Đồ án tốt nghiệp Hệ thống điện le van toi

Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
1

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
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 tốt nghiệp 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 thạc sỹ: Phạm Thị Phương
Thảo 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.









Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
2

Mục Lục
PHẦN I : THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN
5
Chương I : TÍNH TOÁN CÂN BẰNG CÔNG SUẤT, ĐỀ XUẤT PHƯƠNG
ÁN NỐI DÂY

5
1.1. Chọn máy phát điện
5
1.2. Tính toán cân bằng công suất
5
1.2.1 Đồ thị phụ tải toàn nhà máy 5
1.2.2 Đồ thị phụ tải tự dùng của nhà máy 6
1.2.3. Đồ thị Phụ tải các cấp điện áp 6
1.2.4 Đồ thị phụ tải công suất phát về hệ thống 8
1.3 Đề xuất các phương án nối dây
9
1.3.1 Phương án A 11
1.3.2 Phương án B 12
1.3.3 Phương án C 13
1.3.4 Phương án D 14
Chương II: TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP
15
Phương án A
15
2.1a. Phân bố công suất các cấp điện áp của MBA
15
2.1.1a. MBA hai cuộn dây trong sơ đồ bộ MF-MBA hai cuộn dây 15
2.1.2a. MBA liên lạc 15
2.2a. Chọn loại và công suất định mức của MBA
16
2.2.1a.Chọn máy biến áp hại cuộn dây 16
2.2.2a Chọn máy biến áp Tự ngẫu 16
2.3a.Tính tổn thất công suất trong MBA
20
2.3.1a.Tổn thất máy biến áp 2 dây quấn 20

2.3.2a Tổn thất máy biên áp tự ngẫu 21
Phương án B
22
2.1b Phân bố công suất các cấp điện áp của MBA
22
2.1.1b MBA hai cuộn dây trong sơ đồ bộ MF-MBA hai cuộn dây 23
2.1.2b MBA liên lạc 23
2.2b Chọn loại và công suất định mức của MBA
24
2.2.1b Chọn máy biến áp hại cuộn dây 24
2.2.2b Chọn máy biến áp Tự ngẫu 24
2.3b Tính tổn thất công suất trong MBA
27
2.3.1b Tổn thất máy biến áp 2 dây quấn 27
2.3.2b Tổn thất máy biên áp tự ngẫu 27
Chương III: TÍNH TOÁN KINH TẾ KỸ THUẬT CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI
ƯU
30
Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
3

3.1 Lựa chọn sơ đồ thiết bị phân phối
30
3.1.1 Phương án I 30
3.1.2 Phương án II 31
3.2 Tính toán kinh tế kỹ thuật, chọn phương án tối ưu
31

3.2.1 Các chỉ tiêu kinh tế của phương án I 31
3.2.2 Các chỉ tiêu kinh tế của phương án II 33
Chương IV: TÍNH TOÁN DÒNG NGẮN MẠCH
35
4.1 Chọn điểm ngắn mạch
35
4.2 Lập sơ đồ thay thế
35
4.2.1 Tính toán chọn sơ đồ thay thế 35
4.2.2 Sơ đồ thay thế điện kháng đầy đủ 36
4.3 Tính toán ngắn mạch theo điểm
37
4.3.1 Tính toán điểm ngắn mạch N1 37
4.3.2 Tính toán điểm ngắn mạch N2 39
4.3.3 Tính toán điểm ngắn mạch N3 40
4.3.4 Tính toán điểm ngắn mạch N'3 42
4.3.5 Tính toán điểm ngắn mạch N4 42
Chương V: CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN VÀ DÂY DẪN
43
5.1 Tính toán dòng cướng bức và các cấp điện áp
43
5.2 Chọn máy cắt và dao cách ly
44
5.2.1 Chọn máy cắt 44
5.2.2 Chọn dao cách ly 45
5.3 Chọn thiết diện thanh dẫn cứng
46
5.4 Chọn sứ đỡ
48
5.5 Chọn thanh dẫn, thanh góp mềm

49
5.5.1 Chọn tiết diện dây dẫn và thanh góp mềm 49
5.5.2 Kiểm tra ổn định nhiệt khi ngắn mạch 50
5.5.3 Kiểm tra điều kiện vầng quang 53
5.6 Chọn cáp
54
5.6.1 Chọn cáp phụ tải cấp điện áp 10,5kV 54
5.6.2 Chọn kháng điện đường dây 56
5.6.3 Chọn máy cắt hợp bộ địa phương 58
5.7 Chọn máy biến áp đo lường
59
5.7.1 Cấp điện áp 220kV 59
5.7.2 Cấp điện áp 110kV 59
5.7.3 Mạch máy phát 10,5kV 60
5.8 Chọn chống sét van
63
Chương VI: TÍNH TOÁN ĐIỆN TỰ DÙNG
64
Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
4

6.1 Chọn sơ đồ tự dùng
64
6.2 Chọn máy biến áp tự dùng
64
6.2.1 Chọn máy biến áp tự dùng cấp 6,3kV 64
6.2.2 Chọn máy biến áp tự dùng cấp 0,4kV 65

6.3 Chọn khí cụ điện tự dùng
66
6.3.1 Chọn máy cắt và dao cách ly cho mạch tự dùng cấp điện áp máy phát 66
6.3.2 Chọn máy cắt tự dùng cấp điện áp 6,3kV 67
6.3.3 Chọn aptomat cho mạch tự dùng cấp 0,4kV 68
PHẦN II: THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP HẠ ÁP 22/0,4kV, CUNG CẤP ĐIỆN
XÍ NGHIỆP CHẾ BIẾN GỖ TOÀN GIA
69
Chương I: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN VÀ CHỌN MÁY BIẾN ÁP
69
1.1 Xác định phụ tải tính toán
69
1.2 Chọn máy biến áp
70
1.3 Chọn trạm biến áp
70
Chương II: SƠ ĐÒ ĐIỆN VÀ CHỌN CÁC THIẾT BỊ KHÍ CỤ ĐIỆN
71
2.1 Sơ đồ đấu dây điện trạm biến áp
71
2.2 Chọn các thiết bị điện và khí cụ điện
72
2.2.1 Chọn các thiết bị điện cao áp 72
2.3 Tính toán ngắn mạch và kiểm tra các khí cụ điện đã chọn
77
2.3.1 Tính toán ngắn mạch 77
2.3.2 Kiểm tra các thiết bị khí cụ điện đã chọn 80
Chương III: TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT CHO TRẠM BIẾN ÁP
83
3.1 Điện trở nối đất của thanh

83
3.2 Điện Trở nối đất của cọc 83
3.3 Điện trở nối đất hệ thống thanh cọc 84












Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
5

PHẦN I
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN
CHƯƠNG I
TÍNH TOÁN CÂN BẰNG CÔNG SUẤT, ĐỀ XUẤT
CÁC PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY

1.1 CHỌN MÁY PHÁT ĐIỆN
Nhà máy nhiệt điện ngưng gồm 4 tổ máy có công suất mỗi tổ là 60MW theo yêu
cầu thiết kế có công suất đặt là 60.4 = 240 (MW). Cung cấp điện cho phụ tải ở 3 cấp :

cấp điện áp máy phát, cấp điện áp trung 110 kV và cấp điện áp cao 220 kV.
Tra thông số từ bảng 1.1 sách ‘Thiết kế Phần điện nhà máy điện và trạm biến áp’(
Phạm Văn Hòa NXB Khoa học và kỹ thuật. 2007) ta chọn máy phát điện loại TBØ-60-2
có tham số:

Loại máy
S
đm
(MVA)

P
đm
(MW)
U
đm
(kV)
I
đm
(kA)
Cosφ X
d
” X
d
’ X
d
TBФ -60-2 75 60 10,5 4,125 0,8 0,146 0,22 1,691

1.2 Tính toán cân bằng công suất
1.2.1 Đồ thị phụ tải toàn nhà máy
Ta tính được công suất biểu kiến của nhà máy là:

NM ®m
%( )
S  (1.1)
100.
F
F
P t
P
Cos


Với t
1
= (0 – 5) h ta có :

NM
90.4.60
S 270
100.0,8
 
(MVA)
Trong đó:
dm
P


: Công suất đinh mức của 1 tổ máy ( MW)
n : Số tổ máy
P%(t) : công suất tác dụng của phụ tải tại thời điểm t. (MW)

NM
S
: công suất biểu kiến của phụ tải tại thời điểm t. (MVA)
Tính toán tương tự với các khoảng thời gian khác. ta có kết quả trong bảng sau:




Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
6

Bảng 1.2: Bảng tính toán phụ tải toàn nhà máy
t (h) 0 - 5 5-8 8-11 11-14 14-17 17-20 20-24
%
NM
P
90 90 100 90 95 100 90
( )
NM
S MVA

270 270 300 270 285 300 270
1.2.2 Đồ thị phụ tải tự dùng của nhà máy
Công suất tự dùng của nhà máy nhiệt điện thường chiếm khoảng 5% đến 10% tổng
công suất phát. Công suất tự dùng của nhà máy gồm hai thành phần: một thành phần
không phụ thuộc vào công suất phát của nhà máy chiếm khoảng 40%. thành phần thứ hai

phụ thuộc vào công suất phát của nhà máy chiếm khoảng 60%.
Ta có thể tính công suất tự dùng theo công thức:

đmF NM
TD
TD đmF
n.P S (t)
%
S (t) . (0,4 0,6. ) (1.2)
100 cos n.S

 


Trong đó:

S
TD
(t) : Công suất phụ tải tự dùng tại thời điểm t. (MVA)

%

: Lượng điện phần trăm tự dùng
n : Số tổ máy
P
đmF
: Công suất tác dụng định mức của 1 tổ máy phát. (MW)
S
đmF
: Công suất biểu kiến định mức của 1 tổ máy phát. (MVA)

S
NM
(t) : Công suất phát của toàn nhà máy tại thời điểm t. (MVA)
Với t
1
= ( 0 - 5) h.ta có:
α=7%
S
TD
(t
1
) =
7
100
.
4.60
0,82
. ( 0.4 + 0.6.
270

4.75
) = 19,26 (MVA)
Bảng 1.3: Bảng tính toán phụ tải tự dùng của Nhà máy

t (h) 0 – 5 5-8 8-11 11-14 14-17 17-20 20-24
S
NM

(MVA)
270 270 300 270 285 300 270

S
TD
(t)
(MVA)
19 19,26 20,49 19,26 19,87 20,49 19.46
1.2.3 Đồ thị phụ tải ở các cấp điện áp
. Công suất phụ tải các cấp tại từng thời điểm được xác định theo công thức sau:

max
( ) %( ) (1.3)
P
S t P t
Cos



Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
7

Trong đó S(t)- công suất phụ tải tại thời điểm t.
P
max
- công suất max của phụ tải.
Cos

- hệ số công suất .
P%(t)- phần trăm công suất phụ tải tại thời điểm t.

a. Đồ thị phụ tải cấp điện áp máy phát
Nhà máy có nhiệm vụ cung cấp điện cho phụ tải cấp điện áp máy phát với công suất
cực đại là 8 (MW). cosφ = 0,83.
Ta có công suất biểu kiến của cấp điện áp máy phát tại thời điểm t là :
Với t
1
= (0 – 5) h. ta có :
S
UF 1
(t )
=
80.8
100.0,83
= 7,71 (MVA)
Tính toán tương tự với các khoảng thời gian còn lại. ta có kết quả trong bảng sau:
Bảng 1.4: Bảng tính toán phụ tải cấp điện áp máy phát

t (h) 0 - 5 5-8 8-11 11-14 14-17 17-20 20-24
P
UF
%
80 80 90 80 90 100 90
S
UF
(MVA)

7,71 7,71 8,67 7,71 8,67 9,63 8,67
b. Đồ thị phụ tải cấp điện áp trung 110kV
Cấp điện áp trung có công suất cực đại là P
UTmax

= 80 (MW), cosφ = 0,85 :
Ta có công suất biểu kiến phụ tải trung áp tại thời điểm t là:
Với t
1
= ( 0 – 5 ) h .ta có :
S
UT 1
(t )
=
85.80
100.0,85
= 80 (MVA)
Tính toán tương tự với các khoảng thời gian còn lại ta có kết quả trong bảng sau:
Bảng 1.5: Bảng tính toán phụ tải cấp điện áp trung




c. Đồ thị phụ tải cấp điện áp cao 220kV
Cấp điện áp cao có công suất cực đại là P
UCmax
= 60 (MW). cosφ = 0,83
Ta có công suất biểu kiến phụ tải cao áp tại thời điểm t là:
Với t
1
= ( 0 – 5 ) h .ta có :
t (h) 0 - 5 5-8 8-11 11-14 14-17 17-20 20-24
P
UT
%

85 85 90 90 95 100 85
S
UT
(MVA)

80 84,70 84,70 89,41 94,11 80 80
Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
8

S
UC 1
(t )
=
90.60
100.0,83
= 65,06 (MVA)
Tính toán tương tự với các khoảng thời gian còn lại, ta có kết quả trong bảng sau:
Bảng 1.6: Bảng tính toán phụ tải cấp điện áp cao
t (h) 0 - 5 5-8 8-11 11-14 14-17 17-20 20-24
P
UC
%
90 80 100 80 90 95 90
S
UC
(MVA)

65,06 57,83 72,29 57,83 65,06 68,67 65,06
1.2.4 Đồ thị phụ tải công suất phát về hệ thống
Nhà máy điện liên lạc với hệ thống 220kV bằng đường dây kép dài 100km.
Dựa vào công suất phát của nhà máy và yêu cầu của phụ tải tại các thời điểm khác nhau
ta có thể xác định được công suất phát về hệ thống theo công thức sau :
S
VHT
(t)= S
NM
(t) – [S
UC
(t) +S
UT
(t) + S
UF
(t) +S
TD
(t)] (1.4)
Trong đó:
S
VHT
(t) : Công suất phát về hệ thống tại thời điểm t. (MVA)
S
NM
(t ) : Công suất phát của nhà máy tại thời điểm t. (MVA)
S
C
(t) : Phụ tải cao áp tại thời điểm t. (MVA)
S
T

(t) : Phụ tải trung áp tại thời điểm t. (MVA)
S
mf
(t) : Phụ tải cấp điện áp máy phát tại thời điểm t. (MVA)
S
TD
(t) : Phụ tải tự dùng tại thời điểm t. (MVA)
Tổng công suất phát lên thanh góp cao là :


C VHT UC
S S S

 

Với t
1
= (0 - 5) h .ta có :
S
VHT 1
(t )
=
NM 1
S (t )
- ( S
UC 1
(t )
+ S
UT 1
(t )

+ S
UF 1
(t )
+ S
TD
(t
1
) )
= 270 – (65,06+80+7,71+19,26) = 97,97 (MVA)
Bảng 1.7: Bảng tính toán công suất phát về hệ thống
t (h) 0 - 5 5-8 8-11 11-14 14-17 17-20 20-24
S
NM
(MVA)

270 270 300 270 285 300 275
S
TD
(t) (MVA)

19,26 19,26 20,49 19,26 19,87 20,49 19,46
S
UF
(MVA) 7,71 7,71 8,67 7,71 8,67 9,63 8,67
S
UT
(MVA) 80 84,70 84,70 89,41 94,11 80 80
S
UC
(MVA)

65,06 57,83 72,29 57,83 65,06 68,67 65,06
S
VHT
(MVA)

97,97 105,20 113,84 100,49 101,98 107,08 101,80
C
S

(MVA)

163,03 163,03 186,13 158,32 167,04 175,76 166,86
Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
9


100
200
300
5
11
14
24
164,80
106,97
34,35

7,71
SNM
SVHT
Sc
STD
SĐP
0
S(MVA)
t(h)
17
20
8
270
SUT

Hình 1.1: Đồ thị phụ tải công suất tổng hợp toàn nhà máy
1.3 Đề xuất các phương án nối dây
Có 1 số nguyên tắc phục vụ cho đề xuất các phương án nối điện của nhà máy điên
như sau:
Nguyên tắc 1 :
Khi phụ tải địa phương có công suất nhỏ thì không cần thanh góp điện áp máy
phát. Mà chúng được cấp điện trực tiếp từ đầu cực máy phát, phía trên máy máy cắt của
máy biến áp liên lạc. Quy định về mức nhỏ công suất của địa phương là : Cho phép rẽ
nhánh từ đầu cực của máy pháy một lượng công suất nhỏ không quá 15% công suất định
mức của một tổ máy phát. Vậy khi đó, giải thiết phụ tải đại phương trích điện từ đầu cực
hai tổ máy phát, ta có :

®mF
.100 15%
2.

Max
DF
S
S

Thì khẳng định điều giải thiết trên là đúng, cho phép không cần thanh góp điện áp
MF. Nếu không thỏa mãn thì phải có thanh góp điện áp MF.
Nguyên tắc 2 :
Trong trường hợp có thanh góp điện áp MF thì phải chọn số lượng tổ MF ghép trên
thanh góp này sao cho khi 1 tổ máy trong chúng nghỉ không làm việc thì các tổ máy còn
lại phải đảm bảo công suất phụ tải địa phương và phụ tải tự dùng cho các tổ máy phát
này.
Nguyên tắc 3 ;
Trong trường hợp có 3 cấp điện áp ( điện áp MF, điện áp trung, cao), nếu thỏa mãn
cả 2 điều kiện sau :
- Lưới điện áp phía trung và cao đều là lưới trung tính trực tiếp nối đất.
Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
10

- Hệ số có lợi :
0,5
C T
C
U U
U




thì nên dùng MBA tự ngẫu làm liên lạc. Nếu 1 trong 2 điều kiện trên không thỏa mãn thì
dùng 2 MBA ba cuộn dây làm liên lạc. ( trong trường hợp không có cấp điện áp phái
trung thì dùng MBA hai cuộn dây làm liên lạc).
Nguyên tắc 4 :
Chọn số lượng MF-MBA hai cuộn dây ghép thẳng lên thanh góp (TBPP) cấp điện áp
tương ứng trên cơ sở công suất cấp và công suất tải tương ứng. Cần lưu ý rằng trong
trường hợp MBA liên lạc là MBA 3 cuộn dây thì việc ghép bộ số MF-MBA hai cuộn dây
bên trung phải thỏa mãn mãn điều kiện: tổng công suất định mức các máy pháy bộ phải
nhỏ hơn công suất min của phụ tải phía trung.
Cụ thể là :
Min
®mF UT
c¸cbé
S S



Điều kiện được đưa ra để không cho công suất truyền tải qua hai lần MBA ( MBA
bộ và MBA 3 cuộn dây ), nhằm giảm tổn tất điện năng trong MBA. Nhưng điều kiện này
không cần thiết đối với trường hợp MBA liên lạc là tự ngẫu vì đối với tự ngẫu khuyến
khích chế độ truyền tải công suất từ trung sang cao ( phía cao tải được đến công suất định
mức mặc dù phía trung và hạ chỉ tải được đến công suất tính toán.
Nguyên tắc 5 :
Mặc dù có 3 cấp điện áp, nhưng công suất phụ tải phía trung quá nhỏ không nhất
thiết phải dùng MBA 3 cấp điện áp ( 3 cuộn dây hay tự ngẫu) làm liên lạc. Khi đó có thể
coi đây là phụ tải được cấp từ trạm biến áp với sơ đồ trạm là 2 MBA lấy điện trực tiếp từ
đầu cực máy phát hay từ thanh góp (TBPP) phía điện áp cao.
Nguyên tắc 6 :
Mặc dù có 3 cấp điện áp, không nhất thiết phải có nối bộ MF-MBA liên lạc mà có

thể sắp xếp các bộ MF-MBA 2 cuộn dây ở 2 phía điện áp tương ứng với công suất phụ tải
của chúng, còn 2 MBA tự ngẫu liện lạc không có nối trực tiếp với MF điện. Trường hợp
này hay áp dụng khi lượng công suất trao đổi giữa phía cao – trung không lớn, công suất
định mực của tự ngẫu không lớn, lúc này sẽ có hiệu quả kinh tế hơn so với việc dùng bộ
MF-MBA liên lạc. Nhưng nếu công suất trao đổi trung – cao mà lớn thì dùng sơ đồ này sẽ
không kinh tế bởi công suất định mức của chúng lớn mà vận hành lại phức tạp.
Nguyên tắc 7:
Đối với nhà máy điện có công suất 1 tổ máy nhỏ có thể ghép 1 số MF chung 1
MBA, nhưng phải đảm bảo nguyên tắc tổng công suất các tổ MF phải nhỏ hơn công suất
dự trữ nóng của hệ thống điện, cụ thể là :

®mF
HT
DP
GhÐp
S S



Cần lưu ý là trong trương hợp này mỗi MF phải có riêng máy cắt điện để thuận tiện
cho việc hòa MF vào lưới.

Phương án nối điện chính của nhà máy là 1 khâu hết sức quan trọng trong quá trình
thiết kế phần điện nhà máy điện. Ta phải áp dụng 7 nguyên tắc trên để đảm bảo khi
Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
11

chọn sơ đồ chính hợp lí không những đảm bảo các yêu cầu kĩ thuật mà còn đem lại
hiệu quả kinh tế cao.
+ Nguyên tắc 1 :
Với nhà máy đang thiết kế có :

max
UF
®mF
S
2.S
=
9,63
2.75
= 6,42 % < 15 %
Ta không sử dụng thanh góp điện áp máy phát.
+ Nguyên tắc 2: Do không sử dụng thanh góp điện áp máy phát nên ta không cần
xét đến nguyên tắc này.
+ Nguyên tắc 3 : Vì trung tính của lưới điện 220kV và 110kV là lưới điện có
trung tính trực tiếp nối đất và hệ số có lợi là :
220 110
0,5 0,5
220

   
nên ta dùng
2 máy biến áp tự ngẫu làm liên lạc.
+ Nguyên tắc 4 :
Ta thấy
max
min

94,11
1,17
80
UT
UT
S
S
 
mà
®mF
S 75(MVA)

phù hợp nhất là dùng 1 bộ máy
phát – máy biến áp 2 cuộn dây bên trung nhưng do máy biến áp liên lạc là tự ngẫu nên ta
có thể ghép từ 1 đến 2 bộ máy phát – máy biến áp 2 cuộn dây lên thanh góp điện áp phía
trung.
+ Nguyên tắc 5 :
Công suất phụ tải phía trung là 80MW tương đối lớn nên ta không xét đến nguyên
tắc này.
+ Nguyên tắc 6 :
Công suất trao đổi giữa phía cao – trung cũng không quá lớn và công suất của tự
ngẫu cũng không lớn nên ta có thể áp dụng nguyên tắc 6 vào sơ đồ nối điện chính.
+ Nguyên tắc 7 :
Ta có
HT
dp ®mF
S 200(MVA) 2.S 2.75 150(MVA)
    nên ta có thể ghép chung 2 MF
vào chung một MBA .


Trên cơ sở những nhận xét trên ta vạch ra các phương án nối dây của nhà máy
điện như sau :
1.3.1 Phương án A
Phía trung áp ta dùng 2 bộ máy phát –máy biến áp 3 pha 2 dây quấn .
Phía cao áp ta dùng 2 bộ máy phát –máy biến áp tự ngẫu.
Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
12

Sự liên lạc giữa phía cao và phía trung được thông qua máy biến áp tự ngẫu.


110 kV

S
UT
S
TD


F
4

B
4

S

TD


F
3

B
3

F
1



B
1

S
TD
HT

220 kV

S
UC
S
TD
S
UF


F
2

B
2


- Nhận xét
+ Phương án này luôn đảm bảo cung cấp điện cho phụ tải ở các cấp điện áp
+ Chủng loại máy biến áp ít , vốn đầu tư vào máy biến áp nhỏ.
+ Vận hành đơn giản.linh hoạt.
+ Khi phụ tải trung min nếu cho bộ MF-MBA bên trung làm việc định mức sẽ có
1 lượng công suất truyền qua 2 lần MBA làm tăng tổn thất.
1.3.2 Phương án B


Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
13

Nhận xét:
- Trong phương án này có 1 bộ MF-MBA 2 cuộn dây nối lên thanh cái điện áp
110kV và có 1 bộ MF-MBA nối lên thanh cái điện áp 220kV. Hai MBA tự
ngẫu liên lạc giữa các cấp điện áp, vừa làm nhiệm vụ phát công suất lên hệ
thống vừa truyền tải công suất thừa sang phía 110kV hoặc nhận lại khi thiếu.
- Vận hành đơn giản, đảm bảo về mặt kĩ thuật, cung cấp điện liên tục.
- Công suất truyền tải từ phía cao sang phía trung qua MBA tự ngẫu nhỏ nên tổn

hao công suất nhỏ.
- Có 2 bộ MF-MBA 2 cuộn dây bên cao nên giá thành thiết bị cao hơn so với
phương án 1.
1.3.3 Phương án C
Phía trung áp ta dùng 1 bộ máy phát –máy biến áp 3 pha 2 dây quấn .
Phía cao áp ta dùng 2 bộ máy phát –máy biến áp tự ngẫu và 3 bộ máy phát -máy
biến áp 3 pha 2 dây quấn.
Sự liên lạc giữa phía cao và phía trung được thông qua máy biến áp tự ngẫu












- Nhận xét :
+ Đảm bảo cung cấp điện cho phụ tải ở các cấp điện áp
+ Vận hành phức


HT

220 kV

S

UC

S
UT

110 kV



F
4

B
6

S
TD



F
3

B
3

S
TD



F
2

B
2

S
TD



F
1

B
1

S
TD

B
5

B
4

S
UF

Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
14

1.3.4 Phương án D

- Phương án này ta ghép 2 bộ máy phát và 1 máy biến áp tự ngẫu B1 nhằm cung
cấp điện cho toàn bộ nhà mày và hệ thống.
- Ưu điểm phương án giảm them được 1 máy biến áp.
- Nhược điểm phươn án này là khi có ngắn mạch thì dòng ngắn mạch sẽ rất lớn
và khi có sự cố máy biến án B1 thì 2 máy phát máy sẽ phải ngừng hoạt động sẽ
gây ra thiếu hụt công suất rất lớn, giảm đi công suất phát của toàn bộ mày máy
Nhận xét: Phương án tuy có giảm được thiết bị nhưng sẽ không mang lại tính cung cấp
điện cho nhà máy, khi cố sự cố sẽ mất đi lương công suất vô cùng lớn
Kết Luận:

Qua những phân tích trên ta chọn phương án A và B để tính toán. So sánh cụ thể hơn
về kinh tế, kĩ thuật nhằm chọn sơ đồ nối điện tối ưu cho nhà máy.









Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo

SVTH : Lê Văn Tới D4H1
15

CHƯƠNG II
TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP

A. Phương án A










2.1a. PHÂN BỐ CÔNG SUẤT CÁC CẤP ĐIỆN ÁP CỦA MBA

Việc phân bố công suất cho các MBA cũng như các cấp điện áp của chúng được tiến
hành theo nguyên tắc cơ bản là : Phân công suất cho MBA trong sơ đồ bộ MF- MBA hai
cuộn dây là bằng phẳng trong suốt 24 giờ. phần thừa thiếu còn lại do MBA liên lạc đảm
nhận trên cơ sở đảm bảo cân bằng công suât phát bằng công suất thu. không xét đến tổn
thất trong MBA.
2.1.1a. MBA hai cuộn dây trong sơ đồ bộ MF- MBA hai cuộn dây
Công suất của MBA này mang tải bằng phẳng trong suất 24 giờ / ngày và được
tính theo công thức sau :

max
bé ®mF TD
1
n
S S S
 
Trong đó :
n : số tổ máy
max
TD
S
: Công suất tự dùng cực đại
dmF
S
: Công suất của một tổ máy phát

Vậy ta có :

max
bé ®mF TD
1 1
75 20,49 69,87MVA
n 4
S S S
    
2.1.2a. MBA liên lạc.
Công suất qua các cuộn dây cao(
cc
S
) , cuộn trung(

CT
S
), cuộn hạ(
CH
S
) của MBA
liên lạc được phân bố theo biểu thức sau:
F
1



B
1

S
TD

HT

220 kV

S
UC

S
TD

S
UF



F
2

B
2

110 kV

S
UT

S
TD



F
4

B
4

S
TD



F
3

B
3

Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
16


 
CC C
1
S (t) .S (t) MVA
2




CT UT
1
(t) S (t) 2.S
2
bé
S
 
 

 




CH CC CT
S (t) S (t) S (t) MVA
 

Với t
1
= (0 – 5)h.ta có:

CC 1
1
S (t ) .163,03 81,52(MVA)
2
 


 
CT 1
1
S (t ) . 80 2.69,87 29,87(MVA)
2
   


CH 1
S (t ) 81,82 29,87 51,65(MVA)

  

Tính toán tương tự với các khoảng thời gian còn lại ta có kết quả trong bảng sau:
Bảng 2.1:Phân bố công suất các cuộn dây của MBA tự ngẫu





2.2a CHỌN LOẠI VÀ CÔNG SUẤT ĐỊNH MỨC CỦA MBA
2.2.1a Máy biến áp 2 cuộn dây (B
3
và B
4
)
+ Chọn loại MBA hai dây quấn không điều chỉnh điện áp dưới tải.
+ Các MBA này được chọn theo điều kiện:

1F
B3 B4 mF T đD mFđ
S S S S S 75MVA
    

+ Không cần kiểm tra điều kiện quá tải.
Từ các điều kiện trên tra bảng 2.5 sách ‘Thiết kế Phần điện Nhà máy điện và trạm
biến áp’ ta chọn MBA TPДЦ- 80 có thông số như sau:

2.2.2a Chọn MBA tự ngẫu B
1
và B
2
a. Chọn loại và công suất định mức
t (h) 0 - 5 5-8 8-11 11-14 14-17 17-20 20-24
S
CC
(MVA)

81,52 81,52 93,07 79,16 83,52 87,88 81,03
S
CT
(MVA)

-29,87 -29,87 -27,52 -27,52 -25,16 -22,81 -29,87
S
CH
(MVA)

51,65 51,65 65,55 51,65 58,36 65,07 51,16
U
đm
Tổn thất
MBA Loại
S
đm
(MVA)

U
Cđm
(kV)
U
Hđm
(kV)
P
0
(kW)
P
N
(kW)
U
N
% I
0
%
B
3
,B
4
PДЦ
80 115 10,5 70 310 10,5 0,55
Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
17

+ Chọn máy biến áp tự ngẫu có điều chỉnh điện áp dưới tải.
+ Công suất được chọn theo điều kiện sau:

®mB1 ®mB
®mF
2
1
.
S S
S

 
Với:


®mF
S 75 MVA




:hệ số có lợi của máy biến áp tự ngẫu.

=0.5
®mF®mB1 ®mB2
1 1
. .75 150 ( )
0,5
S
S MVA

S

   

Bảng 2.2: Thông số máy biến áp B
1
và B
2

U ( kV )
P
N
. (kW)
U
N
%
S
đm

(MVA)
C T H
P
O
(kW
)
C-T C-H T-H C-T C-H T-H
I
O
%
160 230 121 11 85 380 - - 11 32 20 0,5

Do trường hợp này chỉ cho
C T
N
P


nên:

C H T H C T
N N N
P P . P
  
     
= 0,5.380 = 190 (kW)
b. Kiểm tra khả năng quá tải của các máy biến áp
+) Xét trường hợp nguy hiểm nhất là khi phụ tải trung cực đại:

max
UT
S
= 94,11(MVA) .
Khi đó :
UTmax
UF
S
= 9,.63 (MVA) và
UT max
C
S


= 186,13 (MVA)


Trường hợp 1: Sự cố 1 MBA bộ (giả sử bộ B
3
)

Kiểm tra điều kiện quá tải:

sc max
qt ®mTN UT bé
2.k . .S S S
  


2.1,4.0,5.80 94,11 69,87
 

112(MVA) 24,24(MVA)
 


Thỏa mãn.
+ Phân bố công suất sau sự cố
Công suất mỗi cuộn trung, hạ, cao, của 2 MBA tự ngẫu là :
.
max
CT UT bé
1 1
S .(S S ) .(94,11 69,87) 12,12 (MVA)

2 2
    
.


max
UT max
TD
CH ®mF UF
S
1
S 2.S (S 2.
2 4
 
  
 
 

Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
18


 
1 20,49
2.75 9,63 2. 65,06
2 4
MVA

 
 
   
 
 
 
 


65,06 12,12 52,94( )
CC CH CT
S S S MVA
    













Ta thấy S
CH
là lớn nhất nên trường hợp này các máy biến áp liên lạc làm việc theo
chế độ truyền tải công suất từ Hạ lên Cao & Trung. do đó cuộn hạ mang tải nặng nhất.

Ta có :


qt ®mB CH
K . .S 1,4.0,5.160 112 MVA S 65,06 (MVA)
    


Máy biến áp không bị quá tải.
+ Xác định công suất thiếu phát về hệ thống so với lúc bình thường:
S
thiếu
=
UTmax
C CC
S 2.S


= 186,13 – 2.52,94 = 80,245 (MVA)
Công suất dự trữ của hệ thống là :


HT
DT
S 200 MVA




S

thiếu

HT
DT
S

( Thỏa mãn điều kiện)


Trường hợp 2: Sự cố 1 MBA tự ngẫu ( giả sử B
1
)
Kiểm tra điều kiện quá tải sự cố :

sc max
pt ®mTN UT bé
k .a.S S -2.S



1,4.0,5.160 94,11 2.69,87
 



112 45,62 MVA
 

Thỏa mãn.
+ Phân bố công suất sau sự cố:

Công suất mỗi cuộn trung, hạ, cao của 2 MBA tự ngẫu là :

max
CT UT bé
S S 2.S
 
= 94,11– 2.69,87 = - 45,63(MVA)
Dấu (-) thể hiện công suất tải từ cuộn trung sang cuộn cao của MBA tự ngẫu
12,12 (MVA)

52,94 (MVA)

12,12 (MVA)

HT

S
UC
F
2

B
2

65,06
(MVA


52,94

(MVA


B
1

65,06
(MVA
F
1

S
UTmax
F
3



B
3

S
bộ
=69,87(MVA)
F
4

B
4



Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
19



max
UTmax
TD
CH ®mF UF
S
20,48
S =S -S - =75-9,63- =60,25(MVA)
4 4


CC CH CT
S =S -S =60,25-(-45,63)=105,88 (MVA)

Ta thấy
CC
S
lớn nhất nên công tải suất từ trung và hạ lên cao, do đó cuộn nối tiếp
mang tải nặng nhất.
Ta có :




α
qt ®mB nt
K . .S 1,4.0,5.160 112 MVA S 52,49 MVA
   

Với :
nt CH CT
S .(S S ) 0,5.(60,25 45,63) 52,49 (MVA)
     




Máy biến áp không bị quá tải.

+ Xác định công suất thiếu phát về hệ thống so với lúc bình thường:
S
thiếu
=
UT max
C CC
S S


= 186,13 – 105,88 = 80,25 (MVA)


S
thiếu

HT
DT
S

( Thỏa mãn điều kiện)

Trường hợp 3
+) Xét trường hợp sự cố 1 MBA tự ngẫu tại thời điểm
min
UT
S
(giả sử B
1
)
Khi đó:

min
UT
S
= 80(MVA) ;
UTmin
UF
S
= 7,71(MVA) và
UTmin
C
S

= 158,32 (MVA)
Phân bố công suất sau sự cố:
Công suất mỗi cuộn trung, hạ, cao của 2 MBA tự ngẫu bằng nhau và bằng:

min
CT UT bé
S =S -2.S
= 80– 2.69,87 = - 59,74 (MVA)
Dấu (-) thể hiện tải từ cuộn trung sang cuộn cao của MBA tự ngẫu
S
UTmax

F
4


B

4

69,87
(MVA)

69,87
(MVA)

F
3


B
3

HT

S
UC
F
1


B
1

45,63 (MVA)

F
2



B
2

60,25 (MVA)

105,88(MVA)

Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
20


max
UTmin
TD
CH ®mF UF
S 20,48
S =S -S - =75-7,71- =62,17 (MVA)
4 4


CC CH CT
S =S -S =62,17-(-59,74)=121,91 (MVA)

Ta thấy
CC
S
lớn nhất nên công tải suất từ Trung và Hạ lên Cao, do đó cuộn nối tiếp mang
tải nặng nhất.
Ta có :




α
qt ®mB nt
K . .S 1,4.0,5.160 112 MVA S 60,955 MVA
   

Với :

nt CH CT
S .(S S ) 0,5.(62,17 59,74) 60,955 (MVA)
     


Máy biến áp không bị quá tải.
Vậy: Các MBA đã chọn trong phương án A thỏa mãn điều kiện vận hành bình
thường cũng như sự cố.
2.3a Tính tổn thất điện năng trong MBA
2.3.1a Tổn thất máy biến áp 2 dây quấn
Do bộ máy phát – máy biến áp làm việc với phụ tải bằng phẳng trong cả năm với
bô
S
= 69,87 (MVA) nên tổn thất điện năng trong mỗi máy biến áp 2 cuộn dây được tính
như sau :

2
bé
0 N
®mB
S
A P P . .T
S
 
    
 
 


Trong đó:
P
0

: Tổn thất không tải của máy biến áp, (kW)
S
UTmin
F
4


B
4

69,87
(MVA)

69,87(M
VA)

F
3


B
3

HT
S
UC
F
1


B
1

59,74 (MVA)

F
2


B
2

62,17 (MVA)

121,91 (MVA)

Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
21

P
N
: Tổn thất ngắn mạch của máy biến áp, (kW)
S
đmB
: Công suất định mức của máy biến áp, (kVA)
T : Thời gian làm việc trong năm, (T = 8760 h).
Thay số vào (1) ta được :

A
B3
= A
B4
= 70.8760 + 310.
2
69,87
80
 
 
 
.8760
= 2684615,93 (kWh)  2684,615 (MWh)
Vậy tổng tổn thất điện năng trong các máy biến áp hai dây quấn là:
A
B3,4
= A
B3
+ A
B4
= 2. 2684,615 = 5369,23(MWh)
2.3.2a Tổn thất máy biến áp tự ngẫu
Tổn thất điện năng được tính theo công thức :
A
TN
= P
0
.8760 +
2
®mTN

360
S
(P
N-C
.
2
iC
S
+ P
N-T
.
2
i T
S
+ P
N-H
.
2
iH
S
).t
i

Trong đó:
S
iC
, S
iT
, S
iH

: công suất tải cuộn cao, trung, hạ của máy biến áp tự ngẫu tại
thời điểm t
i
trong ngày.
P
N-C
, P
N-T
, P
N-H :
tổn thất ngắn mạch trong cuộn dây điện áp cao, trung,
hạ của máy biến áp tự ngẫu, với:

2 2 2 2
1 1 190 190
380 190
2 2 0,5 0,5
NC H NT H
N C NC T
P P
P P kW
 
 
 
 
 
 
        
 
 

 
 


2 2 2 2
1 1 190 190
380 190
2 2 0,5 0,5
NT H NC H
N T NC T
P P
P P kW
 
 
 
 
 
 
        
 
 
 
 


2 2 2 2
1 1 190 190
380 570
2 2 0,5 0,5
NC H NT H

N H NC T
P P
P P kW
 
 
 
 
 
 
       
 
 
 
 



Ta phân tích: A
TN
= A
1
+ A
2

- Thành phần A
1
:
A
1
= P

0
.8760 = 85.8760 = 744600 (kWh) = 744,6 (MWh)
- Thành phần A
2
:
A
2
= A
2i
=
2
®mTN
360
S
(P
N-C
.
2
iC
S
+ P
N-T
.
2
i T
S
+ P
N-H
.
2

iH
S
).t
i

Với
1
t
= (0 - 5) h,ta có:
Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
22

 
2 2 2
21
2
365
A . 190.81,52 190.( 29,87) 570.51,65 .5 210,47(
MWh)
160
     

Tương tự, dựa vào bảng phân bố công suất ta tính được các A
2i
như sau:
Bảng 2.3: Giá trị của các


A
2i
trong từng khoảng thời gian

t (h) 0 – 5 5-8 8-11 11-14 14-17 17-20 20-24
S
CC
(MVA) 81,52 81,52 93,07 79,16 83,52 87,88 81,03
S
CT
(MVA) -29,87 -29,87 -27,52 -27,52 -25,16 -22,81 -29,87
S
CH
(MVA) 51,65 51,65 65,55 51,65 58,36 65,07 51,16
A
2i
(MWh)

210,47 126,28 181,30 122,11 144,86 170,21 165,92


A
2
= A
2i
= 1121,15 (MWh)
Tổng tổn thất điện năng trong các máy biến áp tự ngẫu là:

TN
A



= 2.( A
1
+A
2
) = 2.(744,6+1121,15 ) = 3731,5 (MWh)
Như vậy tổn thất điện năng trong các máy biến áp của phương án A là:
A
A
= A
B3,4
+
TN
A


= 5369,23+ 3731,15 = 9100,73 (MWh)
B. PHƯƠNG ÁN B



2.1b. PHÂN BỐ CÔNG SUẤT CÁC CẤP ĐIỆN ÁP CỦA MBA

Việc phân bố công suất cho các MBA cũng như các cấp điện áp của chúng được tiến
hành theo nguyên tắc cơ bản là : Phân công suất cho MBA trong sơ đồ bộ MF- MBA hai
cuộn dây là bằng phẳng trong suốt 24 giờ. phần thừa thiếu còn lại do MBA liên lạc đảm
Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo

SVTH : Lê Văn Tới D4H1
23

nhận trên cơ sở đảm bảo cân bằng công suât phát bằng công suất thu. không xét đến tổn
thất trong MBA.
2.1.1b. MBA hai cuộn dây trong sơ đồ bộ MF- MBA hai cuộn dây
Công suất của MBA này mang tải bằng phẳng trong suất 24 giờ / ngày và được
tính theo công thức sau :

max
bé ®mF TD
1
= -
n
S S S

Trong đó :
n : số tổ máy
max
TD
S
: Công suất tự dùng cực đại
®mF
S
: Công suất của một tổ máy phát

Vậy ta có :

max
bé ®mF TD

1 1
= - 75 20,49 69,87
n 4
S S S
MVA
  
2.1.2.b Máy liên lạc
Công suất qua các cuộn dây cao, trung, hạ được của 2 MBA bằng nhau và được phân
bố theo biểu thức sau:
   
 
     
 
CT UT bé
CC C bé
CH CC CT
1
S t = S t -S
2
1
S t = S (t)-S 2.14
2
S t =S t +S t


 
 


 


 





Với t
1
= (0 – 4)h,ta có:

   
1
1
( ) . 80 69,87 5,065
2
CT
S t MVA
  

 
1
1
( ) .(163,06 69,87) 46,595
2
CC
S t MVA
  

1

( ) 46,595 5,065 51,66( )
CH
S t MVA
  

Tính toán tương tự với các khoảng thời gian còn lại ta có kết quả trong bảng sau:
Bảng 2.4:Phân bố công suất các cuộn dây của MBA tự ngẫu
t (h) 0 – 5 5-8 8-11 11-14 14-17 17-20 20-24
S
CC
(MVA)

46,58 46,58 58,13 44,23 48,59 52,94 46,10
S
CT
(MVA)

5,07 5,07 7,42 7,42 9,77 12,12 5,07
S
CH
(MVA)

51,65 51,65 65,55 51,65 58,36 65,07 51,16

Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo


SVTH : Lê Văn Tới D4H1
24

2.2b Chọn máy biến áp
2.2.1b Máy biến áp 2 cuộn dây (B
1
và B
4
)
+ Chọn loại MBA hai dây quấn không điều chỉnh điện áp dưới tải.
+ Các MBA này được chọn theo điều kiện:

B1 B4 ®mF
S S S 75(MVA)
  

+ Không cần kiểm tra điều kiện quá tải.
Từ các điều kiện trên tra bảng 2.5 sách ‘Thiết kế Phần điện Nhà máy điện và trạm
biến áp’ ta chọn MBA TPДЦ- 80 có thông số như sau:
Bảng 2.5: Thông số máy biến áp B
1
và B
4


U
đm
Tổn thất
MBA Loại
S
đm
(MVA)

U
Cđm
(kV)
U
Hđm
(kV)
P
0
(kW)
P
N
(kW)
U
N
% I
0
%
B
1
TДЦ(TЦ)

80 242 10,5 105 320 11 0,6
B
4
PДЦH
80 115 10,5 70 310 10,5 0,55

2.2.2b Chọn MBA tự ngẫu B
2
và B

3
a. Chọn loại và công suất định mức
+ Chọn máy biến áp tự ngẫu có điều chỉnh điện áp dưới tải.
+ Công suất được chọn theo điều kiện sau:

®mB1 ®mB
®mF
2
1
S S
= .S


Với:
®mF
S 75(MVA)




:hệ số có lợi của máy biến áp tự ngẫu có

=0.5
®mF®mB1 ®mB2
1 1
= .S 75 150 ( )
0,5
S S
MVA


  

Bảng 2.6: Thông số máy biến áp B
1
và B
2

U ( kV )
P
N
. (kW)
U
N
%
S
đm

(MVA)
C T H
P
O
(kW
)
C-T C-H T-H C-T C-H T-H
I
O
%
160 230 121 11 85 380 - - 11 32 20 0.5
Đồ án thực tập GVHD : Th.S. Phạm Thị Phương Thảo

SVTH : Lê Văn Tới D4H1
25



Do trường hợp này chỉ cho
C T
N
P


nên:


C H T H C T
N N N
P P . P
  
     
= 0,5.380 = 190 (kW)
b. Kiểm tra khả năng quá tải của các máy biến áp
+) Xét trường hợp nguy hiểm nhất là khi phụ tải trung cực đại:

max
UT
S
= 94,11 (MVA) .
Khi đó :
UTmax

UF
S
= 9,63 (MVA) và
UT max
C
S

=186,13 (MVA)

Trường hợp 1: Sự cố 1 MBA bộ (giả sử bộ B
4
)
Kiểm tra điều kiện quá tải:
2.K
qt
SC
.α. S
đmTN
≥ S
UT
max


2.1,4.0,5.160(MVA) 94,11(MVA)



224(MVA) 94,11 MVA
 



Thỏa mãn.
+ Phân bố công suất sau sự cố
Công suất mỗi cuộn trung, hạ, cao của 2 MBA tự ngẫu bằng nhau và bằng:

 
max
1 1
. .94,11 47,05
2 2
CT UT
S S MVA
  


CH
S
= S
đmF
–
max
4
TD
S
–
max
2
UT
UF

S
= 75–
20,48
4
–
9,63
2




65,06
MVA





65,06 47,05 18,01
CC CH CT
S S S MVA
    