nusinh_hue89vn
New Member
Download miễn phí Thiết kế phần điện của nhà máy nhiệt điện công suất 240 MW
LỜI NÓI ĐẦU 1
MỤC LỤC 2
CHƯƠNG I 5
1. CHỌN MÁY PHÁT ĐIỆN 5
2. TÍNH TOÁN PHỤ TẢI VÀ CÂN BẰNG CÔNG SUẤT 5
2.1. Phụ tải cấp điện áp máy phát. 5
2.2. Phụ tải cấp điện áp trung 110kV 6
2.3. Công suất phát của nhà máy. 7
2.4. Phụ tải tự dùng của nhà máy 9
2.5. Công suất phát về hệ thống. 9
3. MỘT SỐ NHẬN XÉT CHUNG 11
CHƯƠNG II 13
I. ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN 13
1. Phương án 1 13
2. Phương án 2 14
3. Phương án 3 15
4. Phương án 4 15
5. Kết luận 16
II. TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP CHO CÁC PHƯƠNG ÁN 16
1. Phương án 1. 16
1.1. Chọn Máy Biến Áp 17
1.2. Phân Bố Công Suất Cho Các MBA 18
1.3. Kiểm Tra Quá Tải Của Các MBA 18
1.4. Tính Tổn Thất Điện Năng 20
1.5. Tính Dòng Điện Cưỡng Bức Của Các Mạch 22
2. Phương án 2. 24
2.1. Chọn máy biến áp 24
2.2. Phân Bố Công Suất Cho Các MBA 25
2.3. Kiểm Tra Quá Tải Của Các MBA 26
2.4. Tính Tổn Thất Điện Năng 28
2.5. Tính Dòng Điện Cưỡng Bức Của Các Mạch 30
CHƯƠNG III 33
I. PHƯƠNG ÁN 1 33
1. Xác định điểm ngắn mạch tính toán 33
2. Xác định điện kháng của các phần tử. 34
3. Xác định dòng ngắn mạch. 35
3.1. Ngắn mạch tại N-1 35
3.2. Ngắn mạch tại N-2 37
3.3. Ngắn Mạch Tại N-3 38
3.4. Ngắn mạch tại N-3’ 39
3.5. Ngắn Mạch Tại N-4 41
4. Chọn máy cắt điện. 41
II. PHƯƠNG ÁN 2 42
1. Xác định điểm ngắn mạch tính toán 42
2. Xác định điện kháng của các phần tử. 42
3. Xác định dòng ngắn mạch. 42
3.1. Ngắn mạch tại N-1 42
3.2. Ngắn mạch tại N-2 45
3.3. Ngắn Mạch Tại N-3 46
3.4. Ngắn mạch tại N-3’ 47
3.5. Ngắn Mạch Tại N-4 49
4. Chọn máy cắt điện. 49
CHƯƠNG IV 51
I. PHƯƠNG ÁN 1 52
1. Tính vốn đầu tư của thiết bị. 52
1.1. Vốn Đầu Tư Mua Máy Biến Áp 53
1.2. Vốn Đầu Tư Xây Dựng Các Mạch Thiết Bị Phân Phối 53
2. Tính phí tổn vận hành háng năm. 53
3. Chí phí tính toán của phương án: 54
II. PHƯƠNG ÁN 2 54
1. Tính vốn đầu tư của thiết bị. 54
1.1. Vốn Đầu Tư Mua Máy Biến Áp 55
1.2. Vốn Đầu Tư Xây Dựng Các Mạch Thiết Bị Phân Phối 55
2. Tính phí tổn vận hành hang năm. 55
3. Chi phí tính toán của phương án. 56
III. SO SÁNH KINH TẾ - KỸ THUẬT CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU 56
1. Kết luận về tính toán kinh tế. 56
2. So sánh về mặt kĩ thuật. 56
3. Kết luận. 56
CHƯƠNG V 57
1. CHỌN MÁY CẮT VÀ DAO CÁCH LY. 57
1.1. Chọn máy cắt điện : 57
1.2. Chọn dao cách ly. 57
2. CHỌN THANH DẪN, THANH GÓP. 58
2.1. Chọn thanh dẫn cứng : 58
2.2. Chọn dây dẫn mềm. 61
3. CHỌN THIẾT BỊ CHO PHỤ TẢI ĐỊA PHƯƠNG. 67
3.1. Chọn cáp cho phụ tải địa phương. 67
3.2. Chọn kháng điện : 69
4. CHỌN CHỐNG SÉT VAN: 72
4.1. Chọn chống sét van cho thanh góp : 72
4.2. Chọn chống sét van cho máy biến áp : 72
5. CHỌN MÁY BIẾN ĐIỆN ÁP VÀ MÁY BIẾN DÒNG ĐIỆN. 73
5.1. Cấp điện áp 220 kV. 73
5.2. Cấp điện áp 110 kV. 74
5.2.1. Máy biến điện áp: 74
5.2.2. Máy biến dòng điện. 74
5.3. Cấp điện áp máy phát 10,5 kV 74
CHƯƠNG VI 79
1. SƠ ĐỒ CUNG CẤP ĐIỆN TỰ DÙNG 79
2. CHỌN MÁY BIẾN ÁP TỰ DÙNG: 80
2.1. Chọn máy biến áp tự dùng cấp I : 80
2.2. Chọn máy biến áp tự dùng cấp II : 81
3. CHỌN MÁY CẮT 82
3.1. Máy cắt phía cao áp MBA tự dùng : 82
3.2. Máy cắt hạ áp MBA tự dùng : 82
TÀI LIỆU THAM KHẢO 84
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
ính trong phần trước là:SHmax = 63,88125 MVA<68,5 MVA
Lượng công suất cần tải qua tự ngẫu từ cao áp sang trung áp là:
SCmax= STmax – SHmax =68,5 - 63,88125 = 4.619 MVA
Như vậy chế độ làm việc của tự ngẫu là công suất được truyền từ, phụ tải phía trung là lớn nhất. Do đó công suất qua cuộn chung là lớn nhất và điều kiện kiểm tra quá tải bình thường là:
Do hệ số công suất nên công suất qua cuộn chung bằng:
Suy ra lượng công suất lớn nhất tải qua cuộn chung:
(
)
.
88125
,
63
S
S
S
max
C
H
max
.
ch
+ 0,5.4,619 = 66,19 MVA
=
a
+
=
Ta nhận thấy Sch.max< ksc.Stt = 112 MVA nên máy biến áp tự ngẫu không bị quá tải sự cố.
Tóm lại, các máy biến áp đã chọn hoàn toàn đảm bảo điều kiện quá tải bình thường lẫn quá tải sự cố.
Tính Tổn Thất Điện Năng
Tổn thất điện năng trong máy biến áp hai dây quấn B1 và B4
Do bộ máy biến áp – máy phát làm việc với phụ tải bằng phẳng trong suốt cả năm nên tổn thất điện năng trong mỗi máy biến áp hai cuộn dây có hai cuộn dây phân chia điện áp thấp là:
Thay số ta có, tổn thất điện năng trong máy biến áp B3:
ΔAB3 = 80.8760 + 320.(69/80)2.8760 = 2786118 kWh = 2786,118MWh
Tổn thất điện năng trong máy biến áp B4:
ΔAB4 = 70.8760 + 310.(69/80)2.8760 = 2633352 kWh = 2633,352 MWh
Vậy tổn thất điện năng trong các máy biến áp hai dây quấn là:
ΔAb = ΔAB3 + ΔAB4 = 5419,470 MWh
Tổn thất điện năng trong máy biến áp liên lạc
Tổn thất điện năng trong máy biến áp liên lạc tính theo công thức:
trong đó:
: tổn thất ngắn mạch trong cuộn dây cao, trung, hạ
của máy biến áp tự ngẫu, kW
: công suất qua cuộn cao, trung, hạ của máy biến áp tự
ngẫu vận hành với thời gian ti trong ngày, MVA
Tổn thất ngắn mạch trong các cuộn dây
- Tổn thất ngắn mạch trong cuộn cao
- Tổn thất ngắn mạch trong cuộn trung
- Tổn thất ngắn mạch trong cuộn hạ
bảng 3.4
Thời gian
0 – 6
6 – 8
8 - 10
10 - 12
12 - 14
14 - 18
18 - 20
20 - 24
SB.C , MVA
11,12
-1,95
33,75
27,2688
12,9888
38,7625
49,47
13,77
SB.T , MVA
17,06
27,38
27,38
34,25
34,25
23,9375
13,63
13,63
SB.H , MVA
28,18
25,43
61,13
61,5188
47,2388
62,7
63,09
27,39
DAN ,
kWh
124,57
39,967
194,41
196,9813
119,2884
411,748
216,35
77,973
Tổn thất điện năng ngắn mạch trong ngày:
ΔAN24 = ΣΔAiN = 1381.289 kWh
Tổn thất điện năng trong 1 năm của mỗi máy biến áp tự ngẫu:
ΔAB1= ΔAB2= 85.8760 + 365. 1381.289 = 1248770 kWh = 1248,770 MWh
Tổn thất điện năng trong 1 năm của các máy biến áp liên lạc:
ΔATN= ΔAB1 + ΔAB2= 2. 1248,770= 2497,541 MWh
Tổn thất điện năng của phương án 2
Tổn thất điện năng của phương án 2 bằng:
ΔA2= ΔAb + ΔATN= 5419,470 + 2497,541 = 7917,011MWh
Tính Dòng Điện Cưỡng Bức Của Các Mạch
Các mạch phía điện áp cao 220kV
Đường dây nối với hệ thống:
kA
Cuộn cao áp máy biến áp liên lạc:
kA
Bộ máy phát – máy phát điện:
kA
Vậy dòng làm việc cưỡng bức ở phía điện áp cao là:
ICcb = max{ I(1)cb, I(2)cb, I(3)cb } = 0,588 kA
Các mạch phía điện áp trung 110kV
Đường dây kép:
kA
Bộ máy phát - máy biến áp B4:
kA
Trung áp máy biến áp liên lạc:
- Khi B4 sự cố, dòng cưỡng bức qua mạch 6 là:
kA
- Khi B2 sự cố, dòng cưỡng bức qua mạch 6 là:
kA
Do đó I(6)cb = 0,361 kA
Vậy dòng làm việc cưỡng bức phía 110kV là:
413 kA
,
0
}
I
,
I
,
I
max{
I
)
6
(
cb
)
5
(
cb
)
4
(
cb
T
cb
=
=
Các mạch phía điện áp máy phát 10,5kV
Mạch máy phát:
kA
Vậy dòng điện làm việc cưỡng bức phía điện áp máy phát là:
IHcb = 4,33013 kA
CHƯƠNG III
TÍNH TOÁN DÒNG ĐIỆN NGẮN MẠCH
Tính toán dòng điện ngắn mạch nhằm phục vụ cho việc lựa chọn các khí cụ điện và các phần tử có dòng điện chạy qua như máy cắt điện, dao cách ly, kháng điện, thanh dẫn, thanh góp, cáp ...
Để tính được dòng điện ngắn mạch, trước hết ta sẽ chọn điểm ngắn mạch tính toán, rồi lập sơ đồ thay thế, tính điện kháng các phần tử, chọn các đại lượng cơ bản. Từ đó tính được dòng ngắn mạch.
PHƯƠNG ÁN 1
Xác định điểm ngắn mạch tính toán
Sơ đồ xác định các điểm cần tính ngắn mạch như trên hình vẽ.
Mạch điện áp 110kV và 220kV thường chỉ chọn 1 loại máy cắt điện, và dao cách ly, nên ta chỉ tính toán ngắn mạch ở một điểm cho mỗi cấp điện áp. Để xác định điểm tính toán ngắn mạch ta căn cứ vào điều kiện thực tế có thể xảy ra sự cố nặng nề nhất.
- Để chọn các khí cụ điện cho mạch 220kV ta lấy điểm N1 trên thanh góp 220kV là điểm tính toán ngắn mạch. Nguồn cung cấp khi ngắn mạch tại N1 là tất cả các máy phát điện của nhà máy và hệ thống.
- Để chọn các khí cụ điện cho mạch 110kV ta chọn điểm N2 trên thanh góp 110 kV. Nguồn cung cấp cho điểm ngắn mạch là các máy phát điện và hệ thống.
- Chọn khí cụ điện cho mạch máy phát điện: điểm ngắn mạch N3 và N3’. Nguồn cung cấp cho điểm ngắn mạch N3 là các máy phát điện và hệ thống. Nguồn cung cấp cho điểm ngắn mạch N3’ chỉ là máy phát điện F1.
- Chọn khí cụ điện cho mạch tự dùng : điểm ngắn mạch N4, nguồn cung cấp là các máy phát điện và hệ thống.
Xác định điện kháng của các phần tử.
Chọn và Ucb bằng điện áp trung bình các cấp, tức là:
Các dòng điện cơ bản có thể xác định được:
Áp dụng các công thức tính toán, ta xác định trị số các phần tử trên sơ đồ thay thế trong hệ đơn vị tương đối cơ bản.
Hệ thống.
Đường dây 220kV nối nhà máy với hệ thống.
Máy biến áp tự ngẫu B1, B2.
Tính điện áp ngắn mạch các cấp :
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)
5
,
19
11
20
32
2
1
%
U
%
U
%
U
2
1
%
U
0
32
20
11
2
1
%
U
%
U
%
U
2
1
%
U
5
,
11
20
32
11
2
1
%
U
%
U
%
U
2
1
%
U
T
C
N
H
T
N
H
C
N
H
N
H
C
N
H
T
N
T
C
N
T
N
H
T
N
H
C
N
T
C
N
C
N
=
-
+
=
-
+
=
»
-
+
=
-
+
=
=
-
+
=
-
+
=
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Điện kháng thay thế:
2813
,
1
160
1000
.
100
5
,
19
S
S
100
%
U
X
0
160
1000
.
100
0
S
S
100
%
U
X
7811
,
0
160
1000
.
100
5
,
11
S
S
100
%
U
X
dm
1
B
cb
H
N
H
dm
1
B
cb
T
N
T
dm
1
B
cb
C
N
C
=
=
=
=
=
=
=
=
=
Máy biến áp 2 cuộn dây B3, B4.
3125
,
1
80
1000
.
100
5
,
10
S
S
.
100
%
U
X
X
dm
3
B
cb
N
4
B
3
B
=
=
=
=
Máy phát điện.
Điện kháng thay thế:
9467
,
1
75
1000
.
146
,
0
S
S
.
X
X
Fdm
cb
"
d
F
=
=
=
XHT
XD
XC
XH
XF
E1
E2
E3
E4
UHT
N1
XB
XF
Xác định dòng ngắn mạch.
Ngắn mạch tại N-1
Do điểm N-1 là điểm ngắn mạch đối xứng nên ta sử dụng phép gập đôi sơ đồ và biến đổi tương đương.
XHT
XD
X1
X2
X4
X3
X4
E34
E12
UHT
N1
X5
X1
X6
X7
E34
E12
UHT
N1
trong đó :
X5
X1
X8
E1234
UHT
N1
X5
X9
E1234
UHT
N1
Tiếp tục biến đổi ta được :
X9 = X8 + X1 = 1,1702
Vậy điện kháng tính toán tổng hợp nối đến E1234 :
Tra đường cong tính toán ta được :
I1tt(0) = 2,83
I1tt(∞) = 2,14
Dòng điện định mức :
kA
Vậy ta có :
Trị số dòng điện xung kích:
kA
XHT
XD
X1
X2
X4
X3
X4
E34
E12
UHT
N2
XB
XF
XHT
XD
XC
XH
XF
E1
E2
E3
E4
UHT
N2
Ngắn mạch tại N-2
X7
X6
X5
UHT
E34
E12
N2
Do điểm N-2 là điểm ngắn mạch đối xứng nên ta sử dụng phép gập đôi sơ đồ,
trong đó :
X5
X8
E1234
UHT
N2
Tiếp tục biến đổi ta được :
X5 = XHT + XD+ X1 = 0,6962
X6 = X3 + X4 =1,6296
X7 = X3 + X4 =1,614
Cuối cùng ta có sơ đồ :
Vậy điện kháng tính toán tổng hợp nối đến E1234 :
Tra đường cong tính toán ta được :
I1tt(0...