Đang tải... (xem toàn văn)
Cùng với sự phát triện của hệ thống năng lợng quốc gia, ở nớc tangày càng xuất hiện thêm nhiều nhà máy điện và trạm biến áp có công suất lớn.Việt Nan là một nớc nghèo, do vậy việc giải q
Đồ án môn học NMĐ Trờng ĐHBK Hà Nội Lời nói đầu *** Nh đà biết ngời từ xa xa đà luôn tìm kiếm không ngừng phát triển sử dụng lợng đời sống sinh hoạt dân dụng mà khoa học kỹ thuật, ngày ngành lợng đóng vai trò quan trọng trìng công nghiệp hoá đại hoá đát nớc Chính đợc u tiên hàng đầu phát triển trớc bớc so với nghành khác, nghành hệ thống điện Nhà máy điện trạm biến áp khâu thiếu đợc hệ thống điện Cùng với phát triện hệ thống lợng quốc gia, nớc ta ngày xuất thêm nhiều nhà máy điện trạm biến áp có công st lín ViƯt Nan lµ mét níc nghÌo, vËy việc giải đắn vấn đề kinh tế kỹ thuật thiết kế, xây dựng vận hành chúng mang lại lợi ích không nhỏ kinh tế quốc dân nói chùng hệ thống điện nói riêng Để giải đợc vấn đề nêu cần phải có hiểu biết toàn điện, sâu sắc nhà máy điện, trạm biến áp mà hệ thống lợng Trong thêi gian thùc hiƯn thiÕt kÕ, víi lỵng kiÕn thức đà học kết hợp với giúp đỡ thầy cô môn, đặc biệt dẫn trực tiềp, nhiệt tình thầy GS -TS Là Văn út, với góp ý bạn lớp nên thiết kế đà có thành công định Tuy nhiên thời gian không nhiều lợng kiến thức hạnh chế Do thuyết minh khó tránh khỏi thiếu sót Vì em mong góp ý thầy cô bạn đọc, để thuyết minh em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên: Hoàng Sĩ Hiệp - Lớp :TCĐL Đồ án môn học NMĐ Trờng ĐHBK Hà Nội Chơng I Tính toán phụ tải cân công suất I.Chọn máy phát điện : Theo nhiệm vụ thiết kế nhà máy nhiệt điện gồm tổ máy với công suất tổ máy 50 (MW) Tra bảng phụ lục Hớng dẫn thiết kế nhà máy điện ta chọn đợc máy phát có thông số bảng sau : Loại S P U I Xd' Xd Cos Xd'' M¸y (MVA) (KW) (kV) (KA) 50 10,5 0,8 0,135 0,3 1,84 3,437 TB-50-2 62,5 II.tính toán phụ tải cân công suất : Ta xây dựng bảng biến thiên phụ tải cấp điện áp vòng 24h để thấy rõ nhu công suất nhà máy Dựa hai công thức sau : P(t) = P% Pmax 100 ; S(t) = P (t ) Cos Trong : P(t) : Công suất tác dụng phụ tải thời điểm t S(t) : Công suất biều kiến phụ tải thời điểm t Cos : HƯ sè c«ng st cđa phơ tải 1.Phụ tải cấp điện áp máy phát 10,5 kV : Ta cã Pmax = 18 MW Cos = 0,8 Bảng cân công suất phụ tải cấp điện áp maý ph¸t Thêi gian(h) 0-6 6-10 10-14 14-18 S% 55 85 95 100 S(MVA) 12,375 19,125 21,375 22,5 18-24 70 15,75 Đồ thị phụ tải : Sinh viên: Hoàng Sĩ Hiệp - Lớp :TCĐL Đồ án môn học NMĐ S(MVA) Trờng ĐHBK Hà Nội 22 20 18 16 14 12 10 0 10 12 14 16 18 20 22 24 t(h) 2.Phụ tải cấp điện áp trung 110 kV : Ta có Pmax =75 MW Cos = 0,8 Bảng cân công suất phụ tải cấp điện áp trung : Thời gian(h) 0-10 S% 75 S(MVA) 70,313 Đồ thị phụ t¶i 10-14 100 93,75 14-18 95 89,063 18-24 80 75 100 90 80 S(MVA) 70 60 50 40 30 20 10 0 -2Lớp4:TCĐL Sinh viên: Hoàng Sĩ HiÖp 10 12 14 16 18 20 22 24 t(h) Đồ án môn học NMĐ Trờng ĐHBK Hà Nội 3.Công suất phát toàn nhà máy : Ta có Pmax = Pđặt = 200 MW Cos = 0,8 Bảng cân công suất phát toàn nhà máy : Thời gian(h) 0-8 8-12 12-14 S% 75 85 90 S(MVA) 187,5 212,5 225 Đồ thị phụ tải toàn nhà máy : 14-20 100 250 20-24 70 175 300 S(MVA) 250 200 150 100 50 0 10 12 14 16 18 20 22 24 t(h) Sinh viên: Hoàng Sĩ Hiệp - Lớp :TCĐL Đồ án môn học NMĐ Trờng ĐHBK Hà Nội 4.Tính toán công suất tự dùng nhà máy : Tự dùng nhà máy đợc xác định theo công thức sau : Std(t) = P dmF Cos td S (t ) % 0,4 0,6 tnm 100 S dmF Trong ®ã : - số phấn trăm lợng điện tự dùng =8% Costd = 0,8 Std(t) : c«ng suÊt tù dïng nhà máy thời điểm t Stnm(t) : công suất nhà máy phát thời điểm t Bảng cân công suất tự dùng : Thời gian (h) 0-8 8-12 12-14 14-20 20-24 Stnm(MVA) 187,5 212,5 225 250 175 Std(MVA) 17 18,2 18,8 20 16,4 Đồ thị phụ tải điện tự dùng : 25 s(MVA) 20 15 10 0 10 12 14 16 18 20 22 24 t(h) Sinh viên: Hoàng Sĩ Hiệp - Lớp :TCĐL Đồ án môn học NMĐ Trờng ĐHBK Hà Nội 5.Tính công suất phát hệ thống : Công suất phát hệ thống đợc xác định theo công thức : SVHT = SNM (SUF + SUT + Std) Trong ®ã : SVHT : công suất nhà máy phát hệ thống SNM : công suất phát nhà máy SUF : công suất phụ tải cấp điện áp maý phát SUT : công suất phụ tải cấp điện áp trung Std : công suất tự dùng nhà máy Ta có bảng cân công suất : t(h) SNM(MVA) ST(MVA) SUF(MVA) Std(MVA) SVHT(MVA) 0-6 187,5 70,313 12,375 17 78,812 §å thÞ : 6-8 187,5 70,313 19,125 17 81,062 8-10 212,5 70,313 19,125 18,2 104,862 10-12 212,5 93,75 21,375 18,2 79,175 12-14 225 93,75 21,375 18,8 91,075 14-18 250 89,063 22,5 20 118,437 18-20 250 75 15,75 20 139,25 20-24 175 75 15,75 16,4 67,85 1000 S(MVA) 100 10 10 12 14 16 18 20 22 24 t(h) Sinh viên: Hoàng Sĩ Hiệp - Lớp :TCĐL Trờng ĐHBK Hà Nội Đồ án môn học NMĐ III.nhận xét : Phụ tải cấp điện áp maý phát tự dùng nhỏ, phụ tải cấp điện áp trung lớn, nhiên nhà máy đáp ứng đủ công suất yêu cầu Công suất phát nhà máy vào hệ thống tơng đối nhỏ so với tổng công suất toàn hệ thống nhà máy chạy vận hành khả điều chỉnh chất lợng điện cho hệ thống Khả mở rộng phát triển nhà máy không cao.Ta tiếp tục trì vận hành tiêu kinh tế kĩ thuật tơng lai để đáp ứng phần nhu cầu điện địa phơng phát lên hệ thống Sinh viên: Hoàng Sĩ Hiệp - Lớp :TCĐL Đồ án môn học NMĐ Trờng ĐHBK Hà Nội chơng II lựa chọn sơ đồ nối điện nhà máy I.đề xuất phơng án : Đây khâu quan trọng thiết kế nhà máy Các phơng án phải đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cho phụ tải, đồng thời thể đợc tính khả thi đem lại hiệu kinh tế Dựa vào tính toán phân bố công suất trên, ta có nhận xét sau: Đây nhà máy nhiệt điện, phụ tải cấp ®iƯn ¸p m ph¸t nhá cã : PUFmsx = 18 MW ; Cos = 0,8 18 100 18% 15% 2.50 Vậyđể đảm bảo cung cấp điện cho phụ tải điện áp máy phát ta phải sử dụng góp điện áp máy phát - Do cấp điện áp cao trung có trung tính trực tiếp nối đất nên ta dùng máy biến áp tự ngẫu vừa để truyền tải công suất liên lạc cấp điện áp , vừa để phát công suất lên hÖ thèng - Ta cã STmax= 93,75 MVA ; STmin = 70,313 MVA mà SđmF = 62,5 MVA nên ta ghép đến hai maý phát điện máy biến áp cuộn dây bên phía trung áp Với nhận xét ta có phơng án nối điện cho nhà máy : HT ST Phơng ¸n 220kV 110kV At1 B3 At2 HT B4 ST 220kV 110kV Trong phơng án ta dùng máy biến áp tự ngẫu liên lạc, 1bộ máy phátTD TD+ĐP máy biến áp ghép bênTDcao 220 kV, bên trung 110 kV, TD phân đoạn F3 lấy từ F1 góp, phụ tải địa phơng hai phân đoạn F2 góp, tự dùngF4 lấy từ phân đoạn góp đầu cực máy phát.Số chủng loại máy biến áp nhiều(3 loại) at2 B4 at1 2.Phơng án : Sinh viên: Hoàng Sĩ Hiệp - Lớp :TCĐL f1 f2 f3 f4 Trờng ĐHBK Hà Nội Đồ án môn học NMĐ Trong phơng án ta dùng máy biến áp tự ngẫu liên lạc hệ thống 110 kV 220 kV đợc nối vào hai phân đoạn Bên phía trung áp 110 kV cã bé m¸y ph¸t- m¸y biÕn ¸p dây quấn ghép bộ, phân đoạn góp điện áp máy phát, kháng phân đoạn, phụ tải địa phơng lấy từ ba phân đoạn góp, tự dùng lấy từ phân đoạn góp đầu cực máy ph¸t nèi bé II.tÝnh to¸n chän m¸y biÕn ¸p : Công suất máy biến áp đợc chọn phải đảm bảo cung cấp điện tình trạng làm việc bình thờng tơng ứng với phụ tải cực đại tất máy biến áp làm việc Mặt khác, có máy biến áp phải nghỉ cố sửa chữa máy biến áp lại với khả tải cố phải đảm bảo tải đủ công suất cần thiết Sinh viên: Hoàng Sĩ Hiệp - Lớp :TCĐL Đồ án môn học NMĐ Trờng ĐHBK Hà Nội A.phơng án 1.Chọn máy biến áp : a)Chọn máy biến áp nối B1,B4 : Công suất của MBA đợc chọn theo điều kiện: SB3 SđmF =62,5 MVA Tra bảng phụ lục (TKNMĐ) chọn máy biến áp B1 loại máy sau : Loại MBA Sđm (MVA) 63 TPTДЦ UC (kV) 115 UH (kV) 10,5 UN % 10.5 PN (KW) 245 P0 (KW) 59 I0% 0,6 Tra bảng phụ lục (TKNMĐ) chọn máy biến áp B4 loại máy sau : Loại MBA Sđm (MVA) 63 TPT UC (kV) 230 UH (kV) 11 UN % 12 PN (KW) 300 P0 (KW) 67 I0% 0,8 b)Chän m¸y biÕn ¸p liên lạc : công suất máy biến áp liên lạc đợc chọn theo điều kiện : S dmB Trong ®ã : S dmF - : hƯ số có lợi máy biến áp tự ngẫu; U C U T 220 110 0,5 UC 220 -Sđm : Công suất định mức máy biến áp đợc chọn S dmB 62,5 125MVA 0,5 Ta chọn đợc máy biến áp tự ngẫu loại ATTH có thông số sau : Sđm UC (MVA) (kV) UT (kV) UH (kV) PN (KW) C-T UN % C-T C-H T-H 125 121 11 290 11 31 19 230 Sinh viên: Hoàng Sĩ Hiệp - Lớp :TCĐL P0 (KW) I0% 75 0,6 10