Đang tải... (xem toàn văn)
Bài giảng Cung cấp điện - Chương 3: Sơ đồ và kết cấu hệ thống cung cấp điện. Chương này trang bị cho người học những kiến thức cơ bản như: Giới thiệu chung, sơ đồ phân phối tại các trạm điện, sơ đồ hệ thống chính, sơ đồ hệ thống thứ cấp.
Lê Việt Tiến EPSD,, SEE, HUST EPSD CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Nội dung Giới thiệu chung Sơ đồ phân phối trạm điện Sơ đồ hệ thống Sơ đồ hệ thống thứ cấp CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Gi Giớ ới thi thiệệu chung át • Yêu cầu sơ đồ cung cấp điện − − − − − • Các vấn đề thiết lập sơ đồ − − − − • Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện Vận hành an toàn người thiết bị Linh hoạt thuận tiện lắp đặt, đặt, vận hành sửa chữa chữa Dễ dàng phát triển để đáp ứng gia tăng nhu cầu phụ tải tải Hợp lý mặt kinh tế tế Các cấp điện áp vận hành Đặc điểm liên kết với nguồn điện Hình dạng sơ đồ cung cấp điện Các phương thức vận hành Mục đích mơn học: học: − Hệ thống cung cấp điện hệ thống phân phối điện điện CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Gi Giớ ới thi thiệệu chung • Xác định nguồn điện − − át Nguồn nhà máy điện thiết kế hệ thống cung cấp điện vùng hay quốc gia gia Khi ta thường gọi hệ thống điện điện Nguồn trạm biến áp khu vực thường để cấp điện khu vực lớn thành phố, phố, tỉnh, tỉnh, vùng kinh tế tế Trạm biến áp khu vực lấy điện từ hệ thống điện có cấp điện áp 110110-220kV biến đổi xuống cấp 35kV để cấp điện cho mạng điện khu vực vực Tùy theo độ lớn phụ tải tải,, sơ đồ hệ thống điện mà khu vực có hay nhiều trạm biến áp khu vực vực Để tăng độ tin cậy, cậy, trạm có hai máy biến áp áp Cơng suất máy biến áp trung gian từ 25MVA đến 125MVA CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Gi Giớ ới thi thiệệu chung • Xác định nguồn điện − − − át Nguồn trạm biến áp trung gian cấp điện cho khu cơng nghiệp, nghiệp, nhà máy có cơng suất lớn lớn,, khu đô thị thương mại mại Trạm biến áp trung gian lấy điện từ hệ thống điện có điện áp 110110-220kV từ mạng điện khu vực 35kV biến đổi xuống điện áp trung gian 6-22kV Các trạm biến áp trung gian thường có vị trí quan trọng hệ thống cung cấp điện nên trạm thường có hai máy biến áp áp Công suất máy biến áp trung gian từ 2,5MVA đến 40MVA Trạm biến áp phân phối thường nguồn nhóm phụ tải hạ áp phân xưởng nhà máy công nghiệp, nghiệp, cụm dân cư, cư, quan quan,, công sở sở Tùy theo độ lớn phụ tải yêu cầu cung cấp điện mà trạm có đến hai máy biến áp áp Công suất máy biến áp phân phối từ 50kVA đến 2500kVA Tủ phân phối điện nguồn cấp điện cho nhóm phụ tải hạ áp cơng suất nhỏ gian phòng làm việc sinh hoạt, hoạt, dây truyền sản xuất nhỏ có cơng suất vài chục kVA CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Các Các sơ đô thố thống cung cấp điệện 2.2 Cá Cácc dạng ng sơ cung cấp điệện • Sơ đờ hì hình nh tia tia:: các phu tải tải đượ ượcc cấp điệ ện trự trực ti tiế ếp từ ngu nguồ ồn o Ưu điểểm: Đô tin cậy cao (khi sư cố đườ ường ng dây thi thì̀ có đườ ường ng dây đó bị cắt ra) Thiết kế Thiế chỉnh nh định bả bảo o vê rơ le đơn giả giản n, dễ tư động hó hóa a • Nhượ Nhượcc điểểm: • • Vốn đầu tư lớn (chi chiề ều dà dàii đườ ường ng dây dà dàii) Ứng dụ dụng ng: mạ mạng ng điệ ện cao áp cấp điệ ện cho phu tải tải quan trọng trọng (phu tải tải công su suấ ất lớn) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Các Các sơ đô thố thống cung cấp điệện 2.2 Cá Cácc dạng ng sơ cung cấp điệện • Sơ đờ đườ ường ng trục trục chính:: o Ưu điểểm: Vốn đầu tư giả giảm m (chi chiề ều dà dàii đườ ường ng dây va và̀ thi thiế ết bị đóng cắt) • Nhượ Nhượcc điểểm: Đơ tin cậy cung cấp điệ ện thấ thấp (khi sư cớ đườ ường ng trục trục chí nh nhiề nhiều phu tải tải điệ ện) Kém Kém linh hoạt hoạt vận hà hành nh Thiết kế Thiế chỉnh nh định bả bảo o vê rơ le ph phứ ức tạp tạp • Ứng dụ dụng ng: cấp điệ ện cho phu tải tải quan trọng trọng (phu tải tải loạ loạii 2,3) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Các Các sơ đô thố thống cung cấp điệện 2.2 Cá Cácc dạng ng sơ cung cấp điệện • Sơ đờ hỗn hợp: kết hợp gi giữ ữa sơ đờ hì hình nh tia va và̀ đườ ường ng trục trục chính o Có ưu nh nhượ ượcc điể ểm của hai loạ loạii sơ đồ o Hợp ly lý́ hó hóa a gi giữ ữa chi phí đầu tư va và̀ đô tin cậy cung cấp điệ ện • Ứng dụ dụng ng: cấp điệ ện công nghiệ nghi ệp CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Các Các sơ đô thố thống cung cấp điệện 2.2 Cá Cácc dạng ng sơ đô cung cấp điệện • Sơ đờ mạ mạch ch vịng vịng kí kín n: o Ưu điểểm: • o Nâng cao đô tin cậy (mỗi phu tải tải cấp điệ ện từ phía phía) o Vốn đầu tư rẻ Nhượ Nhượcc điểểm: Khi có sư cớ đoạ oạn n đườ ường ng dây gần nguồ ngu ồn khó khó đảm bả bảo o đượ ượcc chấ chất lượ ượng ng điệ ện va và̀ điệ ệ n áp Vận hà hành nh ph phứ ức tạp tạp Thiết kế Thiế chỉnh nh định bả bảo o vê rơ le ph phứ ức tạp tạp • Ứng dụ dụng ng: cấp điệ ện cho mạ mạng ng cao áp đê tăng cườ ường ng đô tin cậy CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Các Các sơ đô thố thống cung cấp điệện 2.2 Cá Cácc dạng ng sơ đô cung cấp điệện • Sơ đờ dẫn sâu sâu:: đưa thẳ thẳng các đườ ường ng dây cao áp tới tận phu tải tải o Ưu điểểm: • o Giả Giảm m tổn thấ thất lướ ướii trung áp o Vốn đầu tư rẻ (TBATG va và̀ TPPTT) Nhượ Nhượcc điểểm: Tăng vốn đầu tư của đườ ường ng dây trung áp va và̀ TBAPP Vận hà hành nh ph phứ ức tạp tạp, khó khó quản quản ly lý́ • Ứng dụ dụng ng: cấp điệ ện cho các phu tải tải công su suấ ất lớn nằm sâu khu vực phu tải tải có mật thấ thấp CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Sơ đô phân phố phối tại cá cácc trạ trạm m điệện 2.1 Giớ Giới thi thiệệu chung • Sơ đờ bớ trí các trạm trạm điệ ện Sơ đô trạm phân phối - 3D CuuDuongThanCong.com Các thiết bị trạm phân phối (1 nguồi, máy biến áp va lô ra) https://fb.com/tailieudientucntt • Thiế Thi ết bị trạm trạm CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt • Má Máyy cắt cao áp: Cắt dò dòng ng điệ ện ng ngắ ắn mạ mạch ch • Cầu giao cao áp: Cá Cách ch li các bô ph phậ ận trạm trạm bi biế ến áp trình trình bả bảo o trì ho hoặ ặc sửa chữ chữa, mơ va và̀ đóng dịng dịng điệ ện bì bình nh thườ thường ng (tải tải bị pha phá́ hỏ hỏng ng)) ho hoặ ặc khơng có dù dùng ng điệ ện (khơng tải tải) • Má Máyy bi biế ến dò dòng ng va và̀ áp đo lườ ường ng Giả Giảm m điệ ện áp va và̀ dò dòng ng điệ ện cấp điệ ện cho các đồng hồ va và̀ thi thiế ết bị bả bảo o vê • Thiế Thi ết bị phân ph phố ối trung áp (thanh cái) Th Thườ ường ng đặt hộp ho hoặ ặc vị trí thí thích ch hợp, bao gồm cầu giao, giao, má máyy cắt va và̀ các cái, thi thiế ết bị bả bảo o vê va và̀ điề ều khiể khiển CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Trạ Trạm m bi biếến áp 2.2 Vị trí đặt • Cá Cácc yếu tố ảnh hưở ưởng ng:: Đi Điệ ện áp, gia giá́ đườ ường ng dây ho hoặ ặc thố thống phân ph phố ối ho hoặ ặc các nguyên nhân khác khác • Yêu cầu vị trí đặt trạm trạm − − − − − Cà Càng ng gần tâm phu tải tải càng tốt Thuậ Thuận ti tiệ ện lắp đặt, vận chuyể chuyển, vận hà hành nh va và̀ sửa chữ chữa Dễ phòng phòng chố chống cháy cháy nô, tránh tránh bụ bụii bặm, ô nhiễ nhiễm ăn mị mịn n Mơ rộng tương lai lai Tí Tính nh kinh tế (ti tiế ết ki kiệ ệm chi phí đền đền bu bù̀) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Trạ Trạm m bi biếến áp 2.2 Dung lượ ượng ng trạ trạm m bi biếến áp • • Sớ lượ ượng ng má máyy bi biế ến áp − Quan trọng trọng:: − Ít quan trọng trọng:: từ đến đến − Bì Bình nh thườ thường ng:: Dung lượ ượng ng Smax Sn ≥ n.K t S n: t − t0 Kt = − 100 n: Số lượng máy biến áp Kt: Hê số nhiệt đô hiệu chỉnh t: Nhiệt đô môi trường t0: Nhiệt đô môi trường thiết kế Kol: Hê số tải thiết kế máy biến áp For n > Smax Sn ≥ ( n − 1) K t Kol CuuDuongThanCong.com Công suất máy biến áp (VA) Smax: Công suất cực đại tải https://fb.com/tailieudientucntt Trạ Trạm m phân phố phối 2.4 Sơ đô th thốống gó gópp • Một gó góp p + − − − ⇒ Kết cấu đơn giả giản n, rẻ Đô tin cậy không cao Không linh hoạt hoạt vận hà hành nh Khó́ khăn bả Kho bảo o dưỡ ưỡng ng Dù Dùng ng thi thiế ết kế các trạm trạm quan trọng trọng ho hoặ ặc các tu phân ph phố ối điệ ện hạ áp quan trọng trọng CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Trạ Trạm m phân phố phối 2.4 Sơ đô th thốống góp góp • Thanh gó góp p có phân đoạ oạn n + − Nâng cao đô tin cậy cung cấp điệ ện Gia Giá́ thành nh tăng phải phải thêm mạ mạch ch phân đoạ oạn n ⇒ Th Thườ ường ng dù dùng ng cho các phu tải tải quan trọng trọng lướ ướii trung va và̀ hạ áp CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Trạ Trạm m phân phố phối 2.4 Sơ th thốống góp góp • Hai gó góp p + + − − − Linh hoạt hoạt với gó góp p Thanh gó góp p chính có thê thê đưa bả bảo o dưỡ ưỡng ng Vốn đầu tư cao có thêm gó góp p va và̀ mạ mạch ch cần thêm dao cách cách ly ly dao cách cách ly cho mạ mạch ch Khi sư cố đườ ường ng dây thi thì̀ gó góp p điệ ện CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Trạ Trạm m phân phố phối 2.4 Sơ th thốống góp góp • Thanh gó góp p vịng vịng + − − Má Máyy cắt có thê thê đưa sửa chữ chữa không làm m điệ ện Yêu cầu nhi nhiề ều má máyy cắt Cá Cácc dao cách cách ly ph phố ối hợp ph phứ ức tạp tạp đưa má máyy cắt sửa chữ chữa CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt • Hê thố thống gó góp p tin cậy cao − − − • Hai gó góp p – hai má máyy cắt (a): Má Máyy cắt va và̀ ½ (b) Vị Vịng ng tròn tròn (c) Chú ý: ý: + + − ⇒ Ổn định cao Linh hoạ hoạtt sửa chữ chữa Đắt Đắt Ứng dụ dụng ng trạm trạm truy truyề ền tải tải ho hoặ ặc nhà nhà má máyy điệ ện (a) (b) (c) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Kết cấu thố thống cung cấp điệện 3.1 Giớ Giới thi thiệệu chung • Hê thố thống phân ph phố ối chính − − − − − − − Đường Đường dây (trên không không,, cáp cáp) Má Máyy cắt Thiế Thi ết bị tư động đóng lạ lạii Cầu chì Tu điệ ện Bảo Bảo vê chố chống sét sét Đi Điề ều chỉnh chỉnh điệ ện áp CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt • • Đường dây: Đường dây: vật liliệ ệu dẫn điệ ện, đỡ ho hoặ ặc treo (OHL) − Trên không không:: dây trầ trần ho hoặ ặc cáp cáp Dây nhôm lõ lõii thép thép (ACSR) − Cá Cáp p: Dây đượ ượcc bao cách cách điệ ện va và̀ vật liliệ ệu chố chống va đập Thiết bị tư động đóng lạ Thiế lạii: thi thiế ết bị tư bả bảo o vê sư cố va và̀ rơ le tư động đóng lạ lạii, có kha ki kiể ểm tra sư cố giả giảii trư trừ CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Kết cấu thố thống cung cấp điệện 3.2 Sơ th thốống • Hê thố thống chuẩ chuẩn − Hì Hình nh tia − Song song (Chính Chính,, thư thứ cấp) − Mạ Mạch ch vịng vịng chính − Lướ ướii phân bố đều pha CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ... cậy cung cấp điệ ện • Ứng dụ dụng ng: cấp điệ ện công nghiệ nghi ệp CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Các Các sơ đô thố thống cung cấp điệện 2.2 Cá Cácc dạng ng sơ đô cung cấp. .. https://fb.com/tailieudientucntt Các Các sơ đô thố thống cung cấp điệện 2.2 Cá Cácc dạng ng sơ cung cấp điệện • Sơ đờ hì hình nh tia tia:: các phu tải tải đượ ượcc cấp điệ ện trự trực ti tiế ếp từ ngu nguồ... ng: cấp điệ ện cho phu tải tải quan trọng trọng (phu tải tải loạ loạii 2 ,3) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Các Các sơ đô thố thống cung cấp điệện 2.2 Cá Cácc dạng ng sơ cung