Đồ án thiết kế trạm điện trong nhà máy điện 2018. Dành cho sinh viên cần tham khảo để giải quyết những thắc mắc hay bài làm tất cả đều có trong đồ án. Đồ án dài gồm 5 máy biến áp và các cách, phương pháp giải quyết các vấn đề liên quan.
CHƯƠNG : TÍNH TỐN CÂN BẰNG CƠNG SUẤT VÀ ĐỀ SUẤT CẤU TRÚC NHÀ MÁY ĐIỆN 1.1.Chọn máy phát điện - nhà máy nhiệt điện có cơng suất thiết kế 275 MW với tổ máy nên ta có cơng suất tổ U 55 MW Có đmf = 10,5 kV - chọn máy phát điện đòng tua bin có thơng số sau: Bảng 1.1: Loại máy phát TB∅-60-2T Nđm v/ph Thông số định mức Sđm Pđm Uđm Cos φ MVA MW kV Iđm kA X’’d X’d Xd 3000 68,75 3,78 0,1316 0,202 1,5131 55 10,5 0,8 Điện kháng tương đối 1.2 Tính tốn cân cơng suất a.Phụ tải tồn nhà máy: PFNM = Σ Pđm = n.Pđm = 5.55=275 (MW) SFNM = Σ Sđm = n.Sđm = 5.68,75 =343,75 (MVA) Biến thiên phụ tải ngày nh Kết tính tốn bảng 2: Bảng 1.2: Thời gian (h) P(%) 0-8 80 8-12 90 12-18 100 18-24 75 P(t) 220 247,5 275 206,25 S(t) 275 309,4 343.75 257,8 Đồ thị phụ tải toàn nhà máy : S phát 400 350 343.75 309.4 309.4 275 300 275 343.75 257.8 250 257.8 S(MVA) 200 150 100 50 0 12 16 20 24 t(h) s 1.3 Phụ tải tự dùng : - Std Xác định phụ tải tự dùng nhà máy thủy điện : Công suất điện tự dùng nhà máy thủy điện phần lớn công suất tự dùng chung tồn nhà máy, khơng phụ thuộc vào công suất phát nhà máy Do công suất tự dùng chung cho nhà máy coi không đổi xác định theo công thức sau : S % nPdmf (0, 0, tnm ) 100 cos nS dmf Trong : Std – Phụ tải tự dùng α% - Lượng điện phần trăm tự dùng cosφtd – hệ số công suất phụ tải tự dùng n – số tổ MF PđmF – công suất tác dụng tổ MF Với α =5% ; cos φtd = 0,85 Bảng 1.3: phụ tải tự dùng t(h) Std (MVA) 0-8 8-12 12-18 14.235 15.2 16.176 18-24 13.75 Đồ thị phụ tải tự dùng S tự dùng 17 14.24 S(MVA) 16.18 15.2 15.2 14.24 16.18 13.75 13.75 13 12 16 20 24 t(h) s 1.4 Tính tốn phụ tải cấp điện áp a Phụ tải cấp điện áp máy phát 10,5 kV Phụ tải cấp điện áp máy phát(địa phương) có UF = 10,5 kV, PUFm = MW ; cosφ = 0,87 Biến thiên phụ tải ngày: PUF(%) = SUF 100 PUF % PUFm cos 100 Tính tốn cho thời điểm ta có kết sau: Bảng 1.3: Công suất phụ tải cấp máy phát t(h) Suf(MVA) 0-7 6.44 7-12 9.2 12-18 8.47 18-24 6.44 Ta có đồ thị phụ tải cấp máy phát: Phụ tải cấp máy phát 14 12 10 9.2 6.44 6.44 S(MVA) 9.2 8.47 8.47 6.44 6.44 0 12 16 20 24 t(h) s b Phụ tải trung áp: 110kV P110m = 150 MW ; cosφtb = 0,86 gồm đường dây kép x50MW đường dây đơn x60MV Biến thiên phụ tải ngày: P110(%) P110 ( MW) 100 P110 m ( MW) SUT P110 m P110% cos .100 SdmHT Bảng 1.4: Công suất phụ tải cấp trung áp 110 kV t(h) 0-8 8-12 12-18 18-24 Put (%) 70 85 100 70 122.1 148.25 174.42 122.1 Sut(MVA) Đồ thị phụ tải phía trung áp: Đồ thị phụ tải cấp trung áp 200 180 160 140 122.1 120 S(MVA) 100 80 60 40 20 0 174.42 148.25 174.42 148.25 122.1 122.1 12 16 122.1 20 24 t(h) s c Phụ tải cao áp: 220 kV Công suất liên lạc nhà máy phát với hệ thống nhờ đườn dây kép dài 80km Công suất hệ S thống: dmHT =3000 Dự trữ quay hệ thống 100MVA Điện kháng định mức hệ thông Theo nguyên tắc cân công suất thời điểm ( công suất phát công suất thu) , không xét đến công suất tổn thất máy biến áp ta có: SVHT(t) = Stnm(t) – [Sđp(t) + SUT(t) +STD(t)] Trong đó: SVHT(t) - cơng suất phát hệ thống thời điểm t Stnm(t) – công suất phát toàn nhà máy thời điểm t Sđp(t) – công suất phụ tải địa phương thời điểm t SUT(t) – công suất phụ tải cấp điện áp trung thời điểm t Từ ta lập bảng tính tốn cân cơng suất tồn nhà máy sau: Bảng 1.5: t(h) 0-7 7-8 8-12 12-18 18-24 Stnm(MVA) 275 275 309.375 343.75 257.82 Std (MVA) 14.24 14.24 15.2 16.18 13.75 Suf (MVA) 6.74 9.2 9.2 8.47 6.44 Svht (MVA) 132.23 129.47 136.7 144.7 115.5 Sut (MVA) 122.1 122.1 148.25 174.42 122.1 - Đồ thị phụ tải: Đồ thị phụ tải toàn nhà máy 400 343.75 350 309.38 300 275 275 343.75 309.38 275 257.82 257.82 250 200 150 100 50 0 SUT 12 Stnm(t) 16 Std SUF 20 24 SVHT 1.5 Đề xuất phương án nối dây (thiết lập sơ đồ cấu trúc) Việc lựa chọn sơ đồ nối điện khâu quan trọng việc tính tốn thiết kế nhà máy điện Chọn sơ đồ nối điện phải đảm bảo thỏa mãn điều kiện sau: + Về kỹ thuật: - Đảm bảo an toàn cung cấp điện theo yêu cầu - Đảm bảo an toàn cho người thiết bị + Về kinh tế: - Vốn đầu tư nhỏ - Dễ vận hành ,thay thế, lắp đặt, sửa chữa - Có linh hoạt vận hành ( vận hành theo nhiều phương pháp) - Có khả phát triển sau Theo nhiệm vụ thiết kế nhà máy có tổ máy phát, công suất định mức tổ máy 67 MW có nhiệm vụ cung cấp điện cho phụ tải cấp điện áp sau: Phụ tải địa phương cấp điện áp UF có: SUFmax = 10,59 MVA SUFmin = 6,35 MVA Phụ tải trung áp cấp điện áp 110 kV có: SUTmax = 137,93 MVA SUTmin = 89,66 MVA Phụ tải hệ thống cấp điện áp 220 kV có: SVHTmax = 247,75 MVA SVHTmin = 186 MVA - Do 100 = 100 = 13.24% < 15% nên theo nguyên tắc không cần dùng góp điện áp máy phát, phụ tải điện áp máy phát lấy trực tiếp từ đầu cực máy phát Có cấp điện áp cao 110 kV 220 kV mạng trung tính nối đất trực tiếp Mặt khác hệ số có lợi: α = = = 0,5 →Nên dùng máy biến áp tự ngẫu vừa để truyền tải công suất liên lạc cấp điện áp vừa để phát công suất lên hệ thống Công suất hệ thống 3500 MVA, công suất dự trữ quay hệ thống 12% = 420 MVA Một tổ máy phát có cơng suất định mức 80 MVA ghép từ 2-5 máy phát chung MBA thỏa mãn: ΣSđmF ≤ SHTdựtrữ Với nhận xét ta có phương án nối điện sau: 1.5.1 Phương án 1: Nhận xét: - Phương án có hai máy phát điện - máy biến áp cuộn dây nối lên góp 110kV - Phía cao áp 220kV gồm máy biến áp tự ngẫu máy biến áp cuộn dây Ưu điểm: - Đảm bảo cung cấp điện cho phụ tải cấp điện áp Nhược điểm: - Tổn thất công suất lớn SUTmin (do có phần cơng suất truyền từ phía cao sang qua cuộn trung máy biến áp tự ngẫu gây tổn thất qua lần máy biến áp) - Phương án sử dụng chủng loại máy biến áp nên giá thành cao Phương án 2: Nhận xét : - Phía cao áp góp 220kv bố trí máy phát điện ghép với máy biến áp tự ngẫu làm máy biến áp liên lạc máy biến áp cuộn dây -Phía trung áp góp 110kV nối với MF-MBA pha cuộn dây Ưu điểm: - Đảm bảo cung cấp điện cho phụ tải cấp điện áp Nhược điểm: - Khi phụ tải phía trung áp cực tiểu (SUtmin) , F-B bên trung áp làm việc định mức có phần công suất từ bên trung áp truyền qua cuộn trung MBA tự ngẫu phát lên hệ thống, gây tổn thất lần qua MBA - cần chủng loại máy biến áp nên tốn chi phí Phương án 3: 10 V N Đ V ậ Vậy giá tiền 11 máy : 11.1,24.109 = 1,364.1010 VNĐ y - Cấp điện áp 10,5 kV có máy cắt loại 8BK41 với giá tiền máy gi 15.103.40.103 = 0,6.109 VNĐ Vậy giá tiền máy: 2.0,6.109 = 1,2.109 VNĐ ti -Tổng vốn dầu tư thiết bị phân phối phương án là: ề 10 10 VTBPP1 = 11,44.10 + 1,364.10 +1,2.10 = 2,628.10 VNĐ n Tổng vốn dầu tư cho phương án là: m V = VB1 + VTBPP1 = 4,034.1010 + 2,628.1010 = 6,662.1010 VNĐ b, Chi phí vận hành năm: y: - Khấu hao năm vốn đầu tư sửa chữa lớn: 10 0, %.V 8, 4.6,662.10 100 Pkh = 100 = = 5,596.109 VNĐ - Chi phí tổn thất điện năm: PA1 = β A1 = 1453.11727,2.103 = 1,704.1010 VNĐ = Như chi phí vận hành năm phương án là: 1, P P1 = Pkh + A1 = 5,596.109 +1,704.1010 = 2,2636.1010 VND B Phương án V Vốn đầu tư N V1 = VB1 + VTBPP1 Đ Vốn đầu tư mua máy biến áp: T K V VB1 = � B B ổ Phương án gồm có: n - máy biến áp cuộn dây pha kiểu : ATДЦTH – 100 với giá tiền 185.10 g R(1 R = 40.103 đ) nên giá tiền MBA pha 185.103.40.103 = 7,4.10v9 VNĐ ố n với k =1,4 - MBA pha dây quấn kiểu TPДЦH – 80 với giá tiền 109.103.40.103d= ầ 4,36.109 VNĐ với K=1,5 u Như tổng vốn đầu tư MBA phương án là: t VB1 = 2.7,4.109.1,4 + 3.4,36.109.1,5 = 4,034.1010 VNĐ Vốn đầu tư thiết bị phân phối: t Qua sơ đồ ta thấy: h - Cấp điện áp 220kV gồm mạch máy cắt kiểu 3AQ1 giá tiền mạch :i ế t 58 b ị p â n p h ố 71,5.103.40.103 = 2,86.109 VNĐ i Vậy giá mạch :6.2,86.109 = 17,16.109 VNĐ p - Cấp điện áp phía trung áp gồm 10 máy cắt kiểu 3AQ1 với giá tiền máyhlà : 31.103.40.103 =1,24.109 VNĐ 10 Vậy giá tiền 10 máy : 10.1,24.10 = 1,24.10 VNĐ n - Cấp điện áp 10,5 kV có máy cắt loại 8BK41 với giá tiền máy g 15.103.40.103 = 0,6.109 VNĐ Vậy giá tiền máy: 2.0,6.109 = 1,2.109 VNĐ n -Tổng vốn dầu tư thiết bị phân phối phương án là: VTBPP1 = 17,16.109 + 1,24.1010 +1,2.109 = 3,076.1010 VNĐ Tổng vốn dầu tư cho phương án là: : 10 10 10 V = VB1 + VTBPP1 = 4,034.10 + 3,076.10 = 7,11.10 VNĐ V T b, Chi phí vận hành năm: B - Khấu hao năm vốn đầu tư sửa chữa lớn: P 10 %.V 8,4.7,11.10 P 100 Pkh = 100 = = 5,9724.109 VNĐ = - Chi phí tổn thất điện năm: PA1 = β A1 = 1453.9925,9.103 = 1,4422.1010 VNĐ 1, Như chi phí vận hành năm phương án là: P 10 10 P1 = Pkh + A1 = 5,9724.10 +1,4422.10 = 2,039.10 VND + Lựa chọn phương án tối ưu: 1, phương án V, 10^9 đ P, 10^9 đ 66,62 22,636 71,1 20,39 1 Có V1P2 1, Phương án có vốn đầu tư thấp chi phí vận hành năm cao phương án Nên ta chọn phương án phương án tối ưu để tiếp tục tính tốn làm việc lâu dài phương án kinh tế 59 = 2, V N Đ T ổ n g CHƯƠNG 5: CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN VÀ DÂY DẪN v ố 5.1.Chọn máy cắt dao cách ly theo phương án n d a chọn máy cắt ầ u Cấp Loại I U I I I cb đm đm cắt lđđ Phương t điện áp máy án ( kV) cắt (kA) (kV) (kA) (kA) (kA) c 220 0,38 3AQ1 245 40 100 h Phương 110 0,3 3AQ1 145 40 100 o án p 10,5 3,2 8BK41 12 12,5 80 225 h b chọn dao cách ly n Điều kiện: g -điều kiện diện áp UdmCL >= Ulưới n -điều kiện dòng IdmCl >= ICB : -điều kiện ổn định động iddm iXK K XK 2.I " V = -điều kiện ổn định nhiệt I nhdm.tnh >= BN V Điều kiện xét CL có dòng điện định mức 1000A Nếu lớnBhơn khơng cần kiểm tra ổn định nhiệt + V ixk Udm Idm điểm T iddm cấp điện áp icb loại DCL kA kV A kA ngắn kA B mạch P 80 220 N1 0,38 11,6 PH-220T/1500 220 1500 P 80 110 N2 0,3 12,78 PH-110/1000 110 1000 10,5 N3' 3,2 58,07 PHA-10/630 10 630 = 3, 60 0 + 2, 5.2 Chọn dẫn cứng cho máy phát điện Thanh dẫn cứng làm nhiệm vụ nối từ máy phát điện đến cuộn hạ máy 1biến áp tự ngẫu máy biến áp liên lạc Tiết diện dẫn chọn theo0 điều = kiện phát nóng lâu dài cho phép 6, 5.2.1 Chọn loại tiết diện dẫn cứng Để chọn loại dẫn ta cần xác định dòng cưỡng chạy qua2.thanh dẫn chọn Cụ thể sau: Nếu dòng cưỡng từ 3000 A trở lại chọn loại hình chữ nhật Nếu dòng cưỡng từ 3000 A đến 8000 A chọn loại máng V N Nếu dòng cưỡng 8000 A chọn loại ống Đ b, qua Theo phần chương tính tốn, ta xác định dòng cưỡng C dẫn cứng là: 3,2 kA Vậy ta chọn dẫn cứng loại máng h i cho Để chọn tiết diện cho dẫn ta chọn theo điều kiện phát nóng lâu dài p phép: h ' I cb I cb í v ' Trong đó: I cp - dòng cho phép làm việc lâu dài hiệu chỉnh theo nhiệt ậđộ đặt dẫn n h cp xq ' n I cp K hc I cb I cp cp ch h h Trong đó: θcp – nhiệt độ cho phép lúc bình thường ( thường lấy 700C) ằ n θxq – nhiệt độ môi trường xung quanh (Việt Nam lấy 350C) g n θch – nhiệt độ tiêu chuẩn nhà chế tạo ( lấy 250C) ă m 70 35 ' : � I cp I cp 0,88 I cp 70 25 K Ta có : h ấ u 61 h a o h 0,88 I cp I cb 3, KA � I cp 3, 64 KA ằ n g n ă m v Vậy ta chọn dẫn đồng loại hình máng có thơng số sau: ề v Bảng 5.3 Thơng số kỹ thuật dẫn cứng ố n điện kích thước tiết momen trở kháng momen qn dòng mm diệ cm3 tính cm4 chođphép n1 ầ h b c r thanh u cực thanh, A thanh t mm Wx Wy JxJy WyoJyoư nhô -x -y yo x -y yo đồnv m g 125 55 6,5 10 137 50 95 100 290 36 625 550s 464 ,3 ,7 a c 1.1 Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt h Thanh dẫn có dòng cho phép I cp = 4640 A > 1000A, nên không cầnữ kiểm a tra điều kiện ổn định nhiệt l n : P 1.2 Kiểm tra điều kiện ổn định động k Kiểm tra theo điều kiện sau: h tt � cp = Trong đó: = - Ứng suất lực điện động pha tạo ra, kG / cm = - Ứng suất lực điện động pha tạo ra, kG / 5, cm Cu / cm cp - Ứng suất cho phép vật liệu làm dẫn, cp 1400 kG 1 Tính Lực điện động pha: V l 2 N Ftt 1, 76.ixkN K hd 10 a Đ Trong đó: Ftt - Lực điện động pha, kG C h 62 i p h í ổ n t h ấ ixkN - Dòng ngắn mạch xung kích đầu cực MPĐ, t K hd - Hệ số tính đến hiệu ứng gần, K hd = 0,95 đ l - Khoảng cách nhịp sứ (giữa sứ liền i pha), với cấp điện áp 22KV lấy l = 200cm ệ a - Khoảng cách pha, lấy a = 100 cm n Vậy lực điện động pha tính được: n ă Momen uốn tác dụng lên chiều dài nhịp (nhịp số khoảng cách giữan2 sứ): g Ứng suất lực điện động pha gây nên: h ằ W W x x x x Trong đó: -Momen chống uốn tiết diện ngang dẫn, = 50ncm g 1.3 Kiểm tra ổn định động có xét đến dao động riêng n Tần số dao động riêng sứ dẫn cần phải nằm khu ă vực cộng hưởng với giới hạn ±10% tần số hệ thống Cụ thể với tầnmsố hệ thống 50 Hz tần số riêng phải nằm ngồi giới hạn 45÷55 Hz 90÷100 : Hz Tần số riêng dẫn dạng xác định theo công thức:= β 3, 65 E.J 106 fR = l S Trong đó: l - Độ dài dẫn hai sứ, l = 200 cm E - Môđun đàn hồi vật liệu làm dẫn, EAl = 0,65.106 kG/cm J - Mơmen qn tính tiết diện dẫn trục thẳng góc, cm J x x 290, cm4 S - Tiết diện ngang dẫn, S = 1370.10-2 = 13,7cm2 - Khối lượng riêng vật liệu dẫn, cu = 2,74 g/cm3 3, 65 0, 65.106.290,3.106 fR 205 Hz 200 13, 7.2, 74 Vậy = Giá trị tần số riêng nằm khu vực cộng hưởng, nên dẫn 2,chọn đảm bảo điều kiện ổn định xét đến dao động riêng 1 V 63 N Đ N v ậ y c h i p h í v ậ n h n h h ằ n g n ă m 1.4 Chọn sứ đỡ Hình 1.3.1.1.1: Sơ đồ chọn sứ Sứ đỡ dẫn cứng chọn theo điều kiện: - Loại sứ: sứ đỡ đặt nhà - Điện áp: UđmS UđmHT chọn loại sứ có thơng số sau: c ủ Chiều a Loại sứ cao, p (mm) h OP-24-750Y3 238 n Kiểm tra ổn định động theo điều kiện: g Ftt' �0, 6.Fph Trong đó: Fph - Lực phá hoại cho phép sứ, kG n Ftt' - Lực động điện đặt lên đầu sứ ngắn mạch pha, kG H H 0,5.H TD Ftt' Ftt Ftt H H : P Ở đây: Ftt - Lực động điện tác động lên dẫn ngắn mạch pha, kG = H - Chiều cao sứ, mm P H1 - Chiều cao từ đáy sứ đến trọng tâm tiết diện dẫn, mm k H TD - Chiều cao dẫn cứng chọn, H TD 125 mm h + = 5, 64 1 Điện áp, (kV) Duy trì Định mức trạng thái khơ 24 85 Lực phá loại nhỏ uốn tính, (kG) 750 + 2, 238 0,5.125 ' Ftt 151 190, 65 kG 238 Vậy Ftt' 190, 65 kG �0, 6.Fph 0, 6.750 450 kG Nhận thấy: Vậy sứ chọn thỏa mãn điều kiện ổn định động = 5.3.CHỌN THANH DẪN MỀM 2, Trong nhà máy điện với cấp điện áp 35kV trở lên dẫn mềm sử dụng làm dẫn nối máy biến áp với hệ thống góp Tương tự dẫn cứng tiết diện dẫn mềm chọn cho: hieuchinh I cp �I cb I cphieuchinh Trong đó: - Dòng điện cho phép hiệu chỉnh theo côngVthức: I cb N I cphieuchinh K hc I cp I cp D K hc Với: K hc = 0,88 (đã tính chọn góp cứng) - Phía điện áp 220 kV: - Phía điện áp 110 kV: chọn dẫn mềm loại AC có thơng số kỹ thuật cho bảng sau: Tiết diện (mm2) Cấp điện áp Tiết diện chuẩn nhôm/thé p 220 kV 110 kV 240/32 120/19 Đường kính (mm) Nhơm Thép Dây dẫn Lõi thép 244 118 31,7 14,8 21,6 15,2 7,2 5,6 Dòng điện phụ tải cho phép (A) 610 380 1.điều kiện dòng điện : dòng điện cho phép hiệu chỉnh phải lớn dòng điện làm việc cưỡng ICB (thường chọn loại dây nhôm lõi thép ACO) 2.Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt ngắn mạch Tiết diện dẫn mềm chọn phải đảm bảo điều kiện: 65 S �S BN C Trong đó: S - Tiết diện dẫn mềm, mm 2 C - Hằng số phụ thuộc vào nhiệt độ dây dẫn, C Al 79 A s / mm BN - Xung lượng nhiệt dòng ngắn mạch, A2 s 3.kiểm tra điều kiện vầng quang Kiểm tra theo điều kiện sau: U vq �U dmHT Trong đó: Uvq - Điện áp tới hạn phát sinh vầng quang, kV Giả sử dây dẫn pha bố trí đỉnh tam giác đều, đó: U vq 84.m.r.lg a r r d , cm Ở đây: r - Bán kính ngồi dây dẫn, a - Khoảng cách trục dây dẫn , a220 kV 500 cm; a110 kV 300 cm m - Hệ số xét đến độ xù xì bề mặt dây dẫn (dây sợi m = 0,93 ÷ 0,98; dây nhiều sợi m = 0,83 ÷ 0,97) Lấy m=0,93 a) Cấp điện áp 220 kV dây AC- 240/32 Với loại dây dẫn chọn: � U vq 84.m.r.lg a 500 84.0,93.1, 08.lg 224,89 kV U dmHT 220 kV r 1, 08 � Thanh dẫn mềm chọn thỏa mãn điều kiện vầng quang b) Cấp điện áp 110 kV dây AC- 120/19 Với loại dây dẫn chọn: � U vq 84.m.r.lg r 15, 7, mm 0, 76 cm a 300 84.0,93.0, 76.lg 154,14 kV U dmHT 110 kV r 0, 76 Vậy dẫn mềm chọn thỏa mãn điều kiện vầng quang 66 5.4 CHỌN CHỐNG SÉT VAN (CSV) Chống sét van thiết bị ghép song song với thiết bị điện, để bảo vệ chống điện áp khí Khi xuất điện áp, phóng điện trước làm giảm trị số điện áp đặt cách điện thiết bị hết điện áp tự động dập hồ quang xoay chiều, phục hồi trạng thái làm việc bình thường Chọn CSV cho góp: Trên góp 220 kV 110 kV đặt CSV với nhiệm vụ quan trọng chống điện áp truyền từ đường dây vào trạm Các chống sét van chọn theo điện áp định mức trạm - Trên góp 110 kV ta chọn CSV PBC - 110 có U đm 110 kV - Trên góp 220 kV ta chọn CSV PBC - 220 có U đm 220 kV Chọn CSV cho MBA liên lạc: Các máy biến áp tự ngẫu có liên hệ điện áp cao áp trung áp nên sóng điện áp truyền từ cao áp sang trung áp ngược lại Vì vậy, đầu cao áp trung áp máy biến áp tự ngẫu ta phải đặt CSV - Phía cao áp MBATN chọn CSV loại PBC - 220 có U dm = 220 kV, đặt ba pha - Phía trung áp MBATN chọn CSV loại PBC - 110 có U dm = 110 kV, đặt ba pha Chọn CSV cho MBA hai cuộn dây: Mặc dù góp 220 kV có đặt CSV, đơi có sóng có biên độ lớn truyền vào trạm, CSV phóng điện Điện áp dư lại truyền tới cuộn dây máy biến áp lớn phá hủy cách điện cuộn dây, đặc biệt phần cách điện gần trung tính trung tính cách điện Vì vậy, trung tính máy biến áp hai cuộn dây cần bố trí CSV Tuy nhiên, điện cảm cuộn dây MBA, biên độ đường sét tới điểm trung tính giảm phần, CSV đặt trung tính chọn có điện áp định mức giảm cấp Chọn CSV PBC - 35 có U dm 35kV Tra bảng 8.3 - phụ lục - tài liệu thiết kế phần điêhn NMĐ TBA, ta có bảng tổng kết thông số CSV chọn sau: Thông số chống sét van Loại Udm, kV U cho thép lớn nhất, kV 67 Uđánh.thủng (f = 50 Hz), kV U đánh thủng xung kích tphóng điện = ÷ 10 s PBC - 35 PBC - 110 PBC - 220 35 110 220 40,5 126 220 78 200 400 125 285 530 Chương 6: TÍNH TỐN ĐIỆN TỰ DÙNG Điện tự dùng phần điện không lớn lại giữ phần quan trọng trình vận hành nhà máy điện, đảm bảo hoạt động nhà máy như: chuẩn bị nhiên liệu, vận chuyển nhiêu liệu, bơm nước tuần hồn, quạt gió, thắp sáng, điều khiển, tín hiệu liên lạc … Điện tự dùng nhà máy nhiệt điện chia làm hai phần: Một phần cung cấp cho máy công tác đảm bảo làm việc lò tua bin tổ máy - Phần cung cấp cho máy công tác phục vụ chung khơng liên quan trực tiếp đến lò tua bin lại cần thiết cho làm việc nhà máy - Cấp điện áp 6,3 kV : - Dùng để cấp điện cho động có cơng suất từ 200 kW trở lên - Phân đoạn theo tổ máy phát n6,3kV = 5, phân đoạn nối với đầu cực máy phát kháng điện Sử dụng phương pháp dự phòng lạnh : dùng kháng điện dự phòng lạnh lấy điện từ phía hạ áp máy biến áp liên lạc, máy cắt phía kháng điện trạng thái thường mở - Điều kiện chọn kháng điện : - Điện áp : UđmK � Uđmmang = 6,3kV - Dòng điện : IđmK �Ilvmax Có STD max =16,18KVA 68 I lv max 6,3 KV STD 16,18 0, 297 n6,3 KV 3.U dm 3.6,3 Vậy ta chọn kháng điện có thơng số sau : Loại PbA10-400-3 Uđm ,kV Iđm, A Iôđđ ,kV 10 400 30,5 Inhđđ ,kA XK đmΏ 25 0,43 Cấp điện áp 0,4 kV : Dùng để cấp điện cho động công suất 200 kW cho thắp sáng - Công suất phụ tải cấp 0,4 kV : - 0,4 KV STD 10% STD max 0,1.16,18 1,618MVA Chọn số phân đoạn cấp 0,4 kV n = máy biến áp - S 0,4 KV dm � Công suất định mức 0,4 KV STD 1618 323,6 KVA n Chọn máy biến áp ABB có thơng số sau: Sđm ,kVA 500 Uđm ,kV 6,3 ΔP0 ,W ΔPN ,W 1000 7000 UN % XK % 10 Sử dụng dự phòng lạnh, có cơng suất với máy biến áp tự dùng 0,4 kV - 69 Máy cắt phía máy biến áp dự phòng làm việc bình thường thường mở - Phía 0,4 kV phải trung tính trực tiếp nối đất đảm an tồn có dây trung tính để lấy điện áp pha 2.1.Chọn máy cắt khí cụ điện: A Chọn máy cắt cấp điện áp 6,3KV phía kháng điện Điều kiện cắt: � U dmMC �U dmLD � �I dmMC �I cb max � id dm �ixk � � 2 B I t � B � I ttd nh dm nh dm nh N � � �I �C dm �I Nt Trong đó: UdmMC : điện áp định mức MC IdmMC : dòng điện định mức MC ICdmMC: dòng cắt định mức MC IlddmMC: dòng ổn định động MC Nếu Idm > 1000 A khơng cần kiểm tra ổn định nhiệt 70 Dựa vào điều kiện ,ta chọn máy cắt sau: Điểm ngắn mạch Thơng số tính tốn iđđm ,kA Loại máy cắt Uđm ,kV ICB ,kA I'' ,kA Ixk ,kA 6,3 9,162 47,628 130,57 N4 Thông số định mức Uđm ,kV MΓ-209500/3000 20 B.Chọn máy cắt cấp điện áp 6,3KV phía sau kháng điện Điều kiện cắt: � U dmMC �U dmLD � �I dmMC �I cb max � id dm �ixk � � 2 �Bnh.dm I nh.dm tnh �BN �I �.ttd �I �C dm �I Nt Trong đó: UdmMC : điện áp định mức MC IdmMC : dòng điện định mức MC ICdmMC: dòng cắt định mức MC IlddmMC: dòng ổn định động MC Nếu Idm > 1000 A khơng cần kiểm tra ổn định nhiệt Có ICB = IđmK = 600A 71 Iđm ,kA 9,5 Icat ,kA iđđm ,kA 100 300 72 ... DỊNG ĐIỆN NGẮN MẠCH Tính tốn dòng điện ngăn mạch nhằm phục vụ cho việc lựa chọn khí cụ điện phần tử có dòng điện chạy qua, máy cắt , dao cách li, kháng điện, dẫn, góp, cáp… Để tính dòng điện. .. 1.5 Đề xuất phương án nối dây (thiết lập sơ đồ cấu trúc) Việc lựa chọn sơ đồ nối điện khâu quan trọng việc tính tốn thiết kế nhà máy điện Chọn sơ đồ nối điện phải đảm bảo thỏa mãn điều kiện sau:... N3’ máy phát F1 - Chọn khí cụ điện cho mạch tự dùng, điểm ngắn mạch N4 nguồn cung cấp máy phát điện hệ thống Xác định điện kháng phần tử chọn Scb = 100 MVA, Ucb điện áp trung bình cấp tức : Ucb1