ thuật của nhà máy thiết kế Cơ sở để vạch ra các phương án bảng phụtải tổng hợp, đồng thời tuân theo những yêu cầu kỹ thuật chung

- Với cấp điện áp cao 220 KV và để liên hệ với trung ta dùng hai máybiến áp liên lạc loại từ ngẫu

- Có thể ghép bộ máy biến áp vào thanh góp 110 KV Vì phụ tải cựctiểu cấp này lớn hơn công suất định mức của một máy phát

- Phụ tải điện áp máy phát lấy rẽ nhánh từ các đầu cực của máy máy biến áp từ ngẫu

phát Không nối bộ hai máy phát với một máy biến áp vì công suất của một

bộ như vậy sẽ lớn hơn dự trữ quay của hệ thống

Để hạn chế dòng ngắn mạch bình thường, hai máy biến áp này làm việcriêng rẽ ở phía 10,5 KV và mỗi máy cung cấp cho một nửa phụ tải địaphương Trong trường hợp một máy bị sự cố thì máy biến áp còn lại sẽ cungcấp cho toàn bộ phụ tải địa phương.

Như vậy ta có thể đề xuất bốn phương án sau để lựa chọn;

 Phương án 1 :

Phương án này phía 220 kV ghép 1 bộ máy phát điện - máy biến áp 2dây quấn Để làm nhiệm vụ liên lạc giữa phía cao và trung áp ta dùng máybiến áp từ ngẫu Phía 110 KV ghép 1 bộ máy phát điện - máy biến áp hai dâyquấn

Phương án này hai tổ máy được nối với thanh góp 220 (kV) qua máybiến áp liên lạc Còn phía 110 (kV) được ghép 2 bộ máy phát điện - máy biến

áp hai dây quấn

- Độ tin cậy cung cấp được đảm bảo.

- Công suất từ bộ máy phát điện - máy biến áp hai cuộn dây bên 220(kV) được truyền trực tiếp lên hệ thống, tổn thất không lớn

- Đầu tư cho bộ cấp điện áp cao hơn sẽ đắt tiền hơn

- Phần công suất thừa bên trung được truyền qua MBA từ ngẫu lên hệthống Nếu hệ thống yêu cầu hai máy F3, F4 phát hết công suất thì hệ thốngnhận công suất phải qua 2 lần MBA

- Lần nhất: Qua 2 MBA 2 dây quấn B3, B4

- Lần hai: Qua 2 MBA từ ngẫu B1, B2

 Phương án 3:

- Số lượng MBA nhiều đòi hỏi vốn đầu tư lớn, đồng thời trong quátrình vận hành phức tạp và xác suất MBA bị sự cố, tổn thất công suất lớn

- Khi sự cố bên trung thì MBA tự ngẫu chịu tải qua cuộn dây chung lớn

so với công suất của nó

 Phương án 4 :

- Liên lạc giữa phía cao và phía trung kém

- Các bộ MFĐ-MBA nối bên phía 220 kV sẽ đắt tiền do tiền đầu tưcho thiết bị ở điện áp cao

- Sơ đồ thanh góp phía 220 kV nhiều loại thiết bị dẫn đến tổn thấtlớn, vốn đầu tư lớn, vận hành phức tạp

- Khi sự cố MFĐ-MBA liên lạc thì bộ còn lại chịu tải quá lớn do yêucầu phụ tải bên trung lớn

Tóm lại:

Qua phân tích ở trên ta chọn phương án 1 và phương án 2 để tính toán

tiếp, phân tích kỹ hơn về kỹ thuật và kinh tế nhằm chọn ra sơ đồ nối điệnchính cho nhà máy điện được thiết kế

Ch¬ng 2 Tính toán chọn máy biến áp

Máy biến áp là một thiết bị rất quan trọng trong hệ thống điện, côngsuất của chúng rất lớn, bằng 4 đến 5 lần tổng công suất của máy phát điện Do

đó vốn đầu tư cho máy biến áp nhiều nên ta mong muốn chọn số lượng máybiến áp Ýt, công suất nhỏ mà vẫn đảm bảo cung cấp điện cho hộ tiêu thụ

110 220





SđmB2 = SđmB3  150

5 , 0

2.1.2 Phân bố tải cho các máy biến áp

Để vận hành thuận tiện và kinh tế ta cho B1, B4 làm việc với đồ thị phụtải bằng phẳng suất năm

SB1 = SB4 = SđmF - 24 69

4

1 75 S

121 4

141 8

182 0

202 4

S C 13,7 7,45 6,38 20,66 7,09 35,64 42,43 56 27,44

S T 9,25 15,5 15,5 15,5 28 28 21,75 9,25 9,25

B 2 ,B 3 S H 22,95 22,95 21,88 36,16 35,09 63,64 64,18 65,25 36,69

2.1.3 Kiểm tra khả năng mang tải của máy biến áp

Công suÊt định mức của MBA chọn lớn hơn công suất thừa cực đạinên không cần kiểm tra điều kiện quá tải bình thường

69 (MVA)

- Khi sự cố MBA B4 mỗi máy biến áp tự ngẫu cần phải tải một lượng côngsuất là:

S =

2

STmax

= 62 , 5 2

125

 (MVA)Bình thường mỗi máy biến áp tự ngẫu tải được một lượng công suất là:

SB2(B3) = .SđmB = 0,5.160 = 80 (MVA)

Ta thấy : SB2(B3) = 80 > 62,5 (MVA)

Do vậy nên máy biến áp không bị quá tải

 Phân bố công suất khi sự cố cho B 4

Phía trung của máy biến áp từ ngẫu phải tải một lượng công suất là:

SdtrHT = 360

100

3000 12

64,29 MVA

58,29 MVA

64,29 MVA

69 MVA 2,29 MVA

 Điều kiện kiểm tra sự cố

Khi sự cố MBA B2 (hoặc B3) máy biến áp từ ngẫu còn lại phải tải mộtlượng công suất là :

 Phân bố công suất khi sự cố B 2 (hoặc B 3 )

* Phía trung của MBA TN phải tải sang thanh góp trung áp một lượngcông suất:

Kết luận:

Các máy biến áp đã chọn cho phương án 1 hoàn toàn đảm bảo yêu cầu

kỹ thuật, làm việc tin cậy, không có tình trạng MBA làm việc bị quá tải

2.1.4 Tính toán tổn thất điện năng trong các MBA

Tổn thất MBA gồm 2 phần

- Tổn thất sắt không phụ thuộc phụ tải của MBA và bằng tổn thấtkhông tải của nó

- Tổn thất đồng trong dây dẫn phụ thuộc phụ tải của MBA

Công thức tính tổn thất điện năng trong MBA cho 1 năm là :

 Đối với máy biến áp hai cuộn dây :

A2cd = P0T + PN 365

2

2 dmB

bé

S

i

t S

 Đối với MBA tự ngẫu

2

Ti    )Trong đó:

n: Sè MBA làm việc song song

P0: Tổn thất không tải trong MBA (kW)

T: Thời gian tổn thất trong 1 năm = 8760 (h)

PN: Tổn thất ngắn mạch (KW)

SđmB : Công suất định mức của MBA ( MVA)

SC, ST, SH: công suất qua cuộn cao, trung, hạ của MBA tự ngẫu trongkhoảng thời gian ti

Sbé: Công suất truyền qua MBA

PNC = 0,5.(PN C-T + N2T H

2 H C

PNT = 0,5.(PN C-T + N2C H

2 H T

 Máy biến áp ba pha hai cuộn dây

Máy biến áp B1 và B4 luôn làm việc với công suất truyền tải qua nã SB

= 69 (MVA) trong cả năm do đó:

Sbé = SđmF - 24

4

1 75 4

.t.365

= 80 8760 + 320 24 365

80

) 69 ( 2 2

= 2786,118.10 3 (KWh)

AB4 = 70 8760 + 310 24 365

80

69 2

190 5

, 0

190 5

, 0

190 5

, 0

190

2

2 = 570 (kW)

Từ đó ta có:

AB3, B4 = 2 85 8760 + [( 190 13 , 7  190 9 , 25  570 22 , 95 ) 4 ]

160

365

2

+ (190.7,452+190.15,52+570.22,952) 2 + (190.6,382+190.15,52+570.21,882) 2 + (190.20,662+190.15,52+570.36,162) 2 + (190.7,092+190.282+570.35,092) 2 + (190.35,642+190.282+570.63,642) 2 + (190.42,432+190.21,752+570.64,182) 4 + (190.562+190.9,252+570.64,252) 2 + (190.27,442+190.9,252+570.36,692) 4

= 3798,144 10 3 (KWh)

Như vậy tổng tổn thất điện năng một năm trong các máy biến áp là

A1 = AB1 + AB2 + AB3 + AB4

= 2786,118.103 + 3798,144.103 + 2633,351.103

= 9217,583.10 3 (KWh)

2.2.2 Phân bố tải cho các MBA

Để vận hành thuận tiện và kinh tế cho B3, B4 làm việc với đồ thị phụ tảibằng phẳng suốt năm

2.2.3 Kiểm tra khả năng mang tải của MBA

Công suất định mức của MBA chọn lớn hơn công suất thừa cực đại nênkhông cần kiểm tra điều kiện qúa tải bình thường

 Sự cố B 3 (hoặc B 4 )

- Điều kiện kiểm tra sự cố

Khi sự cố MBA B3(hoặc B4) mỗi máy biến áp tự ngẫu cần phải tải mộtlượng công suất là :

2

69 125 2

- Phân bố công suất khi sự cố B 3 (B 4 )

Phía trung MBA TN phải tải sang thanh góp trung áp một lượng côngsuất:

SH B1(B2) = SđmF -

4

1 S 2

1

 = 63,45 (MVA)Lượng công suất toàn bộ nhà máy vào hệ thống là:

Ta thấy: Sdtr HT = 360  Sthiếu = 73,391 (MVA)

 Thoả mãn điều kiện

Khi sự cố MBA B1 (hoặc B2) máy biến áp tự ngẫu còn lại phải tải mộtlượng công suất là:

 Do vậy MBA không bị quá tải

* Phía trung của MBA TN phải nhận một lượng công suất từ trung áp

SCB1(B2) = 71,29 (MVA)

Ta thấy: Sdtr HT = 360  Sthiếu = 71,29 (MVA)

 Thoả mãn điều kiện

2.2.4 Tính tổn thất điện năng trong các MBA

Tổn thất trong MBA gồm hai phần:

- Tổn thất sắt không phụ thuộc vào phụ tải của MBA và bằng tổn thấtkhông tải của nó

- Tổn thất đồng trong dây dẫn phụ thuộc vào phụ tải của MBA

Công thức tính tổn thất điện năng trong MBA là:

 Đối với MBA hai cuộn dây :

A2cd P0 T + PN 2

dmB

2 bé S

n: Sè MBA làm việc song song

P0: Tổn thất không tải trong MBA (kW)

T: Thời gian tổn thất trong 1 năm = 8760 (h)

PN: Tổn thất công suất ngắn mạch (kW)

SđmB : Công suất định mức của MBA ( MVA)

Sc , ST , SH , công suất qua cuộn cao, trung, hạ, của MBA từ ngẫu trongkhoảng thời gian ti

Sbé: Công suất truyền qua bé MBA

H T N 2

H C

P

 Dựa vào bảng thông số MBA và bảng phân phối công suất ta tính tổn thất điện năng trong các MBA như sau:

* Máy biến áp B3 và B4 luôn làm việc với công suất truyền qua nã

Sbé = 69 (MVA) trong cả năm, do đó:

AB3 = AB4 = P0 T + PN 2

dmB

2 bé S

S t 365

190 5

, 0

190 5

, 0

190 5

, 0

[(190 482 + 190 (-25,25)2 + 570 22,75)2 4

+ (190 61,942 + 190 (- 25,25)2 + 570 36,692) 4

AB1 + AB2 = 2 8760 85 + 2

160

365 2

466 25158, 68

= 2818,745 10 3 (kWh)

Như vậy tổng tổn thất điện năng một năm trong các MBA là

A2 = AB1 + AB2 + AB3 + AB4

= 2817,745 103 + 2 2633,351 103

= 8084,447 10 3 (kWh)

Ch¬ng 3 Tính toán dòng điện ngắn mạch và lựa chọn

thiết bị của sơ đồ nối điện chính các phương án3.1.mục đích Tính toán ngắn mạch

Mục đích của việc tính toán ngắn mạch là để chọn các khí cụ điện vàdây dẫn của nhà máy đảm bảo các tiêu chuẩn ổn định động và ổn định nhiệtkhi ngắn mạch

Khi chọn sơ đồ để tính toán dòng ngắn mạch đối với mỗi khí cụ điệncần chọn 1 chế độ làm việc nặng nề nhất nhưng phải phù hợp với điều kiệnlàm việc thực tế Dòng điện tính toán ngắn mạch để chọn khí cụ điện là dòngđiện ngắn mạch 3 pha

 Chọn các đại lượng cơ bản

 Chọn điểm ngắn mạch N3: Để chọn khí cụ điện mạch hạ áp của máy biến

áp liên lạc coi như F2 nghỉ nguồn cung cấp là các máy phát điện khác phátvào hệ thống

 Chọn điểm ngắn mạch N3’: Để chọn khí cụ điện trong máy phát điện

 So sánh hai điểm ngắn mạch N3 và N’3 dòng ngắn mạch nào có giá trị lớnhơn thì dùng để chọn khí cụ đIện

 Điểm ngắn mạch N4 : để chọn khí cụ điện cho mạch tự dùng và phụ tải địaphương Thực ra dòng ngắn mạch tại N4 là tổng của hai dòng N3 và N’3

Xác định các đại lượng tính trong hệ tương đối cơ bản

- Chọn Ucb1 = 230 (kV) ; Scb = 100 (MVA)

Ucb1 = 115 (kV) ; Ucb = Utb đm (kV)

Ucb3 = 10,5 (kV)+ Điện kháng của hệ thống:

XHT = Xht 0 , 018

3000

100 55 , 0 S

S HT

cb



+ Điện kháng của đường dây kép :

230

100 100 4 , 0 2

1 U

S L X 2

1

2 2



dmF

cb S S

+ Điện kháng của MBA 2 dây quấn

131 , 0 80

100 100

5 , 10 S

S 100

% U X

dmBA

cb N

110 4

138 , 0 80

100 100

11 S

S 100

% U X

dmBA

cb N

220 1

NT H

NC T

C N

S

S U

U

200

20 5 , 0

32 11 200

NC H

NT T

C N

S

S U

U

200

32 5 , 0

20 11 200

XH =

dmB

cb T

NC H

NT H

NC

S

S U

U U

.

20 5 , 0

32 200

3.2.2 Tính toán ngắn mạch theo đường cong tính toán

Sơ đồ nối điện và sơ đồ thay thế

3.2.2 Tính ngắn mạch tại thời điểm N1

Do tính đối xứng với điểm ngắn mạch nên ta có

X1 = XHT + XD = 0,018 + 0,038 = 0,056

X2 = XF + XB1220 = 0,138 + 0,2 = 0,338

2

109 , 0 2

X X

245 , 0 331 , 0 X //

194 , 0 338 , 0 X //