Đồ án nhà máy điện GVHD Phạm Thị Phương Thảo
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.72 MB, 74 trang )
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
MỤC LỤC
CHƯƠNG I: TÍNH TOÁN CÂN BẰNG CÔNG SUẤT , ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN
NỐI DÂY ............................................................................................................................... 4
1.1 Chọn máy phát điện .......................................................................................................... 4
1.2 Tính toán cân bằng công suất ........................................................................................... 4
1.2.1 Đồ thị phụ tải toàn nhà máy .......................................................................................... 4
1.2.2 Đồ thị phụ tải tự dùng .................................................................................................... 5
1.2.3 Đồ thị phụ tải các cấp điện áp........................................................................................ 6
1.2.4 Đồ thị công suất phát về hệ thống ................................................................................. 8
1.3 Đề xuất các phương án nối điện ....................................................................................... 9
1.3.1 Cơ sở chung để đề xuất các phương án nối điện ........................................................... 9
1.3.2 Đề xuất các phương án sơ đồ nối điện cụ thể .............................................................. 10
CHƯƠNG II: ........................................................................................................................ 14
TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP ................................................................................. 14
2.1 Phân bố công suất các cấp điện áp của máy biến áp ...................................................... 14
2.1.1Máy biến áp hai cuộn dây trong sơ đồ bộ MF-MBA hai cuộn dây .............................. 14
2.1.2 Máy biến áp liên lạc..................................................................................................... 15
2.2 Chọn loại và công suất định mức của MBA trong sơ đồ nối điện.................................. 15
2.2.1 Máy biến áp 2 cuộn dây trong sơ đồ bộ MF- MBA hai cuộn dây .............................. 15
2.2.2 Máy biến áp liên lạc..................................................................................................... 16
2.3 Tính toán tổn thất điện năng trong các máy biến áp ....................................................... 19
2.3.1 Trường hợp tổn thất điện năng trong sơ đồ bộ MF-MBA hai cuộn dây ..................... 19
2.3.2Tính toán tổn thất điện năng trong MBA tự ngẫu ........................................................ 20
2.4 Phân bố công suất các cấp điện áp của máy biến áp ...................................................... 21
2.4.1. Máy biến áp hai cuộn dây trong sơ đồ bộ MF-MBA hai cuộn dây ............................ 21
2.4.2 MBA liên lạc : ............................................................................................................ 22
2.5 Chọn loại và công suất định mức của MBA trong sơ đồ nối điện.................................. 22
2.5.1. Máy biến áp 2 cuộn dây trong sơ đồ bộ MF- MBA hai cuộn dây ............................. 22
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 1
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
2.5.2. Máy biến áp liên lạc.................................................................................................... 23
2.6 Tính toán tổn thất điện năng trong các máy biến áp ....................................................... 26
2.6.1. Trường hợp tổn thất điện năng trong sơ đồ bộ MF-MBA hai cuộn dây .................... 26
2.6.2 Trường hợp tổn thất điện năng trong máy biến áp tự ngẫu B2, B3 ............................. 27
CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN KINH TẾ KỸ THUẬT, CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU ..... 28
3.1. Chọn sơ đồ thiết bị phân phối ........................................................................................ 28
3.1.1 Phương án I: ................................................................................................................ 28
3.1.2 Phương án II: ............................................................................................................... 29
3.2. Tính toán kinh tế- kỹ thuật, chọn phương án tối ưu ...................................................... 31
3.2.1. Phương án I................................................................................................................. 32
3.2.2. Phương án II ............................................................................................................... 33
CHƯƠNG IV: ...................................................................................................................... 34
TÍNH TOÁN DÒNG ĐIỆN NGẮN MẠCH ........................................................................ 34
4.1. Chọn điểm ngắn mạch .................................................................................................. 34
4.2. Lập sơ đồ thay thế ......................................................................................................... 35
4.3. Tính dòng ngắn mạch theo các điểm ngắn mạch........................................................... 37
4.3.1 Đối với điểm ngắn mạch N1........................................................................................ 37
4.3.2 Đối với điểm ngắn mạch N2........................................................................................ 39
CHƯƠNG V ......................................................................................................................... 43
CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN VÀ DÂY DẪN ............................................................................... 43
5.1 Dòng điện làm việc và dòng điện cưỡng bức ................................................................. 43
5.1.1 Các mạch phía cao áp 220 kV ..................................................................................... 44
5.1.2 Các mạch phía trung áp 110kV ................................................................................... 45
5.2. Chọn máy cắt và dao cách ly ......................................................................................... 46
5.2.1. Chọn máy cắt .............................................................................................................. 46
5.2.2. Chọn dao cách ly (DCL) ............................................................................................. 47
5.3 Chọn thanh dẫn cứng đầu cực máy phát ......................................................................... 47
5.3.1 Chọn loại và tiết diện thanh dẫn cứng ......................................................................... 48
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 2
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
5.3.2 Kiểm tra ổn định nhiệt ................................................................................................. 49
5.3.3 Kiểm tra ổn đinh động ................................................................................................. 49
5.3.4 Kiểm tra ổn định động có xét đến dao động riêng....................................................... 50
5.3.5 Chọn sứ đỡ thanh dẫn cứng ......................................................................................... 51
5.4. Chọn dây dẫn và thanh góp mềm .................................................................................. 51
5.4.1 Chọn tiết diện dây dẫn và thanh góp mềm .................................................................. 51
5.4.2 Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt khi ngắn mạch ......................................................... 52
5.4.3 Kiểm tra điều kiện vầng quang .................................................................................... 56
5.5. Chọn cáp và chọn kháng điện đường dây ...................................................................... 57
5.5.1 Chọn hệ thống cáp cho phụ tải địa phương ................................................................. 57
5.5.2 Chọn kháng điện đường dây ........................................................................................ 58
5.6. Chọn máy biến áp đo lường........................................................................................... 60
5.6.1 Máy biến điện áp BU ................................................................................................... 60
5.6.2 Máy biến dòng điện BI ................................................................................................ 62
5.7 Chọn chống sét van (CSV) ............................................................................................. 66
CHƯƠNG VI........................................................................................................................ 67
TÍNH TOÁN TỰ DÙNG ..................................................................................................... 67
6.1 Chọn sơ đồ nối điện tự dùng........................................................................................... 67
6.2 Chọn máy biến áp tự dùng .............................................................................................. 68
6.2.1 . Chọn máy biến áp tự dùng cấp1 ( 6,3kV).................................................................. 68
6.2.2 . Chọn máy biến áp tự dùng cấp 2 (0,4 kV)................................................................. 69
6.3 Chọn khí cụ điện tự dùng ............................................................................................... 69
6.3.1 Chọn máy cắt, dao cách ly trước MBA tự dùng cấp 10,5kV ..................................... 69
6.3.2 Chọn máy cắt sau MBA tự dùng cấp 6,3kV ................................................................ 69
6.3.3 Chọn aptomat cho mạch tự dùng phía hạ áp .............................................................. 71
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 3
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
Họ tên sinh viên: Phan Thị Phương Thúy
Lớp: D8H5
Ngành: Hệ thống điện
Cán bộ hướng dẫn: Th.S Phạm Thị Phương Thảo
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 hơi (NĐNH) gồm 5 tổ máy, mỗi tổ máy công suất 50 (MW),ta
chọn máy phát điện đồng bộ tuabin hơi:bảng 1.1 có các thông số ghi trong bảng số liệu sau:
Loại MF
TBϕ-503600
Sdm
MVA
Pdm
MW
Udm
kV
cosφ
X’’d
62.5
50
MW
6.3
0.8
0.1336 0.1786 1.4036 3000
X’d
Xd
Ndm
v/ph
Idm
kA
5.73
1.2 Tính toán cân bằng công suất
1.2.1 Đồ thị phụ tải toàn nhà máy
Để vẽ được đồ thị phụ tải toàn nhà máy, ta cần xác định công suất phát của toàn nhà máy
tại từng thời điểm.
Công suất phát của toàn nhà máy xác định theo công thức sau:
P% t
S
.S
t
tnm
dmF
100
Trong đó:
S t : Công suất phát của toàn nhà máy tại thời điểm t, (MVA)
tnm
P% t : Phần trăm công suất phát của toàn nhà máy tại thời điểm t
S : Tổng công suất biểu kiến định mức của nhà máy, (MVA)
dmF
S n.S
dmF
dmF
Trong đó:
n : Số tổ máy (n=5)
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 4
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
S
dmF
: Công suất định mức của 1 tổ máy phát, (MVA)
Với công suất định mức của 1 tổ máy phát là:
Ta có bảng biến thiên công suất phát của toàn nhà máy sau:
t(h)
0÷5
5÷8
8÷11
11÷14
14÷17
17÷20 20÷22
22÷24
PNM%
90
90
100
90
95
100
90
9000
10000 9000
9500
10000 9000
PtNM(t) 9000
StNM(t) 281.25 281.25 312.5
281.25 296.875 312.5
90
9000
281.25 281.25
Căn cứ vào số liệu trên ta có đồ thị công suất phụ tải toàn nhà máy :
1.2.2 Đồ thị phụ tải tự dùng
Công suất tự dùng của nhà máy NĐ phụ thuộc vào nhiều yếu tố
Như dạng nhiên liệu, loại tuabin, công suất phát của nhà máy… công suất tự dùng chiếm
khoảng 5-15% tổng công suất phát, Công suất tự dùng gồm có 2 thành phần là:
Thành phần không phụ thuộc vào công suất phát của nhà máy chiếm 40%
Phần còn lại phụ thuộc vào công suất phát của nhà máy chiếm 60%
Theo bài ra lượng điện phần trăm tự dùng là
máy theo công thức:
ta xác định phụ tải dùng của nhà
STD(t) = % . n.PdmF [0, 4 0, 6. Stnm (t ) ]
100 cosTD
n.SdmF
Trong đó:
STD(t) - phụ tải tự dùng tại thời điểm t
% - lượng điện phần trăm tự dùng
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 5
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
cos TD - hệ số công suất phụ tải tự dùng
n- số tổ MF
PđmF, SđmF - công suất tác dụng và công suất biểu kiến định mức của một tổ MF
Stnm(t)- công suất phát của toàn nhà máy tại thời điểm t.
Số liệu ban đầu: =6%, cos =0,84
6
5.50
281.25
STD(0÷5)=100 ∗ 0.84[0.4+0.6. 5∗62.5]= 16.786 (MVA)
Tương tự cho từng mốc thời gian ta có bảng số liệu sau :
t(h)
0÷5
5÷8
8÷11
11÷14
14÷17
17÷20
20÷22
22÷24
StNM(t)
281.25
281.25 312.5
281.25
296.875
312.5
281.25
281.25
STD
(MVA)
16.786
16.786 17.857
16.786
17.321
17.857
16.786
16.786
Căn cứ vào số liệu trên ta có đồ thị công suất tự dùng của nhà máy
1.2.3 Đồ thị phụ tải các cấp điện áp
Công suất phụ tải các cấp tại từng thời điểm được xác định như sau:
S (t )
Pmax
.P %(t )
cos
Trong đó:
(*)
S t : Công suất phụ tải tại thời điểm t, (MVA)
: Công suất lớn nhất của phụ tải, (MW)
P
max
cos : Hệ số công suất tương ứng
P% t : Phần trăm công suất phụ tải tại thời điểm t
Đối với phụ tải địa phương
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 6
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
Số liệu ban đầu: U = 10,5 kV, Pmax = 8MW, cos =0,85
SUF =
𝑃𝑚𝑎𝑥.
𝑐𝑜𝑠𝜑
. PUF%
Bảng số liệu tính toán sau :
Đồ thị phụ tải địa phương.
Đối với phụ tải cấp điện áp máy trung
Số liệu ban đầu: U = 110kV, Pmax = 80MW, cos =0,83
𝑃
𝑚𝑎𝑥
SUT = 𝑐𝑜𝑠𝜑
. PUT%
Ta có bảng số liệu tính toán :
t(h)
PUT%
0÷5
5÷8
8÷11
11÷14
14÷17
17÷20
20÷22
22÷24
80
80
80
90
90
100
80
70
SUT (MVA) 77.108 77.108 77.108 86.747 86.747 96.386 77.108 67.470
SUT(MVA)
100
96.386
80
86.747
77.108
77.108
67.47
60
40
20
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
t(h)
Biểu đồ phụ tải cấp điện áp trung
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 7
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
Đối với phụ tải cấp điện áp cao :
Số liệu ban đầu: U = 220kV, Pmax = 60MW, cos =0,85
Pmax
.PUC%
cos
SUC =
Ta có bảng số liệu tính toán :
t(h)
Puc%
0÷5
5÷8
8÷11
11÷14
14÷17
17÷20
20÷22
22÷24
90
80
100
80
90
100
90
80
SUC (MVA) 63.529 56.471 70.588 56.471 63.529 70.588 63.529 56.471
SUC(MVA)
80
70
70.588
63.529
60
70.588
56.471
56.471
63.529
63.529
56.471
50
40
30
20
10
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
t(h)
Biểu đồ phụ tải cấp điện áp cao
1.2.4 Đồ thị công suất phát về hệ thống
Theo nguyên tắc cân bằng công suất tại mọi thời điểm là công suất phát bằng công suất thu,
nếu không xét đến công suất tổn thất trong máy biến áp ta áp dụng công thức là
SVHT(t) = Stnm(t) – [SUF(t)+SUT(t)+SUC(t)+STD(t)]
Trong đó
SVHT(t)- công suất phát về hệ thống tại thời điểm t
Stnm(t)- công suất phát của toàn nhà máy tại thời điểm t
SUF(t)- công suất phụ tải địa phương tại thời điểm t
SUT(t)- công suất phụ tải cấp điện áp trung tại thời điểm t
Thay số liệu vào tính toán ta có được bảng sau theo từng mốc thời gian :
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 8
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
t(h)
0÷5
5÷8
8÷11 11÷14 14÷17 17÷20 20÷22 22÷24
StNM(t) 281.25 281.25 312.5 281.25 296.875 312.5 281.25 281.25
STD (MVA) 16.786 16.786 17.857 16.786 17.321 17.857 16.786 16.786
SUF (MVA)
7.529
7.529
8.471
7.529
8.471
9.412
8.471
8.471
SUT (MVA) 77.108 77.108 77.108 86.747 86.747 96.386 77.108 67.470
SUC (MVA) 63.529 56.471 70.588 56.471 63.529 70.588 63.529 56.471
SVHT (MVA) 116.297 123.356 138.476 113.717 120.807 118.257 115.356 132.053
s (MVA)
312.5
300
281.25
275
312.5
296.875
281.25
281.25
250
225
200
175
150
138.476
125
116.297
132.053
123.356
120.807
118.257
113.717
100
75
96.386 115.356
86.747
77.108
77.108
67.47
50
25
0
16.786
2
4
17.857
6
8
10
16.786 17.321
12
14
16
17.857
18
20
18.786
22
24 t(h)
Biểu đồ phụ tải công suất phát về hệ thống
1.3 Đề xuất các phương án nối điện
1.3.1 Cơ sở chung để đề xuất các phương án nối điện
Phương án nối điện chính của nhà máy điện là 1 khâu hết sức quan trọng trong quá trình
thiết kế phần điện nhà máy điện.Căn cứ vào kết quả tính toán phụ tải và cân bằng công suất ở
trên và dựa vào 7 nguyên tắc sau:
Các nguyên tắc :
Nguyên tắc 1: Trong sơ đồ nối điện có hay không có thanh góp điện áp máy phát.
Không được phép kích điện trực tiếp từ đầu cực máy phát quá 15% so với công suất định mức
của máy phát.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 cắt của MBA liên
lạc.
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 9
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
S max
DP .100% 15% thì không cần thanh góp điện áp máy phát
Nếu
2.S
dmF
m
S ax
DP .100% 15% thì có thanh góp điện áp máy phát
Nếu
2.S
dmF
Nguyên tắc 2: Nếu trong sơ đồ nối điện có thanh góp điện áp máy phát thì phải chọn
số lượng tổ máy phát ghép lên thanh góp sao cho khi 1 tổ máy có công suất lớn nhất bị sự cố,
thì các tổ máy còn lại vẫn đảm bảo cấp điện cho các phụ tải địa phương và phụ tải tự dùng của
chúng.
Nguyên tắc 3: Chọn máy biến áp liên lạc
Nếu chỉ có 2 cấp điện áp(không có phụ tải phía trung) thì dùng 2 MBA hai cuộn dây
làm máy biến áp liên lạc
Nếu có 3 cấp điện áp: thỏa mãn 2 điều kiện sau thì chọn 2 máy biến áp tự ngẫu làm
máy biến áp liên lạc.Không thỏa mãn thì dùng MBA 3 cuộn dây.
+ Lưới điện áp phía trung và phía cao đều là lưới trung tính trực tiếp nối đất
U U
T 0,5
+ Hệ số có lợi C
U
C
Nguyên tắc 4: Chọn số lượng bộ máy phát điện-máy biến áp 2 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.
Nguyên tắc 5: Mặc dù có 3 cấp điện áp, nhưng công suất phụ tải phía trung quá nhỏ
thì không nhất thiết phải dùng MBA ba cấp điện áp làm MBA liên lạc.Khi đó coi phía trung
như 1 phụ tải bình thường được kích điện trực tiếp từ đầu cực máy phát hoặc từ thanh góp
(TBPP) phía điện áp cao.
Nguyên tắc 6: Có thể MBA liên lạc không nhất thiết phải nối với máy phát.Nếu cân
đối tốt giữa phụ tải và các bộ MF-MBA 2 cuộn dây thì dùng MBA liên lạc nối cấp cao, trung
và cấp cho phụ tải địa phương
Nguyên tắc 7: Đối với nhà máy điện có công suất 1 tổ máy nhỏ, có thể ghép chung 2
máy phát với 1 MBA nếu thỏa mãn điều kiện sau:
S
S
dmF
dp
ghep
Trong đó: S : là công suất dự phòng của hệ thống điện (MVA)
dp
1.3.2 Đề xuất các phương án sơ đồ nối điện cụ thể
Khi phụ tải địa phương có công suất nhỏ thì không cần đến thanh góp điện áp MF, mà chúng
được cấp điện trực tiếp từ đầu cực MF, phía trên máy cắt của MBA liên lạc. Vậy lúc đó, giả
thiết phụ tải địa phương lấy điện từ đầu cực 2 tổ MF
Ta có:
𝑚𝑎𝑥
𝑆𝐷𝑃
2𝑆𝑑𝑚𝐹
9.412
.100 = 2∗62.5 *100= 7.53 <15%
vậy không cần thanh góp điện áp MF
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 10
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
Khi có cấp điện áp ( điện áp MF, điện áp trung, điện áp cao) thỏa mãn 2 điều kiện:
Lưới điện áp phía cao áp (220kV), điện áp phía trung áp (110kV) đều là trung tính
trực tiếp nối đất.
+ Hệ số có lợi
U C UT 220 110
0,5
UC
220
Dùng 2 MBA tự ngẫu làm liên lạc
Phụ tải phía điện áp trung
𝑚𝑎𝑥
𝑆𝑈𝑇
𝑚𝑖𝑛
𝑆𝑈𝑇
96.386
= 67.470= 1.429 (MVA)
Mà công suất 1 tổ máy là 62,5MVA
có thể ghép từ 1 đến 2 bộ MF-MBA 2 cuộn dây lên thanh góp điện áp phía trung.
Từ những nhận xét trên, ta đưa ra các phương án như sau:
Phương án 1:
HT
SUC
SUT
220 kV
B1
TD
TD+DP
F1
B3
B2
TD+DP
F2
110 kV
B4
B5
TD
TD
F3
F4
F5
Ưu điểm:
Bố trí nguồn và tải cân đối
nhỏ
Công suất truyền tải từ cao sang trung qua MBA tự ngẫu nhỏ nên tổn thất công suất
Vận hành đơn giản , đảm bảo về mặt kỹ thuật , cung cấp điện liên tục
Nhược điểm :
Dùng 3 bộ MBA gây ra khó khan trong việc vận hành và bảo vệ
Có 3 bộ MF-MBA bên cao nên vốn đầu tư cao
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 11
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
Phương án 2:
HT
SUC
SUT
220 kV
B1
TD
F1
B2
B4
TD+DP
TD
F4
Ưu điểm:
Chỉ có 2 chủng loại MBA.
Vốn đầu tư không đắt
110 kV
B3
B5
TD
TD+DP
F2
F3
F5
Vận hành đơn giản , đảm bảo cung cấp điện cho các phụ tải khi một trong các bộ
ngưng làm việc
Nhược điểm:
Có một phần công suất truyền qua hai lần biến áp làm tang tổn thất công suất
Vì sơ đồ trên sử dụng máy biến áp tự ngẫu liên lạc nên tổn thất công suất không đáng
kể, có thể bỏ qua
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 12
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
Phương án 3:
Ưu điểm:
Lượng công suất truyền tải qua bên trung nhỏ nên tổn thất công suất nhỏ.
Đảm bảo cung cấp điện cho phía trung áp khi 2 MBA tự ngẫu còn làm việc bình
thường
Nhược điểm :
Khi sảy ra sự cố hỏng 1 MBA tự ngẫu liên lạc thì MBA liên lạc còn lại không đảm
bảo cung cấp cho phụ tải phía 110Kv
Các MBA bố trí hết bên cao 220KV nên không có lợi về mặt kinh tế, gây khó khan
trong tính toán thiết kế cũng như trong vận hành , sửa chữa.
Kết luận:
Phương án 1 và 2 đều có ưu điểm là đảm bảo cũng cấp điện cho các phụ tải ở các cấp
điện áp và có cấu tạo tương đối đơn giản , dễ vận hành.
Phương án 3 thì tập trung nhiều chủng loại MBA , có cấu tạo phức tạp gây nhiều khó
khan trong việc vận hành ,sửa chữa. bên trung không có bộ MF-MBA nên khi có sự cố 1
MBA liên lạc thì sẽ không cung cấp điện đủ cho phụ tải , nên không đảm bảo độ tin cậy cung
cấp điện
Vì vậy ta chọn phương án 1 và 2 làm hai phương án để so sánh về mặt kỹ thuật , kinh tế để
chọn ra phương án tối ưu.
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 13
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
CHƯƠNG II:
TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP
*****************
Phương án 1:
Sơ đồ nối điện của phương án 1
HT
SUC
SUT
220 kV
Sbo
SUC
110 kV
Sbo
Sbo
SUT
SUC
SUT
B1
SUH
TD
B3
B2
TD+DP
F1
B4
B5
SUH
TD+DP
F2
TD
TD
F3
F4
F5
Tính toán cụ thể:
2.1 Phân bố công suất các cấp điện áp của máy biến áp
Việc phân bố công suất cho các máy biến áp cũng như cho các cấp điện áp của chúng
được tiến hành theo nguyên tắc cơ bản sau: Phân bố công suất cho MBA trong sơ đồ bộ MFMBA hai cuộn dây là bằng phẳng trong suốt 24 giờ, phần thừa thiếu còn lại đảm nhận trên cơ
sở đảm bảo cân bằng công phát bằng công suất thu (phụ tải), không xét đến tổn thất trong máy
biến áp. Nguyên tắc này đưa ra để đảm bảo vận hành đơn giản, không cần chọn MBA trong
sơ đồ bộ MF- MBA hai cuộn dây loại không điều chỉnh dưới tải, làm hạ vốn đầu tư đáng kể.
Sau đây, em sẽ cụ thể hóa nguyên tắc cơ bản trên việc phân bố công suất cho MBA
trong sơ đồ bộ MF-MBA hai cuộn dây và máy biến áp liên lạc.
2.1.1Máy biến áp hai cuộn dây trong sơ đồ bộ MF-MBA hai cuộn dây
Công suất bộ MF-MBA 2 cuộn dây :
1
SBo SđmF STmaxD
n
Trong đó : n: Số tổ máy ( n = 4 )
STmax
D : Công suất tự dùng cực đại
SđmF : Công suất một tổ máy
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 14
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
Sbộ = SđmF -
1 max
.STD = 62,5 - 1 *17.857 = 58.929 MVA
5
n
2.1.2 Máy biến áp liên lạc
Phân công suất như sau:
Phân bố công suất cho MBA tự ngẫu cho các phía MBA B2,B3 theo từng thời điểm như sau
1
SCT (t) = 2 (SUT(t)- 2Sbộ B4,5)
1
SCC (t) = 2 (SVHT(t)+ SUC (t)- Sbộ B1)
SCH (t) = SCC (t) + SCT (t)
Bảng tính toán cho các mốc thời gian:
t(h)
SCT
0÷5
5÷8
8÷11
11÷14
14÷17
17÷20
20÷22
22÷24
-20.375
-20.375
-20.375
-15.556
-15.556
-10.736
-20.375
-25.194
SCC
60.449
60.449
75.067
55.629
62.703
64.958
59.978
64.797
SCH
40.074
40.074
54.693
40.074
47.148
54.222
39.603
39.603
2.2 Chọn loại và công suất định mức của MBA trong sơ đồ nối điện
2.2.1 Máy biến áp 2 cuộn dây trong sơ đồ bộ MF- MBA hai cuộn dây
Điện áp cuộn dây,
Tổn thất, kW
kV
C
H
P0
PN
Tдц
80
242
10.5
80
320
Công suất định mức được chọn theo công thức :
Loại
MBA
Sdm
MVA
UN%
Io%
11
0,6
SđmB SđmF – STD1F SđmF
Các máy phát điện đều có cùng công suất là 62,5MVA nên chọn MBA 1,4,5 theo công thức
SđmB SđmF = 62,5MVA
Chọn công suất định mức của MBA là 63MVA, ta có bảng thông số của các MBA
Do đó ta có thể chọn máy biến áp B1 phía cao áp với các thông số kĩ thuật sau:
Chọn máy biến áp B4, B5 phía trung áp với các thông số kĩ thuật sau:
Loại
Sđm
ĐA cuộn dây, kV
Tổn thất, kW
MBA
MVA
C
H
P0
PN
Tдц
80
121
10,5
70
310
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
UN%
I0%
10,5
0,55
Page 15
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
2.2.2 Máy biến áp liên lạc
a)
Loại máy biến áp liên lạc: Các phía cảu máy biến áp liên lạc mang tải không bằng
phẳng, nên có nhu cầu điều chỉnh điện áp tất cả các phía. Nếu dùng TĐK thì chỉ điều chỉnh
được phía hạ, nên cần có kết hợp với điều chỉnh dưới tải của MBA liên lạc thì mới điều chỉnh
điện áp được tất cả các phía. Vậy ta chọn loại MBA liên lạc là Máy biến áp tự ngẫu , có điều
chỉnh dưới tải
b)
Công suất định mức:
U
Hệ số có lợi: C
U
U
C
T 220 110 0,5
220
Công suất định mức của máy biến áp tự ngẫu phải thỏa mãn điều kiện sau:
Vậy ta chọn MBA tự ngẫu B2, B3 có các thông số kĩ thuật như sau:
ĐA cuộn dây, kV
Tổn thất, kW
Loại
Sđm
MBA
MVA
C
T
H
P0
ATдцTH
125
230
121
11
85
UN%
PN
CT
CH
TH
290
-
-
CT
CH
TH
I0%
11
31
19
0,6
c, Kiểm tra quá tải của máy biến áp tự ngẫu khi có sự cố
Quá tải sự cố cho phép tối đa là: k sc 1, 4 với điều kiện làm việc không quá 6 giờ trong
qt
ngày, và không được quá 5 ngày đêm liên tục.
Xét 2 sự cố làm máy biến áp còn lại mang tải nặng nề nhất:
-
Sự cố 1: Hỏng 1 bộ MF-MBA bên trung (MBA B4) tại thời điểm S max
-
Sự cố 2: Hỏng 1 MBA tự ngẫu B3 tại thời điểm phụ tải trung cực đại S max
Sự cố 1: Hỏng 1 bộ MF-MBA bên trung (B4) tại thời điểm S max
UT
UT
UT
Các giá trị công suất phụ tải các cấp tại thời điểm S max là:
UT
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 16
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
Giờ
17÷20
S max
UT
SUTmax
UC
MVA
96,386
MVA
70,588
SUT max
DP
MVA
9,412
Sơ đồ nối điện:
SUT max
VHT
SUT max
TD
MVA
118,257
MVA
17,857
HT
SUC
SUT
220 kV
Sbo
SUC
110 kV
SUT
B1
SUH
TD
Điều kiện kiểm tra quá tải:
B5
SUH
TD+DP
F1
B4
B3
B2
Sbo
Sbo
SUT
SUC
TD+DP
F2
TD
TD
F4
F3
F5
2.k sc . .S
S
S max
qt
dmTN
boB5 UT
Thay số: 2.Kqtsc. .SdmTN SboB5 SUT
max
2.1,4.0,5.125+ 58.929 =233.929 96.386 MVA (đạt yêu cầu)
Vậy máy biến áp tự ngẫu khi xảy ra sự cố trong trường hợp này không bị quá tải
SCT =
Phân bố công suất khi xảy ra sự cố:
1
1
(SUTmax - Sbộ B5)= .(96.386- 58.929)= 18.729 MVA
2
2
SCH= SđmF -
1
1
.SĐPUTmax 2
5
1
2
1
5
max
STD
= 62,5- .9.412 - .17.857= 54.223 MVA
SCC = SCH - SCT =54.223- 18.729=35.494 MVA
Chế độ tải cuộn Hạ mang tải nặng nề nhất HẠ
CAO
TRUNG
SCH = 54.223 < Kqtsc. . SđmTN= 1,4.0,5. 125 = 87,5MVA ( thỏa mãn )
Máy biến áp tự ngẫu cho phép quá tải.
-
Công suất thiếu :
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 17
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
+ Ta có công suất về hệ thống lúc này là118.257 MVA, vậy công suất thiếu là:
Sthiếu = SVHT + SUC - Sbộ - 2.SCC = 118.257+70.588 -58.929 – 2*35.494 = 58.928 MVA
Sthiếu =58.928 MVA < SDPHT = 200MVA(thỏa mãn)
Vậy khi hỏng một bộ MF-MBA 2 cuộn dây khi phụ tải phía bên trung cực đại thì lượng cung
cấp dự trữ của hệ thống đủ cung cấp cho sự thiếu hụt của hệ thống . Nên nhà máy làm việc ổn
định với hệ thống .
Sự cố 2 : Hỏng 1 MBA liên lạc tự ngẫu B3 tại thời điểm S max
UT
Ta có bảng số liệu sau:
Giờ
S max
UT
SUTmax
UC
SUT max
DP
SUT max
VHT
SUT max
TD
MVA
MVA
MVA
MVA
MVA
17÷20
96,386
70,588
9,412
118,257
17,857
Sơ đồ nối điện
HT
SUC
SUT
220 kV
Sbo
SUC
110 kV
SUT
B1
SUH
TD
B4
B5
SUH
TD+DP
TD+DP
F2
F1
B3
B2
Sbo
Sbo
SUT
SUC
TD
TD
F3
F4
F5
Điều kiện kiểm tra quá tải: Kqtsc. .SđmTN+ 2Sbộ SUTmax
1,4.0,5.125+2.58,929= 205,358 , 96.386 MVA (thỏa mãn)
Vậy máy biến áp tự ngẫu khi xảy ra sự cố trong trường hợp này không bị quá tải
-
Phân bố công suất khi xảy ra sự cố:
SCT = SUTmax - 2.Sbộ = 96,386-2. 58,929= - 21,472 MVA
SCH = SđmF - SDPUTmax –
1
1
STDmax = 62,5 – 9,412 - .17,857 = 49,517 MVA
5
5
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 18
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
SCC = SCH - SCT = 49,517 - (- 21,472) = 70,989 MVA
Trường hợp này, máy biến áp tự ngẫu tải công suất từ HẠ
CAO
TRUNG
Nên công suất tải qua cuộn nối tiếp là lớn nhất:
Ta có:
Snt = 60,253< Kqtsc. . SđmTN= 1,4.0,5. 125 = 87,5MVA ( thỏa mãn )
Vậy máy biến áp tự ngẫu không bị quá tải .
-
Công suất thiếu :
Sthiếu =58.927 MVA < SDPHT = 200MVA(thỏa mãn)
Vậy hệ thống làm việc bình thường ,đáp ứng đủ công suất bị thiếu khi xảy ra sự cố.
Do đó, các máy biến áp đã chọn đều đảm bảo yêu cầu kỹ thuật
2.3 Tính toán tổn thất điện năng trong các máy biến áp
2.3.1 Trường hợp tổn thất điện năng trong sơ đồ bộ MF-MBA hai cuộn dây
Do MBA mang tải bằng phẳng SBộ = 58.929 MVA trong suốt cả năm nên tổn thất điện năng
trong máy biến áp hai cuộn dây là:
-
MBA trong sơ đồ nối bộ MF-MBA phía trung áp B4,B5
58,929 2
= 70+310.(
-
80
) . 8760 = 1473549,061 ( 𝐾𝑉𝐴)
MBA trong sơ đồ nối bộ MF-MBA phía cao áp B1
58,929 2
= 80+ 320.(
80
) . 8760 = 1521090,644 𝑘𝑤ℎ
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 19
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
2.3.2Tính toán tổn thất điện năng trong MBA tự ngẫu
ATN P0 .8760
365
2
PNC .SCi2 t i P T N .STi2 t i PNH .SHi
t i .t i
2
SdmTN i24
Trong đó:
SCC, SCT’SCH : công suất tải qua cuộn cao, trung, hạ của mỗi máy biến áp tự ngẫu trong
khoảng thời gian ti.
PNC, PNT, PNH : tổn thất công suất ngắn mạch các cuộn cao, trung, hạ.
1
P
P
PNC PNCT NC H 2 NT H
2
1
P
P
PNT PNCT NT H 2 NC H
2
1 P
P
PNH NT H 2 NCH PNCT
2
Trong đó:
PNT-H : tổn thất ngắn mạch giữa cuộn trung và cuộn hạ
PNC-H : tổn thất ngắn mạch giữa cuộc cao và cuộn hạ
PNC-T : tổn thất ngắn mạch giữa cuộn cao và cuộn trung.
ta tính toán cụ thể như sau
Do nhà chế tạo chỉ cho
nên
PNCT = 290 KW
1
2
PNCH = PNTH = PNCT = 12. 290= 145 KW
1
P
P
1
PNC PNCT NCH 2 NT H .290 145kW
2
2
1
P
P
1
PNT PNCT NT H 2 NCH .290 145kW
2
2
1 P
P
1 0,5.290 0,5.290
PNH NT H 2 NCH PNCT
290 435kW
2
2
0,5
2
2
Σ𝑆𝐶𝑖
ti = 60,4992 . 8+75,0672 . 3+ 55,6292.3 +62,7032 .3 + 64,9582 .3 + 59,9782 .2 + 64,7972.2
= 95515,5997 MVA
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 20
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
2
Σ𝑆𝑇𝑖
.ti = 20,3752 .11 + 15,5562.6 +10,7362.3 + 20,3752.2+25,1942 .2 = 8464,023 MVA
2
Σ𝑆𝐻𝑖
.ti = 40,0742 .8+ 54,6932.3+40,0742.3+ 47,1482.3+54,2222 . 3+39,6032.4 = 48401,621
MVA
365
ΔATN = 85.8760 + 1252 .(145.95515,5997 + 145.8464,023 + 435.48401,621)=
1588637.68 KVA
vậy tổng tổn thất điện năng trong máy biến áp là
A= 2.ATN + AB1 + 2.AB4,5
= 2*1588637.68 + 1521090,644+2.1473549,061
= 7645464,126kWh
Phương án II :
Sơ đồ nối điện phương án II
HT
SUC
SUT
220 kV
B1
TD
F1
B2
B4
TD+DP
TD
F4
110 kV
B3
B5
TD
TD+DP
F2
F3
F5
Tính toán cụ thể
2.4 Phân bố công suất các cấp điện áp của máy biến áp
2.4.1. Máy biến áp hai cuộn dây trong sơ đồ bộ MF-MBA hai cuộn dây
Công suất bộ MF-MBA 2 cuộn dây :
1
SBo SđmF STmaxD
n
Trong đó :
n: Số tổ máy ( n = 5 )
STmax
D : Công suất tự dùng cực đại
SđmF : Công suất một tổ máy
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 21
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
Sbộ = SđmF -
1 max
.STD = 62,5 - 1 *17.857 = 58.929 MVA
5
n
2.4.2 MBA liên lạc :
1
1
S t . S t S . S t S
CT
bo 2 UT
boB5
2 UT
trung
1
S
t . SVHT t SUC t (SboB1 SboB 4 )
CC
2
S
t SCC t SCT t
CH
Ta có bảng tổng kết sau:
t(h)
0÷5
5÷8
8÷11
11÷14
14÷17
17÷20
20÷22
22÷24
SCT
9.090
9.090
9.090
13.909
13.909
18.728
9.090
4.270
SCC
30.984
30.984
45.603
26.165
33.239
35.494
30.514
35.333
SCH
40.074
40.074
54.693
40.074
47.148
54.222
39.603
39.603
2.5 Chọn loại và công suất định mức của MBA trong sơ đồ nối điện
2.5.1. Máy biến áp 2 cuộn dây trong sơ đồ bộ MF- MBA hai cuộn dây
Công suất định mức được chọn theo công thức :
SđmB SđmF – STD1F SđmF
Các máy phát điện đều có cùng công suất là 62,5MVA nên chọn MBA 1,4,5 theo công thức
SđmB SđmF = 62,5MVA
Chọn công suất định mức của MBA là 63MVA, ta có bảng thông số của các MBA
Do đó ta có thể chọn máy biến áp B1, B4 phía cao áp với các thông số kĩ thuật sau:
Loại
MBA
Sdm
MVA
Tдц
80
Điện áp cuộn dây,
kV
C
H
242
10.5
Tổn thất, kW
P0
80
PN
320
UN%
Io%
11
0,6
Chọn máy biến áp B5 phía trung áp với các thông số kĩ thuật sau:
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 22
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
Loại
Sđm
ĐA cuộn dây, kV
Tổn thất, kW
MBA
MVA
C
H
Tдц
80
121
10,5
P0
70
PN
310
UN%
I0%
10,5
0,55
2.5.2. Máy biến áp liên lạc
a)Loại máy biến áp liên lạc: Các phía cảu máy biến áp liên lạc mang tải không bằng phẳng,
nên có nhu cầu điều chỉnh điện áp tất cả các phía. Nếu dùng TĐK thì chỉ điều chỉnh được phía
hạ, nên cần có kết hợp với điều chỉnh dưới tải của MBA liên lạc thì mới điều chỉnh điện áp
được tất cả các phía. Vậy ta chọn loại MBA liên lạc là Máy biến áp tự ngẫu , có điều chỉnh
dưới tải
Công suất định mức:
U
Hệ số có lợi: C
U
U
C
T 220 110 0,5
220
b) Công suất định mức của máy biến áp tự ngẫu phải thỏa mãn điều kiện sau:
Vậy ta chọn MBA tự ngẫu B2, B3 có các thông số kĩ thuật như sau:
ĐA cuộn dây, kV
Tổn thất, kW
Loại
Sđm
MBA
MVA
C
T
H
P0
ATдцTH
125
230
121
11
85
UN%
PN
CT
CH
TH
290
-
-
CT
CH
TH
I0%
11
31
19
0,6
c) Kiểm tra quá tải của máy biến áp tự ngẫu khi có sự cố
Quá tải sự cố cho phép tối đa là: k sc 1, 4 với điều kiện làm việc không quá 6 giờ trong
qt
ngày, và không được quá 5 ngày đêm liên tục.
Xét 2 sự cố làm máy biến áp còn lại mang tải nặng nề nhất:
-
Sự cố 1: Hỏng 1 bộ MF-MBA bên trung (MBA B4) tại thời điểm S max
-
Sự cố 2: Hỏng 1 MBA tự ngẫu B3 tại thời điểm phụ tải trung cực đại S max
Sự cố 1: Hỏng 1 bộ MF-MBA bên trung (B5) tại thời điểm S max
UT
UT
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
UT
Page 23
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
Các giá trị công suất phụ tải các cấp tại thời điểm S max là:
UT
Giờ
17÷20
S max
UT
SUTmax
UC
SUT max
DP
SUT max
VHT
SUT max
TD
MVA
MVA
MVA
MVA
MVA
96,386
70,588
9,412
118,257
17,857
Sơ đồ nối điện:
HT
SUC
SUT
220 kV
B1
TD
F1
TD+DP
F4
Điều kiện kiểm tra quá tải:
-
B2
B4
TD
110 kV
B5
B3
TD
TD+DP
F2
F3
F5
2.k sc . .S
S max
qt
dmTN
UT
Thay số vào ta có:
Ta thấy
Vậy máy biến áp tự ngẫu khi xảy ra sự cố trong trường hợp này không bị quá tải
SCT =
Phân bố công suất khi xảy ra sự cố:
1
1
(SUTmax )= .(96.386)= 48,193MVA
2
2
SCH= SđmF -
1
1
.SĐPUTmax 5
2
1
2
1
5
max
STD
= 62,5- .9.412 - .17.857= 54.223 MVA
SCC = SCH - SCT =54,223-48,193= 6,03 MVA
Chế độ tải cuộn Hạ mang tải nặng nề nhất HẠ
CAO
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 24
Đồ Á n Môn Học: NHÀ MÁY ĐIỆN
Hà Nội
2016
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
TRUNG
SCH = 54.223 < Kqtsc. . SđmTN= 1,4.0,5. 125 = 87,5MVA ( thỏa mãn )
Máy biến áp tự ngẫu cho phép quá tải
Vậy máy biến áp tự ngẫu không bị quá tải .
-
Công suất thiếu :
Vậy HT làm việc bình thường, đáp ứng đủ công suất bị thiếu hụt khi xảy ra sự cố.
Sự cố 2 : Hỏng 1 MBA liên lạc tự ngẫu B3 tại thời điểm S max
UT
Ta có bảng số liệu:
Giờ
17÷20
S max
UT
SUTmax
UC
SUT max
DP
SUT max
VHT
SUT max
TD
MVA
MVA
MVA
MVA
MVA
96,386
70,588
9,412
118,257
17,857
Sơ đồ nối điện
HT
SUC
SUT
220 kV
B1
TD
F1
B2
B4
TD+DP
TD
F4
110 kV
B5
B3
TD
TD+DP
F2
F3
F5
- Kiểm tra điều kiện quá tải:
.k sc .S
S
S max
qt dmTN
boB5 UT
Trườ ng Đại Học Điện Lực – GVHD: Th.S. Phạm Thị Phương Thả o
Sinh Viên: Phan Thị Phương Thúy. Lớp: D8H5
Page 25
