1. Trang chủ
  2. » Thể loại khác

Llwp 30 05 2020 tap 4 1 pltt nhà máy điện gió

75 2 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nhà máy Điện gió Liên Lập - Tập 4.1 Phụ lục tính toán phần Nhà máy
Trường học Trường Đại Học Bách Khoa Nha Trang
Chuyên ngành Kỹ thuật Điện
Thể loại Đề án
Năm xuất bản 2020
Thành phố Khánh Hòa
Định dạng
Số trang 75
Dung lượng 5,18 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Phụ lục tính toán phần thiết kế kỹ thuật dự án Nhà máy điện gió tại Quảng Trị Bao gồm các phụ lục tính toán phần nhà máy điện gió, các phụ lục tính toán công suất, tính toán kỹ thuật điện, tính toán công suất phát điện, tính toán các giải pháp thiết kế xây dựng, tính toán kết cấu móng cột tuabin gió, tính toán kết cấu nhà máy chính và các hạng mục phụ trợ

Trang 1

MSCT: PĐ.19.20

NHÀ MÁY ĐIỆN GIÓ LIÊN LẬP

THIẾT KẾ KỸ THUẬT

TẬP 4 PHỤ LỤC TÍNH TOÁN

TẬP 4.1PHỤ LỤC TÍNH TOÁN PHẦN NHÀ MÁY

(Ấn bản 01)

Khánh Hòa, tháng 5 năm 2020

Trang 2

NỘI DUNG BIÊN CHẾ HỒ SƠ

Hồ sơ công trình “Nhà máy điện gió Liên Lập” bước Thiết kế kỹ thuật (TKKT) được biên chế thành các tập như sau:

Tập 2.4: Các bản vẽ phần Đường giao thông

TỔNG DỰ TOÁN PHỤ LỤC TÍNH TOÁN Tập 4.1: Phụ lục tính toán phần Nhà máy

Tập 4.2: Phụ lục tính toán phần Trạm biến áp

CHỈ DẪN KỸ THUẬT

Tập 5.1: Chỉ dẫn kỹ thuật phần Nhà máyTập 5.2: Chỉ dẫn kỹ thuật phần Trạm biến áp

BÁO CÁO CHUYÊN NGÀNH PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY BÁO CÁO KẾT QUẢ KHẢO SÁT XÂY DỰNG

QUY TRÌNH BẢO TRÌ CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG

Đây là Tập 4.1: Phụ lục tính toán phần Nhà máy (Ấn bản 01) – thuộc TẬP 4 của hồ

Trang 3

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 -MÔ PHỎNG TÍNH TOÁN SẢN LƯỢNG ĐIỆN DỰ ÁN 1-1 /13

CHƯƠNG 2 - TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ ĐIỆN NHÀ MÁY 2-1/5

2.5.2. Dữ liệu đầu vào 2-2 /7

2.5.3. Bố trí lưới nối đất trụ turbine gió điển hình 2-3 /7

2.5.4. Kết quả mô phỏng 2-4 /7

2.5.5. Kết quả tính toán 2-5 /7

CHƯƠNG 3 - TÍNH TOÁN PHẦN GIAO THÔNG 3-1/4

4.3.3. Cốt thép trong bê tông móng 4-2 /46

4.6.1. Trạng thái giới hạn cực hạn ULS – Tổ hợp cơ bản 4-6 /46

4.6.2. Trạng thái giới hạn cực hạn ULA – Tổ hợp đặc biệt 4-6 /46

4.7.1. Kiểm tra ổn định tổng thể, tải lệch tâm 4-8 /46

4.7.2. Kiểm tra chọc thủng 4-9 /46

4.7.3. Kiểm tra chống lật 4-10 /46

4.7.4. Kiểm tra sức chịu tải 4-11 /46

4.7.5. Kiểm tra vùng diện tích không chịu nén tại đáy móng chịu tải lệch tâm 4-13 /46

4.7.6. Kiểm tra kháng trượt 4-13 /46

4.7.7. Kiểm tra lún đối với móng chịu tải lệch tâm 4-13 /46

4.7.8. Kiểm tra đẩy nổi (uplift) 4-16 /46

4.8.1. Mô hình kết cấu 4-16 /46

Trang 4

4.8.2. Hệ số nền 4-17 /46

4.8.3. Gán tải trọng vào mô hình 4-19 /46

4.8.4. Gán hệ số nền 4-25 /46

4.8.5. Nội lực chính trong phần tử 4-25 /46

4.8.6. Tính toán thép móng 4-40 /46

4.8.7. Kiểm tra nứt 4-42 /46

4.8.8. Kiểm tra làm việc bu lông neo và phần bê tông dưới vòng bu lông 4-43 /46

Trang 5

CHƯƠNG 1 - MÔ PHỎNG TÍNH TOÁN SẢN LƯỢNG ĐIỆN DỰ ÁN

1.1 TỔNG QUAN

Sử dụng số liệu gió đã có tại cột đo Tân Liên cách vị trí dự án khoảng 1,4km về

phía Bắc để thực hiện đánh giá tiềm năng gió cho khu vực dự án

Vị trí cột đo gió Tân Liên được lắp đặt tại địa phận xã Tân Liên, huyện Hướng Hóa,

tỉnh Quảng Trị Toạ độ địa lý của trạm đo: 16°37'55,15” độ Vĩ Bắc; 106°41'34,65" độ

kinh đông Cao độ lắp đặt trụ là 598m Hiện trạng sử dụng đất khu vực trạm đo là đất

trống

Thiết bị đưa vào đo đạc từ ngày 15/12/2017 đến ngày 15/12/2018 Các thiết bị đo

đạc tự động các yếu tố gồm: tốc độ gió, hướng gió, nhiệt độ, áp suất không khí và được

lập trình ghi lại số liệu với tần suất 10 phút/lần vào bộ lưu trữ số liệu (Datalogger) Bộ

lưu trữ số liệu được cài đặt để hiển thị và lưu số liệu cho các sensor như sau:

(Các channel còn lại dư nên không cài đặt kết nối)

Số liệu thô thu được liên tục với: 1 dòng/10 phút Với chuỗi số liệu được thu thập

với thời gian như trên ta được 52.560 dòng (mỗi dòng ghi số liệu trung bình, độ lệch

chuẩn, lớn nhất, nhỏ nhất trong 10 phút của các yếu tố đo)

1.2 KẾT QUẢ MÔ PHỎNG WINDPRO

Sử dụng phần mềm Windpro để tính toán mô phỏng sản lượng điện cho dự án, kết

quả chi tiết như sau:

Trang 6

VN- Khanh Hoa Tat Thanh / p9.pecc4@gmail.com

Calculated:

5/10/2020 9:50 AM/3.3.274

RESOURCE - Main result

Calculation: Lien lap _ wtg

Wind statistics

Wind atlas v4.lib

Terrain data files used in calculation:

G:\WINDPRO DATA\1 DG Lien Lap (TKKT)\CONTOURLINE_ONLINEDATA_5.map WAsP orography file 655,618 1,816,046 705,165 1,866,181

G:\WINDPRO DATA\1 DG Lien Lap (TKKT)\ROUGHNESSLINE_ONLINEDATA_9.map WAsP roughness file 650,717 1,811,272 710,022 1,871,078

Calculation setup

Radius [m]

Radius from site for roughness maps No limit

Radius from site for orography maps No limit

All obstacles used

Resource file

size [km²] [m] [m] [m] Lien Lap WP_TKKT_hub105_V150_4000_12wtg_08-05-2020_Res_10_Hub_80.0_1 678,873 1,837,559 682,041 1,840,357 8.9 10 1000 80.0;120.0;140.0

Trang 7

VN- Khanh Hoa Tat Thanh / p9.pecc4@gmail.com

Calculated:

5/10/2020 9:50 AM/3.3.274

RESOURCE - Map Resource

Calculation: Lien lap _ wtg

"EMD Satellite Imagery – 10m" by EMD International A/S (Contains modified Copernicus Sentinel data 2016 & 2017)

0 250 500 750 1000 m Map: windPRO Global Satellite Imagery – 10m , Print scale 1:20,000, Map center UTM (north)-WGS84 Zone: 48 East: 680,457 North: 1,839,298

Mean wind speed [m/s] 120.0 m

5.8 - 6.1 6.1 - 6.5 6.5 - 6.8 6.8 - 7.1 7.1 - 7.4 7.4 - 7.7 7.7 - 8.0 8.0 - 8.4

Trang 8

VN- Khanh Hoa Tat Thanh / p9.pecc4@gmail.com

Calculated:

5/15/2020 9:38 AM/3.3.274

PARK - Main Result

Calculation: Lien Lap_V150_hub105_48MW

Wake Model N.O Jensen (RISØ/EMD)

Calculation performed in UTM (north)-WGS84 Zone: 48

At the site centre the difference between grid north and true north is: 0.5°

Power curve correction method

New windPRO method (adjusted IEC method, improved to match turbine control) <RECOMMENDED>

Air density calculation method

Height dependent, temperature from climate station

Station: DA NANG V3 2014

Base temperature: 25.5 °C at 7.0 m

Base pressure: 1013.3 hPa at 0.0 m

Air density for Site center in key hub height: 600.0 m + 105.0 m = 1.106 kg/m³ -> 90.3 % of Std

Relative humidity: 0.0 %

Wake Model Parameters

Terrain type Wake decay constant

DTU default onshore 0.075

Omnidirectional displacement height from objects

Wake calculation settings

start end step start end step

0.5 360.0 1.0 0.5 30.5 1.0

"EMD Satellite Imagery – 10m" by EMD International A/S (Contains modified Copernicus Sentinel data 2016 & 2017)

Scale 1:40,000 New WTG

Resource file(s)

G:\WINDPRO DATA\1 DG Lien Lap (TKKT)\Lien Lap WP_TKKT_hub105_V150_4000_12wtg_08-05-2020_Res_10_Hub_80.0_120.0_140.0_0.rsf

Calculated Annual Energy for Wind Farm

Specific results¤)

WTG combination Result Result-10.0% GROSS (no loss) Wake loss Capacity Mean WTG Full load Mean wind speed

PARK Free WTGs factor result hours @hub height [MWh/y] [MWh/y] [MWh/y] [%] [%] [MWh/y] [Hours/year] [m/s]

Wind farm 199,159.6 179,243.6 214,889.7 7.3 42.6 14,937.0 3,734 7.5

¤) Based on Result-10.0%

Calculated Annual Energy for each of 12 new WTGs with total 48.0 MW rated power

Links Valid Manufact Type-generator Power, Rotor Hub height Creator Name Result Result-10.0% Wake loss Free

wind speed

1 A Yes VESTAS V150-4.0-4,000 4,000 150.0 105.0 EMD Level 0 - - Modes 0 & 0-0S - 11-2017 14,648.2 13,183 9.5 7.07

2 A Yes VESTAS V150-4.0-4,000 4,000 150.0 105.0 EMD Level 0 - - Modes 0 & 0-0S - 11-2017 14,179.7 12,762 9.4 6.94

3 A Yes VESTAS V150-4.0-4,000 4,000 150.0 105.0 EMD Level 0 - - Modes 0 & 0-0S - 11-2017 18,345.4 16,511 1.6 7.66

4 A Yes VESTAS V150-4.0-4,000 4,000 150.0 105.0 EMD Level 0 - - Modes 0 & 0-0S - 11-2017 18,384.5 16,546 8.1 8.03

5 A Yes VESTAS V150-4.0-4,000 4,000 150.0 105.0 EMD Level 0 - - Modes 0 & 0-0S - 11-2017 18,348.7 16,514 10.5 8.16

6 A Yes VESTAS V150-4.0-4,000 4,000 150.0 105.0 EMD Level 0 - - Modes 0 & 0-0S - 11-2017 15,105.7 13,595 11.6 7.27

7 A Yes VESTAS V150-4.0-4,000 4,000 150.0 105.0 EMD Level 0 - - Modes 0 & 0-0S - 11-2017 16,563.4 14,907 6.8 7.43

8 A Yes VESTAS V150-4.0-4,000 4,000 150.0 105.0 EMD Level 0 - - Modes 0 & 0-0S - 11-2017 16,706.8 15,036 7.8 7.51

9 A Yes VESTAS V150-4.0-4,000 4,000 150.0 105.0 EMD Level 0 - - Modes 0 & 0-0S - 11-2017 16,595.7 14,936 8.3 7.52

10 A Yes VESTAS V150-4.0-4,000 4,000 150.0 105.0 EMD Level 0 - - Modes 0 & 0-0S - 11-2017 14,216.8 12,795 10.4 6.99

11 A Yes VESTAS V150-4.0-4,000 4,000 150.0 105.0 EMD Level 0 - - Modes 0 & 0-0S - 11-2017 17,923.7 16,131 3.6 7.64

12 A Yes VESTAS V150-4.0-4,000 4,000 150.0 105.0 EMD Level 0 - - Modes 0 & 0-0S - 11-2017 18,140.9 16,327 1.3 7.57

WTG siting

UTM (north)-WGS84 Zone: 48

Easting Northing Z Row data/Description

[m]

1 New 681,141 1,839,790 464.7 VESTAS V150-4.0 4000 150.0 !O! hub: 105.0 m (TOT: 180.0 m) (97)

2 New 681,527 1,839,578 430.0 VESTAS V150-4.0 4000 150.0 !O! hub: 105.0 m (TOT: 180.0 m) (98)

3 New 680,202 1,839,929 496.3 VESTAS V150-4.0 4000 150.0 !O! hub: 105.0 m (TOT: 180.0 m) (99)

4 New 680,519 1,839,611 517.7 VESTAS V150-4.0 4000 150.0 !O! hub: 105.0 m (TOT: 180.0 m) (100)

5 New 680,561 1,839,316 489.1 VESTAS V150-4.0 4000 150.0 !O! hub: 105.0 m (TOT: 180.0 m) (101)

To be continued on next page

Trang 9

VN- Khanh Hoa Tat Thanh / p9.pecc4@gmail.com

Calculated:

5/15/2020 9:38 AM/3.3.274

PARK - Main Result

Calculation: Lien Lap_V150_hub105_48MW

continued from previous page

UTM (north)-WGS84 Zone: 48

Easting Northing Z Row data/Description

[m]

6 New 680,835 1,839,145 425.1 VESTAS V150-4.0 4000 150.0 !O! hub: 105.0 m (TOT: 180.0 m) (102)

7 New 679,025 1,838,858 445.4 VESTAS V150-4.0 4000 150.0 !O! hub: 105.0 m (TOT: 180.0 m) (103)

8 New 679,271 1,838,666 424.5 VESTAS V150-4.0 4000 150.0 !O! hub: 105.0 m (TOT: 180.0 m) (104)

9 New 679,443 1,838,396 415.8 VESTAS V150-4.0 4000 150.0 !O! hub: 105.0 m (TOT: 180.0 m) (105)

10 New 679,778 1,838,268 389.4 VESTAS V150-4.0 4000 150.0 !O! hub: 105.0 m (TOT: 180.0 m) (106)

11 New 680,582 1,838,108 430.0 VESTAS V150-4.0 4000 150.0 !O! hub: 105.0 m (TOT: 180.0 m) (107)

12 New 680,869 1,837,925 410.0 VESTAS V150-4.0 4000 150.0 !O! hub: 105.0 m (TOT: 180.0 m) (108)

Trang 10

VN- Khanh Hoa Tat Thanh / p9.pecc4@gmail.com

Calculated:

5/15/2020 9:38 AM/3.3.274

PARK - Production Analysis

Calculation: Lien Lap_V150_hub105_48MWWTG: All new WTGs, Air density varies with WTG position 1.115 kg/m³ - 1.129 kg/m³ Directional Analysis

Sector 0 N 1 NNE 2 NE 3 ENE 4 E 5 ESE 6 SE 7 SSE 8 S 9 SSW 10 SW 11 WSW 12 W 13 WNW 14 NW 15 NNW Total Roughness based energy [MWh] 2,078.4 8,601.9 55,166.8 53,286.0 20,081.8 504.0 27.5 23.0 44.7 218.4 6,946.7 36,979.1 28,115.2 2,447.6 210.7 158.0 214,889.7 -Decrease due to wake losses [MWh] 114.5 419.6 3,862.5 4,215.6 1,243.1 125.3 9.1 3.7 5.6 22.0 592.5 2,891.2 1,654.3 501.8 50.9 18.3 15,730.1

Trang 11

VN- Khanh Hoa Tat Thanh / p9.pecc4@gmail.com

Calculated:

5/15/2020 9:38 AM/3.3.274

PARK - Power Curve Analysis

Calculation: Lien Lap_V150_hub105_48MWWTG: 1 - VESTAS V150-4.0 4000 150.0 !O!, Hub height: 105.0 m

Name: Level 0 - - Modes 0 & 0-0S - 11-2017

Source: Vestas database

Source/Date Created by Created Edited Stop wind speed Power control CT curve type Generator type Specific power

11/21/2017 EMD 1/4/2018 1/4/2018 24.5 Pitch User defined Variable 0.23

HP value Pitch, variable speed (2013) [MWh] 8,424 12,260 15,746 18,708 21,120 22,991

VESTAS V150-4.0 4000 150.0 !O! Level 0 - - Modes 0 & 0-0S - 11-2017 [MWh] 8,608 12,497 15,998 18,915 21,187 22,810

The table shows comparison between annual energy production calculated on basis of simplified "HP-curves" which assume that all WTGs performs quite similar - only specific power loading (kW/m^2) and single/dual speed or stall/pitch decides the calculated values Productions are without wake losses.

For further details, ask at the Danish Energy Agency for project report J.nr 51171/00-0016 or see windPRO manual chapter 3.5.2.

The method is refined in EMD report "20 Detailed Case Studies comparing Project Design Calculations and actual Energy Productions for Wind Energy Projects worldwide", jan 2003.

Use the table to evaluate if the given power curve is reasonable - if the check value are lower than -5%, the power curve probably is too optimistic due to uncertainty in power curve measurement.

Power curve

Original data, Air density: 1.225 kg/m³

Wind speed Power Cp Wind speed Ct curve

Power, Efficiency and energy vs wind speed

Data used in calculation, Air density: 1.121 kg/m³ New windPRO method (adjusted IEC method, improved to match turbine control) <RECOMMENDED>

Wind speed Power Cp Interval Energy Acc.Energy Relative [m/s] [kW] [m/s] [MWh] [MWh] [%]

1.0 0.0 0.00 0.50- 1.50 0.0 0.0 0.0 2.0 0.0 0.00 1.50- 2.50 0.0 0.0 0.0 3.0 64.5 0.24 2.50- 3.50 38.4 38.4 0.3 4.0 257.7 0.41 3.50- 4.50 183.2 221.6 1.5 5.0 544.7 0.44 4.50- 5.50 507.5 729.2 5.0 6.0 970.2 0.45 5.50- 6.50 1,069.7 1,798.8 12.3 7.0 1,561.7 0.46 6.50- 7.50 1,820.8 3,619.6 24.7 8.0 2,329.0 0.46 7.50- 8.50 2,539.0 6,158.6 42.0 9.0 3,199.9 0.44 8.50- 9.50 2,839.0 8,997.6 61.4 10.0 3,820.0 0.39 9.50-10.50 2,442.4 11,440.0 78.1 11.0 3,982.1 0.30 10.50-11.50 1,616.7 13,056.7 89.1 12.0 3,999.8 0.23 11.50-12.50 875.3 13,931.9 95.1 13.0 4,000.0 0.18 12.50-13.50 411.5 14,343.4 97.9 14.0 4,000.0 0.15 13.50-14.50 174.9 14,518.3 99.1 15.0 4,000.0 0.12 14.50-15.50 71.1 14,589.4 99.6 16.0 4,000.0 0.10 15.50-16.50 30.0 14,619.4 99.8 17.0 4,000.0 0.08 16.50-17.50 14.0 14,633.3 99.9 18.0 4,000.0 0.07 17.50-18.50 7.2 14,640.5 99.9 19.0 4,000.0 0.06 18.50-19.50 3.9 14,644.4 100.0 20.0 4,000.0 0.05 19.50-20.50 2.1 14,646.5 100.0 21.0 3,742.0 0.04 20.50-21.50 1.1 14,647.5 100.0 22.0 2,730.0 0.03 21.50-22.50 0.4 14,647.9 100.0 23.0 1,805.0 0.01 22.50-23.50 0.2 14,648.1 100.0 24.0 1,284.0 0.01 23.50-24.50 0.1 14,648.2 100.0 25.0 0.0 0.00 24.50-25.50 0.0 14,648.2 100.0

Trang 12

VN- Khanh Hoa Tat Thanh / p9.pecc4@gmail.com

Calculated:

5/15/2020 9:38 AM/3.3.274

PARK - Wind Data Analysis

Calculation: Lien Lap_V150_hub105_48MWWind data: A - Resource file(s); Hub height: 105.0

Trang 13

VN- Khanh Hoa Tat Thanh / p9.pecc4@gmail.com

Calculated:

5/15/2020 9:38 AM/3.3.274

PARK - Wind Data Analysis

Calculation: Lien Lap_V150_hub105_48MWWind data: A - Resource file(s); Hub height: 105.0

Trang 14

VN- Khanh Hoa Tat Thanh / p9.pecc4@gmail.com

Calculated:

5/15/2020 9:38 AM/3.3.274

PARK - Wind Data Analysis

Calculation: Lien Lap_V150_hub105_48MWWind data: A - Resource file(s); Hub height: 105.0

Trang 15

VN- Khanh Hoa Tat Thanh / p9.pecc4@gmail.com

Calculated:

5/15/2020 9:38 AM/3.3.274

PARK - Park power curve

Calculation: Lien Lap_V150_hub105_48MW

Measuring a park power curve is not as simple as measuring a WTG power curve due to the fact that the park power curve depends on the wind direction and that the same wind speed normally will not appear for the entire park area at the same time (only in very flat non-complex terrain) The idea with this version of the park power curve is not to use it for validation based on measurements This would require at least 2 measurement masts at two sides of the park, unless only a few direction sectors should be tested, AND non complex terrain (normally only useable off shore) Another park power curve version for complex terrain is available in windPRO.

The park power curve can be used for:

1 Forecast systems, based on more rough (approximated) wind data, the park power curve would be an efficient way to make the connection from wind speed (and direction) to power.

2 Construction of duration curves, telling how often a given power output will appear, the park power curve can be used together with the average wind distribution for the Wind farm area in hub height The average wind distribution can eventually be obtained based on the Weibull parameters for each WTG position These are found at print menu: >Result to file<

in the >Park result< which can be saved to file or copied to clipboard and pasted in Excel.

3 Calculation of wind energy index based on the PARK production (see below).

4 Estimation of the expected PARK production for an existing wind farm based on wind measurements at minimum 2 measurement masts at two sides of wind farm The masts must be used for obtaining the free wind speed The free wind speed is used in the simulation of expected energy production with the PARK power curve This procedure will only work suitable

in non complex terrains For complex terrain another park power curve calculation is available in windPRO (PPV-model).

Note:

From the >Result to file< the >Wind Speeds Inside Wind farm< is also available These can (e.g via Excel) be used for extracting the wake induced reductions in measured wind speed.

Trang 16

VN- Khanh Hoa Tat Thanh / p9.pecc4@gmail.com

Calculated:

5/15/2020 9:38 AM/3.3.274

PARK - WTG distances

Calculation: Lien Lap_V150_hub105_48MW

"EMD Satellite Imagery – 10m" by EMD International A/S (Contains modified Copernicus Sentinel data 2016 & 2017)

Scale 1:40,000 New WTG

Trang 17

VN- Khanh Hoa Tat Thanh / p9.pecc4@gmail.com

Calculated:

5/15/2020 9:38 AM/3.3.274

PARK - Map

Calculation: Lien Lap_V150_hub105_48MW

"EMD Satellite Imagery – 10m" by EMD International A/S (Contains modified Copernicus Sentinel data 2016 & 2017)

0 250 500 750 1000 m Map: windPRO Global Satellite Imagery – 10m , Print scale 1:20,000, Map center UTM (north)-WGS84 Zone: 48 East: 680,457 North: 1,838,958

Trang 18

CHƯƠNG 2 - TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ ĐIỆN NHÀ MÁY 2.1 PHẦN MỀM SỬ DỤNG

Mục đích của việc tính toán dòng ngắn mạch là để lựa chọn thiết bị đóng cắt phía

trung thế nhà máy phải đảm bảo điều kiện làm việc trong trường hợp vận hành bình

thường và khi xảy ra sự cố ngắn mạch

Dựa theo các dữ liệu thiết kế đầu vào và catalogue thiết bị turbine dự kiến của nhà

máy, kết hợp với các dữ liệu lưới điện đấu nối từ hệ thống điện khu vực Sử dụng phần

mềm ETAB 16.0 để xây dựng mô hình mô phỏng tính toán cho hệ thống điện nhà máy

điện gió, ta có thể mô phỏng chế độ phát công suất cực đại, các tổn hao và dòng điện

ngắn mạch 3 pha tại các thanh cái trong nhà máy điện gió

Thông số turbine sử dụng trong mô phỏng:

Vị trí tính toán dòng điện ngắn mạch 3 pha Kết quả Đơn vị

Kết luận:

Trang 19

2.3 MÔ PHỎNG PHÂN BỐ CÔNG SUẤT

Nhận xét:

- Tính toán trong trường hợp phát công suất cực đại của nhà máy, mỗi turbine sẽ phát tối đa công suất thiết kế là 4.2MW

- Kết nối các trụ gió theo kiểu nối tiếp, sử dụng các mạch đường dây trên không có tiết diện tăng dần từ 120mm2 – 185mm2 – 240mm2 – 300mm2

- Độ sụt áp tối đa trên mạch đường dây trên không có tiết diện 300mm2 với khoảng cách xa nhất là 3.92% nhỏ hơn 5% điện áp định mức hệ thống là thỏa mãn quy phạm

Trang 20

2.4 MÔ PHỎNG NGẮN MẠCH

Nhận xét:

- Chọn máy cắt đầu cực máy phát turbine gió có dòng cắt ngắn mạch định mức là 50kA/1s

- Dòng ngắn mạch tối đa tại các thanh cái 35kV tại các trụ turbine gió nhà máy xấp xỉ 4kA

- Chọn dòng ngắn mạch chịu đựng của tủ RMU 35kV turbine gió là 25kA/1s

Trang 21

2.5 TÍNH TOÁN HỆ THỐNG NỐI ĐẤT

Tính toán hệ thống nối đất của trụ turbine gió sẽ dựa vào việc kiểm tra điện áp tiếp xúc,

điện áp bước, điện trở lưới nối đất Sử dụng phần mềm ETAP 16.0.0C để mô phỏng hệ

thống nối đất của trụ turbine gió

Kết quả tính toán phải thỏa mãn quy định trong IEEE Std 80-2000 “IEEE Guide For

Safety In AC Substation Grounding”, IEC 61400-24 Turbin gió - phần 24: “Bảo vệ chống

sét” và Quy phạm trang bị điện - 11 TCN-18-2006 (Phần 1)

2.5.1 Điện trở suất đất

Từ kết quả báo cáo khảo sát cho thấy bảng giá trị điện trở suất đất trung bình tại từng vị

trí trụ turbine gió như sau:

=> Điện trở suất đất trung bình khu vực dự án: ρ = 946,2Ω.m

=> Chọn giá trị điện trở suất đất tính toán: ρtt = 950Ω.m, xem xét lớp đất tính toán là

đồng nhất và có chiều dày là 10m Trên bề mặt nền đất hoàn thiện rải bổ sung lớp đá dăm

có chiều dày 10cm

2.5.2 Dữ liệu đầu vào

- Dòng điện ngắn mạch sự cố tại thanh cái 35kV : Isc = 4kA;

Trang 22

- Chiều rộng lớn nhất của lưới nối đất : b = 50m;

- Thời gian duy trì sự cố theo độ bền nhiệt : tf = 0,5s;

- Thời gian duy trì sự cố theo E_step/ E_touch : ts = 0,5s;

- Nhiệt độ tương ứng với điện trở suất dây dẫn : Tr = 40°C;

- Điện trở suất của dây nối đất ở nhiệt độ Tr : ρr = 1,7241mΩ/cm;

2.5.3 Bố trí lưới nối đất trụ turbine gió điển hình

Trang 23

2.5.4 Kết quả mô phỏng

Đồ thị phân bố điện áp bước của lưới nối đất

Đồ thị phân bố điện áp tiếp xúc của lưới nối đất

Đồ thị phân bố GPR của lưới nối đất

Trang 24

2.5.5 Kết quả tính toán

Kết quả mô phỏng ETAP:

- Điện trở nối đất tính toán 01 trụ gió : Rg = 3,096Ω < 10Ω

Với giá trị lưới nối đất thiết kế là 3,096Ω nhỏ hơn 10Ω đã thỏa mãn quy phạm trang

bị điện dành cho giá trị nối đất chống sét Vậy lưới nối đất thiết kế là đạt yêu cầu

Trang 25

CHƯƠNG 3 - TÍNH TOÁN PHẦN GIAO THÔNG PHỤ LỤC 3.1: TÍNH TOÁN KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG

(Thiết kế theo 22 TCN 211-06 : Áo đường mềm - Các yêu cầu và chỉ dẫn thiết kế)

I Số liệu chung:

Loại đường và cấp đường : Đường ô tô - Đường cấp V miền núi

Số làn xe thiết kế : 2 làn

Loại kết cấu tầng mặt : Cấp cao A2

Hệ số cường độ về kéo uốn : 0,94

Mô đun đàn hồi yêu cầu Eyc : 100 (MPa)

II Đặc trưng tính toán của đất nền:

E tr (MPa)

E ku (MPa)

R ku (MPa)



(độ)

C (MPa)

Trang 26

IV Tính toán lưu lượng xe:

Dự báo lưu lượng xe tính toán ở năm thứ : 5

Bảng A1: Dự báo thành phần giao thông

Loại xe Trọng lượng

trục P i (kN)

Số trục sau

Số bánh của mỗi cụm bánh

ở trục sau

Khoảng cách trục sau (m)

Lưu lượng xe

n i (xe/ngày đêm)

- Số trục xe qui đổi về số trục xe tiêu chuẩn : N = 32 (trục xe tiêu chuẩn/ngày đêm)

- Số trục xe tính toán trên một làn xe : Ntt = 18 (trục/làn,ngày đêm)

- Số trục xe tiêu chuẩn tích lũy : Ne = 29055 (trục)

Trang 27

V Kiểm tra điều kiện độ võng đàn hồi:

VI Kiểm tra điều kiện cắt trượt:

Trang 28

PHỤ LỤC 3.2: TÍNH TOÁN KHẨU ĐỘ CỐNG

(m 3 /s) (cm) (m 3 /s) cửa (m) (m/s)

1 Đường chính T1 VT1 4,18 200x150 5,20 1 0,50 1,61 Chảy không áp

5 Đường nhánh N2 VT4.1 76,40 350x300 78,75 3 2,96 4,14 Chảy không áp

9 Đường chính T2 VT5 68,00 300x300 67,50 3 3,05 4,18 Chảy không áp

Ghi chú:

+ Khả năng thoát nước của cống [Qp] được tra bảng theo Sổ tay thiết kế đường ô tô

Trang 29

CHƯƠNG 4 - TÍNH TOÁN KẾT CẤU MÓNG TUABIN GIÓ

4.1 TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG

thiết kế

tự nhiên dùng trong xây dựng

Rules and Rules for Building, 2008

Rules and Rules for Building, 2007

2005

Part 1: General rules, seismic actions and rules for buildings

Conformity

10687-1:2015

Tuabin gió – Phần 1: Yêu cầu thiết kế

4.2 TÀI LIỆU ĐƯỢC CHỦ ĐẦU TƯ CẤP

anchor cage

4.3 VẬT LIỆU MÓNG TUABIN

4.3.1 Bê tông bệ đỡ

Trang 30

4.3.2 Bê tông đế móng

Mác bê tông C30/37, tương đương B35 (M450) (TCVN 5574-2018)

4.4 ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT

4.4.1 Chỉ tiêu cơ lý đất nền

Dựa trên kết quả khảo sát tại các hố khoan HK-TB-01 đến hố khoan HK-TB-13 và chiều

sâu chôn móng tua bin TB-01 đến TB-12

Các hố khoan đều xuất hiện các lớp địa chất sau:

+ Lớp đất phủ (đới sườn tàn tích edQ + đới phong hóa hoàn toàn IA1): Đới này nằm trên

bề mặt, thành phần là sét pha màu nâu, vàng nâu, nâu xám, lẫn cát sạn trạng thái rất cứng

+ Đới đá phong hóa mạnh IA2: Đới này nằm dưới lớp edQ+IA1, thành phần đá cát kết

phong hóa mạnh thành dăm cục, màu xám, nâu xám, chứ 50~60% cát, sạn và đá gốc,

Trong bước Thiết kế kỹ thuật này, lựa chọn vị trí tua bin TB-03 tại vị trí HK-TB-06,

chiều sâu móng đặt trong lớp đất edQ+IA1 Các vị trí tuabin khác được tính toán tương

tự và trình bày kết quả

Trang 31

Chỉ tiêu chi tiết tại các vị trí hố khoan và chiều dày lớp đất: xem trong Tập 7 “Báo cáo

kết quả khảo sát xây dựng”.

HK-TB-06

Trang 32

Bảng tổng hợp chỉ tiêu cơ lý của đất nền đới phong hóa edQ+IA1 và IA2

Hạn độ Atterberg

Độ sệt

Độ ẩm

tự nhiên

Khối lượng thể tích

Độ bão hòa

Độ rỗng

Hệ số rỗng

Giới hạn chảy

Giới hạn dẻo

Chỉ

số dẻo

Tự

Góc

ma sát trong

Lực dính kết

Hệ số nén lún Modul

Góc

ma sát trong

Lực dính kết

Hệ số nén lún

Trang 33

Hạn độ Atterberg

Độ sệt

Độ ẩm

tự nhiên

Khối lượng thể tích

Độ bão hòa

Độ rỗng

Hệ số rỗng

Giới hạn chảy

Giới hạn dẻo

Chỉ

số dẻo

Tự

Góc

ma sát trong

Lực dính kết

Hệ số nén lún Modul

Góc

ma sát trong

Lực dính kết

Hệ số nén lún

Trang 34

4.4.2 Thông tin mực nước ngầm

Địa chất thủy văn: Tại khu vực dự kiến xây dựng trụ tua bin từ 01 đến

HK-TB-13, qua công tác khoan khảo sát không thấy xuất hiện mực nước ngầm trong chiều sâu

khoan

4.4.3 Ảnh hưởng động đất, thiết kế kháng chấn

Giá trị gia tốc nền agR = 0.5286 (m/s2) (huyện Hướng Hóa, Quảng Trị) trong phạm vị

0.04g < agr < 0.08g thuộc vùng động đất yếu, do đó, không thiết kế kháng chấn và cấu

tạo kháng chấn, chỉ cần áp dụng các giải pháp kháng chấn đã được giảm nhẹ Đáy móng

Tuabin 03 đặt trong lớp đất sét pha, tận dụng lớp đất tự nhiên dưới đáy móng giảm chấn,

Khi thực tế thi công, giải pháp kháng chấn khác sẽ được xem xét đối với từng vị trí móng

cụ thể

4.5 KÍCH THƯỚC MÓNG TUA BIN

4.5.1 Kích thước móng

Trang 35

4.6 TẢI TRỌNG TUABIN TRUYỀN XUỐNG MÓNG

4.6.1 Trạng thái giới hạn cực hạn ULS – Tổ hợp cơ bản

4.6.2 Trạng thái giới hạn cực hạn ULA – Tổ hợp đặc biệt

Trang 37

4.7 KIỂM TRA MÓNG TUABIN

Theo mục 6.5 và mục 6.6, tiêu chuẩn EN1997-1:2004, đối với trường hợp Ultimate limit

state design (ULS), móng cần kiểm tra khả năng ổn định tổng thể và tải lệch tâm (Overall

stability, loads with large eccentricities), kiểm tra ổn định cân bằng tĩnh (Equilibrium

limit state-EQU), khả năng chịu tải đất nền (Bearing resistance), kiểm tra khả năng kháng

trượt (Sliding resistance), khả năng kháng lật (Overturning resistance); đối với trường

hợp Servicability limit state design (SLS), móng cần kiểm tra chuyển vị (Settlement)

4.7.1 Kiểm tra ổn định tổng thể, tải lệch tâm

Theo mục 6.5.4 (1)P, tiêu chuẩn EN19997-1:2004, móng chịu tải lệch tâm cần thỏa mãn

giá trị sau: tâm tải trọng không vượt quá 1/3 chiều rộng của móng hình chữ nhật hoặc 0,6

bán kính của móng hình tròn

Stt Tên trường hợp tải

Tải trọng tại đáy móng Kiểm

tra

N (kN) H(kN) M

(kN.m)

Mz (kN.m)

Ecc (m) ULS

Ngày đăng: 22/08/2023, 15:19

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Đồ thị phân bố điện áp bước của lưới nối đất - Llwp 30 05 2020 tap 4 1 pltt nhà máy điện gió
th ị phân bố điện áp bước của lưới nối đất (Trang 23)
Bảng A2: Bảng tính số trục xe quy đổi về số trục xe tiêu chuẩn 120kN - Llwp 30 05 2020 tap 4 1 pltt nhà máy điện gió
ng A2: Bảng tính số trục xe quy đổi về số trục xe tiêu chuẩn 120kN (Trang 26)
Bảng tổng hợp chỉ tiêu cơ lý của đất nền đới phong hóa edQ+IA1 và IA2 - Llwp 30 05 2020 tap 4 1 pltt nhà máy điện gió
Bảng t ổng hợp chỉ tiêu cơ lý của đất nền đới phong hóa edQ+IA1 và IA2 (Trang 32)
Bảng tổng hợp tải trọng tính toán: - Llwp 30 05 2020 tap 4 1 pltt nhà máy điện gió
Bảng t ổng hợp tải trọng tính toán: (Trang 36)
Hình dạng móng - Llwp 30 05 2020 tap 4 1 pltt nhà máy điện gió
Hình d ạng móng (Trang 41)
Bảng chỉ tiêu cơ lý đất đất nền - Llwp 30 05 2020 tap 4 1 pltt nhà máy điện gió
Bảng ch ỉ tiêu cơ lý đất đất nền (Trang 43)

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w