Đồ án môn học lưới điện Chương 4 ---------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------- -------------------------------------------- 31 CHƯƠNG IV CHỌN MÁY BIẾN ÁP VÀ SƠ ĐỒ ĐI DÂY CHI TIẾT 4. 1 CHỌN SỐ LƯỢNG MÁY BIẾN ÁP VÀ DUNG LƯỢNG MÁY BIẾN ÁP 4. 1. 1 Chọn máy biến áp trong các trạm tăng áp của nhà máy điện : Ở đây nhà máy nhiệt điện có 3 tổ máy, có cùng công suất, công suất của 1 tổ máy là : P = 50 (MW) Điện năng do nhà máy sản xuất ra được truyền toàn bộ lên điện áp cao trừ công suất tự dùng do vậy ta áp dụng các sơ đồ bộ nối máy phát điện với máy biến áp tăng áp. Công suất của máy biến áp phải đảm bảo truyền toàn bộ công suất phản kháng và công suất tác dụng của máy phát điện. Tức là công suất của máy biến áp phải thỏa mãn điều kiện: S đmBA ≥ S đmF – S tdF 94,52 85,0 50%.10 85,0 50 =−≥ dmBA S Tra bảng16 (Trang 213), Nguyễn Văn Đạm, Mạng lưới điện , NXBKHKT, Hà Nội 2002 chọn máy biến áp TDH-63000/100 S đm MVA Thông số sản xuất Thông số tính toán U đm (kV) U N % ΔP N kW ΔP o kW I o % R B (Ω) X B (Ω) ΔQ o kVAr cao hạ 63 115 10,5 10,5 260 59 0,65 0,87 22 410 4. 1. 2 Chọn máy biến áp trong các trạm hạ áp : Chọn máy biến áp trong các trạm hạ áp là việc quan trọng, nó phụ thuộc vào tính chất của các phụ tải . Với các hộ tiêu thụ là loại 1 nên để đảm bảo cung cấp điện cho phụ tải thì sơ đồ nối dây phải 2 mạch , do mạng chỉ có 2 cấp điện áp nên ta chọn 2 máy biến áp ( 3 pha 2 cuộn dây - 110 kV ) giống nhau làm việc song song trong tất cả các trạm . Với các phụ tải loại 3 yêu c ầu độ tin cậy với độ tin cậy không cao bằng các hộ phụ tải loại 1 nên ở các trạm biến áp phụ tải đi với lộ dây đơn ta dùng 1 máy biến áp . Đồ án môn học lưới điện Chương 4 ---------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------- -------------------------------------------- 32 Các máy biến áp được chọn sao cho phải đảm bảo cung cấp điện trong tình trạng bình thường ( lúc phụ tải cực đại ) ; nhưng tránh chọn máy biến áp có công suất quá lớn vì khi phụ tải cực tiểu máy biến áp làm việc non tải sẽ gây tổn thất . Đặc biệt khi sự cố một máy biến áp thì máy bi ến áp còn lại phải có khả năng chạy quá tải mà vẫn đảm bảo cung cấp đủ công suất cần thiết Cho phép MBA chạy quá tải trong vòng ít nhất là 5 ngày đêm , mỗi ngày không vượt quá 6 tiếng . Khi đó ta phải có điều kiện như sau: )1( max − =≥ nk S SS dktt (4.1) Với: S tt - công suất tính toán của máy biến áp (MVA). S max - công suất phụ tải ở chế độ cực đại (MVA). k - hệ số quá tải ( chọn k = 1,4 : nghĩa là cho phép quá tải 40% với điều kiện đã nói ở trên ). n - số lượng máy biến áp trong một trạm (n = 2 với phụ tải loại 1) Với phụ tải loại 3 : max SS tt ≥ Ta có bảng sau : Trạm P MW Q MVAr S MVA S đk MVA Số MBA MBA lựa chọn 1 30 17,80 34,88 24,92 2 TPDH-25000/110 2 25 15,49 29,41 21,01 2 TPDH-25000/110 3 38 19,47 42,70 30,50 2 TPDH-32000/110 4 34 18,35 38,64 27,60 2 TPDH-32000/110 5 28 15,87 32,18 22,99 2 TPDH-25000/110 6 35 16,95 38,89 27,78 2 TPDH-32000/110 7 38 19,47 42,70 30,50 2 TPDH-32000/110 8 40 19,37 44,44 31,75 2 TPDH-32000/110 9 32 16,39 35,96 35,96 1 TPDH-40000/110 Đồ án môn học lưới điện Chương 4 ---------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------- -------------------------------------------- 33 Tra bảng16 (Trang 213), Nguyễn Văn Đạm, Mạng lưới điện , NXBKHKT, Hà Nội 2002. Ta có các thông số : Kiểu máy TPDH-40000/110 TPDH-32000/110 TPDH-25000/110 S dđ ( MVA ) 40 32 25 U c ( kV ) 115 115 115 U h ( kV ) 11 11 11 U n % 10,5 10,5 10,5 Δ P n ( kW ) 175 145 120 Δ P 0 ( kW ) 52 35 29 I 0 % 0,7 0,75 0,8 R( Ω ) 1,44 1,87 2,54 X( Ω ) 34,8 43,5 55,9 Q 0 ( kVAr ) 280 240 200 4. 2 CHỌN SƠ ĐỒ NỐI DÂY TRONG CÁC TRẠM Sơ đồ nối dây cụ thể trong các trạm được chọn phù hợp với chế độ vận hành của MBA trong trạm và theo phụ tải trong trạm . 4. 2. 1 Đối với trạm 110 kV của hệ thống : Dùng sơ đồ hệ thống hai thanh góp ( liên hệ với nhau bởi máy cắt nối MCLL) . Mỗi nguồn cung cấp và mỗi đường dây với thanh góp qua một máy cắt và hai dao cách ly thanh góp. Một hệ thống thanh góp làm việc và một hệ thống thanh góp dự trữ, sự liên lạc giữa hai thanh góp nhờ máy cắt nối. Ưu điểm của sơ đồ hai hệ thống thanh góp là lần l ượt sửa chữa từng thanh góp mà không hộ tiêu thụ nào bị mất điện, sửa chữa dao cách ly của mạch nào thì chỉ mạch ấy bị mất điện ; nhanh chóng phục hồi thiết bị khi ngắn mạch trên hệ thống thanh góp làm việc, sửa chữa máy cắt bất kỳ mạch nào mà mạch ấy không phải ngừng làm việc lâu dài. Nhược điểm của sơ đồ này là dùng dao cách ly đóng c ắt các mạch điện song song. Nếu thao tác nhầm sẽ dẫn đến hậu quả nghiêm trọng. Mặt khác, nếu không phân đoạn thanh góp làm việc, khi ngắn mạch sẽ gây mất điện toàn bộ thiết bị . Đồ án môn học lưới điện Chương 4 ---------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------- -------------------------------------------- 34 Sơ đồ như sau : 4. 2. 2 Đối với trạm 110 kV của nhà máy điện : Nhà máy điện gồm 3 tổ máy phát nối bộ với 3 máy biến áp tăng áp cấp điện lên hệ thống thanh góp 110 kV của nhà máy điện. Đồ án môn học lưới điện Chương 4 ---------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------- -------------------------------------------- 35 4. 2. 3 Trạm trung gian Chọn sơ đồ hệ thống hai thanh góp có máy cắt phân đoạn. Các phụ tải dược nối với cả hai phân đoạn để không bị ngừng làm việc khi bị sự cố một phân đoạn. Sơ đồ 4. 2. 4 Trạm cuối Dùng hệ thống có 2 phân đoạn thanh góp : + Nếu l ≥ 70 Km thì đặt MC điện cao áp ở phía đường dây bởi vì với l lớn thì sự cố xảy ra nhiều do thao tác đóng cắt nhiều vì vậy người ta đặt Đồ án môn học lưới điện Chương 4 ---------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------- -------------------------------------------- 36 MC ở cuối đường dây , trong khi đó các máy biến áp vẫn làm việc bình thường ( sơ đồ a) + Với l < 70 km thì đặt máy cắt điện cao áp ở phía MBA (sơ đồ b ) Qua tính toán sơ bộ ta có bảng số liệu và sơ đồ đi dây sau : BẢNG SỐ LIỆU N_1 N_2 2_3 N_5 5_4 N_6 P(MW) 30 68 32 64 24 25 Q(MVAr) 18,6 42,16 19,84 39,68 14,88 15,5 L(Km) 82,46 70,7 50 80,62 41,23 100,5 n 2 2 2 2 2 2 Loại dây AC_95 AC_185 AC_95 AC_185 AC_70 AC_70 r o ( Ω /km) 0,33 0,17 0,33 0,17 0,46 0,46 x o ( Ω /km) 0,43 0,41 0,43 0,41 0,44 0,44 b o .10 -6 (S/km) 2,65 2,84 2,65 2,84 2,58 2,58 R( Ω ) 27,21 12,02 16,5 13,71 18,97 46,23 X( Ω ) 35,71 29,27 21,65 33,38 18,14 44,22 B.10 -4 (S) 2,185 2,008 1,325 2,29 1,064 2,593 Loại MBA TPDH 32000 110 TPDH 32000 110 TPDH 32000 110 TPDH 40000 110 TPDH 25000 110 TPDH 32000 110 Sđm(MVA) 32 32 32 40 25 32 Đồ án môn học lưới điện Chương 4 ---------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------- -------------------------------------------- 37 Un% 10,5 10,5 10,5 10,5 10,5 10,5 Δ Pn(kW) 145 145 145 175 120 145 Δ Po(kW) 35 35 35 52 29 35 Qo(kVAr) 240 240 240 280 200 240 R( Ω ) 1,87 1,87 1,87 1,44 2,54 1,87 X( Ω ) 43,5 43,5 43,5 34,8 55,9 43,5 . -- -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - . Đồ án môn học lưới điện Chương 4 -- -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- - -- -