Thiết kế phần điện cho nhà máy điện gồm 5 tổ máy, công suất của mỗi tổ máy bằng pđmf = 55 MW

Trường Đại học Điện Lực

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN
Thiết kế phần điện cho nhà máy điện gồm 5 tổ máy, công suất của mỗi tổ
máy bằng PđmF = 55 MW. Hệ số tự dùng αTD = 9.2%, cosφ = 0,86. Nhà máy có
nhiệm vụ cung cấp điện cho các phụ tải:
1

2
3
4

5

Phụ tải cung cấp điện áp máy phát UF
Pmax = 14 MW, cosφ = 0,84. Gồm 2 kép công suất 7 MW, dài 1km. Tại địa
phương dùng máy cắt hợp bộ có dòng điện định mức I cắt = 21 kA, tcắt = 0,7s
và cáp nhôm, vỏ PVC với tiết diện nhỏ nhất bằng 70 mm 2.
Phụ tải cấp điện áp trung UT ( 110kV )
Pmax = 60 MW; cosφ = 0,84. Gồm 2 kép công suất 30 MW.
Phụ tải cấp điện áp cao UC (220kV )
Pmax = 80 MW; cosφ = 0,86. Gồm 2 kép công suất 40 MW.
Nhà máy liên lạc với hệ thống điện bằng đường dây kép 220kV dài
8 km
Hệ thống có công suất(không kể nhà máy đang thiết kế) là : S đmHT = 6000
MVA, điện kháng ngắn mạch tính đến thanh góp phía hệ thống : X *HT =
0,85, công suất dự phòng của hệ thống : SdtHT = 100MVA.
Công suất phát của toàn nhà máy :
Bảng biến thiên công suất của phụ tải ở các cấp điện áp và toàn nhà máy

T(h)
PUF(%)
PUT(%)
PUC(%)
PTNM(%)

0 - 4-6
4
80
80
70
70
70
70
80
80

SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

6 - 8 - 10
8
80
70
90
80
90
70
80

80

10
12
70
80
90
90

- 12
-14
80
90
90
100

Page 1

14 - 16 - 18
16
18
20
90
100
90
100
90
90
70
90

90
100
100
90

- 20 - 22
22
24
90
80
80
70
100
80
90
90

-


Trường Đại học Điện Lực

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

LỜI MỞ ĐẦU
*******
Điện năng là một phần không thể thiếu trong tất cả các lĩnh vực, từ công
nghiệp cho tới đời sống sinh hoạt, Trong nền kinh tế đang phát triển, ngành
công nghiệp điện năng càng đóng một vai trò quan trọng hơn bao giờ hết, Để
xây dựng một nền kinh tế phát triển thì không thể thiếu một nền công nghiệp

điện năng vững mạnh, do đó khi quy hoạch phát triển các khu dân cư, đô thị
hay các khu công nghiệp… thì cần phải hết sức chú trọng vào phát triển mạnh
điện, hệ thống điện ở đó nhằm đảm bảo cung cấp điện cho các khu vực đó, Hay
nói cách khác, khi lập kế hoạch phát triển kinh tế xã hội thì kế hoạch phát triển
điện năng phải đi trước một bước, thoả mãn nhu cầu điện năng không chỉ
trước mắt mà còn cho sự phát triển trong tương lai.
Khi xã hội phát triển, rất nhiều các nhà máy được xây dựng, việc quy
hoạch thiết kế các nhà máy điện và các trạm biến áp…là một công việc vô cùng
quan trọng, Để thiết kế được một hệ thống điện trong các nhà máy điện và
trạm biến áp một cách hợp lý, an toàn và đảm bảo độ tin cậy cao đòi hỏi người
kỹ sư điện phải có được trình độ và khả năng thiết kế. Xuất phát từ điều đó, bên
cạnh những kiến thức tiếp thu được trên giảng đường, mỗi sinh viên ngành Hệ
Thống Điện đểu được giao đồ án môn nhà máy điện để thiết kế phần điện trong
nhà máy điện. Quá trình thực hiện đồ án giúp chúng ta có hiểu biết tổng quan
nhất về hệ thống điện cũng như các thiết bị trong hệ thống,
Chúng em xin chân thành cảm ơn giáo viên bộ môn NMĐ, cùng các thầy
cô dạy các môn hoc liên quan đã tận tình hướng dẫn em hoàn thành bản đồ án.

Hà Nội, ngày…tháng…năm….
SINH VIÊN
SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

Page 2


Trường Đại học Điện Lực

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

CHƯƠNG I: CÂN BẰNG CÔNG SUẤT VÀ ĐỀ SUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN
NỐI DÂY
*******

Cân bằng công suất tác dụng trong hệ thống điện là rất cần thiết đảm bảo
cho hệ thống làm việc ổn định, tin cậy và đảm bảo chất lượng điện năng, Công
suất do nhà máy điện phát ra phải cân bằng với công suất yêu cầu của phụ tải,
Trong thực tế lượng điện năng luôn thay đổi do vậy người ra phải dùng phương
pháp thống kê dự báo lập nên đồ thị phụ tải, nhờ đó định ra phương pháp vận
hành tối ưu, chọn sơ đồ nối điện phù hợp, đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện…Đồ
thị phụ tải còn giúp ta chọn đúng công suất máy biến áp và phân bố tối ưu công
suất giữa các tổ máy với nhau và giữa các nhà máy khác.
1.1

Chọn máy phát điện
Theo đề bài yêu cầu thiết kế nhà máy nhiệt điện gồm 5 tổ máy, mỗi tổ máy
có công suất là 55 MW, Tra bảng 1,1 trang 113 - Thiết kế phần điện nhà
máy điện và trạm biến áp của PGS-TS Phạm Văn Hòa, ta chọn máy phát
loại TBø-55-2 có các thông số như bảng dưới đây:

Loại MF

TBø-55-2

1.2

Sđm

Pđm

Uđm

nđm

MVA

MW

KV

v/p
h

68,75

55

11,
5

300
0

co
ϕ

X’’d

s

0,8 0,123

Cân bằng công suất các cấp điện áp

SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

Page 3

X’d

Xd

X2

X0

0,18
2

1,452

0,1
5

0,064
5


Trường Đại học Điện Lực

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

Trong nhiệm vụ thiết kế đã cho đồ thị phụ tải của nhà máy và đồ thị phụ
tải các cấp điện áp dưới dạng bảng theo phần trăm công suất tác dụng
ϕ

Pmax và hệ số cos của từng phụ tải tương ứng từ đó ta tính được phụ tải
của các cấp điện áp theo công suất biểu kiến.Các tính toán được trình bày
như sau:
Công suất phụ tải các cấp
Công suất phụ tải các cấp tại từng thời điểm được xác định theo công thức:
1.

S (t ) =

Pmax
.P%(t )
cosϕ

Trong đó:
S(t)- công suất phụ tải tại thời điểm t
pmax- công suất max của phụ tải
ϕ

cos - hệ số công suất
p%(t)- phần trăm công suất phụ tải thời điểm t.
♦

Đối với phụ tải địa phương

ϕ

Số liệu ban đầu: Pmax = 14MW, cos =0,84
SĐPmax = = = 16,67 MVA
Bảng số liệu tính toán
6÷8

8÷1
0

10÷
12

12÷
14

14÷
16

16÷
18

18÷
20

20÷
22

22÷
24

80

80

70

70

80

90

100

90

90

80

13,3
3

13,3
3

11,6
7

11,6
7

13,3
3

15

16,6
7

15

15

13,3
3

Giờ

0÷4 4÷6

P%

80

SĐP

13,3
3

SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

Page 4


Trường Đại học Điện Lực

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

Đồ thị phụ tải các cấp
♦

Đối với phụ tải cấp điện áp máy trung
ϕ

Số liệu ban đầu: U = 110kV, Pmax = 60MW, cos =0,84
SUTmax = = = 71,43 MVA
Ta có bảng số liệu tính toán
Giờ

0÷4

4÷6

6÷8

PUT(%
)

70

70

90

SUT

50

50

64,29

SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

8÷10

10÷12

12÷14

14÷16

16÷18

18÷20

20÷22

22÷24

80

80

90

100

90

90

80

70

57,14

57,14

64,29

71,43

64,29

64,29

57,14

50

Page 5


Trường Đại học Điện Lực

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

Đồ thị phụ tải cấp trung
♦

Đối với phụ tải cấp điện áp máy cao

ϕ

Số liệu ban đầu: U = 220kV, Pmax = 80MW, cos =0,86
SUCmax = = = 93,02 MVA
Ta có bảng số liệu tính toán
Giờ

0÷4

4÷6

6÷8

PUC(%)

70

70

90

SUC

65,11

65,11

83,72

SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

8÷10

10÷12

12÷14

14÷16

16÷18

18÷20

20÷22

22÷24

70

90

90

70

90

90

100

80

65,11

83,72

83,72

65,11

83,72

83,72

93,02

74,42

Page 6


Trường Đại học Điện Lực

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

Đồ thị phụ tải cấp cao

2.

Đồ thị phụ tải toàn nhà máy

Đồ thị phụ tải toàn nhà máy nhiệt điện được xác định theo công thức:
Stnm (t ) =

⇒

Stnm (t ) =

P %(t )
.P

100.cosϕ F dm ∑

P %(t )
S
100 dm ∑

Trong đó:
Stnm(t)- công suất phát của toàn nhà máy tại thời điểm t
P%(t)- phần trăm công suất phát của toàn nhà máy tại thời điểm t
ϕ

cos - hệ số công suất định mức mủa MF
Sđm
Sđm

∑

∑

- tổng công suất biểu kiến định mức của nhà máy
= n.SđmF

Với:
SđmF - công suất định mức của 1 tổ MF
SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

Page 7

Trường Đại học Điện Lực

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

n- số tổ máy
SđmF = = = 63,953 MVA
⇒

∑

Sđm
= n.SđmF = 5.63,953 = 319,765 MVA
Bảng số liệu tính toán cho từng mốc thời gian

Giờ

0÷4

4÷6

6÷8

8÷1
0

10÷1
2

12÷1
4

14÷1
6

16÷1
8

18÷2
0

20÷2
2

22÷24

Ptnm(%
)

80

80

80

80

90

100

100

100

90

90

90

255,
8

255,
8

255,
8

255,
8

287,8

319,8

319,8

319,8

287,8

287,8

287,8

Stnm

Đồ thị phụ tải

Đồ thị phụ tải toàn nhà máy
SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

Page 8


Trường Đại học Điện Lực

3.

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

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 α = 9,2% ta xác định phụ tải
dùng của nhà máy theo công thức:
•
•

STD(t) =
Trong đó:
STD(t) - phụ tải tự dùng tại thời điểm t
α%

cos

- lượng điện phần trăm tự dùng

ϕ
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:

α

ϕ

=9,2%, cos =0,86

STD(0÷4) = = 25,89 MVA

Tương tự cho từng mốc thời gian ta có bảng số liệu

SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

Page 9


Trường Đại học Điện Lực

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

Giờ

0÷4

4÷6

6÷8

8÷1
0

10÷1
2

12÷1
4

14÷1
6

16÷1
8

18÷2
0

20÷2
2

22÷2
4

Stnm

255,8

255,8

255,8

255,8

287,8

319,8

319,8

319,8

287,8

287,8

287,8

STD

25,8
9

25,8
9

25,8
9

25,8
9

27,65

29,42

29,42

29,42

27,65

27,65

27,65

Đồ thị phụ tải

Đồ thị phụ tải tự dùng
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) – [SDP(t)+SUT(t)+SUC(t)+STD(t)]
Trong đó
SVHT(t)- công suất phát về hệ thống tại thời điểm t
SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

Page 10


Trường Đại học Điện Lực

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

Stnm(t)- công suất phát của toàn nhà máy tại thời điểm t
SĐP(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
Giờ

0÷4

4÷6

6÷8

8÷10

10÷12

12÷14 14÷16

16÷1
8

18÷2
0

20÷2
2

22÷2
4

Stnm

255.8

255.8

255.8

255.8

287.8

319.8

319.8

319.8

287.8

287.8

287.8

STD

25.89

25.89

25.89

25.89

27.65

29.42

29.42

29.42

27.65

27.65

27.65

SĐP

13.33

13.33

13.33

11.67

11.67

13.33

15

16.67

15

15

13.33

SUT

50

50

64.29

57.14

57.14

64.29

71.43

64.29

64.29

57.14

50

SUC

65.11

65.11

83.72

65.11

83.72

83.72

65.11

83.72

83.72

93.02

74.42

SVHT

101.4
7

101.4
7

68.57

95.99

107.6
2

129.0
4

138.8
4

125.7

97.14

94.99

122.4

Thay số liệu vào tính toán ta có được bảng sau theo từng mốc thời gian

SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

Page 11


Trường Đại học Điện Lực

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

Đồ thị công suất phát về hệ thống

SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

Page 12


Trường Đại học Điện Lực

1.3

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

Đề suất các phương án nối dây.
1,Cơ sở đề suất các phương án nối dây

Qua quá trình phân tích và tính toán phụ tải ở các cấp điện áp và phụ tải
toàn nhà máy ta có bảng tổng kết công suất sau :

S

Smax

Smin

STD

29.42

25.89

SĐP

16.67

11.67

SUT

71.43

50

SUC

93.02

65.11

STGC

138.84

68.57

Nhận xét
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:

⇒

vậy không cần thanh góp điện áp MF

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
+

SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

Page 13

Trường Đại học Điện Lực
⇒

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

Dùng 2 MBA tự ngẫu làm liên lạc
Phụ tải phía điện áp trung SUTmax /SUTmin=71,43/50 MVA,

Mà công suất 1 tổ máy là 55 MVA
⇒

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:
1.Phương án 1

Phương án 1 có ba bộ máy phát điện – máy biến áp 2 cuộn dây nối lên thanh
góp điện áp 110kV để cung cấp cho phụ tải 110kV. Hai bộ máy phát điện - máy
biến áp 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 hoặc thiếu cho phía 110kV.
SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

Page 14


Trường Đại học Điện Lực

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

Ưu điểm:
- Sơ đồ nối điện đơn giản, vận hành linh hoạt, cung cấp đủ công suất cho phụ
tải các cấp điện áp.
- Số lượng và chủng loại máy biến áp ít nên dễ lựa chọn thiết bị và vận hành
đơn giản, giá thành rẻ thoả mãn điều kiện kinh tế .
Nhược điểm:
- Khi các bộ máy phát điện - máy biến áp bên trung làm việc định mức, sẽ có
một phần công suất từ bên trung truyền qua máy biến áp tự ngẫu phát lên hệ
thống gây tổn thất qua 2 lần máy biến áp (lớn nhất khi SUTmin).
2.Phương án 2

SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

Page 15


Trường Đại học Điện Lực

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

Phương án 2 có hai bộ máy phát điện - máy biến áp 2 cuộn dây nối lên thanh
góp điện áp 110kV để cung cấp điện cho phụ tải 110kV và một bộ máy phát điện
- máy biến áp 2 cuộn dây nối lên thanh góp 220kV. Hai bộ máy phát điện - máy
biến áp 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 hoặc thiếu cho phía 110kV.

Ưu điểm:
- Sơ đồ nối điện đơn giản, vận hành linh hoạt, cung cấp đủ công suất cho phụ

tải các cấp điện áp.
Nhược điểm:
- Tổn thất công suất qua hai lần máy biến áp nhỏ (chỉ xảy ra khi S UTmin).

SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

Page 16


Trường Đại học Điện Lực

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

- Do có một bộ máy phát điện – máy biến áp 2 cuộn dây nối bên cao nên giá
thành cao hơn và tổn thất nhiều hơn so với phương án 1.
3.Phương án 3

Phương án 3 có một bộ máy phát điện - máy biến áp 2 cuộn dây nối lên thanh
góp điện áp 110kV để cung cấp điện cho phụ tải 110kV và hai bộ máy phát điện máy biến áp 2 cuộn dây nối lên thanh góp 220kV. Hai bộ máy phát điện - máy
biến áp 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 hoặc thiếu cho phía 110kV.
Ưu điểm:
- Sơ đồ nối điện đơn giản, vận hành linh hoạt, cung cấp đủ công suất cho phụ
tải các cấp điện áp.
Nhược điểm:
SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

Page 17

Trường Đại học Điện Lực

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

- Có một phần lớn công suất truy ền qua máy biến áp sang bên trung (lớn nhất
khi SUTmin).
- Do có thêm một bộ máy phát điện – máy biến áp 2 cuộn dây nối bên cao nên
giá thành cao hơn và tổn thất nhiều hơn so với phương án 2.
4.Kết luận :
Qua 3 phương án ta có nhận xét rằng hai phương án 1 và 2 đơn giản và kinh tế
hơn so với phương án còn lại. Hơn nữa, nó vẫn đảm bảo cung cấp điện liên tục,
an toàn cho các phụ tải và thoả mãn các yêu cầu kỹ thuật. Do đó ta sẽ giữ lại
phương án 1 và phương án 2 để tính toán kinh tế và kỹ thuật nhằm chọn được
sơ đồ nối điện tối ưu cho nhà máy điện.

CHƯƠNG II: CHỌN MÁY BIẾN ÁP
2.1 Tính toán chọn máy biến áp cho các phương án
1.Phương án 1

SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

Page 18


Trường Đại học Điện Lực

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

a.Chọn máy biến áp
Chọn máy biến áp 2 cuộn dây phía 110kV B3, B4, B5 :
Máy biến áp 2 cuộn dây B3, B4, B5 được chọn theo điều kiện:
S B3đm = SB4đm = SB5đm SđmF = 63,95 MVA
Do đó ta có thể chọn máy biến áp B3, B4, B5 có các thông số kỹ thuật:
Loại

Sđm

MBA
TPдцH

MVA
80

ĐA cuộn dây, kV
C
115

H
10,5

Tổn thất, kW

UN%

I0%

∆P0

70

10,5

0,55

∆PN
310

b.Phân bố công suất cho các máy biến áp
Máy biến áp 2 cuộn dây B3, B4, B5:
Để vận hành kinh tế và thuận tiện, đối với bộ máy phát điện - máy biến áp 2
cuộn dây ta cho phát hết công suất từ 0 - 24h lên thanh góp, tức là làm việc liên
tục với phụ tải bằng phẳng. Khi đó công suất tải qua máy biến áp bằng :
SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

Page 19


Trường Đại học Điện Lực

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

SB3 = SB4 =SB5 = SđmF .Std max = 63,95 = 58,07 MVA

Máy biến áp tự ngẫu B1 và B2 :

- Công suất phía cao áp :

1
S C ( B1) = S C ( B 2) = .SVHT
2

- Công suất phía trung áp:
- Công suất phía hạ áp:

1
S T ( B1) = S T ( B 2) = .( S UT − 3.S B 3 )
2

S H ( B1) = S H ( B 2) = S C ( B1) + S T ( B1)

Kết quả tính toán phân bố công suất cho các phía của máy biến áp tự ngẫu B1
và B2 được cho trong bảng sau :

SC(MVA)
ST(MVA)
SH(MVA)

0-4

4-6

6-8

8-10

1012

1214

1416

1618

1820

2022

22-24

50.73

50.73

34.28

47.99

53.81

64.52

69.42

62.85

48.57

47.495

61.2

-62.1

-62.1

-54.96

-58.53

-58.53

-54.96

-51.39

-54.96

-54.96

-58.53

-62.1

-11.37

-11.37

-20.67

-10.54

-4.725

9.56

18.03

7.89

-6.39

-11.04

-0.90

c.Kiểm tra khả năng quá tải của máy biến áp


.Máy biến áp 2 cuộn dây B3, B4, B5:

SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

Page 20


Trường Đại học Điện Lực

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

Máy biến áp 2 cuộn dây không cần kiểm tra diều kiện quá tải vì máy phát điện
hay máy biến áp gặp sự cố thì cả bộ ngừng làm việc.
Chỉ cần dung máy cắt phía cao áp, phía hạ áp chỉ cần dung dao cách ly phục vụ
cho sửa chữa.



.Máy biến áp liên lạc B1 và B2 :
 Quá tải bình thường:

Ta xét 2 trường hợp sau:
+Trường hợp tải công suất đồng thời từ trung và hạ lên cao, cuộn nối tiếp
mang tải nặng nề nên ta có với hệ số có lợi α = 0,5

Ứng với thời điểm t=(14-16)
S

max
CC

= 69,42 MVA

SCH = 18,03 MVA
SCT = -51,39 MVA
S

max

thua1

=S

max
nt

≈ Max {α[SCH(t) + SCT(t)]} = 0,5.(28,03-51,39) = -11,68 MVA

Trường hợp tải công suất từ hạ lên cao và lên trung , cuộn hạ mang tải
nặng nề nhất
+

SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

Page 21


Trường Đại học Điện Lực

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

÷

Ứng với thời điểm t = (14 16)
S

max
CH

= 18,03 MVA

SCC = 69,42 MVA
SCT = -51,39 MVA
S

max
thua 2

=S

⇒

max
CH

≈ 18,03 MVA

SđmTN

1
≥ α

Sthừamax =

1
α

S

max
thua 2

=

1
0,5

18,03 = 36,06 MVA

Chọn máy biến áp TN loại TДЦ- 80 có thông số
ĐA cuộn dây, kV

Loại

Sđm

MBA

MVA

C

Tдц

80

242



T

-

H

6,3

Tổn thất, kW

UN%

∆PN

∆P0
80

C-T

C-H

T-H

-

320

-

C-T

C-H

T-H

-

11

-

Quá tải sự cố:

Hỏng 1 trong 2 máy biến áp tự ngẫu tại SUT max = 71,43 MVA
Khi đó ứng với thời điểm t =(14÷16)
SVHT =138,84 MVA
SĐP = 15 MVA
+

Điều kiện kiểm tra quá tải khi sự cố
⇒

+

2.1,4.0,5.80+ 58,07 =170,07

≥

71,43 MVA (đạt yêu cầu)

Phân bố công suất khi sự cố

SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

Page 22

I0%

0,6


Trường Đại học Điện Lực

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

Công suất cấp trung, hạ và cao của MBA tự ngẫu:

SCT =

1
2

(SUTmax - Sbộ B5)=
1
2

SCH= SđmF - .SĐPUTmax -

1
2

.(71,43 – 58,07)= 6,68 MVA

1
max
5 STD

1
2

1
5

= 63,95- .15 - .29,42= 50,566 MVA

SCC = SCH - SCT = 50,566 - 6,68 = 43,886 MVA
Vậy ở chế độ sự cố phân bố công suất tải từ hạ lên trung lên cao, nên cuộn hạ là
nặng nề nhất

SCH = 50,566 < Kqtsc.
⇒

α

. SđmTN= 1,4.0,5. 80 = 56 MVA

Máy biến áp tự ngẫu cho phép quá tải

Ta có công suất về hệ thống lúc này là 138,84 MVA, vậy công suất thiếu là:
Sthiếu = SVHT - Sbộ - 2.SCC = 138,84 – 58,07 - 2. 43,886 = -7,002 MVA
Sthiếu =-7,002 MVA < SDPHT = 100MVA(thỏa mãn)

Vậy phương án 1 hoàn toàn đảm bảo quá tải bình thường và quá tải sự cố.

SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

Page 23


Trường Đại học Điện Lực

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

2.Phương án 2

a.Chọn máy biến áp
- Máy biến áp tự ngẫu B2, B3 và máy biến áp 2 cuộn dây bên trung áp 110kV
B4, B5 chọn như phương án 1.
- Máy biến áp 2 cuộn dây bên cao áp 220kV B1 được chọn theo điều kiện:
S đmB5 SđmF = 63,95 MVA

Do đó ta có thể chọn máy biến áp B1 có các thông số kỹ thuật:
Loại

Sđm

SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

ĐA cuộn dây, kV
Page 24

Tổn thất, kW

UN%

I0%


Trường Đại học Điện Lực

MBA
TPдцH

Đồ án thiết kế phần điện nhà máy điện

MVA
100

C
230

∆P0
94

H

11

∆PN
360

12

0,7

b.Phân bố công suất cho các máy biến áp
Máy biến áp 2 cuộn dây B1, B4, B5:
Để vận hành kinh tế và thuận tiện, đối với bộ máy phát điện - máy biến áp 2
cuộn dây ta cho phát hết công suất từ 0 - 24h lên thanh góp, tức là làm việc liên
tục với phụ tải bằng phẳng. Khi đó công suất tải qua máy biến áp bằng :
SB1 = SB4 = SB5 = SđmF . Std max = 63,95 29,42 = 58,07 MVA
Máy biến áp tự ngẫu B2 và B3 :

- Công suất phía cao áp :

1
S C ( B 2) = S C ( B3) = .( SVHT − S B1 )
2

- Công suất phía trung áp:
- Công suất phía hạ áp:

1
S T ( B 2) = S T ( B3) = .( SUT − 2.S B 4 )
2

S H ( B 2) = S H ( B3) = S C ( B 2) + S T ( B 2)

Kết quả tính toán phân bố công suất cho các phía của máy biến áp tự ngẫu B2
và B3 được cho trong bảng sau :
SC(MVA)
ST(MVA)

0-4
21.7

4-6
21.7

-33.07

-33.07

-11.37

-11.37

SH(MVA)

SV: Nguyễn Ngọc Anh
Lớp Đ5H1

6-8
5.25
25.925
20.675

8-10
18.96

10-12
24.775

14-16
40.385
22.355

16-18
33.815
25.925

18-20
19.535
25.925

20-22
18.46

22-24
32.165

-29.5

12-14
35.485
25.925

-29.5

-29.5

-33.07

-10.54

-4.725

9.56

18.03

7.89

-6.39

-11.04

-0.905

Page 25