đồ án thiết kế nhà máy điện 4x400
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.26 MB, 73 trang )
Đồ án ikiểd kế K\kà máy cliẹm
LUC
LỜI MUC
NÓI ĐẦU
Trong quá trình phát triển của một quốc gia thì điện năng là một trong
những nguồn năng lượng không thể thiếu được. Điện năng phục vụ đắc lực cho
mọi hoạt động, trong mọi ngành nghềCHƯƠNG
của xã hội.I Để hiểu được tầm quan trọng
của điện năng và vận hành tốt được hệ thống điện thì người giáo sư, tiến sĩ và
các
TÍNH điện
TOÁN
chuyên gia...của ngành
gópCÂN
phầnBANG
khôngCÔNG
nhỏ, làSUÂT
một sinh viên ngành hệ
thống điện em rất hiểu điều đó. Trong quá trình học tập trong nhà trường thì việc
thiết kế phần điện trong nhà máy điện là một công việc rất phức tạp, nó bao gồm
nhiều yếu tố mang tính độc lập cao, đòi hỏi người thiết kế phải nắm bắt một cách
CHƯƠNG II
tổng quát
công
việcmáy
mình
làm,
vận dụng một cách sáng tạo những kiến thức đã
I. Lựa
chọn
biến
áp.......................................................................17
tích góp
trong
học
tậpnăng....................................................................32
và trên thực tế cũng như những ảnh hưởng của các
II. được
Tính tổn
thất
điện
yếu tốIII.bênTính
ngoài
đếndòng
thiếtcưỡng
kế thibức.............................................................41
công, công trình và vận hành. Thiết kế phần
toán
điện trong nhà máy điện (một khâu quan trọng của hệ thống điện) trong khi đang
ngồi trên ghế nhà trường sẽ giúp em có được không ít kinh nghiệm để chuẩn bị
trước khi ra công tác.
Đê hoàn thiện được đồ án tốt nghiệp này, em xin chân thành cảm ơn sự
hướng dẫn tận tình của các thầy cô giáo trong bộ môn Hệ Thống Điện của
CHƯƠNG III
Trường ĐHBK Hà Nội, đặc biệt là thầy GS.TS. Lã Văn út.
I. Chọn máy cắt....................................................................................48
còn hạn
chếthiết
về những
nghiệm thực tế nên chắc chắn em sẽ không
II.DoChọn
sơ đồ
bị phânkinh
phối.........................................................52
CHƯƠNG IV
'VrườncỊ ĐU BK "Hà A)ội ^
ĐỒ c\n tkiévt ke K\kà máy đ\Ậ n
II. Chọn điểm ngắn mạch.......................................................................61
CHƯƠNG V
CHỌN DÂY DẪN VÀ KHÍ cụ ĐIỆN
I. Chọn máy cắt và dao cách ly............................................................85
II. Chọn thanh dẫn và thanh góp..........................................................87
CHƯƠNG VI
CHỌN Sơ ĐỔ NỐI ĐIỆN VÀ THIÊT BỊ Tự DÙNG
I. Chọn sơ đồ nối điện .........................................................................112
~TTmờncỳ ĐU BK 'Hà A)ọi
-2-
Thông số định mức
Loạ
i
n
s
p
u
Điện kháng tương
C
os
I
x"
d
x'
d
xd
Loại
máy
M
K
KA
V)ề
áv\
tkiết
Kvkà
may
ckện
V)ề
V)ề
áv\
áv\
tkiết
tkiết
kếkế
Kvkà
Kvkà
may
may
cfỉẹr\
chẹn
W
Vkế
cfỉẹr\
<
máy
M
p
kích
và hệ
TH
10 số côn2
10
0,
6,87 0,192CHƯƠNG
0,278 I 1,90
1
vậy ta 8chọn 5máy phát điện tuabin hơi
thông số như sau: Tra
O0 Do ,5
7 có các BIT300
2
0
5 suất
trong
coscp của từn2 phụ
tải TOÁN
tươn2 ứng
từBANG
đó ta tính
đượcSUẤT
phụ tải ở các cấp điện
120
TÍNH
CÂN
CÔNG
450-2
ápbảng phụ lục
s I phần máy phát điện đồng bộ tuabin hơi trang 76 sách " Thiết kế
t(h)
O-e-6
6-ỉ-10
10-14
14-18
18-24
nhàcông
máy thức
điện biểu
và trạm
theo
kiếnbiến
sau:áp " của P.GS. Nguyễn Hữu Khái.
50 I. CHỌN
70MÁY PHẮT
85ĐIỆN
100
60
p%
(MWA)
Từ bảng
kết quả trên ta vẽ được đồ thị phụ tải ở cấp điện áp trung,
Sup(MYA)
10,25 St=-^xP%
14,35
17,425
20,5
12,3
4 (1)
120,55
coscp
Theo
cầu của đề bài ta phải thiết kế phần điện của nhà máy nhiệt điện.
s Ạyêu
(MVA)
1 7,4253|--->12,31
225là 4 tổ máy và có công suất là 400MW. Nhà
Nhà máy có số tổ máy phát điện
Trong đó:
191,25
14,35 1 máy nối với hệ thống bằng 2 lộ đường202,5
dây 220kV,
168,7chiều dài mỗi lộ là 1 lOkm.
168,7
10,25 Ị
Công
suất hệ thống (không kể nhà máy đang thiết kế) là 4400MVA, công suất
1
1St là công suất biểu kiến của phụ tải tại thời điểm t, MVA
1 p%
dựlà1trữcôn2
hệ thống
là 12%,
kháng
ngắnt tính
mạchbằn2
(tínhphần
đến thanh
cái của
hệ cực
thống
dụngđiện
tại thời
điểm
trăm công
suất
1suất tác
1
I
1 đạinối 1với đường dây ) là 0,65.
1 1 1
11
1
1
1
11
- ___1_
Nhà _máy
cócông
nhiệm vụ
cung cấp
cho cáctảiphụ tải:
_1_
Pmax
là __1__
suất
của điệnphụ
cực
đại,
MW
v/p
h
0-4 cosọ là hệ4-10
số công suất10-14
của từng phụ14-18
tải
+ Phụ
tải cấp
điệnTẢI
áp máy
phát
có
Uđm=10,5kV
//.
TÍNH
TOÁN
PHỤ
VÀ
CÂN
BẰNG
SUẤT
0 85
2 4cấy.
6
8100
ÍÕ12T4 16 18
22 24 tõf)
p%
751. Phu tải
9020CÔNG
75 Ở CÁC CẤP ĐIỆN
các
ỉ .1ÁP
Phu tái cấp
ÚP máỵ
phát
ỈO,5kV
168,75
191,25
225
202,5
168,75
SUT(MVA)
0điên
6 8 10
12Uđm=l
14
+ Phụ tải
điện áp4 trung
có
lOkV1 118 120 124
Hình
s»«'=5fi!rxP%
cosq)
PhụĐêtải
cấpbảođiện
phát tạiđãmỗi
chothời
Pmax=16,4MW,
đảm
vận áp
hànhmáy
an toàn,
điểm điện năng coscp=0,8
do các nhà
- Nhà máy có nhiệm vụ phátHình
công2suất (tổng ) có Udm=220kV.
bao gồm các12-14
đường dây: 14-20
20-24
máyPhụ tải8-12
T(h)
Dựa vào công thức (2) tính công suất biểu kiến của toàn nhà máy ta có bảng kết
2. Phu tải toàn nhà máy
Trong
khirathiết
chọntoàn
máycân
phát
điệnvới
ta cần
chútiêu
ý những
điểm
sau:ở các hộ
phát điện
phát
phảikếhoàn
bằng
lượng
thụ điện
năng
quả
p%
70 sau.
90
100
70
4kép 85 x3,2 MW
tiêu thụ kể cả
tổn thất
công
suấtđiện
đặt năng.
của toàn500
nhà máy là
Pđ=400MW,
S(MVA)
350 Tổng
450
350
x4km
+ Máy
phát điện
có425
công suất càng
lớn thì vốn
đầu tư, tiêu hao nhiên liệu
7.2coscp=0,8
Pliu tải điên áy trung ì ỈOkV
xl,2điện
MWnăng
x3kmtiêu thụ tại các hộ dùng điện luôn luôn
để
Trong thực tếlđơn
lượng
Công suấttảibiểu
kiếnápcủa
toàn nhà máyPmax=180MW,
được tính theo công
điện
trung
thay
sản xuấtPhụ
ra một đơn
vị điện
năngđãvà cho
chi phí vận hành hằng năm càng nhỏ.
thức:cos(p=0,8
đổi.
Việc
nắm được quy luật này là tìm được đồ thị phụ tải và điều này rất quan
Nhưng
o
00
T(h)
trọng
với cấp
việcđiện
thiếtthì
kế đòi
và vận
Nhờ của
vàomáy
đồ thị
phụlớn
tải nhất
mà takhông
có thểđược
lựa
về mặtđối
cung
hỏi hành.
công suất
phát
chọn
lớn được các phương án nối điện hợp lý, đảm bảo các chỉ tiêu kinh tế và kĩ
thuật,
cao độ
cậy cung cấp điện. Ngoài việc dựa vào đồ thị phụ tải còn
hon dựnâng
trữ quay
về tin
hệ thống.
Bảng43
Bảng
cho phép chọn đúng công suất các máy
biến áp và phân bố tối ưu công suất giữa
Từ bảng
trên
ta dựng
vẽ được
đồnhư
thị phụ
ở cấp
điệnnên
áp máy
+ Để thuận
tiệnkết
choquả
việc
xây
cũng
vận tải
hành
về sau,
chọn các
các tổ máy phát điện trong cùng một nhà máy và phân bố công suất giữa các nhà
máy phát điện cùng loại.
-5--4--6T^tẨỜncỊ
~Cy'Liờv\g
BHH
HHH
BK"Hà
BK
"Hà"Hà
7\)ội
A)ội -7~Cy'Liờv\g
HHH
BK
A)ội
~Cy'Liờv\g
HHH
BK
"Hà
A)ội
+ Chọn điện áp định mức của máy phát lớn thì dòng điện định mức, dòng
(2)
llrDMF
COS(p J
T(h)
0-8
8-12
12-14
14-20
20-24
450
425
500
350
chẹm
V)ề V)ề
áv\ áv\
tkiếttkiết
kế Kvkà
kế Kvkà
maymay
chẹn
cfỉẹr\
Std(MVA
28,7
32,9
31,85
35
28,7
S,d = 8a.Snmn,„(0,4
T(h)
0-4
4-6
6-8S(MVA)
10- + 0,6-^=-)
121420^nmmax
sm
350
350
350
450
450
425
500
50
350
SU
10,
10,
14,
14,
17,4
17,42
20,
12,
12,
Trong đó : Snmmax là công suất đặt của nhà máy,MVA
SịjT 1
191,2 191,2
191
225
225
202
168,
168,
Snm là công suất của nhà máy tại thời điểm t,MVA
^ro(
28,
28,
28,
32,
32,
31,85
35
35
28,
Từsốbảng
kết
quảlượng
trên ta
vẽ được
đồ thị
phụ
tải toàn nhà
a
là
phần
trăm
điện
tự
dùng,
a
=
0,07
SV'
142
119
115
211
174,
150,7
242
283,
140,
máy.
Theo công thức trên thì phụ tải tự dùng của nhà máy gồm hai thành phần,
một S(MVA)
thành phần không phụ thuộc vào phụ tải và một thành phần phụ thuộc vào
oo
350
phụ tải.
Từ bảns kết quả trên ta vẽ được đồ thị.
Công suất biểu kiến của tự dùng nhà máy được tính theo công thức sau:
s
0,4 + 0,6x
(3)
c_
w
tnm(t)
nf*OMF
V
nP
4. Công
phát thức
về hê(3)
thốns
Dựa suất
vào công
ta có bảng kết quả sau.
Bảng 5
Nhà máy thiết kế có nhiệm vụ cung cấp cho phụ tải điện áp máy phát, phụ
tải điện áp trung và phát lượng công suất thừa lên hệ thống 220 kv.
Ta có tổng công suất phát toàn nhà máy bằng tổng công suất tiêu thụ.
Từ bảng kết quả trên ta vẽ được đồ thị phụ tải tự dùng.
STNM(1-)= Sy[}(t) + S(jp(t) + SyT(t) +
SVHTO-)
Vậy công suất phát về hệ thống: Hình 3
SVHT(0=
Hình 5 ]
[SxD(t)+SUF(t)+SUT(t)
Trong đó:
SVHT(t):
Công suất về
Tư thi
dùng
5.3. Đồ
tổng của toàn nhà
hệ
thống
tại
thời
điểm
t,MVA
STD(t):máy
Công suất tự dùng của nhà máy tại thời điểm t,MVA
Trong
máycủa
nhiệt
thì Bản
phụ
dùng;phát
chiếm
một phần
kể
2tải
6áptựmáy
SUF(t):
Côngnhàsuất
phụđiện
tải cấp
điện
tại thời
điểm đáng
t,MVA
khoảng (5-^8)% tổng công suất phát ra của nhà máy. Một cách gần đúng ta có
- 1011-9~Cy'Liờv\g
HHH
BK
"Hà
A)ội
~Cy'Liờv\g
~Cy'Liờv\g
HHH
HHH
BKBK
‘klà
"Hà"Hà
7\)ội
A)ội
A)ội -8-
V)ề áv\ tkiết kế Kvkà may cfỉẹr\
+ STD
Hình 6
6. Nhẩn xét
~Cy'Liờv\g HHH BK ‘klà 7\)ội
- 12-
Bồ áv\ tkiết kế Kvkà may chẹm
cực tiểu Snmmin = 350 MVA vào lúc Oh- 8h và 20h - 24 h.
Công suất phụ tải trung áp cực đại STmax = 225 MVA vào lúc lOh - 14h và
cực tiểu STmin = 168,75 MVA lúc Oh - 4h và 18h - 24h
Công suất phát lên hệ thống cực đại Shtmax =283,95 MVA lúc 18h - 20h
và
cực tiểu Shtmin = 115,7 MVA lúc 6h - 8h
Công suất phụ tải điện áp máy phát cực đại Sđfmax = 20,5 MVA lúc 14 h 18
h và cực tiểu Sđfmin = 10,25 MVA lúc 0 - 6 h
Công suất tự dùng cực đại Stdmax =35MVA lúc 14h-20h và cực tiểu
Stdmin=28,7MVA lúc Oh- 8h và 20h - 24h.
Công suất dự trữ quay của hệ thống Sdtq= 12% .4400 = 528 MVA.
Công suất phát lớn nhất của nhà máy là 500 MVA, lượng công suất này
chủ
yếu phát cho phụ tải trung áp (110 kV) STmax = 225 MVA, một phần nhỏ cấp
cho
phụ tải địa phưong (10,5kV), Sđfmax = 20.5 MVA và tự dùng còn lại phát về hệ
III. LƯA CHON SO Đồ NÔI ĐIÊN CỦA NHÀ MÁY ĐIÊN
l.
Đề xuất các vhươtĩ2 án
lựa chọn sơ đồ nối điện chính -của
13 -nhà máy điện là một công việc rất quan
~Cy'Liờv\g BB BK "Hà A)ội
V)ề áv\ tkiết kế Kvkà may chẹn
nhìn tổng quan về phần điện trong nhà máy. Sơ đồ lựa chọn phải thoả mãn được
các yêu cầu cơ bản về kinh tế -kĩ thuật cũng như đảm bảo an toàn cho người và
thiết bị.
Yêu cầu kỹ thuật như đảm bảo độ tin cậy, cung cấp điện liên tục cho các hộ
tiêu thụ, vận hành đơn giản, linh hoạt.
Theo nhận xét cuối chương 1 ta thấy phụ tải điện áp trung rất quan trọng
đối với nhà máy. Phụ tải địa phương chiếm một lượng bé nên để đơn giản trong
vận hành ta sử dụng sơ đồ bộ (máy phát điện ghép bộ với máy biến áp), phụ tải
địa phương lấy ở hạ áp của máy biến áp liên lạc giữa hai hệ thống. Trong sơ đồ
ghép bộ thì công suất mỗi bộ
phải nhỏ hơn lượng dự trữ quay của hệ thống bởi vì nếu không thoả mãn điều
này thì khi xảy ra sự cố bộ đó thì phụ tải không được cung cấp điện đầy đủ do
lượng công suất dự trữ huy động về không đủ. Để liên lạc giữa hai hệ thống
1 lOkV và 220 kV ta có thể sử dụng máy biến áp ba cuộn dây hoặc máy biến áp
tự ngẫu nhưng do tính ưu việt của máy biến áp tự ngẫu so với máy biến áp ba
cuộn dây như tổn thất điện năng bé, kích thước, trọng lượng cũng như tiêu hao
vật liệu bé, hiệu suất cao nên ta dùng biến áp tự ngẫu để liên lạc giữa hai hệ
thống. Hơn nữa, điện áp ở hệ thống 220 kV và phía trung áp 110 kV đều là
mạng trung tính nối đất trực tiếp nên ta dùng máy biến áp tự ngẫu để liên lạc
giữa hai hệ thống là hoàn toàn phù hợp. Dựa vào phân tích trên ta vạch ra các
Phương án I
~Cy'Liờv\g HHH BK HI à A)ội
- 14-
V)ề áv\ tkiết kế Kvkà may chẹn
ƯU đỉêm: Do phụ tải bên trung s™ị" = 168,75 MVA> =125 MVA nên
máy phát bằng phẳng liên tục trong tổn thất máy biến áp trong chế độ hoạt động
bình thường nhỏ
- sơ đồ đơn siản, dòng nsắn mạch nhỏ nên chọn các thiết bị
Nhược điểrmphảl ding ba loại máy biến áp , gây khó khăn cho việc vận
hành và bảo vệ,ngoài ra có thêm các mạch nối lên thiết bị phân phối điện áp cao
Phưons án 2
~Cy'Liờv\g HHH BK "Hà A)ội
- 15 -
V)ề áv\ tkiết kế Kvkà may cfỉẹr\
Hình 8
Trong phương án này ta dùng 2 máy biến áp tự ngẫu để làm liên lạc giữa 2
hệ thống 110 kV và 220 kv, bên phía trung áp 110 kv còn có 2 bộ máy phát máy biến áp ghép bộ. Công suất được truyền tải từ phía hạ lên phía cao áp và
trung áp, đồng thời có thể truyền từ phía trung sang phía cao và ngược lại.
Ưu điểm là sử dụng ít chủng loại máy biến áp nên dễ vận hành, lắp đặt,
lượng điện được cấp liên tục cho phụ tải. Phụ tải trung áp lớn nhất 225 MVA lớn
hơn 2 tổ máy phát nên nó được cấp đủ công suất ít phải huy động từ hệ thống
về. Khi STmin thì tổn thất điện năng nhiều do phải truyền công suất qua hai loại
máy biến áp (máy biến áp hai dây quấn và máy biến áp tự ngẫu).
Nhược điểm: số lượng thanh cái nối vào thanh trung áp nhiều nên công
suet
thừa bên trung trung vào hệ thống qua 2 lần máy biến áp làm tăng tổn thất công
suất.
~Cy'Liờv\g HHH BK "Hà A)ội
- 16-
V)ề áv\ tkiết kế Kvkà may ctiẹm
Hình 9
Nhận xét:
Trong phương án 3 nàycó ưu điểm là ding í chủng loại máy biến áp
Nhược điểm: cả bốn máy biến áp đều nối vao thanh cái phía cao áp nên
dòng ngắn mạch qua phía cao rất lơn sinh ra vốn đầu tư sẽ rất lớn .Khi xẩy ra sự
cố một máy biến áp tự ngẫu bị hang cs máy còn lại làm việc rất nặng nề dễ sinh
ra quá tảl,và cấp điện cho phụ tải trung áp sẽ khong cao.
Kết luân: từ các nhận xét sơ bộ ở các phương án trên cho they phương
án III không thích hợp để chon làm phương án tói ưu , ta chỉ xét 2 phương án Ivà
phương án II để so sánh chỉ tiêu về mặt kinh tế , kỹ thuật nhằm tìm ra một
~Cy'Liờv\g HHH BK "Hà A)ội
- 17-
V)ề áv\ tkiết kế Kvkà may cfỉẹr\
CHƯƠNG II
TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP
7. LƯA CHON MÁ Y ỊỊỊẾN ÁP
Máy biến áp là một thiết bị rất quan trọng trong hệ thống điện. Điện năng
được sản xuất ở nhà máy điện được truyền tải đến hộ tiêu thụ thường qua nhiều
lần biến đổi bằng các máy biến áp (MBA) tăng áp và giảm áp. Vì vậy tổng công
suất của máy biến áp gấp từ 4-5 lần tổng công suất của máy phát điện. Mặc dầu
hiệu suất của máy biến áp tương đối cao nhưng tổn thất điện năng trong máy
biến áp rất lớn. Bởi vậy người ta mong muốn chọn số lượng máy biến áp ít và
công suất đặt nhỏ mà vẫn đảm bảo được an toàn cung cấp điện cho các hộ tiêu
thụ điện. Chọn máy biến áp trong nhà máy điện là chọn loại, số lượng, công suất
định mức, và hệ số biến áp. MBA được chọn phải đảm bảo an toàn trong điều
kiện bình thường và khi xảy ra sự cố nặng nề nhất.
Đối với nhà máy điện có phụ tải điện áp máy phát, cần tiến hành xây dựng
những đường đặc tính phụ tải ngày đêm và sự trao đổi công suất giữa nhà máy
với hệ thống trong chế độ làm việc bình thường, ngoài ra cũng phải xem xét
những luồng công suất trao đổi trong chế độ sự cố.
- Một trong những máy phát điện công suất lớn nhất của nhà máy nối vào
thanh góp điện áp máy phát nghỉ không làm việc (trường họp này các máy còn
lại phải làm việc với công suất định mức ).
- Khi sự cố trong hệ thống điện, các máy phát điện của nhà máy cần thiết
mang công suất định mức.
Việc liên lạc với hệ thống bằng một máy biến áp chỉ thực hiện khi công
suất
~Cy*iẨỜv\C) HHH BK "Hà A)ội
- 18-
LOẠI
Sd
m
MÁY
(M
VA)
TP/ỊIỊ
H
125
LOẠI
Sđ
m
Tm
Thông số
Mã hiệu
cuộn Tổn
thất,kw
ƯN%
IN
%
T
H ÀP
PN
C- C-H
TO
V)ề
áv\
tkiết
kếkế
Kvkà
may
chẹm
V)ề
áv\
tkiết
kế
Kvkà
may
chẹm
T
H
V)ề
áv\
tkiết
Kvkà
may
chẹm
c
A
C- 10,5 100 400
10,5
1 0,55
11 chỉnh điện
áp dưới tải trừ máy biến áp hai cuộn
dây nối bộ với máy phát điện.
7 biến5 áp liên lac )
5
2. MáV lũế/z áp tư mẫu táỉiịi Bảng
áp (má\
độ
bình
máy chế
biếnƯN%
áp phù
liên hợp
lạc TN1
và TN2
lầ máy
Giả
thiết
cácthường,
MBA được
tạo
với
kiệnđược
nhiệtchọn
độ môi
trường
Điện áp0 chế
cuộn
Tổn
INđiều
dây,kv nơi lắp đặt nhàthất,kw
%
máytảiđiện.
Do vậy
cần hiệu
biến áp điều áp dưới
với điều
kiệnkhông
: SđmTN
> — chỉnh
s thừacông
max suất định mức của
a
(M
T
H
PN
CCTVA)
T
H
H
Trong đó:
c
1.2. Phươns A án C- I
( hình 115
7)
- 10,5
0,5 biến áp tự
SđmTN là 38
công suất định11mức của máy
24
125
0
2
ngẫu,
>
MÁY
Điện áp
dây,kv
Sđm
MVA
AT/1UTH 250
Ư, kV
c
T
AP0,
Giá có thể tính
a là hệ APn
số có ,lợi của u„%
máy biến ápI0tự ngẫu
H
C- C_ U - U T 220-110
_ n ^TT
H
H
a = —ĩ.- - -I- =-----------= 0,5
23 b)
12chọn
1 MBA
120B1: u520 11220 32 20 0,5
0
1
1
Điều kiện chọnc : S„mB> SđmF=S^=^=125 MVA
cosọ 0,8
s thừa kiểu
maxTỊ\]Ị
là công
cực đại
của máy
chọn MBA
125,suất
cácthừa
cấp điện
áp 242/
10,5
Bảng
8
phát
Vì các phương án không sử dung thanh góp nên:
sz=s«
L Chon MBA bô ( trong so đồ bô MFfí-MBA hai cuôn dấy ) ỏ phu tải bên
Do đó : SđmB > - sz = ^ = 250 MVA
trung
Đối với máy biến áp ghép bộ hai dây quấn công suất truyền tải cực đại qua
máy biến áp trong điều kiện nặng nề nhất là phụ tải tự dùng của bộ đó lấy từ hệ
thống dự phòng nên điều kiện chọn máy biến áp là:
a) chọn MBA B2:
Điều kiện chọn : SđmB> SđmF=-^ML=^=125 MVA
~Cy'Liờv\g HHH BK Mà
"HàA)ội
A)ội
~CrtẨỜv\cỊ
--1920-
T,h
0+4
SVH
T
142,3
4+6
6+8
8 + 10
10
+ 12
+ 14
+ 18+20
20+2
119,8
115, 211,5
174,6 150,7
242 283,95 140,2
7
75
25
5
V)ề
V)ề
V)ề
áv\
áv\
áv\
tkiết
tkiết
tkiết
kế
kếkế
Kvkà
Kvkà
Kvkà
may
may
may
chẹm
chẹm
cfỉẹr\
SlJT
191,2 191, 191,25 225
225
202,5 168,75 168,7
168,75 5
25
5
MVA
Các máy biến áp ghép bộ hai dây quấn B, ta cho phát công suất bằng phẳng
1,77để -đỡCông
29,21
17,23
62,87
83,8
12suất truyền tải qua
phải47,625
điềuphía
chỉnh
khimáy
phụbiến
tải thay
do là:
đó công
suất
hạ nhiều
của một
áp tựđổi
ngẫu
sc 1 13,025
5
0,27
3
8
5
5
5 Shi
,c2
máy
biến=áp
bộ—
này
sh2
SC|là:+ ST|
ST1,
37,5 a.37,5
54,37
43,12
26,25
Khi sư cố37,5
môt bô54,37
máy biến
áp - máy
biến áy 26,2
bên trung
áp
26,25
T2
5
5
5
SB,
=SB:=S„=
sfđm
ìstdm„
=
125^
=116,25
MVA.
Dựa vào tính toán cân bằng công suất của chương 1, trong từng khoảng
39,27thời37,2 85,125
39,275 5
25
Do điều kiện
_ 3x P5 10 °5
\ ' Q omin ^1 Qinax
1
chế
7_ J ctmF ^UF ^TD
~
Shl,h
2
83,58 n71,61 105,9 4 110, 38,25
Bảng 10 1
8
3
95
chọn SBdm > SFđm nên máy biến áp không bị quá tải trong
x^
4
Hình 12
Khi sự cố một bộ máy biến áp hai dây quấn bên trung áp thì nguồn công
suất cấp cho phụ tải trung là do phía trung của hai máy biến áp tự ngẫu nên:
+công suất phía trung của mỗi máy biến áp tự ngẫu là:
b. Phân bố dòng còng suất trong máy biến áp tu' ngẫu TN1 .TN2
= —suất
= 112,5
MVA
StlSr,
t2>= 0Sr2
thể=hiện công
truyền
tải từ hạ, cao sang trung của máy biến
Dòng công suất
các phía
cao,suất
trung,
biến
áp hệ
tự thống
ngẫu trong
chế
áp tự ngẫu.Sci.acO
chứng
tỏ công
đi hạ
từ của
phíamáy
thanh
góp
220 kV
+Mà Công suất định mức cuộn trung là:STđm=a. SđmB=0,5.250=125 MVA nên
độ làm
việc
bình
cáclượng
khoảng
thờisuất
gianthiếu
đượcphía
tính110
nhưkV
sau:
sang
thanh
góp
110thường
kV để trong
bổ xung
công
ST
suấttraphát
lênkiên
phíalàm
hạ viêc
( khảsư
năng
4. Kiểm
điều
cô phát của máy phát)
Shl=
Công điều
suất truyền
lênviệc
trung
doápmột
pháttrọng
điện-làmáy
biến
Trong
kiện làm
sự áp
cố 110
máykV
biến
thì bộ
sự máy
cố trầm
lúc phụ
và lượng
công
phía lúc
trung
máy
biếnlên
áp hệ
tự thống
ngẫu nên
công
suất
tảiáptrung
áp cực
đại,suất
xét xem
đó của
cônghai
suất
truyền
là bao
nhiêu,
3.
Phân
bô dòng
côns
suất chomỗi
các
mábiến
V biến
áy trons
chế đô bình
truyền
trung
1 lOkV
máy
áp tự
thiếu
so lên
với phía
lúc vận
hành
bìnhcủa
thường là
bao nhiêu
vàngẫu
máy là:
biến áp có bị quá tải
c _ c _ ST — sbộ
thường
oT| nếu
— oT2
hay không,
quá—
tải thì quá tải bao nhiêu phần trăm. Công suất lớn nhất của
a. Phân bố dòng cổng suất trong
--21
2các
2--- máy biến áp hai dây quấn ghép bố.
-23
~Cy'Liờv\g
~Cy'Liờv\gHHH
HHHBK
BK"Hà
"HàA)ội
A)ội
V)ề áv\ tkiết kế Kvkà may cfỉẹr\
+Công
sht
suất
=
phát
2SC
lên
=
hệ
2.
thống
là:
56,75=113,5MVA
Lượng công suất phát bị thiếu so với chế độ bình thường
là:
sthiếu = SVHTmax - sht = 174,625- 113,5=61,125 MVA
Hình 13
Trong trường hợp này ta kiểm tra máy biến áp tự ngẫu bị sự cố thì bộ bên
trung có cung cấp đủ cho phía trung hay không.
+Công suất phía trung của máy biến áp tự ngẫu là:
ST1 = STmax- sbộ = 225- 116,25 = 108,75 MVA nghĩa là công suất truyền
từ
trung sang cao của máy biến áp tự ngẫu.
= 169,25 MVA
3
10,25 3x35
nin
ax
— X 125——
ÒT
=171,813 MVA
------------------+Công suất truyền lên phía cao 220 kV là:
+Công suất truyền lên phía cao 220 kV là:
~Cy'Liờv\g
‘klà"Hà
7\)ội
~Ct*ườv\CỊB>-H
BHHBKBK
7\)ội
-24--25
LOẠI
Sd
m
Điện áp
dây,kv
cuộn Tổn
thất,kw
UN %
IN%
PN
T
H ÀP
C- C-H
TO
V)ề
V)ề
V)ề
V)ề
áv\
áv\
áv\
áv\
tkiết
tkiết
tkiết
tkiết
kế
kếkế
Kvkà
kế
Kvkà
Kvkà
Kvkà
may
may
may
may
cfỉẹr\
chẹm
chẹn
cbệo
chẹn
T
H
A
C- 10,5 100 400
11
10,5
1 0,55
TP/ỊIỊ
Đây
cũne
chính
là
lượng
công
hệ thống
dobảng
đó lượng
Các
thông
số
chính
của
máy suất
biếnphát
áp 5tựlên
ngẫu
cho bởi
sau: công suất
125
5
Bảng 11
H
phát bị thiếu so với chế độ bình thường là:
Bảng 12
Thông số
u, Kv
AP0,
APn , u„%
I0 Giá
Sđm
sth = SvHTma* - Sht = 174,625 - 63,063 =111,562 MVA < Sdtquay =
c
T
H bố dòng công suất
C-trong
C-máyT-biến áp tư nsẫu T N L T N 2
b. Phân
MVA
Mã hiệu
T
H
H
528
M
MÁY
(MV
A)
AT/1UTH 250
T,h
0+4
SVH
T
142,3
c
Dòng công suất các phía cao, trung, hạ của máy biến áp tự ngẫu trong chế
23 12 1
120
520 11 32 20 0,5
0 độ làm
1 việc
1 bình thường trong các khoảng thời gian được tính như sau:
4+6
6+8
8 + 10
10+12 12+14 14+18 18 + 20
20 +
119,8
115, 211,5
174,6 150,7
242 283,95 140,2
7
75
25
5
suấtbôtruyền
lên trung
áp
110
kV
do
hai bộ
máy
phát
máythường
biến
3.Công
Phân
dòns
công
suất
cho
các
má
V
biến
áy
trons
chếđiệnđô bình
2. MáV friê/2 ái? tư ngẫu (má\ biến áy liên lac )
SUT
191,2áp 191, 191,25 225
225
202,5 168,75 168,7
168,75 5
Điều kiện chọn:
25
5 nên công suất truyền
và lượng công suất phía trung của hai máy biến áp tự ngẫu
MVA
s > J_s ,
lên phía
trung
1bốlOkV
của
máy
biếncác
áp
tự ngẫu
°đm
TN1
,TN2
- mỗi
°trong
thừa
max
Scl,c
59,
57,8
105,75
87,33
75,36
121máy
141,98
70,13
a.
Phân
dòng
công
suất
biếnlà:áp hai
dây quấn ghép bô.
2
a
71,15
9
5
8
3
ST — 2SKA
MVA
QTrong
___ Q đó:
___ Tmax bộ
Các
máy
biến áp ghép bộ hai dây quấn Bị, B2 ta cho phát công suất bằng
Oj| —
oT2-------Sn,T
-15
để đỡ
phải
chỉnh
nhiều
tảiáp
thay
đổi31,85
do đó công suất truyền
2
31,8 20,62 phẳng
20,6
20,625
3,75
3,75
31,85
a làđiều
hệ
số
cómột
lợi
của khi
máy
biến
tự ngẫu
Công
suất
phía
hạ
của
máy
biếnphụ
áp tự
ngẫu
là:
5
5
25
a=u -UT = 220-110 =a5
tải
Shl,h
39,27 L37,2
10
38,28 dâx ) ở vhu tải bên
Chon
MBA
bô +(83,5
trons
đồ bô MFĐ-MBA
hai cuôn
Shi = 85,125
Sh2
= scl
ST| sơ71,6
uc109,1
220
39,3 5
qua25máy biến áp bộ này
2
88 là: 13
6
3
trung B„B,
SđmTN1
Xn2
là công
suất
định
của 1,
máy
biếntừng
áp khoảng
Dựa vào tính
toán cân
bằng
công
suất13
của mức
chương
trong
Bảng
Đối với máy
tải cực đại qua
tự biến áp ghép bộ hai dây quấn công suất truyền
ngẫu
máy biến áp trong điều kiện nặng nề nhất là phụ tải tự dùng của bộ đó lấy từ hệ
Trong đó:
thống dự phòng nên điều kiện chọn máy biến áp là:
Sđm plà công suất định mức của máy phát.
Điếu kiện chọn : SđmB > SdmF=íaML=^=125 MVA
coscp 0,8
là công suất nhỏ nhất của phụ tải điện áp máy
Dựa vào phát.
bảng phụ lục 2 (trong phần V- MBA với điện áp cao 1 lOkV trang
86 -sách Thiết kế nhà máy điện và trạm biến áp của P.GS -Nguyễn Hữu Khái)
smax là công suất tự dùng lớn nhất.
ta chọn loại MBA Bị, B2 loại có TP/mH SđmB = 125 MVA các thông sô cho ở
Ta chọn máy biến áp tự ngẫu loại AT/mTH công suất 250 MVA.
~Cy'Liờv\g
~Cy'Liờv\g
~Ci^iẨỞng
~Cy'Liờv\g
HHH
HHH
HHH
HHH
BK
BK
BK
BK
"Hà
"Hà
‘klà
"Hà
A)ội
A)ội
7\)ội
A)ội
--22-9-822--67--
V)ề áv\ tkiết kế Kvkà may chẹn
+Công suất phía trung của mỗi máy biến áp tự ngẫu là:
STI=Sr2=
-(ST max — Sbọ) = 225-116 54I375MVA
Dấu “ ở hàng Sj| X2 thể hiện công suất tmyền tải từ hạ, trang sang cao
+Mà Công suất định mức cuộn trung là:STđm=a. SđmB=0,5.250=125
của máy biến áp tự ngẫu.
MVA
nên 4.ST
máy làm
biếnviêc
áp tựsưngẫu
Kiểm tra.Do
điều
cô không bị quá tải.
+Công suất qua cuộn hạ MBA tự ngẫu ( khả năng phát của máy phát)
Trong điều kiện làm việc sự cố máy biến áp thì sự cố trầm trọng là lúc phụ
i(2. 125tải trang ápSh,=Sh2=i(tsamF-sr-|s7)
cực đại, xét xem lúc đó=công
suất 10,25-^.35)=
truyền lên hệ111,125
thống làMVA
bao nhiêu,
thiếu so+Công
với lúcsuất
vậntruyền
hành bình
thường
bao
lên phía
cao là
220
kVnhiêu
là: và máy biến áp có bị quá tải
hay không, nếu quá tải thì quá tải bao nhiêu phần trăm. Công suất lớn nhất của
sc2 = shltrung
- Sp, = 111,125-54,375
phụ
tải Scl= bên
là:
STmax= 56,75=
225MVA
MVA bô máy biến úp - máy phút bên trung úp
a. Khỉ sưcốmôt
+Công suất phát lên hệ thống là:
Theo tĩnh toán phân bố công suất tính dưới đây ta có sơ đồ phân bố công
Sht
=
2Sc
=
2x56,75
=
113,5MVA
+Lượng công suất phát bị thiếu so với chế độ bình thuờng là:
sthiếu = SVHT - sht =174,675 - 113,5= 61,175 MVA < Sdtquay =528 MVA.
Trong trường hợp này công suất truyền từ hạ lên cao, trung nên cuộn hạ có
Khi sự cố một máy biến áp hai dây quấn bên phía trang áp thì nguồn công
suất cấp cho phụ tải trung là do một máy biến áp hai dây quấn và phía trang áp
của hai máy biến áp tự ngẫu nên:
~Cy'Liờv\g HHH BK "Hà A)ội
- 3 0--31
LOẠI
MÁY
TAIỊ
LOẠI
MÁY
Sđi
n
(M
VA)
Điện áp
dây,kv
cuộn Tổn
thất,kw
ƯN%
IN
%
c
T
H AP
PN
CCTV)ề
V)ề
V)ề
V)ề
áv\
áv\
áv\
áv\
tkiết
tkiết
tkiết
tkiết
tkiết
kế
kế
kếKvkà
kế
Kvkà
Kvkà
Kvkà
Kvkà
may
may
may
may
may
cfỉẹr\
cfỉẹr\
cíiẹrv
cfiẹm
chẹn
T
H
H
A
Cy(o,26{5,c}2
+ 0,78(5,.„)2 j
24
- 10,5
115
11
-+ 0,26(5,T)2
0,5
AATN|
=0,12.8760
+38365 (1) thì tổn
Tổn
thất
điện
năng
phụ
thuộc
vào
phụ
tải.
Khi
phụ
tải
đạt địnhumức
125
2
0(250j L
thất
điện
nàyđiện
bằngnăng
tổntathất
công
ngắn
mạch
thờibịgian
vậnthì
hành.
a2) Trong
Tính
Trongnăng
tổn
đó:
tniờng
thất
hợp
này
trong
kiểm
máy
trasuất
máy
biến
biến
áp B2
áp tựvới
ngẫu
sự cố
máy
IN%
Điệnbiến áp
cuộn
Tổn
phần
phân
suấtbên
cácƯN%
phía cao,
trung,
hạ của
máyphía
biến trung
áp tự hay
ngẫu
ápớtự
ngẫu
cònbốlạicông
và bộ
trung
có cung
cấp
đủ cho
Sđi dây,kv
thất,kw
n
AA:
1. Tính
Tổn
toán
thất
điện
cho
phưons
năng
trong
án
I
máy
biến
áp,
MWh
không.
cho phương
Thay án
số 2: ta có bảng phân bố công suất như bảng sau:
(M
không Ctải máyT-biến áp,
ÀP công
PNsuất Cc
TÀP0: tổn
H thất
VA)
T
H
V
^dmh'
) bị Hquá tải haykhôngiS^i^lóS^ốMVA
+Ta sẽMW
xétAP0=
lúc —
STminxem
AA
AP0XT
+MBA
APNX
Akw=0,l
C100
MWtự ngẫuxTcóMWh
+Công- suất phía trung của máy biến
tự ngẫu là:
- áp 10,
11
10,5 đó
40
15 0,55
APN
=100
400 Kw=0,4
Trong
:
125
5
0 tổn thất ngắn
5 mạch trong cuộn dây cao, trung, hạ của
ÀPNC, APnt, APnh:
MW
ST|AP0
= STmin25^ công
= 168,75- 2x116,25 = - 63,75 MVA nghĩa là công suất
là tổn
thất
máy biến
áp tự
ngẫu,
MW suất không tải, MW
= 8760
sangh cao
máy biến
áp tự ngẫu.
Thông số s,
u,truyền
kV từ Ttrung
u„%
APN
là củatổn
thất
công Giásuất
ngắn
mạch,
MW
'Jđm c
T HT AP0,
APnvận, hành
C- máy
C- biến
T- áp,I0T=8760 h
là thời gian
Bảng
16
Mã hiệu
Kw
kW
T
H
HBảne
%15
+Mà
Công
suất
định
mức
cuộn
trung
là:STđm=a.
SđmB=0,5.250=125 MVA nên
MVA
TP/ỊIỊ
H
ATAUTH 250
ArNC-T +
T,h
0+4
tải qua
máy
áp trong khoảng thời gian i, MVA
ST
máysuất
biếntruyền
áp tự ngẫu
không
bị biến
quá tải.
23 12 1
120
520 11 32 20 0,5
0 Sđm
1
1 là
mức
của
máy
biến
áp,
MVA
+Công suất
phátcông
lên phíasuất
hạ là: định
4+6
AP0XT
+ APNX
MWh
6 +S„|
8 = AAB1
8sfdm
+ 10- —
10
+ . S”'"=125
12
+ 14+18
18 +=20
^USISL
- — xT
- 10,25
106 20
MVA+
1,77 +Công
47,625
83,8
12
suất
truyền29,21
lên phía17,23
cao 220 62,87
kv là:
5
0,27
3
8
5
5
Thay số
5
Scl = shl - ST1 = 106 +7,5 =113,5 MVA.
37,5 37,5
37,5 54,37 54,37 43,12
26,2 26,25
AP0 =115
kw=0,l
15
5
5
5
Thay số
+Đây cũng chính là lượng công suất phát lên hệ thống do đó lượng công
116,2 Bảng 14
MW
5
39,27suất37,2 85,125 83,58 71,61
105,9
110, 38,25
AA
B|
—0,1
x8760
+0,4
MWh
39,275 5
25 APNC.T = 5208 kw=0,52
3 MW
1
12595 x8760= 3906,6096
phát bị thiếu so với chế độ bình thường là:
a3)sth
Tổn= thất
điện năng
trong
máy biến
áp BI và B2 MVA < sdtquay = 528
SVHTmax
sht
= 174,625113,5=61,125
APNC.H
= -APNT.H
=0,5XAPNC.T
=0,5X0,52 = 0,26MW
MVA SdmB =250 MVA
AP -AP,
APNC=0,5X(APnc_,.+
^ NC-H L1É)=0,5 .520=260 kW=0,26MW
ỊL TÍNH TổNG TổN THAT(aỴ
ĐỈẾN NĂNG
sc
13,025
1 ,c2
ST1,
26,25
T2
Shl,h
2
APvrr „ AA=AAB1+AAB2=3886,479+3906,6096=7793,0886
MWh
ẠP trình
, —NT-HtảiNCAPmTrong
= 0,5 quá
X
AP„
truyền
công suất qua máy biến
áp thì có tổn hao đồng
H
ÍH
'ỈC
+(aY
AP
AR
I AR
=0,5 +.520=260
kW=0,26MW
trên AABI
điện trỏ'
dây
quấn
sơ
cấp
và
thứ
cấp
và
tổn haos sắtMWh
từ trong
thép do dòng
.At lõi
.365
=0,115x8760+0,38
s
s x8760=3886,479
260 +gần
260
+ APNT_H
xoáy và từ
Tổn haoAPNC-H
sắt từ trong
lõi thép -520
có thể+ xem
như không phụ thuộc
0,5trễ.
- APx
(0,5): =780kW=0,78 MVA
(aỴ
=0,5
APx
~Cy'Liờv\g
~Cy'Liờv\g
~Cy'Liờv\g
HHH
H)'pl
BK
"Hà
BK
■plà
A)ội
A)ọi
ĐRIBK
BK Hà
RI àA)ội
A)ọi
--332-53--34 -
LOẠI
MÁY
Sd
m
(MV
A)
Điện áp
dây,kv
cuộn Tổn
thất,kw
UN %
IN%
PN
cV)ềV)ề
H kế
ÀP
Cáv\T
áv\
tkiết
tkiết
kế
Kvkà
Kvkà
maymay
chẹm
chẹn
CTV)ề
V)ề áv\
áv\ tkiết
tkiết kế
kế Kvkà
Kvkà may
may ctiẹm
cfỉẹr\
T
H
H
A
CV)ề áv\ tkiết kế Kvkà may cfỉẹr\
- 10,5 100
40
10,
15 0,55
TP/ỊIỊ
11
Bảng
Bảng
1918
125
0
5
365
Bảng 20 +0,26 X (43,12)2 +1,48 X
H
5
0,26x(62,875)2
+ -(250)
Tổn thất điện năng
trong hai máy biến áp tự ngẫu là:
Thông số
u, Kv
AP0,
APn , un%
I0 Giá
2
^đm
(105,995)2
:
T AATN1+TN2=2.1949,266=3898,532
H
CCT+
MWh
365
MVA c
Mã hiệu
T
H
H
(250)2
L0,26
X (83,85)2
0,26 X (26,25)2 + 0,78 X (l
d. Tổn (ỉ tổn thất điên nănọ
trong
máy biến+áp
120
+520
■365 11 32 20 0,5
23 12 1
AT/1UTH 250
1
1
0
/LirNC-T
10,l)2 1 X 2
AA=AAB|+B2 + AATN1+TN2=7813,2192
+ 3898,532 =11711,7512
ẢArNC-H^^ /LArNT-H
AAm=1886,634 MWh
0,1.8760
4+6 MWh
6 +AAb,
8=+
10 ++ 0,4Íil^j
12 + .8760
14 =+3906,6096
18+2 MWh
20+2
Bảng 21 0
T,h
0+4
8 Tổn thất
10 điện12năng trong
14 hai máy
18
biến áp tự ngẫu4là:
APNC.T = 520 kw=0,52
MW
365 75,36
59,
57,AATN1+TN2=2.1886,634
105, 87,33
12 MWh
141,9X (-70,13
0,26 =3773,268
X (71,15)2
+ 0,26
31,85)2 + 0,78 X
71,1
sc 1
9 AA^,
85 —0,12.8760
75
8+-(250) 3
1
8
5
,c2
APNC.H = APNT.H = 0,5 X APNC . T =0,5x0,52 =
d. XTổng
tổn Apxc-H
thất
điên
năng
trong
máy
biến
áp
A
PNC=0,5
- ( APNC.T
-3,75-+2APNT-H
-3,75
(39,3)2 -15
x2
SpỊ
b. Qua
Tổn
thấtquả
điên
năng
củaở hai
máy
hai
dây
quấn
fì31,85
,, R,án I có tổn
kết
toán
trên
taAATN1+TN,=7793,0886
thấy
rằng:
Phương
hao điện
31,8 20,62 20,6
20,625
31,85
)=0,5
.520=260
kW=0,26MW
AA=AAB|
+AAB2+
+3773,268=
+tính
365
5
5
25
b s.
T2
(«)
năng
(250)
0,26
X
(57,85)2
+
0,26
20,625)2+ +0,78
0,78X X (37,225)2
L
Tính
toán
cho
ữhươne
án
II
X
+
APNT
• X X(-(-20,625)2
+APnh.
^hl,h
0,26
X
(59,9)2
+
0,26
39,27APNT
37,2= 0,5AP
85,1
83,58
71,61
10
109,1
38,28
365
I
(o,26{5,r
Ị2
+
0,26(5,r
)2
+
0,78(5,„
)2
)
+
X
s
2
°iT
.365
-(ccỴ
APNC-H
ATN|
39,3 5
trong
máy biến
áp+lớn
so3 với' phương
án II. 3 kW=0,26MW
AATN=AP0.T
25 —0,12.8760
25APNT-H
8- +hơn
6.520=260
+
:APNC
=0,5
(250f
MVA
365 0,26 X\2(105,75)2 + 0,26 X (- 20,625)2 + 0,78 X (85,125)"
0,26x(l3,025)2
+0,26x(26,25)2
+0,78x
AP
365
+
AP
AApa1, MWh
11566,3566
260 + 260
’ dmFxT
) (MWh)
AA
—
AP0XT
+
APNX
(250)2
Tron2
>.At:
0,5
APx
-520
+
- AP,đó:
ỊỊLL Phương
án 1
L
1(0,5):
kép+4 đơn
(aỴ
=0,5
=780
kW=0,78
MVA
AAyv,,
—0,12.8760+
(250f L
Apa2, MWh
11711,7512
0,26
X
(87,338)2
+
0,26
X
(=
3,75)2
+
0,78
X
(83,588)2
Trong
đó thất
: điện x(260{s,c}2
(39,275)2
x4 biến áp,+ MWh
AA:
Tổn
năng
trong máy
+260(s„.)2
780(SJ2)"
365
36
365
AATNI =0,12.8760 +
• í, (X)
(250)2
+ (250)2
ÀP0: tổn thất
công
suất
không
tải
máy
biến
áp,
5
AP0 là tổn thất
công suất không tải, MW
(250)2
0,26
(37,5)2
0,78XX x2
0,26 XX (l,775)2
(75,363)2++0,26
0,26 X (3,75)2 +
+ 0,78
L
MW
APN là tổn (250)
thất
L công suất ngắn mạch, MW
+ công
ớ phần phân bố
36 suất các phía cao, trung, hạ của máy biến áp tự ngẫu
365
T
là
thời
gian
vận
hành
máyngắn
biếnmạch
áp, T=8760
(39,275)2
(71,613)2
ÀPNC,
tổn
thất
trong
trung, hạ của
" phân
cho phương
án 1APnt,
ta có+APnh:
bảng
bố
công
suất
như
bảngcuộn
sau:dây cao, x4
(250
(250)2
h áp tự ngẫu,
+ MW
(250)2
máy biến
365
)
L 0,26 X (- 0,275)2 + 0,26 X (37,5)2 + 0,78 Xx2
X (121)2
+ 0,26
(- 15)2
+ 0,78
X (106)2
+ 365
Sj là công suất
truyền0,26
tải qua
máy biến
áp Xtrong
khoảng
thời
gian i, MVA
+ ■365
(250)2
a. Sđm
Cấp điên
220kVsuất
là ÚP
công
mức + 0,26
của X (máy
biến+0,78x(38,28)2
áp, MVA
0,26định
X (70,13)2
31,85)2
L(250 (37,225)2
-Thay
Dòngsốở :phía+đường
(250)2
L hệ thống là:
365 dây
o ):
283,95
kbHT ma
+0,26x(37,5)2
x 1000,26x(47,625)2
AP0
=
kw=0,l
AATO1= 1949,266
MWh
"VHT = 7 * ; =0,745 kA MW
-Kw=0,4
3-93-8 APN
=
400
MW
~Cy'Liờv\g
BHH
BKBK
"Hà
A)ọi
~Cy'Liờv\g
BHH
"Hà
A)ọi
--41
43 60 ~Cy'Liờv\g
BHH
‘klà
BK
7\)ội
"Hà 7\)ội
~Cy'Liờv\g BK
BK "Hà
A)ội
-37~Cy'Liờv\g BK ■plà A)ọi
V)ề áv\ tkiết kế Kvkà may chẹm
+)Bộ MF-MBA dòng điện làm việc cưỡng bức được xác định theo dòng
điện cưỡng bức của MFĐ
ICB MF=
= 1’°5x125 = 0,344 kA
Tã xơ* 73x220
+) MBA liên lạc
khi làm việc bình thường dòng cưỡng bức của mạch là:
ọmax 0 3 oc
Iivcb=
’
=0,22 kA
73 XƯA, v3 X 220
Khi sự cố bên trung thì dòng cưỡng bức là;
Iivcb= /cc = í6,15 =0,149 kA
V3 X udm73x220
Khi sự cố một máy biến áp liên lạc thì dòng cưỡng bức là:
Ii.cb= Jcc = l3'063 =0,166 kA
73 X UJm 73 x 220
Vậy dòng điện cưỡng bức lớn nhất là Icb =0,745 kA
b. Cấp điên áv
llOkV
-mạch đường
dây
+phụ tải phía trung gồm các đường dây :1 kép + 4đơn nên mỗi đường dây
tải
~Cy'Liờv\g HHH BK "Hà 7\)ội
-42-
dmF = ,I.
=7,217 kA
V)ề áv\ tkiết kế Kvkà may chẹn
- Mạch máy biến áp liên lạc:
+ khi làm việc bình thường thì dòng cưỡng bức la:
Iivcb=
' =0,285 kA
112,5
s,.
I l v c b = _ ± i — — = 0,59kA
^xưdm A/3 X110
v3 X Udm V3 X110
Khi sự cố một máy biến áp liên lạc thì dòng cưỡng bức là:
y ___ S-r _____ 108,75 _n ,, A
Iivcb= —j=—^ = -7=-^-—=0,57 lkA
V3 X udm 73x110
Vậy dòng điện cưỡng bức lớn nhất là Icb = 0,689 kA
c. Cấp điên áp 10,5kV
Dòng Icb=
điệnv3xl0,5
cưỡng bức73x10,5
ở cấp này được xác định chính là dòng điện cưỡng
111.2.
án II
Phương
~Cy'Liờv\g BHH BK "Hà 7\)ội
1 kép+4 đơn
-43-
V)ề áv\ tkiết kế Kvkà may chẹm
ạ. Cấp điên áp 220kV
- Dòng ở phía đường dây hệ thốns là:
c max 7 ịị T. Q s
I = _pm_ =
= 05745 kA
73 X 220 73 X 220
+)Bộ MF-MBA dòng điện làm việc cưỡng bức được xác định theo dòng
điện cưỡng bức của MFĐ
ICB MF= ĩệẼẼÉoL. = 1’°5x125 =
0,344
kA
73 X ưdm 73x220
+) MBA liên lạc
khi làm việc bình thường dòng cưỡng bức của mạch là:
ọmax
14198
I,vcb=^££---= -^-2—-=0,373 kA
ins
739xưdm 73x220
Vậy dòng điện cưỡne bức lớn nhất là Icb =0,745 kA
b.
Cấp
điên
áv
llOkV
-mạch đường dây
+phụ tải phía trung gồm các đường dây: 1 kép + 4đon nên mỗi đường dây
tải
công suất là;
Vây
Iivcb=—p:----------^--------------- ■= 36
~Cy'Liờv\g BHH BK "Hà A)ội
-44-
=0,236 kA
V)ề áv\ tkiết kế Kvkà may ckẹm
-Bộ máy phát- máy biến áp
+ dòng điện cưỡng bứcđược xác định dựa vào dòng điện làm việc cưỡng
bức
của máy phát điện:
Iivcb= 1,Qa5x^ot/-' - !^5x125 =
0,689
kA
y/3xưdm 73x110
- Mạch máy biến áp liên lạc:
+ khi làm việc bình thường thì dòng cưỡng bức la:
o max o "7
Iivcb= -p-— = ^
=0,02 kA
V3 X Udm 73x110
+khi sự cố bộ bên trung thì dòng điện cưỡng bức là:
c
S4 37S
Iwb=-J=^—= ;?*
= 0,285kA
73 xưdm 73x110
Khi sự cố một máy biến áp liên lạcthì dòng cưỡng bức là:
Ii,cb=^3—= ã3’75 =0,335 kA
s xơ* 73x110
Icb=1,05X SdmF _ 1,05X 125 _rj
2]7 kA
73x10,5 73x10,5
~Cy'Liờv\g BHH BK "Hà A)ội
-45-
V)ề áv\ tkiết kế Kvkà may cfỉẹr\
CHƯƠNG III
TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH
LĐẲTVẨNĐỀ
Ngắn mạch trong hệ thống điện là một loại sự cố nguy hiểm, gây ra nhiều
hậu quả xấu, nó gây nên sụt áp ở khu vực lân cận điểm ngắn mạch và gây phát
nóng các phần tử có dòng điện ngắn mạch chạy qua làm già cỗi cách điện và có
thể phá hỏng thiết bị do lực động điện gây nên. Vì vậy, trong khi thiết kế phần
điện trong nhà máy điện cần chọn các khí cụ điện, thiết bị điện có khả năng chịu
được các lực động điện và phát nóng trong giới hạn cho phép khi có sự cố ngắn
mạch. Mục đích của tính toán ngắn mạch là để chọn khí cụ điện và các phần tử
có dòng điện chạy qua theo các điều kiện đảm bảo ổn định động và ổn định nhiệt
khi ngắn mạch.
Trong tính toán ngắn mạch ta cần xác định các loại dòng điện như:
-
Dòng điện siêu quá độ tại điểm ngắn mạch I”
-
Dòng điện ngắn mạch xác lập Ioo
-
Dòng điện xung kích ixk
Ta sử dụng phương pháp đường cong tính toán để tính dòng điện ngắn
mạch. Để tính toán ngắn mạch đơn giản hơn ta chọn các đại lượng cơ bản sau:
Công suất cơ bản
scb = 100 MVA
Điện áp cơ bản lấy theo từng cấp và chọn bằng điện áp trung bình định mức
của cấp ấy. ucbi =
~Cy'Liờv\g B>-H BK "Hà A)ội
-46-
V)ề áv\ tkiết kế Kvkà may cfỉẹr\
ỊL CHON ĐIỂM NGAN MÁCH
Sơ đồ xác định các điểm cần tính ngắn mạch được cho trên hình H. 1. Để
xác định điểm tính toán ngắn mạch ta căn cứ vào điều kiện thực tế có thể xảy ra
sự cố nặng nề nhất. Điểm ngắn mạch tính toán là điểm mà khi xảy ra ngắn mạch
tại đó thì dòng điện ngắn mạch chạy qua khí cụ điện là lớn nhất. Mạch điện áp
110 kV và 220kV thường chỉ chọn 1 loại máy cắt điện và dao cách ly, nên ta chỉ
tính toán ngắn mạch ở một điểm cho mỗi cấp điện áp.
Để chọn các khí cụ điện cho mạch 220 kV ta lấy điểm ngắn mạch tính
toán là Nj trên thanh góp 220 kV với ngắn mạch ba pha, nguồn cung cấp khi
ngắn mạch tại Nj là tất cả các máy phát điện của nhà máy thiết kế và hệ thống.
Để chọn các khí cụ điện cho mạch 110 kV ta chọn điểm ngắn mạch tính
toán là điểm N2 trên thanh góp 110 kV, nguồn cung cấp cho điểm ngắn mạch là
các máy phát điện và hệ thống.
Chọn khí cụ điện cho mạch máy phát điện, ta chọn hai điểm ngắn mạch
tính toán: N3 và N3'
Trong đó:
Nguồn cung cấp cho điểm ngắn mạch tính toán N3' chỉ là máy phát điện Fj.
Nguồn cung cấp cho điểm ngắn mạch N3 là các máy phát điện của nhà máy
~Cy'Liờv\g HHH BK "Hà A)ội
-47-
V)ề áv\ tkiết kế Kvkà may chẹn
Phươngánì
sơ đồ thay thế:
Ta
chọn:
UCb = ưtb = Uđmtb.
Cấp
điện
áp
Cấp
điện
áp
Cấp
điện
áp
Xác đỉnh tham sỏ :
220
KV
có
110
KV
10
KV
có
- Điện kháng của hệ thống :
T^tẨỜncỊ BK ‘klà A)ội
-48-
Scb=100MVA
Utb
có
Utb
=
=
=
230
115
10,5
KV
KV
KV
