Tính toán ngắn mạch: Phân tích kỹ thuật và kinh tế

Lựa chọn sơ đồ thiết bị phân phối 1. Phơng án 1

Phía 110 kV : dùng sơ đồ hệ thống thanh góp có thanh góp vòng vì số nhánh ra nhiều.

So sánh chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật các phơng án 1. Phơng án 1

Cấp điện áp 220 kV : ta thấy 2 sơ đồ có hệ thống thanh góp giống nhau và số mạch giống nhau nên ta không tính giá tiền để so sánh,.

Chọn thanh dẫn cứng

Thanh dẫn đã chọn có dòng điện cho phép Icp > 1000 A nên không cần kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt khi ngắn mạch. Do đó chỉ cần đặt miếng đệm tại hai đầu sứ mà thanh dẫn vẫn đảm bảo ổn định động. Tần số riêng của dao động thanh dẫn dợc xác định theo công thức sau : fr =.

Vậy thanh dẫn đã chọn cũng thoả mãn điều kiện ổn định động khi có xét đến dao. Với : F1 – Lực động điện tác động lên thanh dẫn khi có ngắn mạch H – Chiều cao của sứ. H’ – Chiều cao từ đáy sứ đến trọng tâm tiết diện thanh dẫn Thanh dẫn đã chọn có chiều cao h = 175mm.

Chọn dây dẫn mềm

Vậy dây dẫn dã chọn không thoả mãn diều kiện vầng quang nên ta phải chọn lại dây. Với BNCK là xung lợng nhiệt của dòng điện ngắn mạch thành phần chu kỳ, BNKCK là xung lợng nhiệt của dòng điện ngắn mạch thành phần không chu kỳ.

Chọn thiết bị cho phụ tải địa phơng

Do đú nếu ta dựng cỏp ba lừi bằng đồng thỡ mật độ dũng điện kinh tế sẽ lấy bằng Jkt. Chọn máy cắt đầu đờng dây MC1: Các máy cắt đầu đờng dây đợc chọn cùng loại. Dòng cỡng bức qua máy cắt đợc tính toán cho đờng dây kép khi 1 đờng dây bị sự cố Icb =.

Mục đích của việc chọn kháng điện đờng dây là để hạn chế dòng ngắn mạch tại hộ tiêu thụ tới mức có thể đặt đợc máy cắt có Icắt đm =20 KA và cáp của lới điện phân phối có tiết diện nhỏ nhất là 70 mm2 theo yêu cầu của đầu bài.

Chọn máy biến điện áp và máy biến dòng điện

• Cấp điện áp 220 kV
• Cấp điện áp 110 kV
• Cấp điện áp máy phát 13.8 kV

Các máy biến dòng điện đợc đi kèm với các mạch máy cắt có nhiệm vụ cung cấp tín hiệu cho hệ thống bảo vệ rơle. Máy biến dòng đã chọn có dòng điện sơ cấp định mức lớn hơn 1000A nên không cần kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt. Để kiểm tra cách điện và cung cấp tín hiệu cho hệ thống bảo vệ rơle, đo lờng đặt các máy biến điện áp trên thanh góp 110 kV.

Các máy biến dòng điện đợc đi kèm với các mạch máy cắt có nhiệm vụ cung cấp tín hiệu cho hệ thống bảo vệ rơle. Máy biến dòng đã chọn có dòng điện sơ cấp định mức lớn hơn 1000A nên không cần kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt. Mạch máy phát điện các biến điện áp và biến dòng điện nhằm cung cấp cho cácdụng cụ đo lờng.

Theo quy định bắt buộc mạch máy phát phải có các phần tử đo lờng sau: ampe kế, vôn kế, tần số kế, cos kế, oát kế tác dụng, oát kế phản kháng, oát kế tác dụng tự ghi, công tơ tác dụng, công tơ phản kháng. Vì phụ tải của biến điện áp là các dụng cụ đo lờng nên dùng hai biến điện áp một pha nối dây kiểu V/V và đợc nối vào đầu cực để lấy các điện áp dây AB và BC. Theo điều kiện về độ bền cơ ta chọn dây dẫn đồng có bọc cách điện có tiết diện F = 6 mm2.

Máy biến dòng kiểu TШ-20-1 có sơ cấp là thanh dẫn của thết bị phân phối nên ổn định động của nó quyết định bởi ổn định động của thanh dẫn mạch máy phát. Vì dòng định mức sơ cấp của máy biến dòng điện lớn hơn 1000A nên không cần kiểm tra ổn định nhiệt. Nh vậy yêu cầu cơ bản đối với hệ thống điện tự dùng là độ tin cậy cao nhng vẫn đảm bảo những chỉ tiêu về kinh tế.

Đối với nhà máy nhiệt điện thiết kế dùng hai cấp điện áp tự dùng 6.3kV và 0.4kV. Cấp tự dùng chung 0.4kV cung cấp cho các máy công tác phục vụ chung không liên quan trực tiếp đến lò hơi và tuabin, tuy nhiên rất cần thiết cho sự làm việc của nhà máy. Để dự trữ cho cấp 6.3kV dùng một máy biến áp dự trữ nối với cuộn hạ của máy biến áp tự ngẫu (phía trên đầu cực máy cắt).

Chọn máy biến áp tự dùng

Để sản xuất điện năng, các nhà máy điện tiêu thụ một phần điện năng để các cơ. Cấp tự dùng riêng 6.3kV chiểm tỷ lệ lớn cung cấp cho các máy công tác. Dự trữ cho cấp 0.4kV cũng dùng một máy biến áp nối với thanh góp dự trữ 6.3kV.

Vì hệ thống tự dùng nối theo sơ đồ khối nên máy biến áp dự trữ cấp một đợc chọn theo điều kiện không chỉ để thay thế cho máy biến áp làm việc khi sửa chữa mà còn để cung cấp cho hệ thống tự dùng trong quá trình dừng và khởi động khối. Để chọn mắy cắt hợp bộ phía sau máy biến áp tự dùng cấp 1 cần tính toán ngắn mạch tại N10. Không cần kiểm tra ổn định nhiệt vì dòng định mức của chúng lớn hơn 1000A.

Máy cắt đã chọn không cần kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt vì có dòng định mức lớn hơn 1000A. Để chọn dòng cắt định mức của Ap-to-mat ta tính ngắn mạch tại thanh góp 0.4kV tại điểm N11. Lúc này coi MBA tự dùng cấp I là nguồn cung cấp cho điểm ngắn mạch.

Xác định dòng điện làm việc cỡng bức, chọn sơ bộ máy cắt và chọn kháng phân đoạn. Chọn sơ bộ máy cắt và chọn kháng phân đoạn 29 Chơng 3 Chọn phơng án tối u.