Tài liệu báo cáo thực tập trạm biến áp, phần II docx

phần II : Giới thiệu sơ đồ nguyên lý TBA 110-220 KV Mai Động I - Giới thiệu về hệ thống cao áp 220 Kv 1 Nói Chung : Nh- phần đầu đã nói , năm 1990 TBA Mai Động nâng cấp từ 110 Kv lên thành trạm 220 Kv , với 2 MBA có công suất mỗi máy là 250.000 KVA . Vì nhu cầu phụ tải ngày càng phát triển nên năm 2001 ngành điện đã đầu t- và thay thế 2 MBA ( gọi là máy AT3 và AT4 ) có công suất mỗi máy là : 250.000 KVA . MBA 220 Kv trạm 220 Kv Mai Động là loại OBU 250 / 460 do hãng Alstom chế tạo theo tiêu chuẩn I EC T6, khả năng chịu tải theo tiêu chuẩn I EC 354. Đây là loại MBA dầu 3 pha tự ngẫu d-ới công suất 250 MVA và có 3 điện áp định mức ở các phía 230/121/ 23 Kv đ-ợc chế tạo để vận hành lâu dài ở ngoài trời . MBA có bộ điều áp với tải đặt ở cuộn dây 110 Kv . Hệ thống làm mát là loại dầu tuần hoàn tự nhiên có quạt gió c-ỡng bức . + Các thông số chính của MBA : S đm = 250.000 / 250 / 40.000 KVA ( ở chế độ dầu tuần hoàn c-ỡng bức, có quạt gió c-ỡng bức ) 80% Sđm = 200.000 / 200.000 / 32.000 KVA ( ở chế độ dầu tuần hoàn tự nhiên có quạt gió c-ỡng bức ) 60% Sđm = 150.000 / 158.000 / 33.840 KVA ( ở chế độ dầu và gió tuần hoàn tự nhiên không quạt gió ) + Tỷ số biến áp : 230 / 121 6 x 2% / 23 Kv + Sơ đồ đấu dây Yo tự ngẫu / -11 ứng với 3 phía 230 / 121 / 23 Kv + Công suất không tải ở U đm : 70 KW + Tần số : 50 Hz + Điều chỉnh điện áp bằng cách thay đổi số vòng dây cuộn 110 Kv nhờ bộ điều áp 2 Giới thiệu sơ đồ và thiết bị : a. Máy biến áp : Hệ thống thanh cái 220 Kv là hệ thống thanh cái có thanh cái vòng đ-ợc cấp điện từ Trạm biến áp 500kV Th-ờng Tín qua hai máy cắt đ-ờng dây 273 và 274 cấp cho hai máy biến áp AT3 và AT4 qua hai máy cắt tổng 233 và 234 , sơ đồ còn có máy cắt vòng và máy cắt liên lạc . Trên các thanh cái C1 , C2, C9 đ-ợc bố trí các TU để kiểm tra điện áp thanh cái , t-ơng tự các TI cũng đ-ợc bố trí lắp đặt trên các pha để cung cấp dòng điện cho hệ thống đo l-ờng và điều khiển . b. Thiết bị đóng cắt : Tr-ớc năm 2001 , Trạm biến áp 220Kv Mai Động hầu hết dùng thiết bị của Liên Xô cũ nh- máy cắt điện , dao cách ly , Sau ch-ơng trình chống quá tải thì toàn bộ thiết bị này đ-ợc thay thế . Máy cắt 3A Q1 EE - 245 là loại máy cắt dùng khí SF6 để cách điện và dập hồ quang dạng thổi , là loại máy cắt có 3 cực đặt ở ngoài trời . Bộ truyền động của máy cắt là bộ truyền động thuỷ lực , mỗi một pha điều khiển bằng một bộ truyền động riêng nên thuận tiện cho việc đóng lặp lại 1 pha hoặc 2 pha . Nhiệt độ vận hành đ-ợc thiết kế từ -30 C đến +50C (nhiệt độ môi tr-ờng ) - Định mức cách điện theo tiêu chuẩn IEC - Số liệu kỹ thuật của Máy Cắt 3AQ1EE 245 : TT Thông số Đơn vị Số liệu 1 Điện áp định mức KV 245 2 Tần số định mức Hz 50 / 60 Hz 3 Dòng điện định mức A 1600 , 2500 , 3150 4 Dòng cắt định mức KA 25 , 31.5 , 40 5 Dòng đóng định mức KA 2.5 x Icđm 6 Thời gian chịu đ-ợc dòng ngắn mạch s 3 7 Chu trình làm việc định mức C-0,3s-Đ, C-3-Đ,C Đ,C-15s-Đ,C II - Giới thiệu hệ thống Trung áp và Hạ áp Trạm 110 220 Kv Mai Động Tr-ớc năm 2001, do phụ tải luôn phát triển, hơn nữa việc cung cấp điện phải tin cậy và liên tục . Trong lúc đó Trạm biến áp 110 220 Kv Mai Động đang rơi vào tình trạng là các thiết bị nhất thứ và nhị thứ quá cũ và lạc hậu , làm việc thiếu độ chính xác , nguy cơ gây sự cố do chủ quan lớn . Vì vậy không đáp ứng đ-ợc nhu cầu phụ tải . Năm 2001 với ch-ơng trình chống quá tải đã thay thế toàn bộ thiết bị mới ở phần thanh cái 110 Kv và thay thế một số thiết bị khác đã quá thời hạn sử dụng của các cấp điện áp 35 , 22 , 10 , 6 Kv . - Giới thiệu sơ đồ và thiết bị các ngăn lộ của thanh cái 110 Kv : Sau ch-ơng trình chống quá tải , thanh cái 110 Kv có toàn bộ 6 ngăn lộ đ-ờng dây liên tục cấp điện cho các trạm 110 Kv Ph-ơng Liệt , Trần H-ng Đạo , Thanh Nhàn . Hệ thống thanh cái 110 Kv Mai Động nhận điện từ 2 MBA : AT3 và AT4 ( ở thanh cái 220 Kv ) . Từ hệ thống thanh cái 110 Kv cấp điện cho 4 MBA : 1T , 2T , 3T , 4T . Các MBA này cùng vận hành song song với nhau . Loại máy ET- 40 / 40 / 16 MVA , 115 / 23 / 6,6 Kv do hãng Crompton Greaves chế tạo theo tiêu chuẩn quốc tế IEC-T6 , khả năng chịu tải theo tiêu chuẩn IEC-354 . Đây là loại MBA dầu, 3 pha, 3 cuộn dây với 3 cấp điện áp 115 / 23 / 6,6 Kv đ-ợc chế tạo để vận hành lâu dài ngoài trời . Máy biến áp có bộ điều áp d-ới tải đặt ở cuộn dây 115 Kv và bộ điều áp không điện đặt ở phía cuộn dây 23 Kv . Hệ thống làm mát của máy biến áp là loại dầu tuần hoàn tự nhiên có quạt gió c-ỡng bức . + Các thông số chính : - Công suất định mức : 80% Sđm = 32.000 / 32.000 / 12.800 KVA ( ở chế độ dầu và gió tuần hoàn tự nhiên ) Sđm = 40.000 / 40.000 / 16.000 KVA ( ở chế độ dầu tuần hoàn tự nhiên có quạt gió c-ỡng bức ) - Tỷ số biến áp : 115 9 x 1,78 % / 23 2 x 2,5 % / 6,6 Kv Bảng 1: Điện áp và dòng điện các phía : Dòng điện (A)Cuộn dây Nấc số Điện áp (Kv) C-ỡng bức Tự nhiên 1 133,423 138,48 173,1 2 131,376 140,46 175,8 3 129,329 142,88 178,6 4 127,282 145,12 181,4 Cao áp 5 125,236 147,52 184,4 6 123,100 150,00 187,5 7 121,141 152,48 190,6 8 119,094 155,12 193,9 9 117,047 157,84 197,3 10 115,000 160,64 200,8 11 112,953 163,60 204,5 12 110,906 166,56 208,2 13 108,859 169,68 212,1 14 106,512 172,96 216,2 15 104,765 176,32 220,4 16 102,718 179,84 224,8 17 100,671 183,52 229,4 18 98,624 187,36 234,2 19 96,577 191,28 239,1 1 24,150 765,04 956,3 2 23,575 783,68 979,6 3 23,000 803,28 1004,1 4 22,425 823,84 1029,8 Trung áp 5 21,850 845,52 1056,9 Hạ áp 6,600 1119,68 1399,6 - Sơ đồ đấu dây Yo / Yo / - 11 ứng với 3 phía 115 / 23 / 6,6 Kv - Tổn hao khi đầy tải và điện áp ngắn mạch % ở 75 C Bảng 2 : Sđm Cuộn Vị trí nấc Tổnhaokhi Điện áp (KVA) dây Cuộn 115Kv Cuộn 23Kv đầy tải (KW) Un (%) 40.000 cao/trung 1 144,21 20,24 40.000 cao/trung 10 136,49 19,13 40.000 cao/trung 19 197,11 19,36 16.000 cao/hạ 10 271,62 30,65 16.000 trung/hạ 1 200,620 8,375 16.000 trung/hạ 3 196,750 7,825 16.000 trung/hạ 5 196,640 7,275 Bảng 3: Cấp cách điện cuộn dây Điện áp l/v Max giá trị hiệu dụng điện áp tăng cao chịu xung sét đỉnh (Kv) Cao áp 140 550 Trung áp 50 125 Hạ áp 20 60 - Dòng không tải và công suất không tải : I o% = 0,254 % P o = 28,5 Kw - Tần số : 50 Hz - Cách điều chỉnh tỷ số MBA : . Điều chỉnh bằng cách thay đổi số vòng dây cuộn 110 kv nhờ bộ điều áp d-ới tải . Điều chỉnh bằng cách thay đổi số vòng dây cuộn 220 kv nhờ bộ điều áp không điện - Bộ điều chỉnh điện áp d-ới tải : Nhà chế tạo : ABB Components Loại U2ERN . 380 / 300 Khoảng điều chỉnh : 16% (9 x 1,78% ) Số nấc 19 Dòng điện định mức : 240 A - Bộ điều chỉnh điện áp không điện : Số nấc 5 Dải điều chỉnh : 2 x 2,5% Bảng 4: Giới hạn chỉnh định nhiệt độ Theo nhiệt độ dầu Theo nhiệt độ cuộn dây Quạt chạy 85 o C Quạt dừng 60 o C Báo tín hiệu 85 o C Cắt máy 95 o C Báo tín hiệu 100 o C Cắt máy 110 o C - Ngoài loại máy ET đã nêu trên thì Trạm Mai Động còn có loại máy TDTH- 25 MVA . Các máy còn lại đủ điều kiện để cùng vận hành song song . b. Máy Cắt : Hệ thống thanh cái 110 Kv gồm có tất cả 16 máy cắt điện , kèm theo đó là các bộ dao cách ly . Cho tất cả các lộ đi đ-ờng dây và 4 lộ máy cắt tổng , 1 máy cắt liên lạc , 1 máy cắt vòng , 2 máy cắt tụ . Toàn bộ máy cắt điện và dao cách ly đều do các n-ớc t- bản sản xuất . Máy cắt dùng khí SF6 để cách điện và dập hồ quang có 3 cực cho 3 pha đ-ợc lắp đặt ngoài trời . Máy cắt đ-ợc truyền động dựa trên sự tích năng của lò xo , và cả 3 pha dùng chung 1 bộ truyền động , loại máy cắt này có độ tác động tin cậy và chính xác , an toàn , đảm bảo ít xảy ra sự cố do chủ quan làm gián đoạn cung cấp điện . 3 . Phía 35 KV : Hệ thống thanh góp 35 kv đ-ợc cấp điện từ cuộn trung áp của 2 MBA : 1T và 2T . Hệ thống này không có thanh góp vòng , chỉ sử dụng thanh góp phân đoạn cấp điện cho các khu vực Văn Điển gồm có 5 ngăn lộ . Các ngăn lộ này chủ yếu dùng máy cắt loại C35 là loại máy cắt đ-ợc cách điện và dập hồ quang bằng dầu biến thế . Bộ truyền động của máy cắt C35 là bộ truyền động từ. Tất cả các thiết bị máy cắt , dao cách ly hiện nay đang dùng của Liên Xô cũ . 4 . Phía 22 KV: Hệ thống thanh góp 22 kv sử dụng thanh góp có phân đoạn . Hệ thống thanh góp này đ-ợc cấp điện từ 2 MBA : 1T và 3T . Tất cả gồm có 6 ngăn lộ cấp đi các vùng Yên Sở , Bến xe Đền Lừ . Hệ thống thanh góp 22 kv đ-ợc dặt trong nhà , các máy cắt và dao cách ly đều dùng tủ hộp bộ của hãng ABB sản xuất . Máy cắt của hệ thống 22 kv là máy cắt chân không . Hệ thống thanh góp 22 kv đ-ợc bố trí đầy đủ các thiết bị nh- chống sét TU , TI để giám sát điện áp , dòng điện và cấp cho thiết bị đo đếm , điều khiển . 5 . Phía 10 KV : Hệ thống thanh góp 10 kv dùng 1 hệ thống có thanh góp phân đoạn , đ-ợc cấp điện từ 2 cuộn hạ áp của 2 MBA : AT3 và AT4 . Từ thanh cái 10 kv có 4 ngăn lộ cấp đi cho 2 MBA tự dùng và 2 MBA 5T , 6T (theo sơ đồ nguyên lý ) Toàn bộ thiết bị nhất thứ và nhị thứ đều đ-ợc đặt ở tủ hộp bộ để trong nhà . Tủ hộp bộ do hãng ABB chế tạo . 6 . Phía 6 KV : Hệ thống 6 kv là hệ thống dùng thanh góp phân đoạn có máy cắt liên lạc , gồm có 3 thanh cái C1 , C2 , C3 đ-ợc cấp điện từ các máy biến áp T2 , T3 , T4 , T5 , T6 . Hệ thống 6 kv gồm có 14 ngăn lộ cấp điện đi các khu vực Hai Bà Tr-ng gồm có 9 ngăn lộ , còn lại cung cấp cho khu vực Nhà Máy Sợi và một phần của Minh Khai . Toàn bộ thiết bị nhất thứ và nhị thứ đều đặt ở tủ hộp bộ , để ở trong nhà , các tủ này do Liên Xô cũ chế tạo . 7 . Hệ thống tự dùng và bù cos : a . Hệ thống tự dùng : - Toàn trạm biến áp 110-220 kv Mai Động có 4 MBA tự dùng , hệ thống điện tự dùng cung cấp cho các bộ làm mát của MBA , ánh sáng toàn trạm và hệ thống Acquy điện 1 chiều , các máy điều hoà nhiệt độ và một số phụ tải nhỏ khác . - Hệ thống Acquy điện 1 chiều : . Toàn trạm biến áp 110-220 kv Mai Động gồm có 2 hệ thống acquy điện 1 chiều . Tại nhà điều khiển 220 kv có 1 bộ gồm 54 bình , mỗi bình 4,4 v . Tại nhà diều khiển 110 kv gồm có 108 bình , mỗi bình 2,2 kv . . Hệ thống acquy đấu song song với bộ chỉnh l-u cấp cho thanh cái điện một chiều . Trong tr-ờng hợp sự cố do bộ chỉnh l-u hoặc nguồn gây mất điện . Nguồn acquy tự động đóng lại và cấp điện cho 1 số phụ tải tự dùng quan trọng đảm bảo cho nhân viên vận hành xử lý sự cố . b . Bù công suất phản kháng : Hệ số công suất cos đ-ợc nâng lên sẽ có những hiệu quả sau : - Giảm đ-ợc tổn thất công suất trong mạng điện . - Giảm đ-ợc tổn thất điện áp trong mạng điện . - Tăng khả năng truyền tải của đ-ờng dây . Vì những lý do trên mà việc nâng cao hệ số công suất cos , bù công suất phản kháng đã trở thành vấn đề quan trọng . Với TBA 110-220 KV hiện nay bù bằng ph-ơng pháp đặt 2 dàn tụ bù , mỗi dàn tụ có công suất 63 MVAR lắp đặt trên 2 phân đoạn của thanh cái 110 kv . . phần II : Giới thiệu sơ đồ nguyên lý TBA 110-220 KV Mai Động I - Giới thiệu về hệ thống cao áp 220 Kv 1 Nói Chung : Nh- phần đầu đã nói. đồ và thiết bị : a. Máy biến áp : Hệ thống thanh cái 220 Kv là hệ thống thanh cái có thanh cái vòng đ-ợc cấp điện từ Trạm biến áp 500kV Th-ờng Tín