Đang tải... (xem toàn văn)
- Treân 2 ñòa ñieåm khaùc nhau cuûa cuøng moät doøng soâng nhöng caùch nhau khoâng xa coù möùc cheânh leäch ñoä cao H lôùn , xaây döïng ñaäp chaén 1 ôû giöõa , höôùng doøng chaûy theo [r]
(1)HUỲNH NHƠN
NHA ØMÁY ĐIỆN
VAØ
(2)3 – 2003
Mục lục
Chương 1: Khái niệm nhà máy điện (NMĐ ) trạm biến áp (TBA) 1.1-Hệ thống điện
1-2 Nhà máy điện : nhiệt điện ; thuỷ điện ; từ thuỷ động ; nguyên tử ; … 1-3 Trạm biến áp
Chương - Phụ tải điện 2-1 Khái niệm
2-2 Đồ thị phụ tải
2-3 Tổng hợp đồ thị phụ tải 2-4 Điều chỉnh đồ thị phụ tải
2-5 Phân phối đồ thị phụ tải hệ thống điện 2-6 Dự báo phụ tải
Chương Ngắn mạch hệ thống điện 3-1 Quá trình độ hệ thống điện
3-2 Ngắn mạch ba pha hệ thống điện 3-3 Ngắn mạch khơng đối xứng
3-4 Tính tốn ngắn mạch ba pha
3-5 Tính tốn ngắn mạch mạng điện hạ U< 1000 V Chương Các chế độ làm việc hệ thống điện 4-1 Khái niệm
4-2 Chế độ làm việc lâu dài 4-3 Chế độ làm việc ngắn hạn
4-4 Các chế độ làm việc điểm trung tính hệ thống điện Chương Máy biến áp điện lực
5-1 Khái niệm
5-2 Tính tốn phát nóng máy biến áp 5-3 Sự già cổi tuổi thọ máy biến áp 5-4 Quá tải máy biến áp
5-5 Máy biến áp từ ngẩu
5-6 Chọn công suất máy biến áp Chương Các khí cụ điện 6-1 Khái niệm
(3)6-3 Dao cách ly 6-4 Cầu chì cao
6-5 Các khí cụ cắt mạch điện hạ ( U<1000) V 6-6 Máy biến dòng điện
6-7 Máy biến điện áp
6-8 Kháng điện hạn chế dòng ngắn mạch Chương7 Các phần dẩn điện
7-1 Khái niệm
7-2 Chọn dẫn- góp cứng 7-3 Chọn dây dẫn
7-4 Chọn cáp điện lực
Chương Sơ đồ cấu trúc nhà máy điện trạm biến áp 8-1 Khái niệm
8-2 Sơ đồ cấu trúc nhà máy điện 8-3 Sơ đồ cấu trúc trạm biện áp
Chương Sơ đồ nối điện NMĐ TBA 9-1 Khái niệm
9-2 Các dạng sơ đồ nối điện
9-3 Sơ đồ đặt kháng điện để hạn chế dòng ngắn mạch Chương 10 Tự dùng nhà máy điện trạm biến áp 10-1 Khái niệm
10-2 Sơ đồ tự dùng nhà máy nhiệt điện 10-4 Sơ đồ tự dùng nhà máy thủy điện 10-3 Sơ đồ tự dùng trạm biến áp
Chương 11 Điện chiều nhà máy điện trạm biện áp 11-1 Khái niệm
11-2 Nguồn điện chiều 11-3 Accqui
11-4 Các chế độ làm việc accqui 11-5 Sơ đồ làm việc tổ accqui 11-6 Chọn tổ accqui
Chương 12 Thiết bị phân phối điện 12-1 Khái niệm
12-2 Thiết bị phân phối điện nhà 12-3 Thiết bị phân phối điện ngòai trời
Chương 13 Điều khiển , đo lường , kiểm tra , tín hiệu NMĐ TBA 13-1 Khái niệm
(4)13-3 Tín hiệu nhà máy điện trạm biến áp
13-4 Sơ đồ điều khiển tín hiệu máy cắt điện CHƯƠNG
KHÁI NIỆM VỀ HỆ THỐNG ĐIỆN ,NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
1-1 HỆ THỐNG ĐIỆN.
Hệ thống điện ( HTĐ ) phận quan trọng hệ thống lượng bao gồm nhà máy điện (NMĐ) , mạng truyền tải điện hộ sử dụng điện
NMĐ có nhiệm vụ biến đổi lượng khác ( nhiệt ,thủy , , hóa ) thành điện
Mạng điện ( đường dây dẩn điện, trạm biến áp ) có nhiệm vụ truyền tải điện đến hộ sử dụng điện
Hộ sử dụng điện có nhiệm vụ biến đổi điện thành dạng lượng ( nhiệt , quang , v… v…) theo yêu cầu
Sở dĩ cần có q trình thuận nghịch điện có ưu việt : - Có khả truyền tải xa với tốc độ nhanh ( gần tốc độ ánh sáng ) - Dễ dàng sử dụng để biến đổi thành dạng lượng khác
- Dễ dàng việc thực khí hóa , tự động hóa - Tương đối an tồn với độ tin cậy cao
- Giá thành tương đối thấp so với sừ dụng dạng lượng khác
Vì điện xem tiêu quan trọng để đánh giá phát triển quốc gia qua thông số :
- Tổng công suất hệ thống điện
- Mức tiêu thụ điện đầu người năm
Mặc dù có nhiều cố gắng, ưu tiên xây dựng đầu tư phát triển HTĐ Việt nam vẩn cịn nước có tiêu vào loại thấp giới Theo số liệu Tổng công ty Điện lực Việt nam năm 2002
- Tổng công suất NMĐ Việt nam : 7736 MVA - Điện tính đầu người năm :
Tập hợp thành HTĐ thống lớn có nhiều ưu việt so với xây dựng nhà máy riêng lẻ :
- Độ tin cậy cung cấp điện cao nhờ vào việc hổ trợ lẩn nhà máy điện với đặc biệt nhà máy nhiệt điện với nhà máy thủy điện
(5)Hiện giới HTĐ không thu hẹp phạm vi quốc gia mà mở rộng gồm nhiều nước HTĐ châu Âu
1-2 NHÀ MÁY ĐIỆN
Nhà máy điện ( NMĐ ) phận có nhiệm vụ sản xuất điện HTĐ Phụ thuộc vào lượng sữ dụng để biến đổi thành điện chia thành nhà máy điện khác
1 Nhà máy nhiệt điện tuabin ngưng :
Trong nhà máy nhiệt điện nhiệt biến thành điện Nhiên liệu sử dụng dạng :
- Thể rắn : than đá , than bùn , trấu , củi v v - Thể khí : khí đốt , biơga
- Thể lỏng : dầu nặng , DO , FO , diezen , xaêng …
Ở nhiên liệu đốt lò phát sinh nhiệt đun nước thành nước Hơi nước có áp lực lớn làm quay tuabin kéo theo roto máy phát điện phát điện
Quá trình thực : nhiệt – – điện
Nguyên lý làm việc nhà máy nhiệt điện kiểu tuabin ngưng vẽ hình 1-1
Trong nhà máy nhiệt điện kiểu tuabin ngưng tồn nước sau sinh cơng ngưng tụ thành nước có hệ thống :
- Hệ thống nhiên liệu : 1-2-9
Nhiên liệu chuyên chở tập trung kho nhiên liệu nhà máy điện xử lí theo yêu cầu lị phận xử lí nhiên liệu phun vào lò vòi phun để đốt cháy
- Hệ thống không khí – khói : 10 -12-9-13 -12-11-18
Khơng khí thiên nhiên qua quạt gió 10 đưa vào vào phận sấy 12 đưa vào vòi phun để đốt nhiên liệu , sản phẩm thừa khói cịn nhiệt lượng cao tận dụng qua hâm nước 13 , sấy khơng khí 12 quạt khói 11 hút thổi ngồi trời qua ống khói 17
Hệ thống nước – nước :13 14 – 15 – 16 13
Đây chu trình kín Nưởc sau xử lí theo yêu cầu qua phận hâm nước 13 đưa vào lo 3ø , gia nhiệt biến thành nước có áp lực có lượng để sinh cơng , ý nước môi chất trung gian truyền lượng Hơi nước đưa vào tuabin làm quay tuabin roto máy phát điện 19
(6)bình ngưng tụ nên gọi nhà máy nhiệt điện kiểu ngưng tụ Nước từ bình ngưng tụ nhờ bơm nước ngưng tự đưa vào gia nhiệt hạ áp 14 vào bính khử khí Ở khí lẩn nước tạo qúa trình ngưng tụ ngồi Nước tiếp tục nhờ bơm cấp nước bơm vào gia nhiệt cao áp 16 , hâm nước 13 trở lò
18
10
13 12 11
16
19
15
14
7
17
Hình 1.1 Sơ đồ nguyên lý làm việc nhà máy nhiệt điện kiểu tuabin ngưng hơi 1).kho nhiên liệu; 2).xử lí nhiên liệu; 3).lị hơi; 4).tuabin; 5).bình ngưng tụ 6).bơm mước tuần hồn; 7).bơm nước ngưng tụ; 8).bơm nước cấp 9) Vịi phun; 10) Quạt gió; 11).quạt khói; 12) sấy khơng khí; 13) hâm nước; 14) gia nhiệt hạ áp; 15) khử khí; 16) gia nhiệt cao áp; 17) sông , ao , hồ ;18) ống khói ; 19) máy phát điện
(7)Hơi nước sau sinh cơng đưa vào bình ngưng tụ 6, nước từ sông , ao , hồ 17 có nhiệt độ thấp bơm tuần hoàn đưa vào làm ngưng tụ nước , nước tuần hồn sau lại trả sơng , ao hồ 17 Tuy nước tuần hoàn làm nhiệm vụ phụ song đóng vai trị quan trọng định địa điểm công suất nhà máy nhiệt điện
- Hệ thống điện Điện phát từ máy phát 19 hệ thống truyền tải phân phối cho hộ sử dụng điện
Nhà máy nhiệt điện kiểu tuabin ngưng có hiệu suất thấp ( 30-40 )% phần nhiệt thải ngồi qua khói , qua bình ngưng tụ Hơi nước sinh cơng phần đầu tuabin phần sau hiệu suất thấp Để nâng cao hiệu suất nhiệt rút phần nước từ phần sau tuabin để cung cấp nước cho
các hộ sử dụng nước nhà máy giấy ,dệt nhuộm v v cung cấp nhiệt để sưởi Những nhà máy gọi nhà máy nhiệt điện có rút
Ưu điểm nhà máy nhiệt điện nói chung :
- Có thể xây dựng gần khu cơng nghiệp gần nguồn cung cấp nhiên liệu giảm chi phí xây dựng đường dây tải điện , giảm chi phí chuyên chở nhiên liệu - Thời gian xây dựng ngắn ( – năm )
- Có thể sử dụng nhiên liệu rẽ tiền than cám , than bìa khu khai thác than , dầu nặng nhà máy lọc dầu , trấu nhà máy xay lúa v v Khuyết điểm nhà máy nhiệt điện :
- Caàn nhiên liệu trình sản xuất giá thành điện cao
- Khói thải làm ô nhiểm môi trường Đây điểm cần quan tâm giới hạn chế khí thải
- Khởi động chậm từ 6-8 đạt công suất tối đa ,điều chỉnh công suất khó, giảm đột ngột cơng suất phải thảøi nước vừa lượng vừa nước Điều làm khó khăn vận hành với phụ tải không ổn định
Mặc dù có nhược điểm xây dựng phát triển hệ thống điện tất nước trước tiên phải xây dựng nhà máy nhiệt điện Ở nước ta năm đầu xây dựng công nghiệp nhiệt điện nguồn điện
2 Nhà máy nhiệt điện tuabin khí :
Nhiên liệu sử dụng khí đốt dầu mỏ đốt lị , khơng khí giản nở qua nén để có áp lực lớn truyền vào tuabin khí làm quay roto máy phát điện không qua môi chất trung gian nước nước
Tuabin khí có hai loại :
(8)- Tuabin khí có chu trình kín : khí giản nén sau sinh cơng nén lại quay trở lại buồng đốt tạo thành chu trình kín
Nhiệt điện tuabin khí có ưu điểm :
- Chế tạo có chu trình làm việc đơn giản , khơng cần nhiều nước - Vận hành đơn giản tuabin nước
- Khởi dộng , tăng giảm cơng suất nhanh cần 20-30 phút nhận công suất tối đa
- Thời gian xây dựng nhanh
Tuy nhiên có nhược điểm hiệu suất nhiệt loại thấp khói thải cịn nhiệt độ cao nhiệt lớn Để nâng cao hiệu suất nhiệt tận dụng tải , khí thải khơng xã ngồi trời mà chuyển vào lị làm nhiên liệu cho nhà máy nhiệt điện tuabin ngưng Nhà máy điện dược kết hợp gọi nhà máy nhiệt điện tuabin khí hổn hợp Sơ đồ nguyên lí loại vẽ hình 1-2
Hình 1-2 Sơ dồ nguyên lí nhà máy điện tuabin khí hổn hợp 1)Buồng đốt ; 2)Tuabin ; 3)Máy nén; 4)Lò thu nhiệt; 5)Bơm nước;
6)Tuabin hơi; 7)Bình ngưng; 8)Tháp làm mát; 9)Máy phát điện.
Nhà máy loại thường xây dựng thành cụm : tuabin khí + tuabin nước có cơng suất tuabin khí + tuabin có cơng suất lớn
(9)tuabin khí 150 MW + tuabin hôi 150 MW = 450 MW
tuabin khí 240 MW + tuabin 360 MW = 1080 MW
Trong nhà máy tuabin khí nhiên liệu khí dầu DO, FO đồng thời vừa khí vừa dầu
3.Nhà máy từ thủy động :
Dựa ngun lí dịng điện chuyển động điện tử , từ nhiệt tạo vùng có nhiệt độ cao có khả sinh nhiệt điện tử môi trường có từ trường đủ mạnh , tác dụng từ trường điện tử chuyển động tạo nên dịng điện Q trình thực theo ngun lí vẽ hình 1-3 , máy phát điện hoạt động theo nguyên lí gọi máy phát từ thủy động
Trong buồng đốt khí đốt nhiệt độ cao ( 3000-4000 0C ) trở thành
môi trường dẩn điện chứa nhiệt điện tử , điện tử chuyển vào ống phun có đặt nam châm cực mạnh , tác dụng từ trường điện tử chuyển dịch qua cực tạo sức điện động E cưc
12 10
11
Hình 1-3 Sơ đồ nguyên lí làm việc máy phát từ thủy động 1;8)Máy bơm; 2) buồng đốt; 3)Ống phun khí;4) Nam châm cực mạnh;
5)Điện cực; 6) Kênh dẫn máy phát từ thuỷ động; 7)Lò hơi; 9)Tuabin 10) Máy phát điện ; 11) Bình ngưng tụ
Khí thải nhiệt độ cao ( 2500 oC ) tận dụng cung cấp cho tuabin Đây
là nhà máy điện tương lai , thành công nghiên cứu chưa áp dụng thực tế giá thành cao hạn chế chế tạo vật liệu chịu nhiệt cao
(10)Nhà máy điện nguyên tử nhà máy nhiệt điện nghĩa biến nhiệt thành điện nhiệt thu đốt nhiên liệu mà phản ứng hạt nhân tạo Quá trình thực lò phản ứng hạt nhân Nguyên liệu dùng lò phản ứng chủ yếu Uranium 235 (U235 ) hay Plutanium
239 tạo từ Uranium 238 ( U238 ) Khi phân hủy hạt nhân Uranium tạo các
nơtron nhanh có lượng lớn với tốc độ cao ( 15000-20000 km/s ) Với tốc độ phản ứng dây chuyền không tiến triển để tạo nơtron lò phản ứng nơtron nhanh phải hãm lại thành nơtron chậm ( tốc độ khoảng km/s ) Chất hãm thường dùng nước , nước nặëêng hay than chì ( graphit ) Bộ phận hãm tốc độ nơtron gọi thiết bị điều tốc
Phụ thuộc vào chất lượng Uranium làm giàu sử dụng loại lò , thiết bị điều tốc thiết bị hãm khác
Có nhiều cách phân loại lò phản ứng hạt nhân tùy nguyên tắc áp dụng : - Theo mức lượng nơtron :
+ Lò phản ứng nhiệt + Lị phản ứng nhanh
- Theo khả tái sinh nhiên liệu :
+ Lị tăng lượng với nơtron nhanh hệ số tái sinh từ 1,5 trở lên + Lò thổi hệ số tái sinh 1-1,1
- Theo nguyên tắc phân phối nhiên liệu chất hãm : + Lò đồng
+ Lị khơng đồng - Theo chất hãm :
+ Lò hạt nhân loại nước + Lò hạt nhân loại nước nặng
+ Lị hạt nhân loại than chì ( graphit )
- Cũng phân loại theo môi chất tải nhiệt kết hợp với chất hãm + Lò phản ứng loại nước-nước
+ Lị phản ứng loại nước-than chì Ưu điểm nhà máy điện nguyên tử :
- Chi phí nhiên liệu để sản xuất KWh điện thấp có thểà cạnh tranh với nhiệt điện thơng thường Ví dụ:giá thành 1KWh điện sử dụng than bằng1,7 sử dụng dầu 3,6 lần so với KWh điện nhà máy điện nguyên tử
(11)trên giới cung cấp lượng gấp 23 lần lượng tất nguồn lượng khác cộng lại
- Chất thải nhà máy điện nguyên tử , ví dụ chất thải hàng năm lò phản ứng 900 MW chứa 99,9% chất phóng xạ độ m3 Khói thải nhà máy
điện ngun tử gây nhiểm mơi trường tro , bụi khí lưu huỳnh v v NMĐ nguyên tử hoạt động bình thường với kỷ thuật đại độ phóng xạ 1/ 50 lần độ phóng xạ tự nhiên không gây nguy hiểm người
Tuy nhiên NMĐ nguyên tử có khuyết điểm : - Vốn đầu tư xây dựng cao
- Yêu cầu trình độ kỹ thuật cao việc xây dựng lò phản ứng làm giàu quặng Uranium
- Điều lo ngại nước an tồn rị rĩ sau thời gian vận hành nhiều năm số cố xảy NMĐ nguyên tư nước gây hậu nghiêm trọng khu vực lớn Do năm gần tốc độ xây dựng NMĐ nguyên tử giới bị chậm lại , chí có nhiều nước tun bố đóng cửa khơng vận hành nhà máy xây dựng tập trung nghiên cứu theo hướng khác để đáp ứng nhu cầu lượng ngày tăng người
Sơ đồ nguyên lý NMĐ nguyên tử trình bày hình 1-4 a,b.c
Ở nhiệt từ lò phản ứng qua môi chất trung gian sau đo truyền nhiệt sang nước để biến thành nước cung cấp cho NMĐ
CO2
10
(12)
1).tâm lò phản ứng; 2).thanh kiểm tra ; 3).buồng trao đổi nhiệt; 4).máy thổi
5).thành lò; 6).tuabin; 7).máy phát điện; 8).bơm nước; 9).bình ngưmg tụ;ï 10).nước tuần hồn
10
Hình 1.4b Sơ đồ nguyên lý làm việc NMĐ nguyên tử dùng lị phản ứng PWR có chu trình tải nhiệt
Hình 1.4c Sơ đồ nguyên lý làm việc NMĐ nguyên tử dùng lò phản ứng nơtron nhanh có chu trình tải nhiệt
5 Nhà máy điện sử dụng lượng mặt trời :
Năng lượng mặt trời sử dụng hai hình thức
(13)lớp bán dẩn p n tiếp xúc qua lớp chuyển tiếp p-n Dưới tác dụng ánh sáng mặt trời vào lớp chuyển tiếp p-n với khuyếch tán hạt dẫån tạo nên điện trường có hiệu điện hay sức điện dộng quang điện Sức điện động quang điện phụ thuộc vào cường độ chiếu sáng cung cấp điện cho phụ tải cực Với kích thước cực 1dm x 1dm tế bào quang điện cho công suất 1W cường độ xạ mặt trời 1KW / m2
Pin mặt trời sử dụng rộng rãûi thiết bị có cơng suất nhỏ thơng tin , máy tính điện từ v v Pin mặt trời sử dụng qua tích trử lượng acqui giá thành cao , dùng nơi khơng có nguồn điện , ví dụ hải đảo v v
- Nhà máy nhiệt điện dùng lượng mặt trời : lượng mặt trời thu nhận qua hệ thống thấu kính hội tụ tập trung lị để biến nước thành nước cung cấp cho nhà máy nhiệt điện
Năng lượng mặt trời nguồn vô tận không tiền , không gây ô nhiễm môi trường giá thành xây dựng cao , chưa phát triển rộng mà giai đoạn thử nghiệm nghiên cứu
6-Nhà máy địa nhiệt : nhà máy địa nhiệt nhà máy nhiệt điện sử dụng lượng có sẵn lịng đất Trên mặt đất có địa điểm độ sâu khơng lớn thu nhận nguồn nhiệt đủ lớn để xây dựng nhà máy điện Nhà máy địa nhiệt mua nhiên liệu , không gây ô nhiễm môi trường nguồn lượng vô tận hướng nghiên cứu để khai thác nơi có điều kiện
7 Nhà máy thủy điện :
Nhà máy thủy điện nhà máy biến đổi thủy thành điện Trong thủy hướng vào làm quay tuabin thủy lực để làm quay roto máy phát điện Thủy năng-cơ năng-điện
Muốn tạo thủy cần phải có yếu tố : - Lưu lượng nước Q ( m3/sec ) tức phải có dịng chảy
- Chiều cao cột nước H ( m ) Công suất nhà máy thủy điện xác định theo biểu thức :
P = 9,81.Q.H Trong
- : hiệu suất nhà máy phụ thuộc vào nhiều yếu tố cơng trình thủy thiết bị thủy lực
(14)Chiều cao cột nước H phần địa hình tạo nên nơi có sẵn thác nước , chênh lệch dòng chảy phần xây dựng đập ngăn nước tạo Chiều cao cột nước lớn hiệu suất lớn , suất hao nước để sinh 1KWh điện nhỏ ( m3nước/KWh )
Việc xây dựng hồ chứa nước khơng có lợi cho việc sản xuất điện mà cịn phục vụ cho cơng tác trị thủy, thủy lợi, giao thông nuôi cá.Tuỳ theo thể tích hồ chứa nước mà có khả điều tiết cơng suất nhà máy thủy điện thực - Theo mùa : điều tiết công suất năm
- Nhiều năm : Tích nước điều chỉnh cơng suất nhiều năm
a ) Nhà máy thủy điện kiểu đập chắn
Sơ đồ nguyên lý nhà máy thủy điện kiểu đập chắn vẽ hình 1-7
MTL
MHL
Hình 1-7 Mặt cắt ngang nhà máy thủy điện kiểu đập chắn
Tại địa điểm thích hợp dịng sơng xây dựng đập chắn để tích nước , nâng cao cột nước H tạo thành hồ chứa nước 5, ống dẩn nước hướng dòng nước từ hồ chứa (thượng lưu ) vào tuabin thủy lực đặt phía hạ lưu , tuabin quay làm roto máy phát điện quay
b ) Nhà máy thủy điện kiểu oáng daån :
(15)- Trên địa điểm khác dịng sơng cách khơng xa có mức chênh lệch độ cao H lớn , xây dựng đập chắn , hướng dòng chảy theo theo ống dẩn đưa nước vào nhà máy thủy điện chảy sơng khúc sơng có độ cao thấp ( hình 1.8a ) Cơng suất nhà máy chủ yếu chiều cao H , lưu lượng nước Q khơng lớn Tất nhiên xây dựng đập chắn tạo thêm chiều cao H tạo nên hồ chứa tích nước để điều tiết công suất
- Trên địa điểm dịng sơng khác có độ cao chênh lệch Đập chắn xây dựng dịng sơng có mực nước cao hướng dịng nước theo ống dẩn vào nhà máy thủy điện xây dựng địa diểm dịng sơng có độ cao thấp hơn, nước từ dịng sơng chảy sang dịng sơng ( hình 1.8b )
A
SOÂNG
H H ❑p
B
A B
a) b) Hình 1-8 Sơ đồ nhà máy thủy điện kiểu ống dẩn
a) tạo dịng sơng ; b) tạo dịng sơng khác nhau
Ưu điểm nhà máy thủy điện loại : - Không tốn nhiên liệu mà sử dụng nước tự nhiên nên giá thành điện thấp - Khởi động nhanh , sau 10-20 phút khởi động nâng công suất đến định mức - Điều chỉnh nâng giảm công suất dể dàng , giảm công suất không nhiên liệu nhà máy nhiệt điện nước giữ lại hồ
- Không gây ô nhiễm môi trường
- Có khả trị thủy: vào mùa mưa lũ tích nước lại hồ giảm mức nứớc lũ hạ lưu
- Phục vụ tốt cho thủy lợi , cung cấp nước theo yêu cầu nông nghiệp - Thuận tiện cho giao thơng đường thủy dịng chảy ổn định - Hồ chứa nước ni cá xây dựng thành khu du lịch sinh thái Tuy nhiên xây nhà máy thủy điện có nhược điểm :
- Vốn đầu tư lớn chủ yếu vốn xây dựng phần thủy ( hồ nước , đập , cửa xã lũ , đường giao thông phục vụ cho chuyên chở thiết bị xây dựng
- Chiếm diện tích để làm hồ chứa nước phải di dân , đất nông nghiệp rừng phải xây dựng khu tái định cư , trồng lại rừng v v
(16)- Nhà máy thủy điện xây dựng địa điểm phụ thuộc vào thiên nhiên thường xa hộ sử dụng điện nên phải xây dựng đường dây dẩn điện có điện áp cao Về nguyên tắc thủy điện xây dựng dựa vào thủy thủy triều , sóng biển tạo , ví dụ :
- Lợi dụng độ chênh lệch mức nước thủy triều dâng với thủy triền hạ địa điểm thích hợp xây dựng nhà máy điện theo nguyên tắc : thủy triều lên xây dựng ống hướng nước qua tuabin để chảy vào hồ chứa , thủy triều hạ lại hướng nước từ hồ chứa chảy vào tuabin đổ lại biển
- Tận dụng thủy tạo sóng biển góp lại làm quay tuabin đặt mặt nước để quay máy phát Tất nhiên loại yêu cầu phức tạp việc chế tạo máy phát tốc độ quay khơng ổn định Chỉ có máy phát đặc biệt điện áp khơng phụ thuộc vào tốc độ vận hành
8 Nhà máy điện sử dụng lượng gió :
Có thể sử dụng lượng gió để điều khiển làm quay hệ thống cánh quạt làm quay roto máy phát điện ( biến đổi thành điện ) Công suất nhà máy điện loại xác định theo biểu thức :
P = C p 0,5 p S V3
Trong :
P : Công suất - KW
S : Bề mặt quạt gió cánh quạt - m2
P : Khối lượng riêng khơng khí - Kg / m3
CP : Hệ số công suất ( Cp max = 0,59 )
1 , , : Hiệu suất biến đổi máy phát , acqui , v v
Công suất máy phát phụ thuộc nhiều vào tốc độ gió , khả điều chỉnh có giới hạn nên khó phù hợp với thay đổi phụ tải điện thu phải nạp vào acqui để tích trử
Về cấu tạo chế tạo động gío kiểu trục đứng hay trục ngang , cánh quạt tự động điều chỉnh hướng để thu nhận lượng gió tối ưu phạm vi định Tuy nhiên loại phức tạp giá thành cao xây dựng nơi có tốc dộ gió tương đối ổn định xa hệ thống điện ví dụ hải đảo v v 1.3 TRẠM BIẾN ÁP
Trạm biến áp ( TBA ) công trình thu nhận điện có điện áp U1 (điện áp
sơ cấp) để phân phối cho phụ tải có điện áp khác (điện áp thứ cấp) Phụ thuộc vào mục đích phân loại TBA theo cách khác Theo điện áp chia thành TBA tăng TBA giảm
(17)TBA hạ TBA có điện áp thứ cấp thấp điện áp sơ cấp Đây thường TBA có nhiệm vụ nhận điện từ HTĐ để phân phối cho phụ tải
- Theo chức chia thành TBA trung gian , TBA phân phối
TBA trung gian hay gọi TBA khu vực thường có điện áp sơ cấp lớn ( 500 , 220 , 110 KV ) để phân phối cho phụ tải có điện áp khác ( 220 ,110 , 22 ,15 KV) TBA phân phối
TBA phân phối TBA hay cịn gọi TBA địa phưong có nhiệm vụ phân phối trực tiếp cho hộ sử dụng điện xí nghiệp , khu dân cư , trường học v v… thường có điện áp thứ cấp nhỏ ( 10 , , 0,4 KV )
Tại TBA có thiết bị đóng cắt , điều khiển ,bảo vệ rơle đo lường gọi thiết bị phân phối điện ( TBPP )
Trong HTĐ cịn có trạm làm nhiệm vụ phân phối điện khơng có biến đổi điện áp gọi trạm phân phối
Các NMĐ HTĐ Việt nam đến năm 2002
Nhà máy S ( MVA ) Loại Ghi ng bí 150 Nhiệt điện than
Ninh bình 100 nt Phả lại 1000 nt Bải 56 nt Thác Bà 108 Thủy điện Hòa bình 1920 nt Soâng Hinh 70 nt Yali 720 nt Ña nhim 160 nt Trị an 400 nt Thác Mơ 150 nt Hàm thuận 300 nt Ña mi 174 nt