Thiết kế và tính chọn phương pháp tối ưu thiết kế nhà máy điện

Page | 1
Đỗ Văn Quân
LỜI NÓI ĐẦU
Năng lượng, theo cách nhìn tổng quát là rất rộng lớn, là vô tận. Tuy nhiên,
nguồn năng lượng mà con người có thể khai thác phổ biến hiện nay đang
ngày càng trở nên khan hiếm và trở thành vấn đề cấp bách của toàn Thế giới.
Đó là bởi vì để có năng lượng hữu ích dùng ở các hộ tiêu thụ, năng lượng sơ
cấp cần phải trải qua nhiều công đoạn như khai thác, chế biến, vận chuyển,
phân phối,… Các công đoạn này đòi hỏi nhiều chi phí về tài chính, kỹ thuật
cũng như các ràng buộc xã hội khác. Hiệu suất biến đổi từ nguồn năng lượng
sơ cấp đến năng lượng cuối cùng nói chung là còn thấp.Vì vậy đề ra việc lựa
chọn và thực hiện các phương pháp biến đổi từ nguồn năng lượng sơ cấp đến
năng lượng cuối cùng để đạt hiệu quả kinh tế cao là một nhu cầu và cũng là
nhiệm vụ của con người.
Điện năng là một dạng năng lượng không tái tạo. Hệ thống điện là một phần
của Hệ thống năng lượng nói chung, bao gồm từ các nhà máy điện, mạng
điện, đến các hộ tiêu thụ điện, trong đó các nhà máy điện có nhiệm vụ biến
đổi các dạng năng lượng sơ cấp như: than, dầu, khí đốt, thủy năng, năng
lượng Mặt trời,… thành điện năng. Hiện nay ở nước ta lượng điện năng
được sản xuất hàng năm bởi các nhà máy nhiệt điện không còn chiếm tỷ
trọng lớn như ở những năm 80 của Thế kỷ trước. Tuy nhiên, với thế mạnh về
1
Page | 2
Đỗ Văn Quân
nguồn nhiên liệu như ở nước ta, tính chất phủ phụ tải đáy của nhà máy nhiệt
điện… thì việc hiện đại hóa và xây mới các nhà máy nhiệt điện vẫn đang là
một nhu cầu lớn đối với giai đoạn phát triển hiện nay.
Vì vậy, thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện và tính toán chế độ vận hành
tối ưu của nhà máy điện không chỉ là nhiệm vụ mà còn là sự củng cố khá
toàn diện về mặt kiến thức đối với mỗi sinh viên ngành Hệ thống điện trước
khi xâm nhập vào thực tế công việc.

Với yêu cầu như vậy, Đồ án môn học Thiết kế Nhà máy điện được hoàn
thành gồm bản thuyết minh này kèm theo các bản vẽ phần nhà máy nhiệt
điện và phần chuyên đề. Bản thuyết minh gồm 6 chương trình bày toàn bộ
quá trình từ chọn máy phát điện, tính toán công suất phụ tải các cấp điện áp,
cân bằng công suất toàn nhà máy, đề xuất các phương án nối điện, tính toán
kinh tế- kỹ thuật, so sánh để chọn phương án tối ưu đến chọn khí cụ điện cho
phương án được lựa chọn. Phần này có kèm theo 1 bản vẽ A
1
.
Trong quá trình thực hiện đồ án, xin chân thành cảm ơn GS.TS Lã Văn Út,
PGS Nguyễn Hữu Khái cùng các thầy cô trong bộ môn Hệ thống điện đã
hướng dẫn một cách tận tình để em có thể hoàn thành đồ án này.
2
Page | 3
Đỗ Văn Quân
CHƯƠNG I
TÍNH TOÁN PHỤ TẢI VÀ CÂN BẰNG CÔNG SUẤT
Điện năng tiêu thụ tại các hộ tiêu thụ điện luôn luôn thay đổi theo thời
gian. Do vậy người ta phải dùng các phương pháp thống kê dự báo lập nên
đồ thị phụ tải từ đó lựa chọn phương thức vận hành, chọn sơ đồ nối điện
chính hợp lý đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện và các chỉ tiêu kinh tế kỹ
thuật. Người thiết kế căn cứ vào đồ thị phụ tải để xác định công suất và dòng
điện đi qua các thiết bị để tiến hành lựa chọn thiết bị, khí cụ điện, sơ đồ nối
điện hợp lý.
1.1.CHỌN MÁY PHÁT ĐIỆN
Nhà máy điện gồm 4 máy phát, công suất mỗi máy là 50 MW, hệ số công
suất cosφ= 0.8. Công suất biểu kiến định mức của mỗi máy là:

S
đmF

=
5.62
8.0
50
cos
==
ϕ
đmF
P
MVA.

Chọn các máy phát điện tua-bin hơi cùng loại, điện áp định mức 10.5 kV.Tra
Phụ lục II, trang 99, sách “Thiết kế nhà máy điện và trạm biến áp”(Nguyễn
3
Page | 4
Đỗ Văn Quân
Hữu Khái, NXB Khoa học và Kỹ thuật, 2004). Chọn 4 máy phát điện loại
TBФ-50-3600 do CHLB Nga chế tạo, các tham số chính của máy phát được
tổng hợp trong bảng sau.
Bảng 1.1. Các tham số chính của máy phát điện
Các thông số ở chế độ định mức Điện kháng tương đối
n,
v/ph
S,
MVA
P,
M
W
U,
kV

cos
φ
I
đm
,
kA
X
d
” X
d
’ X
d
TBФ-50-
3600
300
0
62.5 50 10.5 0.8 5.73 0.133
6
0.178
6
1.403
6
1.2. TÍNH TOÁN PHỤ TẢI VÀ CÂN BẰNG CÔNG SUẤT
1.2.1. Tính toán phụ tải cấp điện áp máy phát (10.5 kV)
Phụ tải cấp điện áp máy phát:
P
UFmax
= 17.6 MW; cosφ= 0.8 → S
UFmax
=

22
8.0
6.17
cos
max
==
ϕ
UF
P
MVA.
Áp dụng các công thức:

max
100
)%(
)( P
tP
tP =
, MW

ϕ
cos
)(
)(
tP
tS =
, MVA
4
Page | 5
Đỗ Văn Quân

Trong đó:
P
max
: công suất tác dụng của phụ tải ở chế độ phụ tải cực đại, MW
P(t) : công suất tác dụng của phụ tải tại thời điểm t, MW
S(t) : công suất biểu kiến của phụ tải tại thời điểm t, MVA
cosφ : hệ số công suất của phụ tải.
Sẽ tính được công suất của phụ tải ở các khoảng thời gian khác nhau trong
ngày.
Bảng 1.2. Công suất phụ tải cấp điện áp máy phát
Thời gian, (h) 0-6 6-10 10-14 14-18 18-24
Công
suất
P, (%) 70 80 100 85 65
P, (MW) 12.32 14.08 17.6 14.96 11.44
S, (MVA) 15.4 17.6 22 18.7 14.3
Từ đó vẽ được biểu đồ phụ tải.
Hình 1.1. Đồ thị phụ tải cấp điện áp máy phát

5
Page | 6
Đỗ Văn Quân
1.2.2. Tính toán phụ tải cấp điện áp trung (110 kV)
Phụ tải cấp điện áp trung:
P
UTmax
= 85 MW, cosφ= 0.8 → S
UTmax
=
25.106

8.0
85
cos
max
==
ϕ
UT
P
MVA
Tính toán tương tự như với cấp điện áp máy phát. Các số liệu tính toán được
cho trong bảng sau.
Bảng 1.3. Công suất phụ tải cấp điện áp trung
Thời gian, (h) 0-4 4-10 10-14 14-18 18-24
Công
suất
P, (%) 80 90 80 100 75
P, (MW) 68 76.5 68 85 63.75
S, (MVA) 85 95.625 85 106.25 79.6875
Hình 1.2. Đồ thị phụ tải cấp điện áp trung
6
Page | 7
Vn Quõn
1.2.3. Tớnh toỏn cụng sut phỏt ca nh mỏy in
Nh mỏy gm 4 mỏy phỏt, mi mỏy cú cụng sut nh mc P
Fm
= 50 MW.
Cụng sut t ca ton nh mỏy l:
P
NMmax
= 4

ì
50= 200 MW.
Cụng sut phỏt ca Nh mỏy in c tớnh theo cụng thc:

max
100
%
)(
NMNM
P
P
tP =
, MW

Cos
tP
tS
NM
NM
)(
)( =
, MVA
P
NMmax
= 200 MW;Cos = 0.8 ; S
NMmax
=
250
8.0
200

cos
max
==

NM
P
MVA
Từ bảng số liệu biến thiên phụ tải toàn nhà máy, áp dụng công thức trên tính
cho từng khoảng thời gian ta có bảng biến thiên công suất phát của nhà máy.
Bng 1.4. Cụng sut phỏt ca nh mỏy
Thi gian, (h) 0 - 8 8 - 12 12 - 14 14 - 20 20 - 24
Cụng
sut
P, (%)
70 85 95 100 75
P, (MW)
140 170 190 200 150
S, (MVA) 175 212.5 237.5 250 187.5
7
Page | 8
Vn Quõn
Hỡnh 1.3. th ph ti ton nh mỏy
1.2.4. Tớnh toỏn cụng sut t dựng ca nh mỏy
Điện tự dùng nhà máy nhiệt điện thiết kế chiếm 8% công suất định mức của
nhà máy.
Phụ tải tự dùng của nhà máy tại các thời điểm đợc xác định theo công thức
sau:
S
td
(t) =

( )
. 0.4 0.6
NM
NM
NM
S t
S
S


ì + ì
ữ


Trong ú : - s phn trm lng in t dựng , =8%
Cos
td
= 0.8.
S
td
(t) : cụng sut t dựng ca nh mỏy ti thi im t, MVA.
S
NM
(t) : cụng sut nh mỏy phỏt ra ti thi im t, MVA.
0.4 - lợng phụ tải tự dùng không phụ thuộc công suất phát.
0.6 - lợng phụ tải tự dùng phụ thuộc công suất phát.
8
Page | 9
Vn Quõn
Từ số liệu về công suất phát của nhà máy áp dụng công thức(1.4) ta có bảng

biến thiên công suất tự dùng và đồ thị phụ tải tự dùng.
Bng 1.5. Cụng sut t dựng ca nh mỏy
Thi gian, (h) 0 - 8 8 - 12 12 - 14 14 - 20 20 - 24
Cụng
sut
S
NM
(t) , (%)
70 85 95 100 75
S
NM
(t) , (MVA) 175 212.5 237.5 250 187.5
S
td
(t) , (MVA) 16.4 18.2 19.4 20 17
Hỡnh 1.4. th ph ti t dựng ca nh mỏy
1.2.5. Cụng sut phỏt v h thng in.
Công suất của nhà máy phát về hệ thống tại thời điểm t đợc tính theo công
thức:
S
VHT
(t) = S
NM
(t) [S
td
(t) + S
UF
(t) + S
UT
(t)]

Trong ú:
S
VHT
(t) Cụng sut nh mỏy phỏt v h thng ti thi im t, MVA
9
Page | 10
Đỗ Văn Quân
Sau khi tính được công suất phát về hệ thống, lập được bảng cân bằng công
suất toàn nhà máy.
Bảng 1.5. Bảng cân bằng công suất toàn nhà máy
Thời
gian,
(h)
0-4 4-6 6-8 8-10 10-
12
12-
14
14-18 18-20 20-24
S
NM
(t),
(MVA) 175 175 175 212.5 212.5 237.5 250 250 187.5
S
UF
(t),
(MVA) 15.4 15.4 17.6 17.6 22 22 18.7 14.3 14.3
S
UT
(t),
(MVA) 85 95.625 95.625 95.625 85 85

106.2
5 79.6875 79.6875
S
td
(t),
(MVA) 16.4 16.4 16.4 18.2 18.2 19.4 20 20 17
S
VHT
(t),
( MVA
)
58.
2 47.575 45.375
81.07
5 87.3 111.1
105.0
5
136.012
5 76.5125
10
Page | 11
Đỗ Văn Quân
S (t)
S (t)
S (t)
S (t)
S (t)
Hình 1.5. Đồ thị phụ tải toàn nhà máy
NHẬN XÉT:
• Phụ tải cấp điện áp maý phát và tự dùng khá nhỏ (S

UFmax
=22 MVA,
S
UFmin
=14.3 MVA), phụ tải cấp điện áp trung khá lớn
11
Page | 12
Đỗ Văn Quân
(S
UTmax
=106.25 MVA,S
UTmin
=79.6875 MVA), tuy nhiên nhà máy
vẫn đáp ứng đủ công suất yêu cầu. Phụ tải các cấp điện áp máy
phát và điện áp trung đều là các phụ tải loại 1, được cung cấp điện
bằng các đường dây kép.
• Công suất của hệ thống (không kể nhà máy đang thiết kế) là 2400
MVA, dự trữ công suất của hệ thống là 15% tức là 360 MVA, giá
trị này lớn hơn công suất cực đại mà nhà máy có thể phát về hệ
thống S
VHTmax
=136.0125 MVA nên trong trường hợp sự cố hỏng 1
hoặc vàitổ máy phát thì hệ thống vẫn cung cấp đủ cho phụ tải của
nhà máy. Công suất phát của nhà máy vào hệ thống tương đối nhỏ
so với tổng công suất của toàn hệ thống ⇒ nhà máy chỉ có thể
chạy vận hành nền và không có khả năng điều chỉnh chất lượng
điện năng cho hệ thống.
• Khả năng mở rộng và phát triển của nhà máy không cao.Ta tiếp tục
duy trì vận hành đúng chỉ tiêu kinh tế – kĩ thuật trong tương lai để
đáp ứng một phần nhu cầu điện năng của địa phương và phát lên

hệ thống.
12
Page | 13
Đỗ Văn Quân
13
Page | 14
Đỗ Văn Quân
CHƯƠNG II
LỰA CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY
2.1. ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN
Đây là một khâu quan trọng trong thiết kế nhà máy. Các phương án phải
đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cho các phụ tải, đồng thời thể hiện được
tính khả thi và có hiệu quả kinh tế cao.
Theo kết quả tính toán chương I
Phụ tải cấp điện áp máy phát : S
UFmax
= 22 MVA.
S
UFmin
= 14.3 MVA.
Phụ tải trung áp: S
UTmax
= 106.25 MVA.
14
Page | 15
Đỗ Văn Quân
S
UTmin
= 79.6875 MVA.
Phụ tải phát về hệ thống : S

VHTmax
= 136.0125 MVA.
S
VHTmin
= 45.375 MVA.
Công suất định mức 1 máy phát : S
Fđm
= 62.5MVA
Phụ tải điện tự dùng: S
tdmax
=20 MVA
Dự trữ của hệ thống : S
dt
HT
=360 MVA
Nhận thấy:
 Phụ tải cấp điện áp máy phát: S
UFmax
= 22 MVA,
22
11
2
=
MVA

11
100%
62.5
×
= 17.6% >15% S

Fđm
.
Vì vậy phải có thanh góp cấp điện áp máy phát (TG U
F
).
 S
UFmax
= 22 MVA, S
td1MF
=
55.62
100
8
100
8
==
dmF
S
MVA.
Nếu ghép 2 máy phát vào thanh góp U
F
:
Công suất tự dùng cực đại của 2 máy phát là 10 MVA → công suất yêu
cầu trên thanh góp U
F
là 22+10= 32 MVA.
Nếu ghép 3 máy phát vào thanh góp U
F
:
Công suất tự dùng cực đại của 3 máy phát là 15MVA → công suất

yêu cầu trên thanh góp U
F
là 22+15= 37 MVA.
15
Page | 16
Đỗ Văn Quân
Trong cả 2 trường hợp này, khi 1 máy phát bị sự cố thì các máy phát còn lại
đều đảm bảo cung cấp đủ công suất cho phụ tải cấp điện áp máy phát và phụ
tải tự dùng.
Như vậy về lý thuyết ta có thể ghép 2 hoặc 3 máy phát lên thanh góp U
F
.
 Cấp điện áp cao U
C
= 220 kV
Cấp điện áp trung U
T
= 110 kV
Trung tính của cấp điện áp cao 220 kV và trung áp 110 kV đều được trực
tiếp nối đất, hệ số có lợi:
220 110
0.5
220
C T
C
U U
U
α
−
−

= = =
.
Vậy nên dùng hai máy biến áp tự ngẫu làm liên lạc giữa các cấp điện áp.
 Phụ tải cấp điện áp trung: S
UTmax
= 106.25 MVA.
S
UTmin
= 79.6875 MVA.
Công suất định mức của 1 máy phát : S
Fđm
= 62.5 MVA
→ Có thể ghép 1- 2 bộ máy phát - máy biến áp 2 cuộn dây lên thanh góp
110 kV và cho các máy phát này vận hành bằng phẳng.
 Công suất phát về hệ thống : S
VHTmax
= 136.0125 MVA.
S
VHTmin
= 45.375 MVA.
→ Có thể ghép 2-3 máy phát lên thanh góp cao áp.
 Dự trữ công suất hệ thống: S
dt
HT
= 15%
×
2400= 360 MVA.
16
Page | 17
Đỗ Văn Quân

Công suất của bộ 2 máy phát là : S
bộ
= 2
×
(62.5-5)= 115 MVA.
Như vậy về nguyên tắc có thể ghép chung bộ 2 máy phát với máy biến áp 2
cuộn dây.
Từ các nhận xét trên vạch ra các phương án nối điện cho nhà máy thiết kế:
2.1.1. Phương án 1
HTĐ
Hình 2.1. Sơ đồ nối điện phương án1
Trong phương án này dùng 2 bộ máy phát - máy biến áp 2 cuộn dây
cấp điện cho thanh góp điện áp trung 110 kV, 2 máy phát còn lại được nối
với các phân đoạn của thanh góp U
F
. Dùng 2 máy biến áp tự ngẫu để liên lạc
giữa các cấp điện áp và phát điện lên hệ thống. Kháng điện nối giữa các
phân đoạn của thanh góp điện áp máy phát để hạn chế dòng ngắn mạch khá
lớn khi xảy ra ngắn mạch trên phân đoạn của thanh góp. Điện tự dùng được
trích đều từ đầu cực máy phát và trên thanh góp cấp điện áp máy phát.
17
Page | 18
Đỗ Văn Quân
Ưu điểm của phương án này là đơn giản trong vận hành, ®¶m b¶o
cung cÊp ®iÖn liên tục cho c¸c phô t¶i ë c¸c cÊp ®iÖn ¸p, hai m¸y biÕn ¸p tù
ngÉu cã dung lîng nhá, số lượng các thiết bị điện cao áp ít nên giảm giá
thành đầu tư. Công suất của các bộ máy phát - máy biến áp hai cuộn dây ở
phía điện áp trung gần bằng phụ tải cấp điện áp này nên công suất truyền tải
qua cuộn dây trung áp của máy biến áp liên lạc rất nhỏ do đó giảm được tổn
thất điện năng làm giảm chi phí vận hành.

2.1.2. Phương án 2
HTĐ
Trong phương án này dùng 1 bộ máy phát - máy biến áp 2 cuộn dây cấp
điện cho thanh góp 110 kV, 3 máy phát còn lại được nối với thanh góp U
F
.
Để hạn chế dòng ngắn mạch lớn sử dụng 2 kháng điện nối các phân đoạn
của thanh góp cấp điện áp máy phát. Dùng 2 máy biến áp tự ngẫu để liên lạc
giữa các cấp điện áp và phát điện lên hệ thống.
18
Page | 19
Đỗ Văn Quân
Ưu điểm của phương án này là số lượng máy biến áp và các thiết bị
điện cao áp ít nên giảm giá thành đầu tư. Máy biến áp tự ngẫu vừa làm
nhiệm vụ liên lạc giữa các cấp điện áp vừa làm nhiệm vụ tải công suất của
các máy phát tương ứng lên các cấp điện áp cao và trung nên giảm được tổn
thất điện năng làm giảm chi phí vận hành. Máy phát cấp điện cho phụ tải cấp
điện áp trung vận hành bằng phẳng, công suất truyền qua cuộn trung của
máy biến áp liên lạc khá ít.
Nhược điểm của phương án này là khi có ngắn mạch trên thanh góp
U
F
thì dòng ngắn mạch khá lớn, khi hỏng 1 máy biến áp liên lạc thì máy còn
lại với khả năng quá tải phải tải công suất tương đối lớn nên phải chọn máy
biến áp tự ngẫu có dung lượng lớn.

2.1.2. Phương án 3
HTĐ
Hình 2.3. Sơ đồ nối điện phương án 3

19
Page | 20
Đỗ Văn Quân
Trong phương án này dùng 2 máy biến áp tự ngẫu làm liên lạc, 1 bộ
máy phát- máy biến áp ghép bộ bên phía điện áp cao 220 kV, 1 bộ bên phía
điện áp trung 110 kV, 2 phân đoạn thanh góp, phụ tải địa phương lấy từ hai
phân đoạn thanh góp, tự dùng lấy trên phân đoạn thanh góp và đầu cực máy
phát nối bộ.
Ưu điểm là cấp điện liên tục cho phụ tải các cấp điện áp, phân bố
công suất giữa các cấp điện áp khá đồng đều.
Nhược điểm của phương án là phải dùng 3 loại máy biến áp khác
nhau gây khó khăn cho việc lựa chọn các thiết bị điện và vận hành sau này,
công suất phát về hệ thống ở chế độ cực tiểu nhỏ hơn nhiều so với công suất
của 1 máy phát nên lượng công suất thừa phải truyền tải 2 lần qua các máy
biến áp làm tăng tổn hao điện năng. Ngoài ra máy biến áp và các thiết bị
điện ở cấp điện áp cao có giá thành cao hơn nhiều so với ở cấp điện áp trung
nên làm tăng chi phí đầu tư.

2.1.4. Phương án 4
20
Page | 21
Đỗ Văn Quân
HTĐ
Hình 2.4. Sơ đồ nối điện phương án 4
Phương án này ghép bộ 2 máy phát với 1 máy biến áp 2 cuộn dây để
cấp điện cho phụ tải trung áp.
Ưu điểm của phương án này là giảm được 1 máy biến áp nhưng
nhược điểm rất lớn là khi có ngắn mạch thì dòng ngắn mạch lớn, khi máy
biến áp 2 cuộn dây hỏng thì cả bộ hai máy phát không phát được công suất
cho phụ tải trung áp nên độ tin cậy cung cấp điện không cao bằng các

phương án trên.
Từ phân tích sơ bộ các ưu nhược điểm của các phương án đã đề xuất, nhận
thấy các phương án 1, 2 có nhiều ưu việt hơn hẳn các phương án còn lại nên
sử dụng các phương án 1 và 2 để tính toán cụ thể nhằm lựa chọn phương án
tối ưu.
21
Page | 22
Đỗ Văn Quân
2.2. CHỌN MÁY BIẾN ÁP CHO CÁC PHƯƠNG ÁN
Để tiết kiệm chi phí đầu tư, các máy biến áp nối bộ máy phát -máy biến áp
không cần phải dùng loại có điều áp dưới tải vì các máy phát này vận hành
bằng phẳng, khi cần điều chỉnh điện áp chỉ cần điều chỉnh dòng kích từ của
máy phát nối bộ là đủ.
Các máy biến áp tự ngẫu dùng làm liên lạc là loại có điều áp dưới tải vì phụ
tải của chúng thay đổi gồ ghề, trong các chế độ vận hành khác nhau phụ tải
thay đổi nhiều nên nêú chỉ điều chỉnh dòng kích từ của máy phát thì vẫn
không đảm bảo được chất lượng điện năng.
2.2.1. Chọn máy biến áp cho phương án 1
1. Chän m¸y biÕn ¸p nèi bé ba pha hai d©y quÊn
Sơ đồ:
HTĐ
22
Page | 23
Đỗ Văn Quân
Hình 2.5. Các máy biến áp cho phương án 1
§èi víi m¸y biÕn ¸p ghÐp bé th× ®iÒu kiÖn chän m¸y biÕn ¸p lµ:
S
B®m
≥ S
F®m

= 62.5 MVA
Tra phô lôc III.4, trang 154, sách “Thiết kế nhà máy điện và trạm biến áp”
(Nguyễn Hữu Khái, NXB Khoa học và Kỹ thuật, 2004), chän hai m¸y biÕn
¸p B
1
, B
2
cã S
B®m
=80 MVA. C¸c th«ng sè cña m¸y biÕn ¸p đîc tæng hîp
trong b¶ng 2.1.
2. Chän m¸y biÕn ¸p liên lạc
Chọn 2 máy biến áp liên lạc là máy biến áp tự ngẫu có các cấp điện áp
220/110/10 kV.
Điều kiện chọn máy biến áp máy biến áp tự ngẫu
S
TNđm
≥
α
2
1
S
thừa
Trong đó :
α : là hệ số có lợi của máy biến áp tự ngẫu, α = 0.5
S
thừa
: là công suất thừa trên thanh góp U
F
.

S
thừa
= 2.S
Fđm
– (S
UFmin
+
m
td
S
2
max
)
S
Fđm
: là công suất định mức của máy phát
S
UFmin
: công suất của phụ tải điện áp máy phát trong chế độ cực tiểu.

m
td
S
2
max
: công suất tự dùng cực đại của 2 máy phát.
23
Page | 24
Đỗ Văn Quân
Ta có: S

thừa
= 2
×
62.5 – (14.3 +
2
20
4
×
) = 100.7 MVA

1 1
100.7 100.7.
2 2 0.5
th a
S MVA
α
= × =
×
u
.
→ S
TNđm
≥
α
2
1
S
thừa
= 100.7 MVA
Chọn 2 máy biến áp tự ngẫu có công suất S

TNđm
= 125 MVA. Các thông số
kỹ thuật chính của các máy biến áp được tổng hợp trong bảng sau.
Bảng 2.1. Các thông số cơ bản của các máy biến áp cho phương án 1
CÊp
®iÖn
¸p,
kV
Lo¹i
S
®m
MVA
§iÖn ¸p cuén
d©y, kV
Tæn thÊt c«ng suÊt,
kW
U
N
%
I
o
%
Gi¸,
10
3
R
C T H
P
o
P

N
C-T C-H T-H
A C-T C-H T-H
110
Тдц
80 115 - 10.5 70 - 310 - - 10.5 - 0.55 91
220
ATдцт
H
125 230 121 11 75 290 145 145 11 32 20 0.5 185
2.2.1. Chọn máy biến áp cho phương án 2
24
Page | 25
Đỗ Văn Quân
HTĐ
Hình 2.6. Các máy biến áp cho phương án 2
1. Chän m¸y biÕn ¸p nèi bé ba pha hai d©y quÊn
Máy biến áp bộ hoàn toàn như của phương án 1.
2. Chän m¸y biÕn ¸p liên lạc
Chọn 2 máy biến áp liên lạc là máy biến áp tự ngẫu có các cấp điện áp
220/110/10 kV.
S
thừa
= 3
×
62.5 – (14.3 +
3
20
4
×

) = 158.2 MVA

1 1
158.2 158.2
2 2 0.5
th a
S
α
= × =
×
u
MVA.
Chọn 2 máy biến áp tự ngẫu có công suất S
TNđm
= 160 MVA. Các thông số
kỹ thuật chính của máy biến áp tự ngẫu được tổng hợp trong bảng sau.
Bảng 2.2. Các thông số cơ bản của các máy biến áp cho phương án 2
25