Thiết kế nhà máy nhiệt điện

LI NểI U Trong quỏ trỡnh phỏt trin ca mt quc gia thỡ in nng l mt nhng ngun nng lng khụng th thiu c in nng phc v c lc cho mi hot ng, mi ngnh ngh ca xó hi hiu c tm quan trng ca in nng v hnh tt c h thng in thỡ ngi giỏo s, tin s v cỏc chuyờn giaca ngnh in gúp phn khụng nh, l mt sinh viờn ngnh h thng in em rt hiu iu ú Trong quỏ trỡnh hc nh trng thỡ vic thit k phn in nh mỏy in l mt cụng vic rt phc tp, nú bao gm nhiu yu t mang tớnh c lp cao, ũi hi ngi thit k phi nm bt mt cỏch tng quỏt cụng vic mỡnh lm, dng mt cỏch sỏng to nhng kin thc ó tớch gúp c hc v trờn thc t cng nh nhng nh hng ca cỏc yu t bờn ngoi n thit k thi cụng, cụng trỡnh v hnh Thit k phn in nh mỏy in (mt khõu quan trng ca h thng in) ang ngi trờn gh nh trng s giỳp em cú c khụng ớt kinh nghim chun b trc cụng tỏc hon thin c ỏn tt nghip ny, em xin chõn thnh cm n s hng dn tn tỡnh ca cỏc thy cụ giỏo b mụn H Thng in ca Trng HBK H Ni, c bit l thy GS.TS Ló Vn t Do cũn hn ch v nhng kinh nghim thc t nờn chc chn em s khụng trỏnh nhng thiu sút Em rt mong nhn c s quan tõm, úng gúp ý kin ca cỏc thy cụ v cỏc bn ỏn c hon thin hn MC LC ỏn thit k nh mỏy in CHNG I TNH TON CN BNG CễNG SUT I Chn mỏy phỏt in II Tớnh toỏn ph ti v cõn bng cụng sut cỏc cp in ỏp CHNG II TNH TON CHN MY BIN P I La chn mỏy bin ỏp 17 II Tớnh tn tht in nng 32 III Tớnh toỏn dũng cng bc 41 CHNG III CHN MY CT - TNH TON KINH T -K THUT CHN PHNG N TI U I Chn mỏy ct 48 II Chn s thit b phõn phi 52 CHNG IV TNH TON NGN MCH I t 60 II Chn im ngn mch 61 Trng H BK H Ni -1- ỏn thit k nh mỏy in CHNG V CHN DY DN V KH C IN I Chn mỏy ct v dao cỏch ly 85 II Chn dn v gúp 87 CHNG VI CHN S NI IN V THIT B T DNG I Chn s ni in 112 II Chn thit b t dựng 112 CHNG I TNH TON CN BNG CễNG SUT I CHN MY PHT IN Theo yờu cu ca bi ta phi thit k phn in ca nh mỏy nhit in Nh mỏy cú s t mỏy phỏt in l t mỏy v cú cụng sut l 400MW Nh Trng H BK H Ni -2- ỏn thit k nh mỏy in mỏy ni vi h thng bng l ng dõy 220kV, chiu di mi l l 110km Cụng sut h thng (khụng k nh mỏy ang thit k ) l 4400MVA, cụng sut d tr h thng l 12%, in khỏng ngn mch ( tớnh n cỏi ca h thng ni vi ng dõy ) l 0,65 - Nh mỏy cú nhim v cung cp in cho cỏc ph ti: + Ph ti cp in ỏp mỏy phỏt cú Um=10,5kV + Ph ti in ỏp trung cú Um=110kV - Nh mỏy cú nhim v phỏt cụng sut ( tng ) cú Um=220kV Trong thit k chn mỏy phỏt in ta cn chỳ ý nhng im sau: + Mỏy phỏt in cú cụng sut cng ln thỡ u t, tiờu hao nhiờn liu sn xut mt n v in nng v chi phớ hnh hng nm cng nh Nhng v mt cung cp in thỡ ũi hi cụng sut ca mỏy phỏt ln nht khụng c ln hn d tr quay v h thng + thun tin cho vic xõy dng cng nh hnh v sau, nờn chn cỏc mỏy phỏt in cựng loi + Chn in ỏp nh mc ca mỏy phỏt ln thỡ dũng in nh mc, dũng in ngn mch cp in ỏp ny s nh v ú d dng chn cỏc khớ c in hn Tuy nhiờn ó bit s lng v cụng sut ca tng t mỏy thỡ ú ch cn kim tra s tay k thut in chn loi mỏy phỏt in tng ng vi cỏc thụng s k thut khỏc nh in ỏp, dũng in, cụng sut nh mc, h s cụng sut cos, cỏc in khỏng x'd, x''d Do vy ta chn mỏy phỏt in tuabin hi cú cỏc thụng s nh sau: Tra bng ph lc I phn mỏy phỏt in ng b tuabin hi trang 76 sỏch " Thit k nh mỏy in v trm bin ỏp " ca P.GS Nguyn Hu Khỏi Bng Loi Thụng s nh mc Trng H BK H Ni -3- in khỏng tng i Loi ỏn thit k nh mỏy in mỏy phỏt TH120-2 n v/ph S MV A P U Cos I MW KV KA mỏy x''d x'd xd thớch BIT- 3000 125 100 10,5 0,8 6,875 0,192 0,278 1,907 450500 II TNH TON PH TI V CN BNG CễNG SUT CC CP IN P m bo hnh an ton, ti mi thi im in nng cỏc nh mỏy phỏt in phỏt phi hon ton cõn bng vi lng tiờu th in nng cỏc h tiờu th k c tn tht in nng Trong thc t lng in nng tiờu th ti cỏc h dựng in luụn luụn thay i Vic nm c quy lut ny l tỡm c th ph ti v iu ny rt quan trng i vi vic thit k v hnh Nh vo th ph ti m ta cú th la chn c cỏc phng ỏn ni in hp lý, m bo cỏc ch tiờu kinh t v k thut, nõng cao tin cy cung cp in Ngoi vic da vo th ph ti cũn cho phộp chn ỳng cụng sut cỏc mỏy bin ỏp v phõn b ti u cụng sut gia cỏc t mỏy phỏt in cựng mt nh mỏy v phõn b cụng sut gia cỏc nh mỏy phỏt in vi Trong nhim v thit k ó cho th ph ti ca nh mỏy v th ph ti ca cỏc cp in ỏp di dng bng theo phn trm cụng sut tỏc dng Pmax v h s cụng sut cos ca tng ph ti tng ng t ú ta tớnh c ph ti cỏc cp in ỏp theo cụng thc biu kin sau: St= kớch p max ì P% cos (1) Trong ú: Trng H BK H Ni -4- ỏn thit k nh mỏy in St l cụng sut biu kin ca ph ti ti thi im t, MVA P% l cụng sut tỏc dng ti thi im t tớnh bng phn trm cụng sut cc i Pmax l cụng sut ca ph ti cc i, MW cos l h s cụng sut ca tng ph ti Ph ti cỏc cp 1.1 Ph ti cp in ỏp mỏy phỏt 10,5kV Ph ti cp in ỏp mỏy phỏt ó cho Pmax=16,4MW, cos=0,8 Ph tI bao gm cỏc ng dõy: 4kộp x3,2 MW x4km 1n x1,2 MW x3km Theo u bi cho bng bin thiờn cụng sut tỏc dng ti thi im t, tớnh theo phn trm (%), ỏp dng theo cụng thc (1) tớnh cụng sut biu kin ca ph ti ta cú bng kt qu sau Bng t (h) 0ữ6 ữ 10 10 ữ 14 14 ữ 18 18 ữ 24 P% 50 70 85 100 60 SUF(MVA) 10,25 14,35 17,425 20,5 12,3 T bng kt qu trờn ta v c th ph ti cp in ỏp mỏy phỏt Trng H BK H Ni -5- ỏn thit k nh mỏy in S (MWA) 220,55 17,4253 14,35 212,31 10,25 (t) 10 12 14 118 220 224 h Hỡnh 1.2 Ph ti in ỏp trung 110kV Ph ti in ỏp trung ó cho Pmax=180MW, cos=0,8 Ph tI bao gm cỏc ng dõy: 1kộp + 4n Tng t tớnh cụng sut biu kin ca ph ti cp in ỏp mỏy phỏt ta cú bng kt qu sau Bng T(h) 0ữ4 Trng H BK H Ni ữ 10 -6- 10 ữ 14 14 ữ 18 18 ữ 24 ỏn thit k nh mỏy in P% 75 85 100 90 75 SUT(MVA) 168,75 191,25 225 202,5 168,75 T bng kt qu trờn ta v c th ph ti cp in ỏp trung S (MVA) 225 191,25 202,5 168,7 168,7 10 12 14 16 18 20 22 24 t(h) Hỡnh 2 Ph ti ton nh mỏy Tng cụng sut t ca ton nh mỏy l P=400MW, cos=0,8 Cụng sut biu kin ca ton nh mỏy c tớnh theo cụng thc: Stnm= p Đ MF ì P% cos (2) Da vo cụng thc (2) tớnh cụng sut biu kin ca ton nh mỏy ta cú bng kt qu sau Bng Trng H BK H Ni -7- ỏn thit k nh mỏy in T (h) 0ữ8 ữ 12 12 ữ 14 14 ữ 20 20 ữ 24 P% 70 90 85 100 70 S(MVA) 350 450 425 500 350 T bng kt qu trờn ta v c th ph ti ton nh mỏy S(MVA) 500 450 425 350 350 t(h) 10 12 14 16 18 20 22 24 Hỡnh 3 T dựng Trong nh mỏy nhit in thỡ ph ti t dựng chim mt phn ỏng k khong (5ữ8)% tng cụng sut phỏt ca nh mỏy Mt cỏch gn ỳng ta cú th xỏc nh ph ti t dựng ca nh mỏy nhit in theo cụng thc sau: Trng H BK H Ni -8- ỏn thit k nh mỏy in Std = .Snmmax(0,4 + 0,6 S nm ) S nm max Trong ú : Snmmax l cụng sut t ca nh mỏy,MVA Snm l cụng sut ca nh mỏy ti thi im t,MVA l s phn trm lng in t dựng, = 0,07 Theo cụng thc trờn thỡ ph ti t dựng ca nh mỏy gm hai thnh phn, mt thnh phn khụng ph thuc vo ph ti v mt thnh phn ph thuc vo ph ti Cụng sut biu kin ca t dựng nh mỏy c tớnh theo cụng thc sau: S % nPĐ MF 0, + 0, ì tnm(t ) Std= ì nPĐ MF 100 cos cos (3) Da vo cụng thc (3) ta cú bng kt qu sau Bng T (h) 0ữ8 ữ 12 12 ữ 14 14 ữ 20 Stnm(t) 350 450 425 500 350 Std(MVA) 28,7 32,9 31,85 35 28,7 T bng kt qu trờn ta v c th ph ti t dựng Trng H BK H Ni -9- 20 ữ 24 ỏn thit k nh mỏy in Vy chn cỏp kộp cú F = 95 mm2 l khụng tho iu kin phỏt núng lm vic cng bc Do ú ta phi chn li tit din cỏp theo iu kin Kqt.Icp > Icb hay kqt.k1 k2Icp > Icb Icp> cb 220 = = 209,03 A k q k1 k 1,3.0,88.0,92 Nờn F = 120 mm2 cú Icp = 240 A l m bo iu kin k thut chn ng dõy cỏp n cú Ilv=0,082kA Vy tit din cỏp : Skt = I bt 82 = =68,33mm J kt 1,2 Do ú ta chn cỏp bng ng cú cỏc thụng s nh sau: Um (kV) Tit din ( mm2) Icp (A) 10 120 240 ch cn kim tra cỏp theo iu kin phỏt núng lõu di: i vi dõy cỏp n thỡ k2 = 0,92 Icp = 0,88.0,92.240 = 194,302 A m Ibt = 82 A Nờn Icp > Ibt hay cỏp lm vic tt iu kin bỡnh thng +Kim tra phỏt núng lm vic cng bc ca ng dõy cỏp n: H s quỏ ti ca cỏp kqt = 1,3 Dũng in lm vic cng bc ca cỏp l Icb = 2.Ibt = 2.82= 164 A M kqt.Icp = 1,3.194,302 = 252,5952A nờn Icb < kqt.Icp nờn iu kin phỏt núng lõu dI c tho b Chn khỏng (SDA) Khỏng in dựng hn ch dũng in ngn mch ti cỏc h tiờu th in v chn mỏy ct hp lý, cỏp cú tit din thớch hp v n nh nhit Trng H BK H Ni - 102 - ỏn thit k nh mỏy in Dũng cng bc qua khỏng l dũng ph ti a phng max, ta chn hai khỏng cho hai nhỏnh a phng, ú dũng cng bc l dũng qua khỏng I cb = S đfmax ì U đm = 21, 25 ì 10,5 = 1,168kA Vy ta chn loi khỏng PbA-10-1500-6 cú cỏc thụng s sau: Um=10kV, Im=1,5kA + Chn mỏy ct u ũng dõy cỏp: Mỏy ct u cỏc ng dõy cỏp c chn cho ng dõy cỏp kộp hai ng b s c I cb = P ì U đm ì cos = ì 10,5 ì 0,8 = 0, 275kA Tra bng chn loi mỏy ct BMII-10-630-20 cú cỏc thụng s sau: Um=10kV; Im=630A; ICm=20kA + Tớnh XK% Ta phi chn XK% cho hn ch c dũng ngn mch nh hn hoc bng dũng ct nh mc ca mỏy ct ó chn ng thi m bo n nh nhit ca cỏp cú tit din ó chn I N (20kA, I nh ) Dũng n nh ca cỏp ng cú tit din 95 mm2 Trng H BK H Ni - 103 - ỏn thit k nh mỏy in I nh = S.C t cắt = 95.141 = 18, 943kA 0,5 XHT XK N5 Ta cú: I N = XK = I cb X HT + X K I cb X HT IN Trong phn tớnh toỏn ngn mch chng trc ta cú: IN5''=120,943kA Vy giỏ tr in khỏng ca h thng tớnh n im ngỏn mch N5 l: X HT = XK = S cb ì U ì I '' N5 = I cb 100 = = 0, 045 I '' N ì 10,5 ì 120, 943 I cb 5,5 X HT = 0, 045 0, 245 IN 18, 943 X K = X HT I đmK 1,5 100 = 0, 245 ì ì 100 = 6, 682% I cb 5,5 Vy ta chn khỏng kộp dõy nhụm loi: PbAC-10-2 x1000-10 cú Xk%=10% Chn mỏy bin in ỏp v mỏy bin dũng Cỏc mỏy bin ỏp o lng c s dng cho cỏc mc ớch o lng, ni vi cỏc thit b o lng v bo v chỳng c ni vi cỏc thit b bo v Mỏy bin ỏp o lng cú hai loi l mỏy bin in ỏp v mỏy bin dũng in Vic chn mỏy bin in ỏp v mỏy bin dũng ph thuc vo ti ca nú v theo in ỏp nh mc ca tng cp 5.1 Chn mỏy bin in ỏp BU a Chn BU cho cp in ỏp 10,5 kV BU c chn theo theo iu kin: Trng H BK H Ni - 104 - ỏn thit k nh mỏy in - S ni dõy v kiu ni BU phi chn phự hp vi nhim v ca nú cp cho BU ta dựng hai BU mt pha ni hỡnh V/V, kim tra cỏch in trờn mch 10,5kV ta dựng loi mỏy bin in ỏp pha tr Y0/Y0/ iu kin chn: UmBU Umng - Cp chớnh xỏc: chn phự hp vi nhim v ca BU - Cụng sut nh mc tng ph ti ni vo bin in ỏp S2 hn hay bng cụng sut nh mc ca bin in ỏp vi cp chớnh xỏc ó chn S2 SmBU + Chn dõy dn ni gia BU v cỏc dng c o: tit din dõy dn c chn cho tng tn tht in ỏp khụng quỏ 5%Um th cp cú cụng t v 3% khụng cú cụng t +Theo iu kin bn c: tit din ti thiu l 1,5mm2 i vi dõy ng v 2,5 mm2 i vi dõy nhụm + Cn c vo cỏc iu kin trờn v s b trớ thit b o lng ta chn BU cho cp in ỏp 10,5kV nh sau: Tờn ng h Kớ hiu Ph ti BU pha AB W(P) VAR(Q) Ph ti BU pha BC W(P) VAR(Q) Vụn k B-2 7,2 Oỏt k 341 1,8 1,8 Oỏt k phn khỏng 342/1 1,8 1,8 Oỏt k t ghi -33 8,3 8,3 Tn s k -340 Cụng t -670 0,66 1,62 0,66 1,62 Cụng t phn WT-672 0,66 1,62 0,66 1,62 20,4 3,24 20,4 3,24 khỏng Tng Bin in ỏp AB Trng H BK H Ni - 105 - ỏn thit k nh mỏy in S2= 20, 42 + 3, 242 = 20, 7VA cos = 20, = 0, 98 20, Bin in ỏp BC S2= 19, 722 + 3, 242 = 19, 9VA cos = 19, 72 = 0, 99 19.9 Vy chn BU mt pha loi H0M -10 vi cỏc thụng s sau: Cụng sut nh mc,VA in ỏp nh mc, V Kiu ng vi cp chớnh xỏc Cun s Cun th Cun th cp cp cp ph 10000 100 100 HOM-10 Cp 0,5 Cp Cp 75 150 300 Chn dõy ni t BU n ng h o Xỏc nh dũng in cỏc dõy dn Ia = S ab 20, = = 0, 207A U ab 100 Ic = S bc 19, = = 0,199A U bc 100 n gin ta coi Ia=Ic=0,2A; cos ab=cos bc=1 Nh vy dũng Ib= 3.I a = 3.0, = 0,34A in ỏp gim dõy a v b bng U = (I a + I b )r = (I a + I b ) L S Gi s khong cỏch L t BU n dng c o l 40 m b qua gúc lch pha gia Ia v Ib vỡ mch cú cụng t nờn: U = 0,5% Trng H BK H Ni - 106 - ỏn thit k nh mỏy in Tit din dõy dn cn phi chn l: S L S = (0,34 + 0, 2) ì 0, 0175 ì 40 = 0, 756mm 0,5 U (I a + I b ) Theo yờu cu bn c hc ta chn dõy ng cú tit din l S=1,5mm2 b Chn BU cho cp in ỏp 110kV v 220kV Ph ti phớa th cp ca BU phớa 110kV v 220kV thng l cỏc cun dõy in ỏp ca cỏc dõy ng h vụn cú tng tr tng i ln, nờn cụng sut thng nh khụng cn tớnh toỏn ph ti Vy dõy dn thng chn cho m bo bn c hc Nhim v chớnh l kim tra cỏch in v o lng in ỏp nờn thng chn 3BU mt pha u Y0/Y0/ Cn c vo nhn xột trờn ta chn loi BU cú cỏc thụng s sau: Cp Loi BU in ỏp in ỏp nh mc (kV) Cun Cun Cun s th ph Hk -110-58 110 66/ Hk -220-58 220 150/ 0,1/ 0,1/ 0,1/ 0,1 Cụng sut theo cp chớnh xỏc Cụng sut max,MVA 0,5 400 600 2000 400 600 2000 5.2 Chn mỏy bin dũng in BI Mỏy bin dũng c chn theo cỏc iu kin sau: S ni dõy v kiu mỏy: S ni dõy tu thuc vo nhim v ca bin dũng cũn kiu bin dũng ph thuc vo v trớ t BI in ỏp nh mc: UmBI Umng Trng H BK H Ni - 107 - ỏn thit k nh mỏy in Dũng in nh mc: ImBI Icb Cp chớnh xỏc chn phự hp vi yờu cu ca dng c o Ph ti th cp tng ng vi mi cp chớnh xỏc bin dũng cú mt ph ti nh mc ZmBI, m bo chớnh xỏc yờu cu, tng ph ti th cp Z2 ( k c dõy dn ) khụng vt quỏ ph ti nh mc Z2 = Z dc + Z dd Z đmBI Trong ú: Z dc l tng ph ti dng c o Z dd l tng tr ca dõy dn ni t BI n cỏc dng c o a Chn BI cho cp in ỏp 10,5kV T s ni dõy cỏc dng c o lng v BI nh hỡnh v ta xỏc nh c ph ti th cp ca BI cỏc pha Tờn dng c Kiu Ampe k Ph ti (VA) A B C -302 1 Oỏt k phn khỏng -341 5 Oỏt k t ghi -34/1 5 Tn s k -33 10 10 Cụng t -670 2,5 2,5 -672 2,5 2,5 26 26 Cụng t phn khỏng Tng T bng trờn ta thy ph ti ln nht l pha B v pha C in ỏp nh mc: UmBI UF=10kV Dũng in nh mc: ImBI Icb=4,33kA Cp chớnh xỏc ca BI l 10,5 (vỡ mch cú cụng t) Trng H BK H Ni - 108 - ỏn thit k nh mỏy in Vy ta chn loi T-10 cú cỏc thụng s sau: Um=10kV Ims=5000A Imth=4000A Cp chớnh xỏc 0,5 Ph ti nh mc: Z2m=1,2 b Chn dõy dn t BI n ph ti Ly khong cỏch t BI n cỏc ph ti l L=40m Vỡ cỏc BI t trờn ba pha ni theo s hỡnh nờn chiu di tớnh toỏn l: Ltt=L Ta cú: Tng tr cỏc dng c o lng mc vo pha A hoc pha C l: Z dc = S I max 2đmthứcấp 26 = 1, 625 42 = m bo chớnh xỏc yờu cu tng ph ti phớa th cp Z2 (tớnh c dõy dn ) khụng c vt quỏ ph ti nh mc ca bin dũng ngha l: Z2 = Z2 = Z dc Z dd = Z đmBI Z S L Z đmBI Z + Z dd Z đmBI L S 40 ì 0, 0175 = = 1, 647mm 1, 1, 625 dc dc rdd = Chn dõy dn ng cú tit dn 2mm2 lm dõy dn t BI n cỏc dng c o Mỏy bin dũng ó chn khụng cn kim tra n nh nhit vỡ cú dũng nh mc s cp ln hn 1000A BI chn cng khụng cn kim tra n nh ng vỡ nú quyt nh bi iu kin n nh ng ca dn mch mỏy phỏt c Chn BI cho cp 110kV v cp 220kV Chn BI theo iu kin: UmBI Umli ImBI Icb Trng H BK H Ni - 109 - ỏn thit k nh mỏy in Vi cp in ỏp 110kV thỡ Icb=0,84kA Vi cp in ỏp 220kV thỡ Icb=0,42kA Vy ta chn BI vi cỏ thụng s sau: Bi s Bi s Cp n inh n nh chớnh ng nhit 110 75 220 75 Loi Um BI kV T H110M T H220M S Th 60/1 1000 60/1 600 xỏc Ph Iidd Inh/tnh 145 57/4 108 20,4/40,8 ti Ta cú s ni dõy cỏc thit b o lng ca mch mỏy phỏt nh sau: A B A A A W VAR W Wh VARh C a b c 3.HOM-10 V ~ f Uđmf=10,5kV Trng H BK H Ni - 110 - ỏn thit k nh mỏy in Chn chng sột van cho cỏc mch Thit b chng sột l thit b c ghộp song song vi thit b in bo v thit b chng quỏ in ỏp khớ quyn, xut hin quỏ in ỏp nú s phúng in trc lm gim tr s quỏ in ỏp t lờn cỏch in ca thit b v ht quỏ in ỏp thỡ nú dp tt h quang ca dũng in xoay chiu, phc hi trng thỏi lm vic bỡnh thng ca thit b chng súng truyn vo trm bin ỏp ta s dng chng sột van õy l loi thit b cú trang b bung dp h quang hon chnh da trờn nguyờn tc chia ct h quang thnh nhiu on nh v dựng in tr phi tuyn hn ch tr s dũng h quang (dũng xoay chiu) Chng sột van l thit b rt quan trng trm bin ỏp vỡ nú quyt nh vic la chn mc cỏch in xung kớch ca thit b tc l liờn quan n kt cu v giỏ thnh thit b Tht vy cỏch in ca nh mỏy in v trm bin ỏp (cỏch in , cỏch in xuyờn, v cỏc cỏch in t trm) phi chu c tỏc dng ca quỏ in ỏp khớ quyn ch yu l sột ỏnh thng vo ng dõy v hoc truyn vo trm vi biờn bng mc cỏch in xung kớch ca ng dõy vỡ th chn cỏch in ca trm cao hn cỏch in dng dõy nờn u t cao Nhng cú quỏ in ỏp chng sột van s trỡ mt in ỏp d hu nh khụng i khụng ph thuc vo súng quỏ in ỏp Ta chn chng sột van t cỏc gúp ngoi tri 110 kV v 220 kV Do mỏy bin ỏp t ngu cú s liờn h v in gia cao ỏp v trung ỏp nờn ta phi t chng sột van hai phớa cao v trung, ú phớa trung l bt buc phi t Khi xut hin quỏ in ỏp mỏy bin ỏp ta thy phõn b in ỏp trờn dõy qun ca mỏy bin ỏp rt khỏc ph thuc vo vic ni t im trung tớnh ca mỏy bin ỏp Nhỡn chung ni t im trung tớnh thỡ in ỏp ln nht tỏc dng lờn cỏch in khụng vt qua (1,2 ữ 1,3)U0 vi U0 l biờn xung vo, cũn trung tớnh cỏch in thỡ in ỏp ny cú th tng cao nhng khụng vt qua (1,6 ữ 1,8)U0 v xut hin cao cui cun dõy Vỡ vy ta cn phi tng cng cỏch in cho u cun dõy v cui cun dõy v bo Trng H BK H Ni - 111 - ỏn thit k nh mỏy in v chỳng quỏ in ỏp i vi mỏy bin ỏp ba pha hai cun dõy ni dõy Y0/ thỡ t chng sột van trung tớnh mỏy bin ỏp nú ch cú tỏc dng bo v trung tớnh ca mỏy bin ỏp dao cỏch li ca trung tớnh m, nú chn thp hn mt cp so vi chng sột van t gúp cao ỏp 6.1 Chng sột u cao ỏp mỏy bin ỏp t ngu v gúp 220 kV Chn chng sột van loi PBC 220 cú Um = 220 kV 6.2 Chng sột u trung ỏp mỏy bin ỏp t ngu v gúp 110 kV Chn chng sột van loi PBC 110 cú Um = 110 kV 6.3 Chng sột cho trung tớnh mỏy bin ỏp ghộp b vi mỏy phỏt in lờn gúp trung ỏp 110 kV Chn chng sột van loi PBC 35 cú Um = 35 kV CHNG VI CHN S NI IN V THIT B T DNG in t dựng nh mỏy in úng vai trũ quan trng, quyt nh trc tip n quỏ trỡnh sn xut in nng i vi nh mỏy nhit in t dựng chim khong 5% n 8% lng in nng sn xut ca ton nh mỏy, cũn i vi nh mỏy thu in t dựng chim ớt hn ti a l 2% so vi lng in nng sn xut ca ton nh mỏy Ph ti ca h thng t dựng thng l cỏc ng c in, i vi nh mỏy nhit in thỡ ng c cú cụng sut t 22kW tr lờn thỡ dựng cp in ỏp 6,3kV, nhiờn i vi cỏc ng c cú cụng sut nh hn v cỏc thit b tiờu th in nng khỏc li dựng vi cp in ỏp 380/220V Do tớnh cht phõn b ph ti nh vy nờn gia s 6,3kV v s 380/220V ta dựng s ni tip, ngha l tt c cụng sut c trc tip bin i t cp 10kV xung 6,3kV v sau ú c bin i t 6,3kV xung 380V Hn na nh mỏy nhit in thỡ lũ -1 t mỏy lm vic c lp nờn cp 6,3kV cú mt phõn on riờng c cp bng mt mỏy bin ỏp, ly in t Trng H BK H Ni - 112 - ỏn thit k nh mỏy in u cc ca mỏy phỏt hoc gúp in ỏp mỏy phỏt Nh vy s ny ta dựng mỏy bin ỏp cp (10/6,3kV) v mt mỏy bin ỏp d tr cú cựng cụng sut ( bỡnh thng mỏy bin ỏp ny khụng lm vic) Tng t nh vy cp 380/220V ta cng b trớ 4MBA (6,3/0,4kV) v mt mỏy bin ỏp d phũng, phớa 0,4kV cú dõy ngui I CHN S NI IN Sơ Đồ T Ư Dùng TN TN B B F F 6,3k 0,4k Trng H BK H Ni - 113 - F F ỏn thit k nh mỏy in II CHN THIT B T DNG Chn mỏy bin ỏp t dựng cp (10/6,3kV) Cụng sut ca mỏy bin ỏp t dựng c chn da theo iu kin: S đmB S max 23, 28 td = = 5,82MVA 4 Tra bng ta chn loi mỏy bin ỏp cú cỏc thụng s sau: Loi TM Sm UCm UHm P0 PN KVA kV kV kW kW 6300 10 6,3 7,65 46,5 UN% I0% 6,5 0,8 - Chn mỏy bin ỏp d tr cho cp 10/6,3kV Cụng sut mỏy bin ỏp d tr thng bng (1 n 1,5)SmF Tuy nhiờn nh mỏy cú gúp in ỏp mỏy nờn mỏy bin ỏp d tr ch lm vic thay th mt mỏy bin ỏp cú s c ú mỏy bin ỏp d tr cú th chn cựng loi vi mỏy bin ỏp trờn Chn mỏy bin ỏp t dựng cp (0,4kV ) Cỏc mỏy bin ỏp t dựng cp 0,4kV dựng cung cp cho cỏc ph ti cp in ỏp 380/220V v chiu sỏng nờn cụng sut mỏy thng c chn nh hn 1000kVA Thụng thng: SmB (8 ữ 15)% S đmB S max td 10%S max 24 td = 0,1 = 0, 6MVA 4 Tra bng ta chn loi mỏy bin ỏp sau: Loi TC3-630/10 Sm UCm UHm P0 PN kVA kV kV kW kW 630 10 0,4 7,3 Trng H BK H Ni - 114 - UN% I0% 5,5 1,5 ỏn thit k nh mỏy in Chn mỏy ct phớa 6,3kV XHT XB2 N5 N9 - Nh tớnh toỏn chng V dũng ngn mch siờu quỏ ti im N5 cú giỏ tr: I''N5=120,943kA X HT = I cb 100 = = 0, 0456 I '' N5 ì 10,5 ì 120, 493 - in khỏng ca mỏy bin ỏp XB = U N % S cb 6,5 100 ì = ì = 1, 032 100 S đmB 100 6,3 X td = X HT + X B = 1, 023 + 0, 0456 = 1, 0686 -Vy dũng siờu quỏ thnh phn chu k ti N9 I '' N = I cb 100 = = 8,576kA X td ì 6,3 ì 1, 0686 - Cn c vo im ngn mch N9 ta chn loi mỏy ct nh sau: + Loi: 8DA-10 mỏy ct khụng khớ ca siemens + Um=12kV + Ict m=40kA La chn ỏptomỏt cho ph ti t dựng cp 0,4kV ptụmỏt c chn theo iu kin: Um Ummng=0,4kV Im Ilvmax Ict m I''N - Dũng nh mc qua aptụmỏt I đmA = I đmB(0,4kV) = Trng H BK H Ni 630 ì 0, = 909,327kA - 115 - ỏn thit k nh mỏy in chn dũng ct nh mc ca ỏptụmỏt ta tớnh im ngn mch N8 trờn cỏi 0,4kV, ngun cung cp cho in ngn mch ny mỏy bin ỏp cp ( 0,4kA) Ta cú s thay th: 6,3kV 0,4kV RB Z B = R B + jX B = XB N8 U N %U 2đm PN ì U 2đm 10 j 10 + S 2đm S đm 7,3.0, 42 5,5.0, 42 ZB = 10 + j = 2, 943 + j13, 968 630 630 Z B = 2, 9432 + 13, 9682 = 14, 275m Dũng ngn mch ti N8 I '' N8 = U TB ì ZB = 400 ì 14, 275 = 16,178kA Cn c vo iu kin chn ỏptụmỏt v kt qu tớnh ngn mch ta chn ỏptụmỏt ca hóng MelinGerin loi M12 cú cỏc thụng s sau: Loi Um (kV) Im (kA) S cc Ict m(kA) M-12 690 1250 3-4 40 Trng H BK H Ni - 116 - [...]... là 283,95 MVA vì vậy nhà máy thiết kế rất quan trọng đối với phụ tải trung áp Nhà máy thiết kế với 4 máy phát và 3 cấp điện áp 220 kV, 110 kV, 10,5 kV, phụ tải điện áp máy phát (địa phương) chiếm so với công suất định mức của một máy phát là 10,25 =8,2% < 10% Các nhận xét này được dùng để 125 tính toán, lựa chọn sơ đồ nối điện ở phần sau III LỰA CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY ĐIỆN 1.Đề xuất các phương... phương án lựa chọn sơ đồ nối điện chính của nhà máy điện là một công việc rất quan trọng trong quá trình thiết kế nhà máy, dựa vào sơ đồ nối điện chính ta có cái Trường ĐH BK Hà Nội - 13 - Đồ án thiết kế nhà máy điện nhìn tổng quan về phần điện trong nhà máy Sơ đồ lựa chọn phải thoả mãn được các yêu cầu cơ bản về kinh tế -kĩ thuật cũng như đảm bảo an toàn cho người và thiết bị Yêu cầu kỹ thuật như... LỰA CHỌN MÁY BIẾN ÁP Máy biến áp là một thiết bị rất quan trọng trong hệ thống điện Điện năng được sản xuất ở nhà máy điện được truyền tải đến hộ tiêu thụ thường qua nhiều lần biến đổi bằng các máy biến áp (MBA) tăng áp và giảm áp Vì vậy tổng công suất của máy biến áp gấp từ 4-5 lần tổng công suất của máy phát điện Mặc dầu hiệu suất của máy biến áp tương đối cao nhưng tổn thất điện năng trong máy biến... suất giữa nhà máy với hệ thống trong chế độ làm việc bình thường, ngoài ra cũng phải xem xét những luồng công suất trao đổi trong chế độ sự cố - Một trong những máy phát điện công suất lớn nhất của nhà máy nối vào thanh góp điện áp máy phát nghỉ không làm việc (trường hợp này các máy còn lại phải làm việc với công suất định mức ) - Khi sự cố trong hệ thống điện, các máy phát điện của nhà máy cần thiết. ..Đồ án thiết kế nhà máy điện S (MVA) 35 32,9 31,85 28,7 28,7 T(h) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Hình 4 4 Công suất phát về hệ thống Nhà máy thiết kế có nhiệm vụ cung cấp cho phụ tải điện áp máy phát, phụ tải điện áp trung và phát lượng công suất thừa lên hệ thống 220 kV Ta có tổng công suất phát toàn nhà máy bằng tổng công suất tiêu thụ STNM(t)=STD(t)+SUF(t)+SUT(t)+... máy biến áp chỉ thực hiện khi công suất truyền vào hệ thống không vượt quá công suất dự trữ quay của hệ thống trong chế độ làm việc bình thường Các máy biến áp và máy biến áp tự ngẫu thường chọn loại ba pha có điều chỉnh điện áp dưới tải trừ máy biến áp hai cuộn dây nối bộ với máy phát điện Trường ĐH BK Hà Nội - 18 - Đồ án thiết kế nhà máy điện Giả thiết các MBA được chế tạo phù hợp với điều kiện nhiệt. .. người ta mong muốn chọn số lượng máy biến áp ít và công suất đặt nhỏ mà vẫn đảm bảo được an toàn cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ điện Chọn máy biến áp trong nhà máy điện là chọn loại, số lượng, công suất định mức, và hệ số biến áp MBA được chọn phải đảm bảo an toàn trong điều kiện bình thường và khi xảy ra sự cố nặng nề nhất Đối với nhà máy điện có phụ tải điện áp máy phát, cần tiến hành xây dựng... cấp điện cho phụ tảI trung áp sẽ khong cao Kết luận:từ các nhận xét sơ bộ ở các phương án trên cho they phương án III không thích hợp để chon làm phương án tói ưu , ta chỉ xét 2 phương án Ivà phương án II để so sánh chỉ tiêu về mặt kinh tế , kỹ thuật nhằm tìm ra một phương án tối ưu để tính toán và thiết kế cho nhà máy Trường ĐH BK Hà Nội - 17 - Đồ án thiết kế nhà máy điện CHƯƠNG II TÍNH TOÁN CHỌN MÁY... của nhà máy tại thời điểm t,MVA SUF(t): Công suất của phụ tải cấp điện áp máy phát tại thời điểm t,MVA SUT(t): Công suất của phụ tải cấp điện áp trung tại thời điểm t,MVA STNM(t): Công suất của toàn nhà máy tại thời điểm t,MVA Thay các giá trị đã tính được ở trên ta được kết quả tính toán phụ tải và cân bằng công suất phát về hệ thống ở bảng sau: Bảng 6 Trường ĐH BK Hà Nội - 10 - Đồ án thiết kế nhà máy. .. 0,8 chọn MBA kiểu TДЦ_125, các cấp điện áp 242/ 10,5 Bảng 8 LOẠI Sđm MÁY (MVA) TДЦ 125 Điện áp cuộn dây,kv Tổn thất,kw Δ P0 PN UN% IN% C T H A C-H C-T C-H T-H 242 - 10,5 115 380 - 11 - Trường ĐH BK Hà Nội - 20 - 0,5 Đồ án thiết kế nhà máy điện 2 .Máy biến áp tự ngẫu tăng áp (máy biến áp liên lạc ) Ở chế độ bình thường, máy biến áp liên lạc TN1 và TN2 được chọn lầ máy 1 S thừa max α biến áp điều áp dưới ... toán thiết kế cho nhà máy Trường ĐH BK Hà Nội - 17 - Đồ án thiết kế nhà máy điện CHƯƠNG II TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP I LỰA CHỌN MÁY BIẾN ÁP Máy biến áp thiết bị quan trọng hệ thống điện Điện. .. đồ nối điện phần sau III LỰA CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY ĐIỆN 1.Đề xuất phương án lựa chọn sơ đồ nối điện nhà máy điện công việc quan trọng trình thiết kế nhà máy, dựa vào sơ đồ nối điện ta... dòng điện ngắn mạch chạy qua làm già cỗi cách điện phá hỏng thiết bị lực động điện gây nên Vì vậy, thiết kế phần điện nhà máy điện cần chọn khí cụ điện, thiết bị điện có khả chịu lực động điện