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

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI MỤC LỤC Trang Lời nói đầu 4 Tính toán thiết kế nhà máy điện 6 Tính toán phụ tải và cân bằng công suất 6 1.1.Chọn máy phát điện: 6 1.2.Tính 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 8 1.2.4 Tự dùng của nhà máy điện .9 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 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 : 28 2.2.1 Chọn máy biến áp .28 2.2.2 Phân bố tải cho các MBA 28 2.2.3 Kiểm tra khả năng mang tải của MBA 29 2.2.4 Tính tổn thất điện năng trong các MBA .34 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 Sơ đồ nối điện và sơ đồ thay thế 39 3.2.2 Tính ngắn mạch tại thời điểm N1 40 3.2.3 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 Sơ đồ nối điện và sơ đồ thay thế: 52 3.3.3 Tính ngắn mạch tại điểm N1 54 Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 1 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI 3.3.4 Tính dòng ngắn mạch tại N2: 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 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 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 .106 5.7.Chọn chống sét van 106 5.7.1 Chọn chống sét van cho thanh góp 107 5.7.2 Chọn chống sét van cho máy biến áp 107 Chọn sơ đồ và thiết bị tự dùng 110 6.1 Chọn máy biến áp tự dùng: 111 6.1.1 Chọn máy biến áp cấp 1: .111 6.1.2 Chọn máy biến áp tự dùng cấp 2: 112 6.2.Chọn khí cụ điện tự dùng: 112 Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 2 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI Phần thứ hai: 117 Xác định chế độ vận hành tối ưu của nhà máy theo phương pháp quy hoạch động 117 1.Phương pháp tính: 117 1.1.Quá trình ngược: 119 1.2 Quá trình thuận: 120 2 Tính toán cụ thể 121 2.1 Xét hai tổ máy 122 2.2 Xây dựng đặc tính tiêu hao nhiên liệu đẳng trị của ba tổ máy 124 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 133 suất đã cho (biểu đồ phát CS tổng trong ngày) 133 2.6 So sánh chi phí nhiên liệu: 134 s Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 3 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI Lời nói đầu Năng lượng theo cách nhìn tổng quát là rất rộng lớn, là vô tận Tuy nhiên nguồn năng lượng mà con người có thể khai thác hiện nay đang trở nên khan hiếm và trở thành một vấn đề lớn trên thế giới Đó là bởi vì để có năng lượng dùng ở các hộ tiêu thụ mà năng lượng sơ cấp phải trải qua nhiều công đoạn như khai thác, chế biến , vận chuyển và phân phối Các công đoạn này đòi hỏi nhiều chi phí về tài chính, kỹ thuật và các ràng buộc xã hội Hiệu suất các công đoạn kể từ nguồn năng lượng sơ cấp đến năng lượng cuối nói chung là thấp Vì vậy đề ra , lựa chọn và thực hiện các phương pháp biến đổi năng lượng, từ nguồn năng lượng sơ cấp đến năng lượng cuối để đạt hiệu quả cao nhất 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 các nhà 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, thủy năng thành điện năng Hiện nay ở nước ta lượng điện năng được sản xuất hàng 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 , tính chất phụ tải đáy của nhà máy nhiệt điện thì việc củng cố và xây dựng mới các nhà máy nhiệt điện vẫn đanglà một nhu cầu đối với giai đoạn phát triển hiện 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 mỗi sinh viên ngành hệ thống điện trước khi ra trường Với yêu cầu như vậy đồ án tốt nghiệp được hoàn thành gồm bản thuyết minh kèm theo bản vẽ và phần chuyên đề Bản thuyết minh gồm hai phần : Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 4 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI 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 tính toán phụ tải và cân bằng công suất, tính toán chọn máy biến áp , tính toán dòng 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 phương pháp 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 suất của 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 Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 5 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI Tính toán thiết kế nhà máy điện Tính toán phụ tải và cân bằng công suất Tính toán phụ tải và cân bằng công suất là một phần rất quan trọng trong nhiệm vụ thiết kế đồ án tốt nghiệp Nó quyết định tính đúng, sai của toàn bộ quá trình tính toán sau Ta sẽ tiến hành tính toán cân bằng công suất theo công suất biểu khiến S dựa vào đồ thị phụ tải các cấp điện áp hàng ngày vì hệ số công suất cosϕ các cấp điện áp không giống nhau 1.1.Chọn máy phát điện: Nhà máy điện gồm 4 tổ máy, công suất mỗi tổ máy là 60 (MW) ta sẽ chọn các máy phát cùng loại, điện áp định mức bằng 10,5 (KV) Bảng tham số máy phát điện: Bảng 1.1 Loại máy phát Điện kháng Thông số định mức n S P U (v/ph) (MVA) (MW) (KV) 75 60 10,5 TBφ-60-2 3000 cosϕ 0,8 I tương đối X”d X’d Xd (KA) 4,125 0,146 0,22 1,691 Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 6 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI 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%( t ) PDP max 100 PDP ( t ) SĐP(t) = Cosϕ Pmax = 9 (MW) ; cosϕ = 0,84 ; Uđm = 10,5 (KV) Do đó ta có bảng biến thiên công suất và đồ thị phụ tải như sau: Bảng 1.2 0÷6 60 5,4 6,42 t (h) P(%) Pđp(t) Sđp(MVA) 6 ÷ 10 80 7,2 8,57 10 ÷ 14 100 9 10,71 14 ÷ 18 90 8,1 9,64 18 ÷ 24 70 6,3 7,5 • Đồ thị phụ tải địa phương S§P (MVA) 10,71 9,64 8,75 7,5 6,42 t (h) 0 6 10 14 18 24 Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 7 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI 1.2.2 Cấp điện áp trung áp (110KV) Phụ tải bên trung gồm 2 đường dây kép và 2 đường dây đơn Pmax = 100 (MW) ; cosϕ = 0,8 Công thức tính: PT(t) = P%( t ) PT max 100 PT ( t ) ST(t) = Cosϕ Bảng biến thiên công suất và đồ thị phụ tải Bảng 1.3 t (h) P(%) PT(t) ST(MVA) 0÷4 70 70 87,5 4÷10 80 80 100 10÷14 100 100 125 14÷18 90 90 112,5 18÷24 70 70 87,5 • Đồ thị phụ tải trung áp ST (MVA) 100 125 112,5 87,5 87,5 0 4 10 14 18 1.2.3 Phụ tải toàn nhà máy 24 t (h) Nhà máy có 4 tổ máy có S đmF = 75 (MW) Do đó công suất đặt của nhà máy là: Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 8 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI SNM = 4 75 = 300 SNM(t) = (MVA) PNM ( t ) SNM 100 P %(t ) PNM max 100 PNM = Bảng biến thiên công suất và đồ thị phụ tải toàn nhà máy Bảng 1.4 0÷8 70 168 210 t (h) P(%) PNM (MW) SNM(MVA) 8 ÷ 12 80 192 240 12 ÷ 14 100 240 300 14 ÷ 20 100 240 300 20 ÷ 24 80 192 240 • Đồ thị phụ tải toàn Nhà máy SNM (MVA) 300 240 240 210 0 8 12 14 20 24 t (h) 1.2.4 Tự dùng của nhà máy điện Ta có: STD(t) =  α% S (t)  SNM  0,4 + 0,6 NM   100 SNM    Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 9 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI Trong đó α = 8% từ đó ta có bảng biến thiên công suất và đồ thị điện tự dùng như sau: t (h) 0÷8 8 ÷ 12 12 ÷ 14 14 ÷ 20 20 ÷ 24 P(%) 70 80 100 100 80 STD(MVA) 19,68 21,12 24 24 21,12 STD (MVA) 24 21,12 21,12 19,68 0 8 12 14 20 t (h) 24 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 có công suất phát về hệ thống SHT(t) = SNM(t) - SđP(t) - ST(t) - STD(t) Từ đó ta có bảng tính toán phụ tải và cân bằng công toàn nhà máy T S MVA SNM(t) 0÷4 4÷6 6÷8 210 210 210 8 ÷ 10 10 ÷12 12 ÷14 14 ÷16 16 ÷18 18 ÷20 20 ÷22 22 ÷24 240 240 300 300 300 300 240 Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 10 240 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI Trong đó: B2E (Ppt): là chi phí nhiên liệu nhỏ nhất khi phân phối P pt cho 2 tổ máy B1 (Ppt - P2): là chi phí nhiên liệu của tổ máy 1 khi có lượng phụ tải chung là Ppt và tổ máy 2 nhận P2 Tính chi phí nhiên liệu cho 2 tổ máy ta so sánh lấy giá trị min theo biểu thức (* *) Ứng với bước này để xác định lời giải tối ưu có điÒu kiện ta thực hiện như sau: - Cho giá trị Ppt là cực tiểu, Ppt min không thay đổi, cho giá trị P 2 từ P2min đến P2 max , với mỗi giá trị P2 ta tính chi phí nhiên liệu cho 2 tổ máy Sau đó so sánh lấy giá trị min Như vậy ứng với giá trị phụ tải P pt min trong trường hợp 2 tổ máy ta được trị số tối ưu P2 khi phụ tải là Ppt min là công suất phát của tổ máy 2 Ngoài ra ta cũng rút được chi phí nhiên liệu cực tiểu, khi phân phối Ppt min cho 2 tổ máy là B2 (Ppt min) - Ta cho giá trị tăng từ Ppt = Ppt min đến Ppt = P2max Ta lại thay đổi giá trị P2 như trình bày ở bước trên và xác định được P 2 khi Ppt đã cho, đó là công suất vận hành tối ưu của tổ máy 2 ứng với P t cho trước Tóm lại đối với hai tổ máy ta xác định được một dãy kết quả về phân bố công suất tối ưu theo phụ tải tổng đã cho Ta cho số tổ máy tăng lên là 3, quá trình tính toán cũng lặp lại tương tự như đối với 2 tổ máy Sự phân bố phụ tải thực hiện giữa tổ máy 3 và tổng 2 tổ máy 1 và 2 đẳng trị Lúc này thay đổi giá trị P 3 (với Ppt cố định), sau đó lại thay đổi Ppt Như vậy ứng với 3 tổ máy ta cũng xác định được giá trị công suất tối ưu của tổ máy thứ 3 và giá trị cực tiểu của chi phí nhiên liệu cho 3 tổ máy Tương tự xét tiếp cho 4 tổ máy, phân bố với 3 tổ máy 1,2,3 đẳng trị 1.2 Quá trình thuận: Giả sử phụ tải tổng là Ppt Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 120 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI - Ppt là công suất cần phân bố cho n tổ máy Dựa vào quá trình ngược ứng với Ppt ta xác định được công suất của tổ máy n tối ưu khi nhiên liệu tiêu hao BnE (Ppt) cực tiểu là Pntư Với BnE (Ppt): là chi phí nhiên liệu tối ưu cho n tổ máy Từ đó ta xác định được công suất và chi phí nhiên liệu của (n - 1) tổ máy còn lại là: Pn-1tư = Ppt - Pntư n −1 n −1 Với Ppt : là phụ tải của (n - 1) tổ máy ta tìm được Bn-1E ( Ppt ) và Pn-1 Quá trình thực hiện tiếp tục cho đến khi nhận được công suất tối ưu của mọi tổ máy 2 Tính toán cụ thể Ta có đặc tính tiêu hao nhiên liệu của các tổ máy cho dưới dạng bảng sau: P 30 35 40 45 50 55 60 16,8 17,4 15,7 14,7 18,5 19,8 19,2 17,6 19,6 21,4 22,1 20,5 24,2 23,6 25,1 23,5 29,8 27,5 29,8 26,3 33,7 31,3 32,5 28,8 39,9 37,9 36,4 32,6 B B1 B2 B3 B4 Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 121 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI 2.1 Xét hai tổ máy Dùng phương pháp lập bảng Phân bố tối ưu công suất P∑ (1,2) P1 60 P2 B1,2 P1 65 P2 B1,2 30 30 34,2 30 35 36,6 35 30 35,9 P1 P2 B1,2 P1 P2 B1,2 P1 30 40 38,2 30 45 40,4 30 35 35 38,3 35 40 39,9 35 40 40 37 40 35 39,4 40 45 30 41,6 45 50 P2 50 45 40 35 30 B1,2 P1 44,3 30 42,1 35 41 40 44 45 47,2 50 55 P2 55 50 45 40 35 30 B1,2 48,1 46 43,2 45,6 49,6 51,1 70 75 80 85 Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 122 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI 115 120 45 45 47,8 50 40 51,2 55 35 53,5 P1 35 40 45 50 55 60 P2 60 55 50 45 40 35 56,4 50,9 51,7 53,4 55,1 59,7 P1 40 45 50 55 60 P2 60 55 50 45 40 57,5 55,5 57 57,3 61,3 P1 45 50 55 60 P2 60 55 50 45 62,1 61,1 61,2 63,5 P1 50 55 60 P2 60 55 50 67,7 65 67,4 P1 55 60 P2 60 55 B1,2 110 40 50 47,1 B1,2 105 35 55 49,8 B1,2 100 30 60 54,7 B1,2 95 P1 P2 B1,2 B1,2 90 71,6 71,2 P1 P2 B1,2 60 30 57,3 60 60 77,8 B ả n g t ổ n g kế t đ ặ c t í n h t i ê u h a o n h i ên l i ệ u đ ẳ n g t r ị c ủa h a i t ổ m á y ( P 1 , P 2 ) n hư s a u : Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 123 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI P1,2 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 B1,2 34,2 35,9 37 39 41 43,2 47,1 50,9 55,5 61,1 65 71,2 78,8 2.2 Xây dựng đặc tính tiêu hao nhiên liệu đẳng trị của ba tổ máy Dựa vào kết quả của phần xây dựng đặc tính đẳng trị của 2 tổ máy ta lập được bảng P∑ (1,2,3) P1,2 90 P3 B1,2,3 P1,2 95 P3 B1,2,3 P1,2 100 P3 B1,2,3 P1,2 105 P3 B1,2,3 110 115 120 Phân bố tối ưu công suất 60 30 49,9 60 35 53,4 60 70 56,3 60 45 59,3 65 30 51,6 65 65 55,1 65 40 58 70 60 52,7 70 35 56,2 75 30 54,7 P1,2 60 65 70 75 80 P3 50 45 40 35 30 B1,2,3 P1,2 64 60 61 65 59,1 70 58,2 75 56,7 80 85 P3 55 50 45 40 35 30 66,7 60 65,7 65 62,1 70 61,1 75 60,2 80 58,9 85 B1,2,3 P1,2 Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 124 90 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI P3 B1,2,3 150 155 160 165 35 62,4 30 62,8 P1,2 65 70 75 80 85 90 95 P3 60 55 50 45 40 35 30 72,3 69,5 68,8 66,1 65,3 66,3 66,6 P1,2 70 75 80 85 90 95 100 P3 60 65 50 45 40 35 30 73,4 71,5 70,8 68,3 69,2 70,1 71,2 P1,2 75 80 85 95 100 105 P3 60 55 50 45 40 35 30 75,4 73,5 73 72,2 73 74,7 76,8 P1,2 80 85 90 95 100 105 110 P3 60 55 50 40 40 35 30 77,4 75,7 76,9 76 77,6 80,3 80,7 P1,2 85 90 95 100 105 110 115 P3 60 55 50 45 40 35 30 B1,2,3 145 40 63,1 B1,2,3 140 45 64,1 B1,2,3 135 50 66,8 B1,2,3 130 55 68,4 B1,2,3 125 60 70,6 79,6 79,6 80,7 80,6 83,2 84,2 86,9 P1,2 P3 B1,2,3 P1,2 P3 B1,2,3 P1,2 P3 B1,2,3 P1,2 P3 90 60 83,5 95 60 87,3 100 60 91,9 105 60 95 55 83,4 100 55 88 105 55 93,6 110 55 100 50 85,3 105 50 90,9 110 50 94,8 115 50 90 105 45 86,2 110 45 90,1 115 45 96,3 120 45 110 40 87,1 115 40 93,3 120 40 100,9 115 35 90,4 120 35 98 120 30 94,5 Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 125 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI 170 175 180 B1,2,3 97,5 P1,2 110 P3 60 B1,2,3 100,4 P1,2 115 P3 60 B1,2,3 107,6 P1,2 120 P3 60 B1,2,3 115,2 97,5 115 55 103,7 120 55 111,3 101 120 50 103,9 108,6 Bảng tổng kết các đặc tính tiêu hao nhiên liệu đẳng trị của 3 tổ máy (P1, P2, P3) P1,2,3 90 B1,2, 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 49,9 51,6 52,7 54,7 56,7 60,2 62,4 65,3 68,3 72,2 75,7 3 P1,2,3 145 150 155 160 165 170 175 180 B1,2,3 79,6 83,4 87,3 91,9 97,5 100,4 107,6 115,2 2.3 Xây dựng đặc tính tiêu hao nhiên liệu của 4 tổ máy Dựa vào kết quả đã tính tiêu hao nhiên liệu đẳng trị của 3 tổ máy đã tính ta lập được bảng: Phân bố tối ưu công suất P∑ 120 P1,2,3 90 Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 126 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI P4 B1,2,3, 30 64,5 4 P1,2,3 P4 B∑ P1,2,3 90 45 73,4 90 95 40 72,1 95 100 35 70,3 100 105 30 69,4 105 110 50 45 40 35 30 76,2 90 75,1 95 73,2 100 72,3 105 71,4 110 115 55 50 45 40 35 30 B∑ P1,2,3 P4 B∑ 78,7 90 60 82,5 77,9 95 55 80,4 76,2 100 50 79 75,2 105 45 78,2 74,3 110 40 77,2 74,9 115 35 77,8 120 30 77,1 95 100 105 110 115 120 125 P4 60 55 50 45 40 35 30 84,2 81,5 81 79,7 80,7 80 80 100 105 110 115 120 125 130 P4 60 55 50 45 40 35 30 B∑ 85,3 83,5 83 83,7 82,9 82,9 83 P1,2,3 140 100 30 67,4 P1,2,3 135 95 30 66,3 95 35 69,2 B∑ 130 90 35 67,5 90 40 70,4 P1,2,3 125 P1,2,3 P4 B∑ P1,2,3 P4 B∑ 105 110 115 125 130 135 P4 B∑ P1,2,3 145 150 155 160 P4 120 Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 127 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI P4 200 205 30 87,3 86 86,5 85,9 86,8 86,8 86,9 110 115 120 125 130 135 140 P4 60 55 50 45 40 35 30 89,3 89 88,7 88,8 88,8 89,8 90,4 115 120 125 130 135 140 145 P4 60 55 50 45 40 35 30 92,8 91,2 91,6 91,8 92,7 93,3 94,3 P1,2,3 P4 B∑ P1,2,3 P4 B1,2,3,4 P1,2,3 P4 B∑ P1,2,3 P4 B∑ P1,2,3 P4 B∑ P1,2,3 120 60 95 125 60 97,9 130 60 100,9 135 60 104,8 140 60 108,3 145 125 55 94,1 130 55 97,1 135 55 101 140 55 104,5 145 55 108,4 150 130 50 94,6 135 50 98,5 140 50 102 145 50 105,9 150 50 109,7 155 135 45 95,7 140 45 99,2 145 45 103,1 150 45 106,9 155 45 110,8 160 140 40 96,2 145 40 100,1 150 40 103,9 155 40 107,8 160 40 112,4 165 145 35 97,2 150 35 101 55 35 104,9 160 35 109,5 165 35 115,1 170 150 30 98,1 155 30 102 160 30 106,6 165 30 112,2 170 30 115,1 175 P4 60 55 50 45 40 35 30 B∑ 195 35 B∑ 190 40 P1,2,3 185 45 B∑ 180 50 P1,2,3 175 55 B∑ 170 60 112,2 112,2 113,6 115,4 118 118 122,3 Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 128 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI P1,2,3 180 P4 60 55 50 45 40 35 30 B∑ P1,2,3 P4 B∑ 116 155 60 119,9 116,1 160 55 120,7 118,2 165 50 123,8 121 170 45 123,9 120,9 175 40 128,1 125,2 180 35 132,8 129,9 160 165 170 175 180 P4 60 55 50 45 40 124,5 126,3 126,7 131,1 135,7 165 170 175 180 P4 60 55 50 45 130,1 129,2 133,9 138,7 170 175 180 P4 60 55 50 B∑ 133 136,4 141,5 P1,2,3 175 180 P4 60 55 B∑ 235 175 P1,2,3 230 170 B∑ 225 165 P1,2,3 220 160 B∑ 215 155 P1,2,3 210 150 140,2 144 P1,2,3 P4 60 B∑ 240 180 147,8 Bảng tổng kết đặc tính tiêu hao nhiên liệu đẳng trị của cả 4 tổ máy như sau: P∑ 120 125 130 135 140 145 150 155 Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 129 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI B∑ 64,6 66,3 67,4 69,4 71,4 74,3 77,2 79,7 P∑ B∑ 160 82,9 165 85,8 170 88,7 175 91,2 180 94,1 185 97,1 190 100,9 195 104,5 235 240 200 P∑ 205 108,3 112,2 B∑ 210 116 215 220 225 119,9 124,5 129,2 230 133 140,2 147,8 2.4 Thiết lập bảng phân phối tối ưu công suất giữa các tổ máy, theo bậc công suất phát tổng của nhà máy Từ đặc tính tiêu hao nhiên liệu đẳng trị của toàn nhà máy ta thực hiện quá trình thuận xác định công suất phát tối ưu của từng tổ máy Từ đó lập được bảng phân bố tối ưu công suất của toàn nhà máy như bảng sau : Bảng phân bố tối ưu công suất của toàn nhà máy PΣ 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 P1 30 30 30 35 40 40 40 40 40 40 40 40 Phân bố tối ưu công suất P2 P3 30 30 35 30 35 35 35 35 35 35 40 35 35 35 40 35 40 40 40 45 40 45 40 50 B∑ P4 30 30 30 30 30 30 40 40 40 40 45 45 34,5 66,3 67,4 69,4 71,4 74,3 77,2 79,7 82,9 86,8 88,7 91,2 Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 130 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI 180 185 190 195 200 205 210 215 220 225 230 235 240 40 40 45 45 50 55 55 55 55 60 60 60 60 45 45 45 45 45 45 45 50 55 55 55 55 60 50 50 50 45 55 55 55 55 55 55 60 60 60 45 50 50 50 50 50 55 55 55 55 55 60 60 94,1 97,1 100,9 104,5 108,3 112,2 116 119,9 124,5 129,20 133,0 140,2 147,8 Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 131 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI Đường đặc tính tiêu hao nhiên liệu đẳng trị toàn nhà máy β(T/h) 150 147,8 133 124,5 116 108,3 100,9 94,1 88,7 82,9 77,2 71,4 67,4 64,6 50 40 30 20 10 0 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 132 P ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI 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) Xác định nhiên liệu tổng Ta có đồ thị phụ tải toàn nhà máy như sau PNM 240 192 168 192 t (h) 8 12 20 24 Từ đồ thị phụ tải toàn nhà máy mà ta xây dựng được bảng vận hành tối ưu cho nhà máy theo yêu cầu của phụ tải trong thời điểm khác nhau Do trị số P = 168 và P = 192 không có trong bảng đặc tính tiêu hao nhiên liệu nên ta phải dùng phương pháp nội suy tuyến tính Công thức: Nội suy tuyến tính cho điểm (P*, B*) B −B * 2 1 B* = B + ∆B = B1 + P − P ( P − P1 ) 2 1 * * Ta có: P168 = 168 ⇒ P168 = 85,8 + * * P192 = 192 ⇒ P192 = 100,9 + 88,7 − 85,8 (168 − 165) = 87,54 170 − 165 104,5 − 100,9 (192 − 190) = 102,34 195 − 190 B (T/h) B2 B* B1 ∆B Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn ∆P P1 P* P2 Trang 133 P (MVA) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐHBK - HÀ NỘI Bảng phương án vận hành tối ưu Thời PNM Phân bố công suất tối ưu P1 gian t 0÷8 8 ÷ 12 12 ÷ 20 20 ÷ 24 168 192 240 192 P2 P3 P4 43 42 60 42 40 45 60 45 45 45 60 45 40 60 60 60 B B∑ 86,8 100,9 147,8 100,9 8 4 8 4 694,4 403,6 1182,4 403,6 ΣB = 2684 Từ bảng ta nhận được tổng nhiên liệu tiêu hao cho toàn bộ nhà máy trong 1 ngày đêm là: ∑ Btổng = 2684 tấn 2.6 So sánh chi phí nhiên liệu: Xác định chế độ phân bố đều công suất cho các tổ máy, từ đó ta tính được tổng nhiên liệu tiêu hao Bảng phân bố CS theo phương pháp phân bố đều Thời PNM Phân bố công suất tối ưu P1 gian t 0÷8 8 ÷ 12 12 ÷ 20 20 ÷ 24 168 192 240 192 P2 P3 P4 42 48 60 48 42 48 60 48 42 48 60 48 42 48 60 48 B B∑ 88,72 106,6 146,8 106,6 8 4 8 4 709,76 426,4 1174,4 426,4 ΣB = 2736,96 Nhiên liệu tiêu hao cho toàn bộ nhà máy một ngày đêm là: ∑ Btổng = 2736,96 tấn Hà Thanh Xuân - Lớp K1- Quy Nhơn Trang 134 ... ngắn mạch lựa chọn thiết bị sơ đồ nối điện phương án, tính toán thiết kÕ - kỹ thuật chọn phương án tối ưu, lựa chọn khí cụ điện dây dẫn - góp, chọn sơ đồ nối điện thiết bị tự dùng Phần hai : Chuyên... ĐHBK - HÀ NỘI Tính tốn dịng điện ngắn mạch lựa chọn thiết bị sơ đồ nối điện phương án 3.1.mục đích Tính tốn ngắn mạch Mục đích việc tính tốn ngắn mạch để chọn khí cụ điện dây dẫn nhà máy đảm bảo... 3.4 Tính tốn dịng cưỡng phương án : 63 3.5 Tính tốn dịng cưỡng phương án : 66 3.6 Lựa Chọn thiết bị sơ đồ nối đIện 68 3.6.1 Chọn máy cắt điện 68 tính tốn kinh tế - kỹ thuật chọn