Em được giao nhiệm vụ thiết kế gồm nội dung sau: Phần I: Thiết kế phần điện trong nhà máy nhiệt điện ngưng hơi, gồm 4 tổ máy, công suất của mỗi tổ là 110MW cấp điện cho phụ tải cấp điện
Trang 1Lời nói đầu
Nhu cầu về năng lượng nói chung, và nhu cầu về năng lượng điện nói riêng ngàycàng gia tăng một cách mạnh mẽ trên tất cả các nước trên thế giới Việc sử dụng cácnguồn năng lượng hiện có, qui hoạch và phát triển các nguồn năng lượng mới, trong đó
có năng lượng điện một cách hợp lý, không những đảm bảo nhu cầu an ninh năng lượng
mà còn là một vấn đề mang nhiều ý nghĩa về kinh tế, chính trị và xã hội, xuất phát từthực tế và sau khi học xong chương trình của ngành hệ thống điện Em được giao nhiệm
vụ thiết kế gồm nội dung sau:
Phần I: Thiết kế phần điện trong nhà máy nhiệt điện ngưng hơi, gồm 4 tổ máy,
công suất của mỗi tổ là 110MW cấp điện cho phụ tải cấp điện áp máy phát, phụ tải trung
áp 110kV, phụ tải cao áp 220kV và phát vào hệ thống 220kV
Phần II: Tính toán ổn định cho nhà máy
Em xin được trân thành cảm ơn: Các thầy giáo, cô giáo trong bộ môn Hệ thống
điện - Khoa điện - Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, đã trang bị kiến thức cho emtrong quá trinh học
Đặc biệt cảm ơn thầy giáo: PGS - TS Phạm Văn Hoà.
Đã nhiệt tình hướng dẫn, giúp đỡ em trong suốt quá trình thiết kế đồ án này
Tuy nhiên do thời gian và khả năng có hạn, tập đồ án này không tránh khỏi nhữngthiếu sót Kính mong các thầy, cô giáo trong hội đồng coi và chấm thi tốt nghiệp chỉ dẫn
và giúp đỡ
Em xin trân trọng cảm ơn !
Sinh viên
Trần Việt Hưng
Trang 2Phần I-Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện Đồ án tốt nghiệp
Phần I Phần điện của nhà máy nhiệt điện ngưng hơi 440MW.
Chương I Tính toán phụ tải - chọn sơ đồ nối dây.
1-1 Chọn máy phát điện.
Trong các nhà máy điện, máy phát biến đổi cơ năng thành điện năng Ngoài ra vớikhả năng điều chỉnh được công suất của mình Máy phát điện còn giữ vai trò quan trọngtrong việc đảm bảo chất lượng điện năng Dựa vào nhiệm vụ thiết kế và số liệu ban đầucủa nhà máy nhiệt điện ngưng hơi gồm 4 tổ máy, mỗi tổ máy có công suất định mức P =
110 MW, ta có thể chọn máy phát điện có ký hiệu là:
TB - 120 -2T3 : với các thông số kỹ thuật như bảng 1-1 sau:
Bảng 1- 1
S
(MVA)
P (MW)
n (V/p)
1-2.Tính toán phụ tải và cân bằng công suất.
Để đảm bảo chất lượng điện năng tại mỗi thời điểm công suất do các nhà máy điệnphát ra phải hoàn toàn cân bằng với công suất tiêu thụ (kể cả tổn thất công suất trong cácmạng điện) Như vậy việc tính toán phụ tải và cân bằng công suất trong hệ thống điện là
vô cùng quan trọng
Trong thực tế mức độ tiêu thụ điện năng của phụ tải lại luôn thay đổi theo thờigian Do đó việc nắm vững quy luật này tức là: tìm được dạng đồ thị phụ tải là một điềurất quan trọng với người thiết kế và người vận hành, vì nhờ có đồ thị phụ tải mà có thểlựa chọn được phương án, sơ đồ nối điện phù hợp để đảm bảo các chỉ tiêu kinh tế và kỹthuật, nâng cao độ tin cậy cung cấp điện Ngoài ra đồ thị phụ tải còn cho phép chọn đúngdung lượng của máy biến áp, phân bố được công suất tối ưu giữa các nhà máy điện hoặcgiữa các tổ máy trong một nhà máy điện Để chọn đúng dung lượng và tính toán tổn thấttrong máy biến áp, cần thiết lập sơ đồ phụ tải ngày của nhà máy Máy biến áp đượcchọn theo công suất biểu kiến mặt khác hệ số Cos của các cấp điện áp khác nhau khôngnhiều nên cân bằng công suất có thể tính toán công suất ở các cấp điện áp của nhà máythiết kế Công thức chung để tính toán thiết kế như sau:
S =
P%
100.Cosϕ .Pmax
(1-1)
Trang 3S : Công suất biểu kiến của phụ tải ở từng cấp điện áp.
P max: Công suất tác dụng cực đại
P % : Công suất tính theo % của công suất cực đại.
Cos : Hệ số công suất phụ tải.
Sơ đồ chung của một nhà máy điện
1.2.1 Đồ thị phụ tải toàn nhà máy.
Phụ tải nhà máy theo thời gian được xác định theo công thức (1-1)
Trang 5Hình 1-2: Đồ thị phụ tải ngày đêm trên trung áp
1.2.3 Đồ thị phụ tải cấp điện áp máy phát.
Trang 633,054
403020
S
NM(t)
S NM ) (1-2)
Trong đó:
STD(t): phụ tải tự dùng tại thời điểm t
P NM = 440 MW công suất tác dụng của nhà máy
S NM (t) : Công suất nhà máy phát ra tại thời điểm t.
S NM : Công suất đạt của toàn nhà máy S NM = 517,647MVA
: Số phần trăm lượng điện tự dùng ( = 7%).)
Trang 7151,163 120,930
Hình 1-5 Đồ thị phụ tải ngày đêm bên cao áp.
1.2.6 Công suất phát vào hệ thống.
Công suất phát vào hệ thống được xác định theo công thức sau:
SVHT (t) = STNM (t) - [ STD(t) + ST(t) + SUF(t) + SC (t)]
Trong đó:
SNM(t): Công suất của nhà máy tại thời điểm t
STD(t): Công suất tự dùng tại thời điểm t
ST(t): Công suất phụ tải trung áp tại thời điểm t
Trang 8Phần I-Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện Đồ án tốt nghiệp
SUF(t): Công suất phụ tải cấp điện áp máy phát tại thời điểm t
SC(t) : Công suất phụ tải cao áp tại thời điểm t
Kết quả tính toán được ghi ở bảng 1- 7:
Trang 9362,737 358,399
318,002 338,860
Hình 1-6: Đồ thị phụ tải toàn nhà máy
1.3 Chọn các phương pháp nối dây:
Qua kết quả tính toán cân bằng công suất ta nhận thấy nhiệm vụ chính của nhà máythiết kế cung cấp điện cho hệ thống điện qua lưới điện 220kV và cung cấp cho phụ tảicấp điện áp 110kV và 220 kV Như vậy ta có thể đưa ra một số nhận xét về xây dựngcác phương án nối dây như sau:
- Giả sử phụ tải địa phương lấy điện từ 2 đầu cực máy phát Vậy mỗi tổ trích mộtlượng điện:
Trang 10Phần I-Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện Đồ án tốt nghiệp
Do vậy không cần thanh góp điện áp máy phát cho phụ tải địa phương
UC = 220kV; UT = 110kVTrung tính 2 cấp điện áp này đều nối đất trực tiếp Mặt khác hệ số có lợi là
Do vậy có thể dùng 2 máy biến áp tự ngẫu làm máy biến áp liên lạc
- Cấp điện áp 110KV có công suất :STmax = 186,047 (MVA)
ở phương pháp này ta ghép hai bộ máy phát - máy biến áp hai cuộn dây phía trung
áp 110kV để cung cấp điện cho phụ tải trung áp
Để liên lạc giữa 3 cấp điện áp: 10,5; 110; 220kV ta dùng hai máy biến áp tự ngẫu
Sc ST
Trang 11Hình 2-1 Sơ đồ nối điện của phương án I
* Ưu điểm: chỉ có hai chủng loại máy biến áp; thiết bị phân phối phía cao
đơn giản; vận hành linh hoạt, vốn đầu tư ít
* Nhược điểm: Công suất của hai bộ máy phát - máy biến áp lớn hơn công
suất phụ tải phía trung vào thời điểm phụ tải max nên nguồn công suất thừa đi về phía hệthống do đó tổn thất công suất trong máy biến áp là cao
1.3.2 Phương án II: (Hình 2-2)
ở phương án này ta dùng 2 máy biến áp tự ngẫu để liên lạc giữa 3 cấp điện áp 10,5
kV, 110kV, 220kV Nhưng phía 110kV ta chỉ để một bộ máy phát - máy biến áp vàchuyển một bộ máy phát - máy biến áp sang bên thanh cái điện áp cao 220kV để cungcấp thêm nguồn công suất phát về phía hệ thống
* Ưu điểm: việc phát công suất của các máy phát với các phụ tải là tương
ứng
* Nhược điểm: do có 1 bộ máy phát - máy biến áp bên cao nên vốn đầu tư
ban đầu so với phương án I sẽ lớn hơn và phân phối phía cao phức tạp hơn
SC ST
Trang 12Phần I-Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện Đồ án tốt nghiệp
Hình 2-2 Sơ đồ nối điện của phương án II.
1.3.3 Phương án III: (Hình 2-3)
ở phương án này ta dùng 2 bộ máy phát - máy biến áp ba pha 2 cuộn dây để cungcấp điện cho phụ tải điện áp trung 110kV Bên cao 220kV ta cũng dùng hai bộ máy phát.Máy biến áp 3 pha 2 cuộn dây để cung cấp điện cho phụ tải 220kV và hệ thống 220kV
và dùng 2 máy biến áp tự ngẫu để liên lạc giữa hệ thống 2 thanh góp 110kV, có cuộn hạcung cấp cho phụ tải địa phương và trích ra một phần cho dự phòng tự dùng
Trang 13Hình 2-3 Sơ đồ nối điện của phương án III.
* Ưu điểm: Sơ đồ làm việc tin cậy và đảm bảo tính linh hoạt cho các trạng thái vận
hành Do phụ tải địa phương được trích ra từ cuộn hạ của máy biến áp liên lạc nên đảmbảo cung cấp điện 1 cách liên tục
* Nhược điểm: Sử dụng nhiều chủng loại máy biến áp, thiết bị phân phối lên phía
cao phức tạp nên vốn đầu tư cao
Chương II: Tính toán chọn máy biến áp.
Máy biến áp là một thiết bị rất quan trọng trong hệ thống điện Tổng công suất cácmáy biến áp gấp từ 4-5 lần tổng công suất các máy phát điện, chọn máy biến áp trongnhà máy điện là chọn loại, số lượng, công suất định mức và hệ số biến áp Máy biến ápđược chọn phải đảm bảo hoạt động an toàn trong điều kiện bình thường và khi xảy ra sự
cố nặng nề nhất
Trang 14Phần I-Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện Đồ án tốt nghiệp
Các máy biến áp đã được hiệu chỉnh theo điều kiện khí hậu nhiệt đới Do vậykhông cần hiệu chỉnh lại công suất định mức của chúng
A Phương án I.
SCmax=151,163 (MVA) STmax = 186,047 (MVA)
SCmin =105,814 (MVA) STmin = 148,837(MVA)
SC ST
2.1a Chọn máy biến áp.
- Máy biến áp T3; T4 được ghép bộ với máy phát điện F3 ; F4 được chọn giốngnhau Công suất định mức của máy biến áp được chọn theo công suất định mức của máyphát điện
Trang 15SdmF : Công suất định mức của máy phát điện
SdmT: Công suất định mức của máy biến áp được chọn
Vậy ta chọn máy biến áp TÄử 125.000 - 121/10,5 có các thông số như sau:
Sdm
(MVA)
UCdm(kV)
UHdm(kV)
P0(kW)
PN(kW)
Giá thành(103 USD)
- Với các máy biến áp tự ngẫu AT1 và AT2:
Công suất định mức của máy biến áp tự ngẫu được chọn theo công suất định mứccủa máy phát điện
2.1.1a Phân bố công suất cho các máy biến áp.
- Máy phát điện ghép bộ F3, F4 phát một phần cho tự dùng của khối, phần còn lạiđược đưa thẳng lên thanh góp 110kV
- Để thuận tiện cho quá trình vận hành và tính toán, ta luôn cho tổ máy F3, F4 phátvới công suất định mức SđmF = 129,412 (MVA) Luồng công suất chảy qua mỗi máy biến
Trang 16Phần I-Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện Đồ án tốt nghiệp
+ Phân bố công suất trong các máy biến áp AT1 và AT2
Tổ máy phát điện F1 ; F2 cung cấp cho tự dụng riêng của khối phụ tải địa phương,phần còn lại đẩy lên thành góp 110 kV hoặc 220kV Với phân bố công suất như trên, tatính luồng công suất chảy qua các cuộn dây 2 máy biến áp ngẫu:
- Công suất truyền qua cuộn cao áp: S TN
C (t )= S VHT(t )+S C(t )
2
Trong đó:
SC(t): Công suất phụ tải phía cao theo thời gian
S VHT(t ) : Công suất phát về phía hệ thống theo thời gian.
S TN
C
(t ) : Công suất truyền qua phía cao của máy biến áp tự mẫu tại thời điểm t.
- Công suất truyền qua phía trung áp
: Công suất phụ tải phía trung áp tại thời điểm t
ST3 (t )
, ST4 (t )
: Công suất máy biến áp T3 ; T4 truyền lên mạng điện áp
110 kV tại thời điểm t
Công suất truyền qua phía hạ áp của máy biến áp tự ngẫu
Sau khi tính toán, thu được bảng phân bố công suất cho các cuộn dây :
Trang 17Do vậy khi làm việc bình thường không cuộn dây nào của MBA tự ngẫu bị quá tải.
2.1.2a.Kiểm tra quá tải khi sự cố của các máy biến áp:
1) Sự cố 1:Khi hỏng hóc xảy ra ở bộ máy phát - máy biến áp bên trong (giả sử T4)tại thời điểm : S T
max
= 186,047 (MVA)Khi đó : SVHT =138,474 (MVA)
S T
max
- SBộ = 186,047 - 120,022 = 66,025(MVA) 350(MVA) > 66,025 (MVA) ⇒ thoả mãn điều kiện
Để xác định lượng công suất thiếu phát về hệ thống ta xác định phân bố công suấttrên máy biến áp liên lạc :
S Tmax = 186,047 (MVA)
110,263
120,022
33,01333,013
Trang 18) ( 047 , 186
ST
) (
136,047 MVA
) (
Trang 19F4
Phần I-Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện Đồ án tốt nghiệp
Điều kiện kiểm tra:
Dấu (-) chỉ lượng công suất truyền từ phía trung sang phía cao
Để xác định lượng công suất thiếu phát về hệ thống ta xác định phân bố công suấttrên máy biến áp liên lạc
Sự phân bố công suất trên máy biến áp liên lạc:
Trang 20Phần I-Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện Đồ án tốt nghiệp
Sthiếu = 120,020 (MVA) < S dự trữ = 200 (MVA), nên khi bị sự cố 1 MBA tự ngẫu thì
hệ thống huy động đủ lượng công suất thiếu hụt
3)Sự cố 3: Trường hợp nguy hiểm nhất là khi hỏng MBA liên lạc tại thời điểm:
S T
min
= 148,837( MVA) Khi đó : SVHT = 96,116 (MVA)
SC =120,930 (MVA)
SUF = 15,181(MVA)
Phân bố công suất trên máy liên lạc:
Trang 21110kV220kV
1 lượng công suất là:
SCC = SCT + SCH = 91,207+ 104,841 = 196,048 (MVA)
SH = 104,841(MVA) ⇒ PH = SH.cos ϕ H =104,841.0,83 = 87,018(MW)
Trang 22Phần I-Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện Đồ án tốt nghiệp
Như vậy máy biến áp đã chọn là phù hợp
2.2.a Tính tổn thất điện năng trong máy biến áp.
- Tính tổn thất điện năng trong máy biến áp ba pha 2 cuộn dây T3 ; T4, vì máy biến
áp vận hành độc lập nên tổn thất điện năng trong máy biến áp 3 pha 2 cuộn dây được xácđịnh như sau:
Trang 23P0 : tổn thất không tải của máy biến áp
PN : tổn thất ngắt mạch của máy biến áp
Sb: Công suất tải qua một máy biến áp
T = 8760h số giờ làm việc trong 1 năm của máy biến áp Thay số vào ta có:
- Tính toán tổn thất điện năng trong máy biến áp tự ngẫu AT1; AT2
Công thức tính như sau:
Công suất chảy qua cuộn cao, trung, hạ ở thời điểm
t đã được tính ở phần phân bố công suất (MVA)
P0: tổn thất không tải máy biến áp
P N C ; P N T ; P N H : tổn thất ngắn mạch trong cuộn dây cao, trung,
hạ của máy biến áp tự ngẫu
ti : Là thời gian trong ngày tính theo giờ
Trang 24A1 = 8212,941 + 4858,834 = 13071,375 (MWh)
2.3.a Tính toán dòng cưỡng bức.
Các khí cụ điện làm việc có 2 trạng thái cơ bản:
- Trạng thái làm việc bình thường Ibt: xác định dòng làm việc bình thường để chọncác khí cụ điện theo điều kiện kinh tế Ibt được xác định theo luồng công suất cực đạichảy qua thiết bị đó (Không có phần tử nào bị tách ra khỏi sơ đồ)
- Trạng thái làm việc cưỡng bức Icb được xác định để chọn các thiết bị theo điềukiện ổn định nhiệt (phát nóng) Icb được xác định khi 1 phần tử của nhà máy bị sự cố vàtách ra, gây lên trên phần tử đang xét trạng thái làm việc nặng nề nhất
ng dây képĐường dây kép
Trang 25I cb(1) = 2 I bt(1) = 2.0, 209 = 0,418 (kA)
Cuộn cao áp của máy biến áp liên lạc S ΤΝC :
-Trong điều kiện vận hành bình thường: S CC
max
= 147,648(MVA) -Sự cố bộ máy phát - máy biến áp bên trung: S CC
b
= 77,250 (MVA) -Sự cố biến áp liên lạc:
Khi S T
max
: S CC TN (max ) = 154,501 (MVA) Khi S T
Trang 26Phần I-Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện Đồ án tốt nghiệp
Mạch máy biến áp liên lạc:
Bình thường S CTmax = 34,296 (MVA)
Khi sự cố bộ máy phát - máy biến áp bên trung thì SCT = 33,013 (MVA)
Khi sự cố máy biến áp liên lạc tại thời điểm:
Trang 27I cb(7 ) = 1,05.I bt(7 ) = 1,05.7,116 = 7,472(kA)
B Phương án II.
2.1.b Chọn máy biến áp:
Trang 28F1~ ~ F2 ~ F3 ~ F4
Phần I-Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện Đồ án tốt nghiệp
- Máy biến áp T1 được ghép bộ với máy phát điện F1 được chọn theo công suấtđịnh mức của máy phát điện
SdmF: Công suất định mức của máy phát điện
SdmT: Công suất định mức của máy máy biến áp được chọn
UHdm(kV)
P0(kW)
PN(kW) UN%). I0 %).
Giá thành(103 USD)
Máy biến áp T4 được ghép bộ với máy phát điện F4.
Tương tự như trên ta chọn loại T Ä ử 125.000 -121/10,5 có các thông số kỹ thuậtnhư sau:
Sdm
(MVA)
Ucdm(kV)
UHdm(kV)
P0(kW)
PN(kW) UN%). I0 %).
Giá thành(103 USD)
Máy biến áp tự ngẫu:
Điều kiện chọn:SdmAT
1
α(S dmF−S TDmax
4 ) =
1 0,5 (129 ,412−9,39)=240,044 (MVA).
Chọn loại máy biến áp: AT Ä ử TM 250.000 - 242/121/10,5 Có các thông số nhưsau:
Trang 29UN %) I0%) Giá thành
(103 USD)
2.1.1.b Phân bố công suất cho các máy biến áp:
Máy phát điện ghép bộ F1; F4 phát với công suất định mức:
Ta tính luồng công suất chảy qua các cuộn dây của máy biến áp tự ngẫu
Cuộn dây cao áp: S TN
Sau khi tính toán, ta thu được bảng phân phối công suất cho các cuộn dây :
t(h) 0 4 46 68 810 1012 1214 1416 1618 1820 2022 2224 S
TN
C 38,126 38,126 47,428 48,512 63,965 87,637 77,250 85,468 61,797 71,099 72,184 S
TN
T 23,710 23,710 14,408 14,408 23,710 23,710 33,031 23,710 23,710 14,408 14,408 S
TN
H 61,836 61,836 61,836 62,920 87,675 111,347 110,263 109,178 85,507 85,507 86,592
Ta thấy: S TN C max = 87,637 (MVA) < SđmTN = 250 (MVA)
Trang 3017,239120,022
93,024
93,024
110,263110,263
Phần I-Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện Đồ án tốt nghiệp
S TN T max = 33,013 (MVA) < Stt = 125 (MVA)
S TN H max =111,347 (MVA) < Stt = 125 (MVA)
Vậy ta chọn máy biến áp tự ngẫu có SđmTN = 250 (MVA) là không bị quá tải lúcbình thường
2.1.2.b Kiểm tra quá tải khi sự cố của các máy biến áp.
1)Sự cố 1:Khi hỏng hóc xảy ra ở bộ bên trung áp tại thời điểm:
S T
max
= 186,047(MVA)Khi đó: SVHT = 138,474(MVA)
Trang 31S T
max
= 186,047(MVA)
350 (MVA) > 186,047 (MVA) thoả mãn điều kiện
-Phân bố qua các cuộn dây của máy biến áp tự ngẫu:
- Công suất của cuộn thứ ba:
Trang 32SC = 136,047(MVA)HT
Phần I-Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện Đồ án tốt nghiệp
Trang 33Phân bố công suất cho các cuộn dây của máy biến áp tự ngẫu.
SCT = S Tmax - Sb = 186,474 - 120,0022 = 66,452 (MVA) < Stt = 125 (MVA)
Vậy không có cuộn dây nào của máy biến áp tự ngẫu bị quá tải
Công suất thiếu về phía hệ thống
Sthiếu= SVHT + SC - SCC - Sbộ = 138,474 + 136,047 - 34,052 - 120,022
=120,447(MVA)
Sthiếu = 120,447 (MVA) < Sdt = 200 (MVA) nên khi bị sự cố của máy biến áp tựngẫu thì hệ thống huy động đủ lượng công suất thiếu hụt
Như vậy máy biến áp vừa chọn là phù hợp
2.2.b Tính toán tổn thất điện năng trong các máy biến áp.
-Tổn thất điện năng trong máy biến áp T1:
ΔΑ= [ ΔΡ0+ΔΡN( S SbdmT 1)2] .T
Trong đó : T- thời gian làm việc của máy biến áp T= 8760 h
Sb- phụ tải của máy biến áp trong thời gian T
Máy biến áp T1 có các số liệu sau:
Trang 34Phần I-Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện Đồ án tốt nghiệp
Trang 35250
Các khí cụ điện làm việc có 2 trạng thái cơ bản:
- Trạng thái làm việc bình thường Ibt: xác định dòng làm việc bình thường để chọncác khí cụ điện theo điều kiện kinh tế Ibt được xác định theo luồng công suất cực đạichảy qua thiết bị đó ( không có phần tử nào bị tách ra khỏi sơ đồ)
Trang 36(7)
(8)F3
Phần I-Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện Đồ án tốt nghiệp
- Trạng thái làm việc cưỡng bức Icb: được xác định để chọn các thiết bị theo điều kiện
ổn định nhiệt Icb được xác định khi một phần tử của nhà máy bị sự cố và tách ra, gây lêntrên phần tử đang xét trạng thái làm việc nặng nề nhất
phía hệ thống: 220(kV)
Nhà máy nối với hệ thống bằng đường dây kép dài 120km
Công suất đưa về hệ thống cực đại : S VHT
max
= 159,248(MVA)Dòng điện làm việc bình thường:
Trang 37I cb(1) = 2 I bt(1) = 2 0,209 = 0,418 (kA)
-Cuộn dây cao áp của máy biến áp liên lạc:
Điều kiện vận hành bình thường S CCmax = 87,637 (MVA)
Sự cố bộ máy phát - MBA bên trung S CC b = 17,239 (MVA)
Sự cố một máy biến áp liên lạc : S CC TN = 34,052 (MVA)
Đường dây đơn :40 MW
Dòng điện làm viêc bình thường:
Vậy dòng điện làm việc cưỡng bức lớn nhất là: I cb max
Trang 38Phần I-Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện Đồ án tốt nghiệp
Đường dây này không có dòng cưỡng bức
-Cuộn dây trung áp của máy biến áp liên lạc:
Điều kiện vận hành bình thường: S CT bt = 33,013 (MVA)
Sự cố bộ máy phát - máy biến áp: S CT b = 93,024(MVA)
Sự cố một máy biến áp liên lạc: S CT TN = 66,452(MVA)
-Cuộn cao áp của máy biến áp T4 (I cb(7 ) )
Dòng điện làm việc bình thường: I bt(7 )
= S dmF
129 ,412
√3 110 = 0,679 (kA)Dòng điện cưỡng bức: I cb(7 ) = 1,05 I bt(7 ) = 1,05 0,679 = 0,713 (kA)
Vậy dòng điện cưỡng bức lớn nhất I cb max110 = 0,713 (kA)
I cb(8) = 1,05 I bt(8) = 1,05 7,116= 7,472 (kA)
Vậy I cb
10,5
= 7,472 (kA)
Trang 39Dòng điện ngắt mạch tính toán để chọn khí cụ điện và dây dẫn là dòng điện ngắnmạch 3 pha Để tính toán dòng ngắn mạch trong đồ án thiết kế này ta dùng phương phápgần đúng với khái niệm điện áp định mức trung bình và chọn điện áp cơ bản bằng điện
áp trung bình các cấp Ucb = Utb các cấp Công suất cơ bản
Scb = 100 (MVA)
3.1.a Chọn điểm ngắn mạch.
Trang 40Phần I-Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện Đồ án tốt nghiệp
Chọn điểm ngắn mạch ở từng cấp điện áp sao cho dòng ngắn mạch tại đó là cực đạiứng với cấp đó Điểm mà tại đó có dòng ngắn mạch lớn nhất gọi là điểm ngắn mạch tínhtoán
- Phía điện áp cao 220kV:
Do ta chỉ chọn một loại máy cắt, dao cách ly cho cấp điện áp 220kV nên chỉ cần tínhdòng ngắn mạch tại N1 là dòng ngắn mạch có giá trị cực đại Nguồn cung cấp gồm tất cảmáy phát điện và hệ thống
- Phía trung áp 110kV:
Ta chỉ chọn một loại, máy cắt, dao cách ly cho cấp điện áp 110kV nên chỉ cần tínhdòng ngắn mạch tại N2 là dòng ngắn mạch có giá trị cực đại Nguồn cung cấp gồm tất cảmáy phát điện và hệ thống
- Phía điện áp máy phát 10,5kV:
Phía hạ máy biến áp liên lạc, điểm ngắn mạch tính toán là N 3' có nguồn cung cấp làmáy phát F2
Đầu cực máy phát ta tính dòng ngắn mạch tại điểm N3 có nguồn cung cấp gồm cácmáy phát điện và hệ thống trừ máy pháp F2
- Tự dùng: Điểm ngắn mạch tính toán N4 có nguồn cung cấp là hệ thống và tất cả cácmáy phát
3.2.a Lập sơ đồ thay thế: