Đồ án Thiết kế nhà máy nhiệt điện - Bao gồm phần điện và phần chống sét - cung cấp cho phụ tải đã được xác định trước

LỜI NÓI ĐẦU Sản xuất điện năng là một nghành quan trọng đối với nền kinh tế quốc đân, là một yếu tố để đánh giá tình trạng phát triển công nhiệp của một quốc gia. Trên thế giới phần lớn điện năng được sản xuất từ nhà máy nhiệt điện và thủy điện. Nước ta là một nước đang phát triển, nhu cầu tiêu thụ điện năng ngày càng tăng cao, do đáo cần phải liên tục phát triển nguồn điện để đáp ứng nhu cầu toàn đất nước. Trong đồ án này là kết quả tính toán để thiết kế nhà máy nhiệt điện - bao gồm phần điện và phần chống sét - cung cấp cho phụ tải đã được xác định trước. Nhà máy gồm 5 tổ máy, mỗi máy phát có công suất 125 MVA. Ngoài ra còn tính toán thiết kế trạm biến áp 220 kv, 110kv , 22kv. Do thời gian hạn hẹp, cũng như chưa có kinh nghiệm trong thực tế… Nên không thể tránh khỏi những sai xót, rất mong quý thầy cô xem xét và chỉ bảo thêm. Em xin chân thành cảm ơn Thầy cô đã tận tình hướng dẫn để em hoàn thành trọn vẹn bản thiết kế này. Tp_Hồ Chí Minh, ngày tháng năm SVTH : Vũ Đức Nghĩa Phần I : NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN Chương 1: XÂY DỰNG ĐỒ THỊ PHỤ TẢI CÁC CẤP ĐIỆN ÁP I /. Cách xây dựng đồ thị phụ tải: 1./ Phụ tải điện Phụ tải điện là các thiết bị hay tập hợp các khu vực gồm nhiều thiết bị sử dụng điện năng biến đổi thành dạng năng lượng khác như quang năng, nhiệt năng, hoá năng. … Nói cách khác Phụ tải điện là một đại lượng đặc trưng cho công suất tiêu thụ của các hộ dùng điện Phụ tải điện có thể biểu diễn dưới dạng tổng quát : Phụ tải có thể phân loại theo tính chất: + Phụ tải động lực : cung cấp cho các động cơ điện + Phụ tải chiếu sáng. Phụ tải điện có thể phân loại theo khu vực sử dụng: + Phụ tải công nghiệp + Phụ tải nông thôn + Phụ tải sinh hoạt Phụ tải có thể phân loại theo mức độ quan trong: + Phụ tải loại 1 : Khi mất điện ảnh hưởng đến tính mạng con người, thiệt hại lớn cho nền kinh tế quốc dân hoặc ảnh hưởng lớn đến chính trị. + Phụ tải loại 2 : Khi mất điện có ảnh hưởng đến nền kinh tế, xản suất nhưng không nghiêm trọng như loại một. + Phụ tải loại 3 : Về nguyên tắc có thể mất điện trong khoảng thời gian ngắn không ảnh hưởng đến nhiều các nhà tiêu thụ. 2./ Cách xây dựng đồ thị phụ tải ngày của nhà máy : Đồ thị phụ tải là hình vẽ biểu diễn quan hệ giữa công suất phụ tải ( S,P,Q) theo thời gian t. Đồ thị phụ tải ngày vẽ bằng oát-kế tự ghi là chính xác nhất, nhưng cũng có thể vẽ theo từng điểm, nghĩa là cứ sau một khoảng thời gian xác định ghi lại trị số phụ tải rồi nối lại thành dạng đường gấp khúc. Phương pháp vẽ theo từng điểm tuy không chính xác, nhưng trong thực tế được dùng rất phổ biến. Để tính toán thuận tiện, thường biến đường gấp khúc thành dạng đường bậc thang nhưng phải bảo đảm hai điều kiện : diện tích giới hạn bởi đường biểu diễn bậc thang với trục tọa độ phải đúng bằng diện tích giới hạn bởi đường gấp khúc với trục tọa độ, các điểm cực đại và cực tiểu trên cả hai đường biểu diễn không thay đổi. Khi biết được công suất tác dụng P sẽ suy ra công suất phản kháng Q = P.tgj và tính được công suất biểu kiến S= 3./ Tổng hợp đồ thị phụ tải. Tổng hợp đồ thị phụ tải là cộng hai hoặc nhiều đồ thị phụ tải ở các cấp điện áp do nhà máy hay trạm biến áp cần cung cấp điện. Đồ thị phụ tải ngày của toàn nhà máy bằng tổng các đồ thị phụ tải ngày các cấp cộng với tổn thất qua các máy biến áp điện lực và tự dùng của nhà máy. Phụ tải tự dùng của nhà máy nhiệt điện được xác định theo công thức: Trong đó : Stdmax : công suất tự dùng cực đại của nhà máy S(t) : Phụ tải tổng tại thời điểm t Sđm : Công suất định mức của nhà máy II . / Đồ thị phụ tải các cấp điện áp : 1 . / Đồ thị phụ tải cấp 220 KV : Ta có : S = ; với Pmax = 187 (MW) ; Pmin = 132 (MW) ; Cosj = 0,8 => Smax = 233,75 (MVA) ; Smin = 165 (MVA) Đồ thị : 2./ Đồ thị phụ tải cấp 110 KV : Ta có : S = ; với Pmax = 176 (MW) ; Pmin = 112 (MW) ; Cosj = 0,83 => Smax = 212,05 (MVA) ; Smin = 134,94 (MVA) Đồ thị : 3./ Đồ thị phụ tải cấp 22 KV : Ta có : S = ; với Pmax = 42 (MW) ; Pmin = 29 (MW) ;Cosj = 0,81 => Smax = 51,85 (MVA) ; Smin = 35,8 (MVA) Đồ thị : 4./ Đồ thị phụ tải phát lên hệ thống + Điện năng mà nhà máy phải cung cấp cho hệ thống trong một năm là: A = 1260000 (MWh/năm) + Điện năng cung cấp cho hệ thống trong một ngày: A = (MWh/ngày) + Công suất trung bình phát lên hệ thống : P = Đồ Thị : Với đồ thị phụ tải này, một năm nhà máy cung cấp cho hệ thống là 1260000 MWh 5. Đồ thị phụ tải chưa tính đến tự dùng : T(giờ) 0 -- 4 4 -- 8 8 -- 12 12 -- 14 14 -- 20 20 -- 22 22 -- 24 S220KV(MVA) 165 180 233,75 180 170 168 165 S110KV MVA) 134,94 145 165 135 212,05 135 134,94 S22KV (MVA) 35,8 36 51,85 37 38,5 36 35,8 SHT (MVA) 220,4 195,67 105,62 205,65 138,61 219,65 220,4 STổng 556,14 556,67 556,22 557,65 559,16 558,65 556,14 6. Đồ thị phụ tải hệ thống có tính đến tự dùng. T(giờ) 0 -- 4 4 -- 8 8 -- 12 12 -- 14 14 -- 20 20 -- 22 22 -- 24 S 556,14 556,67 556,22 557,65 559,16 558,65 556,14 Std8% 44,49 44,53 44,50 44,61 44,73 44,69 44,49 Stổng 600,63 601,20 600,72 602,26 603,89 603,34 600,63 Đồ thị. 7. Đồ thị phụ tải tự dùng. Từ Công Thức : T(giờ) 0 -- 4 4 -- 8 8 -- 12 12 -- 14 14 -- 20 20 -- 22 22 -- 24 Stổng 600.63 601.20 600.72 602.26 603.89 603.34 600.63 Stdtt 50.43 50.45 50.43 50.50 50.58 50.55 50.43 8. Cân bằng công suất – phụ tải tổng của nhà máy. T(giờ) 0 -- 4 4 -- 8 8 -- 12 12 -- 14 14 -- 20 20 -- 22 22 -- 24 S220KV(MVA) 165 180 233,75 180 170 168 165 S110KV( MVA) 134,94 145 165 135 212,05 135 134,94 S22KV (MVA) 35,80 36 51,85 37 38,50 36 35,80 Sht (MVA) 220,40 195,67 105,62 205,65 138,61 219,65 220,40 Stdtt 50,43 50,45 50,43 50,50 50,58 50,55 50,43 Stổng 606,57 607,12 606,65 608,15 609,74 609,20 606,57 Chương 2 : CHỌN SỐ LƯỢNG MÁY PHÁT VÀ CÔNG SUẤT CÁC TỔ MÁY. Chọn công suất và số lượng máy phát là một trong những yêu cầu không thể thiếu cho việc lựa chọn sơ đồ nối điện. Công suất một máy phát không được lớn hơn công suất dự trữ của hệ thống, Công suất một máy phát càng lớn thì hiệu suất giá thành trên một đơn vị KWh càng thấp. Nên chọn các công suất tổ máy giống nhau, điều này sẽ thuận lợi hơn khi xấy lắp , sửa chữa , thay thế cũng như vận hành… Tổng công suất thiết kế của nhà máy : Stổng = 609,74 (MVA). Chọn 5 tổ máy, công suất mỗi tổ : S1mf = 125 (MVA). S5mf = 5x125 = 625 (MVA) > Stổng = 609,74 (MVA). Các thông số của máy phát : Các thông số chế độ định mức 1 Tốc độ n (v/ph) 3000 2 Công suất biểu kiến định mức Sđm (MVA) 125 3 Công suất tác dụng định mức Pđm (MW) 100 4 Điện áp định mức Uđm (KV) 10,5 5 Hêï số công suất định mức Cosjđm 0,8 6 Dòng điện định mức Iđm 6,875 7 X’d. 0,192 8 X”d. 0,278 9 Xd. 1,907 Chương 3 : CÁC PHƯƠNG ÁN NỐI ĐIỆN CHÍNH VÀ CHỌN 2 PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU 1./ Các phương án nối điện : 2 ./ Chọn 2 phương án hợp lý nhất. Phương án 1 và phương án 2, cả 2 phương án đều có 7 máy biến áp , với 2 phương án này, nhà máy sẽ cung cấp điện an toàn và liên tục cho các phụ tải cũng như cung cấp điện cho hệ thống. Ta sẽ chọn phương án 1 và phương án 2 để tính toán. chương 4: CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH CÁC TỔ MÁY. Cho 5 tổ máy vận hành liên tục, khi đó công suất của mỗi tổ máy ứng với từng thời điểm được xác định như bảng kết quả dưới đây. T(giờ) 0 -- 4 4 -- 8 8 -- 12 12 -- 14 14 -- 20 20 -- 22 22 -- 24 Stổng(MVA) 606,57 607,12 606,65 608,15 609,74 609,20 606,57 Số tổ vận hành 5 5 5 5 5 5 5 Công suất 1 tổ(MVA) 121,31 121,42 121,33 121,63 121,95 121,84 121,31 Dựa vào bảng công suất trên, ta tiến hảnh chọn máy biến áp cho nhà máy. Chương 5 : CHỌN MÁY BIẾN ÁP .  Máy biến áp là thiết bị truyền tải điện năng từ điện áp này đến điện áp khác. Điện năng sản xuất từ nhà máy điện được truyền tải đến các hộ tiêu thụ ở xa phải qua đường dây cao thế 110, 220, 500 kv .. thường qua máy biến áp tăng từ điện áp máy phát lên điện áp tương ứng. Trong hệ thống lớn phải qua nhiều lần tăng giảm mới đưa điện năng từ các máy fát điện đến hộ tiêu thụ. Vì vậy tổng công suất máy biến áp trong hệ thống điện có thể bằng 4 đến 5 lần tổng công suất của các máy phát điện. Do đó vốn đầu tư cho máy biến áp là rất lớn. Người ta mong muốn chọn số lượng máy biến áp là ít và công suất nhỏ mà đảm bảo an toàn cho việc cung cấp điện đến các hộ tiêu thụ. Khi chọn công suất của máy biến áp cần xết đến khả năng quá tải của chúng. Có hai dạng quá tải là quá tải thường xuyên và quá tải sự cố. 1./ Phươn án 1.  a . / Chọn MBA 3 pha 2 cuộn dây T1 cho MF1, T2 cho MF2, T3 cho MF3. Do máy biến áp và máy phát được gép bộ nên công suất máy biến áp được chọn tương ứng với công suất máy phát, không tính đến quá tải cũng như không trừ đi công suất tự dùng. ** Các thông số kỹ thuật. Kiểu Sđm(MVA) Uđm(KV) DP0(KW) DPN(KW) UN% I0% UC UH TÄÄÃ 125 242 10,5 120 380 11 0,55 b . / Chọn MBA 3 pha 2 cuộn dây T6 cho MF4, T7 cho MF5. ** Các thông số kỹ thuật. Kiểu Sđm(MVA) Uđm(KV) DP0(KW) DPN(KW) UN% I0% UC UH ONAF 125 121 10,5 100 520 10,5 0,55 c . / Chọn MBA tự ngẫu T4 và T5. Strung = 2.SMF – 2.Std – S110KV Std1tổ = Stdtt / 5 Sc = St - Sh T(giờ) 0 -- 4 4 -- 8 8 -- 12 12 -- 14 14 -- 20 20 -- 22 22 -- 24 Smf 121,31 121,42 121,33 121,63 121,95 121,84 121,31 Stdtt 50,43 50,45 50,43 50,50 50,58 50,55 50,43 Std1tổ 10,09 10,09 10,09 10,10 10,12 10,11 10,09 Sc 51,72 41,67 5,64 51,06 -26,89 52,46 51,72 St 87,52 77,67 57,49 88,06 11,61 88,46 87,52 Sh 35,80 36 51,85 37 38,50 36,00 35,80 Ta Nhận thấy: Smax = STmax = 88,46 (MVA) Đối với máy biến áp tự ngẫu. + Công suất đi qua cuộn hạ khi một máy bị sự cố: ShB = Shmax = 51,8 (MVA) Smẫu_B = Chọn máy máy có : SđmB = 100 (MVA) Xét điều kiện khi quá tải sự cố : 1,4 X SđmB ³ Stảimax ĩ 1,4 X 100 = 140 > 103,6 > 88,46 (MVA) Chọn máy có các thông số như sau: Loại Sđm (MVA) Uđm (KV) DP0 (KW) UN% DPN(KW) I0% C T H C-T C-H T-H C-T C-H T-H ATÄƯTH 100 230 121 22 75 11 31 29 260 0.5 2 . / Phươn án 2. a . / Chọn MBA 3 pha 2 cuộn dây T1 cho MF1 ** Các thông số kỹ thuật. Kiểu Sđm(MVA) Uđm(KV) DP0(KW) DPN(KW) UN% I0% UC UH TÄƯÃ 125 242 10,5 120 380 11 0,55 b . / Chọn MBA tự ngẫu 3 pha T2 và T3. + Hệ số có lợi của MBA tự ngẫu : + Công suất của cuộn hạ : SHBA = SMF = 125 (MVA) SđmB = ** Chọn máy có các thông số kỹ thuật. Loại Sđm (MVA) Uđm (KV) DP0 (KW) UN% DPN(KW) I0% C T H C-T C-H T-H C-T C-H T-H ATÄƯTH 250 230 121 10.5 145 11 32 20 520 430 390 0.4 c . / Chọn MBA 3 pha 2 cuộn dây T4 và T5. + Chọn theo điều kiện quá tải sự cố, 2 máy làm việc song song + Chọn máy có : SđmB = 40 (MVA) ** Các thông số kỹ thuật : Kiểu Sđm(MVA) Uđm(KV) DP0(KW) DPN(KW) UN% I0% UC UH ONAN 40 115 22 35 145 10.4 0,7 d . / Chọn MBA 3 pha 2 cuộn dây T6 và T7. ** Các thông số kỹ thuật : Kiểu Sđm(MVA) Uđm(KV) DP0(KW) DPN(KW) UN% I0% UC UH ONAF 125 121 10,5 100 520 10,5 0,55 Chương 6 : TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH. Mục đích của việc tính toán dòng ngắn mạch lá để phục vụ cho việc chọn các khí cụ điện cũng như các phần dẫn điện, có nhiều phương pháp để tính dòng ngắn mạch , nhưng ở đây ta chỉ dùng phương pháp đơn giản. Chỉ tính ngắn mạch 3 pha vì thường ngắn mạch 3 pha lớn hơn dòng ngắn mạch hai pha và một pha. Để tính dòng ngắn mạch trước hết phải thành lập sơ đồ thay thế tính điện kháng các phần tử, chọn các đại lượng cơ bản như: công suất cơ bản, điện áp cơ bản. Chọn các đại lượng cơ bản nên xuất phát từ yêu cầu đơn giản hóa nhiều nhất cho việc tính toán, có thể chọn công suất cơ bản bằng 100 (MVA), 1000 (MVA) hoặc bằng công suất của hệ thống. Điện áp cơ bản được lấy theo điện áp trung bình của từng cấp tương ứng. 1./ Phương án 1. / Sơ đồ hệ thống và Các điểm cần tính ngắn mạch. / Sơ đồ thay thế : c. / Xác định các đại lượng tính toán trong đơn vị tương đối cơ bản : + Chọn các giá trị cơ bản Scb = 100 (MVA) ; Ucb_C = 230 (KV) ; Ucb_T = 115 (KV) ; Ucb_H 1 = 22 (KV) ; Ucb_H 2 = 10,5 (KV) ; + Dòng điện cơ bản : + Điện kháng của máy phát điện : + Điện kháng của hệ thống : + Điện kháng của đường dây nối với hệ thống : + Điện kháng của máy biến áp 2 cuộn dây : - Máy biến áp T1, T2, T3 : 125 MVA _ 242/10.5 (KV) - Máy biến áp T6 , T7 : 125 MVA _ 121/10.5 (KV) - Máy biến áp tự ngẫu : 100 MVA _ 230/121/22 (KV)     + Trên sơ đồ thay thế : X1 = X*HT = 0,0017 X2 = X*d = 0,0832 X3 = X*BT1 = X*BT2 =X*BT3= 0,088 X4 = X*C_BT4 = X*C_BT5 = 0,175 X5 = X*T_BT4 = X*T_BT5 = 0 X6 = X*H_BT4 = X*H_BT5 = 0,445 X7 = X*BT6 = X*BT7 = 0,084 X8 = X*MF = 0,2224 d. / Tính dòng ngắn mạch N1 e. / Tính dòng ngắn mạch N2 X9 = 0,0433 ; X10 = 0,1035 ; X11 = 0,0875 ; X12 = 0,1532 ; f. / Tính dòng ngắn mạch N3 X9 = 0,0433 ; X10 = 0,1035 ; X11 = 0,0875 ; X12 = 0,1532 ; * Dòng ngắn mạch qua dao cách ly. + Điểm ngắn mạch trước dao cách ly ( dòng từ phía máy biến áp). + Điểm ngắn mạch sau dao cách ly ( dòng từ phía máy phát). h. / Tính dòng ngắn mạch N4 X9 = 0,0433 * Dòng ngắn mạch qua dao cách ly. + Điểm ngắn mạch trước dao cách ly ( dòng từ phía máy biến áp). + Điểm ngắn mạch sau dao cách ly ( dòng từ phía máy phát). i. / Tính dòng ngắn mạch N5  X9 = 0,0433 ; X10 = 0,1035 ; X11 = 0,0875 ; X12 = 0,1532 ; 2. / Phương án 2. a./ Sơ đồ hệ thống và Các điểm cần tính ngắn mạch. b. / Sơ đồ thay thế : c. / Xác định các đại lượng tính toán trong đơn vị tương đối cơ bản : + Chọn các giá trị cơ bản : Scb = 100 (MVA) ; Ucb_C = 230 (KV) ; Ucb_T = 115 (KV) ; Ucb_H 1 = 22 (KV) ; Ucb_H 2 = 10,5 (KV) ; + Dòng điện cơ bản : ;;; + Điện kháng của máy phát điện : + Điện kháng của hệ thống : + Điện kháng của đường dây nối với hệ thống : + Điện kháng của máy biến áp 2 cuộn dây : - Máy biến áp T1 : 125 MVA _ 242/10.5 (KV) - Máy biến áp T6 , T7 : 125 MVA _ 121/10.5 (KV) - Máy biến áp T4 , T5 : 40 MVA _ 115/22 (KV) - Máy biến áp tự ngẫu T2, T3 : 250 MVA _ 230/121/10,5 (KV) Trên sơ đồ thay thế : X1 = X*HT = 0,0017 X2 = X*d = 0,0832 X3 = X*BT1 = 0,088 X4 = X*C_BT2 = X*C_BT3 = 0,07 X5 = X*T_BT2 = X*T_BT3 = 0 X6 = X*H_BT2 = X*H_BT3 = 0,186 X7 = X*BT4 = X*BT5 = 0,26 X8 = X*BT6 = X*BT7 = 0,084 X9 = X*MF = 0,2224 d. / Tính dòng ngắn mạch N1 : e. / Tính dòng ngắn mạch N2 f. / Tính dòng ngắn mạch N3 * Dòng ngắn mạch qua dao cách ly. + Điểm ngắn mạch trước dao cách ly ( dòng từ phía máy biến áp). + Điểm ngắn mạch sau dao cách ly ( dòng từ phía máy phát). g. / Tính dòng ngắn mạch N4 * Dòng ngắn mạch qua dao cách ly. + Điểm ngắn mạch trước dao cách ly ( dòng từ phía máy biến áp). + Điểm ngắn mạch sau dao cách ly ( dòng từ phía máy phát). h. / Tính dòng ngắn mạch N5 * Dòng ngắn mạch qua dao cách ly. + Điểm ngắn mạch trước dao cách ly ( dòng từ phía máy biến áp). + Điểm ngắn mạch sau dao cách ly ( dòng từ phía máy phát). i . / Tính dòng ngắn mạch N6 Chương 7: XÁC ĐỊNH TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG CỦA MÁY BIẾN ÁP. I./ Tính toán cho phương án 1. 1./ Tổn thất điện năng trong máy biến áp T1, T2, T3. + Khi có đồ thị phụ tải. T(giờ) 0 -- 4 4 -- 8 8 -- 12 12 -- 14 14 -- 20 20 -- 22 22 -- 24 SMBA 121,31 121,42 121,33 121,63 121,95 121,84 121,31 Std 10,09 10,09 10,09 10,10 10,12 10.11 10,09 SMBA=SMF - Std 111,23 111,33 111,24 111,53 111,83 111.73 111,23 Máy Biến Aùp T1 có : DP0 = 120 (KW) ; DPn = 380 (KW) ; + Tổn thất điện năng trong 1 máy biến áp trong 1 năm. + Tổn thất điện năng của 3 máy T1, T2, T3. DA = DA1.3 = 11094662,81(KWh) 2./ Tổn thất điện năng trong máy biến áp T6, T7 . T(giờ) 0 -- 4 4 -- 8 8 -- 12 12--14 14 -- 20 20 -- 22 22 -- 24 SMBA(MVA) 121,31 121,42 121,33 121,63 121,95 121,84 121,31 Std (MVA) 10,09 10,09 10,09 10,10 10,12 10,11 10,09 SMBA=SMF - Std 111,23 111,33 111,24 111,53 111,83 111,73 111,23 Máy Biến Aùp T6, T7 có : DP0 = 100 (KW) ; DPn = 520 (KW) ; + Tổn thất điện năng trong 1 máy biến áp trong 1 năm. + Tổn thất điện năng của 2 máy T6, T7. DA = DA1.2 = 8996478,36(KWh) 3. / Tổn thất điện năng trong máy biến áp tự ngẫu T4, T5 . a./ công suất cuộn hạ. SH_1máy = SH_22KV /2 T(giờ) 0 -- 4 4 -- 8 8 -- 12 12 -- 14 14 -- 20 20 -- 22 22 -- 24 S22KV (MVA) 35,80 36 51,85 37 38,50 36 35,80 SH 17,90 18 25,93 18,50 19,25 18 17,90 b./ công suất cuộn trung. ST_1máy = 0,5(2.SMF - 2Std – S110kv) T(giờ) 0 -- 4 4 -- 8 8 -- 12 12 -- 14 14 -- 20 20 -- 22 22 -- 24 SMF 121,31 121,42 121,33 121,63 121,95 121,84 121,31 Std1tổ 10,09 10,09 10,09 10,10 10,12 10,11 10,09 S110KV (MVA) 134,94 145,00 165,00 135 212,05 135,00 134,94 ST 43,76 38,83 28,74 44,03 5,81 44,23 43,76 c./ công suất cuộn cao. Sc_1máy = ST_1máy – SH_1máy T(giờ) 0 -- 4 4 -- 8 8 -- 12 12 -- 14 14 -- 20 20 -- 22 22 -- 24 ST 43,76 38,83 28,74 44,03 5,81 44,23 43,76 SH 17,90 18 25,93 18,50 19,25 18 17,90 SC 25,86 20,83 2,82 25,53 -13,44 26,23 25,86 + Máy biếùn áp tự ngẫu T4, T5 có DP0 = 75 (KW) ; DPN_CT = 260 (KW) ; + Tổn thất điện năng trong 1 máy trong 1 năm là: trong đó : + Tổn thất điện năng trong 2 máy: DA = DA1. 2 = 453855,6 (KWh) * Tổng tổn thất điện năng ở phương án 1. II ./ Tính toán cho phương án 2. 1./ Tổn thất điện năng trong máy biến áp T1. + Khi có đồ thị phụ tải. T(giờ) 0 -- 4 4 -- 8 8 -- 12 12 -- 14 14 -- 20 20 -- 22 22 -- 24 SMBA 121,31 121,42 121,33 121,63 121,95 121,84 121,31 Std 10,09 10,09 10,09 10,10 10,12 10,11 10,09 SMBA=SMF - Std 111,23 111,33 111,24 111,53 111,83 111,73 111,23 Máy Biến Aùp T1 có : DP0 = 120 (KW) ; DPn = 380 (KW) ; + Tổn thất điện năng trong 1 máy biến áp trong 1 năm. + Tổn thất điện năng của máy T1. DA = DA1 = 3698220,94(KWh) 2./ Tổn thất điện năng trong máy biến áp T6, T7 . T(giờ) 0 -- 4 4 -- 8 8 -- 12 12 -- 14 14 -- 20 20 -- 22 22 -- 24 SMBA 121,31 121,42 121,33 121,63 121,95 121,84 121,31 Std 10,09 10,09 10,09 10,10 10,12 10,11 10,09 SMBA=SMF - Std 111,23 111,33 111,24 111,53 111,83 111,73 111,23 - Máy Biến Aùp T6, T7 có : DP0 = 100 (KW) ; DPn = 520 (KW) ; + Tổn thất điện năng trong 1 máy biến áp trong 1 năm. + Tổn thất điện năng của 2 máy T6, T7. DA = DA1.2 = 8996478,36(KWh) 3. / Tổn thất điện năng trong máy biến áp tự ngẫu T2, T3 . a./ công suất cuộn hạ. SH_1máy = SMF_1máy – Std_1máy. T(giờ) 0 -- 4 4 -- 8 8 -- 12 12 -- 14 14 -- 20 20 -- 22 22 -- 24 công suất 1 tổ 121,31 121,42 121,33 121,63 121,95 121,84 121,31 Std1tổ 10,09 10,09 10,09 10,10 10,12 10,11 10,09 Sh 111,23 111,33 111,24 111,53 111,83 111,73 111,23 b./ công suất cuộn trung. ST_1máy = 0,5(2.SMF – 2.Std – S110KV – S22kv ) T(giờ) 0 -- 4 4 -- 8 8 -- 12 12 -- 14 14 -- 20 20 -- 22 22 -- 24 S1MF (MVA) 121,31 121,42 121,33 121,63 121,95 121,84 121,31 Std1tổ (MVA) 10,09 10,09 10,09 10,10 10,12 10,11 10,09 S110KV (MVA) 134,94 145,00 165 135 212,05 135,00 134,94 S22KV (MVA) 35,80 36,00 51,85 37 38,50 36,00 35,80 St (MVA) 25,86 20,83 2,82 25,53 -13,44 26,23 25,86 c. / Công suất cuộn cao. Sc = St + Sh T(giờ) 0 -- 4 4 -- 8 8 -- 12 12 -- 14 14 -- 20 20 -- 22 22 -- 24 Sh (MVA) 111.23 111.33 111.24 111.53 111.83 111.73 111.23 St (MVA) 25.86 20.83 2.82 25.53 -13.44 26.23 25.86 Sc (MVA) 137.09 132.17 114.06 137.06 98.39 137.96 137.09 + Tổn thất điện năng trong 1 máy biến áp trong 1 năm + Tổn thất điện năng trong 2 máy: DA = DA1. 2 = 2548297,18 (KWh) 4. / Tổn thất điện năng ở máy biến áp T4 và T5. DP0 = 35 (KW) ; DPn = 145 (KW) ; SMBA = 0,5 S22kv. T(giờ) 0 -- 4 4 -- 8 8 -- 12 12 -- 14 14 -- 20 20 -- 22 22 -- 24 S22KV (MVA) 35.80 36.00 51.85 37.00 38.50 36.00 35.80 SMBA (MVA) 17.90 18.00 25.93 18.50 19.25 18.00 17.90 + Tổn thất điện năng trong 1 máy biến áp trong 1 năm. + Tổn thất điện năng của 2 máy T4, T5. DA = DA1.2 = 1239220,55(KWh) ** Tổng tổn thất điện năng ở phương án 2. Nhận xét : + Tổn thất điện năng ở phương án 1 lớn hơn tổn thất ở phương án 2. Chương 8 : CHỌN CÁC KHÍ CỤ ĐIỆN CHÍNH. Để vận hành được trong nhà máy điện , ngoài các thiết bị chính như là máy phát, máy biến áp còn cần phải có các khí cụ điện và các phần dẫn điện. Mỗi khí cụ có một thông số kỹ thuật đặc trưng, trong đó có những thông số chung và điều kiện chọn giống nhau: 1./ Điện áp định mức: Uđm_KCĐ ³ UHT Trong đó : Uđm_KCĐ - điện áp định mức khí cụ điện UHT - điện áp định mức nơi đặt khí cụ điện 2./ Điện áp định mức: Iđm_KCĐ ³ Icb_max Trong đó : Iđm_KCĐ - dòng điện định mức khí cụ điện Icb_max - dòng điện đi qua khí cụ điện Máy biến điện áp và máy biến dòng điện có cho phép quá tải cho nên điều kiện trên sẽ là : Iđm_BI.kqt ³ Icb_max Trong đó : kqt : hệ số quá tải cho phép. 3./ Khả năng ổn định nhiệt.  I2nh .tnh ³ BN trong đó : BN – xung nhiệt tính toán. Inh, tnh, BN_đm – khả năng chịu nhiệt củ khí cụ điện. 4./ Khả năng ổn định lực điện động: Ilđđ_đm.kcđ ³ Ixk hoặc ilđđ_đm.kcđ ³ ixk Ilđđ_đm.kcđ : Khả năng chịu đựng về lực điện động theo trị số hiệu dụng ilđđ_đm.kcđ : Khả năng chịu đựng về lực điện động theo trị số biên độ I./ Chọn Máy Cắt và Dao cách Ly. Máy cắt điện là khí cụ điện dùng để đóng cắt một phần tử củ hệ thống điện như máy phát, máy biến áp đường dây… Dao cách ly là khí cụ điện có nhiệm vụ tạo một khoảng cách trống nhìn thấy được để đảm bảo an toàn khi sửa chữa máy phát điện, máy biến áp, máy cắt điện, đường dây… + Các yêu cầu khi chọn máy cắt điện. Uđm_mc ³ UHT ; Iđm_mc ³ Icb_max Icắt _mc ³ IN ; Ilđđ_mc ³ Ixk + Các yêu cầu khi chọn dao cách ly. Uđm_dcl ³ UHT ; Iđm_dcl ³ Icb_max ; Ilđđ_dcl ³ Ixk A ./ Chọn máy cắt và dao cách cho phương án 1. 1. / Chọn mắy cắt MC1 và dao cách ly DCL1 cho cấp 220 KV. a./ Đường dây phụ tải : 9 mạch đường dây đơn. Icb_max = 2.Ibt_max = 2X0,068 = 0,136 (KA) b./ Đường dây hệ thống : mạch đường dây kép = 2.Ibt_max = 2X0,2895 = 0,579 (KA) c./ Máy Biến áp T1 , T2, T3. Sđm_MF = 125 (MVA) => Std = 8%Sđm_MF = 10 (MVA). = 1,05.Ibt_max = 1,05X0,3= 0,315(KA) d./ Máy Biến áp tự ngẫu T4, T5 . ( Công suất cuộn cao) +Công suất cuộn trung. ST_1máy = 0,5(2.SMF - 2Std – S110kv) T(giờ) 0 -- 4 4 -- 8 8 -- 12 12 -- 14 14 -- 20 20 -- 22 22 -- 24 SMF 121.31 121.42 121.33 121.63 121.95 121.84 121.31 Std1tổ 10.09 10.09 10.09 10.10 10.12 10.11 10.09 S110KV MVA) 134.94 145.00 165.00 135.00 212.05 135.00 134.94 ST 43.76 38.83 28.74 44.03 5.81 44.23 43.76 + Công suất cuộn cao. Sc_1máy = ST_1máy – SH_1máy T(giờ) 0 -- 4 4 -- 8 8 -- 12 12 -- 14 14 -- 20 20