khái niệm chung về nhà máy điện

Chỉång KHẠI NIÃÛM CHUNG VÃƯ NH MẠY ÂIÃÛN, TRẢM BIÃÚN ẠP V HÃÛ THÄÚNG NÀNG LỈÅÜNG Giảng viên: GVC-TS Trần Tấn Vinh Đại Học Đà Nẵng 1.1 KHAÏI NIÃÛM V PHÁN LOẢI (1) Nh mạy âiãûn l mäüt xê nghiãûp âàûc biãût cọ nhiãûm vủ biãún âäøi cạc dảng nàng lỉåüng khạc nàng lỉåüng ca nhiãn liãûu (than, dáưu, khê âäút, ngun tỉí v.v ), nàng lỉåüng ca dng nỉåïc, giọ, màût tråìi v.v thnh âiãûn nàng âãø cung cáúp cho cạc häü tiãu thủ 1.1.1 Phán loải nh mạy âiãûn Càn cỉï vo cạc loải nhiãn liãûu sỉí dủng (Nh mạy nhiãût âiãûn, thy âiãûn, phong âiãûn, ngun tỉí, nàng lỉåüng màût tråìi v.v…) a Nh mạy nhiãût âiãûn (NÂ) Nhiãn liãûu sỉí dủng l than âạ, dáưu hồûc khê âäút Âäüng cå så cáúp quay maïy phaït âiãûn: tuabin håi, maïy håi nỉåïc (lä cä mä bin) hồûc tua bin khê 1.1 KHẠI NIÃÛM V PHÁN LOẢI (2) Nh mạy nhiãût âiãûn ngỉng håi Ton bäü lỉåüng håi âỉåüc dng âãø sn xuỏỳt õióỷn nng 3.Loỡ hồi; Turbin; Bỗnh ngổng; Båm tưn hon; Båm ngỉng tủ; Nh mạy nhiãût âiãûn trêch håi Mäüt pháưn nàng lỉåüng håi âỉåüc sỉí dủng vo mủc âêch cäng nghiãûp v sinh hoảt ca nhán dán cạc vng lán cáûn TBPP phủ ti âiãûn âëa phỉång tỉì l håi Håi phủc vủ sn xút nỉåïc nọng sinh hoảt nỉåïc sinh hoảt âãún l håi 1.1 KHẠI NIÃÛM V PHÁN LOẢI (3) b - Nh mạy âiãûn ngun tỉí L âäút than âỉåüc thay bàòng l phn ỉïng ngun tỉí Nh mạy âiãûn ngun tỉí tiãu thủ ngun liãûu (Torium v Uranium) Nàng læåüng 1kg U235 tæång âæång våïi nàng læåüng ca 2900 táún than âạ Hỗnh 1-3 Nm 1954, Lión Xọ xỏy dổỷng nhaỡ maùy âiãûn ngun tỉí âáưu tiãn cọ cäng sút 5.000KW, tiãu thủ ngy âãm khong 30g uranium, âọ NÂ cọ cng cäng sút tiãu thủ khong (100 ÷ 110) tỏỳn than xỏỳu 1.Loỡ hồi; Turbin; Bỗnh ngổng; 4.Båm tưn hon; Båm ngỉng tủ; Mạy phạt; L phn ỉïng hảt nhán; Båm tưn hon 1.1 KHẠI NIÃÛM V PHÁN LOẢI (4) c- Nh mạy âiãûn dng nàng lỉåüng màût tråìi Nh mạy âiãûn dng nàng lỉåüng màût tråìi cng l nh mạy nhiãût âiãûn, âọ l than âỉåüc thay thãú bàòng hãû thäúng kênh thu nháûn nhiãût nàng ca màût tråìi Nh mạy âiãûn dng nàng lỉåüng màût tråìi âáưu tiãn trãn thãú giåïi â âỉåüc xáy dỉûng åí Liãn Xä våïi cäng sút 1.200 KW d- Nh mạy âiãûn dng sỉïc giọ Dng mäüt hãû thäúng quảt giọ âãø truưn âäüng quay mạy phạt âiãûn Nhỉåüc âiãøm: khọ âiãưu chènh táưn säú v âiãûn ạp 1.Loỡ hồi; Turbin; Bỗnh ngổng; 4.Bồm tuỏửn hoaỡn; Båm ngỉng tủ; Mạy phạt; Hãû thäúng tháúu kênh 1.1 KHẠI NIÃÛM V PHÁN LOẢI (5) e Nh mạy thy âiãûn ( TÂ ) Biãún âäøi nàng lỉåüng ca dng nỉåïc (thuỷ năng) thnh cå nàng quay tuabin v mạy phạt âiãûn âãø sn xút âiãûn nàng Âäüng cå så cáúp quay mạy phạt thy âiãûn l tua bin nỉåïc trủc ngang hay trủc âỉïng Cäng suất cå trãn truûc tua bin: PT ∝ Q H (Q læu læåüng, H âäü cao cäüt næåïc) Phán loải - Kiãøu âáûp: Q låïn, H bẹ (Säng Â, Trë an,…) Kiãøu kãnh dáùn: H låïn, Q beï (Âanhim) Thuỷ điện tích 1.1 KHẠI NIÃÛM V PHÁN LOẢI (5) e Ỉu, nhỉåüc âiãøm ca nh mạy thy âiãûn • • • • • • • • Ỉu âiãøm Giạ thnh âiãûn nàng tháúp (chè bàòng 1/5 - 1/10 nhiãût âiãûn) Khåíi âäüng nhanh Kh nàng tỉû âäüng họa cao, säú ngỉåìi phủc vủ cho mäüt âån vë cäng sút chè bàòng 1/10 ÷ 1/15 ca nhiãût âiãûn Cọ thãø kãút håüp cạc váún âãư khạc cọng trỗnh thuớy lồỹi, chọỳng luợ luỷt, haỷn haùn, giao thäng váûn ti, du lëch, ni cạ v.v Nhỉåüc âiãøm Väún âáưu tỉ xáy dỉûng mäüt nh mạy ráút låïn Thåìi gian xáy dỉûng di Cäng sút bë hản chãú båíi lỉu lỉåüng v chiãưu cao cäüt nỉåïc Xa häü tiãu thủ nãn phi xáy dỉûng âỉåìng dáy truưn ti cao ạp âi xa ráút täún kẹm 1.1 KHẠI NIÃÛM V PHÁN LOẢI (6) 1.1.2- Phán loải trảm biãún ạp a- Trảm tàng ạp Trảm tàng ạp thỉåìng âỉåüc âàût åí cạc nh mạy âiãûn, cọ nhiãûm vủ biãún âäøi âiãûn ạp tỉì âiãûn ạp mạy phạt lãn cáúp âiãûn ạp cao hån âãø truưn ti âãún cạc häü tiãu thủ åí xa b- Trảm ạp Trảm ạp âàût åí cạc häü tiãu thủ, âãø biãún âäøi âiãûn ạp tỉì cáúp âiãûn ạp xúng cáúp âiãûn ạp thêch håüp cho cạc häü tiãu thủ âiãûn c.Trảm biãún âäøi âiãûn xoay chiãưu thnh mäüt chiãưu v ngỉåüc lải d- Trảm phán phäúi âiãûn Gäưm mäüt säú âỉåìng dáy cung cáúp v mäüt säú âỉåìng dáy phán phäúi âãún cạc häü tiãu thủ Cạc âỉåìng dáy cọ cng cáúp âiãûn ạp, nãn trảm phán phäúi khäng cọ mạy biãún ạp, chè âàût cạc gọp, khê củ âiãûn âọng càõt, âiãưu khiãøn 1.2 HÃÛ THÄÚNG NÀNG LỈÅÜNG 1.2.1 Khại niãûm chung Táûp håüp nhỉỵng nh mạy âiãûn, trảm biãún ạp, cạc häü tiãu thủ âiãûn v nhiãût nàng, âỉåüc näúi lải våïi bàòng cạc mảng âiãûn v mảng nhiãût Hãû thäúng âiãûn l mäüt bäü pháûn ca hãû thäúng nàng lỉåüng gäưm cọ cạc mạy phạt âiãûn, thiãút bë phán phäúi âiãûn, mảng âiãûn v cạc häü tiãu thủ âiãûn Cạc bäü pháûn chênh ca HTNL Ngưn phạt nàng lỉåüng : cạc nh mạy âiãûn sn xút nhiãût nàng v âiãûn nàng Bäü pháûn truưn ti : mảng âiãûn v mảng nhiãût Häü tiãu thủ : biãún âäøi âiãûn nàng v nhiãût nàng thnh cạc dảng nàng lỉåüng khạc 1.2 HÃÛ THÄÚNG NÀNG LỈÅÜNG (2) 1.2.2 Âàûc âiãøm ca hãû thäúng nàng lỉåüng Sn xút v tiãu thủ phi âäưng thåìi Cạc sỉû cäú ca báút cỉï bäü pháûn no lm máút sỉû cán bàòng giỉỵa sn xút v tiãu thủ âãưu cọ thãø dáùn âãún ngỉìng lm viãûc mäüt pháưn hay ton bäü hãû thäúng Cạc quaù trỗnh quaù õọỹ hóỷ thọỳng nng lổồỹng xaớy ráút nhanh, váûy cáưn phi sỉí dủng cạc thiãút bë bo vãû råle - tỉû âäüng hoạ âãø loải trỉì nhanh chọng cạc sỉû cäú Sỉû phạt triãøn ca hãû thäúng nàng lỉåüng phủ thüc vo sỉû phạt triãøn ca nãưn kinh tãú qúc dán v phi âỉåüc phạt triãøn trỉåïc mäüt bỉåïc 1.2 HÃÛ THÄÚNG NÀNG LỈÅÜNG (3) 1.2.3 Ỉu âiãøm Âm bo phán phäúi cäng sút håüp l v kinh tãú nháút, táûn dủng cạc thiãút bë v ngun liãûu âëa phỉång mäüt cạc håüp l, âọ gim giạ thnh âiãûn nàng Náng cao cháút âm bo cung cáúp âiãûn liãn tủc cho cạc häü tiãu thủ Gim âỉåüc pháưn tràm cäng sút dỉû trỉỵ v tàng âỉåüc cäng sút âån vë cạc täø mạy 1.2.4 Nhỉåüc âiãøm Väún âáưu tỉ låïn (do xáy dỉûng cạc trảm biãún ạp v âỉåìng dáy liãn lảc âiãûn ạp cao, chiãưu di låïn).Tuy nhiãn s âỉåüc b lải nhanh chọng bàòng viãûc giạ thnh âiãûn nàng vaì tàng âäü tin cáûy cung cáúp âiãûn vaì nhiãût 1.3 ÂÄƯ THË PHỦ TI 1.3.1- Âënh nghéa v phán loải: Qui lût biãún thiãn ca phủ ti âỉåüc biãún diãùn trãn hãû truc toả âä Trủûc tung ca âäư thë, biãøu diãùn cäng sút tạc dủng, phn khạng hay cäng sút ton pháưn Trủûc honh ca âäư thë biãøu diãùn thåìi gan Phán loải âäư thë phủ ti Theo cäng sút : Âäư thë phủ ti tạc dủng, phn khạng, ton pháưn Theo thåìi gian : Hng ngy, haìng nàm, muìa Theo vë trê hãû thäúng : Âäư thë phủ ti ca hãû thäúng, ca nh mạy âiãûn, ca trảm biãún ạp, ca häü tiãu thủ v.v 1.3 ÂÄƯ THË PHỦ TI (2) P,Q,S 1.3.2 Cạch v âäư thë phủ ti a Âäư thë phủ ti hng ngy Dng watt mẹt tỉû ghi (chênh xạc nháút ) h Hỗnh 11-7 Phổồng phaùp tổỡng õióứm Sau mọỹt khong thåìi gian nháút âënh ghi lải trë säú phủ ti, räưi biãøu diãùn tỉìng âiãøm trãn hãû trủc ta âäü Näúi cạc âiãøm lải s âỉåìng gy khục biãøu diãùn biãún thiãn phủ ti mäüt cạch gáưn âụng (H1-8) Phỉång phạp v ny khäng chênh xạc, nhỉng thỉûc tãú lải dng ráút phäø biãún %(P,Q,S) 100 80 60 40 20 h 04 08 12 16 Hỗnh 11-8 20 24 1.3 ÂÄƯ THË PHỦ TI (3) Âãø cho viãûc täøn tháút âiãûn nàng âæåüc thuáûn tiãûn → biãún âỉåìng gy khục thnh âỉåìng báûc thang, âm bo hai âiãưu kiãûn : Diãûn têch giåïi hản båíi âỉåìng måïi v âỉåìng c våïi cạc trủc ta âäü phi bàòng Cạc âiãøm cỉûc âải v cỉûc tiãøu ca âỉåìng c phi nàòm trãn âỉåìng måïi %(P,Q,S) 100 80 60 40 20 Âäư thë phủ ti hng ngy ca nh mạy âiãûn, trảm biãún ạp bàòng täøng cạc âäư thë phủ ti ca cạc häü tiãu thủ, cäüng våïi täøn tháút v tỉû dng: Snm = Spt + ∆S + Std h 04 08 12 16 20 24 1.3 ÂÄƯ THË PHỦ TI (4) b Âäư thë phủ ti hng nàm Âãø v âäư thë phủ ti hng nàm phi càn cỉï vo âäư thë phủ ti haỡng ngaỡy, thổồỡng lỏỳy mọỹt sọỳ ngaỡy õióứn hỗnh õaỷi diãûn cho cạc ngy nàm P P t1 P T1 t'1 t2 t'2 t3 t'3 h T3 h b/ a/ T2 h c/ Đäư thë phủ ti hng ngy õióứn hỗnh cho 180 ngaỡy muỡa heỡ (a) vaỡ cho 185 ngaìy muìa âäng (b) Đồ thị phụ tải năm (c) T1 = 180 t1 + 185 t’1 T2 = 180 t2 + 185 t’2 T3 = 180 + 185 t’3 = 180× 24 + 185 × 24 = 8760h 1.3 ÂÄƯ THË PHỦ TI (5) Âäư thë phủ ti hng nàm theo thạng P% 100 80 60 40 20 10 12 thạng Âäư thë phủ ti hng nàm theo phủ ti cỉûc âải hng thạng Càn cỉï vo âäư thë phủ ti ny láûp kãú hoảch tu sỉía thiãút bë cho thêch håüp (Cọ thãø tiãún hnh tu sỉía thiãút bë vo cạc thạng 4, 5, 6) 1.3 ÂÄƯ THË PHỦ TI (6) 1.3.3- Cạc âải lỉåüng âàûc trỉng ca âäư thë phủ taới a Cọng suỏỳt trung bỗnh Ptb: Ptb = A T T : thåìi gian kho sạt A : âiãûn nàng sn xút (hồûc tiãu thủ) khong thåìi gian T P (MW) Pmax Ptb T A= P(t)dt b Hãû säú âiãưn kên phủ ti (kâk,α): k dk t (h) Ptb Ptb T A =α= = = Pmax Pmax T A max α biãøu thë mæïc âäü khäng bàòng phàóng ca âäư thë phủ ti Pmax l cäng sút cỉûc âải thåìi gian T Ptb = Pmax → α = 1, thäng thỉåìng α < 1, Trong váûn hnh α cng låïn cng täút T 1.3 ÂÄƯ THË PHỦ TI (7) 1.3.3- Cạc âải lỉåüng âàûc trỉng ca âäư thë phủ ti: c Hãû säú sỉí dủng cäng suáút âàût : K sd = n = Ptb Pd Pâ _ täøng cäng suáút âàût cuía táút caí cạc täø mạy kãø c dỉû phng, n âàûc trỉng cho mỉïc âäü sỉí dủng cäng sút âàût, n cng låïn cng hiãûu qu Pmax < Pâ ⇒ n < kâk d Thåìi gian sỉí dủng cäng sút cỉûc âải: Tmax = P T A = tb = αT Pmax Pmax Theo quan âiãøm kinh tãú Tmax caìng låïn caìng täút e Thåìi gian sỉí dủng cäng sút âàût: Td = A Ptb T = = nT Pd Pd 1.3 ÂÄƯ THË PHỦ TI (8) 1.3.4 Phán phäúi âäư thë phủ ti hng ngy cho cạc nh mạy âiãûn hãû thäng âiãûn Nhàòm gim giạ thnh âiãûn nàng Thỉï tổỷ phỏn phọỳi: ặu tión cho caùc nhaỡ maùy coù âäư thë phủ ti bàõt büc ton pháưn hay bàõt büc tỉìng pháưn âm nháûn pháưn phủ ti gäúc •Cạc nh mạy nhiãût âiãûn ngỉng håi, chụ ỉu tiãn cho nhỉỵng nh mạy gáưn ngưn nhiãn liãûu v cọ õỷc tờnh suỏỳt hao hồi kinh tóỳ nhỏỳt Phỏửn muợi nhn ca âäư thë phủ ti âỉåüc giao cho cạc nhaỡ maùy thuớy õióỷn coù họử chổùa nổồùc, vỗ noù måí v ngỉìng mạy nhanh chọng, êt täún kẹm Trong hóỷ thọỳng õióỷn khọng coù nhaỡ maùy thuớy õióỷn thỗ pháưn mi nhn s giao cho cạc nh mạy nhiãût âiãûn ngỉng håi c kẹm kinh tãú S TÂ NÂNH NÂTH TÂ 04 08 12 h 16 20 24 1.3 ÂÄƯ THË PHỦ TI (9) 1.3.5 Âiãưu chènh âäư thë phủ ti: Tàng thåìi gian sỉí dủng cäng sút âàût Tâ Tàng thåìi gian sỉí dủng cäng sút cỉûc âải Tmax (âäư thë phủ ti bàòng phàóng hån) Váûn hnh kinh tãú Cạc biãûn phạp âiãưu chènh âäư thë phủ ti: Phạt triãøn cạc häü dng âiãûn theo ma, mäùi ma cọ nhiãûm vủ khạc nhàòm tiãu thủ âiãûn nàng c nàm Nhỉỵng häü chè dng âiãûn vi giåì mäüt ngy chè cho phẹp lm viãûc nhỉỵng giåì tháúp âiãøm Tàng säú ca lm viãûc xê nghiãûp Bäú trê ngy nghè mäüt tưn ca cạc xê nghiãûp lãûch Âiãưu chènh giåì bàõt âáưu lm viãûc ca cạc täø xê nghiãûûp lãûch ... loải - Kiãøu âáûp: Q låïn, H bẹ (Säng Â, Trë an,…) Kiãøu kãnh dáùn: H låïn, Q bẹ (Âanhim) Thuỷ điện tích 1.1 KHẠI NIÃÛM V PHÁN LOẢI (5) e Ỉu, nhỉåüc âiãøm ca nh mạy thy âiãûn • • • • • • • •... chè âàût cạc gọp, khê củ âiãûn âọng càõt, âiãưu khiãøn 1.2 HÃÛ THÄÚNG NNG LặĩNG 1.2.1 Khaùi nióỷm chung Tỏỷp hồỹp nhổợng nhaỡ mạy âiãûn, trảm biãún ạp, cạc häü tiãu thủ âiãûn v nhiãût nàng, âỉåüc... ÂÄƯ THË PHỦ TI (8) 1.3.4 Phán phäúi âäư thë phủ ti hng ngy cho cạc nh mạy âiãûn hãû thäng âiãûn Nhà m gim giạ thnh õióỷn nng Thổù tổỷ phỏn phọỳi: ặu tión cho caùc nh mạy cọ âäư thë phủ ti bàõt