Đồ án môn học nhà máy điện tính toán chọn máy biến áp

Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền MỤC LỤC MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG I TÍNH TOÁN CÂN BẰNG CÔNG SUẤT, CHỌN PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY 1.1.Chọn máy phát điện 1.2.Tính toán cân công suất .5 1.2.1.Phụ tải cấp 1.2.2.Phụ tải toàn nhà máy 1.2.3 Phụ tải tự dùng 1.2.4 Công suất phát hệ thống .11 1.2.5 Nhận xét 13 1.3.LỰA CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY ĐIỆN 14 1.3.1.Đề xuất phương án .14 CHƯƠNG 21 TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP 21 A.PHƯƠNG ÁN 21 2.1.Chọn loại công suất máy biến áp: 21 2.2.Phân bố công suất cho máy biến áp 24 2.3.Kiểm tra khả mang tải máy biến áp 25 2.4.Tính tổn thất điện máy biến áp 31 2.1.Chọn loại công suất máy biến áp 35 2.2.Phân bố công suất cho máy biến áp .37 2.3.Kiểm tra khả mang tải máy biến áp 39 2.4.Tính tổn thất điện máy biến áp 45 CHƯƠNG 48 SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền TÍNH TOÁN KINH - TẾ KỸ THUẬT CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU 48 3.1.Chọn sơ đồ thiết bị phân phối cho phương án 48 A.Phương án .48 B.Phương án .50 3.1.1.Chọn sơ đồ nối điện 50 3.1.2.Sơ đồ nối điện 51 3.2.Tính toán kinh tế- kỹ thuật chọn phương án tối ưu 51 3.2.1.Phương án 53 3.2.2.Phương án 54 CHƯƠNG IV .56 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH 56 4.1.Đặt vấn đề 56 4.2.Chọn điểm ngắn mạch cho phương án 56 4.3.Sơ đồ nối điện 58 4.4.Tính dòng điện ngắn mạch theo điểm 58 SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền LỜI NÓI ĐẦU Ngày điện tham gia vào lĩnh vực sống từ công nghiệp đến sinh hoạt Nó đóng vai trò quan trọng trình công nghiệp hóa, đại hóa đất nước Bởi điện có nhiều ưu điểm như: dễ dàng chuyển sang dạng lượng khác( nhiệt,cơ,hóa…) dễ dàng truyền tải phân phối Chính điện ứng dụng rộng dãi Điện nguồn lượng điều kiện quan trọng để phát triển đất nước Vì muốn phát triển kinh tế xã hội, điện phải trước bước.Để làm điều này, phải không ngừng nâng cao phát triển hệ thống điện nước nói chung, phát triển nhà máy điện nói riêng Nhà máy điện phần tử vô quan trọng hệ thống điện Cùng với phát triển hệ thống điện, phát triển hệ thống lượng quốc gia phát triển nhà máy điện Việc giải vấn đề kinh tế, kỹ thuật thiết kế nhà máy điện mang lại lợi ích không nhỏ kinh tế quốc dân nói chung hệ thống điện nói riêng Trong trình thực đồ án này, em xin chân thành cảm ơn cô Ma Thị Thương Huyền giúp đỡ em hoàn thành đồ án Hà Nội, ngày 11 tháng năm 2014 Sinh viên thực Trần Thị Mai SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền CHƯƠNG I TÍNH TOÁN CÂN BẰNG CÔNG SUẤT, CHỌN PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY Trong thiết kế vận hành nhà máy điện, việc tính toán phụ tải đảm bảo cân công suất phụ tải quan trọng Công việc đảm bảo ổn định hệ thống điện chất lượng điện Quyết định phương thức huy động nguồn vận hành tổ máy phải xác, hợp lý kỹ thuật kinh tế Dưới ta tiến hành tính toán phụ tải đề suất phương án nối dây cho nhà máy thủy điện mà ta thiết kế 1.1 Chọn máy phát điện Theo yêu cầu đề bài, thiết kế phần điện cho nhà máy nhiệt điện rút có công suất đặt 300MW gồm tổ máy, công suất tổ máy 60MW Nhà máy nối với hệ thống thông qua đường dây kép 220kV, có chiều dài 60km Công suất hệ thống (không kể nhà máy thiết kế) 5000MVA, công suất dự trữ hệ thống 200MVA, điện kháng ngắn mạch ( tính đến góp phía hệ thống ) X*HT = 0,6 - Nhà máy có nhiệm vụ cung cấp điện cho phụ tải: + Phụ tải cấp điện áp máy phát có Uđm=10,5kV + Phụ tải điện áp trung có Uđm=110kV - Nhà máy có nhiệm vụ phát công suất ( tổng ) có Uđm=220kV Do biết số lượng công suất tổ máy nên ta chọn máy phát điện loại để đơn giản việc vận hành, điện áp cao tốt để giảm dòng định mức máy phát dòng điện ngắn mạch cấp điện áp Chọn máy phát điện loại TBФ-60-2 có thông số sau: Bảng 1.1:Thông số máy phát TBФ-60-2 Phụ lục I, “Thiết kế phần điện nhà máy điện trạm biến áp” PGS.TS Phạm Văn Hòa, NXB Khoa học Kỹ thuật, 2007 SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page Đồ án môn học Nhà máy điện Loại máy phát TBΦ-60-2 1.2 GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền Các thông số chế độ định mức Điện kháng tương đối n, S, P, Xd ” Xd ’ Xd v/ph MVA MW kV φ kA 3000 75 60 0,8 4,125 0,146 0,22 1,691 U, 10,5 Cos Iđm, Tính toán cân công suất Trong việc sản xuất, truyền tải tiêu thụ điện năng, thời điểm điện nhà máy phát điện phát phải hoàn toàn cân với lượng tiêu thụ điện hộ tiêu thụ kể tổn thất điện Trong thực tế lượng điện tiêu thụ hộ dùng điện luôn thay đổi Việc nắm quy luật tìm đồ thị phụ tải điều quan trọng việc thiết kế vận hành Nhờ vào đồ thị phụ tải mà ta lựa chọn phương án nối điện hợp lý, đảm bảo tiêu kinh tế kĩ thuật, nâng cao độ tin cậy cung cấp điện Ngoài ra, việc dựa vào đồ thị phụ tải cho phép chọn công suất máy biến áp phân bố tối ưu công suất tổ máy phát điện nhà máy phân bố công suất nhà máy phát điện với Trong nhiệm vụ thiết kế cho đồ thị phụ tải nhà máy đồ thị phụ tải cấp điện áp dạng bảng theo phần trăm công suất tác dụng P max hệ số công suất cosϕ phụ tải tương ứng từ ta tính phụ tải cấp điện áp theo công thức biểu kiến sau:2 S(t) = P max P(t) % Cosϕ (1) Trong đó: “Thiết kế phần điện nhà máy điện trạm biến áp” PGS.TS Phạm Văn Hòa, NXB Khoa học Kỹ thuật 2007, trang 14 SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền Pmax : công suất tác dụng phụ tải chế độ cực đại (MW) P(t)% : công suất tác dụng phụ tải thời điểm t cho dạng % S(t): Công suất biểu kiến phụ tải thời điểm t (MVA) 1.2.1 Phụ tải cấp a) Phụ tải cấp điện áp máy phát 10,5 kV Phụ tải cấp điện áp máy phát cho : Pmax = 26MW, cosϕ = 0,86 Phụ tải bao gồm : - lộ kép x MW x4 km - lộ đơn x3 MW x km Đầu cho bảng biến thiên công suất tác dụng thời điểm t, tính theo phần trăm (%),công thức (1) cho phép tính công suất biểu kiến phụ tải với bảng kết sau : Bảng 1.2: Công suất phụ tải máy phát 10,5 kV : t (h) 0÷4 4÷7 ÷ 11 11 ÷ 13 13 ÷ 17 17 ÷ 21 21 ÷ 24 P% 60 70 90 80 90 100 90 Sđp(MVA) 18.14 21.16 27.21 24.19 27.21 30.23 27.21 SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền Sdp MVA 30 27.21 30.23 27.21 27.21 21.16 20 18.14 10 11 13 17 21 h 24 Hình 1.1: Đồ thị phụ tải cấp điện áp máy phát b) Phụ tải điện áp trung 110 kV Phụ tải điện áp trung cho Pmax = 120 MW, cosϕ = 0,89 Phụ tải bao gồm đường dây: kép Tương tự tính công suất biểu kiến phụ tải cấp địa phương ta có bảng kết sau: Bảng 1.3: Công suất phụ tải cấp điện áp trung 110kV: t (h) 0÷4 4÷7 ÷ 11 11 ÷ 13 13 ÷ 17 17 ÷ 21 21 ÷ 24 P110% 70 80 90 90 90 100 80 SUT(MVA) 74.12 84.71 95.29 95.29 95.29 105.88 84.71 SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền S MVA T 105.88 100 95.29 84.71 84.71 80 74.121 60 40 20 11 13 17 21 24 h Hình 1.2: Đồ thị phụ tải cấp điện áp trung áp 1.2.2 Phụ tải toàn nhà máy Tổng công suất đặt toàn nhà máy Pđ=5 x 60 = 300 MW, cosϕ=0,8 Công suất biểu kiến toàn nhà máy tính theo công thức sau:3 Stnm(t) = P%(t) Pd Cosϕ (2) Trong : Stnm(t) : Công suất phát toàn nhà máy thời điểm t P%(t) : Phần trăm công suất phát toàn nhà máy thời điểm t Pd : Tổng công suất đặt toàn nhà máy “Thiết kế phần điện nhà máy điện trạm biến áp” PGS.TS Phạm Văn Hòa, NXB Khoa học Kỹ thuật 2007, trang 12) SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền Dựa vào công thức (2) tính công suất biểu kiến toàn nhà máy ta có bảng kết sau: Bảng 1.4: Công suất phụ tải toàn nhà máy: t (h) 0÷4 4÷7 ÷ 11 11 ÷ 13 13 ÷ 17 17 ÷ 21 21 ÷ 24 PNM% 70 80 100 80 90 100 90 Stnm(MVA) 262.5 300 375 300 337.5 375 337.5 S MVA 400 375 375 350 337.5 337.5 300 300 262.5 250 200 11 13 17 21 24 h Hình 1.3: Đồ thị phụ tải toàn nhà máy 1.2.3 Phụ tải tự dùng Trong nhà máy nhiệt điện phụ tải tự dùng chiếm phần đáng kể khoảng (5÷10)% tổng công suất phát nhà máy Một cách gần ta xác định phụ tải tự dùng nhà máy nhiệt điện theo công thức sau : “Thiết kế phần điện nhà máy điện trạm biến áp” PGS.TS Phạm Văn Hòa, NXB Khoa học Kỹ thuật 2007, trang 13) SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page Đồ án môn học Nhà máy điện Std (t) = Trong : GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền Stnm ( t ) α % n.PdmF (0,4 + 0,6 ) n.SdmF 100 Cosϕ td (3) Std(t) công suất tự dùng thời điểm t,MVA α% lượng điện phần trăm tự dùng, α = 6% Cosϕtd hệ số công suất phụ tải tự dùng, Cosϕtd = 0,86 n số tổ máy phát PđmF, SđmF công suất tác dụng công suất biểu kiến định mức tổ máy phát Stnm(t) công suất phát toàn nhà máy thời điểm t Dựa vào công thức (3) ta có bảng kết sau Bảng 1.5: Công suất tự dùng nhà máy: t (h) 0÷4 4÷7 ÷ 11 11 ÷ 13 13 ÷ 17 17 ÷ 21 21 ÷ 24 Stnm(t) 262.5 300 375 300 337.5 375 337.5 Std(MVA) 17.16 18.42 20.93 18.42 19.67 20.93 19.67 SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page 10 Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền ixk = 2.K xk I N'' = 2.1,8.11,156 = 28,399( kA) 4.4.2 Tính dòng ngắn mạch N2 Sơ đồ thay EHT X1 0,012 X2 0,023 N2 X7 0,138 X3 0,058 X4 0,058 X8 0,131 X9 0,131 X10 0,195 X5 0,103 X6 0,103 X13 0,195 X14 0,195 X11 0,195 EF1 X15 0,142 EF2 X12 0,195 EF4 EF5 EF3 Tính toán tương tự trên: 22 X =X +X =0,012+0,023=0,035 16 10 X =X +X =0,138+0,195=0,333 17 13 14 X =(X +X )//(X +X ) X 17 = ( X + X 13 ).( X + X 14 ) (0,131 + 0,195).(0,131 + 0,195) = = 0,163 ( X + X 13 ) + ( X + X 14 ) (0,131 + 0,195) + (0,131 + 0,195) 4.4.3 Tính dòng ngắn mạch N3 Sơ đồ thay SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page 68 Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền EHT X1 0,012 X2 0,023 X7 0,138 X10 0,195 N3 EF2 22 X8 0,131 X9 0,131 X6 0,103 X13 0,195 X14 0,195 X15 0,142 X11 0,195 EF1 X4 0,058 X12 0,195 EF4 EF5 EF3 X =X +X =0,012+0,023=0,035 16 10 X =X +X =0,138+0,195=0,333 17 13 14 X =(X +X )//(X +X ) X 17 = ( X + X 13 ).( X + X 14 ) (0,131 + 0,195).(0,131 + 0,195) = = 0,163 ( X + X 13 ) + ( X + X 14 ) (0,131 + 0,195) + (0,131 + 0,195) SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page 69 Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền EHT X22 0,035 X17 0,163 EF1 X4 0,058 X16 0,333 EF45 X6 0,103 N3 X15 0,142 X11 0,195 X12 0,195 EF2 EF3 Biến đổi (X22; X17; X4) thành tam giác thiếu X18; X19 X 18 = X + X 22 + X X 22 0, 035.0, 058 = 0, 035 + 0, 058 + = 0,105 X 17 0,163 X 19 = X + X 17 + X X 17 0,163.0, 058 = 0, 058 + 0,163 + = 0, 491 X 22 0, 035 EHT X18 0,105 X19 0,491 EF1 X16 0,333 EF45 X6 0,103 X15 0,142 X12 0,195 N3 X11 0,195 EF2 EF3 Ta có: X 20 = X 19 / / X 16 = X 19 X 16 0, 491.0,333 = = 0,198 X 19 + X 16 0, 491 + 0,333 SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page 70 Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền Biến đổi (X20; X18; X6) thành tam giác thiếu X21; X23 X 21 = X 18 + X + X 18 X 0,105.0, 491 = 0,105 + 0, 491 + = 0,856 X 20 0,198 X 23 = X 20 + X + X 20 X 0,198.0, 491 = 0,198 + 0, 491 + = 1, 615 X 18 0,105 X 23 X 12 0,195.1, 615 = = 0,174 X 23 + X 12 0,195 + 1, 615 X 24 = X 23 / / X 12 = EHT X21 0,856 X24 0,174 N3 X15 0,142 X11 0,195 EF1345 EF2 Biến đổi (X21; X15; X24) thành tam giác thiếu (X25; X26) X 25 = X 21 + X 15 + X 21 X 15 0,856.0,142 = 0,856 + 0,142 + = 1, 697 X 24 0,174 X 26 = X 24 + X 15 + X 24 X 15 0,174.0,142 = 0,174 + 0,142 + = 0,345 X 21 0,856 SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page 71 Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền EHT X25 1,697 N3 X11 0,195 EF2 X26 0,345 EF1345 X 27 = X 26 / / X 11 = X25 1,697 X 26 X 11 0,345.0,195 = = 0,125 X 26 + X 11 0,345 + 0,195 N3 X27 0,125 EHT EF12345 Tính toán dòng ngắn mạch: a) Tính dòng ngắn mạch siêu độ  1    I N'' =  + + ÷.I cb1 =  ÷.5, 499 = 47, 232(kA)  1, 697 0,125   X 25 X 27  b Tính dòng ngắn mạch thời điểm t=∞ - Phía nhánh hệ thống + Điện kháng tính toán được: X ttHT = X 25 S dmHT 5000 = 1, 697 = 84,85 >3 Scb 100 + Dòng ngắn mạch đơn vị kA là: SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page 72 Đồ án môn học Nhà máy điện I NHT (∞) = GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền 1 I cb1 = 5, 499 = 3, 24( kA) X 25 1, 697 - Phía nhánh máy phát: + Điện kháng tính toán được: X ttMF = X 27 S dmMF 80 = 0,125 = 0,1 Scb 100 + Tra đường cong tính toán: + Dòng ngắn mạch đơn vị kA là: I MF N (∞) = I (∞).I * N ∑ dm = I (∞) * N MF S dm 3.U cb = 2, 80 = 11,877( kA) 3.10,5 - Vậy dòng ngắn mạch N3: MF I N (∞) = I HT N (∞ ) + I N ( ∞) = 3, 24 + 11,877 = 15,177(kA) c.Tính dòng ngắn mạch xung kích: ixk = 2.K xk I N'' = 2.1,8.47, 232 = 120, 233( kA) 4.4.4 Tính dòng ngắn mạch N4 Sơ đồ thay SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page 73 Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền EHT X1 0,012 X2 0,023 N1 X7 0,138 X3 0,058 X4 0,058 X8 0,131 X9 0,131 X10 0,195 X5 0,103 N4 X6 0,103 X13 0,195 X14 0,195 X15 0,142 EF1 X12 0,195 EF4 EF5 EF3 22 X =X +X =0,012+0,023=0,035 16 10 X =X +X =0,138+0,195=0,333 17 13 14 X =(X +X )//(X +X ) X 17 = ( X + X 13 ).( X + X 14 ) (0,131 + 0,195).(0,131 + 0,195) = = 0,163 ( X + X 13 ) + ( X + X 14 ) (0,131 + 0,195) + (0,131 + 0,195) SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page 74 Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền EHT X22 0,035 X16 0,333 EF1 X4 0,058 X3 0,058 X17 0,163 X5 0,103 X6 EF45 0,103 X15 0,142 N4 X12 0,195 EF3 X 18 = X / / X = X 0,058 = = 0,029 2 EHT X22 0,035 X16 0,333 EF1 X18 0,029 X5 0,103 N4 X17 0,163 EF45 X6 0,103 X15 0,142 X12 0,195 EF3 Biến đổi tam giác (X5; X6; X15) thành (X19; X20; X21) D=X5+X6+X15=0,103+0,103+0,142=0,348 SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page 75 Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền X 19 = X X 0,103.0,103 = = 0, 03 D 0,348 X 20 = X X 15 0,103.0,142 = = 0, 042 D 0,348 X 21 = X 15 X 0,142.0,103 = = 0, 03 D 0,348 EHT X22 0,035 X16 0,333 EF1 X18 0,029 X17 0,163 EF45 X19 0,003 N4 X21 0,003 X12 0,195 EF2 X20 0,042 Biến đổi (X22; X16; X18) thành tam giác thiếu (X23; X24) X 23 = X 22 + X 18 + X 22 X 18 0, 035.0, 029 = 0, 035 + 0, 029 + = 0, 067 X 16 0,333 X 24 = X 22 + X 18 + X 22 X 18 0,333.0, 029 = 0,333 + 0, 029 + = 0, 638 X 16 0, 035 X 25 = X 24 / / X 17 = X 24 X 17 0, 638.0,163 = = 0,129 X 24 + X 17 0, 638 + 0,163 X 26 = X 21 + X 12 = 0, 03 + 0,195 = 0, 228 Biến đổi (X23; X19; X25) thành tam giác thiếu (X27; X28) SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page 76 Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền X 27 = X 23 + X 24 + X 23 X 24 0, 067.0,129 = 0, 067 + 0,129 + = 0, 484 X 19 0, 03 X 28 = X 19 + X 25 + X 19 X 25 0, 03.0,129 = 0,129 + 0, 03 + = 0, 217 X 23 0, 067 X 29 = X 28 / / X 26 = X 28 X 26 0, 217.0, 228 = = 0,111 X 28 + X 26 0, 217 + 0, 228 EHT X27 0,484 X29 0,111 EF12345 N4 X20 0,042 Biến đổi (X27; X29; X20) thành tam giác thiếu (X30; X31) X 30 = X 27 + X 20 + X 27 X 20 0, 484.0, 042 = 0, 484 + 0, 042 + = 0, 709 X 29 0,111 X 31 = X 29 + X 20 + X 29 X 20 0,111.0, 042 = 0,111 + 0, 042 + = 0,163 X 27 0, 484 Cuối ta sơ đồ: X30 0,709 N4 X31 0,163 EHT EF12345 Tính toán dòng ngắn mạch: a) Tính dòng ngắn mạch siêu độ  1    I N'' =  + + ÷.I cb1 =  ÷.5, 499 = 41, 492(kA)  0, 709 0,163   X 30 X 31  SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page 77 Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền b Tính dòng ngắn mạch thời điểm t=∞ - Phía nhánh hệ thống + Điện kháng tính toán được: X ttHT = X 30 S dmHT 5000 = 0, 709 = 35, 45 >3 Scb 100 + Dòng ngắn mạch đơn vị kA là: I NHT (∞) = 1 I cb1 = 5, 499 = 7, 756(kA) X 30 0, 709 - Phía nhánh máy phát: + Điện kháng tính toán được: X ttMF = X 31 SdmMF 80 = 0,163 = 0,13 Scb 100 + Tra đường cong tính toán: + Dòng ngắn mạch đơn vị kA là: ∑ I NMF (∞) = I*N (∞).I dm = I*N (∞) MF S dm 80 = 2, 75 = 12, 097( kA) 3.U cb 3.10,5 - Vậy dòng ngắn mạch N4: MF I N (∞) = I HT N (∞ ) + I N (∞ ) = 7, 756 + 12, 097 = 19,853(kA) c.Tính dòng ngắn mạch xung kích: ixk = 2.K xk I N'' = 2.1,8.41, 492 = 105, 621( kA) 4.4.5 Tính ngắn mạch điểm N'4 Sơ đồ thay SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page 78 Đồ án môn học Nhà máy điện X11 0,195 GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền N'4 EF2 Tính toán dòng ngắn mạch: a) Tính dòng ngắn mạch siêu độ 1 I '' = I cb1 = 5, 499 = 28, 2(kA) ' X 11 0,195 N b) Tính dòng ngắn mạch thời điểm t=∞ - Phía nhánh máy phát: + Điện kháng tính toán được: X ttMF = X 11 S dmMF 80 = 0,195 = 0,156 Scb 100 + Tra đường cong tính toán: + Dòng ngắn mạch N'4 là: ∑ I NMF (∞) = I*N (∞).I dm = I*N (∞) MF S dm 80 = 2,8 = 12,316( kA) 3.U cb 3.10,5 c) Tính dòng ngắn mạch xung kích: ixk = 2.K xk I N'' = 2.1,8.28, = 71, 785( kA) 4.4.6 Tính toán dòng ngắn mạch N5 - Dòng ngắn mạch siêu độ: I ''N = I '' N + I '' N '4 = 41, 492 + 28, = 69, 692 (kA) - Dòng ngắn mạch thời điểm t=∞ SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page 79 Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền I N (∞) = I N (∞) + I N '4 (∞) = 19,853 + 12,316 = 32,169(kA) (kA) - Dòng ngắn mạch xung kích ixk = 2.K xk I N'' = 2.1,8.69, 629 = 177, 246( kA) 4.4.7 Ngắn mạch N6 - Dòng ngắn mạch siêu độ: I '' N = I '' N − I '' N '4 = 47, 232 − 28, = 19, 032 (kA) - Dòng ngắn mạch thời điểm t=∞ I N = I N − I N '4 = 15,177 − 12,316 = 3, 461 - Dòng ngắn mạch xung kích ixk = 2.K xk I N'' = 2.1,8.19, 032 = 48, 448( kA) SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page 80 Đồ án môn học Nhà máy điện SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền Page 81 Đồ án môn học Nhà máy điện SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền Page 82 [...]... 3.2:Sơ đồ nối điện phương án 2 Phương án này dùng hai bộ máy phát điện- máy biến áp tự ngẫu, hai bộ máy phát điện- máy biến áp hai cuộn dây phía cao, một bộ máy phát điện- máy biến áp hai cuộn dây phía trung Phụ tải địa phương lấy ở phía hạ áp, trên thanh góp của hai máy biến áp tự ngẫu Phụ tải tự dùng lấy ở trên thanh góp phía hạ áp của máy biến áp tự ngẫu và ở đầu cực máy phát nối bộ với máy biến áp. .. 3.1:Sơ đồ nối điện phương án 1 Phương án này dùng hai bộ máy phát điện- máy biến áp tự ngẫu,hai bộ máy phát điện- máy biến áp hai cuộn dây phía trung, một bộ máy phát điện- máy biến áp hai cuộn dây phía cao, phụ tải địa phương lấy ở phía hạ áp, trên thanh góp của hai máy biến áp tự ngẫu, phụ tải tự dùng lấy ở trên thanh góp của máy biến áp tự ngẫu và ở đầu cực của máy phát nối bộ với máy biến áp hai... 3.4:Sơ đồ nối điện phương án 4 Phương án này dùng hai bộ máy phát điện- máy biến áp tự ngẫu, ba bộ máy phát điện- máy biến áp hai cuộn dây phía cao Phụ tải địa phương lấy ở phía hạ áp, trên thanh góp của hai máy biến áp tự ngẫu Phụ tải tự dùng lấy ở trên thanh góp phía SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page 19 Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền hạ áp của máy biến áp tự ngẫu và ở đầu cực máy. .. Trần Thị Mai_D6H2 Page 20 Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP Máy biến áp là một thiết bị rất quan trọng Trong hệ thống điện, tổng công suất các máy biến áp rất lớn và bằng (4 ÷ 5) lần tổng công suất của các máy phát điện Do đó vốn đầu tư cho máy biến áp cũng rất nhiều Yêu cầu đặt ra là phải chọn số lượng máy biến áp ít và công suất hợp lý mà... Phạm Văn Hòa NXB khoa học và kĩ thuật 2007 trang 145 7 Bảng 2.6 sách “Thiết kế phần điện nhà máy điện và trạm biến áp PGS.TS Phạm Văn Hòa NXB khoa học và kĩ thuật 2007 trang 6 SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page 23 Đồ án môn học Nhà máy điện 2.2 GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền Phân bố công suất cho các máy biến áp Phân bố công suất cho các máy biến áp trong sơ đồ bộ máy phát, máy biến áp 2 cuộn dây là bằng... cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ, dùng máy biến áp tự ngẫu và tận khả năng quá tải của máy biến áp, không ngừng cải tiến cấu tạo của máy biến áp Gỉa thiết các máy biến áp được chế tạo phù hợp với điều kiện nhiệt độ môi trường nơi lắp đặt nhà máy điện Do vậy không cần hiệu chỉnh công suất định mức của chúng A PHƯƠNG ÁN 1 2.1 Chọn loại và công suất máy biến áp: a Chọn biến áp B4 , B5 Điều kiện chọn :... 17 21 24 t(h) Hình 1.5: Đồ thị công suất phát về hệ thống SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page 12 Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền 1.2.5 Nhận xét • Nhà máy gồm 5 tổ máy Công suất mỗi tổ máy là 60MW • Nhà máy thiết kế có những phụ tải ở cấp điện áp sau:  Cấp điện áp máy phát( phụ tải địa phương): 10,5kV  Cấp điện áp trung: 110kV  Cấp điện áp cao: 220kV • Nhà máy thiết kế có công suất... Hình 3.3:Sơ đồ nối điện phương án 3 Phương án này dùng hai máy biến áp tự ngẫu để tải công suất và liên lạc giữa hai hệ thống 220kV và 110kV, phía trung áp có ba bộ máy phát điện- máy biến áp, phụ tải địa phương lấy ở phía hạ áp trên thanh góp của hai máy biến áp tự ngẫu, phụ tải tự dùng lấy ở trên thanh góp phía hạ áp của máy biến áp tự ngẫu và ở đầu cực máy phát nối bộ với máy biến áp hai dây quấn ở... còn lại do máy biến áp liên lạc đảm nhận trên cơ sở đảm bảo cân bằng công suất phát bằng công suất thu ( phụ tải) Ta không xét đến tổn thất công suất trong máy biến áp nhằm mục đích đảm bảo vận hành đơn giản không cần chọn máy biến áp trong sơ đồ bộ máy phát, máy biến áp 2 cuộn dây là loại máy biến áp không có điều chỉnh dưới tải làm giảm vốn đầu tư Máy biến áp 2 cuộn dây nối bộ với máy phát điện 1 n... cấp điện áp trung mà còn cung cấp cho hệ thống lúc cực đại lên tới 77,19% 1.3 LỰA CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY ĐIỆN 1.3.1 Đề xuất các phương án Lựa chọn sơ đồ nối điện chính của nhà máy điện là một công việc rất quan trọng trong thiết kế nhà máy Lựa chọn sơ đồ phải thoả mãn các yêu cầu về kinh tế -kĩ thuật cũng như đảm bảo an toàn cho người và thiết bị Dựa vào đặc tính công suất của toàn nhà máy ... 1.5: Đồ thị công suất phát hệ thống SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page 12 Đồ án môn học Nhà máy điện GVHD: Ths.Ma Thị Thương Huyền 1.2.5 Nhận xét • Nhà máy gồm tổ máy Công suất tổ máy 60MW • Nhà máy. .. tới 77,19% 1.3 LỰA CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY ĐIỆN 1.3.1 Đề xuất phương án Lựa chọn sơ đồ nối điện nhà máy điện công việc quan trọng thiết kế nhà máy Lựa chọn sơ đồ phải thoả mãn yêu cầu kinh... Phụ lục I, “Thiết kế phần điện nhà máy điện trạm biến áp” PGS.TS Phạm Văn Hòa, NXB Khoa học Kỹ thuật, 2007 SVTH: Trần Thị Mai_D6H2 Page Đồ án môn học Nhà máy điện Loại máy phát TBΦ-60-2 1.2 GVHD: