ĐỒ ÁN MÔN HỌC: THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN KIỂU NHIỆT ĐIỆN NGƯNG HƠI KHÔNG NOI VONG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA ĐIỆN  ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN KIỂU NHIỆT ĐIỆN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN LỚP : : : Đà Nẵng /  Ngy nỉåïc ta âang âáøy mảnh cäng nghiãûp họa - hiãûn âải họa, häüi nháûp kinh tãú qúc tãú nhàịm âỉa âáút nỉåïc phạt triãøn, mủc tiãu âãún nàm 2020 cå bn tråí thnh mäüt nỉåïc cäng nghiãûp Bãn caỷnh vióỷc phaùt trióứn caùc ngaỡnh kinh tóỳ khaùc thỗ ngnh cäng nghiãûp nàng lỉåüng ca nhỉỵng nàm gáưn âáy cng âảt âỉåüc nhỉỵng thnh tỉûu âạng kãø, âạp ỉïng âỉåüc nhu cáưu ca âáút nỉåïc Cng våïi sỉû phạt triãøn ca hãû thäúng nàng lỉåüng qúc, åí nỉåïc ta nhu cáưu âiãûn nàng lénh vỉûc cäng nghiãûp, dëch vủ v sinh hoảt tàng trỉåíng khäng ngỉìng Hiãûn nãưn kinh tãú nỉåïc ta âang phạt triãøn mảnh m âåìi säúng nhán dán âỉåüc náng cao, dáùn âãún phủ ti âiãûn ngy cng phạt triãøn Do váûy viãûc xáy dỉûng thãm cạc nh mạy âiãûn l âiãưu cáưn thiãút âãø âạp ỉïng nhu cáưu ca phủ ti Viãûc quan tám quút âënh âụng âàõn váún âãư kinh tãú - k thût viãûc thiãút kãú, xáy dỉûng v váûn hnh nh mạy âiãûn s mang lải låüi êch khäng nhoí âäúi våïi hãû thäúng kinh tãú quäúc doanh Do õoù vióỷc tỗm hióứu nừm vổợng cọng vióỷc thióỳt kóỳ nh mạy âiãûn, âãø âm bo âỉåüc âäü tin cáûy cung cáúp âiãûn, cháút lỉåüng âiãûn, an ton v kinh tãú l u cáưu quang trng âäúi våïi ngỉåìi k sỉ âiãûn Nhiãûm vủ ca âäư ạn thiãút kãú ca em l “Thiãút kãú pháưn âiãûn nh mạy âiãûn kióứu NHIT IN NGặNG HI Vồùi nhổợng kióỳn thổùc õổồỹc hoỹc ồớ trổồỡng, õổồỹc sổỷ hổồùng dỏựn tỏỷn tỗnh cuớa giạo viãn hỉåïng dáùn v cạc tháưy cä khoa âãún em â hon thnh nhiãûm vủ thiãút kãú Vỗ thồỡi gian vaỡ kióỳn thổùc coù haỷn, chừc hún âäư ạn khäng trạnh nhỉỵng sai sọt kênh mong cạc tháưy cä giạo gọp , chè bo âãø em hoaỡn thióỷn kióỳn thổùc cuớa mỗnh Cuọỳi cuỡng em xin chán thnh cm cạc tháưy cä â truưn thủ kiãún thỉïc cho em, âãø em cọ âiãưu kiãûn hon thnh nhiãûm vủ thiãút kãú Â Nàơng, ngy thạng nàm Sinh viãn Chỉång 1: CHN MẠY PHẠT ÂIÃÛN, TÊNH TOẠN CÁN BÀỊNG CÄNG SÚT, ÂÃƯ XÚT PHỈÅNG ẠN TÊNH TOẠN 1.1.CHN MẠY PHẠT ÂIÃÛN: Nhiãûm vủ thiãút kãú: Thiãt kãú pháưn âiãûn nh mạy âiãûn kiãøu: NHIÃÛT ÂIÃÛN NGỈNG HÅI, Cäng sút: 220 MW, gäưm cọ: täø mạy 55 MW.Viãûc chn säú lỉåüng v cäng sút mạy phạt âiãûn cáưn chụ cạc âiãøm sau âáy: - Mạy phaùt coù cọng suỏỳt caỡng lồùn thỗ vọỳn õỏửu tổ cng låïn, tiãu hao nhiãn liãûu âãø sn xút mäüt âån vë âiãûn nàng vaì chi phê váûn haình hng nàm cng nh Nhỉng vãư màût cung cáúp âiãûn thỗ õoỡi hoới cọng suỏỳt cuớa maùy phaùt lồùn nhỏỳt khäng hån dỉû trỉỵ quay vãư ca hãû thäúng - Âãø thûn tiãûn viãûc xáy dỉûng cng váûn hnh vãư sau nãn chn mạy phạt cng loải - Choỹn õióỷn aùp õởnh mổùc cuớa maùy phaùt lồùn thỗ dng âënh mỉïc v dng ngàõn mảch åí cáúp âiãûn ạp ny s nh v âọ dãù dng chn khờ cuỷ õióỷn hồn Theo nhióỷm vuỷ thióỳt kóỳ thỗ nh mạy ta cáưn thiãút kãú l nh mạy nhiãût âiãûn ngỉng håi nãn chn mạy phạt l kiãøu tua bin håi Våïi cäng sút ca mäùi täø mạy â cọ nãn ta chn chè viãûc chn mạy phạt cọ cäng sút tỉång ỉïng v chn mạy phạt cọ cäng sút cng loải Ta chn cáúp âiãûn ạp mạy phạt laỡ 10,5 kV vỗ cỏỳp õióỷn aùp naỡy thọng duỷng Tra “Thiãút kãú pháưn âiãûn nh mạy âiãûn v trảm biãún ạp” ca PGS Nguùn Hỉỵu Khại, ta chn âỉåüc mạy phạt âiãûn theo bng 1.1 Bng 1.1 Âiãûn Khạng tỉång âäúi Thäng säú âënh mỉïc Loải MF n v/p Sâm MVA TBФ-603000 68,75 2T Pâm Uâm cos MW kV 55 0,8 Iâm kA X"d X'd Xd 10,5 3,78 0.136 0.202 1.513 Nhỉ váûy cäng sút âàût ton nh mạy l: SNM = 68,75 = 275 MVA 1.2.TÊNH TOẠN CÁN BÀỊNG CÄNG SÚT Viãûc toạn cán bàịng cäng sút nh mạy âiãûn giụp ta xáy dỉûng âỉåüc âäư thë phủ ti täøng cho nh mạy Tỉì âäư thë phủ ti täøng ca nh mạy âiãûn, ta cọ thãø âënh lỉåüng cäng sút cáưn ti cho cạc phủ ti åí cạc cáúp âiãûn ạp tải cạc thåìi âiãøm v âãư xút cạc phỉång ạn näúi dáy håüp l cho nh mạy Nh mạy cọ nhiãûm vủ cung cáúp cho cạc phủ ti sau: 1.2.1 Phủ ti cáúp âiãûn ạp mạy phạt (10,5 kV): Cäng sút cỉûc âải PUFmax=64 MW Hãû säú cosUF = 0,8 P ọử thở phuỷ taới hỗnh H:1.1: % Cọng suỏỳt phủ ti cáúp âiãûn ạp mạy phạt âỉåüc 100 theo cäng thæïc sau: 80 P (1.1) S ( t ) P% UF max UF cos  UF 60 Trong âọ: 40 SUF(t) l cäng sút phủ ti cáúp âiãûn ạp mạy phạt tải 20 thåìi âiãøm t P% l pháön tràm cäng suáút 12 16 20 24 t(h phủ ti cáúp âiãûn ạp mạy H:1 ) phạt theo thåìi gian PUFmax, cosUF l cäng sút cỉûc âải v hãû säú cäng sút phủ ti cáúp âiãûn ạp mạy phạt Ạp dủng cäng thỉïc (1.1) kãút håüp våïi (H:1.1), ta cọ bng phán bäú cäng sút phủ ti cáúp âiãûn ạp mạy phạt bng 1.2: Bng 1.2 t (h) 0÷4 4÷8 8÷16 16÷18 18÷22 22÷24 SUF (t), 72 64 80 64 56 72 MVA 1.2.2 Phủ ti cáúp âiãûn ạp trung (110 kV): Cäng sút cỉûc âải PUTmax=80 MW Hãû säú cosUT = 0,85 P ọử thở phuỷ taới hỗnh H:1.2: % Cọng suỏỳt phuỷ ti cáúp âiãûn ạp trung âỉåüc theo 100 cäng thæïc sau: 80 (1.2) PUT max SUT ( t ) P% 60 cos  UT Trong âọ: 40 SUT(t) l cäng sút phủ ti 20 cáúp âiãûn ạp trung tải thåìi âiãøm t 4 12 16 20 24 H:1 t(h) P% l pháưn tràm cäng sút phủ ti cáúp âiãûn ạp trung theo thåìi gian PUTmax, cosUT l cäng sút cỉûc âải v hãû säú cäng sút phủ ti cáúp âiãûn ạp trung Ạp dủng cäng thỉïc (1.2) kãút håüp våïi (H:1.2), ta cọ bng phán bäú cäng sút phủ ti cáúp âiãûn ạp trung bng 1.3: Bng 1.3 t (h) 0÷8 8÷16 16÷20 20÷22 22÷24 75,29 94,11 SUT (t), MVA 84,706 75,294 65,882 1.2.3 Phủ ti cáúp âiãûn ạp cao (220 kV): Cäng sút cỉûc âải PUCmax= 60 MW Hãû säú cosUC = 0,85 P ọử thở phuỷ taới hỗnh H:1.3: % Cäng sút phủ ti cáúp âiãûn ạp cao âỉåüc theo 100 cäng thæïc sau: 80 (1.3) PUC max SUC ( t ) P% 60 cos  UC Trong âoï: 40 SUC(t) l cäng sút phủ ti 20 cáúp âiãûn ạp cao tải thåìi âiãøm t 12 16 20 24 t(h P% l pháưn tràm cäng sút H:1 ) phủ ti cáúp âiãûn ạp cao theo thåìi gian PUCmax, cosUC l cäng sút cỉûc âải v hãû säú cäng sút phủ ti cáúp âiãûn ạp cao Ạp dủng cäng thỉïc (1.3) kãút håüp våïi (H:1.3), ta cọ bng phán bäú cäng sút phủ ti cáúp âiãûn ạp cao bng 1.4: Bng 1.4 t (h) 0÷4 4÷12 12÷16 16÷24 SUC (t), MVA 63,529 70,588 56,471 49,412 1.2.4 Cäng sút tỉû dng nh mạy: Phủ ti tỉû dng ca nh mạy âỉåüc xạc âënh theo cäng thæïc sau: (1.4)  S (t)  Std ( t ) .S NM  0,4  0,6 F  S NM   Trong âọ: Std(t) l cäng sút tỉû dng ca nh mạy tải thåìi âiãøm t α l hãû säú tỉû dng cho nh mạy, α = 7% SF(t) l cäng sút phạt ca nh mạy tải thåìi âiãøm t SNM laì cäng suáút âàût toaìn nhaì maùy, SNM= 275 MVA Vỗ nhaỡ maùy phaùt luọn hóỳt cäng sút nãn cäng sút phạt ca nh tải mi thåìi âiãøm t laì: SF (t) = SNM = 275 MVA p dủng cäng thỉïc (1.4) ta cọ cäng st tỉû dng ca nh mạy tải mi thåìi âiãøm t âãưu cỉûc âải: 275   Std ( t ) Std max 7%.275. 0,4  0,6  19,25MVA 275   1.2.5 Cäng sút dỉû trỉỵ quay ca hãû thäúng näúi våïi phêa cao ạp: Cäng sút dỉû trỉỵ quay ca hãû thäúng âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc sau: SdtHT = Sdt% SHT= 8% × 2000= 160 MVA 1.2.6 Bng täøng håüp phán bäú cäng sút ton nh mạy: Nh mạy ta liãn hãû våïi hãû thäúng v ln phạt hãút cäng sút Våïi phủ ti ln Tióỳn õọỹng theo thồỡi gian vỗ vỏỷy giổợa nhaỡ maùy v hãû thäúng cọ liãn hãû våïi lỉåüng cäng sút v âỉåüc xạc âënh sau: (1.5) Sth = SNM - [SUF (t)+ SUT (t) + SUC (t) + Std (t) ] = SNM - S∑ (t) Qua toạn åí trãn, ta láûp âỉåüc bng säú liãûu cán bàịng cäng sút ca ton nh mạy theo thåìi gian mäüt ngy bng 1.5 Bng 1.5 t (h) SUF (t) SUT (t) SUC (t) Std (t) S∑ (t) SNM (t) Sth (t) 0÷4 72 75,29 63,52 19,25 230,0 73 275 44,92 4÷8 64 75,29 70,58 19,25 229,1 32 275 45,86 8÷12 80 94,11 70,58 19,25 263,9 56 275 11,04 12÷16 80 94,11 56,47 19,25 249,8 39 275 25,16 16÷18 64 84,70 49,41 19,25 217,3 68 275 57,63 18÷20 56 84,70 49,41 19,25 209,3 68 275 65,63 20÷22 56 75,29 49,41 19,25 199,9 56 275 75,04 22÷24 72 65,88 49,41 19,25 206,5 44 275 68,45 Tỉì bng 1.5, ta tháúy âiãưu kiãûn lm vióỷc bỗnh thổồỡng nhaỡ maùy õióỷn phaùt õuớ cọng suỏỳt cho phủ ti åí cạc cáúp âiãûn ạp v cn thỉìa mäüt lỉåüng cäng sút cọ thãø âỉa lãn hãû thäúng táút c cạc thåìi âiãøm ngy Do âọ nh mạy cọ kh nàng phạt triãøn phủ ti åí cạc cáúp âiãûn ạp S (MVA) Âäư thë phuỷ taới tọứng cuớa nhaỡ maùy nhổ hỗnh H:1.4 sau: 28 275 26 24 230,0 73 22 S 20 18 16 14 12 SUT 10 SUF 75,29 72 63,52 SUC Std 19,25 0 H:1.4 2 t(h ) 1.3 ÂÃÖ XUÁÚT PHỈÅNG ẠN TÊNH TOẠN Chn så âäư näúi âiãûn chênh ca nh mạy l mäüt kháu quan trng quạ trỗnh tờnh toaùn thióỳt kóỳ nhaỡ maùy õióỷn Vỗ vỏỷy cáưn nghiãn cỉïu k nhiãûm vủ thiãút kãú, nàõm vỉỵng cạc säú liãûu ban âáưu Dỉûa vo bng 1.5 v cạc nháûn xẹt täøng quạt, ta tiãún hnh âãư xút cạc pỉång ạn näúi dáy cọ thãø Cạc phỉång ạn âỉa phi âm bo cung cáúp âiãûn liãn tủc cho cạc phủ ti, phi khạc vãư cạch ghẹp näúi caïc maïy biãún aïp våïi caïc cáúp âiãûn aïp, vãư säú lỉåüng v dung lỉåüng ca mạy biãún ạp, vãư säú lỉåüng mạy phạt âiãûn, Så âäư näúi âiãûn giỉỵa cạc cáúp âiãûn ạp phi âm bo cạc u cáưu k thût sau: - Säú mạy phạt näúi vo gọp cáúp âiãûn ạp mạy phạt phi tha mn âiãưu kiãûn ngỉìng mäüt mạy phạt låïn nháút thỗ caùc maùy phaùt coỡn laỷi vỏựn õaớm baớo cung cáúp â cho phủ ti cáúp âiãûn ạp mạy phạt v phủ ti cáúp âiãûn ạp trung - Cäng sút bäü mạy phạt mạy - biãún ạp khäng âỉåüc låïn hån dỉû trỉỵ quay ca hãû thäúng SdtHT = 8% 2000= 160 MVA - Chè näúi bäü maïy phaït mạy biãún ạp hai cün dáy vo gọp âiãûn ạp no m phủ ti cỉûc tiãøu åí âọ låïn hån cäng sút ca bäü ny; cọ váûy måïi trạnh âỉåüc trỉåìng håüp lục phủ ti cỉûc tiãøu, bäü ny khäng phạt hãút cäng sút hồûc cäng sút phi chuøn qua hai láưn biãún ạp lm tàng täøn tháút v gáy quạ ti cho mạy biãún ạp ba cün dáy Âäúi våïi mạy biãún ạp tỉû ngáùu liãn lảc thỗ khọng cỏửn õióửu kióỷn naỡy - Khi phuỷ taới cáúp âiãûn ạp mạy phạt nh cọ thãø láúy r nhạnh tỉì bäü mạy phạt mạy biãún ạp nhỉng cäng sút láúy r nhạnh khäng âỉåüc vỉåüc quạ 15% ca bäü - Mạy biãún ạp ba cün dáy chè sỉí dủng cäng sút truưn ti qua cün dáy ny khäng nh hån 15% cäng sút truưn ti qua cün dáy Âay khäng phi l âiãưu qui âënh m chè l âiãưu cáưn chụ ỉïng dủng mạy biãún ạp ba cün dáy Nhỉ ta â biãút, t säú cäng sút cạc cün dáy ca mạy biãún ạp naìy laì 100/100/100; 100/66,7/66,7 hay 100/100/66,7, nghéa laì cuäün dáy cọ cäng sút tháúp nháút cng bàịng 66,7% cäng sút âënh mỉïc Do âọ nãúu cäng sút truưn ti qua mäüt cün dáy no âọ quạ nh s khäng táûn dủng âỉåüc kh nàng ti ca - Khäng nãn dng quạ hai mạy biãún ạp ba cün dáy hồûc tỉû ngáùu âãø liãn lảc hay ti âiãûn giỉỵa cạc cáúp âiãûn ạp - Mạy biãún ạp tỉû ngáùu chè sỉí dủng c hai phêa âiãûn ạp cao v trung ạp cọ trung trỉûc tiãúp näúi âáút (U ≥ 110 kV) - Khi cäng suáút taíi lãn âiãûn ạp cao låïn håün dỉû trỉỵ quay ca hãû thäúng thỗ phaới õỷt ờt nhỏỳt hai maùy bióỳn aùp - Khäng nãn näúi song song hai maïy biãún aïp hai cuọỹn dỏy vồùi maùy bióỳn aùp ba cuọỹn dỏy vỗ thỉåìng khäng chn âỉåüc hai mạy biãún ạp cọ tham säú ph håüp våïi âiãưu kiãûn âãø váûn hnh song song Thnh pháưn pháưn tràm cäng sút phủ ti cáúp âiãûn ạp mạy phạt so våïi cäng sút ca ton nh mạy: SUF %  SUF max 80 100  100 29,1% SNM 275 Ta nháûn tháúy ràịng, phủ ti cáúp âiãûn ạp mạy phạt låïn hån 15% täøng cäng sút ca ton nh mạy nãn âãø cung cáúp cho ta phi xáy dỉûng gọp cáúp âiãûn ạp mạy phạt Tỉì u cáưu k thût trãn, ta âãư xút mäüt säú phỉång ạn näúi âiãûn chênh cho nh mạy sau: 1.3.1 Phỉång ạn I: 1.3.1.1 Mä t phỉång ạn: - Så âäư gäưm mạy phạt F 1, F2, F3, F4 näúi vo gọp cáúp âiãûn ạp mạy phạt - Dng hai mạy biãún ạp tỉû ngáùu B 1, B2 âãø liãn lảc giỉỵa cạc cáúp âiãûn ạp v giỉỵa nh mạy våïi hãû thäúng HT 220 kV 110 kV B1 B2 10,5 kV ~ ~H:1.5~ ~ F2 F F4 1.3.1.2 Ỉu âiãøm:F1 - Så âäư âm bo sỉû liãn lảc3 giỉỵa cạc cáúp âiãûn ạp v giỉỵa nh mạy våïi hãû thäúng Nãúu hoớng mọỹt maùy thỗ caùc tọứ maùy khaùc vỏựn laỡm viãûc song song - Säú lỉåüng mạy biãún ạp tỉång êt nãn giạ thnh khäng cao, âån gin viãûc làõp âàût, màût bàịng làõp âàût ngoi tråìi nh 1.3.1.3 Nhổồỹc õióứm: - Vỗ nhióửu tọứ maùy õổồỹc nọỳi vo gọp nãn phi bäú trê mảch vng âọ hãû thäúng gọp cáúp âiãûn ạp mạy phạt ráút phỉïc tảp - Thanh gọp cáúp âiãûn ạp mạy phạt näúi vng nãn toạn Bo Vãû RåLe phỉïc tảp 1.3.2 Phỉång ạn II: 1.3.2.1 Mä t phỉång ạn: - Så âäư gäưm mạy phạt F 1, F2, F3 näúi vo gọp cáúp âiãûn ạp mạy phạt - Dng hai mạy biãún ạp tỉû ngáùu B 1, B2 âãø liãn lảc giỉỵa cạc cáúp âiãûn ạp v giỉỵa nh mạy våïi hãû thäúng - Mäüt bäü mạy phaït F4 - maïy biãún aïp hai cuäün dáy B3 näúi v gọp cáúp âiãûn ạp trung HT 220 kV B1 110 kV B3 B2 10,5 kV ~ ~ ~ ~ 1.3.2.2 Ỉu âiãøm: F1 F2 F F4 - Så âäư âm bo sỉû liãn3 lảc giỉỵa cạc cáúp âiãûn ạp v H:1.6 giỉỵa nh mạy våïi hãû thäúng - Mạy biãún ạp näúi vo gọp cáúp âiãûn aïp trung nãn giaï thaình maïy biãún aïp vaì caïc thiãút bë êt täún keïm hån so våïi bãn cao ạp - Säú lỉåüng mạy phạt näúi vo gọp cáúp âiãûn ạp mạy phạt êt nãn gọp âån gin 1.3.2.3 Nhỉåüc âiãøm: - Säú lỉåüng mạy biãún ạp nhiãưu dáùn âãún väún âáưu tỉ tàng, màût bàịng phán bäú thiãút bë ngoi tråìi låïn 1.3.3 Phỉång ạn III: 1.3.3.1 Mä t phỉång ạn: - Så âäư gäưm mạy phạt F1, F2 näúi vo gọp cáúp âiãûn ạp mạy phạt - Dng hai mạy biãún ạp tỉû ngáùu B 1, B2 âãø liãn lảc giỉỵa cạc cáúp âiãûn ạp v giỉỵa nh mạy våïi hãû thäúng 10 PD I 11 PD II 12 21 2X15MW - PD III 22 5MW 31 5MW 5MW 41 32 5MW 42 2X15MW Ta láûp bng phán phäúi phủ ti qua khạng õióỷn luùc laỡm vióỷc bỗnh thổồỡng vaỡ sổỷ cọỳ nhổ sau: Khaùng Caùc chóỳ õọỹ Bỗnh thổồỡn g Khi I sæ û II cäú phá n III âoa ûn K1 Phủ ti K2 Phủ ti K3 Phủ ti K4 Phủ taíi Nh11 Nh12 Nh21 Nh22 Nh31 Nh32 Nh41 Nh42 8,82 8,82 14,7 06 14,7 06 14,7 06 14,7 06 8,82 8,82 0 23,5 29 23,5 29 14,7 06 14,7 06 17,6 47 17,6 47 0 0 8,82 17,6 47 8,82 17,6 47 8,82 8,82 14,7 06 14,7 06 23,8 23,5 29 0 1.Tênh dng âiãûn qua khạng: a Våïi khạng âiãûn K1 v K4: I btK I btK   I cbK I cbK S btK 8,824  0,485 (kA) 3.U dm 3.10,5 S 17,647  btK  0,97 (kA) 3.U dm 3.10,5 b Våïi khạng âiãûn K2 v K3: I btK I btK   I cbK  I cbK - S btK 14,706  0,809 (kA) 3.U dm 3.10,5 S 23,529  btK  1,294 (kA) 3.U dm 3.10,5 Theo ti liãûu thiãút kãú nh mạy âiãûn v trảm biãún ạp ca PGS - Tiãún sé Nguùn Hỉỵu khái Khạng âiãûn K1 v K4 l khạng kẹp loải PbAC- 102.1000-XK% 50 Khạng âiãûn K2 v K3 l khạng kẹp loải PbAC- 102.1500-XK% 2.Tênh âiãûn khạng XK% Khạng âiãûn âỉåìng dáy chn X K% nhàịm âãø tháúp dng âiãûn ngàõn mảch âãún mỉïc cọ thãø chn âỉåüc cọ thãø cạc MC åí trảm âëa phỉång cọ ICâm = 20 kA vaì thåìi gian càõt ta choün theo tC = 1(s) Theo nhiãûm vủ thiãút kãú trảm tải âëa phỉång tho mn I N" {I Cdm , I nhC } , våïi Inhcáúp laì doìng äøn âinh nhiãût cuía cáúp ) - I nhC  S C tC Trong âọ: S: Tiãút diãûn ca dáy cạp, S = 150 mm C: Hãû säú coïp ruäüt nhäm, C = 88 (A 2.S/mm2) tC: Thåìi gian càõt, tC = 1(s) ICâm = 20(kA) 150.88  10 13,2 (kA) Váûy I nhC  a Xạc âënh XK% ca khạng âiãûn kẹp K1 v K4 pháưn toạn ngàõn mảch åí chỉång ta â chn UCB = UBT SCB = 100 MW  ICB10,5 = 5,5 kA HT XHT HT HT N7 X N7 XK XC XC MC N9 N9 N9 Âiãøm ngàõn mảch N7 cọ I N" 49,24 Âiãûn khạng toạn ca hãû thäúng âãún âiãøm N7 X HT  - I CB10,5 I " N7  5,5 0,112 49,24 Âiãûn khạng tỉì ngưn âãún âiãøm ngàõn mảch N9 sau khạng X   I CB10,5 5,5  0,417 " IN 13,2 51 - Do âiãûn cạp ráút tháúp nãn ta b qua Âiãûn khạng ca khạng âiãûn X KI  X   X HT 0,417  0,112 0,305 X KI %  X KI I dmKI 0,305.1.100 100  5,545% I CB10,5 5,5 Váûy ta choün XKI% = 10% Choün khaïng K1 v K4 cọ cạc thäng säú sau Loải khaïng Uâm (kV) Iâm (A) Hãû säú liãn hãû (K) Täøn tháút cäng suáút pha (kW) PbAC102.100010 10 100 0,51 22 a.1 Kiãøm tra dng ngàõn mảch tải trảm âëa phỉång Ta cọ: X KI  X KI I N"  I " N9 I CB10 ,5 100.I dmKI I CB10,5 X HT  X KT  10 5,5 0,55 100.1 5,5 8,308 (kA) 0,112  0,55  I nhC 13,2 (kA) Ta nháûn tháúy I N" 8,308  I Cdm 20 (kA) Váûy maïy càõt âm bo càõt ngàõn mảch a.2 Kiãøm tra äøn âënh nhiãût: Ta coï: BNH I N"29 (1  TKCK )  BNK I nh2 t nh BNH I N"29 (tC  t a ) 8,368 2.(1  0,05) 72,474 (kA2.S) BNK I nh 13,2 2.1 174,24 (kA2.S) Váûy BNH Smin tho mn âiãưu kiãûn äøn âënh nhiãût 5.5.5.Chn sỉï: 3.Chn sỉï âåí cho gọp 10,5 kV ' Âiãưu kiãûn: Ftt FCP 0,6.Fph Trong âọ: F’tt: Lỉûc tạc dủng toạn quay vãư âáưu sỉï h 125 130  970 1379,167 (kg) Ftt' F1 H 150 H Ta coï: F1 = 970 ( h: chiãưu cao gọp, h = 125 cm) Chn loải sỉï Л-10-3000-Y3 cọ mS = 10 kV; Ukhä = 47 kV; Hph = 3000 Kg; H = 150 (mm) Váûy Ftt’ = 1374,167(kg) < FCP = 0,6.3000 = 1800 kg Nãn tho mn âiãưu kiãûn äøn âënh âäüng a.Chn sỉï âåí cho dáùn cỉïng âoản âàût ytrong nh mạ Ta chn sỉï âåí âàût nh 0Ф-10-6000-Y3 Cọ m = 10 kV; H = 3000cm; Fhp = 6000kg ' Âiãöu kiãûn: Ftt FCP 0,6.Fph Trong âọ: F’tt: Lỉûc tạc dủng toạn quay vãư âáưu sỉï h 200 300  1371,84 1829,13 (kg) Ftt' F1 H 300 H Váûy Ftt’ = 1829,13(kg) < FCP = 0,6.6000 = 3600kg b.Choün sæï âåỵ cho dáùn mãưm âàût ngoi tråìi Ta chn sỉï π-45 våïi = 2,15 (kV/cm); H = 17 cm; D = 27 cm Säú lỉåüng bạt sỉï chuäùi sæï âæåüc nhæ sau: 1,1.U qanb n EU H Giạ trë Uqanb ca âiãûn ạp 10,5 kV âỉåüc nhæ sau: Uqanb = 4,2.Upha = 4,2 10,5 25,45 (kV) 1,1.U qanb Khi âoï n  1,1.25,45  1 baït EU H 2,15.17 56 Âäúi våïi cáúp âiãûn ạp ny âãø dỉû trỉỵ cạch âiãûn säú lỉåüng bạt sỉï âỉåüc tàng lãn bạt Váûy ta chn bạt sỉï cho mäùi chøi l sỉï l bạt c.Chn sỉï âåỵ cho dáùn tỉì cỉûc âáưu mạy phạt lãn goïp 10,5 kV F1= 286,62; h = 125 (mm) Ta chn loải sỉï OFP10-3000-Y cọ m = 10 (kV); Ukhä = 47 (kV); Fpha = 3000(Kg); H = 150m h 125 150  286,62 406,045 (kg) Ftt' F1 H 150 H Váûy Ftt’ = 406,045(kg) < FCP = 0,6.3000 = 1800kg d.Choün sæï xuyãn Thanh dáùn tỉì gọp cáúp âiãûn ạp mạy phạt 10,5kV âãún ạp mạy biãún ạp liãn lảc B v B2 gäưm hai âoản Mäüt âoản l dáùn cỉïng âàût nh v mäüt âoản l dáùn mãưm âàût ngoi tråìi Âãø näúi hai âoản ny vồùi thỗ ta phaới duỡng sổù xuyón qua tổỡng gian ny Âiãưu kiãûn chn sỉï xun sau: msỉï  mmảng= 10,5 kV Iâmsỉï Ilvcb = 6,598 (kA) Váûy ta chn sỉï xun loải π-10/9000 cọ msỉï = 10,5 kV, Iâmsỉï= 9(kA) 5.6.Chn cün dáûp häư quang Våïi cáúp õióỷn aùp maùy phaùt 10,5 kV thỗ xaớy chảm âáút mäüt pha váùn cho phẹp váûn hnh nhỉng dng âiãûn dung s låïn phạt sinh häư quang cọ thãø âäút chạy khê củ âiãûn åí chäø chảm âáút Màût khạc dng âiãûn âiãûn dung låïn s dáùn âãún quạ ạp mảng âiãûn, âiãûn ạp pha s tàng lãn (2,5  3) láưn âiãûn ạp pha âënh mỉïc Theo quy trỗnh kyợ thuỏỷt thỗ maỷng õióỷn coù thóứ lm viãûc våïi trung cạch âiãûn âäúi våïi âáút nãúu dng chảm âáút pha âäúi våïi mảng 10,5kV laì I C = 20 A Váûy nãúu doìng càõt IC > 20A thỗ chaỷm õỏỳt pha ta phi âàût cün dáûp häư quang  Tênh dng âiãûn dung chaûm âáút pha maûng 10,5kV Âäúi våïi âỉåìng dáy cạp - Ta cọ Icạp = U d l  cap 10 Theo âãư säú lỉåüng phủ ti cáúp âiãûn ạp mạy phạt N = 4.2 + = 12 57 Täøng chiãưu di âỉåìng dáy phủ ti cáúp âiãûn ạp mạy phạt l 17.8  14.4 192 (km)  Cạp chn âàût dỉåïi âáút cọ thãø láúy bàịng 0,2 km nãn ta cọ lcạp = 12.0,2 = 2,4 (Km) Täøng chiãưu di âỉåìng dáy trãn khäng ca phủ ti cáúp âiãûn ạp mạy phạt LK = 192 - 2,4 = 189,6 (Km) Dng dung dáùn ca caïp U l 10,5.189,6 I cap  d K  5,688 (A) 350 350 Dng dung dáùn ca phủ ti âiãûn aïp maïy phaït âiãûn I C I Ccap  I CK 2,52  5,688 3,208 (A) Do IC = 8,208 (A) < 20 (A) nãn khäng cáön âàût cuäün dáûp häư quang cho trung ca lỉåïi âiãûn 10,5 kV 5.7.Chn mạy biãún dng (BI) v mạy biãún âiãûn ạp (BU) - Mủc âêch ca mạy biãún dng v mạy biãún âiãûn ạp l dng âãø âo lỉåìng v kiãøm tra dng âiãûn ạp, táưn säú, cäng sút ca nh mạy Âáy l ngưn cung cáúp cho cạc dủng củ âo, âäưng thåìi cng l ngưn hiãûu cho bo vãû rå le nh mạy ÅÍ âáy ta chè xẹt âãún ngưn cho pháưn âo lỉåìng - Ta coï: Uâm = 10,5 kV; IFcb = 4,547 kA; Chn mạy biãún dng (BI) a BI âàût nh cáúp chênh xạc l 0,5 - Biãún dng I dmBI  I lvcb 4547  3789,17 (A) 1,2 1,2 1,2 Hãû säú quạ ti biãún dng BI Ta chn loải mạy biãún dng loải TПW-10-4000 cọ cạc thäng säú bng sau: Loải BI m (kV) IâmS (kA) IâmT Cá (kA) úp TПШ-10 10 4000 0,5 Phủ ti thỉï cáúp cuía BI Z dmBI Z dc  Z dd Trong âọ: Zâc: Täøng phủ ti cạc dủng củ âo Zdd: Täøng tråí dáy dáùn tỉì thỉï cáúp Mạy biãún ạp dng âãún dủng củ âo, pháưn phủ ti ca BI bng sau: - Tãn âäưng häư Ampe mẹt Loải Phủ ti (VA) Pha A Pha B S-355 0,5 0,5 58 Pha C 0,5 Oạtmẹt tạc dủng Oạtmẹt phn khạng Oạtmẹt tạc dung tỉû ghi Cäng tå tạc dung Cäng tå phn khạng Oạtmẹt gian mạy Oạtmẹt phn khạng tỉû ghi Täøng cäüng - P-355 P-355 P-355 0,5 0,5 0 0,5 0,5 0,5 0,5 P-678 P-355 P-305 P-680 2,5 0,5 0,55 2,5 0,5 2,5 0,5 0,5 2,5 2,5 8 Láúy säú liãûu pha A âãø toaïn S = (VA) + Täøng tråí cạc dủng củ âo Z dc  S I cd  0,32 (Ω) 52 + Täøng tråí dáy näúi vo BI âãún cạc dủng củ âo Z dd Z dmBI  Z dc  Z tx Våïi ZâmBI: Täøng tråí âënh mỉïc ca BI ZâmBI = 1,2 (Ω) Zâc: Täøng tråí cạc dủng củ âo Zâc = 0,32 (Ω) Ztx: Täøng tråí tiãúp xục Láúy Ztx = 0,1 (Ω) Váûy Zdd = 1,2-0,32-0,1 = 0,78 (Ω) Gi sỉỵ dáy dáùn cọ chiãưu di l l = 50 (m) Ta chn dáy âäưng cọ r = 0,0175 (Ω/mm2) S dd  l 50 0,0175 1,12 (mm2) Z dd 0,78 Våïi  1 / 0,0175 (Ωmm2/m): Âiãûn tråí ca âäưng Âãø âm bo âäü bãưn cå ta chn dáy dáùn âäưng cọ S = 2,5 mm2 + Kiãøm tra ọứn õởnh nhióỷt: Vỗ BI ta choỹn coù Iõm = kA > kA nãn khäng cáön kiãøm tra äøn âënh nhiãût + Kiãøm tra äøn âënh âäüng: Vỗ BI kióứu dỏựn nón khọng cỏửn kióứm tra âiãưu kiãûn ny Chn mạy biãún âiãûn ạp BU - Vở trờ õỷt nhaỡ Vỗ BI ta choỹn dng âãø cung cáúp âiãûn cho cäng tå âäưng thåìi cn âãø kiãøm tra cạch âiãûn nãn ta chn BU kiãøu pha trủ våïi täø âáúu dáy l Y 0-Y0-L - Âiãûn ạp mBU Umảng = 10,5 kV - Cáúp chênh xạc l 0,5 Cäng sút phủ ti thæï cáúp BU S2  S2âmBU S dc dc  P  Q Ta cọ bng phủ ti ca BU sau: 59 Dung củ V - mẹt Kiãø u $335 W - meït P335 VAR - meït P335 W - tæû ghi P335 VAR - tæû Pghi 335 Wh P680 WARh P676 W-gian mạy P305 Táưn säú $kãú tæû ghi 872 Hz Täøng S1cuä Säú cuäü ün VA n Cos i Sini Täøng cäng suáút P(W Q(W) ) 1 1,5 1 1,5 1,5 1,5 2 0,3 9,74 0,8 0,92 0,92 14,6 2 3 31 24,34 Täøng cäng sút phủ ti P = 31 (W), Q = 24,34 (VAR) S pt  P  Q  312  24,34 39,4 (VA) Váûy ta choün BU cọ cạc thäng säú sau: Loải BU Âiãûn ạp âënh mỉïc Cáúp Så cáúp Thỉï Thỉï chênh xạc (kV) cáúp cáúp (kV) (kV) HTM – -10 10 100 100/ 0,5 Sâm(VA ) 120 Chn dáy dáùn tỉì BU âãún cạc dủng củ âo âiãûn Dáy dáùn tho nn âiãưu kiãûn - Täøn tháút âiãûn ạp trãn dáy dáùn: U U CP 0,5% - Âãø âm bo âäü bãưn cå hoüc, tiãút diãûn nhoí nháút S CU 1,5 (mm2); S Al 2,5 (mm2) Váûy ta choün dáy âäưng tiãút diãûn S = 1,5mm Gi sỉí chiãưu di dáy dáùn tỉì BU âãún cạc âäưng häư âo ( dủng củ âo ) l l = 50m váûy âiãûn tråí ca dáy dáùn l rdd  l 50 0,0175 0,58 (Ω) s 100 60 váûy täøn tháút âiãûn aïp trãn dáy dáùn S pt rdd 39,4.0,58 100 0,23% U 100 U % 0,23%  U CP 0,5% Váûy BU â chn tho mn U %  dmT  u cáưu k thût Chỉång 5: THIÃÚT KÃÚ PHÁƯN TỈÛ DNG CHO NH MẠY ÂIÃÛN Trong nh mạy âiãûn âãø sn xút âiãûn nàng nh mạy âiãûn phi tiãu thủ mäüt lỉåüng cäng sút phạt âãø cung cáúp cho cạc thiãút bë phủc vủ cho nh mạy bao gäưm hai pháưn tỉû dng riãng cho tỉìng täø mạy v tỉû dng chung cho ton nh mạy Trong nh mạy nhiãût âiãûn, âiãûn nàng tiãu thủ ch yãúu âãø cung cáúp cho caïc bäü pháûn chênh sau: Cạc cå cáúu kho nhiãn liãûu v váûn chuøn nhiãn liãûu Tỉû dng cho cạc täø mạy båm dáưu, âiãưu khiãøn tuabin båm dáưu bäi trån, båm nỉåïc âãø lm mạt cạc gäúi âåỵ, mảch kêch tỉì Tỉû dng âiãûn chiãúu sạng, âiãûn âiãưu khiãøn bo vãû Táûp håüp caïc cå cáúu trãn cäüng våïi thiãút bë phán phäúi, mạy biãún ạp gim ạp, ngưn nàng lỉåüng âäüc láûp v håi tảo thnh hãû thäúng âiãûn tỉû dng ca nhaỡ maùy Nhaỡ maùy õióỷn chố laỡm vióỷc bỗnh thổồỡng âiãưu kiãûn hãû thäúng âiãûn tỉû dng lm viãûc tin cáûy Nhỉ váûy u cáưu cå bn âäúi våïi hãû thäúng âiãûn tỉû dng l âäü tin cáûy cao âäưng thåìi âm bo kinh tãú 6.1 Chn så âäư chênh ca hãû thäúng tỉû dng Âiãûn ạp tỉû dng âỉåüc sỉí dủng ch úu l 6kV v cáúp 0,4 kV Cáúp 6kV thỉåìng l cáúp cho cạc âäüng cå låïn hån 200kW, cáúp 0,4 kV phuûc vuû cho âäüng cå nh, hãû thäúng âiãûn chiãúu sạng, âiãưu khiãøn, baío vãû 61 Âãø âaím baío âäü tin cáûy cung cáúp âiãûn ta phán âoản hãû thäúng gọp tỉû dng v xáy dỉûng hãû thäúng gọp dỉû trỉỵ cho mäùi cáúp âiãûn ạp, mạy biãún ạp tỉû dng dỉû trỉỵ âỉåüc näúi vo phêa ạp mạy biãún ạp liãn lảc 6.2 Chn säú lỉåüng v cäng sút tỉû dng 6.2.1 Mạy biãún ạp tỉû dng báûc 1 Mạy biãún ạp tỉû dng lm viãûc - Cäng sút âënh mỉïc ca mạy biãún ạp cáưn phi ph håüp våïi phủ ti cỉûc âải ca âäüng cå 6kV, âäüng cå 360 kV v cạc thiãút bë tiãu thủ âiãûn nàng khaïc näúi qua maïy biãún aïp cäng taïc báûc Hãû thäúng tỉû dng phán phäúi theo sỉû âäưng âãưu giỉỵa cạc phán âoản, phủ ti mäùi phán âoản ph håüp våïi täø mạy tỉång ỉïng v pháưn phuỷ taới chung Vỗ vỏỷy cọng suỏỳt maùy bióỳn aùp ny âỉåüc chn sau: - S dmTDB 45678 STD max  STDmax = 0,04.78,75 = 3,15 (MVA) SâmB45678  3,15 (MVA) Chn mạy biãún ạp tỉû dng dỉû trỉỵ báûc - Cäng sút mạy biãún ạp tỉû dng dỉû trỉỵ âỉåüc chn ph håüp våïi mủc âêch ca chụng Åí âáy ta xẹt nh mạy âiãûn näúi theo så âäư bäü Nhiãûm vủ ca mạy biãún ạp dỉû trỉỵ räüng hån, khäng chè dng âãø thay thãú mạy biãún ạp lm viãûc sỉỵa chỉỵa m cn cung cáúp cho hãû thäúng tỉû dng quaù trỗnh õổùng vaỡ khồới õọửng bọỹ Cọng suỏỳt cỏửn thiãút âãø âỉïng mäüt täø mạy v khåíi âäüng mäüt täø mạy khạc chiãúm 50% cäng sút cáưn thiãút cho sổỷ laỡm vióỷc bỗnh thổồỡng cuớa khọỳi luùc õỏửy taới Do váûy cäng sút ca mạy biãún ạp dỉû trỉỵ âæåüc choün låïn hån mäüt cáúp so våïi cäng suáút ca mạy biãún ạp lm viãûc S tddtBAC1 1,5S td max  StddtBAC1  1,5.3,15 = 4,725 (MVA) Tra baíng thiãút kãú nh mạy âiãûn v trảm biãún ạp (TSNguùn Hỉỵu Khại) åí phủ lủc ta âỉåüc mạy biãún ạp lm viãûc v mạy biãún ạp dỉû trỉỵ báûc cọ cạc thäng säú k thût bng sau: Loải MBA TM LV TДH Dt Sâm Säú (MVA) lỉå üng 4 6,3 Âiãûn aïp kV Ca Ha o û 10, 6,3 10, 6,3 62 Täøn tháút (kW) P0 PN 5,4 5,4 33, 33, UN % 6,5 6,5 I0 % 0, 0, 6.2.2 Chn mạy biãún ạp tỉû dng báûc Mạy biãún ạp tỉû dng lm viãûc - Dng âãø cung cáúp cho cạc âäüng cå 380/220 V v chiãúu sạng, cạc mạy biãún ạp ny cng våïi thiãút bë phán phäúi 380/220V tảo nãn cạc trảm biãún aïp cäng suáút khäng låïn - Trong thiãút kãú khäng cọ säú liãûu củ thãø nãn ta láúy gáưn âụng cäng sút tỉû dng lm viãûc báûc sau: Stdbáûc2B  0,15.3,15 = 0,4725 (MVA) Choün maïy biãún ạp tỉû dng báûc - Tỉång tỉû mạy biãún ạp tỉû dng báûc cäng sút ca mạy biãún ạp tỉû dng dỉû trỉỵ báûc âỉåüc choün låïn hån mäüt cáúp so våïi maïy biãún aïp tỉû dng báûc Stddtbáûc2B13  1,5.Stdbáûc2max Stddt báûc2B13  1,5.0,4725 = 0,708 (MVA) Tra phủ lủc thiãút kãú nh mạy âiãûn v trảm biãún ạp ta chn âỉåüc mạy biãún ạp lm viãûc v mạy biãún ạp tỉû dng dỉû trỉỵ báûc 2, cọ cạc thäng säú k thût sau: Loải MBA TC3400/ 10 TC3400/ 10 Sâm Säú (MVA) lỉå üng Âiãûn ạp kV Ca o Ha û Täøn tháút (kW) P0 PN UN % I0 % LV 0,63 0,4 1,3 5,4 5,5 3, 01 0,4 1,3 5,4 5,5 3, Dt [1] PGS Nguùn Hỉỵu Khại, Thiãút kãú nh mạy âiãûn v trảm biãún ạp “pháưn âiãûn”, NXB Khoa Hc V K Thût H Näüi - 2004 [2] PGS Nguùn Hỉỵu Khại, Thiãút kãú nh mạy âiãûn v trảm biãún ạp “pháưn âiãûn”, NXB Khoa Hc V K Thût H Näüi - 1999 [3] TS Nguùn Quang Thảch (ch biãn) v TS Phảm Vàn Ha, Pháưn âiãûn nh mạy âiãûn v trảm biãún ạp, NXB Khoa Hc V K Thût H Näüi - 2004 63 Chỉång 6: Nguùn Vàn Âảm, Thiãút kãú cạc mảng v hãû thäúng âiãûn, NXB Khoa Hc V K Thût H Näüi - 2006 Chỉång 7: Nguùn Cäng Hiãưn (ch biãn) v Nguùn Mảnh Hoảch, Hãû thäúng cung cáúp âiãûn cuía xê nghiãûp cäng nghiãûp, âä thë v nh cao táưng, NXB Khoa Hc V K Thût H Näüi 2001 64 - ... PHÁN ÂOẢN Khạng âiãûn l mäüt cün dáy khäng cọ li thẹp, âiãûn khạng Xk låïn hån âiãûn tråí rk ráút nhiãưu Khạng âiãûn phán âoản nhà? ??m mủc âêch hản chãú dng ngàõn mảch ngàõn mảch trãn cạc phán... tàng trỉåíng khäng ngỉìng Hiãûn nãưn kinh tãú nỉåïc ta âang phạt triãøn mảnh m âåìi säúng nhán dán âỉåüc náng cao, dáùn âãún phủ ti âiãûn ngy cng phạt triãøn Do váûy viãûc xáy dỉûng thãm cạc nh mạy... âiãûn ạp dỉ trãn phán âoản kãư ngàõn mảch trãn phán âoản âọ Tuy nhiãn khạng âiãûn váùn cọ nhỉåüc âiãøm l gỏy tọứn thỏỳt õióỷn aùp laỡm vióỷc bỗnh thỉåìng v cỉåỵng bỉïc Khi phán bäú phủ ti cáúp