Luận văn Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kv

PHẦN I THIẾT KẾ phần điện CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ TRẠM BIẾN ÁP I. GIỚI THIỆU VỀ TRẠM BIẾN ÁP C ùng với hệ thống phát triển năng lượng quốc gia phục vụ cho quá trình công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước. Việc thiết kế trạm biến áp 220/110/22KV, nhằm tạo một hệ thống điện rộng lớn cung cấp điện năng cho nhu cầu và phương hướng phát kinh tế – xã hội của khu vực trong gia đoạn có dự tính đến sự phát triển về sau. Về dung lượng máy biến áp, vị trí, số lượng và phương thức vận hành trạm biến áp có ảnh hưởng lớn đến chỉ tiêu kinh tế – kỹ thuật của hệ thông cung cấp điện. Vì vậy, việc thiết kế trạm biến áp bao giờ cũng gắn liền với lựa chọn phương án cung cấp điện. Việc thiết kế trạm biến áp tốt nhất phải nhiều mặt và phải tiến hành tính toán so sách kinh tế – kỹ thuật và tính đảm bảo cung cấp điện liên tục giữa các phương án đề ra. II. PHÂN LOẠI Trong thiết kế và vận hành mạng điện thường gặp hai danh từ: trạm phân phối điện và trạm biến áp. Trạm phân phối điện chỉ gồm các thiết bị như: dao các ly, máy cắt, thanh góp … Dùng để nhận và phân phối điện năng đến phụ tải không có biến đổi điện áp như trạm biến áp. 1. Phân loại trạm biến áp theo nhiệm vụ a. Trạm biến áp chung còn gọi là trạm biến áp chính, trạm có nhiệm vụ nhận điện của hệ thống với điện áp 220KV biến đổi thành cấp điện áp 110KV, 22KV, 0,4KV. b. Trạm biến áp phân xưởng: nhận điện từ trạm biến áp trung gian biến đổi xuống các loại điện áp thích hợp để phục vụ cho các phụ tải phân xưởng. 2. Theo hình thức hay cấu trúc của trạm mà chia trạm thành trạm ngoài trời hoặc trạm trọng nhà. a. Ngoài trời: tất cả các thiết bị đều đặt ngoài trời riêng phần phân phối điện áp thì đặt trong nhà. Trạm ngoài trời thích hợp cho các trạm trung gian công suất lớn có đủ diện tích để đặt các thiết bị ngoài trời. b. Trạm trong nhà: tất cả các thiết bị đều đặt trong nhà. Loại này thường gặp ở các trạm biến áp, phân xưởng, trạm Gis. II. NHIỆM VỤ THIẾT KẾ Nhiệm vụ của luận án này là thiết kế trạm biến áp 220/110/22KV với các số liệu ban đầu như sau: Trạm có 2 đường dây dẫn đến và phụ tải của các cấp bao gồm: + Phụ tải cấp 110KV có 2 đường dây Smax = 45 MVA ; cosφ= 0,9 + Phụ tải cấp 22KV có 6 đường dây Smax = 20MVA; cosφ = 0.8 + Nguồn cung cấp 220KV có 2 đường dây SHT = 7000MVA; cosφ = 0,8; X*HT = 0,4 III. TRÌNH TỰ THIẾT KẾ Theo số liệu ban đầu đã cho, thiết kế trạm biến áp theo trình tự sau: 1. Cân bằng công suất phụ tải. 2. Lựa chọn phương án tối ưu. 3. Chọn máy biến áp. 4. Sơ đồ nối điện. 5. Tính dòng điện ngắn mạch. 6. Tính toán tổn thất điện năng trong máy biến áp. 7. Tính toán kinh tế - kỹ thuật quyết định phương án thiết kế. 8. Chọn khí cụ điện và các phần dẫn điện. 9. Thiết kế chống sét cho trạm. 10. Nối đất cho trạm. 11. Bảo vệ rơle cho trạm. CHƯƠNG II CÂN BẰNG CÔNG SUẤT PHỤ TẢI I. KHÁI NIỆM C ân bằng công suất là xem khả năng cung cấp điện và tiêu thụ điện có cân băng hay không. Cân bằng công suất đóng vai trò quan trọng trong thiết kế cung cấp điện của trạm biến áp. Biết rằng sự vận hành bình thường của hệ thống sẽ không được đảm bảo công suất của hệ thống đưa đến chỉ bằng phụ tải của nó. Như vậy, việc cân bằng công suất cần thiết kế để đảm bảo nhu cầu cung cấp điện liên tục và chất lượng điện năng. Phụ tải là một bộ phận quan trọng của hệ thống cung cấp điện, nó biến đổi điện năng thành các dạng năng lượng khác, để phụ vụ cho sản xuất và sinh hoạt, tuỳ theo tầm quan trọng của phụ tải đối với nền kinh tế mà phụ tải chia làm 3 loại. + Phụ tải loại 1: là những phụ tải mà khi xảy ra sự cố nguồn cung cấp sẽ gây ra thiệt hại lớn về kinh tế, đe doạ đến tính mạng của con người hoặc có ảnh hưởng đến chính trị. + Phụ tải loại 2: là những phụ tải có tầm quan trọng lớn, nhưng có sự cố về nguồn cung cấp điện chỉ thiệt hại về kinh tế, do ngưng sản xuất, hư hỏng sản phẩm, thiết bị, lãng phí nhân công. + Phụ tải loại 3: là những phụ tải cho phép cung cấp điện với mức độ tin cậy thấp, cho phép mất điện trong thời gian sửa chữa và thay thế thiết bị khi có sự cố. II. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI TỪNG CẤP ĐIỆN ÁP 1. Cấp điện áp hệ thống 220KV SHT = 7000MVA; cosφ = 0,8; X*HT = 0,4 2. Phụ tải cấp 110KV FĐồ thị phụ tải 80 - 60 - 40 - 20 - 4 8 12 16 20 24 S % 100 - t(giờ) 0 80 90 100 600 8 FBảng phân theo thời gian Thời gian(giờ) Từ ……… Đến Công Suất Phụ Tải S (MVA) P(MW) Q(MVar) % 0 ------ 4 36 32.4 15.55 80 4 ------ 8 40.5 36.45 17.5 90 8 ------20 45 40.5 19.4 100 20 ------ 24 27 24.3 11.66 60 + SMAX = 45 (MVA); SMin = 27 (MVA) + Cosφ = 0.9 ð tgφ = 0.8 + P = S x cosφ; Q = P x tgφ 3. Phụ tải cấp 22KV FĐồ thị phụ tải t(giờ) 80 - 60 - 40 - 20 - 4 8 12 16 20 24 S % 100 - 0 60 80 100 80 FBảng phân theo thời gian Thời gian(giờ) Từ ……… Đến Công Suất Phụ Tải S (MVA) P(MW) Q(MVar) % 0 ------ 4 12 9.6 7.2 60 4 ------ 16 16 12.8 9.6 80 16 ------20 20 16 12 100 20 ------ 24 16 12.8 9.6 80 + SMAX = 20 (MVA); SMin = 12 (MVA) + Cosφ = 0.8 ð tgφ = 0.75 + P = S x cosφ; Q = P x tgφ 4. Đồ thị tổng hợp của toàn trạm khi qua máy biến áp FBảng phân theo thời gian toàn trạm Thời gian(giờ) Từ ……… Đến Công Suất Phụ Tải (MVA) U1=110KV U1=22KV Tự dùng Tổng % 0 ------ 4 36 12 0.5 48.5 74 4 ------ 8 40.5 16 0.5 57 87 8 ------ 16 45 16 0.5 61.5 93.89 16 ------ 20 45 20 0.5 65.5 100 20 ------ 24 27 16 0.5 43.5 66.41 FĐồ thị phụ tải t(giờ) 80 - 60 - 40 - 20 - 4 8 12 16 20 24 S % 100 - 0 93.89 66.41 100 87 74 + SMAX = 65.5 (MVA); SMin = 43.5 (MVA) Suy ra: tgnG = 0.568 CHƯƠNG III SƠ ĐỒ CẤU TRÚC I. KHÁI NIỆM S ơ đồ cấu trúc trạm biến áp là sơ đồ diễn tả sự liên quan giữa nguồn, tải và hệ thống. Đối với trạm biến áp nguồn thường là các đường dây cung cấp từ hệ thống đến trạm biến áp, có nhiệm vụ đảm bảo cung cấp cho các phụ tải mà trạm biến áp đảm nhiệm. Với các trạm biến áp tiêu thụ cũng có thể có máy phát dự phòng để cung cấp điện cho các phụ tải khi có sự cố trong hệ thống. Trường hợp này các máy phát dự phòng được xem là nguồn. Do đó, hệ thông luôn được xem là thành phần quan trọng, cấu trúc của trạm biến áp phải luôn được giữ liên lạc chặc chẽ. Khi thiết kế trạm biến áp, chọn sơ đồ cấu trúc là phần quan trọng có ảnh hưởng đến quyết định đến toàn bộ thiết kế. Các yêu cầu chính khi chọn sơ đồ cấu trúc: 1. Có tính khả thi: tức là có thể chọn được các thiết bị chính như: máy biến áp, máy cắt, … cũng như có khả năng thi công, xây lắp và vận hành trạm. 2. Đảm bảo liên tục chặt chẽ giữa các cấp điện áp, đặc biệt với hệ thống khi bình thường cũng như cưỡng bức ( có một phần tử không làm việc ). 3. Tổn hao qua máy biến áp bé, tránh trường hợp cung cấp cho phụ tải qua hai biến áp không cần thiết. 4. Vốn đầu tư hợp lý, chiếm diện tích càng bé càng tốt. 5. Có khả năng phát triển trong tương lai gần, không cần thay cấu trúc đã chọn. Thường thiết kế một trạm biến áp có thể nhiều phương án khác nhau, để chọn phương án nào ta cần cân nhắc các khía cạnh sau: + Số lượng máy biến áp. + Tổng công suất máy biến áp. + Tổng vốn đầu tư mua máy biến áp. + Tổn hao điện năng tổng qua các máy biến áp. II. SƠ ĐỒ CẤU TRÚC TRẠM BIẾN ÁP Trạm biến áp là một công trình nhận điện năng bằng một hay nhiều nguồn cung cấp với điện áp cao để phân phối cho các phụ tải ở các cấp điện áp bằng hoặc bé hơn điện áp hệ thống. Phần công suất được phân phối ở điện áp bằng điện áp hệ thống không qua máy biến áp hạ, phần còn lại qua máy biến áp giảm áp có điện áp phù hợp với phụ tải. Phụ thuộc vào các cấp điện áp, vào công suất của phụ tải có thể sử dụng một trong ba phương án sau: + Qua máy biến áp giảm dần từ điện áp cao xuống. + Dùng máy biến áp ba cuộn dây (hay máy biến áp từ ngẫu nếu UT/110KV). + Qua các máy biến áp 2 cuộn dây cung cấp cho từng cấp điện áp thấp. III. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KHẢ THI Các phương án đề ra phải đảm bảo tính kinh tế và kỹ thuật. Tính kỹ thuật được đưa lên hàng đầu. Vì trạm biến áp là một mắc xích quan trọng của hệ thống điện, không thể ngưng hoạt động khi hệ thống đang vận hành, vì sẽ làm ảnh hưởng nặng nề đến hệ thông, cũng như phụ tải. Qua đánh giá sơ bộ và lựa chọn ta đưa ra các phương án sau: 1.Phương án 1 ÄSơ đồ cấu trúc phương án 1 UT = 110KV UC = UHT = 220KV UH = 22 KV UT = 110KV UT = 110KV UT = 0.4KV Sử dụng hai máy biến áp từ ngẫu cho các cấp điện áp 200/110/22KV. Vì UC = 220KV; UT = 100KV ; UH = 22KV. - Phương án này có ưu điểm: + Số lượng máy biến áp chỉ 2, chiếm ít diện tích xây lắp. + Giá thành thấp. + Tổn hao trong máy biến áp có thể nhỏ hơn khi dùng 2 máy biến áp 2 cuộn dây. - Tuy nhiên không phải trường hợp nào cũng khả thi: + Máy biến áp từ ngẫu chỉ chế tạo với điện áp UT $ 110KV. + Khi công suất lớn kích thước và trọng lượng máy biến áp lớn có thể không cho phép khi chuyên chở và xây lắp. 2. Phương án 2 ÄSơ đồ cấu trúc phương án 2 UHT = 220KV U = 22KV U = 110KV U = 0.4KV + Sử dụng máy biến áp 2 cuộn dây để tải công suất từ điện áp cao sang trung, sang hạ. + Phương án này có nhược điểm là: - Tăng số lượng máy biến áp. - Tách máy biến áp thành hai phần riêng biệt. CHƯƠNG IV CHỌN MÁY BIẾN ÁP I. KHÁI NIỆM M áy 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 500, 220, 110KV …, thường qua máy biến áp tăng từ điện áp máy phát lên điện áp tương ứng. Ơû cuối đường dây cao áp lại cần máy biến áp giảm về điện áp thích hợp với mạng phân phối. Trong hệ thống lớn thường phải qua nhiều lần tăng, giảm mới đưa điện năng từ các máy phát 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. Máy biến áp thường chế tạo thành một khối tại nhà máy, phần có thể tháo rời ra trong khi chuyên chở chiếm tỉ lệ rất nhỏ (khoảng 10%), cho nên trọng lượng kích thước chuyên chở rất lớn. Chọn máy biến áp là một khâu quan trọng trong việc cung cấp điện liên tục cho các phụ tải. Vì khi có sự cố xảy ra với máy biến áp thì dẫn đến thất thoát về kinh tế – vật chất …. Aûnh hưởng trực tiếp đến qui trình và tiến độ hoạt động của các hộ tiêu thụ. Chọn máy biến áp phải đảm bảo cung cấp điện trong khi làm việc bình thường cũng như lúc quá tải. Khi chọn máy biến áp phải chú ý đến khả năng phát triển của phụ tải. Tránh trường hợp vừa xây dựng xong trạm biến áp lại phải thay đổi hay đặt thêm máy khi phụ tải tăng. Điều này cần cân nhắc rất khoa học và thực tế mới có thể chọn công suất tối ưu cần thoả mãn các điều kiện nêu trên. Số lượng công suất máy biến áp được xác định theo các tiêu chuẩn kinh tế – kỹ thuật sau: + An toàn đảm bảo tính cung cấp điện. + Vốn đầu tư thấp nhất. + Chi phí vận hành bé nhất. + Dung lượng máy biến áp trong một trạm nên đồng nhất. Máy biến áp có khi vận hành non tải, thì cũng có thể vận hành quá tải trong một khoảng thời gian mà không làm hỏng máy biến áp. Từ quan hệ về sự hao mòn của máy biến áp, trong thời gian vận hành có thể tính được khả năng quá tải cho phép của nó khi biết đồ thị phụ tải, để cho sự hao mòn trong thời gian không vượt quá định mức. Thường ta chọn máy biến áp theo 2 điều kiện sau: 1. Quá tải một cách hệ thống hay còn gọi là quá tải bình thường của máy biến áp + Qui tắc này được áp dụng khi chế độ bình thường hằng ngày có những lúc máy biến áp vận hành non tải (K1 1). + Căn cứ vào đồ thị phụ tải qua máy biến áp có công suất bé hơn SMax, lớn hơn Smin. Smin < SB < SMax + Đẳng trị đồ thị phụ tải qua máy biến áp thành đồ thị phụ tải chỉ có hai bậc K1 và K2 với thời gian qua tải T2. + Từ đường cong khả năng tải của máy biến áp có công suất và nhiệt độ đẳng trị môi trường xung quanh tương ứng xác định khả năng quá tải cho phép K2cp tương ứng K1, K2 và T2. + Nếu K2CP > K2 nghĩa là máy biến áp đã chọn có khả năng vận hành với đồ thị phụ tải đã cho và tuổi thọ của máy biến áp vẫn đảm bảo. + Nếu K2CP < K2 tức là máy biến áp đã chọn không có khả năng đảm bảo hai điều kiện trên. Do đó phải chọn máy biến áp có công suất lớn hơn. + Khi đã chọn công suất máy biến áp lớn hơn SMax của đồ thị phụ tải không cần kiểm tra khả năng này. + K1 , K2 , K2CP , T2 được tính theo sách thiết kế nhà máy điện và trạm biến áp của thầy Huỳnh Nhơn trang 32,33. 2. Quá tải sự cố của máy biến áp. + Khi hai máy vận hành song song mà một trong hài máy bị sự cố phải nghỉ, máy biến áp còn lại có thể vận hành với phụ tải lớn hơn định mức không phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường xung quanh lúc sự cố trong khoảng thời gian 5 ngày đêm nếu thoả mãn các điều kiện : + Theo đồ thị phụ tải đẳng trị về hai bậc trong đó : K1 < 0.93 ; K2 < 1.4 đối với máy biến áp đặt ngoài trời và K2 < 1.3 đối với mày biến áp đặt trong nhà, T2 < 6g. II. CHỌN CÔNG SUẤT MÁY BIẾN ÁP 1. Trường hợp chỉ có 1 máy biến áp Kqtbt . SđmB ≥ SMax Trong đó : Kqtbt là khả năng quá tải thường xuyên. 2. Trường hợp có hai máy biến áp ghép song song Công suất máy biến áp được chọn theo điều kiện một máy nghỉ, máy còn lại với khả năng quá tải sự cố cho phép phải tải lớn hơn công suất cực đại của phụ tải. Kqtsc . SđmB ≥ SMax Suy ra : Theo điều kiện này không cần xét điều kiện bình thường vì Kqtsc lớn nhất chỉ bằng 1.4 (máy biến áp đặc ngoài trời). Trong khi theo điều kiện bình thường chỉ cần: SđmB ≥ 0.5x SMax Chọn theo điều kiện trên đưa đến công suất máy biến áp quá lớn do chế tạo máy biến áp nhảy vọt, có thể không chọn công suất quá lớn mà xét khi sự cố 1 máy có thể cắt một phần phụ tải loại 3, nếu cho phép thì hợp lý hơn. 3. Trương hợp có 3 máy biến áp ghép song song + Công suất máy biến áp chọn theo công thức: + Kiểm tra 1 máy nghỉ hai máy còn lại với khả năng quá tải sự cố có thể tải công suất cực đại. 2. Kqtsc . SđmB ≥ SMax Suy ra: Ø Ứng với các trường hợp trên ta chọn trường hợp có 2 máy biến áp ghép song song phù hợp với sơ đồ cấu trúc và số lượng máy biến áp đã chọn ở chương III. FBảng phân theo thời gian toàn trạm Thời gian(giờ) Từ ……… Đến Công Suất Phụ Tải (MVA) U1=110KV U1=22KV Tự dùng Tổng 0 ------ 4 36 12 0.5 48.5 4 ------ 8 40.5 16 0.5 57 8 ------ 16 45 16 0.5 61.5 16 ------ 20 45 20 0.5 65.5 20 ------ 24 27 16 0.5 43.5 Đồ thị phụ tải 80 - 60 - 40 - 20 - 4 8 12 16 20 24 S (MVA) 100 - t(giờ) 0 48.5 57 61.5 65.5 43.5 SMBA=63MVA SMax = 65.5(MVA) ; SMin = 43.5 (MVA) ÄChọn máy biến áp cho phương án 1 + Phương án 1: sử dụng hai máy biến áp từ ngẫu ghép song song nên ta chọn công suất máy biến áp theo điều kiện quá tải sự cố Trong đó : Kqtsc = 1.4 (vì máy biến áp đặt ngoài trời). Suy ra: + Từ đồ thị phụ tải nêu trên nên ta chọn máy biến áp từ ngẫu có công suất SđmB = 60(MVA). Thì ta thấy thời gian quá tải 12g > 6g thời gian quá tải cho phép. Dẫn đến không cho phép vận hành đối với đồ thị phụ tải đã cho. + Vậy ta chọn 2 máy biến áp từ ngẫu 3 pha, mỗi máy có công suất SđmB = 63(MVA). Thoả điều kiện thời gian quá tải 4g < 6g thời gian quá tải cho phép. Nghĩa là máy biến áp đã chọn có khả năng vận hành với đồ thị phụ tải đã cho. ÄKiểm tra điều kiện quá tải + Thời gian quá tải 4g < 6g thời gian quá tải cho phép. + Trong điều kiện bình thường hệ số mang tải của mỗi máy biến áp + Hai máy biến áp đặt ngoài trời nên kiểm tra điều kiện 1 máy bị sự cố. Kqtbt x SđmB ≥ SMax Suy ra : 1.4 x 63 = 88.2 > SMax = 65.5 (MVA). + Vậy máy biến áp được chọn đã thoả mãn yêu cầu, cho phép làm việc với phụ tải đã cho. + Do đó ta chọn máy biến áp từ ngẫu có công suất Sđm = 63(MVA). Kiểu AT)TH do Nga sản xuất có các thông số kỹ thuật sau: F Bảng thông số kỹ thuật của MBA Điện áp(KV) UN (%) I0 (%) Tổn thất (KW) Kích thước (m) Trọng lượng (tấn) Cao Trung Hạ ỴP0 ỴPN C/T C/H T/H C/T C/H T/H D B C Dầu tổng 230 121 38.5 11 35 22 0.5 45 400 220 240 10.75 53 7.65 67 150.2 Giá tiền : Mỗi MBA từ ngẫu : 460.000 USD ÄChọn máy biến áp cho phương án 2 hChọn máy biến áp cấp 220/110KV + Vì cấp 220/110KV của phương án 2 sử dụng hai máy biến áp 2 cuộn dây ghép song song nên ta chọn công suất máy biến áp theo điều kiện quá tải sự cố Trong đó : Kqtsc = 1.4 (vì máy biến áp đặt ngoài trời). Suy ra : + Từ đồ thị phụ tải nêu trên nên ta chọn máy biến áp 2 cuộn dây có công suất SđmB = 60(MVA). Thì ta thấy thời gian quá tải 12g > 6g thời gian quá tải cho phép. Dẫn đến không cho phép vận hành đối với đồ thị phụ tải đã cho. + Vậy ta chọn 2 máy biến áp 2 cuộn dây , mỗi máy có công suất SđmB = 63(MVA). Thoả điều kiện thời gian quá tải 4g < 6g thời gian quá tải cho phép. Nghĩa là máy biến áp đã chọn có khả năng vận hành với đồ thị phụ tải đã cho. ÄKiểm tra điều kiện quá tải + Thời gian quá tải 4g < 6g thời gian quá tải cho phép. + Trong điều kiện bình thường hệ số mang tải của mỗi máy biến áp + Hai máy biến áp đặt ngoài trời nên kiểm tra điều kiện 1 máy bị sự cố. Kqtbt x SđmB ≥ Smax Suy ra : 1.4 x 63 = 88.2 > Smax = 65.5 (MVA). + Vậy máy biến áp được chọn đã thoả mãn yêu cầu, cho phép làm việc với phụ tải đã cho. + Do đó ta chọn máy biến áp 2 cuộn dây có công suất Sđm = 63(MVA). Kiểu ONAF do AEG sản xuất. hChọn máy biến áp cấp 110/22KV FBảng phân theo thời gian toàn trạm Thời gian(giờ) Từ ……… Đến Công Suất Phụ Tải (MVA) U=22KV Tự dùng Tổng 0 ------ 4 12 0.5 12.5 4 ------ 16 16 0.5 16.5 16 ------ 20 20 0.5 20.5 20 ------ 24 16 0.5 16.5 SMax = 20.5 (MVA); SMin = 12.5(MVA). Đồ thị phụ tải 40 - 20 - 4 8 12 16 20 24 S (MVA) 50 - t(giờ) 0 12.5 16.5 20.5 16.5 SMBA =20MVA + Vì cấp 110/22KV của phương án 2 sử dụng hai máy biến áp 2 cuồn dây ghép song song nên ta chọn công suất máy biến áp theo điều kiện quá tải sự cố: Trong đó: Kqtsc = 1.4 (vì máy biến áp đặt ngoài trời). Suy ra: + Từ đồ thị phụ tải nêu trên nên ta chọn máy biến áp 2 cuộn dây có công suất SđmB = 16(MVA). Thì ta thấy thời gian quá tải 20g > 6g thời gian quá tải cho phép. Dẫn đến không cho phép vận hành đối với đồ thị phụ tải đã cho. + Vậy ta chọn 2 máy biến áp 2 cuồn dây, mỗi máy có công suất SđmB = 20(MVA). Thoả điều kiện thời gian quá tải 4g < 6g thời gian quá tải cho phép. Nghĩa là máy biến áp đã chọn có khả năng vận hành với đồ thị phụ tải đã cho. ÄKiểm tra điều kiện quá tải + Thời gian quá tải 4g < 6g thời gian quá tải cho phép. + Trong điều kiện bình thường hệ số mang tải của mỗi máy biến áp + Hai máy biến áp đặt ngoài trời nên kiểm tra điều kiện 1 máy bị sự cố. Kqtbt x SđmB ≥ SMax Suy ra: 1.4 x 20 = 28 > SMax = 20.5 (MVA). + Vậy máy biến áp được chọn đã thoả mãn yêu cầu, cho phép làm việc với phụ tải đã cho. + Do đó ta chọn máy biến áp 2 cuộn dây có công suất Sđm = 20(MVA). Kiểu T)' do Nga sản xuất. F Bảng thông số kỹ thuật của MBA cấp Điện áp (KV) Sđm (MVA) Điện áp (KV) UN (%) I (%) ỴP0 (KW) ỴPN (KW) Kích thước (m) Trọng lượng (tấn) Nước sản xuất cao hạ D B C Dầu tổng 220/110 63 230 115 12 0.2 35 215 AEG 110/22 20 121 38.5 10.5 36 60 136 5.6 4.45 15.1 59.6 16.3 NGA Giá tiền : MBA Sđm = 63(MVA) : 460000 USD MBA Sđm = 20 (MVA) : 300000 USD hChọn máy biến áp tự dùng Tự dùng của trạm biến áp không phụ thuộc hoàn toàn vào công suất của trạm mà chủ yếu ở trạm biến áp có hay không có người trực thường xuyên, và dựa vào hệ thống làm mát máy biến áp (có quạt, có hệ thống bơm dầu, có nước cưỡng bức…) Thường công suất tự dùng của trạm từ 50 đến 500KVA. Trong luận án này ta chọn 2 máy biến áp tự dùng có công suất mỗi máy là Sđm = 0.5MVA là hợp lý. Máy có các thông số kỹ thuật sau: F Bảng thông số kỹ thuật của MBA S(MVA) Điện áp(KV) ỴP0 (W) ỴPN (W) UN (%) Kích thước Dài - rộng - cao Trọng lượng (kg) số tiền (VNĐ) Sản xuất 0.5 22/0.4 1000 7000 4 1535-930-1125 1695 66300000 ABB CHƯƠNG V SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN I. KHÁI NIỆM S ơ đồ nối điện là một hình vẽ biểu diễn quan hệ giữa các thiết bị, khí cụ điện có nhiệm vụ nhận điện từ các nguồn để cung cấp phân phối cho các phụ tải cùng một cấp điện áp. + Nguồn điện có thể là MBA, máy phát điện, đường dây cung cấp. + Phụ tải có thể là MBA, đường dây. + Thanh góp là nơi tập trung các nguồn điện và phân phối cho các phụ tải. Sơ đồ nối điện có nhiều dạng khác nhau phụ thuộc vào cấp điện áp, số phần tử nguồn và tải, công suất tổng, tính chất quan trọng của các phụ tải … vì vậy, sơ đồ nối điện cần thoả các điều kiên sau: Tính đảm bảo cung cấp điện theo yêu cầu, hay sự quan trọng của phụ tải mà mức đảm bảo cần đáp ứng. Tính đảm bảo của sờ đồ nối điện có thể đánh giá qua độ tin cậy cung cấp điện, thời gian ngừng cung cấp điện, điện năng không cung cấp đủ cho các hộ tiêu thụ hay là sự thiệt hại của phụ tải do không đảm bảo cung cấp điện. Tính linh hoạt: là sự thích ứng với các chế độ làm việc khác nhau. Tính phát triển: sơ đồ nối điện cần thoả mãn không những hiện tại mà cả trong tương lai gần khi tăng thêm nguồn hay tải. Khi phát triển không bị khó khăn hay phá bỏ thay đổi cấu trúc sơ đồ. Tính kinh tế: thể hiện ở vốn đầu tư ban đầu và các chi phí hằng năm. Dựa vào nội dung thiết kế trạm và các yêu cầu trên ta có sơ đồ nối điện như sau: Ä Sơ đồ nối điện phương án 1 HỆ THỐNG 220KV 110KV 22KV 0.4KV ÄSơ đồ nối điện phương án 2 HỆ THỐNG 220KV 110KV 22KV 0.4KV CHƯƠNG VI TÍNH TOÁN DÒNG NGẮN MẠCH I. KHÁI NIỆM N gắn mạch là hiện tượng 3 pha, 2 pha chạm nhau hoặc một pha chạm đất trong hệ thống điện có trung điểm nối đất trực tiếp. Ngắn mạch xảy ra gây nguy hiểm cho thiết bị điện vì khi đó dòng ngắn mạch có trị số rất lớn có thể làm hư hỏng nghiêm trọng cho hệ thống điện. Để tính toán ngắn được chính xác trong một hệ t