Thiết kế lựa chọn máy biến áp cho nhà máy điện 1 30444

MỤC LỤC

Phương án 3

Phía cao áp thanh góp 220kV bố trí 2 bộ máy phát- máy biến áp 2 dây quấn và 2 máy biến áp tự ngẫu để cung cấp điện cho phụ tải địa phương. - Khi sự cố bộ bên trung, máy biến áp tự ngẫu chịu tải qua cuộn chung lớn so với công suất của nó.

Phương án 4

- Do phía 220kV chỉ có 2 máy biến áp tự ngẫu nên để đảm bảo cung cấp điện liên tục cho phía 110kV cần phải chọn công suất máy biến áp tự ngẫu lớn hơn so với các phương án khác nên vốn đầu tư lớn. - Khi có ngắn mạch xảy ra ở thanh góp hệ thống, dòng ngắn mạch lớn gây nguy hiểm cho thiết bị. ** Qua 4 phương án trên, nhận thấy phương án 1 và 2 đơn giản, kinh tế hơn các phương án còn lại mà vẫn đảm bảo cung cấp điện liên tục, an toàn cho các phụ tải.

Vậy, ta sẽ giữ lại phương án 1 và 2 để tính toán kinh tế, kĩ thuật nhằm chọn được sơ đồ nối điện tối ưu cho nhà máy.

Tính toán lựa chọn máy biến áp cho các phương án

S  S Suy ra, S B3đm = S B4đm ≥ 62,5MVA

Tính toán tổn thất công suất và tổn thất điện năng trong máy biến áp

    - Tổn thất sắt không phụ thuộc vào tải của máy biến áp, là tổn thất không tải - Tổn thất đồng trong các cuộn dây phụ thuộc vào tải của máy biến áp. PNC, PNT, PNH: tổn hao ngắn mạch trong các cuôn dây của MBATN Si: công suất tải qua máy biến áp 2 quận dây thứ i trong thời gian t. SCi, STi, SHi : công suất tải qua cuộn cao, hạ, trung của máy biến áp tự ngẫu i trong thời gian t.

      Tính toán dòng điện ngắn mạch

      Phương án 1

      Nguồn cấp cho điểm ngắn mạch N1 là toàn bộ hệ thống và các máy phát.

      So sánh kinh tế kĩ thuật - Chọn phương án tối ưu

      • Tính toán kinh tế
        • So sánh các phương án

          * Dòng ngắn mạch tại N4 được tính toán để chọn khí cụ điện cho mạch tự dung. Nguồn cung cấp cho điểm ngắn mạch là hệ thống và tất cả các máy phát. ** Mục đích của tính toán kinh tế kĩ thuật là đánh giá các phương án về mặt kinh tế, từ đó lựa chọn phương án tối ưu đảm bảo các điều kiện và các chỉ tiêu kinh tế.

          Trong đó, vốn đầu tư cho các thiết bị phân phối dựa vào số mạch của thiết bị phân phối ở cấp điện áp tương ứng, chủ yếu do loại máy cắt quyết định. * Đối với cấp điện áp cao và trung, chọn một loại máy cắt thường là máy cắt khí như máy cắt khí SF6: gọn nhẹ, làm việc tin cậy, thuận tiện cho điều khiển và cung cấp khí nén. Các máy cắt trên có Iđm > 1kA nên không cần kiểm tra ổn định nhiệt.

          * Để tính toán kinh tế cho 1 phương án cần tính vốn đầu tư và phí vận hành hàng năm. Khi so sánh giữa các phương án ta chỉ cần so sánh các phần tử khác nhau là máy biến áp và máy cắt. - P2 : chi phí do tổn thất điện năng hàng năm trong các máy biến áp [đồng/năm].

          Từ bảng tổng hợp so sánh kinh tế giữa 2 phương án, ta nhận thấy phương án 2 có vốn đầu tư, chi phí vận hành và chi phí tính toán nhỏ hơn phương án 1 nên phương án tối ưu lựa chọn là phương án 2.

          Chọn khí cụ điện và dây dẫn

            Chọn thanh dẫn cho mạch máy phát điện

              Do dòng điện cưỡng bức nằm trong khoảng từ 3000A đến 8000A nên ta dùng thanh dẫn đồng hình máng để giảm hiệu ứng mặt ngoài và hiệu ứng gần, và tăng khả năng tản nhiệt cho chúng. - 2: ứng suất do lực tương tác của các thanh trong cùng một pha gây ra.

                  Chọn máy biến dòng điện BI, máy biến điện áp BU cho máy phát điện

                    Vậy, ta chọn dây dẫn đồng có tiết diện 6mm2 làm dây dẫn từ BI tới dụng cụ đo. Máy biến dòng không cần kiểm tra ổn định nhiệt vì có dòng định mức sơ cấp lớn hơn 1000A. Máy biến dòng không cần kiểm tra ổn định động vì nó được quyết định bởi điều kiện ổn định động của thanh dẫn máy phát.

                    Pdc, Qdc: công suất tác dụng và công suất phản kháng của dụng cụ đo. Tên đồng hồ Kí hiệu Phụ tải điện áp AB Phụ tải điẹn áp BC. Chọn máy biến dòng điện BI và máy biến điện áp BU cho mạch cấp điện áp.

                    Chọn cáp cho phụ tải địa phương

                    * Để kiểm tra cách điện và cung cấp cho bảo vệ rơle ta chọn biến điện áp kiểu HK.

                    Chọn chống sét van

                      * Trên các thanh góp 220 kV và 110 kV đặt các chống sét van với nhiệm vụ quan trọng là chống quá điện áp truyền từ đờng dây vào trạm. * Các máy biến áp tụ ngẫu do có sự liên hệ về điện giữa cao và trung áp nên sóng điện. Vì vậy ,ở các đầu ra cao áp và trung áp của các máy biến áp tự ngẫu ta phải đặt các chống sét van.

                      * Mặc dù trên thanh góp 220 KV có đặt các chống sét van nhng đôi khi có những đờng sét có biên độ lớn truyền vào trạm, các chống sét van ở đây phóng điện. * Điện áp d còn lại truyền tới cuộn dây của máy biến áp vẫn rất lớn có thể phá hỏng cách điện của cuộn dây,đặc biệt là phần cách điện ở gần trung tính nếu trung tính cách. Vì vậy tại trung tính của máy biến áp hai cuộn dây cần bố trí một chống sét van.

                      Tuy nhiên do điện cảm của cuộn dây máy biến áp biên độ đờng sét khi tới điểm trung tính sẽ giảm một phần, do đó chống sét van đặt ở trung tính đợc chọn có điện áp định mức giảm một cấp.

                      Chọn sơ đồ và thiết bị tự dùng