THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT

THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
MỤC LỤC
PHẦN I: THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN 1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN THIẾT KẾ 1
CHƯƠNG II : PHÂN TÍCH PHỤ TẢI 2
I/ KHÁI NIỆM : 2
II/ ĐỒ THN PHỤ TẢI : . 3
III/ PHÂN TÍCH PHỤ TẢI: . 4
ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN, LỰA CHỌN CƠNG SUẤT MÁY BIẾN ÁP 7
I. Đề xuất phương án: . 7
II. Lựa chọn máy biến áp: 8
III/ Chọn Kháng điện 14
CHƯƠNG III: TỔN THẤT CƠNG SUẤT -TỔN T
HẤT NĂNG LƯỢNG TRONG
MÁY BIẾN ÁP 16
I. Phương án 1: . 16
II. Phương án 2: . 19
CHƯƠNG IV: TÍNH TỐN NGẮN MẠCH , LỰA CHỌN MÁY CẮT, DAO CÁCH
LY. 24
I. Tính toán ngắn mạch: . 24
III. Tính dòng điện ngắn mạch tại N
1
;N
2
;N
3
trong hệ tương đối cơ bản. 42
CHƯƠNG V : TÍNH TỐN KINH TẾ – KỸ THUẬT QUẾT ĐNN H PHƯƠN G ÁN
THIẾT KẾ. 53
I-TÍNH TỐN KINH TẾ: 53
II. SO SÁNH KINH TẾ CÁC PHƯƠNG ÁN: . 54

CHƯƠN G VI: LỰA CHỌN DÂY DẪN VÀ KHÍ CỤ ĐIỆN 61
1. Lựa chọn thanh dẫn: . 61
2. Chọn dây dẫn từ MBA lên thanh gớp 220 KV . 61
3. Chọn dây dẫn từ MBA lên thanh gớp 110 KV . 62
CHỌN MÁY BIẾN ĐIỆN ÁP VÀ MÁY BIẾN DỊNG 63
1. Chọn máy biến điện áp (BU): . 63
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
2. Chọn máy biến dòng điện: . 68
PHẦN II: THIẾT KẾ CHỐN G SÉT CHO TRẠM VÀ N HÀ MÁY. 84
CHƯƠN G I :THIẾT KẾ HỆ THỐN G CHỐN G SÉT ĐÁN H TRỰC TIẾP 84
I. BẢO VỆ CHỐNG SÉT ĐÁNH TRỰC TIẾP VÀO NHÀ MÁY: . 84
1. Giới thiệu : 84
2. Phương pháp xác định phạm vi bảo vệ của cột thu sét : . 86
II. TÍNH TỐN CỤ THỂ CHO HỆ THỐNG CHỐNG SÉT ĐÁNH TRỰC
TIẾP CỦA T
RẠM: . 91
1. Khu vực nhà máy : 91
2. Khu vực 220 kV và khu vực máy biến áp : 92
3. Khu vực 110 kV: 96
III. BẢNG KẾT QUẢ CHIỀU CAO CỦA CÁC CỘT THU SÉT : . 99
CHƯƠNG II :THIẾT KẾ HỆ THỐNG NỐI ĐẤT 100
I. ĐỐI VỚI TRẠM NGỒI TRỜI CẤP U
≥ 110KV: 100
1. Tính tốn và thiết kế hệ thống nối đất an tồn: 100
2. Tính tổng trở xung của hệ thống nối đất có nối đất bổ sung : 106
II. KIỂM TRA HỆ THỐN G NỐI ĐẤT THIẾT KẾ THEO ĐIỀU KIỆN CHỐNG SÉT
. 111
CHƯƠN G III : TÍN H CHỈ TIÊU CHỐN G SÉT CỦA ĐƯỜN G DÂY TẢI ĐIỆN 220
kV . 113
I.ĐƯỜNG LỐI TỔNG QT: . 113

II.Các số liệu và thông số đường dây 110KV: . 115
III.Xác đònh xác xuất phóng điện v
p
trên cách điện đường dây: . 118
1.Xét khi sét đánh vào đỉnh cột hoặc vào dây chống sét ở gần đỉnh cột: 118
CHƯƠNG IV : BẢO VỆ CHỐN G SÉT THEO ĐƯỜN G DÂY TẢI 140
I. Khái niệm chung : 140
II. Phương pháp thực hiện : . 140
1. Quy tắc sóng đẳng trị : 142
2. Truyền sóng khi cuối đường dây có ghép điện dung : 144
3. Truyền sóng khi cuối đường dây có chống sét van : 145
III.TÍNH TỐN BẢO VỆ CHỐNG SÉT TRUYỀN VÀO TRẠM 110KV : . 145
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
1. Điện áp tại nút 1 : 149
2. Điện áp tại nút 2 : 150
3. Điện áp tại nút 3 : 150
4. Điện áp tại nút 4: . 151
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HOÀNG VIỆT 1
PHẦN I: THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN THIẾT KẾ
-Thiết kế phần điện của nhà máy N hiệt Điện có công suất 315 (MWA), gồm có 4
tổ máy mỗi tổ máy có công suất 78,75(MVA).
-N hà máy cung cấp điện cho các phụ tải: điện áp phân phối, điện áp cao
110(KV), điện áp cao 220(KV), hệ thống tự dùng và một phần cho hệ thống.
-Cấp điện áp phân phối có công suất : S
max
= 40 (MWA); S
min
= 20 (MWA).

-Cấp điện áp 110(KV) có công suất : S
max
= 120 (MWA); S
min
= 80 (MWA).
-Cấp điện áp 220(KV) có công suất : S
max
= 100 (MW); S
min
=60 (MWA).
-Công suất tự dùng của nhà máy: P
td
=
∑
mf
P
α
= 0,07.315 =19 (MVA)
-N hà máy kết nối với hệ thống điện áp 220(KV)
* CHỌN MÁY PHÁT NHIỆT ĐIỆN CHO 4 TỔ MÁY:
-Với công suất mỗi tổ máy là 78,75MVA), tra bảng thu được các số liệu sau:
N hãn hiệu máy phát:TBΦ-63-2EY3.
• Tốc độ n : 3000 vòng/phút
• Công suất định mức:
S
đm
= 78,75 MVA P = 63 MW
• Điện áp định mức : 10,5 KV; cos
ϕ
= 0,8

• Điện kháng (hệ tương đối) :
X
d
’
= 0.1361
X
d
’’
= 0.202
X
d
= 1.5131
X
2
= 0.166

THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HOÀNG VIỆT 2
CHƯƠNG II : PHÂN TÍCH PHỤ TẢI
I/ KHÁI NIỆM :
Phụ tải điện là các thiết bị hay tập hợp các khu vực gồm nhiều thiết bị sử
dụng điện năng để biến đổi thành các dạng năng lượng khác như quang năng,
nhiệt năng, cơ năng.
Phụ tải điện có thể biểu diễn dưới dạng tổng quát:
S = P + jQ
trong đó :
P – công suất tác dụng, đơn vị đo lường là :
Oát
: W
Kilô Oát : kW = 10

3
W
Mega Oát : MW = 10
3
kW = 10
6
W
Q – công suất phản kháng, đơn vị đo lường là VAr; kVAr; MVAr
S – công suất biểu kiến, đơn vị đo lường là VA ; kVA ; MVA
Về trị số : S =
22
QP +
; P = S cos
ϕ
; Q = S sin
ϕ
Điện năng (A) là công suất điện tiêu thụ trong thời gian T.
A =
∫
T
dttP
0
)(
=
ii
TP
Σ
Đơn vị đo lường là Oát – giờ (Wh) ; kWh ; MWh.
Phụ thuộc vào mục đích nghiên cứu, phụ tải có thề phân loại theo tính
chất Phụ tải động lực : cung cấp cho các động cơ điện .

Phụ tải chiếu sáng
Phân loại theo khu vực sử dụng :
Phụ tải công nghiệp : cung cấp cho khu công nghiệp.
Phụ tải nông nghiệp : cung cấp cho khu vực nômh nghiệp.
Phụ tải sinh hoạt : cung cấp cho vùng dân cư.
Ph
ân loại theo mức độ quan trọng:
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.
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HOÀNG VIỆT 3
Phụ tải loại 2: khi nất điện có ảnh hưởng đến nền kinh tế, sản xuất nhưng
không quan trọng như loại 1.
Phụ tải lọai 3: về nguyên tắc có thể mất điện thời gian ngắn không ảnh
hưởng nhiều đến các hộ tiêu thụ
Khi thiết kế cung cấp điện cho các phủ tải điện cần chú ý đối với :
Phụ tải loại 1
: khu công nghiệp quan trọng, các thành phố lớn, các khu
vực ngoại giao, công sở quan trọng, các hầm mỏ, bệnh viện, hầm giao thông
dài….cần phải đảm bảo điện liên tục (24/24 giờ trong ngày) do đó phải có ít nhất
hai nguồn độc lập hoặc phải có nguồn dự phòng thường trực. N ói cách khác là
nặng về kỹ thuật, tính đảm bảo, yếu tồ kinh tế (vốn đầu tư) có
thể cao.
Phụ tải loại 2 : khu công nghiệp nhỏ, địa phương, khu vực sinh hoạt đông
dân phức tạp nói chung cũng quan trọng nhưng không bằng loài, khi thiết kế có
thể cân nhắc giữa yếu tố kỹ thuật với vốn đầu tư. N ếu không làm tăng vốn đầu tư
nhiều hoặc không phức tạp, khó khăn lắm nên thiết kế hai nguồn cung cấp có thể
chuyển đổi
khi có sự cố một nguồn.

Phụ tải loại 3: chủ yếu là các khu vực dân cư khi thiết kế có thể chỉ một
nguồn cung cấp.
II/ ĐỒ THN PHỤ TẢI :

Đồ thị phụ tải là hình vẽ biểu diễn quan hệ giữa công suất phụ tải (S, P, Q)
theo thời gian (t). S = f(t); P = f(t); Q = f(t)
Phụ thuộc vào thời lượng (T) cần quan tâm, quan sát sự thay đổi của phụ
tải có các loại đồ thị phụ tải sau:
Đồ thị phụ tải hằng ngày : Thời lượng T gồm trong 24 giờ. Có thể bắt đầu
vào giờ bất kỳ, nhưng thường vẽ từ 0 đến 24 giờ. Phụ tải c
ó thể vẽ bằng trị thực
theo tỉ lệ xích được chọn thích hợp hay vẽ bằng phần trăm so với trị cực đại
(S
max
, P
max
). Đồ thị phụ tải thuờng được vẽ theo kiểu bậc thang.
Từ đồ thị phụ tải ngày suy ra P
max
, P
min
, T
max
, A
ngàyđêm
:
A
ngàyđêm
=
∑

ii
TP .
; T
min
=
max
P
A
Đồ thị phụ tải hằng ngày được sử dụng khi thiết kế để chọn công suất
MBA, tính toán các phần dẫn điện, tính toán tổn thất điện năng của MBA.
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HOÀNG VIỆT 4
Đồ thị phụ tải hằng năm: Tùy theo mục đích sử dụng, đồ thị phụ tải hằng
năm có thể biểu diễn dưới hai dạng thông dụng
Ở phần luận văn này ta sẽ sử dụng đồ thị phụ tải hằng ngày để thiết kế
chọn công suất MBA, tính toán các phần dẫn điện, tính tổn thất điện năng của
MBA.
III/ PHÂN TÍCH PHỤ TẢI:
- Đồ thị phụ tải nhà máy thường vẽ theo công suất S(MVA) để có độ
chính xác hơn,vì hệ số công suất phụ tải ở các cấp điện áp thường khác nhau.
-Khoảng thời gian cho cấp điện áp phân phối ở cấp 10,5KV(hình 1)
0÷4
h
: S=20 MVA.

4 ÷ 8
h
: S=28 MVA.

8 ÷12

h
: S =40 MVA.

12 ÷ 16
h
: S=40 MVA.

16 ÷ 20
h
: S=40 MVA.

20÷ 24
h
: S =20 MVA.
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HOÀNG VIỆT 5
-Khoảng thời gian cho cấp điện áp 110KV(hình 2)
0 ÷ 4
h
: S= 80 MVA.
4 ÷8
h
: S = 96 MVA.
8 ÷12
h
: S =120 MVA.
12 ÷ 16
h
: S =120 MVA.
16 ÷ 20

h
: S =120 MVA.
20 ÷ 24
h
: S =80 MVA.

-Khoảng thời gian cho cấp điện áp 220KV(hình3)
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HỒNG VIỆT 6
0 ÷ 4
h
: S =60 MVA.
4 ÷ 8
h
: S =70 MVA.
8 ÷ 20
h
: S =100 MVA.
20 ÷ 24
h
: S = 60 MVA
Công suất nguồn khi mùa khô
0 ÷ 24
h
: S =315 MVA.
• Công suất nguồn khi mùa mưa
0 ÷ 24
h
: S =315*0,9=283,5 MVA.
Công suất tự dùng: S

td
=315*0,07= 19 MVA.
• Mùa khô:
Thời
Gian
Nguồn
phát
Tự
dùng
Phụ tải
Phân phối
Phụ tải
110 KV
Phụ tải
220 KV
Cân bằng
công suất
0÷4
h
315 19 20 80 60 136
4÷8
h
315 19 28 96 70 102
8÷12
h
315 19 40 120 100 36
12÷16
h
315 19 40 120 100 36
16÷20

h
315 19 40 120 100 36
20÷24
h
315 19 20 80 60 136
• Mùa mưa:
Thời
Gian
Nguồn
phát
Tự
dùng
Phụ tải
Phân phối
Phụ tải
110 KV
Phụ tải
220 KV
Cân bằng
công suất
0÷4
h
283,5 19 20 80 60 104,5
4÷8
h
283,5 19 28 96 70 70,5
8÷12
h
283,5 19 40 120 100 4,5
12÷16

h
283,5 19 40 120 100 4,5
16÷20
h
283,5 19 40 120 100 4,5
20÷24
h
283,5 19 20 80 60 104,5
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HOÀNG VIỆT 7
ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN, LỰA CHỌN CÔNG SUẤT MÁY BIẾN ÁP
I. Ñeà xuaát phöông aùn
:

Phöông aùn 1
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HỒNG VIỆT 8
Phương án 2
Lựa chọn máy biến áp:
II. Lựa chọn máy biến áp:
• Phương án 1:
• Nhóm I

.75,78 MVA
S
S
MFđmMBA
=≥
Tra bảng phụ lục 3 ta chọn MBA ONAF: S
dm

=80(MVA)
=
=
=
=
=
=
Δ
Δ
0
121/10,5
% 10.5%
% 0.6 %
70
315
113700 .
N
N
U KV
I
KW
KW
Giá tiền rúp
U
P
P


110 KV
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT

SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HỒNG VIỆT 9
Nhóm I I
.75,78 MVA
S
S
MFđmMBA
=≥
Tra bảng phụ lục 3 ta chọn MBA ONAF:
S
dm
=80(MVA)

=
=
=
=
=
=
Δ
Δ
0
242/10,5
% 11%
% 0,45 %
79
315
670000 .
N
N
U KV

I
KW
KW
Giá tiền rúp
U
P
P

THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HỒNG VIỆT 10
• Nhóm III:
• Máy Biến áp từ ngẩu

)(
2
5,10
)2(
)2(
SSS
pp
maytd
maymfdmB
S −−≥
α
# Mùa khô:
Thời gian
0÷4
h
4÷8
h

8÷12
h
12÷16
h
16÷20
h
20÷24
h

Nguồn (2 mf)
157,5 157,5 157,5 157,5 157,5 157,5
Tải phân
phối 10,5 KV
20 28 40 40 40 20
Tự dùng (2mf)
9,5 9,5 9,5 9,5 9,5 9,5
S
TN
cbcs

128 120 108 108 108 128
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HỒNG VIỆT 11

.
128max
MVA
S
TN
cbcs

=⇒

)(
2
5,10
)2(
)2(
SSS
pp
maytd
maymfdmB
S −−≥
α

)(32128*
4
1
MVA
S
dmB
=≥⇒
# Mùa mưa:
Thời gian
0÷4
h
4÷8
h
8÷12
h
12÷16

h
16÷20
h
20÷24
h

Nguồn (2 mf)
141,75 141,75 141,75 141,75 141,75 141,75
Tải phân
phối 10,5 KV
20 28 40 40 40 20
Tự dùng (2mf)
9,5 9,5 9,5 9,5 9,5 9,5
S
TN
cbcs

112,25 104,25 92,25 92,25 92,25 112,25

max 112,25 ( ).
TN
cbcs
M
VA
S
⇒ =

)(
2
5,10

)2(
)2(
SSS
pp
maytd
maymfdmB
S −−≥
α

)(1,2825,112*
4
1
MVA
S
dmB
=≥⇒
Tra bảng phụ lục 3 ta chọn MBA ATДTH-60
KW
KW
I
KVU
P
P
U
U
U
N
o
HTN
HCN

TCN
268
5,82
%2%
%9,22
%34
%35,9
11/121/230
.
.
.
=
=
=
=
=
=
=
Δ
Δ
−
−
−
Giá tiền
: 94 000 Rúp
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HỒNG VIỆT 12
• Phương án 2:
• Nhóm I

.75,78 MVA
S
S
MFđmMBA
=≥
Tra bảng phụ lục 3 ta chọn MBA ONAF: S
dm
=80(MVA)
=
=
=
=
=
=
Δ
Δ
0
121/10,5
% 10.5%
% 0.6 %
70
315
113700 .
N
N
U KV
I
KW
KW
Giá tiền rúp

U
P
P
Nhóm I I
.75,78 MVA
S
S
MFđmMBA
=≥
Tra bảng phụ lục 3 ta chọn MBA ONAF:
S
dm
=80(MVA)

=
=
=
=
=
=
Δ
Δ
0
242/10,5
% 11%
% 0,45 %
79
315
670000 .
N

N
U KV
I
KW
KW
Giá tiền rúp
U
P
P

110 KV
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HỒNG VIỆT 13
• Nhóm III

)(
2
1
110
)2(
)2(
SSS
tai
maytd
maymf
TN
trung
S −−=
# Mùa khô:
Thời gian 0÷4

h
4÷8
h
8÷12
h
12÷16
h
16÷20
h
20÷24
h
Nguồn (2mf) 157,5 157,5 157,5 157,5 157,5 157,5
Tải 110 KV 80 96 120 120 120 80
Tự dùng
(2mf)
9,5 9,5 9,5 9,5 9,5 9,5
S
TN
cbcs

68 52 28 28 28 68
⇒ =max 68( ).
TN
cbcs
M
VA
S

THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HỒNG VIỆT 14

)(
2
1
110
)2(
)2(
SSS
tai
maytd
maymf
TN
trung
S −−=

)(3468*
2
1
MVA
S
TN
trung
==⇒
# Mùa mưa:
Thời gian 0÷4
h
4÷8
h
8÷12
h

12÷16
h
16÷20
h
20÷24
h
Nguồn (2mf) 141,75 141,75 141,75 141,75 141,75 141,75
Tải 110 KV 80 96 120 120 120 80
Tự dùng (2mf) 9,5 9,5 9,5 9,5 9,5 9,5
S
TN
cbcs

52,25 36,25 12,25 12,25 12,25 52,25
⇒ =max 52,25 .
TN
cbcs
M
VA
S

)(25,322025,52
)(2040*
2
1
2
1
5,10max
MVASSS
MVASS

TN
ha
TN
T
TN
C
PP
TN
HA
=−=−=
≥≥≥
Tra bảng phụ lục 3 ta chọn MBA ATДTH-60
−
−
−
=
=
=
=
=
=
=
Δ
Δ
.
.
.
230/121/11
9,35%
34%

22,9%
% 2%
82,5
268
N C T
N C H
N T H
o
N
U KV
I
KW
KW
U
U
U
P
P
Giá tiền
: 94 000 Rúp
III/ Chọn Kháng điện
Phương án I
Dòng cưởng bức cực đại (I
cđmax
) qua kháng điện phân đoạn
+ khi 1 máy phát nghỉ: )(4,39
2
75,78
2
1

MVA
S
S
fđm
cb
===
+ Khi 1 MBA nghỉ:
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HỒNG VIỆT 15
S
cb2
=min
⎧ ⎫
− = − =
⎪ ⎪
⎪ ⎪
⎨ ⎬
⎪ ⎪
+ − = + − =
⎪ ⎪
⎩ ⎭
min
max 10,5
20
78,75 68,75( )
2 2
40
* 1,4*100 78,75 81,25( )
2 2
đmf

pp
qtsc dmB dmf
S
S MVA
S
K S S MVA
Vậy S
cbmax
=max(S
cb1
;S
cb2
)=max(39,4;68,75)
I
cbmax
= )(93,2
5,10*3
75,68
3
max
KA
U
S
dmf
cb
==
Căn cứ vào PL 5.2 chọn kháng điện kiểu BÊ TÔNG: PБ В Г -10-4000-0,1
Có:I
dm K
=4000(KA) ;X

K
%=10
Phương án II
Dòng cưởng bức cực đại (I
cđmax
) qua kháng điện phân đoạn
I
cbmax
=
)(2,2
5,10*3
40
3
max5,10
KA
U
S
cb
pp
==
Căn cứ vào PL 5.1 chọn kháng điện kiểu BÊ TÔNG:PБ -10-2500-0,14
Có:I
dm K
=2500(KA) ;X
K
%=14.
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HỒNG VIỆT 16
CHƯƠNG III
TỔN THẤT CƠNG SUẤT -TỔN THẤT NĂNG LƯỢNG TRONG MÁY

BIẾN ÁP
I. Phương án 1:

# Tổn thất điện năng.
a. Nhóm I: Máy biến áp 2 cuộn dây cấp điện áp 110KV (1 máy n=1)
ΔP
0
= 70 KW = 0.07 MW
ΔP
N
= 315 KW = 0,315 MW
• Tổn thất sắt trong một năm :

• ΔA
Fe
= ΔP
0
*t = 0.07*8760 = 613,2 MWh.
• Tổn thất đồng mùa mưa (183 ngày):
ΔA
Cu-M
=
1
n
[ΔP
N
*
1
S
2

đm B
ΣS
i
2
t
i
]*183
=0,315 *
2
80
1
*4*183*(104,5
2
+70,5
2
+4,5
2
+4,5
2
+4,5
2
+104,5
2
)
= 967,4 MWh.
• Tổn thất đồng mùa khô (182 ngày):
ΔA
Cu-K
=
1

n
[ΔP
N
*
1
S
2
đm B
ΣS
i
2
t
i
]*182
= 0,315 *
2
80
1
*4*182*(136
2
+102
2
+36
2
+36
2
+36
2
+136
2

)
= 1795 MWh.
• Tổng tổn thất máy biến áp 2 cuộn dây trong năm cấp điện
110KV (gồm 1 máy):
ΔA
1
= ΔA
Fe
+ ΔA
Cu-M
+ ΔA
Cu-K

= 613,2 +967,4 +1795=3375,6 MWh.
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HỒNG VIỆT 17
b. Nhóm II: Máy biến áp 2 cuộn dây cấp điện áp 220KV: (1 máy n=1)
ΔP
0
= 79 KW = 0.079 MW
ΔP
N
= 315 KW = 0.315 MW
• Tổn thất sắt:

ΔA
Fe
= ΔP
0
*t =0.79*8760 = 692 MWh.

• Tổn thất đồng mùa mưa (183 ngày):
ΔA
Cu-M
=
1
n
[ΔP
N
*
1
S
2
đm B
ΣS
i
2
t
i
]*183
=
2
80
315,0
*4*183*(104,5
2
+70,5
2
+4,5
2
+4,5

2
+4,5
2
+104,5
2
)
=967,4 MWh.
• Tổn thất đồng mùa khô (182 ngày):
ΔA
Cu-K
=
1
n
[ΔP
N
*
1
S
2
đm B
ΣS
i
2
t
i
]*182
=
2
80
315,0

*4*183*(136
2
+102
2
+36
2
+36
2
+36
2
+136
2
)
= 1743,6 MWh.
• Tổng tổn thất máy biến áp 2 cuộn dây trong năm cấp 220KV
(2 máy):
ΔA
2
= ΔA
Fe
+ ΔA
Cu-M
+ ΔA
Cu-K

= 692 + 967,4 + 1743,6
=1369,8 MWh.
C . Nhóm III: Máy biến áp tự ngẫu cấp điện áp 220KV (2 máy)
• Tổn thất sắt trong một năm :

ΔA
Fe
= n*ΔP
0
*24*365 = 2 * 0,0825 * 24 * 365 = 1445,4 MWh
ΔP
0
=82,5KW=0,0825 MW
ΔP
T-H
= 268 KW = 0.268 MW
ΔP
C-T
= 400 KW = 0.4 MW
ΔP
C-H
= 220 KW = 0.22MW
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HỒNG VIỆT 18
ΔP
N -C
= 0.5*(ΔP
C-T
+
ΔP
C-H
α
2
-
ΔP

T-H
α
2
) = 0.5*(400 +
22
5,0
268
5,0
220
− )
=104 KW =0,104 MW
ΔP
N -T
= 0.5*(ΔP
C-T
+
ΔP
T-H
α
2
-
ΔP
C-H
α
2
) = 0.5*(400 +
22
5,0
220
5,0

268
− )
=296 KW =0,296 MW
ΔP
N -H
= 0.5*(
ΔP
C-H
α
2
+
ΔP
T-H
α
2
-ΔP
C-T
) = 0.5*( 400
5,0
268
5,0
220
22
−+ )
=776 KW =0,776MW
• Tổn thất đồng mùa mưa(183 ngày)
ΔA
M
Cu-C
=

1
n
[ΔP
N -C
*
1
S
2
đm B
ΣS
Ci
2
t
i
]*183
=
1
2
*
2
60
104,0
*4*183*(104,5
2
+70,5
2
+4,5
2
+4,5
2

+4,5
2
+104,5
2
)
=284,12 MWh.
ΔA
M
Cu-T
=
1
n
[ΔP
N -T
*
1
S
2
đm B
ΣS
Ti
2
t
i
]*183
=
1
2
*
2

60
296,0
*4*183*(104,5
2
+70,5
2
+4,5
2
+4,5
2
+4,5
2
+104,5
2
)
=808,65 MWh.
ΔA
M
Cu-H
=
1
n
[ΔP
N -T
*
1
S
2
đm B
ΣS

Ti
2
t
i
]*183
=
1
2
*
2
60
776,0
*4*183*(104,5
2
+70,5
2
+4,5
2
+4,5
2
+4,5
2
+104,5
2
)
=2120 MWh.
• Tổng tổn thất đồng mùa mưa (183 ngày là)
ΔA
M
Cu

= ΔA
M
Cu-C
+ ΔA
M
Cu-T
+ ΔA
M
Cu-H
=284,12+808,65+2120
= 3212,77 MWh.
• Tổn thất đồng mùa khô:( 182 ngày)
ΔA
K
Cu-C
=
1
n
[ΔP
N -C
*
1
S
2
đm B
ΣS
Ci
2
t
i

]*182
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HỒNG VIỆT 19
=
1
2
*
2
60
104,0
*4*182*(136
2
+102
2
+36
2
+36
2
+36
2
+136
2
)
= 539,28 MWh.
ΔA
K
Cu-T
=
1
n

[ΔP
N -T
*
1
S
2
đm B
ΣS
Ti
2
t
i
]*182
=
1
2
*
2
60
296,0
*4*182*(136
2
+102
2
+36
2
+36
2
+36
2

+136
2
)
=1534,87 MWh.
ΔA
K
Cu-H
=
1
n
[ΔP
N -T
*
1
S
2
đm B
ΣS
Ti
2
t
i
]*182
=
1
2
*
2
60
776,0

*4*182*(136
2
+102
2
+36
2
+36
2
+36
2
+136
2
)
= 4023,86 MWh.
Tổng tổn thất đồng mùa khô (182 ngày là)
ΔA
K
Cu
= ΔA
K
Cu-C
+ ΔA
K
Cu-T
+ ΔA
K
Cu-H
= 539,28+1534,87+4023,86
= 6098 MWh.
• Tổn thất điện năng cả năm trong MBAtự ngẫu :

ΔA
3
= ΔA
mưa
+ ΔA
khô
+ ΔA
Fe

= 3212,77+6098+1445,4
=10756,17 MWh.
• Tổn thất điện cả năm trong phương án I :

ΔA = ΔA
1
+ ΔA
2
+ ΔA
3

= 3375,6+1369,8+10756,17
=15501,57 MWh.
II. Phương án 2:
# Tổn thất điện năng cả năm
a. Nhóm I: Máy biến áp 2 cuộn dây cấp điện áp 110KV (2 máy)
ΔP
0
= 70 KW = 0.07 MW
ΔP

N
= 315 KW = 0,315 MW
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HỒNG VIỆT 20
• Tổn thất sắt cả năm
ΔA
Fe
= 2*ΔP
0
*t
=2* 0.07*8760
=1 226,4 MWh.
• Tổn thất đồng mùa mưa (183 ngày):
ΔA
Cu-M
=
1
n
[ΔP
N
*
1
S
2
đm B
ΣS
i
2
t
i

]*183
=
2
1
*0,315
*
2
80
1
*4*183*(104,5
2
+70,5
2
+4,5
2
+4,5
2
+4,5
2
+104,5
2
)
= 483,7 MWh.
• Tổn thất đồng mùa khô (182 ngày):
ΔA
Cu-K
=
1
n
[ΔP

N
*
1
S
2
đm B
ΣS
i
2
t
i
]*182
=
2
1
*0,315 *
2
80
1
*4*182*(136
2
+102
2
+36
2
+36
2
+36
2
+136

2
)
= 871,8 MWh.
• Tổng tổn thất máy biến áp 2 cuộn dây cấp điện áp 110 KV
(gồm 2 máy):
ΔA’
1
= ΔA
Fe
+ΔA
Cu-M
+ΔA
Cu-K

= 1 226,4 + 483,7 + 871,8
= 2 581,9 MWh.
c. Nhóm II: Máy biến áp 2 cuộn dây cấp điện áp 220KV: (2 máy)
ΔP
0
= 79 KW = 0.079 MW
ΔP
N
= 315 KW = 0.315 MW
• Tổn thất sắt trong năm
ΔA
Fe
= 2*ΔP
0
*t
=2*0.79*8760

=13 840,8 MWh.
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HỒNG VIỆT 21
• Tổn thất đồng mùa mưa (183 ngày):
ΔA
Cu-M
=
1
n
[ΔP
N
*
1
S
2
đm B
ΣS
i
2
t
i
]*183
=
2
1
*
2
80
315,0
*4*183*(104,5

2
+70,5
2
+4,5
2
+4,5
2
+4,5
2
+104,5
2
)
=483,7 MWh.
• Tổn thất đồng mùa khô (182 ngày):
ΔA
Cu-K
=
1
n
[ΔP
N
*
1
S
2
đm B
ΣS
i
2
t

i
]*182
=
2
1
*
2
80
315,0
*4*183*(136
2
+102
2
+36
2
+36
2
+36
2
+136
2
)
= 871,8 MWh.
• Tổng tổn thất máy biến áp 2 cuộn dây cấp 220KV (gồm2 máy):
ΔA’
2
= ΔA
Fe
+ΔA
Cu-M

+ΔA
Cu-K

= 13 840,8+483,7+871,8
=15 196,3 MWh.
C . Nhóm III: Máy biến áp tự ngẫu cấp điện áp 220KV (2 máy)
• Tổn thất sắt trong một năm :

ΔA
Fe
= n*ΔP
0
*24*365 = 2 * 0,0825 * 24 * 365 = 1445,4 MWh
ΔP
0
=82,5KW=0,0825 MW
ΔP
T-H
= 268 KW = 0.268 MW
ΔP
C-T
= 400 KW = 0.4 MW
ΔP
C-H
= 220 KW = 0.22MW
ΔP
N -C
= 0.5*(ΔP
C-T
+

ΔP
C-H
α
2
-
ΔP
T-H
α
2
) = 0.5*(400 +
22
5,0
268
5,0
220
− )
=104 KW =0,104 MW
ΔP
N -T
= 0.5*(ΔP
C-T
+
ΔP
T-H
α
2
-
ΔP
C-H
α

2
) = 0.5*(400 +
22
5,0
220
5,0
268
− )
=296 KW =0,296 MW
ΔP
N -H
= 0.5*(
ΔP
C-H
α
2
+
ΔP
T-H
α
2
-ΔP
C-T
) = 0.5*(
400
5,0
268
5,0
220
22

−+
)
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN, TRẠM BIẾN ÁP VÀ CHỐNG SÉT
SVTH: HỨA ANH TUẤN GVHD: TS.HUỲNH NHƠN + TS.HỒNG VIỆT 22
=776 KW =0,776MW
• Tổn thất đồng mùa mưa(183 ngày)
ΔA
M
Cu-C
=
1
n
[ΔP
N -C
*
1
S
2
đm B
ΣS
Ci
2
t
i
]*183
=
1
2
*
2

60
104,0
*4*183*(104,5
2
+70,5
2
+4,5
2
+4,5
2
+4,5
2
+104,5
2
)
=284,12 MWh.
ΔA
M
Cu-T
=
1
n
[ΔP
N -T
*
1
S
2
đm B
ΣS

Ti
2
t
i
]*183
=
1
2
*
2
60
296,0
*4*183*(104,5
2
+70,5
2
+4,5
2
+4,5
2
+4,5
2
+104,5
2
)
= 808,65 MWh.
ΔA
M
Cu-H
=

1
n
[ΔP
N -T
*
1
S
2
đm B
ΣS
Ti
2
t
i
]*183
=
1
2
*
2
60
776,0
*4*183*(104,5
2
+70,5
2
+4,5
2
+4,5
2

+4,5
2
+104,5
2
)
=2120 MWh.
• Tổng tổn thất đồng mùa mưa (183 ngày là)
ΔA
M
Cu
= ΔA
M
Cu-C
+ ΔA
M
Cu-T
+ ΔA
M
Cu-H
=284,12+808,65+2120
= 3212,77 MWh.
• Tổn thất đồng mùa khô:( 182 ngày)
ΔA
K
Cu-C
=
1
n
[ΔP
N -C

*
1
S
2
đm B
ΣS
Ci
2
t
i
]*182
=
1
2
*
2
60
104,0
*4*182*(136
2
+102
2
+36
2
+36
2
+36
2
+136
2

)
= 539,28 MWh.
ΔA
K
Cu-T
=
1
n
[ΔP
N -T
*
1
S
2
đm B
ΣS
Ti
2
t
i
]*182
=
1
2
*
2
60
296,0
*4*182*(136
2

+102
2
+36
2
+36
2
+36
2
+136
2
)
=1534,87 MWh.