DoAnTKTBATG110 35 22KV

Văn Giang là huyện nằm ở phía tây bắc tỉnh Hưng Yên, phía bắc và tây bắc giáp thành phố Hà Nội, phía nam giáp huyện Khoái Châu, huyện Văn Lâm, phía đông giáp huyện Yên Mỹ, phía tây giáp tỉnh Hà Tây, có 11 đơn vị hành chính, gồm 10 xã và 1 thị trấn với tổng diện tích 71,79 km2.

Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv Nhóm LỜI NÓI ĐẦU Ngày với phát triển khoa học – kỹ thuật, điện nguồn lượng thiếu Nhất công công nghiệp hoá, đại hoá đất nước, trình phát triển sản xuất nâng cao đời sống nhân dân cần phải tiến hành điện khí hoá, khí hoá tự động hoá Đặc biệt giai đoạn đời sống nhân dân ngày nâng cao nhanh chóng Do nhu cầu sử dụng điện lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ đặc biệt điện sinh hoạt ngày cao thiếu Với nhu cầu sử dụng điện ngày cao đòi hỏi nghành công nghiệp lượng điện phải đáp ứng kịp thời theo phát triển Cùng với việc tăng công suất, chiều dài đường dây cao áp mạng điện hạ áp phát triển rộng khắp tỉnh đồng bằng, nông thôn Đến số tỉnh, 100% số xã có điện Hà Nội, Hải Phòng(trừ hải đảo), thành phố Hồ Chí Minh, Thái Bình, Nam Định, Hà Nam, Tiền Giang…Các tỉnh miền nam nguồn lượng phát triển chậm tỉnh vùng cao, vùng sâu, vùng xa Hệ thống điện ngày phức tạp việc thiết kế cung cấp có nhiệm vụ đề phương án cung cấp điện hợp lý tối ưu Một phương án cung cấp điện tối ưu giảm chi phí đầu tư xây dựng hệ thống điện chi phí vận hành tổn thất điện đồng thời hệ thống vận hành đơn giản, thuận tiện trình sửa chữa Chính mà việc thiết kế cung cấp điện cho cụm dân cư cho vừa đảm bảo chất lượng điện vừa giảm chi phí đầu tư xuống mức thấp vấn đề quan trọng Từ năm 1993 Bộ Năng Lượng có Quyết định số 149NL/KHKT ngày 24/03/1993 việc chuyển đổi dần cấp điện áp 6, 10, 15, 35kV 22kV toàn quốc để giảm bớt hao tổn thống quản lý phạm vi toàn quốc Bởi vậy, trạm biến áp kiểu cũ 6/0.4kV, 10/0.4kV, 15/0.4kV 35/0.4kV bước phải thay 22/0.4kV Tất điều nêu đặt yêu cầu thiết việc tính toán thiết kế cung cấp Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv Nhóm điện Nhằm mục đích thiết kế cung cấp điện, vận hành nâng cấp hệ thống cung cấp điện Các hệ thống đảm bảo tiêu kinh tế, kỹ thuật, giảm bớt hao tổn điện áp, tổn thất điện năng, cung cấp điện điện lưới ổn định có chất lượng điện cao Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv Nhóm THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP 110/35/22 KV CUNG CẤP ĐIỆN CHO KHU VỰC VĂN GIANG – HƯNG YÊN CHƯƠNG I KHẢO SÁT ĐỊA BÀN THIẾT KẾ 1.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội 1.1.1 Điều kiện tự nhiên - Vị trí địa lý: Văn Giang huyện nằm phía tây bắc tỉnh Hưng Yên, phía bắc tây bắc giáp thành phố Hà Nội, phía nam giáp huyện Khoái Châu, huyện Văn Lâm, phía đông giáp huyện Yên Mỹ, phía tây giáp tỉnh Hà Tây, có 11 đơn vị hành chính, gồm 10 xã thị trấn với tổng diện tích 71,79 km2 - Đặc điểm địa hình: Nằm trung tâm đồng Bắc Bộ, huyện có địa hình tương đối phẳng Do nằm ven sông Hồng, chịu ảnh hưởng 18 năm liền vỡ đê thời Tự Đức nên độ cao đất đai huyện không đồng hình thành dải cao thấp khác theo dạng hình sóng Đất có địa hình cao thuộc xã Xuân Quan, Mễ Sở, Liên Nghĩa, Thắng Lợi, Cửu Cao thị trấn Văn Giang Đất có địa hình thấp thuộc xã Phụng Công, Long Hưng, Tân Tiến, Nghĩa Trụ Vĩnh Khúc Với địa hình trên, Văn Giang có lợi việc phát triển đa dạng sản phẩm nông nghiệp cung cấp cho thị trường huyện, đồng thời có tiềm phát triển đô thị - Khí hậu: Văn Giang có khí hậu nhiệt đới gió mùa với mùa rõ rệt Tuy nhiên nhiệt mùa không chênh lệch nhiều (trung bình hàng tháng 230C) Mùa mưa kéo dài từ tháng đến tháng 10, nhiệt độ dao động hàng tháng từ 250C - 280C Mùa khô từ tháng 11 đến tháng năm sau, nhiệt độ dao động từ 150C - 210C Số nắng trung bình hàng năm khoảng 1.450 giờ, lượng mưa trung bình 1.575 mm, độ bốc bình quân 886 mm Độ ẩm không khí từ 80-90% Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv Nhóm Có thể nói điều kiện khí hậu thủy văn thuận tiện cho Văn Giang phát triển sản xuất nông nghiệp, thâm canh gối vụ, chuyển đổi cấu trồng vật nuôi - Tài nguyên thiên nhiên Tài nguyên đất: Tổng diện tích đất tự nhiên huyện 71,79 km2 đất sản xuất nông nghiệp 50,32 km (chiếm 70% diện tích đất tự nhiên); đất chuyên dùng: 12,31km2 (chiếm 17,1%); đất ở: 6,12 km2(chiếm 8,7%), đất chưa sử dụng: 3,04 km2(chiếm 4,2%) Tài nguyên nước: Văn Giang có nguồn nước từ sông Hồng sông Bắc Hưng Hải Nguồn nước mặt đảm bảo cung cấp phục vụ cho sản xuất dân sinh Hiện tại, nước cho sinh hoạt lấy từ nguồn nước ngầm dân tổ chức tự khai thác chủ yếu Nước cho sản xuất nông nghiệp lấy từ trạm bơm dọc theo hệ thống sông Bắc Hưng Hải - Kết cấu hạ tầng Cấp điện: Huyện Văn Giang cấp điện hệ thống lưới điện 35KV 22KV Hiện có 100% thôn, xã 100% số hộ dân dùng điện phục vụ sinh hoạt sản xuất Cấp nước: Số hộ dân dùng nước hợp vệ sinh đạt tỷ lệ 80% Hệ thống cấp nước tập trung huyện lỵ, khu vực nông thôn dùng nước giếng khoan hộ gia đình Giao thông: Đến nay, tuyến đường 207A,B,C, 205A,B, 195, 199B, 179 cải tạo, nâng cấp; làm đường nội thị, đường liên xã Liên Nghĩa - Long Hưng Hầu hết tuyến đường liên xã, liên thôn rải nhựa, bê tông vật liệu cứng Từ năm 1999 đến hết năm 2003 có 16,21 km đường nhựa, 5,7 km đường bê tông, 27 km đường đá cấp phối huyện quản lý cải tạo, nâng cấp với tổng số vốn đầu tư 23.780 triệu đồng Nhìn chung mạng lưới giao thông phân bố đồng địa bàn huyện Thông tin liên lạc: Toàn huyện có tổng đài, tỷ lệ điện thoại đạt bình quân 5,2 máy/100 dân Hệ thống viễn thông số hóa hoàn toàn, toàn Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv Nhóm huyện có bưu cục điểm bưu điện văn hoá xã, 100% xã có báo đọc ngày có đường dây điện thoại - Nguồn nhân lực Tính đến cuối năm 2003, dân số huyện Văn Giang là: 94.859 người, nữ là: 49.051 sinh sống 10 xã thị trấn Mật độ 1321 người/ km Dân số nông nghiệp chiếm khoảng 91%, dân số phi nông nghiệp chiếm 9% Theo số liệu thống kê hàng năm, nhịp độ tăng dân số tự nhiên huyện Văn Giang sau: • Năm 2000 tăng 1,19% • Năm 2001 tăng 1,15% • Năm 2002 tăng 0,98% • Năm 2003 tăng 0,99% Lao động độ tuổi năm 2000 có 42.735 người (trong có 26.186 lao động nông nghiệp) chiếm tỷ trọng 46,5% dân số; năm 2003 có 44.450 người (trong 26720 lao động nông nghiệp) chiếm 46,9% dân số Số người chưa có việc làm chiếm khoảng - % Là huyện tiếp giáp với thủ đô Hà Nội nên trình độ văn hóa lực lượng lao động tương đối cao, số lao động có trình độ văn hóa THPT chiếm khoảng 50% lao động 1.1.2 Điều kiện kinh tế xã hội Vì có điều kiện địa lý thuận lợi có quốc lộ số chạy qua, nối Hà Nội Hải Phòng, nằm khu vực trọng điểm tam giác kinh tế Bắc nên nên Hưng Yên có nhiều ưu để phát triển kinh tế công nghiệp dịch vụ Năm 2009, khủng hoảng kinh tế giới GDP Hưng Yên tăng 7,01% Hưng Yên tỉnh công nghiệp phát triển nhanh mạnh miền Bắc Hiện địa bàn tỉnh có nhiều khu công nghiệp lớn phố nối A, phố nối B (khu công nghiệp dệt may), khu công nghiệp Thăng long II (Mitsutomo Nhật Bản), khu công nghiệp Như Quỳnh, khu công nghiệp Minh Đức, khu công nghiệp nhỏ Kim Động, khu công nghiệp Quán Đỏ Sản Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv Nhóm phẩm công nghiệp tỉnh dệt may, giày da, ô tô, xe máy, công nghiệp thực phẩm Cơ cấu theo hướng phát triển kinh tế công nghiệp dịch vụ chủ đạo Nhưng phân hoá kinh tế không đồng khu vực tỉnh gây khó khăn cho việc thu hút đầu tư phát triển kinh tế tỉnh cho vùng, khu vực kinh tế chậm phát triển tỉnh Tình hình cải thiện quốc lộ 5B (Con đường rộng đại bậc Việt Nam, xuất phát từ cầu Thanh Trì đến thành phố cảng Hải Phòng Nó chạy qua huyện Văn Giang, Yên Mỹ, Ân Thi với tổng chiều dài 29km); tỉnh lộ 200 (chạy song song với quốc lộ 39A chạy qua Tiên Lữ, Ân Thi, Yên Mỹ); quốc lộ 38B (nối từ chợ Gạo qua Tiên Lữ, Phù Cừ sang Hải Dương); đường chạy theo đê sông Hồng thành phố Hưng Yên tới Văn Giang đường nối cao tốc Hà Nội Hải Phòng với cao tốc Cầu Giẽ Ninh Bình làm cân kinh tế vùng tỉnh Hiện địa bàn tỉnh có nhiều khu đô thị xây dựng với quy hoạch đại văn minh như: khu đô thị Ecopark (Văn Giang), khu đô thị Phố Nối B, khu Việt kiều, khu đô thị đại học Phố Hiến (thành phố Hưng Yên huyện Tiên Lữ) Khu Phố Nối (Thị trấn Bần Yên Nhân) huyện Mỹ Hào khu vực kinh tế phát triển, trung tâm thương mại tài ngân hàng, công nghiệp tỉnh Hưng Yên Tại trung tâm thương mại, mua sắm, khu ăn chơi xây dựng nhiều dần biến nơi thành tụ điểm ăn chơi vùng Đây nơi tập trung số sở giáo dục lớn trường đại học trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên (cơ sở II), trường Đại Học Chu Văn An (cơ sở II), trường Cao Đẳng Bách Khoa Hưng Yên Hiện khu vực Thị trấn Bần Yên Nhân số xã huyện Mỹ Hào đầu tư phát triển sở hạ tầng để cấp lên thành thị xã Mỹ Hào đơn vị đầu ngành kinh tế, tài chính, thương mại, công nghiệp tỉnh Hưng Yên vùng Hà Nội Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv Nhóm 1.2 Phương hướng phát triển sản xuất Mục tiêu lớn huyện năm tới chuyển dịch cấu kinh tế theo hướng giảm tỷ trọng nông nghiệp, tăng cường phát triển ngành công nghiệp, xây dựng dịch vụ Phát triển công nghiệp, dịch vụ dựa yếu tố mở rộng khu công nghiệp, cụm công nghiệp Chuyển lao động nông nghiệp sang sản xuất công nghiệp dịch vụ, thương mại cho tỷ trọng ba lĩnh vực tương đương tổng thu nhập huyện Đề mục tiêu trì mức độ tăng trưởng kinh tế hàng năm 15.7% 1.3 Hiện trạng lưới điện khu vực Hiện trạng lưới điện khu vực gồm trạm bảng số liệu sau Bảng : Hiện trạng sử dụng điện huyện STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Tên trạm Yên Phú Yên Phú Yên Phú Yên Phú BĐ Từ Hồ B Tân Long UB Đại Hạnh - HL T Đại Hạnh T Nhân Hội - TT T Hòa Bình - TT Cty KumHo Cty Việt Hưng Cửu Cao Cửu Cao Cửu Cao Cửu Cao Như Lâm - LH BU Thống Nhất - CC T Như Lâm - LH Việt Hàn T Lại Ốc - LH T Như Phượng - LH BĐ Long Hưng T Bạc Hạ - LH Công suất KVA 400 320 250 320 320 180 320 320 250 250 320 1000 320 400 180 180 180 1000 250 320 320 180 320 180 Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 T Ngọc Bộ - LH Tân Tiến Tân Tiến Tân Tiến T Sở Đông - LH T Bá Khê - TT Liên Nghĩa Liên Nghĩa Nông Trường Nông Trường BĐ Đông Tảo Đông Tảo Đông Tảo Đông Tảo T Thiết Trụ - BM CQT Thiết Trụ T Quán Trạch - MS T Bằng Nha - BM T Đa Hòa - BM Cty Trường Sơn Dạ Trạch DN T Xuân Đình - HT Dạ Trạch Vĩnh T Đức Nhuận - HT T An Cảnh - HT T Hàm Tử - HT B Mễ Sở - MS BĐ Mễ Sở T Phú Thị - MS T Nhạn Tháp - MS Cty Thiên Nghi Thắng Lợi Thắng Lợi Thắng Lợi Phú Trạch Phú Trạch UBND huyện BV Văn Giang Hoàng Trạch Nước Đan Nhiễm Đan Nhiễm KB Văn Giang BĐ Văn Phúc Công Luận 1B Công Luận Nhóm 180 400 180 180 180 180 320 400 180 180 320 320 320 320 560 250 250 180 400 180 320 250 320 180 250 180 180 320 560 180 180 180 180 400 180 250 180 250 180 180 320 250 50 50 180 250 Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 Công Luận Cty Z176 Vật Tư Phân vi sinh Trại Thanh Xuân Phụng Công Phụng Công Phụng Công Phụng Công Cty Thiên Phước Cty VLXD VG Nhóm 180 1600 50 180 180 180 250 180 180 180 560 Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv CHƯƠNG II Nhóm PHÂN VÙNG PHỤ TẢI KHU VỰC 2.1 Mục đích Mục đích việc phân vùng phụ tải cho ta biết luận xây dựng sơ đồ cung cấp điện hợp lý, chọn dung lượng máy biến áp phù hợp, vị trí trung tâm cung cấp điện thỏa mãn bán kính cấp điện máy biến áp trung gian 2.2 Cơ sở phân vùng phụ tải Căn vào đặc điểm, khả cấp điện nguồn khu vực bên cạnh khả mở rộng nguồn tương lai Dựa sở việc quy hoạch khảo sát thực tế khu vực dân cư Căn vào địa hình, giao thông thực tế đặc trưng lưới điện Căn vào tiêu chuẩn kỹ thuật ban hành tổng công ty Điện Lực Việt Nam đảm bảo bán kính cấp điện cho vùng nông thôn Căn vào phân bố dân cư vùng phương hướng phát triển kinh tế xã hội tương lai Ta phân vùng phụ tải cho khu vực dân cư thành vùng phụ tải: 10 Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv Nhóm I kd k sd Ikd.R = n i Dự kiến máy biến dòng đươc chon mắc theo sơ đồ đủ nên hệ số sơ đồ k sd =1 I kd k sd 35178.1 Ikd.R = n i = 80 = 439,72 Chọn role với dòng đặt Id.R = 450 (A) Dòng điện thực tế bảo vệ : I dr i 450.80 Ikd.bv = k sd = = 36000 (A) Vậy để đảm bảo độ nhạy theo yêu cầu , vùng bảo vệ cắt nhanh tương ứng với ngắn mạch tối thiểu : INmin = knh.Ikd.bv = 2.36 = 72 (ka) Bảo vệ dòng TTk (51N) + phía 110 kv: Dòng định mức máy biến áp phía 110 kv : Sdm 4000 In.BA = U dm = 110 = 213,9 (A) Dòng khởi động bảo vệ : Thường giá trị dòng trạm đất I = (0,2-0,8).In.ba.Với mạng điện có trung tính nối đất trực tiếp ta lấy dòng trạm đất I0 = 0,4.In.ba I0 = 0,4.In.ba = 0,4.213,9 = 85,56 (A) Dòng điện khởi động rơle xác định sau : I0 85,56 n Ikd.r = i = 80 = 1,1 (A) Chọn role với dòng đặt Id.r = (A) Dòng điện khởi động thực tế bảo vệ : Ikd.bv = ni.Ikd = 80.2 = 160 (A) + phía 22 Kv Dòng định mức máy biến áp phía 22 kv : 69 Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv Nhóm Sdm 4000 In.BA = U dm = 22 = 1069,52 (A) Dòng khởi động bảo vệ : Thường giá trị dòng trạm đất I = (0,2-0,8).In.ba.Với mạng điện có trung tính nối đất trực tiếp ta lấy dòng trạm đất I0 = 0,4.In.ba I0 = 0,4.In.ba = 0,4.1069,52 = 427,81 (A) Dòng điện khởi động rơle xác định sau : I0 427,81 Ikd.r = n i = 120 = 3,56 (A) Chọn rơle với dòng đặt Id.r = (A) Dòng điện khởi động thực tế bảo vệ : Ikd.bv = ni.Ikd = 120.2 = 240 (A) Bảo vệ dòng có thời gian (51) Chức 51 bảo vệ phía đường dây 110kv phải phối hợp với chức 51 phía 35 kv 22 kv + phía 35 kv : Giả sử thời gian căt lớn cố ngắn mạch pha – pha lộ đường dây 35kv nối vào máy biến áp s để dảm bảo khả chọn lọc thí bảo vệ chức 51 phía 35 kv phải chọn thừi gian cắt tác động cấp 0,3 s Tbv1 = tcdd + denta t = + 0,3 = 1,3 s Dòng khởi động bảo vệ : Ikd = Kat.Ilvmax = 1,3.309,18 = 401,93 ( A) Dòng điện khởi động rơle xác định sau : I kd k sd 401, 93.1 Ikd.R = n i = 160 = 2,5 (A) Chọn rơle với dòng đặt Id.r = (A) Dòng điện khởi động thực tế bảo vệ : 70 Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv Nhóm Idr n i 5.160 k Ikd.bv = sd = = 800 (A) Độ nhạy bảo vệ : I n2min 0,87.4, 28.103 800 Knh = Ikd.bv = = 4,65 Ta thấy knh.bv = 4,65 > 1,5 bảo vệ đáp ứng yêu càu + phía 22 kv Giả sử thời gian căt lớn 0,1s để đảm bảo tính chọn lọc cấp thời gian tác động chức phía 22 kv : T bv1 = tcdd + denta t = + 0,3 = 1,3 s Dòng khởi động bảo vệ : Ikd = Kat.Ilvmax = 1,3.429,36 = 558,17 ( A) Dòng điện khởi động rơle xác định sau : I kd k sd 558,17.1 n i Ikd.R = = 120 = 4,65 (A) Chọn rơle với dòng đặt Id.r = (A) Dòng điện khởi động thực tế bảo vệ : Idr n i 5.120 Ikd.bv = k sd = = 600 (A) Độ nhạy bảo vệ : I n2min 0,87.1, 05.103 600 Knh = Ikd.bv = = 1,523 Ta thấy knh.bv = 1,523 > 1,5 bảo vệ đáp ứng yêu càu + phía 110 kv : Chức 51 bảo vệ phía đường dây 110kv phải phối hợp với chức 51 phía 35 kv 22 kv.vậy để đảm bảo tính chọn lọc cấp thời gian tác động chức phia 110 kv : Tbv3 = max( tcdd ; tbv1 ; tbv2 ) + denta t = 1,3 + 0,3 = 1,6 (s) Dòng khởi động bảo vệ : Ikd = Kat.Ilvmax = 1,3,320,86 = 287,12 ( A) 71 Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv Nhóm Dòng điện khởi động rơle xác định sau : I kd k sd 287,12.1 n i Ikd.R = = 80 = 3,59(A) Chọn rơle với dòng đặt Id.r = (A) Dòng điện khởi động thực tế bảo vệ : Idr n i 5.80 k Ikd.bv = sd = = 400 (A) Độ nhạy bảo vệ : I n2min 0,87.27, 06.103 400 Knh = Ikd.bv = = 58,86 Ta thấy knh.bv = 58,86 > 1,5 bảo vệ đáp ứng yêu càu 7.1.5 Một số thông số kỹ thuật rơle 7UT633 7.1.5.1 Mạch đầu vào Dòng điện danh định: 1A, 5A 0,1A ( lựa chọn được) Tần số danh định: 50 Hz, 60 Hz, 16,7 Hz ( lựa chọn được) Công suất tiêu thụ đầu vào: - Với Iđm= 1A ≈ 0.3 VA - Với Iđm= 5A ≈ 0.55 VA - Với Iđm= 0.1A ≈ mVA - Đầu vào nhạy ≈ 0.55 VA Khả tải dòng: -Theo nhiệt độ ( trị hiệu dụng): Dòng lâu dài cho phép : 4.Iđm Dòng 10s : 30.Iđm Dòng 1s : 100.Iđm - Theo giá trị dòng xung kích: 250Iđmtrong1/2 chu kì Khả tải dòng điện cho đầu vào chống chạm đất có độ nhạy cao: -Theo nhiệt độ ( trị hiệu dụng): Dòng lâu dài cho phép : 15A Dòng 10s : 100A Dòng 1s : 300A 72 Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv - Theo giá trị dòng xung kích: 750A trong1/2 chu kì Điện áp cung cấp định mức: - Điện áp chiều: 24 đến 48V 60 đến 125V 110 đến 250V - Điện áp xoay chiều: 115V ( f=50/60Hz) 230V Khoảng cho phép : - 20% ÷ +20% (DC) ≤ 15% (AC) Công suất tiêu thụ : ÷ W 7.1.5.2 Đầu vào nhị phân Số lượng :5 Điện áp danh định : 24 ÷ 250V (DC) Dòng tiêu thụ : 1,8mA Điên áp lớn cho phép: 300V (DC) 7.1.5.3 Đầu nhị phân Số lượng: tiếp điểm tiếp điểm cảnh báo Khả đóng cắt: Đóng: 1000W/VA Cắt: 30 W/VA Cắt với tải điện trở: 40W Cắt với tải L/R ≤ 50ms: 25W Điện áp đóng cắt: 250V Dòng đóng cắt cho phép: 30A cho 0,5s 5A không hạn chế thời gian 7.1.5.4 Đèn tín hiệu LED đèn màu xanh báo rơle sẵn sàng làm việc đèn màu đỏ báo cố xảy rơle 14 đèn màu đỏ khác phân định tình trạng làm việc rơle 73 Nhóm Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv Nhóm 7.2 Bảo vệ cho đường dây 35/22 KV Các thông số kĩ thuật rơle 7SJ621 7.2.1 Mạch đầu vào - Dòng điện danh định: 1A 5A(có thể lựa chọn) - Điện áp danh định: 115V/230V (có thể lựa chọn) - Tần số danh định: 50Hz/60Hz (có thể lựa chọn) - Công suất tiêu thụ: + Iđm= 1A : < 0,05 VA + Iđm= 5A : < 0,3 VA + Iđm= 1A : ≈ 0,05 VA(cho bảo vệ chống chạm đất có độ nhạy cao) - Khả tải dòng + Theo nhiệt độ (trị số hiệu dụng): 100.Iđm 1s 30.Iđm 10s 4.Iđm thời gian dài + Theo giá trị dòng xung kích: 250.Iđm 1/2chu kì - Khả tải dòng cho chống chạm đất có độ nhạy cao + Theo nhiệt độ (trị số hiệu dụng): 300A 1s 100A 10s 15A thời gian dài + Theo giá trị dòng xung kích: 750A 1/2chu kì 7.2.2 Điện áp cung cấp chiều - Điện áp định mức 24/48V khoảng cho phép 19 ÷ 58V 60/125V khoảng cho phép 48 ÷ 150V 110/250V khoảng cho phép 88 ÷ 330V - Công suất tiêu thụ: + Tĩnh (Quiescent) ≈3 ÷ 4W + Kích hoạt (energized) ≈7 ÷ 9W 7.2.3 Các tiếp điểm đóng cắt - Số lượng : 74 Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv - Khả đóng cắt : Đóng 1000 W/VA Cắt - Điện áp đóng cắt 30 W/VA : ≤ 250 V - Dòng đóng cắt cho phép : 30A 0,5s 6A với thời gian không hạn chế 7.2.4 Đầu vào nhị phân - Số lượng : 11 - Điện áp làm việc 24 ÷ 250 V - Dòng tiêu thụ 1,8 mA(độc lập với dòng điều khiển) 75 Nhóm Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv Nhóm CHƯƠNG VIII TÍNH TOÁN CHỐNG SÉT VÀ NỐI ĐẤT AN TOÀN 8.1 Tính toán chống sét Thông số cụ thể trạm biến áp cần báo vệ chống sét: − Cấp điện áp: 110 / 22 KV − Số đường dây vào trạm: − Chiều dài: l = 80 m − Chiều rộng: r = 60 m − Chu vi trạm: C = 28 m − Diện tích trạm: S = 4800 m2 − Trụ cổng đường dây 110 kv cao 19 m, xà đỡ sứ treo trụ cổng cao 11m − Độ cao góp cao 8m − MBA cao 5m, phòng điều hành, phòng làm việc, hệ thống phân phối nhà cao m Chiều cao bờ rào: m Theo quan sát thấy vị trí bảo vệ cột vị trí yếu Rx = 152 + 13,32 = 20, 04(m) Các bán kính lớn nhất, vị trí bảo vệ cột vị trí yếu Chọn R0 = 20.4 hx =8m theo ta tính chiều cao cột R0 = 1,5h(1 − ⇒h= hx ) 0,8h 1,5 1,5 hx 20, + 0,8 0,8 = = 23.36 1,5 1,5 R0 + Sơ chọn cột cao21 m kim dài 3m Kiểm tra lai với chiều cao công trình Phạm vi bảo vệ cột h = 24 m, hx = (m) R0= 20.04(m) P = h = 24 (m) < 30( m) Vì: h x = 2(m) ≤ 76 h = 16(m) Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv ⇒ Rx = 1,5h(1 − Nhóm hx ) = 1,5.24.(1 − ) = 32.25( m) 0,8h 0,8.24 Rx>R0 cột bảo vệ đc công trình Phạm vi bảo vệ cột h = 24 m, hx = (m) R0= 20.04(m) P = h = 24 (m) < 30( m) h x = 8(m) ≤ Vì: ⇒ Rx = 1,5h(1 − h = 16(m) hx ) = 1,5.24.(1 − ) = 21 ( m) 0,8h 0,8.24 Rx>R0 cột bảo vệ đc công trình Phạm vi bảo vệ cột h = 24 m, hx = 19 (m) R0= 6,42(m) P = h = 24 (m) < 30( m) h x = 19(m) ≤ Vì: ⇒ Rx = 1,5h(1 − h = 16(m) hx 19 ) = 1,5.24.(1 − ) = 0.375( m) 0,8h 0,8.24 Rx< R0 không bảo vật có hx=19 cột cao 19 (m) ta giai cố thêm mõi cột kim thu sét dài 3m Phạm vi bảo vệ cột thu sét cột vả cột (a=26.2m) P = h = 24 (m) < 30( m) hx= 4,5 h0 = h − a 26.66 = 24 − = 20.19143(m) > 4,5(m) 7 (thỏa mãn ) Vì: h x = 4,5(m)> h = 13, 46(m) ⇒ r0 x = 0, 75.h0 (1 − hx 4,5 ) = 0, 75.20.19.(1 − ) = 13.64( m) h0 20.19 Phạm vi bảo vệ cột thu sét cột vả cột (a=30m) P = h = 24 (m) < 30( m) hx= 4,5 h0 = h − a 30 = 24 − = 20.19143(m) > 4,5( m) 7 77 (thỏa mãn ) Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv Vì: h x = 4,5(m)> h = 13, 46(m) ⇒ r0 x = 0, 75.h0 (1 − hx 4,5 ) = 0, 75.19.71.(1 − ) = 13.28( m) h0 19.71 Sơ đồ mặt bảo vệ 8.2 Tính toán nối đất an toàn Mô hình hệ thống nối đất: 1-Cọc nối đất 2-Thanh nối 78 Nhóm Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv Nhóm Rcp =0,5(Ω) ρ=0,4.104 =40 Ωm Chọn: Chọn sắt cọc dài m để làm cọc thẳng đứng thiết bị nối đất có đường kính d=2(cm) Độ chôn sâu cọc: h = h0 + l = 0,8 + = 2,3 m 2 Điện trở nối đất cọc RC = ρ kmax   2l  4h + l  ln  ÷+ ln 2.3,14.l   d  4h − l ÷  (Ω) kmax = 1,4 Rc = 40.1,   2.3  4.2,3 +   ln + ln ÷ = 17,96 2.3,14.3   0, 02 ÷ (Ω)  4.2,3 −  Chọn số cọc sơ lý thuyết n lt = Rc 17,96 = ≈ 36 Rcp 0,5 cọc Chọn a/l =1, nlt = 36 cọc → ηtd = 0, 46 Số cọc có tính đến hệ số sử dụng: n= Rc 17,96 = ≈ 78 ( coc ) Rcp ηtd 0,5.0, 46 với a/l =1 ; n=78 tra bảng có: η 'td = 0,306 Điện trở nối đất số cọc vừa tính RΣ' dc = Rc 17,96 = = 0, 75 ' n.ηtd 78.0,306 (Ω ) Chọn nối cọc tiếp địa sắt dẹt 40x4 mm chôn sâu 0,9m nối dài L= 78.3 = 234 m Độ chôn sâu h= h0+ b/2= 0,9 + 0,04/2 = 0,92 m Điện trở nối đất là: Rthn = ρ 2L 1, 4.40 2.234 ln = ln = 0,36 2π L b.h 2.3,14.234 0, 04.0,92 79 (Ω ) Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv hệ số sử dụng nối ηtd = 0,335 R 'thn = Nhóm (Ω ) 0,36 = 1, 07 0,335 Ω ( ) Vậy ta có : RΣ' dc R 'thn 0,75.1, 07 Rd Σ = ' = = 0, 44 ' RΣdc + R thn 0, 75 + 1, 07 (Ω ) Ta thấy RdΣ = 0,44 < Rcp = 0,5 ( Ω ) Vậy hệ thống nối đất gồm 78 cọc nối hàn liên kết cọc với thỏa mãn điều kiện điện trở nối đất hệ thống 80 Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv Nhóm CHƯƠNG IX KẾT LUẬN Từ sơ đồ thực tế số liệu ban đầu khu vực huyện Văn Giang – Hưng Yên , sơ đồ mặt bằng, công suất tiêu thụ khu vực.Nhóm thực tính toán thiết kế trạm biến áp 110/35/22 KV cho khư vực phù hợp với yêu cầu kỹ thuật, tiêu chuẩn đề ra.Đồ án hoàn thành với nội dung sau: - Khảo sát địa bàn thiết kế - Phân vùng phụ tải khu vực - Tính toán công suất vị trí đặt trạm - Tính toán ngắn mạch - Lựa chọn thiết bị điện - Thiết kế bảo vệ cho trạm biến áp - Tính toán chống sét nối đất an toàn Qua đồ án chúng em biết tính toán thiết kế trạm biến áp cho khu vực dân cư khu công nghiệp Từ kết tính toán chúng em biết cách chọn thiết bị điện ( máy biến áp, dây dẫn, máy cắt, … ) phù hợp với yêu cầu kỹ thuật kinh tế Việt Nam 81 Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv Nhóm Tài liệu tham khảo Cung cấp điện – Nguyễn Xuân Phú, Nguyễn Công Hiền, Nguyễn Bội Khuê – NXB Khoa học kỹ thuật Thiết kế cấp điện – Ngô Hồng Quang, Vũ Văn Tẩm – NXB Khoa học kỹ thuật Giáo trình ngắn mạch hệ thống điện – GS TS Lã Văn Út – NXB Khoa học kỹ thuật Mạng điện nông nghiệp – Nguyễn Ngọc Kính, Nguyễn Văn Sắc Nhà máy điện trạm biến áp – Trịnh Hùng Thám, Nguyễn Hữu Khải, Đào Quang Thạch – NXB Khoa học kỹ thuật www.tailieu.vn 82 Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110/35/22 kv 83 Nhóm [...]... áp trung gian 110 /35/ 22 kv Nhóm 2 Bảng 2 : Kết quả tính toán cho 8 vùng Vùng 1 STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Tên trạm Yên Phú 1 Yên Phú 2 Yên Phú 3 Yên Phú 4 BĐ Từ Hồ B Tân Long UB Đại Hạnh – HL T Đại Hạnh 2 T Nhân Hội – TT T Hòa Bình – TT SΣ (KVA) Si (KVA) 400 320 250 320 320 180 320 320 250 250 2930 Stt (KVA) 366 312 235 301 310 168 286 297 246 223 2744 U(KV) 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 Tên trạm Si (KVA)... kế trạm biến áp trung gian 110 /35/ 22 kv Nhóm 2 Vùng 7 STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Tên trạm B Mễ Sở - MS BĐ Mễ Sở T Phú Thị - MS T Nhạn Tháp – MS Cty Thiên Nghi Thắng Lợi 1 Thắng Lợi 2 Thắng Lợi 3 Phú Trạch 1 Phú Trạch 2 SΣ (KVA) Si (KVA) 180 320 560 180 180 180 180 400 180 250 2610 Stt (KVA) 172 273 544 166 177 154 162 384 165 225 2422 U (KV) 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 Tên trạm T Quán Trạch – MS T... Cảnh – HT T Hàm Tử - HT SΣ (KVA) Si (KVA) 250 180 400 180 320 250 320 180 250 180 2510 Stt (KVA) 215 147 372 153 291 233 287 156 206 162 2222 U (KV) 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 Vùng 8 STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 15 Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110 /35/ 22 kv CHƯƠNG III 3.1 Nhóm 2 DỰ BÁO PHỤ TẢI Mục đích Việc nghiên cứu phụ tải điện trong tương lai là một nhiệm vụ rất quan trọng của người lập quy... Phụng Công 2 Phụng Công 3 Phụng Công 4 Cty Thiên Phước Cty VLXD VG SΣ (KVA) Si (KVA) 1600 50 180 180 180 250 180 180 180 560 354 0 Stt (KVA) 1338 41 129 138 154 236 170 160 150 525 3041 U (KV) 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 Tên trạm UBND huyện BV Văn Giang Hoàng Trạch Nước sạch Đan Nhiễm 1 Đan Nhiễm 2 KB Văn Giang BĐ Văn Phúc Công Luận 1B Công Luận 1 Công Luận 2 SΣ (KVA) Si (KVA) 180 250 180 180 320 250 50... 162 906 244 309 295 166 280 159 168 388 174 177 166 149 267 358 172 171 309 317 311 308 539 228 215 147 372 Stti2020 (KVA) 729 622 468 600 618 335 570 592 490 444 594 1642 620 733 343 353 323 1805 486 616 588 331 558 317 335 773 347 353 331 297 532 713 343 341 616 632 620 614 1074 454 428 293 741 Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110 /35/ 22 kv Nhóm 2 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58... áp trung gian 110 /35/ 22 kv Nhóm 2 Bảng 12 : Thông số kỹ thuật của dây dẫn 22 KV STT 1 2 3 4 5 6 7 Mã hiệu AC – 35 AC – 50 AC – 70 AC – 95 AC – 120 AC – 150 AC – 185 Chiều dài (km) 17,4 23,2 12,8 8,7 7 4,8 10,8 R0 (Ω/km) 0,85 0,65 0,46 0,33 0,27 0,21 0,17 X0 (Ω/km) 0,382 0,376 0,366 0 ,352 0, 335 0,328 0,302 6.1.3 Chọn dây dẫn phía 35 KV 6.1.3.1 Chọn dây dẫn từ thứ cấp MBA đến thanh cái 35 KV Ta có dòng... 100 = =0.028 2 2 40 Sơ đồ hệ thống cần tính toán ngắn mạch như hình vẽ: HT N1 110 Kv 35 Kv 22 Kv 35 Kv 22 Kv N2 N3 Sơ đồ thay thế 24 Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110 /35/ 22 kv Biến đổi sơ đồ ta có: 25 Nhóm 2 Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110 /35/ 22 kv Nhóm 2 Sơ đồ rút gọn 110 Kv Xht Xd/2 N1 Xc/2 Xt/2 35 Kv N2 Xh/2 N3 22 Kv Điện kháng tương đương nhìn về các điểm ngắn mạch N1, N2, N3... cầu kỹ thuật Bảng 17 : Chiều dài dây dẫn phía 35 KV 31 Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110 /35/ 22 kv STT Tên lộ 1 2 3 4 Tổng 371 372 373 374 AC – 35 (km) 9,1 4,9 6,3 5,1 25,4 Nhóm 2 AC – 50 AC – 70 AC – 95 (km) (km) (km) 6 3,3 9 4,3 3,4 3,8 5,5 2,6 4,5 4,6 2,1 7,2 20,4 11,4 24,5 Bảng 18 : Thông số kỹ thuật của dây dẫn 35 KV STT 1 2 3 4 Mã hiệu AC – 35 AC – 50 AC – 70 AC – 95 Chiều dài (km) 25,4... 6059 + 4826 + 4427 = = 342,8( A) 3.U 3 .35 Giả thiết Tmax = 5000 giờ , nên ta chọn Jkt = 3,1 A/mm2 Vậy tiết diện dây cáp phía phụ tải 35 KV : F= I max 342,8 = = 110,58(mm 2 ) J kt 3,1 Tra bảng ta chọn được tiết diện dây cáp đồng XLPE đai thép vỏ PVC do hãng LS Vina chế tạo (3x120 mm2) Với 1 lõi đồng : F = 120 (mm2) Icp = 350 (A) Bảng 13 : Thông số kỹ thuật của dây cáp 35KV Mã hiệu XLPE - 120 Tiết diện 1... thuật của dây cáp 35KV Mã hiệu XLPE - 120 Tiết diện 1 lõi (mm2) 120 đường kính 1 lõi (mm) 12,8 30 Điện trở R0 (Ω/km) 0,153 Icp (A) 350 Đồ án thiết kế trạm biến áp trung gian 110 /35/ 22 kv Nhóm 2 6.1.3.2 Chọn dây dẫn cho các lộ ra của phụ tải 35 KV Bảng 14 : Công suất mỗi lộ phía 35 KV Tên lộ 371 372 S (KVA) 5468 6059 Tên lộ 373 374 S (KVA) 4826 4427 Nên ta có dòng chạy trong dây dẫn S dm 3.U dm I bt max