Nhà máy thủy điện nho quế 1 giới thiệu chung về nhà máy thủy điện nho quế 1

Bên cạnh nhiệm vụ chính phát điện phục vụ phát triển kinh tế -xã hội tỉnh Hà Giang với sản lượng điện hàng năm là 129 triệu kWh, hồ chứa của nhà máy thuỷ điện này còn có tác dụng cắt lũ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

ĐỒÁN1

Họ Và Tên

Nhóm

Mã SV

Lớp

Giảng Viên Hướng Dẫn

: : : : :

Hải Phòng tháng 12 năm 2021

MỤC LỤC

Câu 1 Nhà máy thủy điện sông côn: 3

a, thuyết trình sơ đồ nối điện chính 3

b, thuyết trình sơ đồ tự dùng : 10

+ Thông số kĩ thuật của các thiết bị 10

Câu 2: 18

a, Theo điều kiện quá tải bình thường (trường hợp chỉ có 1 MBA) Error!

Bookmark not defined

b) Theo điều kiện quá tải sự cố (trường hợp 2 MBA cấp điện nhưng có 1 MBA

bị sự cố) Error! Bookmark not defined

Câu 1 Nhà máy thủy điện Nho Quế 1 :

+ Giới thiệu chung về nhà máy

Công trình nhà máy thủy điện Nho Quế 1 được xây dựng trên Nho Quế – một nhánh của sông Gâm, công trình thuộc địa phận đặt tại xã Xín Cái và Giàng Chu Phìn tại

6/2015 Chủ đầu tư là Công ty cổ phần thủy điện Nho Quế 1

Bên cạnh nhiệm vụ chính phát điện phục vụ phát triển kinh tế -xã hội tỉnh Hà Giang với sản lượng điện hàng năm là 129 triệu kWh, hồ chứa của nhà máy thuỷ điện này còn có tác dụng cắt lũ vùng hạ lưu, điều hòa dòng chảy vào mùa kiệt, tạo điều kiện thuận lợi cho giao thông và sinh sống của đồng bào các dân tộc

a, thuyết trình sơ đồ nối điện chính

Hệ thống điện bao gồm 3 máy phát điện phát lên tủ thiết bị phân phối thông qau các thiết bị như máy cắt , dao cách ly , qua máy biến áp tăng áp , hạ áp để đi lên lưới điện quốc gia

Các thiết bị chính trong sơ đồ có thống số kỹ thuật như sau

+ Máy phát điện ( G )

- Công suất định mức : 15MW

- Điện áp định mức : 10,5 KV

- Hệ số công suất định mức : cosφ = 0,85

- Tần số định mức : 50 Hz

Nhiệm vụ:nước từ đập thủy điện xả vào làm quay tua bin của máy phát cung cấp điện cho lưới điện truyền tải và tự dùng của nhà máy

+ Máy biến dòng điện :

- Nhiệm vụ: biến đổi dòng điện sơ cấp có giá trị lớn về dòng điện thứ cấp theo tiêu chuẩn quy định dùng cho mạch đo lường và bảo vệ,đồng thời cách ly mạch thứ cấp khỏi mạch sơ cấp điện áp cao,đồng thời cung cấp tín hiệu cho các thiết bị đo lương

và bảo vệ như rơ le…

- Mã hiệu : LZZB20G -12

- Điện áp định mức : 12 KV

- Dòng Điện sơ cấp định mức : 50 A

- Dòng điện thứ cấp định mức : 1 A

- Cấp chính xác : 0.2 / 5p20

- Có 3 bộ biến dòng điện : máy phát,tủ trung thế 12kv,thanh dẫn mềm 110kv

- Mã hiệu : CA

- Cấp điện áp từ 8,7 / 10 kv

- Tần số : 50 Hz

- Mã hiệu : RN2

- Điện áp định mức : 20 Kv

- Dòng điện định mức : 0,5 A

- Có 3 bộ

-Mã Hiệu : JN4 -10 Q

- Dòng định mức : 1600 A

- khả năng chịu ngắn mạch : 31 ,5 KA

+ Dao cách ly ( DS )

- Mã hiệu : GW41V - 126 (ID)

- Dòng định mức : 1250 A

- Khả năng chịu ngắn mạch : 31,5 KA

+ Máy biến áp chính ( MTR )

- Máy biến áp 3 pha 2 cuộn dây :

Mã hiệu : SF9 25999/115

Kí hiệu : 1MTr và 2MTr

Số lượng : 2 chiếc

Công suất : 18 MVA

Cấp điện áp : 115/ 0,5 KV

Kiểu đấu dây : Ynd 11 ( cuộn cao thế đấu hình sao có dây trung tính nối đất cuộn

hạ áp thế đấu hình tam giác , tổ đấu dây 11h , cuộn hạ áp trễ pha 30 độ so với cuộn

hạ áp )

Điện áp ngắn mạch cho phép : Ud = 12%

- Có biến dòng điện: 200/1A ; cấp chính xác: 5P20/5P20

- Máy biến áp 3 pha 3 cuộn dây:

- Mã hiệu: SFS9-27000/115

- Ký hiệu trong sơ đồ: 2MTR

- Số lượng: 1 chiếc

- Công suất: 27 MVA

- Cấp điện áp: 115/24.5/10.5 KV

- Kiểu đấu dây: Ynyn011 (cuộn cao thế và trung thế đấu hình sao có dây trung tính nối đất, cuộn hạ thế đấu hình tam giác, tổ đấu dây 11 giờ, cuộn hạ

áp trễ pha 30o so với cuộn cao áp và trung áp)

- Điện áp ngắn mạch cho phép:

- Giữa cuộn cao – hạ: Ud = 12%

- Giữa cuộn cao – trung: Ud = 17%

- Giữa cuộn trung – hạ: Ud = 6.5%

- Có biến dòng điện:

- 800/1A ; cấp chính xác: 0.5/0.5

- 400/1A ; cấp chính xác: 5P20/5P20

- 100/1A ; cấp chính xác: 5P20/5P20

+ Máy biến áp tự dùng (TD):

MBA Tự dùng 1 và 2:

- Mã hiệu : SC9-560; ký hiệu: TD1 và TD2

- Số lượng: 2 chiếc

- Công suất : 400 KVA

- Điện áp phía sơ cấp :10.5 kV

- Điện áp phía thứ cấp:0.4 kV

- Kiểu đấu DYn11

- có biến dòng điện LMZ1-30/ 1/1A

+Thông số máy biến dòng điện trung tính máy phát:

Hình 1.7

- Mã hiệu: LDZB9-12

- Điện áp định mức: 10.5kV

- Dòng điện phía sơ cấp định nức: 1600A

- Dòng điện tiêu chuẩn phía thứ cấp : 1A

+ Thông số của máy biến áp trung tinh nối đất

Hình 1.8

- Cô ng suất định mức :30KVA

- Điện áp phía sơ cấp : 10,5/√3 kV

- Điện áp phía thứ cấp :0,24kV

+Thông số kĩ thuật của máy cắt chân không:

Hình 1.9

Máy cắt điện cao áp (trên 1000V) dùng để đóng cắt mạch khi có dòng phụ tải và cả khi có dòng ngắn mạch Đảm bảo việc truyền tải điện năng khi bình thường và cả cắt các phần tử bị hỏng ra khỏi lưới

- Mã hiệu: ZN65-12E2

- Điện áp định mức : 24KV

- Dòng điện định mức: 1600A

- Dòng điện chịu đựng được khi ngắn mạch : 31,5kA

- Thời gian cắt: không quá 0,15 (s)

- Thời gian đóng : không quá 0,126+0,01

- Mã hiệu: LW25-126

- Điện áp định mức: 110kV

- Dòng điện định mức: 1600A

- Dòng ngắn mạch: 31,5kA

+ Nguyên lí hoạt động của sơ đồ nối điện chính :

Khi mở cửa xả, thế năng của nước làm tua bin thủy lực quay Tua bin làm cho máy phát (1G, 2G) quay phát ra điện năng

Máy phát 1G và 2G: Khi đóng máy cắt ngăn kéo và dao cách ly, phần điện năng chính sẽ đi qua MBA tăng áp 1MTr và 2Mtr nâng áp từ 10,5KV

lên 115KV, qua cáp truyền tải và lên thanh góp chính 110KV hòa vào lưới điện Một phần điện năng được rẽ nhánh qua MBA tự dùng TD1 hạ áp từ 10,5KV xuống 0.4KV cung cấp cho các thiết bị và hệ thống điều khiển trong nhà máy điện

MBA tự dùng TD2 hạ áp từ 35KV xuống 0.4KV nguồn lấy từ lưới điện 35kv từ địa phương đến

Máy phát điện Diezen (DG) là phương án dự phòng cho hệ thống điện

tự dùng của nhà máy khi hệ thống này bị sự cố

Hệ thống bảo vệ:

- Dao cách ly tiếp địa: Chống ngắn mạch sự cố trên đường truyền tải

- Chống sét van: Bảo vệ hệ thống khi xảy ra quá điện áp khí quyển

b, thuyết trình sơ đồ tự dùng :

Sơ đồ cấu trúc sử dụng ba máy biến áp tự dùng , một máy phát Diezen , các thiết bị

đo lường như Ampe mét xoay chiều ,Vol mét xoay chiều ,công tơ tác dụng

+ Thông số kĩ thuật của các thiết bị

• Máy biến áp tự dùng

▪ TD1 và TD2

- Mã hiệu : SC9-560 /10.5

- Điện áp phía sơ cấp :10.5 kV

- Điện áp phía thứ cấp:0.4 kV

- Sụt áp trên đường dây: Ud = 4%

- Có biến dòng điện LMZ1-0,5 400/5A, 10P15

- Mã hiệu : SC9-560 /22

- Điện áp phía sơ cấp :22 kV

- Điện áp phía thứ cấp:0.4 kV

- Sụt áp trên đường dây: Ud = 6%

• Máy phát Diezen

- Điện áp : 0.4 kV

• Liên động điện

- Liên động điện sẽ khóa chéo các máy cắt để ngăn máy cắt này đóng khi máy cắt kia đang hoạt động

• Các bảo vệ

• Bảo vệ quá dòng : 51

• Bảo vệ kém điện áp : 27

• Bảo vệ chạm đất dây quấn phần tĩnh máy phát : 51N

• Ampe mét xoay chiều :

• Vôn mét xoay chiều :

+ Nguyên lý hoạt động của sơ đồ tự dùng

Máy biến áp TD1, lấy điện từ tủ phân phối 10.5kV chuyển về điện áp 0.4kV cấp cho các tự dùng tổ máy 1, tự dùng tổ máy 2 và tự dùng chung nhà máy Và biến dòng hạ dòng điện xuống 1A dùng để đo lường

Khi máy biến áp TD1 hoạt động, máy cắt chân không của 2 máy biến sẽ đóng lại và được kết nối với 2 máy cắt phân đoạn với đường dây và máy phát Diezen qua liên động điện sẽ được mở ra để không có nguồn cấp từ TD2 hay Diezen khi hệ thống tự dùng đang hoạt động bình thường

Khi một trong 1 máy biến áp TD1 bị sự cố thì máy cắt sau máy biến áp TD1 sẽ cắt ra do đo máy cắt phân đoạn phía bị sự cố sẽ được đóng lại để cấp điện cho phía

bị sự cố Máy biến áp TD2 lấy điện áp 35kV từ nguồn lưới địa phương 35 qua MBA 34/0,4 chuyển về điện áp 0.4 kV, cấp cho các tự dùng TD1 và ngược lại.Ngoài ra, máy phát Diezen để dự phòng khi có sự cố khi tất cả các máy biến áp TD1, TD2 không sử dụng được, các máy cắt sẽ được cắt ra và máy cắt liên động với máy cắt TD2 của máy phát Diezen được đóng lại để cấp điện cho hệ thống tự dùng

Trước mỗi tủ tự dùng tổ máy cũng như tự dùng chung nhà máy có 2 đường dây

từ TD1 và TD2 được nối nhau qua liên động điện cũng được sử dụng để dự trù cho trường hợp một trong 2 phía TD1 hoặc TD2 gặp sự cố

Câu 2: Thuyết minh sơ đồ trạm biến áp nhất thứ 5

Giới thiệu chung về nhà máy

Trạm biến áp 110kv Quế Võ 3 xây dựng ở xã Việt Hùng Quế Võ Bắc Hiện tại, trạm biến áp 110kV Quế Võ (E27.5) có 02 máy biến áp T1, T2 (2x63000kVA-115/38,5/23kV) có 16 lộ xuất tuyến 22kV đang vận hành với công suất

trên 110 MW cơ bản đáp ứng cho nhu cầu sử dụng điện chi Khu công nghiệp Quế

Võ (KCN) và KCN Quế Võ mở rộng cũng là trung tâm KCN của tỉnh Bắc Ninh Tuy nhiên, trong thời gian tới với tốc độ tăng trưởng phụ tải hơn 10%, đặc biệt là các phụ tải của các Doanh nghiệp có vốn đầu tư FDI, các Trung tâm thương mại và dịch vụ, các khu đô thị mới mọc lên, với các tòa nhà cao tầng, các trung tâm thương mại lớn của các tập đoàn lớn Hàn Quốc, Trung Quốc, Nhật Bản… khi đi vào hoạt động do đó MBA T1, T2 trạm biến áp 110kV Quế Võ sẽ bị quá tải công suất

a, thuyết trình sơ đồ nối điện chính

Trạm biến áp lấy nguồn từ 1 lộ dây kép ACSR500/6 qua sơ đồ cầu cấp cho máy biến áp

tự ngẫu AT1,AT2.có điều áp dưới tải có công suất 63MVA ,nguồn qua MBATN được phân bố dều trên sơ đồ 2 thanh góp gồm các lộ đi Thuận Thành,Nam Sơn,Quế Võ 2,Bình Định,lộ 174,173 cấp điện cho khu công nghiệp Quế Võ 3,Quế Võ 4,Kỉnh Nổi ngoài ra lộ 175,176 được đấu nối trạm biến áp 220kv Quang Châu …

Trạm liên lạc qua 2 MBATN 220/110/35kV có công suất 63MVA biến đổi xuống 35kv qua tủ phân phối cấp điện cho khu công nghiệp quế võ 3,xã Quế tân bằng đường dây cáp 38,5kV-Cu/XLPE/PVC,liên lạc giữa 2 tủ phân phối bằng thanh góp

có bố trí các máy cắt phân đoạn

Các thiết bị chính trong sơ đồ có thống số kỹ thuật như sau

Các thiết bị chính trong sơ đồ có thống số kỹ thuật như

sau +MBATN điều áp dưới tải 63MVA

- Công suất định mức : 63MVA

- Điện áp định mức : 220/110/35

- Hệ số công suất định mức : cosφ = 0,8

- Tần số định mức : 50 Hz

Nhiệm vụ:Biến đổi điện áp xuống 35kv cung cấp cho KCN Quế Võ,xã Quế Tân

+ Máy biến dòng điện :

- Nhiệm vụ: biến đổi dòng điện sơ cấp có giá trị lớn về dòng điện thứ cấp theo tiêu chuẩn quy định dùng cho mạch đo lường và bảo vệ,đồng thời cách ly mạch thứ cấp khỏi mạch sơ cấp điện áp cao,đồng thời cung cấp tín hiệu cho các thiết bị đo lương

và bảo vệ như rơ le…

- Mã hiệu : LZZB20G -12

- Điện áp định mức : 123 KV

- Dòng Điện sơ cấp định mức : 50 A

- Dòng điện thứ cấp định mức : 1 A

- Cấp chính xác : 0.2 / 5p20

- Có 3 bộ biến dòng điện :

- Mã hiệu : CA

- Cấp điện áp từ 38,5 kv

- Tần số : 50 Hz

- Mã hiệu : RN2

- Điện áp định mức : 123 Kv

- Dòng điện định mức : 0,5 A

- Có 3 bộ

-Mã Hiệu : JN4 -10 Q

- Dòng định mức : 1600 A

- khả năng chịu ngắn mạch : 31 ,5 KA

+ Dao cách ly ( DS )

- Mã hiệu : GW41V - 126 (ID)

- Dòng định mức : 1250 A

- Khả năng chịu ngắn mạch : 31,5 KA

- + Thông số của máy biến áp trung tinh nối đất

Hình 1.8

Công suất định mức :30KVA

- Điện áp phía sơ cấp : 10,5/√3 kV

- Điện áp phía thứ cấp :0,24kV

+Thông số kĩ thuật của máy cắt chân không:

Hình 1.9

Máy cắt điện cao áp (trên 1000V) dùng để đóng cắt mạch khi có dòng phụ tải và cả khi có dòng ngắn mạch Đảm bảo việc truyền tải điện năng khi bình thường và cả cắt các phần tử bị hỏng ra khỏi lưới

- Mã hiệu: ZN65-12E2

- Điện áp định mức : 24KV

- Dòng điện định mức: 1600A

- Dòng điện chịu đựng được khi ngắn mạch : 31,5kA

- Thời gian cắt: không quá 0,15 (s)

- Thời gian đóng : không quá 0,126+0,01

- Mã hiệu: LW25-126

- Điện áp định mức: 110kV

- Dòng điện định mức: 1600A

- Dòng ngắn mạch: 31,5kA

Câu 3:

Sơ đồ cung cấp điện cho như hình vẽ dưới đây Dao cách lý CL1 mở, dao cách ly CL2 đóng và mang dòng điện phụ tải I2 Xác định điện áp trên đầu ra hở mạch U1% khi nhánh còn lại mang dòng điện:

a Bằng dòng định mức của kháng và cos = 0,85;

b Bằng dòng ngắn mạch sau kháng;

c Khi dòng điện bằng 0 (CL2 mở)

Biết rằng: - Kháng điện loại P AC −10 − 2 600 − 6 với k=0.6; -

Nguồn cung cấp có điện áp không đổi UHT=10.5 kV

Bài làm.

a) Cho 2 =Và= 0,85 =>≈ 0,527

Có 1%= 100+ 2 ∗ ∗ %∗

=> 1% =

b) Cho I2=IN

Với Điện áp nguồn cấp là không đổi= 10,5( )

=>

=

=> =

c) Cho I2=0

Với Điện áp nguồn cấp là không đổi= 10,5( )

=>

=

=> =

1% =

Khi dòng điện bằng 0 (CL2 mở)

= (1,2 − 1,5) đ