Luận văn kỹ thuật điện, điện tử thiết kế nhà máy nhiệt điện công suât 500MW

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM

KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ & wv LUAN AN TOT NGHIEP DE TAI: THIET KE NHA MAY NHIET DIEN 500 Mw

Trang 2

HỘ GIÁO DỤC & ĐẢO TẠO

CONG HON NA HỘI CHỦ NGHĨA V

TRUONG DAI HỌC DỊ gŸ THY AT Cc ONG { SEE LET NAM Độc lấp Tu De KHOA DIEN ĐIỆN TỬ Hành Phúc TH c Awe He Ae See ae

NHIỆM VỤ LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP

' Chú ý: $V phir done bin nhiệm Vũ nị ty wae trăng thứ nhất của liãn ăn ‘ ~ ` a a li tù tên SỬ oe hi Li | ut Neanh : ATSSV « Laip h + Đầu đồ _ ún tốt nghiệp : Nhiệm Yụ (Yên cầu về nội dung v à số liệu bàn đầu? : , ¬ re a _ a f Lak don "` "Tung cí Š We cee Chit ~ & Clear ceo tannee ~ « ~- phe ae “ + ec "xã x.nn ¿+ ` X2 z> Be £ cử A: o : Tu 2S ‘eke

AL che Ba” zo ¬ pod ole tet woe paef- Áo te Xa ced “2, Xứ pC te Lae 2 0 tư Prey = AS Ay Coy foe, CE | fs ye oO’,

Pl fai Ado thu Án 220 tq⁄ Prag fone = 200 Mus eet s¢,3 Chir iy d-2 ZT ALO Ch Ce

“Cp 3 4 de Me Le

he or ñ J

xư log nes oe Vx ce the 220 ue đu Sere “4,

i se cle óc đền Game te thy (Goin (eae `

“tt l ea ẻ it hoy Ta á one bac ve ue) dtc 6 Mie of Mealy U0 vine vụ liận án ; 25g 3003 : #f= € ‡ ee CC |

qày hoàn thành nhiệm vụ :270 /2003

53 tío tân người hướng dẫn : Phẩn hướng dẫn i Vie ens HH SỬ, 3/ 3/ ¬

Nổi dụng và yêu cầu LATN đã được thông cua GVUỚI HƯỚNG DẪN CHÍNH

Ngày AM the ing LM, năm 2010), 3

Trang 3

Bộ Giáo Dục & Đào Tạo

Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ

Họ và tên sinh viên :' Mã số sinh viên : 1 Nhiệm vụ thiết kế : Khoa Điện — Điện Tử NHIỆM VỤ THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIỂN ÁP Số liệu phụ tải : NGO THE VIET 99DC152 Lớp :99DC02 Thiết kế nhà máy nhiệt điện , công suất 500MW Công suất hệ thống 8000MW

Stt Phu tai Dién 4p | Prax | cose | S6 dudng D6 thi

(MW) day phu tai

Trang 4

P% P% 100 30 Mùa khô 80 100 90 80 70 60 70 Mia mua 60 50 40 30 30 40 30 20 10 20 10 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 “h 0£ 4 6 8 1012 1416182022 24 ñh Hình 3 Hình 4 2 Phân bổ thời gian theo nội dung Thời gian Nội dung công việc (tuần lể)

1 Phân tích phụ tải Để xuất phương án

Lựa chọn công suất máy biến áp

2 Tính tốn tổn thất cơng suất , tổn thất điện năng trong máy biến áp

Tính toán ngắn mạch Lựa chọn máy cắt Dao cách ly

3 Tính toán kinh tế Lựa chọn sơ đô nối điện chính Chọn sơ đồ tự dùng , máy biến áp tự dùng

4 Lựa chọn thanh dẫn , thanh góp , dây dẫn, cáp, sứ cách điện Máy

biến điện áp, máy biến dòng điện

5 Viết thuyết minh

Vẽ sơ đồ nối điện chính và sơ đồ tự dùng 6 Vẽ mặt bằng thiết bị phân phối

7 Vẽ mặt cắt thiết bị phân phối

8 Chọn rơle bảo vệ Vẽ sơ đồ bảo vệ rơle

Nộp thiết kế

Ngày giao nhiệm vụ : 25/9/2003

Ngày hoàn thành nhiệm vụ : 29/12/2003

Cán bộ hướng dẫn duyệt Thông qua Khoa Điện - Điện Tử

Trang 5

MặC LẠC woy

LOE CAM Ta oo ccc ccc ccc cen tet n eben tettenbbebeenrey

PHAN I

TÍNH TỐN THIẾT KẾ XÂY DỰNG NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN CÔNG SUẤT 500MW_ 1

CHƯƠNG l : Tổng Quan Về Nhà Máu Điện Và Trạm Biến Áp 2

CHƯƠNG 2: Cân Bằng Công Suất Và Chọn Máu Phát 5

CHƯƠNG 3: Chọn Sơ Đô Cấu Trúc Hệ Thống 12

CHƯƠNG 4: Chọn Máu Biến Áp Điện Lực 30

CHƯƠNG 5: Tính Tổn Thất Công Suất Máu Biến Áp 39

CHƯƠNG 6: Tính Toán Ngắn Mạch 45

CHƯƠNG 7: Lựa Chọn Sơ Đồ Nối Điện Và Máu Cắt Điện 57

CHƯƠNG 8: Tính Toán Kinh Tế- Kũ Thuật Quuết Định Phương Án Thiết Kế 66 CHƯƠNG 9: Sơ Đồ Tự Dùng Nhà Máu 69

CHƯƠNG I0 : Tính Toán Lựa Chọn Khí Cụ Điện Và Phà Dẫn Điện 72

PHẦN II TÍNH TOÁN ĐẶT RƠLE BẢO VỆ CÁC THIẾT BỊ TRONG HỆ THỐNG 88 CHUONG | : Tinh Todn Dòng Điện Ngắn Mạch Bất Đối Xứng Đặt Rơla Bảo Vệ 89 CHƯƠNG 2: Chọn Rơle Bảo Vệ Nhà Máy Và Trạm Biến Áp 99

Trang 6

LỜI CẢM TẠ oollley

Trong đời sống thường nhật, chúng ta luôn tiếp xúc với các thiết bị kỹ thuật, từ vật dụng đơn giản đến phức tạp nhất Với sự tìm tòi nghiên cứa của con người thông qua các ngành khoa hẹc, đã làm nên các công cụ tạo sự đột biến tong hiệu quả lao động của con

người Để làm được điều đó đài hồi người nghiên cứu chế tạo phải

nam vững vốn kién thức và những bộ môn khoa học cần thiết, nhằm tao va những thiết bị, những phương thức hau ích: nhất phuc vu lao động sản xuất và đời sống

Qua quá trình tính toán, thiết kế luận án tết nghiệp đã

giúp em hiểu #õ và ứng dụng các kiến thức khoa học vào thực tiễn tết hơn, đồng thời giáp cũng cố (hệ thống) lại các kiến thức đã học thêm được logic hơn Đặc biệt để hoàn thành luận án tốt nghiệp này em phải hạ thống lại các mên có liên quan Vì vậy em nhận thức được tầm quan trọng của luận án tết nghiệp này cũng như ngành học của cm

Lương suốt quá trình thực hiện luận án tết nghiệp này, em được hướng dẫn với tấc cả sự tận tâm va tin thần trách nhiệm cao của thầy hướng dẫn NGUYEN BOI KHUE, da giúp em hoàn thành tết luận án tốt nghiệp này Nhân đây, em vô cùng biết ơn thầy NGUYEN BOT KHUE cing cdc thay cd khoa Dién — Dian Ta Trudng Dai Hoc

Kỹ thuật Cảng Nghệ TP.HCM đã tạo mọi điều kiện giáp em hoàn

thành tốt quyển luận án tết nghiệp

TPHCM, ngày 99 tháng 19 năm 9003

Trang 7

LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP`````````. GVHb: NGUN BƠI KHủÊ

PHẦN 1

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ XÂY DỰNG NHÀ MAY >

NHIỆT ĐIỆN CÔNG SUẤT 500MW

Trang 8

LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP” ' CH ƯƠNG I: ; „ TONG QUAN VE NHA MAY DIEN VA TRAM BIEN AP 11 KHAIQUAT:

Căn cứ vào dạng năng lượng thô (sơ cấp) cung cấp cho nhà máy điện ma phân loại chúng thành các loại nhà máy điện khác nhau như : Nhiệt điện, Thủy điện, Điện nguyên tử, Điêzen, Quang điện, Riêng đối với nhà máy nhiệt điện còn được phân thành hai loại : Nhiệt điện rút hơi và Nhiệt điện ngưng hơi

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 năng

Nhà máy điện có nhiệm vụ biến đổi năng lượng sơ cấp thành điện và nhiệt

năng Các nhà máy điện được nối với nhau thành hệ thống nhờ các trạm biến áp và các

đường dây điện

Mạng điện gồm các trạm biến áp và các đường dây điện Tùy theo phạm vi và nhiệm vụ mà người ta phân thành mạng điện khu vực và mạng điện địa phương hoặc

mạng truyền tải, mạng phân phối và mạng cung cấp Các trạm biến áp có nhiệm vụ nối các đường dây có cấp điện áp khác nhau trong hệ thống chung và trực tiếp cung cấp điện

năng cho các hộ tiêu thụ

Các nhà máy điện nối chung với nhau trong một hệ thống sẽ nâng cao tính đảm bảo cung cấp điện liên tục cho các hộ tiêu thụ vì chúng hỗ trợ nhau, khi có sự cố một nhà máy nào đó Hệ thống điện chỉ có thể làm việc đảm bảo và kinh tế khi có sự

điểu khiển và thống nhất của trung tâm điều độ hệ thống điện Nối các nhà máy điện thành hệ thống đổi hỏi tăng vốn đầu tư để xây dựng các trạm và đường dây tải điện,

nhưng có thể thu vốn đầu tư nhanh chống vì giá thành điện năng hạ, tính đảm bảo cung cấp điện cao

1.2 CÁC SỐ LIỆU CƠ BẢN CỦA LUẬN ÁN:

Hệ thống điện :

Nhà máy điện được thiết kế nối vào hệ thống điện, còn trạm biến áp được nhận điện từ hệ thống, cho nên cần có các số liệu sau đây :

Điện áp hệ thống : Uụr = 220(KV) Là điện áp ở đó nhà máy điện sẽ liên lạc với hệ thống, hoặc điện áp mà trạm biến áp sẽ nhận điện, thường là hệ thống lớn nhất

trong phần thiết kế

Số đường đây và chiều dày đường dây : Có 2 đường dây, dài L = 300(Km) Là khoảng cách về điện giữa nhà máy điện và trạm biến áp với hệ thống điện Đây là cơ

sở để tính điện kháng từ hệ thống đến nhà máy điện hay trạm biến áp

Trang 9

LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP `

Tổng công suất của hệ thống : Sur = 10.000(MVA) Day là co sở để tính

công suất lớn nhất nhà máy điện có thể nhận được khi nhà máy điện bi sự cố Khi thiết kế

nhà máy điện không có trường hợp sự cố nào để công suất không thể phát ra lớn hơn công suất dự phòng của hệ thống Công suất của một máy phát điện không được lớn hơn 15% tổng công suất dự phòng của hệ thống

Kapur Sur 3 Samr ‹

Có như vậy khi phải nghỉ một máy phát điện lượng công suất không vượt

quá khả năng chỉ viện từ hệ thống

Điện kháng tổng trong hệ cơ bản định mức của hệ thống Xss4„ xr = 0,40 tức

khi Số; = Shr

* Nhà máy điện :

se Loại nhà máy điện : Là nhà máy nhiệt điện

e© Chọn tổng số máy phát điện : n= 5

se Công suất từng máy phát : Pamg = 100(MW)

* Các phụ tải điện ở các cấp điện áp :

© Cấp 220(kV) : Pạ„„= 200(MW)); Smax = 250(MVA) ; coso = 0,8 ; có 4 đường dây (Hình — 3) © Cap 110(KV) : Prax = 200(MW); Smax = 250(MVA) ; coso = 0,8 ; có 6 đường dây (Hình — 2) se Cấp 20(kV) : P„¿y= 15(MW) ; Smax = 18,75(MVA); coso = 0,8 ; có 6 đường dây (Hình - ]) * Tính chất của phụ tải :

Đồ thị phụ tải là hình vẽ biểu diễn mối quan hệ giữa công suất phụ tải (S, P,

Q) theo thời gian (t) Đồ thị phụ tải thể hiện mức độ tiêu thụ điện năng và luôn thay đổi

theo thời gian

Đồ thị phụ tải là số liệu ban đầu rất cân thiết cho việc tính toán thiết kế vận hành nhà máy điện, chọn máy biến áp, tính toán lựa chọn thiết bị điện, tính toán tổn thất trong máy biến áp và chọn sơ đồ nối điện

* Nhận xét chung về nhà máy nhiệt điện :

Nhà máy nhiệt điện có nhiệm vụ biến đổi năng lượng sơ cấp thành điện và nhiệt năng Các nhà máy điện được nối với nhau thành hệ thống nhờ các trạm biến áp và

các đường đây điện

Nhà máy điện thường được xây dựng gần phụ tải nhiệt và gần nguồn nhiên liệu Phần lớn điện năng sản suất ra được phát hết lên hệ thống điện lưới cao áp Nhà

máy nhiệt điện thường làm việc với đồ thị phụ tải tự do, nhưng tính linh hoạt trong vận hành kém, khởi động và tăng phụ tải chậm Hiệu suất không cao bằng nhà máy thủy điện, đồng thời tiêu hao nhiên liệu trong vận hành lớn, khối thải làm ô nhiễm môi trường

* Dé thi phu tai:

Trang 11

CHƯƠNG II:

CÂN BẰNG CÔNG SUẤT VÀ CHỌN MÁY PHÁT 2.1 TÍNH TỐN CÂN BẰNG CÔNG SUẤT :

2.1.1 Phân cấp công suất :

Nhà máy nối với hệ thống 220(KV), bằng 2 đường dây dài L = 300(Km) Công suất hệ thống P = 8000(MW), điện kháng tổng Xssu„ur = 0,40 Có ba cấp điện áp 220, 110 và 20(KV) Ngoài ra còn có cấp điện áp tự đùng 6(3)(KV); 0,4(KV)

Cấp điện áp 220(KV) có P„a„ = 200(MW); coso = 0,8 ; có 4 đường dây Cap dién 4p 110(KV) c6 Prax = 200(MW); cose = 0,8 ; có 6 đường dây Cấp điện áp 20(KV) có P„ay = 15(MW); coso = 0,8 ; có 6 đường dây

2.1.2 Đồ thị phụ tải :

Mức tiêu thụ điện năng luôn thay đổi theo thời gian, sự biến thiên của phụ tải theo thời gian và được biểu diễn trên hình vẽ gọi là đồ thị phụ tải

Đô thị phụ tải có thể phân cấp theo công suất, theo thời gian, theo địa dư

Đồ thị phụ tải rất cần thiết không thể thiếu khi thiết kế và vận hành hệ

thống điện Khi biết đổ thị phụ tải toàn bộ hệ thống ta có thể tính toán lựa chọn thiết bị

Trang 15

LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP ```````` _GVHDb: NGUYỄN BÔI KHUÊ 2.1.2.5 Tự dùng của nhà máy : Công suất tự dùng được tính dựa vào đồ thị nhà máy : Sta = Sno (0,4 + 0,6 ——) NM Trong đó :

Sta = Phu tải tự dùng tại thời điểm t SNM = Cơng suất đặt tồn nhà máy

S, = Công suất của nhà máy tại thời điểm

œ = Số phần trăm lượng điện tự dùng (10 %) Công suất tự dùng các mùa của nhà máy nhiệt điện :

Công suÃ tự dừñg vầo mùa mưa

Trang 17

LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP _ 20 000/0 8y” _GVHD : NGUYEN BOI KHUE

yb hf fe, sức Tý l5 hờ, May fy Meo Dé thi phy tdi tu dang STT Thời gian (giờ) Prp (MW) Prp(Imay) Sto (7 1 0 > 24 47 9,4 58,75

2.2 CHON MAY PHAT ĐIỆN :

Trong nhiệm vụ thiết kế nhà máy nhiệt điện có công suất lắp đặt 500(Mw),

để cung cấp cho các phụ tải ở các cấp 220, 110, 20(KV) Còn lại công suất dư sẽ được phát lên lưới hệ thống ở cấp điện áp 220(KV) Dựa vào các yêu câu đó ta tiến hành chọn máy

phát cho nhà máy

Tra bảng phụ lục - cuốn Thiết Kế Nhà Máy điện và Trạm Biến Áp (phụ

lục thứ 3) ta chọn được máy phát điện có các thông số : e Loai may phat:

e© Cơng suất tác dụng định mức : Py

e Công suất biểu kiến : Sam = 125(MVA)

se Hệ số công suất : Cosọ =0,8

e© Số lượng tổ máy : 5(máy)

e Điện áp ra định mức : Ưạm = 10,5(KV)

đâ Dũng in nh mức : lam = 4,65(KA)

Trang 18

LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP ` _ GVHD: NGưYỄN BÔI KHUÊ CHUONG III: ‹ CHỌN SƠ ĐỒ CẤU TRÚC HỆ THỐNG 3.1 KHÁI NIÊM :

Sơ đồ cấu trúc nhà máy điện là sơ đồ thể hiện sự liên quan giữa các máy

phát điện với các cấp điện áp có trong nhiệm vụ thiết kế, và sự liên lạc giúp nhà máy với hệ thống điện

3.2 SƠ ĐỒ CẤU TRÚC :

Thường điện áp giữa nhà máy với hệ thống là điện áp cao nhất có trong cấu trúc Cũng có thể nhà máy điện liên lạc với hệ thống ở hai cấp điện áp do nhà máy điện

liên hệ với hệ thống và nối với nhà máy điện khác để nối với hệ thống hoặc đã được nối

với hệ thống qua điện áp khác thường là điện áp thấp hơn một cấp

Khi thiết kế nhà máy điện, việc chọn sơ đồ cấu trúc là phần quan trọng có ảnh hưởng đến quyết định thiết kế toàn bộ nhà máy Các yêu cầu chính khi chọn sơ đồ cấu trúc :

+ Có tính khả thi

+ Đảm bảo sự liên hệ chặt chẽ giữa các cấp điện áp đặt biệt với hệ thống khi bình thường cũng như cưỡng bức

+ Tổn hao qua máy biến áp bé, tránh trường hợp cung cấp cho phụ tải

qua hai lần biến áp không cần thiết

+ Vốn đầu tư hợp lý, diện tích nhỏ nhất nếu được

+ Khả năng phát triển trong tương lai mà không cần thay đổi cấu trúc ban

đầu |

Sơ đồ cấu trúc có thể có nhiều dạng khác nhau tùy vào số liệu thiết kế, vào

số lượng máy phát, vào cấp điện áp, vào phụ tải cực đại và phụ tải cực tiểu ở các cấp

điện áp

Dựa vào các đặc điểm và yêu cầu của hệ thống thiết kế có U¿„¿= Unr, Ứng #

Uwr Trường hợp này không thể cung cấp trực tiếp từ máy phát cho các phụ tải ở Uu nên có thể có các phương án sau :

3.2.1 Phương án 1 ›

Dùng hai MBA từ ngẫu liên lạc giữa ba cấp điện áp, trong đó cấp điện áp

cao và trung phù hợp với Uur và Ur, điện áp cuộn hạ thích hợp với phụ tải hạ Các máy phát được ghép bộ lên điện áp cao và trung Tại cấp 220(KV) đặt bốn bộ máy phát hộp bộ, cấp 110(KV) có một bộ

Trang 19

LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP _```` _ œVhp: NGIYỄN BÔI KHúÊ S=250(MVA) S=250(MVA) Uc=220(KV) = A Ur=110(KV) L_ TI© Ta T4 @9 Uu=20(KV) S=18,75(MVA) 3.2.2 Phương án 2 : S=250(MVA) S=250(MVA) Uc= 220(KV) A Ur= 110(KV) A [ | Tl T2 (\T3 Un= 20(KV) S=18,75(MVA)

Trang 20

LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP ` GVtb: NGUYÊN BÔI KHUÊ S=250(MVA) S=250(MVA) Ue = 220(KV) ) Ur= 110(KV) 4 | TI T2 Un = 20(KV) S=18,75(MVA) 3.2.4 Phương án 4 : S=250(MVA) S=250(MVA) Uc= mur | Ur= 110(KV) A TI Un = 20(KV) S=18,75(MVA) Dùng hai MBA từ ngẫu liên lạc giữa ba cấp điện áp, trong đó cấp điện áp cao 220(KV) đặt một bộ máy phát hộp bộ, cấp 110(KV) có bốn bộ 3.2.5 Phương án 5 :

Dùng hai MBA từ ngẫu liên lạc giữa hai cấp điện áp cao và trung Trong đó cấp điện áp hạ được nối trực tiếp với đầu cực máy phát, cung cấp cho tải trung và cao khi

phụ tải tăng Cấp 220(KV) đặt hai bộ máy phát hộp bộ, cấp 110(KV) có một bộ

Trang 21

LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP ` — S=250(MVA) Sn=9,375(MVA)

3.2 PHÂN TÍCH SƠ BỘ CHỌN PHƯƠNG ÁN :

Vì phương án 1, 2, 3 và 4 có cùng sơ đồ cấu trúc nên ta phải phân tích sơ bộ về kinh tế để chọn một phương án có vốn đầu tư thấp nhất

3.2.1 Phuong dn1:

3.2.1.1 Chon máy biến áp : Chọn máy biến áp ghép bộ :

Cấp 10,5/220(KV) gồm 4 máy biến áp hai cuộn dây : Loại THUỊT ; Sg

125(MVA); APo=120(KW), APq= 380(KW), giá 1 máy = 798000(USD)

Cấp 10,5/110(KV) gồm 1 máy biến áp hai cuộn dây : Loại ONAF ; Sg 125(MVA); APo =100(KW), APq= 520(KW), giá 1 máy = 657224,3(USD)

Chọn 2 máy biến áp từ ngẫu liên lạc :

Trang 22

Seu | 9,375 | 11,25 | 13,13 | 11,25 | 13,13 15 18,75 | 16,88 | 9,375 Scr | 35,25 | 60,25 | 85,25 | 60,25 | 85,25 | 136 | 137,5 | 87,5 | 35,25 2MBA | 44,63 | 71,5 | 98,38 | 71,5 | 98,38 | 151 | 156,3 | 104.4 | 44,63 Bảng công suất truyền qua 2 MBA TN khi hư máy phát phía I10(KV) : Công | 0-6 6-8 | 8-12 | 12-14 | 14-16 | 16-18 | 18-20 | 20-22 | 22-24 suất | (Œh) (h) (h) (h) (h) (h) (h) (h) (h) ME 0 0 0 0 0 0 0 0 0 St 150 175 200 175 200 250 250 200 150 Su 9,375 | 11,25 | 13,13 | 11,25 | 13,13 15 18,75 | 16,88 | 9,375 Srp_ | 10,25 | 10,25 | 10,25 | 10,25 | 10,25 11 12,5 | 12,5 | 10,25 Scr | 160,3 | 185,3 | 210,3 | 185,3 | 210,3 | 261 | 262,5 | 212,5 | 160,3 ScH | 9,375 | 11,25 | 13,13 | 11,25 | 13,13 15 18,75 | 16,88 | 9,375 2MBA |_ 170 197 223 197 223 276 281 229 170

So sánh 2 bảng trên ta nhận thấy công suất truyền qua 2 máy biến áp từ ngẫu khi điều kiện làm việc bình thường là nhỏ hơn và có S„;„ = 281(MVA) Do vậy điều kiện chọn máy biến áp từ ngẫu : 2.5 > Smax = 281(MVA) hay : Sp> 141(MVA) Tra bang chon may Sg = 240(MVA) ; APy = 380(KW) ; APnc-r) = 730(KW) ; gid 1 may : 1840287(USD) Kiểm tra trường hợp một máy biến áp bị sự cố: Katsc ` Sp 2 Smax: hay 1,4 240 = 336(MVA) > 281(MVA) = vậy thỏa các diéu kiện 3.2.1.2 Tính tổn thất điện năng : * Tổn thất 4 máy biến áp 10.5/220(KV) : © Ss=125(MVA) e APy) = 120(KW) e APy = 380(KW)

Dựa vào đồ thị của nhà máy để tính công suất phát cho từng tổ máy theo 2 mùa :

Trang 23

LUAN AN TOTNGHIEP == gu wave Bor knee

S? 0,38 2

— t, = 0,12 24 + ——(102,25° 24) = 8,8924(MWh)

Seam 125?

Tổn thất điện năng trong cả năm của một máy :

AAnami = AAmwa.180 + AAna.185 = 7,11.180 + 8,9824.185 = 2941,546(MWh) Tổn thất điện năng trong cả năm của bốn máy : AAsamiy = 4 2941,546 = 11766,184(MW) * Tổn thất điện năng 1 máy biến áp cấp 10,5/110(kV) PAI : ® Sp= 125(MVA) e APo= 100(KW) ® APy = 520(KW) Tển thất điện năng trong một ngày ở mùa mưa của môt máy : S? AA = AP) 24 + APN 2g t,= Ba im (77,25°.16+89".2+112,57.4+77,257, 2) = 8,2(MWh) AA = AP, 24 + APy » 1 125? Tổn thất điện năng trong một ngày ở mùa khô của một máy : 2 AA = AP, 24 + APy = t,=0,1.24 4 aa (102,25? 24) = 10,751(MWh) Bdm

AAsăm2 = AAmua 80 + AAkpa 185 = 8,2.180 + 10,751.185 = 3464,873(MWh)

* Tổn thất điện năng máy biến áp từ ngẫu 220/110/20(KV) PAI :

Vì máy biến áp từ ngẫu có 3 cuộn dây, do đó ta phải xác định công suất

truyền qua cả 3 cuộn :

Trang 24

LñẬN ÁN TỐT NGHIỆP `_``````````````````` GVnb: NGUYÊN BỘI NKHUÊ

Tổn thất ngắn mạch tại các cuôn đây : 073 0,73 AAy c= 0,5.(0,73 + 223 _ N-C ( 057 05 7 )= 0,365 AA =0,5.(0,73 + 223 273 > „5 AÀN "= 050572 mà - 0,73) = 2,555 , Tổn thất điện năng một ngày qua hai máy mùa mưa : 2 +AP 2 Sint, Sirf + APNH 2 Sits Sint, = Sit, AA mưa = 2.AP, t+ CaPye 2 ch NT 5 Sp 5g S7 = 2.0,38.24 + (0,365 5,9865 + 0,365 4,791 + 2,555 0,2754) = 20,56(MWh) Bảng công suất qua 2 MBA từ ngẫu về mùa khô: : Công | 0-6 | 6-8 | 8-12 | 12-14 | 14-16 | 16-18 | 18-20 | 20-22 | 22-24 suất | Œ) | Œ) | Œ) | Œ) | ® | œ) | ® | (Œ) | @) Smfio | {12,5 | 112,5 | 112,5 | 112,5 | 112,5 | 112,5 | 112,5 | 112,5 | 112,5 Staitio | 150 175 200 175 200 250 250 200 150 Srp {| 11,75 | 11,75 | 11,75 | 11,75 | 11,75 | 11,75 | 11,75 | 11,75 | 11,75 Sc | 58,63 | 85,5 | 112.4 | 85,5 | 112,4 | 164,3 | 168 | 116,1 | 58,63 Sr 49,2 | 74,2 | 99,2 | 74,2 | 99,2 | 149,2 | 149,2 | 99,2 | 49,2 So _ {9,375 | 11,25 | 13,12 | 11,25 | 13,12 | 15 18,75 | 16,88 | 9,375 Tổn thất điện năng một ngày qua hai máy mùa khô: Sát, St, Si, AAwo = 2.AP at + 4.( APe 25 “~“+APw+ 2s AP yy 2 ut )= S2 B Sẽ =2.038.24+ — „40, 365 4,6854 + 0,365 3,635 + 2,555 0,2754)= 20,1103(MWh)

Tổn thất trong cả năm của 2 máy biến áp từ ngẫu :

AAsăm3 =180 AAmua + 185 AAuua = 180 20,56 + 185 20,1103 = 7421,205(MW)

Tổng tổn thất của phương án l :

AAsnam = AAnamix + AApam2 + AAnam3 = 11766,184 + 3464,873 + 7421,205 =

= 22652,262(MWh) Giá tiền I(Kwh) : B = 0,05(USD)

Số tiền tổn thất điện năng : AC) = 0,05*22652,262 = 1132613(USD) 3.2.2 Phương án 2 :

3.2.2.1 Chọn máy biến áp :

Chọn máy biến áp ghép bộ :

Cấp 10,5/220(KV) gồm 3 máy biến áp hai cuộn dây : Loại THLỊT ; $g =

125(MVA); APs=120(KW), APu= 380(KW), giá 1 máy = 798000(USD)

Trang 18 -

Trang 25

LUANAN TOT NGHIEP GVub: NGUYÊN BÔI RKHUÊ

‘Cap 10,5/110(KV) gém 2 may biến áp hai cuộn dây : Loại ONAF ; Sg = 125(MVA) ; AP=100(KW), APy= 520(KW), giá 1 m4y = 657224,3(USD)

Công suất truyền từ trung sang hạ và từ trung sang cao được tính theo công thức :

ŠT-H = Su

ST-C = Sme1io — (Staisio + Sta 10 + Sy)

Bảng công suất truyền qua MBA từ ngẫu khi làm việc bình thường : Công | 0-6 6-8 8-12 |12-14| 14-16 | 16-18 | 18-20 | 20-22 | 22-24 suất | (h) (h) (h) (h) (h) (h) (h) (h) (h) Somf 250 250 250 250 250 250 250 250 250 Sr 150 175 200 175 200 250 250 200 150 Su 9,375 | 11,25 | 13,125 | 11,25 | 13,125 15 18,75 | 16,875 | 9,375 Simp | 10,25 | 10,25 | 10,25 | 10,25 | 10,25 11 12,5 12,5 10,25 Srw | 9,375 | 11,25 | 13,125 | 11,25 13,125 0 0 16,875 | 9,375 Sr.c_| 70,125 | 43,25 | 16,375 | 43,25 | 16,375 22 25 8,125 | 70,125 SC-H 0 0 0 0 0 15 18,75 0 0 Somm | 79,5 | 54,5 29,5 | 54,5 29,5 37 43,75 25 79,5

Trong trường hợp này vì chỉ còn một máy phát làm việc nên sẽ không đủ cung

cấp cho phụ tải 110(KV) Do vậy máy biến áp liên lạc sẽ cung cấp phần công suất thiếu

của phía 110, 20(KV) từ phía 220(KV)

Bảng công suất truyền qua 2 MBA khi hư ] máy phát phía 110(KV) : Công | 0-6 | 6-8 | 8-12 | 12-14 | 14-16 | 16-18 | 18-20 | 20-22 | 22-24 suất | (h) | Œ) | Œ) | ® | @) (h) (h) | @) | (Œ) Simp | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 | 125 Sr | 150 | 175 | 200 | 175 | 200 | 250 | 250 | 200 | 150 S4 | 9,375 | 11,25 | 13,13 | 11,25 | 13,13 | 15 | 18,75 | 16,88 | 9,375 Si | 10,25 | 10,25 | 10,25 | 10,25 | 10,25 | 11 125 | 12,5 | 10,25 Sc-r | 35,25 | 60,25 | 85,25 | 60,25 | 85,25 | 136 | 137,5 | 87,5 | 35,25 Sc-w | 9.375 | 11,25 | 13,13 | 11,25 | 13,13 | 15 | 18,75 | 16,88 | 9,375 Samm | 44,63 | 71,5 | 98,38 | 71,5 | 98,38 | 151 | 156,3 | 104,4 | 44,63 Sc-t = Smr- Srp - Sui -

So sánh 2 bảng trên ta nhận thấy công suất truyền qua 2 máy biến áp từ

ngẫu khi điều kiện làm việc 1 MBA sự cố là lớn hơn và có S„„„ =156,3(MVA) Do vậy

điều kiện chọn máy biến áp từ ngẫu :

2.5p 2 Smax = 156,3(MVA)

Trang 26

LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP``````` GVHD: NGưUYỄN BÔI KHUÊ hay Sp>78,15(MVA) Tra bảng chọn máy Sg = 120(MVA) ; AP) = 150(KW) ; APnc-1) = SOO(KW) ; gid 1 máy : 920144(USD) | -Z” Kiểm trạ trường hợp một máy biến áp bị sự cố: Katsc- Sp 2 Smnax- hay 1,4 120 = 168(MVA) > 156,25(MVA) = vay thỏa các diéu kién 3.2.2.2 Tính tổn thất điện năng: * Tổn thất 3 máy biến áp 10.5/220(KV) PA2 : ® Sp= 125(MVA) © AP) = 120(KW) e APy = 380(KW)

Tổn thất điện năng trong một ngày ở mùa mứa của một máy : 2 AA = AP, 24+ APy t= Sten = 0,12 24 +0, 38.- gr (77 25°,16+897.2+112,57.4+77,25° 2) = 7,11(Mwh) Tổn thất điện ¡ năng trong một ngày ở mùa khô của một máy : 2 AA = ÁP, 24 + APu> : t,= 0,12 244 2 24) = 8,8924(MWh) .Bắm

AAnăm1 = AAmwa.180 + AAue 85 = 7,11.180 + 8,9824.185 = 2941,546(MWh)

Tổn thất điện năng trong cả năm của ba máy : AAsami> = 3 2941,546 = 8824,638(MWh) * Tổn thất điện năng 2 máy biến áp cấp 10,5/110(kV) PA2 : ® Sg= 125(MVA) ® APo= 100(KW) ® APy = 520(KW), Tổn thất điện năng trong một ngày ở mùa mưa của một máy › 2 AA = AP, 24 + APyEDt t,= Sa .16+897.2+112,57.44+-77,257 2) = 8,2(MWh) Tổn thất điện n nee trong một ngày ở mùa khô của một máy : AA =AP, 24+ APyE—> t,=0,1 24 = 24) = 10,751(MWh) 5,

Ton thất điện năng trong cả năm của môt máy :

AAnam2 = AAmua 180 + AA,na.185 = 8,2.180 + 10,751.185 = 3464,873(MWh)

Trang 27

LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP

Tổn thất điện năng trong cả năm của ka may:

AAnamts = 2 3464,873 = 6929,746(M Wh)

* Tổn thất điện năng máy biến áp từ ngẫu 220/110/20(kV) PA2 :

Vì máy biến áp từ ngẫu có 3 cuộn dây, do đó ta phải xác định công suất truyền qua cả 3 cuộn :

Sc; Šr, Š„ = công suất của 3 cuộn dây cao, trung, hạ của máy biến áp từ ngẫu - ST = Smf no — (Sửi 1o + Sa 1o) SH= 520 ; Sc=SŠr— Šụ

Bảng công suất truyền qua các cuộn dây máy biến áp ở mùa mưa

Thời gian Sor Sorp Si 110 Sc ST SH 0 >6 175 20,5 150 4,875 4,5 9,375 6->8 175 20,5 175 31,75 20,5 11,25 8 > 12 175 20,5 200 58,625 45,5 13,125 12 —> 14 175 20,5 175 31.75 20,5 11,25 14> 16 175 20,5 200 58,625 45,5 13,125 1ó — 18 200 22 250 87 72 15 18 + 20 250 25 250 43,75 25 18,75 20 > 22 250 25 200 8,125 25 16,875 22 > 24 175 20,5 150 4,875 4,5 9,375

Bảng công suất truyền qua các cuộn dây máy biến áp ở mùa khô

Trang 28

LOAN ANTOTNGHIEP GVtb: NGUVỄN BÔI KHủÊ AP oa ÁP APwec = 0,5 (APxcx+ N-C (APNC.T ——NTH ) ~05(0,5 —7— oO ) = 0,5( + OŠ_ Đð~ 0,25, 05 05” ! AP wr: AP 0,5 0,5 APwr = 0,5 (APwc+ NT (APNc.r OL H _ —_NCH ) ~ 0,5(0,5 + 2-2) =0,25 ——,——) d2 ( 05 05) AP AP 05 0,5 APy.y = 0,5 (—— => N-H ( d2 oO NTH ap NC-T) = 0,5(—2 + 2 (s1 05 - 0,5) =1,75 )=

* Tổn thất ngắn mạch mong các cuộn dây ở mùa mae AA = n.AP,.24 + 1/n APN Y[(APnc © 3 “c + APNr S*a + APNH = “it —

ñmB ° amg

= 2.0,15.24 + 1⁄2.(0,25.3,763 + 0,25.1,884 + 1,75.0,2754) = 8,14685(MWh) * Tổn thất ngắn mạch trong cdc cuộn day ở mùa tho:

AA = n.AP,.24 + l/n APụ X[(APục.-Š 3 “cy AP wr “Ty APNH vin ti] ñmB * qụg 2 mB = 2.0,15.24 + 1⁄2.(0,25.2,347 + 0,25.2,478 + 1,75.0,2754) = 8,0441(MWh) * Tổn thất ngắn mạch trong cả năm của máy biến áp TN PA2 : AAsama = 180.8,14685 + 185.8,0441 = 2954,5915(MWh) Tổng tổn thất của phương án 2 :

AAspai = AA; + AA + AA3= 3.2941,546 + 2.3464,873 + 2954,59 =18708 ,9755(MWh)

Gid tién 1(Kwh) : B = 0,05(USD)

Số tiền tổn thất điện năng : AC¿ = 0,05*18708,9755 = 935448(USD) 3.2.3 Phương án 3 :

3.2.3.1 Chọn máy biến áp :

Cấp 10,5/220(KV) gồm 2 máy biến áp hai cuộn dây : Loại THLỊT ; Spg

125(MVA) ; APp =120(KW), APy = 380(KW), giá 1 may = 798000(USD)

Cap 10,5/110(KV) gồm 3 máy biến áp hai cuộn day : Loai ONAF ; Sz, =

125(MVA) ; APy =100(KW), APy = 520(KW), giá 1 máy = 657224,3(USD)

Công suất truyền từ trung sang hạ và từ trung sang cao được tính theo

công thức :

ŠT-H = Su

St-c = Sint 110 — (Stai tio + Sta 110 + Su)

Trang 29

LUẬN Ä tốt NGHiEB LGGIIGUGTG (UUROLU(IU8QRbS NagvENtaBsge Sy 9,375 | 11,25 | 13,13 | 11,25 | 13,13 15 18,75 | 16,88 | 9,375 Srp_ | 30,25 | 30,25 | 30,25 | 30,25 | 30,25 | 33 3735 | 375 | 30,25 Sru | 9,375 | 11,25 | 13,13 | 11,25 | 13,13 15 18,75 | 16,88 | 9,375 Src | 184,9 | 158 | 131,1 | 158 | 131,1 77 | 68,75 | 120,6 | 184,9 2MBA | 194,3 | 169,3 | 144,3 | 169,3 | 144.3 92 87,5 | 137,5 | 194,3 Bảng công suất truyền qua 2 MBA TN khi hư máy phát phía I10(KV) Công | 0-6 | 6-8 | 8-12 | 12-14 | 14-16 | 16-18 | 18-20 | 20-22 | 22-24 suất | (h) (h)_ | Œ) | (Œ) (h) (h) | @ | ® | ® ME 250 250 250 | 250 250 250 250 250 250 ST 150 175 200 175 200 250 250 200 150 SH 9,375 | 11,25 | 13,13 | 11,25 | 13,13 15 18,75 | 16,88 | 9,375 Stp 20,5 | 20,5 | 20,5 | 20,5 20,5 22 25 25 20,5 Src | 70,12 | 43,25 |16,37 | 43,25 | 16,37 22 25 6,125 | 70,12 Srm | 9,375 | 11,25 | 13,13 | 11,25 | 13,13 15 | 18,75 | 16,8§ | 9,375 2MBA| 795 | 54,5 | 29,5 | 54,5 29,5 37 | 43,75 25 79,5

ngẫu khi điều kiện làm việc bình thường là nhỏ hơn và có Smax„ = 194,25(MVA) Do vậy

điều kiện chọn máy biến áp từ ngẫu : 2.58> Smax = 194,25(MVA) hay : Sg > 97,125(MVA) Tra bang chon may Sg = 160(MVA) ; APy = 100(KW) ; APN(c.r = 380(KW) ; gid 1 may : 1226858(USD) Kiểm tra trường hợp một máy biến áp bị sự cố: Kqsc Šp >3 Smax- hay 1,4 160 = 224(MVA) > 194,25(MVA) = vậy thỏa các điểu kiện 3.2.3.2 Tính tổn thất điện năng: * Tổn thất 2 máy biến áp 10.5/220(KV) PA3 : e Sp =125(MVA) ® APo = 120(KW) ® APy = 380(KW)

Trang 30

LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP ` ` qVnp: NGUYEN BOI KHGE

S? “SS

AA = AP, 24 + APy t.= 24) = 8,8924(MWh)

Sit

Tổn thất điện năng trong cả năm của một máy ›:

AAgami = AAmya- 180 + AAgng- 185 = 7,11.180 + 8,9824.185 = 941,546(MWh) Tổn thất điện năng trong cả năm của hai máy : AAnamiy = 2 2941,546 = 5883,092(MWh) * Tổn thất điện năng 3 máy biến áp cấp 10,5/110(kV) PA3 : e Ss = 125(MVA) e APo= 100(KW) ® APy = 520(KW), Tổn thất điện năng trong một ngày ở mùa mưa của một máy : 2 AA = AP, —_ t= Bdm = 0,1.24 + 0, 52 Ta: Ú1, 25”.16+89”.2+112,52.4+77,25?.2)= 8,2(MWI) Tổn thất điện n năng trong một ngày Ở mùa khô của môt máy : S? 0,52 AA = AP, 24 + APN Lo t= 24) = 10,751(MWh) Bdm

Tổn thất điện năng trong cả năm của môt máy :

AAnam2 = AAmya- 180 + AAgng.185 = 8,2.180 + 10,751:185 = 3464,873(MWh)

Tổn thất điện năng trong cả năm của bạ máy :

AAnamiy = 3 3464,873 = 10394,619(MW)

* Tổn thất điện năng máy biến áp từ ngẫu 220/110/20(kV) PA3 :

Vì máy biến áp từ ngẫu có 3 cuộn dây, do đó ta phải xác định công suất truyền qua cả 3 cuộn :

Trang 31

LưẬN ÁN TỐT NGHIỆP ` GVHb: NGưUYỄN BƠI KH r7 nw v Z A A Tơn thất ngăn mạch tại các cuôn đây : AAn.c=0,5.(0,38 + 238 _ % = > 0,38 08 AAy.7 N-T = 0,5.(0,38 + ( 057 05 —.;)= 0,19 038 0438 AAy y= 0,5 NcH (grt 0,52 = 1,33

Tổn thất điện năng một ngày qua hai máy mùa mưa:

Sit, Sit, Sit,

AA mua = 2.AP, t+ — 7 APN = +APNT >5 7 +APNH aS j= B = 2.0,1.24 + ; (0,19 3,404 + 0,19 4,754 + 1,33 0,2754) = 5,7582(MWh) Bảng công suất qua 2 MBA từ ngẫu về mùa khó': Công | 06 | 6-8 | 8-12 | 12-14 | 14-16 | 16-18 | 18-20 | 20-22 | 22-24 suất | Œø) | Œ) | Œ) | Œ) | ® | @® | ® | Œ) | @®) SmrIo | 337,5 | 337,5 | 337,5 | 337,5 | 337,5 | 337,5 | 337,5 | 337,5 | 337,5 Saino | 150 175 200 175 200 250 250 200 150 Srp | 35,25 | 35,25 | 35,25 | 35,25 | 35,25 | 35,25 | 35,25 | 35,25 | 35,25 Sc | 1429| 116 |89/12| 116 | 89,12 | 37,25 | 33,5 | 85,37 | 142,9 ST 152,2 | 127,2 | 102,2 | 127,2 | 102,2 | 52,25 | 52,25 | 102,2 | 152,2 SH | 9,375 | 11/25 | 13,12 | 11,25 | 13,12 | 15 18,75 | 16,88 | 9,375 Tổn thất điện năng một ngày qua hai máy mùa khô: ` §2 4 S2 Si, AAgng = 2.AP,.t + 5 AP wc » TC! }APN+ 2, Sint +APnn “Sứ S; S; dX Sits Ty- S; = 2.0,1.24 + 5 (0,19 11,11 +0,19 13,46764 + 1,33 0,2754) = 7,318(MWh)

Tổn thất trong cả năm của 2 máy biến áp từ ngẫu :

AAsăm3 =180 AAmu¿ + 185 AAna = 180 5, 7582 + 185 7,318 = 2390,31(MWh)

Tổng tổn thất của phương án 3 :

AASnam = AAnamix + AAnam2 + AApam3 = 5883,092 + 10394,619 + 2390,31 =

= 18668,021(MWh) |

Giá tiền I(Kwh) : B = 0,05(USD) |

Số tiền tổn thất điện năng : AC: = 0,05* 18668,021 = 933401(USD) 3.2.4 Phương án 4 :

3.2.4.1 Chọn máy biến áp : |

Cấp 10,5/220(KV) gồm 1 máy biến áp hai cuộn dây : Loại TL|F ; S; = 125(MVA); APo=120(KW), APN= 380(KW), giá 1 máy = 798000(USD)

Trang 32

Cấp 10,5/110(KV) gồm 4 máy biến áp hai cuộn dây : Loại ONAE ; $g = 125(MVA); APo=100(KW), APq= 520(KW), giá 1 máy = 657224,3(USD)

Công suất truyền từ trung sang hạ và từ trung sang cao được tính theo công thức :

ST-H = SH

St.c = Sm 110 — (Srai tio + Sta t10 + Su)

Bằng công suất truyền qua MBA từ ngẫu khi làm việc bình thường : Cong | 0-6 | 6-8 | 8-12 | 12-14 | 14-16 | 16-18 | 18-20 | 20-22 | 22-24 suất | Œ) | Œ) | Œ) | ® | ® |] ® | @® | @ | @®) S3mf 500 500 500 500 500 500 500 500 500 Str 150 175 200 175 200 250 250 200 150 SH 9,375 | 11,25 | 13,13 | 11,25 | 13,13 15 18,75 | 16,88 | 9,375 Stp 41 41 41 41 41 44 50 50 41 ST | 9,375 | 11,25 | 13,13 | 11,25 | 13,13 15 18,75 | 16,88 | 9,375 Src | 299,6 | 272,7 | 245,9 | 272,7 | 245.9 | 191 | 181,2 | 183,1 | 299,6 2MBA | 305 284 255 284 255 206 200 200 305 Bảng công suất truyền qua 2 MBA TN khi hư máy phát phia 110(KV) : Công | 0-6 6-8 | 8-12 | 12-14 | 14-16 | 16-18 | 18-20 | 20-22 | 22-24 suất | (h) (h) (h) (h) (h) (h) (h) (h) (h) SMF 375 375 375 375 375 375 375 375 375 St 150 175 200 175 200 250 250 200 150 Su 9,375 | 11,25 | 13,13 | 11,25 | 13,13 15 18,75 | 16,88 | 9,375 Srp | 30,25 | 30,25 | 30,25 | 30,25 | 30,25 33 375 | 37,5 | 30,25 Src _| 9,375 | 11,25 | 13,13 | 11,25 | 13,13 15 18,75 | 16,88 | 9,375 SrH | l849 | 158 | 131,1| 158 131,1 77 68,75 | 120,6 | 184,9 2MBA | 194,3 | 169,3 | 144,3 | 169,3 | 144,3 92 87,5 | 137,5 | 194,3

ngẫu khi điều kiện làm việc bình thường là nhỏ hơn và có Sm„¿„ = 194,25(MVA) Do vậy

Trang 33

LUAN AN TOT NGHIEP `````````````````_@vnb: NGUVỄN BỘI KHUÊ 3.2.4.2 Tính tổn thất điện năng : * Tổn thất I máy biến áp 10.5/220(KV) PA4 : © Sg=125(MVA) © AP) = 120(KW) © APy = 380(KW)

Tổn thất điện năng trong môt ngày ở mùa mưa của một máy : 2 AA = AP, 24+ APy Ee Bdm 1 (77,257.16+89°.2+112,5°.4+77,25°, 2) = 7,11(MWh) t,= = 0,12 24 + 0,38 125° Tổn thất điện năng trong một ngày ở mùa khô của một máy : 2 AA = AP,, 24+ APyE- ,= 0,12, 24 + 238 (102,252, 24) = 8,8924(MWh) Seam 125?

AAnami = AAmua.180 + AA na 185 = 7,11.180 + 8,9824.185 = 2941,546(MWN)

* Tổn thất điện năng 4 máy biến áp cấp 10,5/110(kV) PA4: ® Sp= 125(MVA) e APo= 100(KW) ® APy = 520(KW) Tổn thất điện năng trong một ngày Ở mùa mưa của một máy : 2 AA = AP, 24 + APEC Bđm (71,25”.16+89”.2+112,5”.4+77,25?.2)= 8,2(MWh) t,= 1 125? Tổn thất điện năng trong một ngày ở mùa khô của môt máy - 2 AA =AP, 24 + APy = t,=0,1.24 + oa (102,25? 24) = 10,751(MWh) Bdm

Tổn thất điện năng trong cả năm của môt máy :

AAnăma = AAmua 80 + AAuna.185 = 8,2.180 + 10,751.185 = 3464,873(MWh)

Tổn thất điện năng trong cả năm của bốn máy :

AAnamiy = 4 3464,873 = 13859,492(MW)

* Tổn thất điện năng máy biến áp từ ngẫu 220/110/20(kV) PA4:

Vì máy biến áp từ ngẫu có 3 cuộn dây, do đó ta phẩi xác định công suất truyền qua cả 3 cuộn :

Trang 35

AAnam3a =180 AAmua + 185 AAua = 180 21,6705 + 185 20,5846 = 7708 »835(MWh) Tổng tổn thất của phương án 4 : AAsnăm = x = 24509,873(MWh)

Giá tiền 1(KWh) : B = 0,05(USD)

Số tiền tổn that dién ndng : AC4 = 0,05* 24509,873 = 1225493(USD)

AAnamiy + AAnam2 + AAnam3 = 2941,546 + 13859,492 + 7708,835 = Bảng tông kết các phương án Phương án 1 Phương án 2 Phương án 3 Phương án 4 Tổn thất (Mw) 22652,262 18708,9755 18668,021 24509,873

Tién ton that | 1132613(USD) 935448(USD) 933401(USD) 1225493(USD)

Chi phi dau tư | 7529798,3(USD) | 5548736,6(USD) | 6021388,9(USD) 7107471,2(USD)

Tổng 8662411,4(USD) | 6484185,4(USD) | 6954790(USD) | 7131981,1(USD)

KET LUAN:

Trong các phương án được nêu ra ở trên, phương án 2 được xem là khả thi về mặt kỷ thuật và kinh tế nhất Vì qua qúa trình phân tích tính toán sơ bộ và dựa vào đô thị phụ tải và cân bằng công suất từng phụ tải các cấp của cá nhà máy Để đảm bảo các

phương án khả thi, các phương án phải đảm bảo các yêu cầu đã đưa ra (như : cấu trúc đơn

giản, dễ vận hành, tính kinh tế cao, đắm bảo kỷ thuật ) Phương án 2 và 5 đều có khả năng thực thi, nhưng trước tiên phải tính toán lựa chọn các thiết bị (máy biến áp, máy cắt,

.) nhằm lựa chọn phương án tối ưu nhất

a

dao cách ly, biến dòng, biến điện áp,

Trang 36

LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP ` GVHD; NGữYỄN BỘI KHUÊ CHUONG IV:

CHON MAY BIEN AP DIEN LUC

Trong việc truyền tải điện năng, máy biến áp là thiết bị quan trọng dùng để

tăng giảm điện áp đến các cấp điện áp được yêu cầu Trong hệ thống lớn thường phải qua nhiều tăng, giảm mới đưa điện năng đến nơi yêu cầu Vì vậy tổng công suất của máy biến áp có thể bằng 4 đến 5 lần tổng công suất của các máy phát điện Do đó vốn đầu tư cho máy biến áp cũng rất lớn, vì vậy khi tính tốn chọn cơng suất của máy biến áp thích hợp

với các cấp phụ tải để giảm chỉ phí đầu tư, vận hành, tổn thất điện năng mà vẫn đảm bảo hoạt động liên tục Ngoài ra khi chọn máy biến áp cho cùng một nhà máy ta nên chọn

cùng công suất và ít chủng loại để tạo điều kiện thuận lợi trong khi vận hành, lắp đặt và

sửa chữa

4.1 CHỌN MÁY BIẾN ÁP CHO PHƯƠNG ÁN 1:

4.1.1 Sơ đồ cấu trúc của phương án 1 : S=250(MVA) S=250(MVA) Uc= "- ị Ur= 110(KV) A L | L T1 T2K>313 Uu= 20(KV) S=18,75(MVA)

4.1.2 Chon mdy bién dp cép 220(KV) :

Trong phương án này mỗi máy biến áp nhận công suất từ một máy phát có

S;=125(MVA), U¿= 10,5(KV) và được kết nối theo sơ đồ bộ tạo thành 3 bộ ở cấp này Do

vậy điều kiện chọn công suất của máy biến áp là :

e Sg2 Sp ® Un=U;

Tra bảng phụ lục - cuốn Thiết Kế Nhà Máy Điện và Trạm Biến Áp (phụ lục

thứ 3) ta chọn máy biến áp 3 pha 2 cuộn dây cấp 220(KV) có các thông số kỹ thuật sau :

e Loại máy : TALI

Trang 37

LUÂN ÁN TỐT NGHIỆP eee -.GVHD: NGUYỄN BOLKHUE

e Công suất định mức: Sam= 125(MVA)

e Điện áp cuộn cao : Uc= 230(KV)

e Điện áp cuộn hạ: Uy = 10,5(KV)

e Diéndpnginmach: Uy%=11

e Dong khong tai: 1% =0,55

e Tổn thất khôngtải: APo= 120(KW)

e T6n that ngin mach: APy = 380(KW) e Chiéu dài máy : a =7,7(m) e Chiểu rộng máy : b=4,5(m) e Chiều cao máy : h=7,65(m) e Trọng lượng máy : + Dâu : 35(tan) + Tổng trộng lượng : 175(tấn) se Giá tểnmộtmáy: 798.10%USD) e Số lượng: 3 máy 4.1.3 Chọn máy biến áp cấp 110(KV) :

Điều kiện chọn máy biến áp cấp 110(KV) tương tự như ở cấp 220(KV), máy phát và máy biến áp kết nối theo sơ đồ bộ :

Sg> S; =125(MVA)

Ủn= U;= 10,5(KV)

Tra bảng phụ lục - cuốn Thiết Kế Nhà Máy Điện và Trạm Biến Áp (phụ lục thứ 3) chọn máy biến áp 3 pha 2 cuộn dây cấp 110(KV) có các thông số kỹ thuật sau :

e Loại máy: ONAF

e Nu@c san xuat: AEG

e COng suat dinh mtfc: = Sgn=125(MVA)

Trang 38

LUAN AN TOT NGHIEP œvHb: NGUYỄN BỘI KHúÊ

e Giá tiễn một máy: 657.224,3(USD) e Số lượng: 2 máy

4.1.4 Chọn máy biến áp từ ngẫu 220/110/20(KV) :

Hai máy biến áp từ ngẫu liên lạc được kết nối 2 cấp điện áp cao và trung lại

với nhau đồng thời cung cấp cho phụ tải phía 20(KV) Hai máy được vận hành song song,

để chọn được công suất của chúng ta phải dựa vào đồ thị phụ tải truyền qua các cuộn dây của máy biến áp

Vì 2 máy biến áp vận hành song song nên khi chọn công suất của chúng, ta phải kiểm tra các điểu kiện sau :

e Kiểm tra khi sự cố I máy phát phía trung áp hư

4.1.4.1 Chọn máy biến áp ở điều kiên làm việc bình thường :

Ở điều kiện làm việc bình thường, ta xét khả năng phát của máy phát là 100%

công suất Do làm việc ở chế độ bình thường nên công suất của 2 tổ máy đặt ở phía trung áp đủ cung cấp cho phụ tải ở cấp này đồng thời công suất thừa còn lại được truyền qua

cuộn trung của máy biến áp từ ngẫu để cung cấp cho phía hạ và phía cao Vì vậy chọn

công suất của máy biến áp ta phải dựa vào đổ thị của phụ tải cấp 110(KV) và 20(KV),

Công suất truyền từ trung sang hạ và từ trung sang cao được tính theo công thức : ° ST-H = Sy ® STc= 2Smr— Sair— 2S — Sim Bằng công suất truyền qua MBA từ ngẫu khi làm việc bình thường : Công 0-6 6-8 8-12 | 12-14 | 14-16 | 16-18 | 18-20 | 20-22 | 22-24 suất (h) (h) (h) (h) (h) (h) (h) (h) (h) Som 250 250 250 250 250 250 250 250 250 Sr 150 175 200 175 200 250 250 200 150 Su 9,375 | 11,25 | 13,125 | 11,25 | 13,125 15 18,75 | 16,875 | 9,375 Sitp 10,25 | 10,25 | 10,25 | 10,25 | 10,25 11 12,5 12,5 10,25 STH 9,375 | 11,25 | 13,125 | 11,25 | 13,125 0 0 16,875 | 9,375 Src | 70,125 | 43,25 | 16,375 | 43,25 | 16,375 22 25 8,125 | 70,125 SC-H 0 0 0 0 0 15 18,75 0 0 Somtn 79,5 51,5 29,5 54,5 29,5 37 43,75 25 79,5

4.1.4.2 Trường hợp một máy phát bên trung áp hư : Trong trường hợp này vì chỉ

còn một máy phát làm việc nên sẽ không đủ cung cấp cho phụ tải 110(KV) Do vậy máy

biến áp liên lạc sẽ cung cấp phần công suất thiếu của phía 110, 20(KV) từ phía 220(KV)

Trang 39

LñẬN ÁN TỐT NGHIỆP Bảng công suất truyền qua 2 MBA khi hư ] máy phát phía II0(KV) : Công 0-6 6-8 8-12 | 12-14 | 14-16 | 16-18 | 18-20 | 20-22 | 22-24 suất (h) (h) (h) (h) (h) (h) (h) (h) (h) SiMF 125 125 125 125 125 125 125 125 125 St 150 175 200 175 200 250 250 200 150 Sy 9,375 | 11,25 | 13,13 | 11,25 | 13,13 15 18,75 | 16,88 | 9,375 Siro | 10,25 | 10,25 | 10,25 | 10,25 | 10,25 11 12,5 12,5 | 10,25 Sc.r | 35,25 | 60,25 | 85,25 | 60,25 | 85,25 136 | 1375 | 87,5 | 35,25 Sc.H | 9,375 | 11,25 | 13,13 | 11,25 | 13,13 15 18,75 | 16,88 | 9,375 Semin | 44,63 | 71,5 | 98,38 | 71,5 | 98,38 151 156,3 | 104,4 | 44,63 Sc-r = SwE— STp - Sựi

So sánh 2 bảng trên ta nhận thấy công suất truyển qua 2 máy biến áp từ

ngẫu khi điều kiện làm việc 1 MBA sự cố là lớn hơn và có Smax =156,3(MVA) Do vậy

điều kiện chọn máy biến áp từ ngẫu :

2.Ss> S„a„ = 156,3(MVA)

hay S;> 78,15(MVA)

Tra bang chon may: Sg = 120(MVA)

Kiểm tra trường hợp một máy biến áp TN bị sự cố :

Kotsc-SB 2 Smax :

hay : 1,4.120 = 168(MVA)= 156,25(MVA)

Vậy thỏa các điều kiện nên máy biến áp được chọn như sau :

Tra bảng phụ lục 3 chọn loại máy có các thông số : ® Loại máy:

e Nước sảnxuất:

e Công suất định mức:

Trang 40

4.2 CHỌN MÁY BIẾN ÁP CHO PHƯƠNG ÁN 2:

4.2.1 Sơ đồ cấu trúc của phương án 2 : S=250(MVA) S=250(MVA) Ur = 110(KV) Sn=9,375(MVA)

4.2.2.Chon máy biến áp cấp 220(KV) :

Đối với phương án này ,một máy biến áp 3 pha 2 cuộn dây nối trực tiếp với

một máy phát thì điều kiện chọn giống ở phương án 2: e Sp2S;- =120(MVA)

® U¡=U;= 10,5(KV)

Tra bảng phụ lục - cuốn Thiết Kế Nhà Máy Điện và Trạm Biến Áp (phụ lục số 3) ta chọn máy biến áp 3 pha 2 cuộn dây cấp 220(KV) có các thông số kỹ thuật sau :

e Loại máy : THLỊT

se Nước sản xuất: NGA

e Công suất định mức: Sz„=125(MVA)

e _ Điện áp cuộn cao : Uc= 230(KV)

Định dạng
Số trang	133
Dung lượng	7,44 MB