Đồ án ngành hệ thống điện TRẦN THẾ XUÂN TÙNG

Đồ án tốt nghiệp của em gồm hai nội dung chính sau: Phần 1: Thiết kế phần điện trong nhà máy thủy điện gồm 4 tổ máy, mỗi tổ máy có công suất 56 MW cấp điện cho phụ tải điện áp máy phát,

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC 

KHOA KỸ THUẬT ĐIỆN

Hiện nay, nền kinh tế nước ta đang hòa nhập với nền kinh tế thế giới, tuy vẫn là một  nước  nông  nghiệp  song  nền  công  nghiệp  của  ta  vẫn  đang  dần  vươn  tới  những tầm cao mới Cùng với các ngành khoa học khác, ngành công nghiệp điện  đóng một vai  trò quan  trọng  trong  nền  kinh  tế,  chính  trị  đất  nước với  hơn  70% điện  sản  xuất được dùng trong công nghiệp Vấn đề sản xuất, tiêu thụ điện năng, vận hành và bảo 

vệ hệ thống điện, đảm bảo an toàn, tin cậy và kinh tế đang là những mục tiêu hướng tới khi tính toán thiết kế hệ thống điện. 

Xuất phát từ thực tế đó em nhận thấy việc thiết kế phần điện nhà máy điện và trạm biến áp là rất cần thiết để em có thể tìm hiểu và nắm bắt một cách cụ thể hơn, thực tế hơn về một hệ thống điện hoàn chỉnh. Đồ án tốt nghiệp của em gồm hai nội dung chính sau: 

Phần 1: Thiết kế phần điện trong nhà máy thủy điện gồm 4 tổ máy, mỗi tổ máy có công suất 56 MW cấp điện cho phụ tải điện áp máy phát, phụ tải cấp điện áp trung 110kV và phát công suất thừa lên hệ thống 220kV. Gồm 6 chương: 

KHOA HỆ THỐNG ĐIỆN Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

Họ và tên giảng viên hướng dẫn: ThS PHÙNG THỊ THANH MAI

Họ và tên sinh viên:      Trần Thế Xuân Tùng

Tên đề tài: Thiết kế phần điện trong nhà máy thủy điện và Tính toán ổn định. 

……… 

……… 

………

……… 

……… 

……… 

……… 

……… 

……… 

……… 

……… 

……… 

……… 

……… 

Hà Nội, ngày…tháng…năm 2016        GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN 

KHOA HỆ THỐNG ĐIỆN Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN

Họ và tên giảng viên phản biện:   

Họ và tên sinh viên:       Trần Thế Xuân Tùng

Tên đề tài: Thiết kế phần điện trong nhà máy thủy điện và Tính toán ổn định

……… 

……… 

……… 

……… 

……… 

……… 

……… 

……… 

……… 

……… 

……… 

……… 

……… 

……… 

Hà Nội, ngày… tháng… năm 2017 GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN

PHẦN I THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN 

CHƯƠNG 1 TÍNH TOÁN CÂN BẰNG CÔNG SUẤT VÀ ĐỀ XUẤT CÁC  PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY  1

1.1. CHỌN MÁY PHÁT ĐIỆN   1

1.2. TÍNH TOÁN CÂN BẰNG CÔNG SUẤT   1

1.2.1. Công suất phát toàn nhà máy   1

1.2.2. Công suất tự dùng   2

1.2.3. Công suất phụ tải các cấp điện áp   3

1.2.4. Công suất phát về hệ thống   4

1.3. ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY   7

1.3.1. Cơ sở chung để đề xuất phương án nối dây   7

1.3.2. Đề xuất các phương án nối dây   8

1.4. KẾT LUẬN CHƯƠNG   12

CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP   13

A. PHƯƠNG ÁN 1   13

2.1.A. CHỌN MBA   13

2.1.1.A. Chọn loại và công suất định mức của MBA   13

2.1.2.A. Kiểm tra quá tải của MBA khi có sự cố   15

2.2.A. PHÂN BỐ CÔNG SUẤT CHO CÁC MBA   20

2.2.1.A. MBA 2 cuộn dây trong sơ đồ bộ MPĐ-MBA 2 cuộn dây   20

2.2.2.A. MBA liên lạc.   20

2.3.A. TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRONG MBA   21

2.3.1.A. Tổn thất điện năng trong MBA hai cuộn dây B3,B4   21

2.3.2.A. Tổn thất điện năng trong MBA tự ngẫu   22

B. PHƯƠNG ÁN 2   24

2.1.B. CHỌN MBA   24

2.1.1.B. Chọn loại và công suất định mức của MBA   24

2.1.2.B. Kiểm tra quá tải của các MBA   25

2.2.1.B. MBA 2 cuộn dây trong sơ đồ bộ MPĐ-MBA 2 cuộn dây   29

2.2.2.B. MBA liên lạc.   29

2.3.B. TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRONG MBA   30

2.3.1.B. Tổn thất điện năng trong MBA hai cuộn dây B1, B2,B5   30

2.3.2.B. Tổn thất điện năng trong MBA tự ngẫu   31

2.4.  KẾT LUẬN CHƯƠNG   32

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN KINH TẾ - KỸ THUẬT, CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU    33

3.1.  CHỌN SƠ ĐỒ THIẾT BỊ PHÂN PHỐI   33

3.1.1. Phương án 1   33

3.1.2 Phương án 2   34

3.2.  TÍNH TOÁN KINH TẾ-KỸ THUẬT CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU   34

3.2.1. Vốn đầu tư   34

3.2.2 Chi phí vận hành hàng năm   36

3.2.3 Lựa chọn phương án tối ưu   37

3.3.  KẾT LUẬN CHƯƠNG   37

CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN DÒNG ĐIỆN NGẮN MẠCH   38

4.1. CHỌN ĐIỂM NGẮN MẠCH   38

4.2. LẬP SƠ ĐỒ THAY THẾ   39

4.2.1. Chọn các lượng cơ bản  39

4.2.2. Tính điện kháng tương đối của các phần tử   39

4.2.3. Sơ đồ thay thế   40

4.3. TÍNH DÒNG NGẮN MẠCH THEO ĐIỂM   41

4.3.1. Ngắn mạch tại điểm N1   41

4.3.2. Ngắn mạch tại điểm N2   43

4.3.3. Ngắn mạch tại điểm N3’   45

4.3.4. Ngắn mạch tại điểm N3   46

4.3.5. Ngắn mạch tại điểm N4   48

CHƯƠNG 5 CHỌN CÁC KHÍ CỤ ĐIỆN VÀ DÂY DẪN   49

5.1. DÒNG ĐIỆN LÀM VIỆC VÀ DÒNG ĐIỆN CƯỠNG BỨC   49

5.1.1. Dòng điện các mạch phía 220 kV   49

5.1.2. Dòng điện các mạch phía 110 kV   49

5.1.3. Dòng điện các mạch hạ áp 10,5 kV   50

5.2. CHỌN MÁY CẮT VÀ DAO CÁCH LY   51

5.2.1. Chọn máy cắt điện (MC)   51

5.2.2. Chọn dao cách ly (CL)   52

5.3. CHỌN THANH DẪN CỨNG ĐẦU CỰC MÁY PHÁT   52

5.3.1. Chọn loại và tiết diện   52

5.3.2. Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt   54

5.3.3. Kiểm tra điều kiện ổn định động   54

5.3.4. Kiểm tra ổn định động có xét đến dao động riêng   55

5.3.5. Chọn sứ đỡ   56

5.4. CHỌN THANH DẪN MỀM   57

5.4.1 . Chọn tiết diện   57

5.4.2. Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt khi ngắn mạch   58

5.4.3. Kiểm tra điều kiện vầng quang   62

5.5. CHỌN CÁP VÀ KHÁNG ĐIỆN ĐƯỜNG DÂY   63

5.5.1. Chọn cáp   63

5.5.2. Chọn kháng điện đường dây   65

5.6. CHỌN MÁY BIẾN ÁP ĐO LƯỜNG   69

5.6.1. Máy biến dòng điện (BI)   69

5.6.2.  Máy biến điện áp (BU)  72

5.7. CHỌN CHỐNG SÉT VAN (CSV)   74

5.8.  KẾT LUẬN CHƯƠNG   75

PHẦN II TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH CHO NHÀ MÁY ĐIỆN THIẾT KẾ   81

1.1.1. Chế độ xác lập   82

1.1.2. Chế độ quá độ   82

1.2. YÊU CẦU ĐỐI VỚI HỆ THỐNG ĐIỆN   82

1.2.1. Đối với chế độ xác lập bình thường  82

1.2.2. Đối với chế độ xác lập sau sự cố   82

1.2.3. Đối với chế độ quá độ   83

1.3. ĐIỀU KIỆN TỒN TẠI CHẾ ĐỘ XÁC LẬP BÌNH THƯỜNG CỦA HỆ  THỐNG ĐIỆN 83

1.4. ĐỊNH NGHĨA VÀ PHÂN LOẠI ỔN ĐỊNH   83

1.4.1. Ổn định góc roto với nhiễu loạn nhỏ   84

1.4.2. Ổn định quá độ   84

1.4.3. Ổn định tần số   84

1.4.4. Ổn định điện áp   84

CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẬP   85

2.1. LẬP SƠ ĐỒ THAY THẾ   85

2.1.1. Tính toán các thông số   85

2.1.2. Sơ đồ thay thế   85

2.1.3. Biến đổi sơ đồ về dạng đơn giản   89

2.2. TÍNH TOÁN SUẤT ĐIỆN ĐỘNG VÀ LẬP ĐƯỜNG ĐẶC TÍNH CÔNG  SUẤT 96 2.2.1. Xác định suất điện động E’   96

2.2.2.  Xác định tổng trở riêng, tổng trở tương hỗ giữa hệ thống và nhà máy . 96 2.2.3. Phương trình đặc tính công suất.   97

2.2.4. Tính công suất cơ của Tuabin P0   97

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH QUÁ ĐỘ   98

3.1. LẬP ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT CHO TỪNG CHẾ ĐỘ   98

3.1.1. Trước khi xảy ra ngắn mạch.   98

3.1.2. Trong khi xảy ra ngắn mạch.   98

3.2. XÁC ĐỊNH GÓC CẮT GIỚI HẠN   102 3.3. TÍNH THỜI GIAN CẮT GIỚI HẠN   104 TÀI LIỆU THAM KHẢO   105  

Bảng 1.1. Thông số kỹ thuật của máy phát điện   1

Bảng 1.2. Biến thiên công suất phát toàn nhà máy   2

Bảng 1.3. Biến thiên công suất tự dùng   2

Bảng 1.4. Biến thiên phụ tải cấp điện áp máy phát   3

Bảng 1.5. Biến thiên phụ tải cấp điện áp trung 110kV   3

Bảng 1.6. Bảng tổng hợp phụ tải các cấp điện áp   4

Bảng 2.1.A. Thông số máy biến áp tự ngẫu B1, B2   14

Bảng 2.2.A. Thông số máy biến áp B3,B4   14

Bảng 2.1.B. Thông số máy biến áp tự ngẫu B2, B3   25

Bảng 2.2.B. Thông số máy biến áp B1,B4   25

Bảng 2.3.B.  Phân bố công suất cho các phía của MBA liên lạc   30

Bảng 2.4.B. Tính toán tổn thất điện năng trong MBATN   32

Bảng 2.5. Tổn thất điện năng của hai phương án   32

Bảng 3.1. Tổng hợp tính toán kinh tế - kỹ thuật của 2 phương án   37

Bảng 4.1. Kết quả tính toán ngắn mạch tại các điểm   48

Bảng 5.1. Bảng tổng kết dòng điện cưỡng bức các cấp điện áp   50

Bảng 5.2. Thông số máy cắt điện   51

Bảng 5.3. Thông số dao cách ly   52

Bảng 5.4. Thông số kỹ thuật của thanh dẫn cứng   53

Bảng 5.5. Thông số định mức của sứ   56

Bảng 5.6. Thông số kỹ thuật của thanh dẫn mềm   58

Bảng 5.9. Thông số kỹ thuật thanh dẫn mềm phía 220kV   62

Bảng 5.10. Thông số kỹ thuật của kháng điện   66

Bảng 5.11. Thông số kỹ thuật của kháng đơn cuộn dây nhôm   67

Bảng 5.12. Thông số máy cắt MC1   68

Bảng 5.13. Thông số máy biến dòng điện cấp 220 kV và 110 kV   69

Bảng 5.14. Thông số máy biến dòng điện cấp 10,5 kV   70

Bảng 5.15. Phụ tải đồng hồ cho sơ đồ hình 5.4   71

Bảng 5.16. Thông số kỹ thuật biến điện áp cấp 220kV và 110kV   72

Bảng 5.17. Phụ tải đồng hồ cho sơ đồ hình 5.4   73

Bảng 5.18. Thông số kỹ thuật máy biến điện áp một pha cấp điện 10,5 kV   73

Bảng 5.19. Thông số của chống sét van   75

Bảng 6.1. Thông số máy biến áp tự dùng riêng   77

Bảng 6.2. Thông số máy biến áp tự dùng chung   78

Bảng 6.3. Thông số máy cắt điện   79

Bảng 6.4. Thông số aptomat   80

Phần II  Bảng 2.1. Công suất về hệ thống tại các thời điểm   86

Hình 1.1. Đồ thị phụ tải tổng hợp   5

Hình 1.2. Sơ đồ nối dây phương án 1   8

Hình 1.3. Sơ đồ nối dây phương án 2   9

Hình 1.4. Sơ đồ nối dây phương án 3   10

Hình 1.5. Sơ đồ nối dây phương án 4   11

Hình 2.1.A. Sơ đồ nối dây phương án 1   13

Hình 2.2.A. Phân bố công suất MBATN khi sự cố 1 của phương án 1   15

Hình 2.3.A. Phân bố công suất MBATN khi sự cố 2 của phương án 1   17

Hình 2.4.A. Phân bố công suất MBATN khi sự cố 3 của phương án 1   19

Bảng 2.4.A. Bảng phân bố công suất cho các phía của MBA liên lạc   21

Bảng 2.5.A. Tính toán tổn thất điện năng trong MBATN   23

Hình 2.1.B. Sơ đồ nối dây phương án 2   24

Hình 2.2.B. Phân bố công suất MBATN khi sự cố 1 của phương án 2   26

Hình 2.3.B. Phân bố công suất MBATN khi sự cố 2 của phương án 2   28

Hình 3.1. Sơ đồ thiết bị phân phối phương án 1   33

Hình 3.2. Sơ đồ thiết bị phân phối phương án 2   34

Hình 4.1. Sơ đồ điểm ngắn mạch   38

Hình 4.2. Sơ đồ thay thế tại điểm NM N1   41

Hình 4.3. Sơ đồ thay thế dạng đơn giản tại điểm NM N1   43

Hình 4.4. Sơ đồ thay thế tại điểm NM N2   43

Hình 4.5. Sơ đồ thay thế dạng đơn giản tại điểm NM N2   44

Hình 4.8. Sơ đồ thay thế dạng đơn giản tại điểm NM N3   47

Hình 5.1. Mặt cắt của thanh dẫn cứng hình máng   53

Hình 5.2. Sơ đồ chọn sứ  56

Hình 5.3. Sơ đồ phân bố các phụ tải địa phương   65

Hình 5.4. Sơ đồ nối các dụng cụ đo vào BU và BI cấp 10,5 kV   70

Hình 6.1. Sơ đồ điện tự dùng nhà máy   77

Hình 6.2. Sơ đồ thay thế điểm ngắn mạch N7   79

Phần II  Hình 1.1. Sơ đồ phân loại ổn định hệ thống điện   83

Hình 2.1.  Sơ đố thay thế   89

Hình 2.2. Sơ đồ thay thế sau khi đánh số   90

Hình 2.3. Sơ đồ thay thế tương đương   90

Hình 2.4. Sơ đồ đơn giản sau khi biến đổi  95

Hình 2.5. Đặc tính công suất   97

Hình 3.1. Sơ đồ tính toán đặc tính công suất của nhà máy khi ngắn mạch 3 pha trên  một lộ đường dây nối nhà máy với hệ thống   98

Hình 3.2. Sơ đồ đơn giản sau khi rút gọn trong chế độ ngắn mạch   99

Hình 3.3. Sơ đồ đơn giản sau khi rút gọn trong chế độ sau cắt ngắn mạch   101

Hình 3.4. Các đường cong đặc tính trong các chế độ   103

Đồ án tốt nghiệp NHÀ MÁY ĐIỆN

Họ và tên sinh viên: Trần Thế Xuân Tùng Lớp: Đ7-H4 Cán bộ hướng dẫn: ThS Phùng Thị Thanh Mai

2 Phụ tải cấp điện áp trung 110 kV:

PHẦN I  THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY

ĐIỆN 

CHƯƠNG 1 TÍNH TOÁN CÂN BẰNG CÔNG SUẤT VÀ ĐỀ XUẤT CÁC

PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY

1.1 CHỌN MÁY PHÁT ĐIỆN

Theo nhiệm vụ thiết kế phần điện cho nhà  máy thủy điện ngưng  hơi gồm 4 tổ máy, mỗi tổ máy có công suất 56MW. Tra bảng 1.1 - phụ lục 1 - tài liệu [1], chọn máy phát điện thủy điện loại CB-465/120-16, có các thông số kỹ thuật như sau: 

Bảng 1.1 Thông số kỹ thuật của máy phát điện

Loại MPĐ  nđm, 

v/ph 

S đm ,  MVA 

1.2 TÍNH TOÁN CÂN BẰNG CÔNG SUẤT

1.2.1 Công suất phát toàn nhà máy

n- Tổng số tổ máy của nhà máy, n = 4. 

Áp dụng công thức  (1.1)  tính được công suất của toàn nhà máy tại thời điểm  (0 ÷ 7) là: 

dmF TD

1.2.3 Công suất phụ tải các cấp điện áp

Công suất phụ tải các  cấp điện áp tại từng  thời điểm  được xác  định theo công thức sau: 

Bảng 1.4 Biến thiên phụ tải cấp điện áp máy phát t(h)  0 ÷ 6  6 ÷ 11  11 ÷ 15  15 ÷ 21  21 ÷ 24 

Bảng 1.5 Biến thiên phụ tải cấp điện áp trung 110kV t(h)  0 ÷ 6  6 ÷ 11  11 ÷ 15  15 ÷ 21  21 ÷ 24 

S UT (MVA)  103,53  116,47  129,41  122,94  110 

- Khả  năng  phát  triển  của  nhà  máy  phụ  thuộc  vào  nhiều  yếu  tố  như  vị  trí  nhà máy, địa bàn phụ tải, nguồn nhiên liệu vv. Riêng về phần điện nhà máy hoàn toàn có khả năng phát triển thêm 1 số phụ tải ở các cấp điện áp sẵn có. 

 1.3 ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY

1.3.1 Cơ sở chung để đề xuất phương án nối dây

Phương án nối điện chính là một khâu hết sức quan trọng trong thiết kế nhà máy điện.  Phương án  nối  điện  phù  hợp  không  chỉ đem  lại  lợi  ích  lớn  về  kinh  tế  mà  cần phải đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật, độ tin cậy cung cấp điện cho các phụ tải, đồng thời thể hiện được tính khả thi. 

Căn  cứ  vào  kết  quả  tính  toán  phụ  tải  và  cân  bằng  công  suất  để  đề  xuất  các phương án nối dây. Các phương án đề xuất phải đảm bảo các nguyên tắc sau: 

 Nguyên tắc 1: 

Khi phụ tải địa phương có công suất nhỏ thì không cần thanh góp điện áp máy phát (TGUF), mà chúng được cấp điện trực tiếp từ các đầu cực máy phát điện (MPĐ). Quan trọng là nó phải  thỏa mãn điều kiện cho phép rẽ nhánh từ đầu cực MPĐ một lượng  công  suất  không quá  15%  công  suất  định mức  của  một  tổ  MPĐ.  Khi  đó,  giả thiết SUF trích điện từ đầu cực hai tổ MPĐ, ta có: 

max UF dmF

 Nguyên tắc 7: 

Đối với nhà máy điện có công suất một tổ máy nhỏ, có thể ghép một số MPĐ chung  một MBA, nhưng phải đảm bảo nguyên tắc tổng công suất các tổ MPĐ phải nhỏ hơn công suất dự trữ nóng của hệ thống điện, cụ thể là: 

Hình 1.2 Sơ đồ nối dây phương án 1

Phía  thanh  góp  cao  áp  dùng  2  MBATN  nối  với  MPĐ  làm  nhiệm  vụ  cung  cấp công suất cho phụ tải phía cao, phát công suất thừa lên hệ thống và liên lạc với thanh góp trung áp 110 kV. Với phụ tải bên trung ta dùng 2 bộ MPĐ-MBA 2 cuộn dây để 

MP2

S TD S UF S TD S UF

bộ  F4-B4.  Lượng  công  suất  thừa  và  thiếu  bên  trung  không  đáng  kể  nên  tổn thất công suất nhỏ. 

- Hướng phát triển trong tương lai cũng thuận lợi như phương án 1. 

Nhược điểm: 

- Có 3 chủng loại MBA như phương án 1 nhưng tập trung phía bên cao nhiều hơn nên vốn đầu tư cho trang thiết bị lớn hơn phương án 1. 

3 Phương án 3

Hình 1.4 Sơ đồ nối dây phương án 3

Đối với phương án này ta dùng 3 bộ MPĐ-MBA 2 cuộn dây (MP1-B1,MP2-B2, MP3-B3)  làm  việc  song  song  để  cung  cấp  điện  cho  phụ  tải  điện  áp  cao.  Bên  trung 

110 kV ta dùng 1 bộ  MPĐ-MBA 2 cuộn dây (MP4-B4) làm việc  song song. Và để liên lạc giữa 3 cấp điện áp với nhau ta dùng 2 MBA tự ngẫu B5, B6 liên lạc giữa hệ thống 2 thanh góp trung và cao, phía cuộn hạ thì cung cấp cho phụ tải điện áp máy 

Hình 1.5 Sơ đồ nối dây phương án 4

Phương  án  này  ta  dùng  2  bộ  MPĐ-MBA  2 cuộn  dây  (MP1-B1, MP2-B2)  làm việc song song để cung cấp điện cho phụ tải điện áp cao. Bên trung 110 kV ta dùng 2 

bộ MPĐ-MBA 2 cuộn dây (MP3-B3 và MP4-B4) làm việc song song. Và để liên lạc giữa 3 cấp điện áp với nhau ta dùng 2 MBA tự ngẫu B5, B6 liên lạc giữa hệ thống 2 thanh góp trung và cao, phía cuộn hạ thì cung cấp cho phụ tải điện áp máy phát và trích ra một phần cho tự dùng. 

- Phương án 3 và phương án 4 vốn đầu tư máy biến áp, trang thiết bị lớn và xác suất xảy ra sự cố nhiều hơn phương án 1 và phương án 2. 

Vậy hai phương án 1 và 2 có nhiều ưu điểm hơn, đảm bảo độ an toàn, độ tin cậy cung cấp điện, dễ vận hành    Do đó, ta giữ lại hai phương án này để tính toán các chỉ  tiêu  kinh  tế  -  kỹ  thuật,  từ  đó  lựa chọn  được  sơ  đồ nối  điện tối  ưu  cho  nhà  máy điện. 

1.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG

Trong chương 1 đã sơ bộ chọn được máy phát điện phù hợp với nhà máy thiết 

kế, tính toán phụ tải, cân bằng công suất và đưa ra được đồ thị phụ tải tổng hợp để biết  được  lượng  công  suất  phát  về  hệ  thống.  Qua  đó  cho  thấy  đồ  án  đã  thiết  kế  có công suất chủ yếu phát về hệ thống. 

Căn cứ vào kết quả tính toán phụ tải và cân bằng công suất đã đưa ra được các phương án nối dây phù hợp, đảm bảo được tính tin cậy cung cấp điện. Dựa vào một 

số điều kiện sơ bộ ta chọn được 2 phương án khả thi nhất để so sánh về kinh tế và kỹ thuật, tìm ra phương án tối ưu cho nhà máy. 

CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP Máy biến áp điện lực cũng như máy phát điện là thiết bị chính trong hệ thống điện, dùng để biến đổi điện năng từ cấp điện áp này sang cấp điện áp khác phục vụ cho việc truyền tải và phân phối điện năng. 

Máy  biến  áp  có  vai  trò  quan  trọng  về  mặt  kinh  tế  cũng  như  kỹ  thuật  trong  hệ thống điện. Mặc dù hiện nay, hiệu suất máy biến áp tăng lên tương đối cao nhưng tổn thất điện năng hằng năm trong MBA vẫn rất lớn và vốn đầu tư cao nên sau khi tính toán phụ tải thì ta tiến hành chọn máy biến áp. 

Bảng 2.1.A Thông số máy biến áp tự ngẫu B1, B2

2 MBA 2 cuộn dây trong sơ đồ bộ MPĐ-MBA 2 cuộn dây

U ( kV ) 

ΔPo  (kW) 

ΔP N  (kW)  U N  % 

Io%  Giá.10

3

  rúp 

2.1.2.A Kiểm tra quá tải của MBA khi có sự cố

Đối với  MBA  2  cuộn dây  B1,B4,  B5 không  cần  kiểm  tra  điều  kiện  quá  tải do khi xảy ra sự cố 1 trong 2 phần tử MPĐ hay MBA thì thiết bị còn lại sẽ bị ngừng làm việc nên không thể xảy ra hiện tượng làm việc trong điều kiện sự cố.  

Đối với MBA liên lạc, khi một trong các MBA trong sơ đồ (MBA bộ hay chính MBA liên lạc) bị sự cố thì MBA liên lạc còn lại phải mang tải nhiều hơn, cùng với sự huy  động  công  suất  dự  phòng  của hệ  thống  thì  mới có  thể  đảm  bảo  cung  cấp  công suất cho phụ tải các cấp cũng như phát về hệ thống như lúc bình thường. Ta tiến hành kiểm tra các MBATN và các bộ MPĐ-MBA 2 cuộn dây trong các trường hợp sự cố nặng nề nhất. Cụ thể xét các sự cố sau: 

1 Giả thiết sự cố hỏng một bộ bên trung (B3) tại thời điểm phụ tải trung cực đại

61,12 MVA 61,12 MVA

29,21 MVA 29,21 MVA

2.2.1.A MBA 2 cuộn dây trong sơ đồ bộ MPĐ-MBA 2 cuộn dây

Công suất của MBA này mang tải bằng phẳng tức là cho phát hết công suất từ 0h ÷ 24h lên thanh góp và được tính theo công thức: 

2.2.2.A MBA liên lạc

Mục đích của việc phân bố công suất cho các cuộn dây của MBATN để phục vụ cho tính toán tổn thất điện năng trong MBA. 

Phân bố công suất cho các cuộn dây của MBATN B1, B2 theo từng thời điểm như sau: 

Trong đó: S (t), S (t), SCT CC CH(t)   -  Công suất các phía trung,  cao,  hạ của MBA tại        thời điểm t, MVA. 

2.3.A TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRONG MBA

2.3.1.A Tổn thất điện năng trong MBA hai cuộn dây B3,B4

MBA  mang  tải  bằng  phẳng  Sbo cả  năm  (8760h),  tổn  thất  điện  năng  được  xác định theo công thức sau: 

2 bo

Áp dụng công thức (2.5a) tính được tổn thất điện năng trong MBA B3, B4 như sau: 

2 bo