ĐỒ án THIẾT kế NHÀ máy điện và TRẠM BIẾN áp

Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
PHẦN I
THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP 220/110/22KV
Chương 1
TỔNG QUAN VỀ TRẠM BIẾN ÁP
1.1 CHỨC NĂNG NHIỆM VỤ
Trạm biến áp là một trong những phần tử quan trọng nhất của hệ thống điện. Trạm biến áp
dùng để biến đổi điện năng từ cấp điện áp này sang cấp điện áp khác. Các trạm biến áp, đường dây
tải điện cùng với các nhà máy phát điện làm thành một hệ thống phát và truyền tải điện năng thống
nhất.
Dung lượng của các máy biến áp, vị trí, số lượng và phương thức vận hành của các trạm
biến áp có ảnh hưởng rất lớn đến các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của hệ thống cung cấp điện.Vì vậy
việc lựa chọn các trạm biến áp bao giờ cũng gắn liền với việc lựa chọn phương án cung cấp điện .
Dung lượng và các tham số khác của máy biến áp phụ thuộc vào phụ tải của nó, và cấp điện
áp của mạng, vào phương thức vận hành của máy biến áp v.v. . Vì thế để lựa chọn trạm biến áp tốt
nhất, chúng ta phải xét tới nhiều mặt và phải tiến hành tính toán so sánh kinh tế _ kỹ thuật của các
phương án được đề ra.
Hiện nay nước ta đang sử dụng các cấp điện áp sau đây:
a. Cấp cao áp :
-500KV : Dùng cho hệ thống điện quốc gia nối liền ba miền Bắc, Trung,
Nam.
-220KV : Dùng cho mạng điện khu vực và từng miền .
-110KV : Dùng cho mạng phân phối, cung cấp cho các phụ tải lớn .
b. Cấp trung áp :
-15(22)KV :Trung tính nối đất trực tiếp, dùng cho mạng điện địa phương cung cấp
cho các nhà máy vừa và nhỏ, cung cấp cho các khu dân cư.
c. Cấp hạ áp :
-380/220V- Dùng trong mạng hạ áp. Trung tính nối đất trực tiếp.
Nhiệm vụ của trạm biến áp trong hệ thống là tiếp nhận điện năng từ cấp điện áp này biến
đổi sang cấp điện áp khác (qua máy biến áp điện lực) để truyền tải điện năng từ nguồn điện đến các
hộ phụ tải dùng điện.

1.2 PHÂN LOẠI TRẠM BIẾN ÁP
Trong thực tế có nhiều loại trạm biến áp. Nếu phân theo điện áp, ta có trạm biến áp tăng áp:
trung áp, cao áp, siêu cao áp và trạm hạ áp. Nếu phân theo địa dư, ta có trạm biến áp khu vực (trạm
nút), trạm địa phương.
Trạm biến áp siêu cao áp là các trạm nguồn có điện áp 1050kV, 750kV, 500kV.
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 1 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
Trạm biến áp cao áp thường là 220/110kV hoặc 110/22kV.
Trạm tăng áp thường được đặt ở các nhà máy phát điện (nhà máy nhiệt điện, nhà máy thủy
điện v.v ) làm nhiệm vụ tăng điện áp từ điện áp máy phát lên điện áp cao hơn để tải điện năng đi
xa.
Trạm hạ áp thường được đặt ở các hộ tiêu thụ, để biến đổi điện áp cao xuống điện áp thấp
hơn thích hợp với các hộ tiêu thụ điện. Điện áp sơ cấp thường là 22(15)/0.4kV, (ngoài ra còn có
điện áp 10kV, 6kV hoặc 15kV hoặc 35 kV , còn ở phía thứ cấp có các loại điện áp 220/127V;
380/220V hoặc 660V).
Trạm biến áp trung gian chỉ làm nhiệm vụ liên lạc giữa hai lưới điện có cấp điện áp khác
nhau. Trạm này nhận điện từ hệ thống điện có điện áp 220kV hoặc 110kV biến đổi thành cấp điện
áp 110kV hoặc 22kV (220/110; 110/22kV).
Trạm biến áp khu vực được cung cấp điện từ mạng điện khu vực của hệ thống điện để cung
cấp điện cho một khu vực lớn bao gồm các thành phố, các khu công nghiệp. Điện áp của trạm khu
vực phía sơ cấp là 500kV; 220kV; 110kV, còn phía thứ cấp là 220kV; 110kV, 22(15)kV.
Trạm biến áp địa phương là những trạm biến áp được cung cấp từ mạng phân phối, mạng
địa phương của hệ thống điện cấp cho từng xí nghiệp hay trực tiếp cấp cho các hộ tiêu thụ với điện
áp thứ cấp thấp hơn.(có thể là 110/22 hoặc 22(15)/0.4kV).
Trạm biến áp bao giờ cũng bao gồm các thiết bị cao áp, trung áp và hạ áp.
Thiết bị phân phối cao áp và máy biến áp có nhiệm vụ nhận điện năng từ một số nguồn
cung cấp và phân phối điện đi nơi khác qua các đường dây dẫn điện . Trong thiết bị phân phối có
các khí cụ điện đóng cắt , điều khiển , bảo vệ và đo lường .
+ PHÂN LOẠI KIỂU TRẠM THEO CẤU TRÚC TRẠM:
a.Trạm biến áp ngoài trời : Các thiết bị điện như dao cách ly, máy cắt, máy biến áp, thanh

góp v.v trong trạm này đều đặt ngoài trời. Riêng phía phân phối điện áp thấp thì đặt trong nhà,
hoặc đặt trong các tủ sắt chế tạo sẵn chuyên dùng.
Trạm ngoài trời thích hợp cho các trạm biến áp trung gian công suất lớn, có đủ đất đai cần
thiết để đặt các thiết bị ngoài trời. Sử dụng trạm đặt ngoài trời sẽ tiết kiệm khá lớn về kinh phí xây
dựng nên được khuyến khích dùng ở các nơi có điều kiện.
Ngoài ra còn có một trạm mà máy biến áp đặt ngay trên các cột điện loại trạm này có công
suất nhỏ hay sử dụng ở các công trường, nông thôn hoặc khu phố.
b.Trạm biến áp trong nhà : Ở loại trạm này tất cả các thiết bị đều đặt trong nhà, loại trạm
này hay gặp ở các máy biến áp phân xưởng hoặc trạm biến áp khu vực trong thành phố.
Ngoài ra vì điều kiện chiến tranh, để tăng cường công tác bảo mật hoặc phòng không, người
ta xây dựng những trạm biến áp ngầm. Loại trạm này rất tốn kém về xây dựng, vận hành bảo quản
khó nên ít sử dụng .
Ở một số xí nghiệp muốn chống nổ, chống sự ăn mòn, ẩm ướt có hại cho các thiết bị điện,
người ta phải đặt các trạm biến áp ở một địa điểm thích hợp, trạm biến áp loại này gọi là trạm biến
áp độc lập.
►Nhiệm vụ thết kế trạm:
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 2 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
Mục tiêu cơ bản của nhiệm vụ thiết kế trạm là đảm bảo cung cấp đủ điện năng yêu cầu với
chất lượng điện tốt. Có thể nêu ra một số yêu cầu chính sau:
- Độ tin cậy cung cấp điện cao.
- Chất lượng điện.
- An toàn trong cung cấp điện.
- Chi phí thấp nhất.

1.3 MỤC ĐÍCH XÂY DỰNG TRẠM BIẾN ÁP 220/110/22KV :
Theo quy hoạch tổng thể nhu cầu phát triển điện lực Việt Nam từng giai đoạn từ năm 2005
÷ 2010 có xét đến năm 2020, cũng như theo dự báo nhu cầu phụ tải của từng khu vực cần thiết
phải lắp trạm 220/110/22kV, song song với các dự án xây dựng các nhà máy điện mới ở Miền Nam,
(nhiệt điện Phú Mỹ 1: 1090 MW; Phú Mỹ 2-2: 650 MW; Phú Mỹ 3-3: 750 MW; Phú Mỹ 4: 650

MW; nhà máy thủy điện Đại Ninh: 375 MW; Cần Đơn: 72 MW; YALi: 760 MW v.v ) nguồn điện
phát triển , phụ tải khu vực cũng phát triển mạnh theo đà phát triển kinh tế của từng khu vực, nên
trong từng giai đoạn cần thiết phải xây dựng mới một số trạm biến áp 220/110/22kV nhận điện từ
nguồn mới để cung cấp cho phụ tải đang phát triển rất nhanh trong khu vực.
1.4 CẤU TRÚC CỦA TRẠM BIẾN ÁP:
1. Các thành chính của trạm biến áp:
- Máy biến áp trung tâm.
- Thiết bị phân phối sơ cấp.
- Thiết bị phân phối thứ cấp.
- Hệ thống các thanh cái, dao cách ly.
- Hệ thống bảo vệ rơle cho trạm và đường dây.
- Hệ thống chống sét, nối đất.
- Hệ thống điện tự dùng.
- Khu vực phòng điều hành trạm.
- Khu vực phòng phân phối.
2. Những vấn đề chính khi chọn vị trí đặt trạm:
- Gần trung tâm phụ tải.
- Gần đường ôtô, thuận tiện trong giao thông chuyên chở các thiết bị để xây dựng trạm.
- Không nên đặt trạm ở các trung tâm thành phố vì mặt bằng xây dựng trạm lớn đưa đến giá
thành cao cũng như mất mỹ quan đô thị.
- Nên đặt trạm ở những nơi khô ráo, tránh những khu ẩm ướt hoặc mực nước ngầm cao hơn
đáy móng. Đặt gần các vùng đất xấu, đất không canh tác được.
- Tránh các vùng đất dễ sạt, lở, đá vôi.
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 3 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
- Tránh xa các khu chất nổ, khu nhiên liệu, các đường ống dẫn dầu, khí đốt, khu vực đã có
công trình xây dựng hoặc nhà dân…
- Thuận lợi cho các đường dây 220kV, 110kV và 22kV đấu nối vào trạm.
- Ảnh hưởng đến môi trường là thấp nhất.
- Phù hợp với quy hoạch chung của khu vực. Cho phép mở rộng trạm trong tương lai.

1.5 NỘI DUNG THIẾT KẾ:
1. Đường dây nối từ hệ thống đến TBA : 2 đường dây, mỗi đường dây dài 50km, công
suất ngắn mạch phía hệ thống S
NM
=8000 MVA.
THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP 220/110/22kV
Hình 1.1 :
Hình 1.1 :
Sơ đồ cung cấp điện của trạm biến áp
Sơ đồ cung cấp điện của trạm biến áp
2. Phụ tải của trạm:
Hình 1.2 :Đồ thị phụ tải cấp 110Kv (nhà máy )
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 4 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
S
NM
= 8000 MVA
HỆ THỐNG
220 kV
2 đường dây ra
L = 50 km
L=100km
110 kV 22 kV
TRẠM BIẾN ÁP
220/110/22kV
P
max
= 45 MW
Cos
ϕ
= 0.9

8 đường dây ra
P
max
= 86 MW
Cos
ϕ
= 0.85
4 đường dây ra
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
-
- Phía trung áp 110kV: Pmax=50MW; cosφ =0.82; số đường dây: 2
2. Phuï taûi ôû 22KV:
%P
100

80
60
40
20
0
4 8 12 16 20 24
-
- Phía trung áp 110kV nhà máy: P max=54MW; cosφ =0.9; số đường dây 2:
Giờ 0-4 4 - 8 8 -
12
12-
16
16-
20
20-

24
%Pmax 60 80 100 80 100 60
A. PHỤ TẢI 110KV (CÔNG NGHIỆP):
100

GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 5 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
80
60
40
20
0
4 8 12 16 20 24
-
- Phía trung áp 110kV khu công nghiệp: Pmax=32MW; cosφ =0.8; số đường dây 2:
Giờ 0-4 4 - 8 8 -
12
12-
16
16-
20
20-
24
%Pmax 60 80 80 80 100 80
B. PHỤ TẢI 22 KV (NÔNG NGHIỆP) :
100

80
60
40

20
0
4 8 12 16 20 24
-
- Phía hạ áp 22kV nông nghiệp: Pmax=27MW; cosφ =0.9; số đường dây 4:
Giờ 0-4 4 - 8 8 -
12
12-
16
16-
20
20-
24
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 6 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
%Pmax 40 80 100 100 100 60
C. PHỤ TẢI 22KV (THỊ TRẤN):
%P
100
80

60
40
20

0
4
4
8
8

12
12
14
14
16
16
20 24
20 24


-
- Phía hạ áp 22kV thị trấn : Pmax=18MW; cosφ =0.9; số đường dây 4:
Giờ 0-4 4 - 8 8 -
12
12-
14
14-
16
16-
20
20-
24
%Pmax 80 100 100 80 100 100 80
Chương 2
XÁC ĐỊNH CẤP ĐIỆN ÁP TẢI ĐIỆN TỪ HỆ THỐNG VỀ TRẠM
ĐỒ THỊ PHỤ TẢI CỦA TỪNG CẤP ĐIỆN ÁP
2.1 CHỌN CẤP ĐIỆN ÁP TỪ HỆ THỐNG VỀ TRẠM
2.1.1 Đặt vấn đề:
Khi thiết kế hệ thống cung cấp điện cho các xí nghiệp công nghiệp, ngoài việc chọn sơ đồ
cung cấp chung và xác định công suất hợp lý của các máy biến áp điện lực, một trong những vấn đề

cơ bản là chọn cấp điện áp hợp lý cho sơ đồ. Vì giá trị điện áp này quyết định các thông số của
đường dây tải điện, thiết bị của trạm và lưới điện. Trên thực tế người ta xác định điện áp hợp lý phi
tiêu chuẩn theo các công thức sau:
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 7 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
2.1.2 Các công thức thực nghiệm:
- Kỹ sư Wrikerl người Đức xác định điện áp theo công thức thực nghiệm :
][.
2
1
3 kVlSU
+=
Hay U =
( )
015.01.0 +Ρ
Trong đó:
S: Công suất truyền tải (MVA).
l : Khoảng cách từ hệ thống đến trạm (km)
P: Công suất truyền tải (kW).
Theo dữ liệu ban đầu ta có:
( )
100015.01.010131
3
+×=
U
=180[kV]
- Theo Mỹ - áp dụng công thức Still :
][016.034.4 kVPlU
+=
Trong đó:

P: Công suất truyền tải (kW).
l : Khoảng cách từ hệ thống đến trạm (km)
Theo dữ liệu ban đầu ta có:
20310131016.010034.4
3
=××+=
U
[kV]
Hoặc theo Thụy Điển ta có:
P
l
U 001.0
16
17
+=
Trong đó:
P: Công suất truyền tải (kW).
l : Khoảng cách từ hệ thống đến trạm (km)
Theo dữ liệu ban đầu ta có:
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 8 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
19910131001.0
16
100
17
3
=××+=
U
[kV]
Kết luận: Chọn cấp điện áp từ hệ thống về trạm là 220kV

2.2 PHỤ TẢI ĐIỆN:
Phụ tải điện là các thiết bị hay tập hợp các khu vực gồm nhiều thiết bị sử dụng điện năng để
biến đổi thánh các dạng năng lượng khác như : Quang năng, nhiệt năng, cơ năng và hoá năng.
Khi thiết kế cung cấp điện cho công trình nào đó nhiệm vụ đầu tiên của chúng ta là xác định
phụ tải điện của công trình đó. Tuỳ theo quy mô công trình đó mà phụ tải phải được xác định theo
phụ tải thực tế hay tính đến khả năng phát triển của công trình đó trong tương lai 5 năm 10 năm hay
lâu hơn nữa. Người thiết kế cần phải biết đồ thị phụ tải để chọn các thiết bị như MBA, dây dẫn, các
thiết bị đóng cắt bảo vệ…và tính tổn thất công suất, điện áp, chọn các thiết bị bù….Xác định phụ
tải tính toán chính xác là rất cấầ thiết vì nếu phụ tải xác định nhỏ hơn phụ tải thực tế thì sẽ làm tuổi
thọ của các thiết bị điện, có khi dẫn tới cháy nổ rất nguy hiểm. Nếu phụ tải xác định lớn hơn thực tế
nhiều thì các thiết bị điện chọn sẽ quá lớn gây lãng phí.
Phụ tải điện là số liệu ban đầu để giải quyết vấn đề về kinh tế, kỹ thuật và hiệu quả cho
công trình mà ta thiết kế.
2.3 XÁC ĐỊNH NHU CẦU PHỤ TẢI ĐIỆN:
Khi thiết kế cung cấp điện cho công trình nào đó nhiệm vụ đầu tiên là phải xác định nhu cầu
phụ tải. Theo dự báo phụ tải, nhu cầu điện tăng lên hàng năm từ 2001÷2005÷2010 của từng khu
vực dựa trên các kế hoạch dự án phát triển về các khu dân cư, các khu công nghiệp, các khu kỹ
nghệ cao, ngành du lịch _dịch vụ, thương mại, giao thông vv.
+ Nhu cầu phụ tải được xác định theo các phương pháp :
 Phương pháp tính hệ số vượt trước
Phương pháp này giúp ta thấy được khuynh hướng phát triển của nhu cầu và sơ bộ cân đối
nhu cầu này với nhịp độ phát triển nền kinh tế quốc dân. Phương pháp này chỉ nói lên một xu thế
phát triển với một mức độ chính xác nào đó và trong tương lai, xu thế này còn chịu ảnh hưởng của
nhiều yếu tố như tiến bộ khoa học – kỹ thuật, điện năng được sử dụng ngày càng nhiều hoặc cơ cấu
kinh tế không ngừng thay đổi .v.v. Do đó hệ số vượt trước có thể khác 1 và tăng hay giảm nhiều.
 Phương pháp tính trực tiếp
Nội dung của phương pháp này là xác định nhu cầu điện năng của năm dự báo, dựa trên
tổng sản lượng kinh tế của các ngành năm đó và suất tiêu hao điện năng của từng loại sản phẩm.
Phương pháp này cho ta kết quả chính xác với điều kiện nền kinh tế phát triển có kế hoạch và ổn
định. Phương pháp này thường dùng cho các dự báo ngắn hạn.

 Phương pháp ngoại suy theo thời gian
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 9 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
Nội dung của phương pháp này là nghiên cứu sự diễn biến của nhu cầu điện năng trong thời
gian quá khứ tương đối ổn định để tìm ra quy luật nào đó, rồi dùng nó để dự đoán tương lai. Ưu
điểm của phương pháp này là kết quả sẽ khá chính xác nếu tương lai không bị nhiễu.
 Phương pháp tương quan
Nội dung của phương pháp này là nghiên cứu mối tương quan giữa điện năng tiêu thụ với
các chỉ tiêu kinh tế khác như tổng giá trị sản lượng công nghiệp, tổng giá trị sản lượng kinh tế quốc
dân .v.v. Dựa trên các mối tương quan đã được xác định và dự báo về phát triển kinh tế mà chúng ta
sẽ xác định được dự báo về nhu cầu điện năng. Nhược điểm của phương pháp này là muốn lập dự
báo nhu cầu điện thì yêu cầu phải lập các dự báo về sự phát triển của các thành phần trong nền kinh
tế quốc dân.
 Phương pháp đối chiếu
Nội dung của phương pháp này là so sánh đối chiếu nhu cầu phát triển điện năng của các
nước có hoàn cảnh tương tự. Phương pháp này tính toán đơn giản và cho kết quả tương đối chính
xác nên được dùng trong các dự báo tầm ngắn và trung bình.
 Phương pháp chuyên gia
Nội dung chính của phương pháp này là dựa trên sự hiểu biết sâu sắc của các chuyên gia
giỏi. Các chuyên gia sẽ đưa ra các dự báo của mình. Phương pháp này hiện nay được áp dụng rộng
rãi để xây dựng các dự báo tầm trung bình và tầm xa.
2.4 PHÂN LOẠI PHỤ TẢI:
Phân loại phụ tải điện phụ thuộc mục đích sử dụng, phụ tải có thể được phân làm 3 loại.
1. Theo tính chất:
- Phụ tải động lực: Cung cấp cho các động cơ.
- Phụ tải chiếu sáng.
2. Theo khu vực sử dụng:
- Phụ tải công nghiệp: Cung cấp cho các khu công nghiệp.
- Phụ tải nông nghiệp: Cung cấp cho các khu nông nghiệp.
- Ph ụ tải sinh hoạt: Cung cấp cho các vùng dân cư.

3. Theo mức độ quan trọng:
- Phụ tải loại 1 : Là phụ tải mà khi mất điện làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến nền kinh tế
quốc dân hoặc ảnh hưởng lớn đến nền chính trị. Phụ tải là các khu công nghiệp quan trọng, các
bệnh viện, các thành phố lớn, các khu vực ngoại giao, các hầm giao thông quan trọng…những khu
vực này cần phải cung cấp điện 24/24h, do đó cần phải có ít nhất 2 nguồn độc lập hoặc phải có
nguồn dự phòng thường trực cung cấp. Phụ tải loại này thiên về yếu tố kỹ thuật cao, tính ổn định và
chất lượng điện năng.
- Phụ tải loại 2 : Là phụ tải khi mất điện có ảnh hưởng đến nền kinh tế sản xuất nhưng
không nghiêm trọng như loại 1. Phụ tải là các khu công nghiệp nhỏ địa phương, khu vực đông dân
cư…Khi thiết kế ta cần tính đến bài toán kinh tế, nếu việc thiết kế 2 nguồn không làm vốn đầu tư
tăng cao quá hoặc phức tạp thì có thể chấp nhận được.
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 10 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
- Phụ tải loại 3: Loại phụ tải này về nguyên tắc có thể mất điện trong thời gian ngắn mà
không làm ảnh hưởng nhiều đến các hộ tiêu thụ, phụ tải chủ yếu là các khu dân cư, khi thiết kế có
thể chỉ cần một nguồng cung cấp.
2.5 ĐỒ THỊ PHỤ TẢI:
Mức tiêu thụ điện năng luôn thay đổi theo thời gian. Quy luật biến thiên của phụ tải theo
thời gian được biểu diễn trên hình vẽ gọi là đồ thị phụ tải. Trục tung của đồ thị có thể biểu diễn:
công suất tác dụng, công suất phản kháng, công suất biểu kiến ở dạng đơn vị có tên hay tương đối ;
còn trục hoành biểu diễn thời gian.
Đồ thị phụ tải có thể phân loại theo công suất, theo thời gian và theo địa dư.
Khi phân loại theo công suất có đồ thị phụ tải công suất tác dụng, đồ thị phụ tải công suất
phản kháng và đồ thị phụ tải công suất biểu kiến. Theo thời gian thì có đồ thị phụ tải năm, đồ thị
phụ tải ngày .v.v. Theo địa dư có đồ thị phụ tải toàn hệ thống, đồ thị phụ tải của nhà máy điện hay
của trạm biến áp, đồ thị phụ tải của hộ tiêu thụ .v.v.
Đồ thị phụ tải rất cần thiết cho thiết kế và vận hành hệ thống điện. Khi biết đồ thị phụ tải
toàn hệ thống điện có thể phân bố tối ưu công suất cho các nhà máy điện trong hệ thống, xác định
mức tiêu hao nhiên liệu, .v.v. Đồ thị phụ tải ngày của nhà máy hay trạm biến áp dùng để chọn dung
lượng máy biến áp, tính tổn thất điện năng trong máy biến áp, chọn sơ đồ nối dây, .v.v. Với đồ thị

phụ tải cực đại hàng tháng có thể đưa ra kế hoạch tu sửa thiết bị .v.v.
Đồ thị phụ tải ngày vẽ bằng oát kế tự ghi là chính xác nhất, cũng có thể vẽ theo phương
pháp từng điểm, nghĩa là cứ sau mỗi khoảng thời gian thì ghi lại chỉ số phụ tải.
Khi biết phụ tải ngày đêm của trạm, người vận hành có thể chủ động đóng hay cắt bớt máy
biến áp để tránh tình trạng quá tải hay non tải.
2.5.1 Cấp 110KV: NHA MAY
Ví dụ:
0-4 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =60*0.6 =36 MVA
P
110
= S
110
*cos
ϕ
= 36*0.9 =32,4 MW
Q
110
= S
110
*Sin
φ
=0.4 * 36 =14,4 MVAR
4-8 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =0.8*60 =48 MVA
P

110
= S
110
*cos
ϕ
= 48*0.9 =43,2 MW
Q
110
= S
110
*Sin
φ
=0.4 * 48 =19,2 MVAR
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 11 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
8-12 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =60*1 =60 MVA
P
110
= S
110
*cos
ϕ
= 60*0.9 =54 MW
Q
110
= S
110

*Sin
φ
=0.4 * 60 =24 MVAR
12-16 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =60*0.8 =48 MVA
P
110
= S
110
*cos
ϕ
= 48*0.9 =43,2 MW
Q
110
= S
110
*Sin
φ
=0.4 * 48 =19,2 MVAR
16-20 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =60*1 =60 MVA
P
110
= S
110
*cos

ϕ
= 60*0.9 =54 MW
Q
110
= S
110
*Sin
φ
=0.4 * 60 =24 MVAR
20-24 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =60*0.6 =36 MVA
P
110
= S
110
*cos
ϕ
= 36*0.9 =32,4 MW
Q
110
= S
110
*Sin
φ
=0.4 * 36 =14,4 MVAR
Bảng 2.1: Biểu đồ phụ tải cấp 110kV
Giờ %S S(MVA
)

P(MW) Q(MVA
R)
Tu 0-4 60 36 32,4 14,4
Tu 4-8 80 48 43,2 19,2
Tu 8-12 100 60 54 24
Tu 12-16 80 48 43,2 19,2
Tu 16-20 100 60 54 24
Tu 20-24 60 36 32,4 14,4
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 12 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
2.5.2 Cấp 110KV: NHA MAY
Ví dụ:
0-4 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =60*0.6 =36 MVA
P
110
= S
110
*cos
ϕ
= 36*0.9 =32,4 MW
Q
110
= S
110
*Sin
φ
=0.4 * 36 =14,4 MVAR

4-8 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =0.8*60 =48 MVA
P
110
= S
110
*cos
ϕ
= 48*0.9 =43,2 MW
Q
110
= S
110
*Sin
φ
=0.4 * 48 =19,2 MVAR
8-12 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =60*1 =60 MVA
P
110
= S
110
*cos
ϕ
= 60*0.9 =54 MW
Q

110
= S
110
*Sin
φ
=0.4 * 60 =24 MVAR
12-16 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =60*0.8 =48 MVA
P
110
= S
110
*cos
ϕ
= 48*0.9 =43,2 MW
Q
110
= S
110
*Sin
φ
=0.4 * 48 =19,2 MVAR
16-20 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =60*1 =60 MVA
P
110

= S
110
*cos
ϕ
= 60*0.9 =54 MW
Q
110
= S
110
*Sin
φ
=0.4 * 60 =24 MVAR
20-24 giờ
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 13 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
Ta có : S
110
=%S*Smax =60*0.6 =36 MVA
P
110
= S
110
*cos
ϕ
= 36*0.9 =32,4 MW
Q
110
= S
110
*Sin

φ
=0.4 * 36 =14,4 MVAR
Bảng 2.1: Biểu đồ phụ tải cấp 110kV
Giờ %S S(MVA
)
P(MW) Q(MVA
R)
Tu 0-4 60 36 32,4 14,4
Tu 4-8 80 48 43,2 19,2
Tu 8-12 100 60 54 24
Tu 12-16 80 48 43,2 19,2
Tu 16-20 100 60 54 24
Tu 20-24 60 36 32,4 14,4
2.5.3 Cấp 22 KV: NÔNG NGHIỆP
Ví dụ:
0-4 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =30*0.4=12 MVA
P
110
= S
110
*cos
ϕ
= 12*0.9 =10.8 MW
Q
110
= S
110

*Sin
φ
=0.4 *12 =4.8 MVAR
4-8 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =0.8*30 =24MVA
P
110
= S
110
*cos
ϕ
=24*0.9 =21.6 MW
Q
110
= S
110
*Sin
φ
=0.4 * 24 =9.6 MVAR
8-12 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =30*1 =30 MVA
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 14 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
P
110
= S

110
*cos
ϕ
= 30*0.9 =27 MW
Q
110
= S
110
*Sin
φ
=0.4 * 30 =12 MVAR
12-16 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =30*1 =30 MVA
P
110
= S
110
*cos
ϕ
= 30*0.9 =27 MW
Q
110
= S
110
*Sin
φ
=0.4 * 30 =12 MVAR
16-20 giờ

Ta có : S
110
=%S*Smax =30*1 =30 MVA
P
110
= S
110
*cos
ϕ
= 30*0.9 =27 MW
Q
110
= S
110
*Sin
φ
=0.4 * 30 =12 MVAR
20-24 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =30*0.6 =18 MVA
P
110
= S
110
*cos
ϕ
= 18*0.9 =16.2 MW
Q
110

= S
110
*Sin
φ
=0.4 * 18 =7.2 MVAR
Bảng 2.1: Biểu đồ phụ tải cấp 22 kV
Giờ %S S(MVA
)
P(MW) Q(MVA
R)
Tu 0-4 40 12 10.8 4.8
Tu 4-8 80 24 21.6 9.6
Tu 8-12 100 30 27 12
Tu 12-16 100 30 27 12
Tu 16-20 100 30 27 12
Tu 20-24 60 18 16.2 7.2
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 15 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
2.5.4 Cấp 22 KV: THỊ TRẤN
Ví dụ:
0-4 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =20*0.8 =16 MVA
P
110
= S
110
*cos
ϕ

= 16*0.9 =14.4 MW
Q
110
= S
110
*Sin
φ
=0.4 * 16 =6.4 MVAR
4-8 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =20*1 =20 MVA
P
110
= S
110
*cos
ϕ
= 20*0.9 =18 MW
Q
110
= S
110
*Sin
φ
=0.4 * 20 =8 MVAR
8-12 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =20*1 =20 MVA

P
110
= S
110
*cos
ϕ
= 20*0.9 =18 MW
Q
110
= S
110
*Sin
φ
=0.4 * 20 =8 MVAR
12-14 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =20*0.8 =16 MVA
P
110
= S
110
*cos
ϕ
= 16*0.9 =14.4 MW
Q
110
= S
110
*Sin

φ
=0.4 * 16 =6.4 MVAR
14-16 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =20*1 =20 MVA
P
110
= S
110
*cos
ϕ
= 20*0.9 =18 MW
Q
110
= S
110
*Sin
φ
=0.4 * 20 =8 MVAR
16-20 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =20*1 =20MVA
P
110
= S
110
*cos
ϕ

= 20*0.9 =18 MW
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 16 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
Q
110
= S
110
*Sin
φ
=0.4 * 20 =8 MVAR
20-24 giờ
Ta có : S
110
=%S*Smax =20*0.8 =16 MVA
P
110
= S
110
*cos
ϕ
= 16*0.9 =14.4 MW
Q
110
= S
110
*Sin
φ
=0.4 * 16 =6.4 MVAR
Bảng 2.1: Biểu đồ phụ tải cấp 22 kV
Giờ %S S(MVA

)
P(MW) Q(MVA
R)
Tu 0-4 80 16 14.4 6.4
Tu 4-8 100 20 18 8
Tu 8-12 100 20 18 8
Tu 12-14 80 16 14.4 6.4
Tu 14-16 100 20 18 8
Tu 16-20 100 20 18 8
Tu 20-24 80 16 14.4 6.4
Bảng 1.1 Tổng hợp đồ thị phụ tải của trạm biến áp
TT Từ…đến
……(giờ)
Phụ tải ở các cấp điện áp S (MW)
U1(100kv) U1(22kv)
Tự dùng Tổng %
1 0 - 4 60 28 0.5 88.5 57
2 4 - 8 80 44 0.5 124.5 83
3 8 - 12 92 50 0.5 142.5 95
4 12 - 14 80 46 0.5 126.5 85
5 14 - 16 80 50 0.5 130.5 86
6 16 - 20 100 50 0.5 150.5 100
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 17 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
7 20 - 24 68 34
0.5
102.5 68
Từ đây suy ra đồ thụ phụ tải tổng hằng ngày của trạm biến áp

150.5 MVA

150 142.5 MVA
124.5 MVA 126.5 MVA 130.5MVA
120
102 MVA
100 88.5 MVA
50
20
0
4 8 12 14 16 20 24 h


Chương 3
CÁC PHƯƠNG ÁN SƠ ĐỒ TRẠM
CHỌN SỐ LƯỢNGVÀ CÔNG SUẤT MÁY BIẾN ÁP
3.1 TỔNG QUÁT:
Thiết kế lắp đặt một trạm biến áp là một khâu quan trọng. Vì vậy cần phải nghiên cứu kỹ
nhiệm vụ thiết kế. Các phương án vạch ra phải đảm bảo cung cấp điện liên tục cho các hộ tiêu thụ
và phải khác nhau về cách ghép nối máy biến áp với các cấp điện áp, về số lượng và dung lượng
của MBA, về số lượng máy phát điện nối vào thanh góp điện áp máy phát. Số máy phát điện ghép
hộ với máy biến áp …
Vốn đầu tư cho máy biến áp thường rất lớn. Người ta mong muốn chọn số lượng máy biến
áp ít và công suất nhỏ mà vẫn đảm bảo an toàn cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ. Chọn máy biến
áp trong nhà máy điện và trạm biến áp là chọn loại, số lượng, công suất định mức và hệ số biến áp.
Mặc dù hiệu suất của MBA tương đối cao (MBA công suất rất lớn đạt khoảng 99,5%) nhưng tổn
thất điện năng hàng năm trong MBA rất lớn. Bởi vậy người ta mong muốn giảm số bậc biến áp,
giảm công suất đặt của biến áp và sử dụng chúng có hiệu quả hơn. Điều đó có thể đạt được bằng
cách thiết kế hệ thống điện một cách hợp lý, dùng MBA tự ngẫu trong trường hợp có thể (110kV
trở lên , có trung tính trực tiếp nối đất ) tận dụng khả năng quá tải của MBA.
Trong hệ thống điện người ta dùng các máy tăng áp và giảm áp, hai cuộn dây và ba cuộn
dây, MBA ba pha và tổ MBA một pha.

GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 18 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
Các MBA ba pha hai và ba cuộn dây được sử dụng rộng rãi trong hệ thống điện. MBA ba
cuộn dây dùng khi cần có hai cấp điện áp ra. Việc lắp đặt MBA ba cuộn dây thay cho hai MBA hai
cuộn dây sẽ tiết kiệm được diện tích, vật liệu và vốn đầu tư, đồng thời giảm được tổn hao khi vận
hành. Cũng chính vì lý do kinh tế mà MBA ba pha được dùng rộng rãi hơn trong hệ thống điện. Giá
thành MBA ba pha nhỏ hơn khoảng (10÷25%), còn tổn hao năng lượng vận hành nhỏ hơn
(12÷15%). So với nhóm ba MBA một pha cùng một công suất. Tổ MBA một pha chỉ dùng khi
không có khả năng chế tạo MBA ba pha với công suất lớn cần thiết hoặc điều kiện chuyên chở
không cho phép.
Trong hệ thống điện có điện áp cao và trung tính trực tiếp nối đất thì ta thường dùng MBA
tự ngẫu. Loại MBA này ưu việt hơn so với MBA thường. Giá thành, chi phí vật liệu và tổn hao
năng lượng khi vận hành của nó nhỏ hơn với MBA thường có cùng công suất. Công suất toàn phần,
tần số, điện áp, dòng điện, tổn hao công suất tác dụng, tổn hao công suất phản kháng và hệ số có lợi
là các tham số cơ bản của MBA tự ngẫu. Các tham số này xét trong điều kiện chuẩn được gọi là
tham số định mức.
3.2 CHỌN SỐ LƯỢNG MÁY BIẾN ÁP:
Số lượng máy biến áp có thể 1,2,3.
- Một MBA được dùng trong trường hợp:
+ Phụ tải thuộc loại không quan rọng.
+ Trạm được cung cấp bằng 1 đường dây từ hệ thống.
- Hai MBA được dùng trong trường hợp:
+ Trạm được cung cấp bằng 2 đường dây từ hệ thống.
+ Khi không có MBA lớn phù hợp với phụ tải.
+ Không có khả năng chuyên chở và xây lằp MBA lớn
- Ba MBA chỉ dùng trong trường hợp đặc biệt:
+ Trạm được cung cấp bằng 2 đường dây từ hệ thống.
+ Khi không có 2 MBA phù hợp .
+ Trạm đã xây dựng khi phát triển phụ tải không có khả năng thay 2 MBA mới phải đặt
thêm máy thứ 3

Từ những điều kiện nêu trên và áp dụng vào điều kiện thiết kế được giao ta chọn phương án
sử dụng 2 MBA là hợp lý nhất.
3.3 CHỌN SƠ ĐỒ CẤU TRÚC TRẠM BIẾN ÁP:
Chọn 2 trong 4 phương án sau đây để phân tích so sánh kinh tế kỹ thuật giữa 2 phương án
và chọn phương án tối ưu để tính toán
3.3.1 Phương án 1: Lắp 2 MBA 220/110kV và 2 MBA 110/22kV
Hình 3.1 Sơ đồ khối TBA 2 cuộn dây
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 19 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
• Ưu điểm:
 Đơn giản
 Độ tin cậy cung cấp điện cao.
 Đủ công suất cung cấp cho phụ tải khi trạm được đưa vào vận hành và cả ở trong tương
lai.
• Nhược điểm:
 Chi phí xây dựng và vận hành cao.
 Chiếm nhiều diện tích.
 Sơ đồ phức tạp.
 Tổn hao cao
3.3.2 Phương án 2 : Lắp 2 MBA tự ngẫu 220/110/22kV
Hình 3.2 Sơ đồ khối TBA tự ngẫu
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 20 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
Hệ thống
220kV
110kV
22kV
Hệ thống
110kV
220kV
22kV

Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
• Ưu điểm:
 Đơn giản
 Tổn hao nhỏ. Giá thành thấp
 Độ tin cậy cung cấp điện cao.
 Đủ công suất cung cấp cho phụ tải khi trạm được đưa vào vận hành và cả ở trong tương
lai.
• Nhược điểm:
 Không phải trường hợp nào cũng có MBA thích hợp vì MBA tự ngẫu chỉ chế tạo với
điện áp U
T
≥ 110kV và MBA tự ngẫu chỉ sử dụng khi điện áp cao và điện áp trung có
trung tính nối đất.
3.3.3 Phương án 3 : Lắp 2 MBA 3 cuộn dây:
Hình 3.3: Sơ khối trạm dùng hai máy biến áp 3 cuộn dây
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 21 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
22 kV
110 kV
220 kV
HEÄ THOÁNG
4 đường
dây ra
110kV
8 đường dây
ra 22kV
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
Sơ đồ này có ưu điểm là sử dụng ít máy biến áp, cấu trúc rõ ràng, linh hoạt, độ tin cậy cung
cấp điện cao. Tuy nhiên khi sử dụng phương án này lại có những nhược điểm là giá thành cao hơn
nhiều so với khi sử dụng phương án hai máy biến áp tự ngẫu. Kích thước lớn, do đó khó chuyên
chở khi xây dựng và chiếm diện tích mặt bằng lớn.

3.3.4 Phương án 4:
Phương án này dùng máy biến áp hai cuộn dây tải công suất từ điện áp cao sang trung và hạ
áp.
Phương án này có ưu điểm là độ tin cậy cung cấp điện cao. Tuy nhiên, sử dụng phương án
này có nhược điểm là tăng số lượng máy biến áp dẫn đến diện tích tăng và tách trạm ra 2 phần
riêng biệt tương tự với hai trạm biến áp được xây dựng chung một địa điểm. Trong phương án này
ta vẫn có thể thay thế máy biến áp hai cuộn dây bằng máy biến áp từ ngẫu tương tự như phương án
2.

HEÄ THOÁNG
220 kV
22 kV
110 kV
Hình 3.4.a: Sơ đồ khối trạm dạng tách rời
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 22 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
4 đường dây ra 110kV 8 đường dây ra 22kV
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
22 kV
220 kV
HEÄ THOÁNG
110 kV
Hình 3.4.b: Sơ đồ khối trạm dạng tách rời sử dụng máy biến áp tự ngẫu
►Tóm lại: Ta nhận thấy trong thực tế hai phương án 1 và 2 được sử dụng phổ biến vì ta
thấy rằng ở phương án 3 và 4 tính hợp lý không cao với những lý do trên. Do đó ta chọn phương án
1 và phương án 2 để tính toán cho những phần sau.
3.4 CHỌN CÔNG SUẤT MÁY BIẾN ÁP:
Máy biến áp là một thiết bị rất quan trọng. Trong hệ thống điện, tổng công suất của các
MBA rất lớn và bằng 4-5 lần tổng công suất của máy phát điện. Vì vậy vốn đầu tư cho MBA cũng
rất nhiều. Người ta mong muốn chọn số lượng MBA ít và công suất nhỏ mà vẫn đảm bảo an toàn
cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ. Bởi vậy người ta mong muốn giảm số bậc biến áp, giảm công

suất đặt của MBA và sử dụng chúng có hiệu quả hơn. Điều đó có thể đạt được bằng cách thiết kế hệ
thống điện một cách hợp lý. Dùng MBA tự ngẫu và tận dụng khả năng quá tải của MBA, không
ngừng cải tạo và nâng cao độ tin cậy và tiết kiệm nguyên liệu.
Nếu trạm có đặt 1 MBA thì chọn công suất của nó trên cơ sở có xét đến khả năng quá tải
thường xuyên của MBA đó.
Nếu trạm có đặt 2 MBA thì chọn công suất định mức của nó phải xét đến khả năng quá tải
sự cố khi hư hỏng 1 trong 2 MBA đó (trong điều kiện làm việc bình thường cả 2 MBA đều non tải).
3.4.1 Quá tải thường xuyên :
Quá tải thường xuyên của MBA là chế độ quá tải một phần thời gian phụ tải của MBA vượt
quá công suất định mức của nó, phần còn lại của chu kì khảo sát (ngày, năm), phụ tải của MBA
thấp hơn công suất định mức đó. Với phụ tải như vậy thì hao mòn cách điện sau một chu kỳ khảo
sát không vượt mòn định mức.
K
qtbt
. S
đmB
≥ Smax
Trong đó:
S
max
: Công suất cực đại của tải qua MBA, bao gồm phụ tải ở các cấp điện áp.
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 23 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
4 đường dây ra 110kV 8 đường dây ra 22kV
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
K
qtbt
: Khả năng quá tải bình thường được xác định theo đường cong quá tải bình thường
( H.4.1 trang 36 SGK Huỳnh Nhơn), phụ thuộc vào K
1
, K

2
, T
2
(là các hệ số non tải, quá tải, thời
gian quá tải được xác định từ đồ thị phụ tải đẳng trị về 2 bậc). Các đường cong xây dựng ứng với
thời gian quá tải khác nhau từ (t = 0.5 ÷ 24 giờ).
Để đánh giá khả năng quá tải cho phép thường xuyên của MBA trong những giờ phụ tải cực
đại ngày đêm, cần phải phân tích, tính toán chế độ nhiệt độ của nó.
* Phụ tải đẳng trị bậc một được tính theo công thức :
∑
∑
=
=
=
1
1
1
1
2
1
n
i
i
n
i
ii
dt
t
tS
S

* Phụ tải đẳng trị bậc hai được tính theo công thức :
∑
∑
=
=
=
2
1
2
1
2
2
n
i
i
n
i
ii
dt
t
tS
S
Trong đó :
S
i
: phụ tải bậc thứ I
t
i
: thời gian bậc thứ I
n

1
: Số bậc trong 10 giờ khi tính phụ tải bậc một
n
2
: số bậc trong thời gian quá tải .
3.4.2 Quá tải sự cố :
Đó là quá tải cho phép MBA làm việc với điều kiện sự cố ( ví dụ như bị hư hỏng một MBA
khi hai máy làm việc song song) mà không gây hỏng chúng. Như vậy trị số quá tải cho phép được
quyết định sao cho nhiệt độ của cuộn dây và dầu của MBA ở trị số cho phép để khỏi ảnh hưởng đến
sự làm việc bình thường tiếp theo của máy. Nhiệt độ cho phép cực đại đối với dầu là 115
0
C và đối
với điểm nóng nhất của cách điện cuộn dây là 140
0
C .
Trong điều kiện làm việc nêu trên MBA được phép quá tải 40% nếu thời gian quá tải của
máy không vượt quá 6 giờ trong 5 ngày đêm và hệ số phụ tải bậc một K
1
không vượt quá 0.93.
Quá tải sự cố cho phép K
2cp
= 1.4 xem như một hệ số tính toán nào đó, sử dụng khi lựa
chọn MBA theo điều kiện quá tải sự cố. Trị số quá tải cho phép trong vận hành được quyết định
phụ thuộc vào điều kiện cụ thể như đồ thị phụ tải và nhiệt độ môi trường làm mát.
K
qtsc
.S
đmB
≥S
max

Trong đó:
K
qtsc
: hệ số quá tải sự cố
(Theo điều kiện này không cần xét điều kiện bình thường vì K
qtsc
lớn nhất chỉ bằng
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 24 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG
Đồ án môn học Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
1,4 trong khi theo điều kiện bình thường chỉ cần S
đmB
≥ 0.5S
max
)
3.5 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ:
3.5.1 Phương án 1:Sử dụng 2 MBA 220/110kV và 2 MBA 110/22kV.
- Cấp 1: 220/110kV:
Chọn MBA theo điều kiện quá tải sự cố:
S
max
= S
maxT
+ S
maxH
+ S
td
= 100 + 50 + 0.5 = 150.5 [MVA]
- Chọn hai máy biến áp 220/110kV theo điều kiện quá tải sự cố khi một máy nghỉ máy còn lại
có khả năng cung cấp đủ S

MAX
= 150.5 [MVA]
- Xem như máy biến áp đặt ngoài trời có K
qtsc
= 1.4.
MVA
S
S
dmB
108
4.1
5.150
4.1
max
==≥
- Tra phụ lục 3 trang 236 sách “ Thiết kế nhà máy điện & trạm biến áp “ của tác giả
Huỳnh nhơn, ta chọn MBA có S
dm B
= 160 MVA với các thông số như sau:
Kiểu
S
dm
[MVA]
Điện áp [KV] U
N
%
i
%
∆P
0

[KW]
∆P
N
[KW]
Ca
o
Trung
H
ạ
C/T C/H T/H
0.5 100
C/T C/H T/H
ATддTH 160 230 121 22 11 32 20 380 380 380
Giá tiền:900.000 USD
+ Ta có đồ thị phụ tải như sau:

150.5 MVA
GVHD: NGUYỂN HÙNG Trang 25 SVTH: LÊ NGỌC KIM CƯỜNG