0

Đồ án tốt nghiệpTHIẾT kế PHẦN điện NHÀ máy điện 800 MW

115 66 0
  • Đồ án tốt nghiệpTHIẾT kế PHẦN điện NHÀ máy điện 800 MW

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Tài liệu liên quan

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 25/11/2021, 22:12

1.Nhà máy điện: gồm 4 tổ máy phát công suất mỗi tổ máy là 200 MW.Biến thiên của phụ tải nhà máy. t(h)08812121414181824P(%)85100859080Công suất tự dùng cực đại bằng 1,2% công suất định mức của nhà máy với cosφ = 0,84.2.Phụ tải địa phương: Uđm = 6 kV. Pmax = 15 MW; cosφ = 0,85.Gồm: 3 đường dây cáp kép x 3 MW x 3 km. 3 đường dây cáp đơn x 2,5 MW x 3 km.Biến thiên của phụ tải t(h)07712121515202024P(%)65908010070Các trạm cuối đường dây phụ tải địa phương dùng cáp lõi nhôm có tiết diện bé nhất Smin = 70 mm2; máy cắt có dòng điện cắt định mức Iđm = 40 kA; thời gian cắt ngắn mạch tc = 0,4 Sec.3.Phụ tải trung áp: Uđm = 110 kV Pmax = 250 MW ; cosφ = 0,88.Gồm: 4 đường dây kép x 40 MW 3 đường dây kép x 35 MW.Biến thiên của phụ tải.t(h)08812121414202024P(%)701008595754.Phụ tải cao áp: Uđm = 220 kV Pmax =400 MW ; cosφ = 0,89.Gồm 3 đường dây kép x 90 MW 2 đường dây kép x 70 MW.Biến thiên của phụ tải.t(h)07712121414202024P(%)659085100705.Hệ thống điện: Uđm = 220 kVCông suất tổng của hệ thống (không kể nhà máy thiết kế): 14000 MVA.Dự trữ quay của hệ thống: 500 MVA.Điện kháng ngắn mạch tính đến thanh cái hệ thống: x0 = 0,62.Công suất ngắn mạch trên thanh cái hệ thống: 16000 MVA.Nhà máy thiết kế được nối với hệ thống bằng 1 đường dây kép dài 132 km.II.NỘI DUNG TÍNH TOÁN1.Chọn máy phát điện; tính toán phụ tải và cân bằng công suất.2.Xác định các phương án và chọn máy biến áp.3.Tính toán ngắn mạch.4.Tính toán chọn phương án tối ưu.5.Chọn khí cụ điện và dây dẫn.6.Chọn sơ đồ và các thiết bị tự dùng.7.Các bản vẽ cần thiết. BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA KỸ THUẬT ĐIỆN -o0o - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN NHÀ MÁY ĐIỆN 800 MW Giáng viên hướng dẫn: ThS Sinh viên thực : Mã sinh viên : Nghành : CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN, ĐIỆN TỬ Chuyên nghành : HỆ THỐNG ĐIỆN Lớp : Niên khóa : 2016- 2021 Tp Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2020 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐH ĐIỆN LỰC CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM NGÀNH CNKT ĐIỆN Độc lập – Tự – Hạnh phú ĐIỆN TỬ NHIỆM VỤ THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Ngành học: Công nghệ Kỹ thuật Điện – Điện tử Lớp: Phần 1: Thiết kế phần Điện nhà máy Thủy Điện công suất 800 MW I CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU Nhà máy điện: gồm tổ máy phát công suất tổ máy 200 MW Biến thiên phụ tải nhà máy t(h) 0-8 8-12 12-14 14-18 P(%) 85 100 85 90 18-24 80 Công suất tự dùng cực đại 1,2% công suất định mức nhà máy với cosφ = 0,84 Phụ tải địa phương: Uđm = kV Pmax = 15 MW; cosφ = 0,85 Gồm: đường dây cáp kép x MW x km đường dây cáp đơn x 2,5 MW x km Biến thiên phụ tải t(h) 0-7 7-12 12-15 15-20 20-24 P(%) 65 90 80 100 70 Các trạm cuối đường dây phụ tải địa phương dùng cáp lõi nhơm có tiết diện bé Smin = 70 mm2; máy cắt có dòng điện cắt định mức I đm = 40 kA; thời gian cắt ngắn mạch tc = 0,4 Sec Phụ tải trung áp: Uđm = 110 kV Pmax = 250 MW ; cosφ = 0,88 Gồm: đường dây kép x 40 MW đường dây kép x 35 MW Biến thiên phụ tải GVHD: SVTH: - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP t(h) 0-8 8-12 12-14 14-20 20-24 P(%) 70 100 85 95 75 14-20 20-24 100 70 Phụ tải cao áp: Uđm = 220 kV Pmax =400 MW ; cosφ = 0,89 Gồm đường dây kép x 90 MW đường dây kép x 70 MW Biến thiên phụ tải t(h) 0-7 7-12 12-14 P(%) 65 90 85 Hệ thống điện: Uđm = 220 kV II Công suất tổng hệ thống (không kể nhà máy thiết kế): 14000 MVA Dự trữ quay hệ thống: 500 MVA Điện kháng ngắn mạch tính đến hệ thống: x0 = 0,62 Công suất ngắn mạch hệ thống: 16000 MVA Nhà máy thiết kế nối với hệ thống đường dây kép dài 132 km NỘI DUNG TÍNH TỐN Chọn máy phát điện; tính tốn phụ tải cân công suất Xác định phương án chọn máy biến áp Tính tốn ngắn mạch Tính tốn chọn phương án tối ưu Chọn khí cụ điện dây dẫn Chọn sơ đồ thiết bị tự dùng Các vẽ cần thiết Tp.HCM, ngày 29 tháng 12 năm 2020 Giáng viên hướng dẫn ThS GVHD: SVTH: - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Lời nói đầu Ngày nay, điện sử dụng rộng rãi lĩnh vực đời sống Điện sản xuất từ nhà máy điện để cung cấp cho hộ tiêu thụ Để đáp ứng nhu cầu phụ tải, đặc biệt công công nghiệp hố đại hố, địi hỏi nguồn lượng điện lớn, cần phải xây dựng thêm nhiều nhà máy điện Do việc nghiên cứu tính tốn kinh tế - kỹ thuật thiết kế xây dựng nhà máy điện công việc cần thiết, thường xuyên Xuất phát từ nhu cầu thực tế, với kiến thức chuyên ngành học, em giao thực Đồ án tốt nghiệp với đề tài: “Thiết kế phần điện nhà máy thủy điện 800 MW” Bản đồ án không nhiệm vụ mà cịn củng cố tồn diện mặt kiến thức thân trước thâm nhập vào thực tế Với tinh thần trên, đồ án trình bày gồm có thuyết minh vẽ Bản đồ là: Phần thiết kế phần điện nhà máy thủy điện 800 MW Cụ thể phần thể sau Trong trình thiết kế, với nỗ lực thân đặc biệt tận tình hướng dẫn thầy giáo, em hoàn thành đồ án Tuy nhiên, trình độ chun mơn cịn hạn chế nên đồ án khó tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận góp ý Thầy giáo, Cơ giáo để đồ án hoàn thiện Em xin chân thành cám ơn Thầy Cô Bộ môn Công nghệ Kỹ thuật Điện – Điện tử, đặc biệt ThS trực tiếp giúp em hoàn thành thiết kế tốt nghiệp Tp.HCM, tháng 12 năm 2020 Sinh viên: MỤC LỤC Lời nói đầu GVHD: SVTH: - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PHẦN I THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN CÔNG SUẤT 800 MW Chương Tóm lược số vấn đề lý luận chi phí sản xuất doanh nghiệp 1.1 Một số khái niệm lý thuyết kế toán CPSX doanh nghiệp sản xuất công nghiệp 1.1.1 Khái niệm CPSX 1.1.2 Lý thuyết kế toán CPSX doanh nghiệp sản xuất công nghiệp theo định 15 10 1.2 Phương pháp hạch toán CPSX 13 1.2.1 Chứng từ kế toán .14 1.2.2 Tài khoản sử dụng hạch tốn chi phí sản xuất 15 1.2.3 Phương pháp tổng hợp chi phí sản xuất sản phẩm 17 1.2.4 Hệ thống sổ kế tốn chi phí sản xuất .19 1.3 Tổng quan tình hình nghiên cứu số đề tài sản phẩm 21 1.4 Phân định nội dung nghiên cứu 22 Chương Chọn sơ đồ nối điện nhà máy điện 25 2.1 Đề xuất phương án 25 2.1.1 Phương án .26 2.1.2 Phương án .27 2.1.3 Phương án .27 2.1.4 Phương án .28 2.2 Chọn máy biến áp 29 2.2.1 Phương án .29 2.2.2 Phương án .34 2.3 Tính tổn thất điện 38 2.3.1 Phương án .38 2.3.2 Phương án .41 GVHD: SVTH: - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Chương Tính tốn dịng điện ngắn mạch .43 3.1 Phương án 43 3.1.1 Xác định điểm ngắn mạch tính tốn 43 3.1.2 Xác đinh điện kháng phần tử .44 3.1.3 Xác định dòng điện ngắn mạch 45 3.2 Phương án 54 3.2.1 Xác định điểm ngắn mạch tính tốn 54 3.2.2 Xác đinh điện kháng phần tử .54 3.2.3 Xác định dòng điện ngắn mạch 54 Chương Tính tốn chọn phương án tối ưu 61 4.1 Tính dịng điện cưỡng 61 4.1.1 Phương án .61 4.1.2 Phương án .63 4.2 Chọn máy cắt điện 65 4.2.1 Phương án .66 4.2.2 Phương án .66 4.3 Chọn sơ đồ thiết bị phân phối .66 4.4 Tính tốn kinh tế -kỹ thuật chọn phương án tối ưu 70 4.4.1 Phương án .71 4.4.2 Phương án .73 4.5 So sánh kinh tế - kỹ thuật chọn phương án tối ưu 74 Chương Chọn khí cụ điện dây dẫn 75 5.1 Chọn dẫn, góp 75 5.1.1 Chọn dẫn cứng 75 5.1.2 Chọn sứ đỡ dẫn cứng 78 5.1.3 Chọn dây dẫn mềm góp .79 5.2 Chọn máy cắt điện 84 5.3 Chọn dao cách ly 84 5.4 Chọn thiết bị cho phụ tải địa phương 84 GVHD: SVTH: - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 5.4.1 Chọn máy biến áp địa phương 85 5.4.2 Chọn cáp phụ tải địa phương 86 5.4.3 Chọn thiết bị cho phụ tải địa phương .88 5.5 Chọn thiết bị chống sét 91 5.6 Chọn máy biến áp đo lường 92 5.6.1 Chọn máy biến dòng điện 92 5.6.2 Chọn máy biến điện áp .95 5.6.3 Sơ đồ nối dây thiết bị đo 98 Chương Chọn sơ đồ thiết bị tự dùng .99 6.1 Chọn máy biến áp tự dùng 99 6.1.1 Chọn máy biến áp tự dùng riêng 99 6.1.2 Chọn máy biến áp tự dùng chung 100 6.2 Chọn máy cắt, dao cách ly, aptomat cho mạch tự dùng 101 6.2.1 Chọn máy cắt, dao cách ly cho mạch tự dùng 101 6.2.2 Chọn aptomat cho mạch tự dùng 101 GVHD: SVTH: - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PHẦN I THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN CÔNG SUẤT 800 MW GVHD: SVTH: - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG I TÓM LƯỢC MỘT SỐ VẤN ĐỀ LÝ LUẬN CƠ BẢN VỀ CHI PHÍ SẢN XUẤT TRONG DOANH NGHIỆP 1.1 Một số khái niệm lý thuyết kế toán CPSX doanh nghiệp sản xuất công nghiệp 1.1.1 Khái niệm CPSX Hoạt động DN nói chung Viện nói riêng vận động, kết hợp, chuyển đổi nội yếu tố sản xuất kinh doanh bỏ để tạo sản phẩm, công việc định Trên khía cạnh khái niệm CPSX có ý nghĩa quan trọng DN - Doanh nghiệp: Là tổ chức kinh doanh Khác với tổ chức khơng lợi nhuận quan Nhà nước, tổ chức xã hội, tôn giáo, Doanh nghiệp thành lập với mục đích thu lợi nhuận - Khái niệm chi phí: Chi phí tổng giá trị khoản làm giảm lợi ích kinh tế kỳ - kế tốn hình thức khoản tiền chi ra, khoản khấu trừ tài sản phát sinh khoản nợ dẫn đến làm giảm vốn chủ sở hữu, không bao gồm khoản phân phối cho cổ đông chủ sở hữu ( Theo VAS 01) Chi tiêu: Là giảm đơn loại tài sản, tiền vốn doanh nghiệp, dùng vào mục đích Tổng chi tiêu kỳ doanh nghiệp bao gồm chi tiêu cho trình cung cấp, chi tiêu cho trình sản xuất kinh doanh, chi tiêu cho tình tiêu thụ - Khái niệm chi phí sản xuất: biểu tiền tồn hao phí lao động sống lao động vật hóa mà DN chi để tiến hành hoạt động sản xuất kinh doanh thời kỳ định (Theo Luật kế tốn Việt Nam ) + Hao phí lao động sống: tồn tiền lương khoản trích theo lương phải trả cho người lao động tham gia trình sản xuất tạo sản phẩm, dịch vụ… + Hao phí lao động vật hố: tồn giá trị tư liệu sản xuất tiêu hao qua trình sản xuất kinh doanh - Khái niệm chi phí sản xuất: Là số tiền mà nhà sản xuất hay DN để mua yếu tố đầu vào cần thiết cho trình sản xuất hàng hóa nhằm mục đích thu GVHD: SVTH: - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP lợi nhuận Trong kinh tế hàng hóa, DN phải quan tâm đến CPSX Việc giảm chi phí sản xuất đồng nghĩa với việc tăng lợi nhuận (Theo Bách khoa toàn thư) - Khái niệm CPSXC cố định: Là CP sản xuất gián tiếp, thường không thay đổi theo số lượng sản phẩm sản xuất, CP khấu hao, CP bảo dưỡng máy móc, nhà xưởng…và CP quản lý hành phân xưởng sản xuất (Chuẩn mực kế toán Việt Nam) - Khái niệm CPSXC biến đổi: Là CPSX gián tiếp, thường thay đổi trực tiếp gần trực số lượng sản phẩm sản xuất, CP nguyên liệu, vật liệu gián tiếp, CP nhân công gián tiếp (Chuẩn mực kế toán Việt Nam) - Chi phí trực tiếp: chi phí dễ dàng nhận hạch toán cách trực tiếp vào trình sản xuất sản phẩm hay cung cấp dịch vụ Chi phí trực tiếp chi phí bắt buộc phải ghi nhận - Chi phí gián tiếp: chi phí có liên quan đến q trình sản xuất, cung cấp dịch - vụ Các chi phí gián tiếp phân bổ tùy mức độ nhận thức cách hoạch định doanh nghiệp Chi phí nguyên vật liệu trực tiếp: Là chi phí bao gồm giá trị nguyên vật liệu chính, nguyên vật liệu phụ, nhiên liệu xuất dùng trực tiếp cho việc chế tạo sản - phẩm Chi phí nhân cơng trực tiếp: Là khoản thù lao phải trả cho công nhân trực tiếp sản xuất sản phẩm, trực tiếp thực lao vụ, dịch vụ tiền lương chính, lương phụ, khoản phụ cấp có tính chất lương, khoản đóng góp cho quỹ BHXH, BHYT, KPCĐ - Chi phí sản xuất chung: Là chi phí cần thiết cịn lại ngồi chi phí ngun vật liệu trực tiếp chi phí nhân cơng trực tiếp để sản xuất sản phẩm - - Đây chi phí phát sinh phân xưởng, phận sản xuất Khái niệm Tập trung: trình tập hợp tất yếu tố liên quan tới trình sản xuất sản phẩm mà DN thực liên quan tới hoạt động kinh doanh lĩnh vực liên quan ( Theo Bách khoa toàn thư) Khái niệm Phân bổ: Là trình phân chia, bóc tách tập hợp chi phí thành loại chi phí liên quan tới chi tiết nhỏ để tổng hợp thành phận tạo sản phẩm GVHD: SVTH: - 10 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 5.4.3.4 Kiểm tra ổn định nhiệt cáp trạm cuối đường dây phụ tải địa phương (70 mm2) I N7 (0) ≤ min{I cdm , I nhmin } Điều kiện kiểm tra: I nhmin = 70 90 = 9961,1746 A = 9,9612 kA 0,4 Dòng cắt định mức máy cắt: Icắt đm = 40 kA • Tính tốn ngắn mạch N7: Sơ đồ thay tính tốn hình 5.5, với Xcáp xác định sau: - Với đường cáp kép có tiết diện F = 185 mm2 Vì máy cắt thường mở nên ta có: S 1000 X cap kep = x l cb2 = 0,073 = 5,5718 U tb 6,32 - Với đường cáp đơn có tiết diện F = 240 mm2 S 1000 X cap don = x l cb2 = 0,071 = 5,3667 U tb 6,32 đó: l: chiều dài cáp, l = km x0: điện kháng đơn vị cáp Cáp kép tiết diện F = 185 mm2, x0 = 0,073 Ω/km Cáp đơn tiết diện F = 240 mm2, x0 = 0,071 Ω/km Do X cáp đơn < X cáp kép nên dòng ngắn mạch N7 xảy cáp đơn lớn cáp kép Như ta cần kiểm tra cố ngắn mạch N7 cuối trạm địa phương đường cáp đơn X N4 0,2164 X cáp X B5 5,3667 6,25 N7 E HT, NM Hình 5.5 GVHD: SVTH: - 101 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Điện kháng tổng từ nguồn tới điểm ngắn mạch N7: X Σ = X N4 + X B5 + X cap = 0,2162 + 6,25 +5,3667 =11,8329 Điện kháng tính tốn từ nguồn tới điểm ngắn mạch N7 là: X ttΣ= X SdmΣ 14000 + 4.235,29 = 11,8329 = 176,7975 > Scb 1000 Do dịng điện ngắn mạch N7 xác định: SdmΣ 14000 +4.235,29 I N7 (0) = = = 7,7448 kA X tt 3.U tb 176,7975 6,3 I N7 (0) = 7,7448 kA ≤ min{40; 9,9612} = 9,9612 kA Thấy rằng: Vậy cáp địa phương chọn phù hợp 5.5 Chọn thiết bị chống sét Thiết bị chống sét dùng để giảm điện áp tới mức cách điện thiết bị điện chịu đựng - Chống sét van cho đầu cao áp máy biến áp tự ngẫu góp cao áp 220 kV: PBC-220 có Uđm = 220 kV - Chống sét van cho đầu trung áp máy biến áp tự ngẫu góp trung áp 110 kV: PBC-110 có U đm = 110 kV - Chống sét van cho trung tính máy biến áp lên góp trung áp 110 kV: PBC-35 có U đm = 35 kV - Chống sét van cho đầu cực máy phát điện: PBC có U đm = 15,75 kV 5.6 Chọn máy biến áp đo lường Trong nhà máy điện, máy biến điện áp máy biến dòng điện sử dụng với nhiều mục đích đo lường, bảo vệ rơ le, tự động hố, tín hiệu điều khiển, kiểm tra cách điện, hoà đồng bộ, theo dõi thơng số, chúng có mặt cấp điện áp nhà máy Việc chọn máy biến điện áp máy biến dòng điện phụ thuộc vào phụ tải Điện áp định mức phải phù hợp với điện áp định mức mạng Tuỳ mục đích cụ thể mà chọn cấp xác cho phù hợp Ngồi phải thoả mãn điều kiện ổn định động ổn định nhiệt ngắn mạch 5.6.1 Chọn máy biến dòng điện Máy biến dòng điện chọn theo điều kiện sau: GVHD: SVTH: - 102 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Điện áp: U dm.BI ≥ U mang Idm.BI ≥ I lvcb - Dịng điện: - Cấp xác: phù hợp với yêu cầu dụng cụ đo - Phụ tải: Z 2dm.BI ≥ Z 2tt - Ổn định động: - Ổn định nhiệt: k ldd I 1dm ≥ i xk ( k nh I 1dm ) t nh ≥ B N 5.6.1.1 Cấp điện áp 220 kV Ở cấp điện áp này, máy biến dòng đo lường dùng để cung cấp tín hiệu cho thiết bị bảo vệ, theo dõi thơng số, tự động hóa, đo lường ΦH Chọn BI kiểu T -220-3T Có thơng số thỏa mãn điều kiện chọn: - Điện áp: Uđm = 220 kV - Dòng điện định mức sơ cấp: IđmSC = 1500 A > Icb= 1278 A - Dòng điện định mức thứ cấp: IđmTC = A - Cấp xác: 0,5 - Phụ tải định mức ứng với cấp xác 0, là: Z2dm= 0, Ω - Bội số ổn định động K đ = 75 Kiểm tra điều kiện ổn định động: 2 ildd = Kđ IđmSC = 75.1,5 = 159,099 kA > ixk = 32,123 kA Máy biến dòng điện chọn thỏa mãn 5.6.1.2 Cấp điện áp 110 kV Ở cấp điện áp này, máy biến dòng đo lường dùng để cung cấp tín hiệu cho thiết bị bảo vệ, theo dõi thơng số, tự động hóa, đo lường ΦH Chọn BI kiểu T -110M Có thơng số thỏa mãn điều kiện chọn: - Điện áp: Uđm = 110 kV - Dòng điện định mức sơ cấp: IđmSC = 1500 A > Icb= 1297 A - Dòng điện định mức thứ cấp: IđmTC = A - Cấp xác: 0,5 - Phụ tải định mức ứng với cấp xác 0, là: Z2dm= 0, Ω GVHD: SVTH: - 103 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Bội số ổn định động K đ = 75 Kiểm tra điều kiện ổn định động: ildd = 2 Kđ IđmSC = 75.1,5 = 159,099 kA > ixk = 60,743 kA Máy biến dòng điện chọn thỏa mãn 5.6.1.3 Chọn biến dòng cho mạch đo lường cấp điện áp máy phát - Chọn biến dòng điện đặt ba pha, mắc hình - Chọn biến dịng điện kiểu dẫn TЛШЛ-20-1 có: U dm.BI = 20 kV ≥ U mang = 15,75 kV Idm.SC = 10000 A ≥ Ilvcb = 9056 A - Cấp xác: chọn cấp xác 0,5 cấp điện cho cơng tơ Với cấp xác biến dịng điện có phụ tải định mức 1,2 Ω Để đảm bảo độ xác yêu cầu tổng phụ tải thứ cấp không vượt phụ tải định mức Từ điều kiện Z2 = ZΣdc + Zdd ≤ ZBIđm ta suy ra: ρ l tt hay F ≤ ZBIđm - ZΣdc ⇒ F≥ ρ l tt ZBIdm − ZΣdc đó: ZΣdc: Tổng trở tải dụng cụ đo Zdd: Tổng trở dây dẫn nối biến dòng điện với dụng cụ đo ltt: Chiều dài tính tốn dây dẫn từ BI đến dụng cụ đo lường Công suất tiêu thụ cuộn dây đồng hồ đo lường cho bảng bảng 5.9: Bảng 5.9 Số Chapter Phụ tải (VA) TT Loại Pha A Pha B Pha C Chapter Phần tử GVHD: Ampemét ∃ - 302 1 Oát kế tác dụng Д – 341 5 Oát kế phản kháng Д – 342/1 5 Oát kế tự ghi Д – 33 10 10 Công tơ tác dụng T – 670 2,5 2,5 SVTH: - 104 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Công tơ phản kháng MT – 672 Tổng 2,5 2,5 26 26 Tổng phụ tải pha: Sa = Sc = 26 VA ; Sb = VA Smax = Sa = Sc = 26 VA Phụ tải lớn là: Tổng trở dụng cụ đo lường mắc vào pha A (hay pha C) là: Sa ZdcΣ = I TC.dm = 26 52 = 1,04 Ω Ta chọn dây dẫn đồng có điện trở suất ρcu = 0,0175 (Ωmm2/m) giả sử chiều dài từ biến dòng điện đến dụng cụ đo là: l = 40 m Vì sơ đồ đủ nên ta có ltt = l = 40 m Tiết diện dây dẫn chọn theo điều kiện: ρ cu l tt F≥ Zdm - Zdc = 0, 0175.40 1, -1, 04 = 4,375 mm Căn vào điều kiện điều kiện độ bền ta chọn dây dẫn đồng với tiết diện F = mm2 - Máy biến dịng khơng cần kiểm tra ổn định nhiệt có dịng định mức sơ cấp lớn 1000 A - Máy biến dịng khơng cần kiểm tra ổn định động định điều kiện ổn định động dẫn mạch máy phát 5.6.2 Chọn máy biến điện áp Máy biến điện áp chọn theo điều kiện sau: - Điện áp: phù hợp với điện áp mạng điện - Cấp xác: phù hợp với yêu cầu dụng cụ đo S 2dm.BU ≥ S 2tt - Công suất định mức: S2tt: Phụ tải thứ cấp máy biến điện áp GVHD: SVTH: - 105 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 5.6.2.1 Cấp điện áp 220 kV Ở cấp điện áp này, phụ tải BU thiết bị đo lường cung cấp tín hiệu cho thiết bị bảo vệ rơle, tự động hóa Với cấp điện áp 220 kV ta dùng máy biến điện áp pha nối dây theo sơ đồ Y0/Y0/ Chọn loại HKФ-220-58, có thơng số kỹ thuật sau: - Cấp điện áp: 220 kV - Điện áp định mức cuộn sơ cấp: Udm.SC = 220000 / - Điện áp định mức cuộn thứ cấp chính: Udm.TC = 100 / V V - Điện áp định mức cuộn thứ cấp phụ: Udm.TCP = 100 /3 V - Cấp xác: - Cơng suất định mức ứng với cấp xác là: 600 VA 5.6.2.2 Cấp điện áp 110 kV Ở cấp điện áp này, phụ tải BU thiết bị đo lường cung cấp tín hiệu cho thiết bị bảo vệ rơle, tự động hóa Với cấp điện áp 110 kV ta dùng máy biến điện áp pha nối dây theo sơ đồ Y0/Y0/ Chọn loại HKФ-110-58, có thơng số kỹ thuật sau: - Cấp điện áp: 110 kV - Điện áp định mức cuộn sơ cấp: Udm.SC = 110000 / - Điện áp định mức cuộn thứ cấp chính: Udm.TC = 100 / V V - Điện áp định mức cuộn thứ cấp phụ: Udm.TCP = 100 /3 V - Cấp xác: - Cơng suất định mức ứng với cấp xác là: 600 VA 5.6.2.3 Chọn biến điện áp cho mạch đo lường cấp điện áp máy phát - Sơ đồ nối dây kiểu máy: dụng cụ phía thứ cấp cơng tơ nên dùng biến điện áp pha kiểu HOM-15, nối dây theo kiểu V/V GVHD: SVTH: - 106 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Điện áp định mức cuộn sơ cấp: Udm.SC = 15750 V - Điện áp định mức cuộn thứ cấp chính: Udm.TC = 100 V - Chọn cơng suất định mức BU : Tổng phụ tải S nối vào BU phải bé phụ tải định mức BU, với cấp xác chọn, tức là: S2BU.đm ≥ S2tt (ΣPdc ) + (ΣQ dc ) Với S2tt = Trong ΣPdc ΣQdc tổng công suất tác dụng tổng công suất phản kháng dụng cụ đo mắc vào biến điện áp Phụ tải máy biến điện áp phân bố đồng điều theo cách bố trí đồng hồ phía thứ cấp bảng 5.10 sau: Phụ tải BU: AB ST T Phần tử Ký hiệu Vôn kế Bảng 5.10 Phụ tải BU: BC P (W) Q (Var) P (W) Q (Var) B-2 7,2 - - - Oát kế 341 1,8 - 1,8 - Oát kế phản kháng 342/1 1,8 - 1,8 - Oát kế tự ghi Д -33 8,3 - 8,3 - Tần số kế Д -340 - - 6,5 - Công tơ M-670 0,66 1,62 0,66 1,62 Công tơ phản kháng WT-672 0,66 1,62 0,66 1,62 Tổng 20,42 3,24 19,72 3,24 Phụ tải máy biến áp pha A S2 = SAB = P + Q2 = 20, 422 + 3, 242 = 20, Cosϕ = 20, 42 = 0,986 20, Phụ tải máy biến áp pha C S2 = SAB = P + Q = 19, 722 + 3, 24 = 19,9 GVHD: SVTH: - 107 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Cosϕ = 19,72 = 0,99 19,9 Vậy ta chọn máy biến điện áp loại HOM -15 có cơng suất định mức ứng với cấp xác 0, SBudm = 75 VA - Chọn dây dẫn từ BU đến đồng hồ đo Tiết diện dây dẫn chọn cho tổn thất điện áp khơng lớn 0,5% điện áp định mức thứ cấp Theo điều kiện độ biền học, tiết diện dây nhỏ dây dẫn đồng 1,5 mm2 dây nhôm 2,5 mm2 Xác định dòng dây dẫn a,b,c: Để đơn giản ta coi Ia = Sab 20,7 = = 0, 207A U ab 100 Ic = Sbc 19,9 = = 0,199A U bc 100 Ia = Ic = 0, 2A cosϕab = Ib = 3.Ia = 3.0, = 0,34A Ta có: Điện áp giáng dây a, b là: ΔU = (Ia+Ib).r = (Ia+Ib) ρ.l S Để đơn giản ta bỏ qua góc lệch pha Ia Ib, mặt khác ta thấy khoảng cách từ BU đến đồng hồ đo điện 40 m Theo điều kiện ΔU% = 0,5% ta có: (Ia + I b ) ρ l ≤ 0,5% S Sdd ≥ Hay (Ia + Ib ).ρ l (0,34 + 0,2).0,0175.40 = = 0,756 mm 0,5 0,5 Căn vào điều kiện ta chọn dây đồng có tiết diện S = 1,5 mm2 5.6.3 Sơ đồ nối dây thiết bị đo GVHD: SVTH: - 108 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP kA A B kA kA kW kVAR kW kWh kVARh C a b c 2.HOM-15 ˜ kV f u dmF = 15,75 kV GVHD: SVTH: - 109 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG CHỌN SƠ ĐỒ VÀ THIẾT BỊ TỰ DÙNG Để sản xuất điện nhà máy điện tiêu thụ phần điện để cấu tự dùng đảm bảo cho máy phát điện làm việc làm việc bình thường tồn nhà máy Vì sơ đồ tự dùng nhà máy phải có độ tin cậy tương đối cao Do nhà máy khơng có góp điện áp máy phát nên điện tự dùng cho tổ máy lấy từ đầu cực máy phát qua máy biến áp giảm áp Trong nhà máy thủy điện, điện tự dùng chiếm tỷ lệ nhỏ khoản 1% lượng điện nhà máy để phục vụ việc cung cấp nước, làm mát máy phát , máy biến áp, thơng thống nhà máy, thắp sáng, điều khiển Yêu cầu hệ thống điện tự dùng độ tin cậy cao đảm bảo tiêu kinh tế Đối với nhà máy thủy điện thiết kế có cơng suất 941,18 MVA, ta sử dụng cấp điện áp tự dùng 6,3 kV 0,4 kV Trong phần lớn công suất tự dùng cung cấp cho phụ tải cấp điện áp 0,4 kV Các phụ tải tự dùng nhà máy chia thành tự dùng riêng cho tổ máy tự dùng chung cho toàn nhà máy, chúng chia thành hai nhóm theo yêu cầu độ tin cậy cung cấp điện Nhóm gồm phụ tải mà việc ngừng cung cấp điện cho dẫn tới hư hỏng hay cắt tổ máy phát, làm giảm lượng điện phát ra, phá hoại thiết bị thủy lực, ví dụ như: tổ máy cung cấp nước kỹ thuật, làm lạnh dầu bôi trơn ổ trục tuabin máy phát, làm lạnh máy phát, máy biến áp,… Nhóm gồm tất phụ tải khác quan trọng Nguồn cung cấp điện tự dùng máy phát điện nhà máy hệ thống Sơ đồ nối điện tự dùng thiết kế hình 6.1 6.1 Chọn máy biến áp tự dùng 6.1.1 Chọn máy biến áp tự dùng riêng Công suất tự dùng nhà máy: Theo tính tốn chương ta có cơng suất tự dùng nhà máy: Std = 11,43 MVA Phần tự dùng riêng cung cấp cho phụ tải cấp 0,4 kV Thông thường máy biến áp cho phần tự dùng riêng không lớn 560 kVA Chọn công suất máy biến áp phần tự dùng riêng cho tổ máy 500 kVA Ở ta dùng máy biến áp tự dùng riêng (B7, B8, B9, B10) cho tổ máy phát Ta chọn máy biến áp phân phối Công ty thiết bị Điện Đơng Anh chế tạo có thơng số kỹ thuật ghi bảng 6.2: GVHD: SVTH: - 110 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Bảng 6.2 Sđm UCđm UHđm ∆P0 ∆PN kVA kV kV KW KW 500 15,75 0,4 0,8 5,39 UN% I0% 1,5 6.1.2 Chọn máy biến áp tự dùng chung Tổng công suất tự dùng riêng là: Stdriêng = 4.SB5 = 500 = 2000 kVA = MVA Phần cơng suất cho tự dùng chung cịn lại Stdchung = Stdmax - Stdriêng = 11,43 – = 9,43 MVA Phần tự dùng chung trích phần nhỏ cung cấp cho phụ tải cấp điện áp kV, phần lại cung cấp cho phụ tải cấp điện áp 0,4 kV Phần tự dùng chung cung cấp cho phụ tải cấp điện áp kV lấy từ phía hạ áp máy biến áp địa phương B5, B6 Phần tự dùng chung cung cấp cho phụ tải cấp điện áp 0,4 kV cấp điện qua máy biến áp (B11, B12, B13, B14) từ điện áp máy phát 15,75 kV xuống cấp điện áp 0,4 kV Ta có: Phần cơng suất tự dùng chung trích để cung cấp cho phụ tải cấp điện áp kV lượng là: Stdchung1 = 2,5 MVA Do ta dùng máy biến áp địa phương có cơng suất máy 16 MVA, công suất địa phương S6max = 17,65 MVA Như máy biến áp địa phương tải đủ công suất cho địa phương phần tự dùng trích Phần cơng suất chung lại cung cấp cho phụ tải cấp điện áp 0,4 kV lại là: Stdchung2 = Stdchung - Stdchung1 = 9,43 – 2,5 = 6,93 MVA Như điều kiện để chọn máy biến áp tự dùng chung cung cấp cho phụ tải cấp điện áp 0,4 kV là: SBATDC ≥ Stdchung2 2.k qtsc = 6,93 2.1, = 2, 475 MVA Ta chọn đựơc loại máy biến áp phân phối công suất S đm = 2,5 MVA Công ty thiết bị Điện Đông Anh chế tạo, có thơng số kỹ thuật ghi bảng 6.3 sau: Bảng 6.3 GVHD: Sđm UCđm UHđm ∆P0 ∆PN kVA kV kV kW kW 2500 15,75 0,4 3,35 20,5 SVTH: UN% I0% 6,5 0,8 - 111 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP B1 b12 B4 ~ ~ ~ f1 f2 f3 b5 b11 B3 B2 ~ f4 b6 b7 b8 kV 1 2St d c 2S6 2S6 b13 b14 b9 b10 2St dc 0,4 kV Hình 6.1 6.2 Chọn máy cắt, dao cách ly, aptomat cho mạch tự dùng 6.2.1 Chọn máy cắt, dao cách ly cho mạch tự dùng Máy cắt dao cách ly chọn phần 5.4.3.1: Trong phần chọn lựa máy cắt dao cách ly phía điện áp 15,75 kV cho phụ tải địa phương 6.2.2 Chọn Aptomat cho mạch tự dùng Áptômat chọn theo điều kiện sau: - Điện áp: UđmA ≥ Uđmmg - Dòng điện định mức: IđmA ≥ Ilvmax - Dòng cắt: IcđmA ≥ IN 6.2.2.1 Chọn Aptomat cho mạch tự dùng chung GVHD: SVTH: - 112 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Dòng điện làm việc lớn qua Aptomat dòng lớn qua máy biến áp tự dùng chung Stdchug Ilvmax = 3.U TDdm = 6,93 3.0,4 = 5,0013 kA =5001,3 A Để chọn dòng cắt định mức cho aptomat, ta tính dịng ngắn mạch góp 0,4 kV, sau máy biến áp tự dùng chung B11, điểm ngắn mạch N8 Tự dùng chung cấp điện từ phía hạ máy biến áp liên lạc Điện kháng tương đối điểm ngắn mạch N4 là: X N4 = Scb = 3.U tbIII I N4 (0) 1000 = 0,2162 15,75 169,519 Điện kháng tương đối máy biến áp tự dùng chung B11: X B11 = E HT, NM U N % Scb 6,5 1000 = = 26 100 SBdm 100 2,5 X N4 0,2162 Sơ đồ thay tính tốn điểm ngắn mạch N8, X B11 hình 6.2 26 Điện kháng tổng: N8 X Σ = X N4 + X B11 = 0,2162 + 26 = 26,2162 Hình 6.2 Dịng điện ngắn mạch siêu q độ N8 xác định: I"N8 = Icba Scba 1000 = = = 55, 0566 kA XΣ 3.U tbΣ.X 3.0, 4.26, 2162 Chọn Aptomat loại M60 Merlin Gerin chế tạo có thơng số bảng 6.5: Bảng 6.5 Loại Số cực Uđm, V Iđm, A INmax, kA M40 690 6300 85 6.2.2.2 Chọn aptomat cho mạch tự dùng riêng Dòng điện làm việc lớn qua Aptomat dòng lớn qua máy biến áp tự dùng riêng GVHD: SVTH: - 113 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP STDR 3.U TDdm 0,5 3.0,4 Ilvmax = = = 0,7217 kA Để chọn dòng cắt định mức cho aptomat, ta tính dịng ngắn mạch góp 0,4 kV, sau máy biến áp tự dùng riêng B7, điểm ngắn mạch N9 Ta có: Điện kháng tương đối điểm ngắn mạch N3’ là: Scb = 3.U tbIII I N3' (0) X N3' = 1000 = 0,2982 15,75 122,944 E HT, MN Điện kháng tương đối máy biến áp tự dùng riêng B7: X B7 = U N % Scb 1000 = = 100 100 SBdm 100 0,5 X N3' 0,2982 X B7 Sơ đồ thay tính tốn điểm ngắn mạch N9, 100 hình 6.3 N9 Điện kháng tổng: X Σ = X N3' + X B7 = 0,2982 + 100 = 100,2982 Hình 6.3 Dòng điện ngắn mạch siêu độ N9 xác định: I"N8 = Icba Scba 1000 = = = 14,3908 kA XΣ 3.U tbΣ.X 3.0, 4.100, 2982 Chọn Aptomat loại C801L Merlin Gerin chế tạo có thơng số sau: Bảng 6.6 Loại C801N GVHD: Số cực Uđm, Iđm, INmax, V 690 A 800 kA 25 SVTH: - 114 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: SVTH: - 115 ... thuật Điện – Điện tử Lớp: Phần 1: Thiết kế phần Điện nhà máy Thủy Điện công suất 800 MW I CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU Nhà máy điện: gồm tổ máy phát công suất tổ máy 200 MW Biến thiên phụ tải nhà máy t(h)... thực tế Với tinh thần trên, đồ án trình bày gồm có thuyết minh vẽ Bản đồ là: Phần thiết kế phần điện nhà máy thủy điện 800 MW Cụ thể phần thể sau Trong trình thiết kế, với nỗ lực thân đặc biệt... xuất phương án Chọn sơ đồ nối điện nhà máy điện khâu quan trọng trình thiết kế nhà máy điện Nó định đặc tính kinh tế kỹ thuật nhà máy thiết kế Vì cần phải nghiên cứu kỹ nhiệm vụ thiết kế, nắm vững
- Xem thêm -

Xem thêm: Đồ án tốt nghiệpTHIẾT kế PHẦN điện NHÀ máy điện 800 MW, Đồ án tốt nghiệpTHIẾT kế PHẦN điện NHÀ máy điện 800 MW

Mục lục

Xem thêm