MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU 1 DANH MỤC BẢNG 6 DANH MỤC HÌNH 8 PHẦN I THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN CHO NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN 9 CHƯƠNG I TÍNH TOÁN PHỤ TẢI, CHỌN PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY 1 1.1 CHỌN MÁY PHÁT ĐIỆN 1 1.2 TÍNH TOÁN CÂN BẰNG CÔNG SUẤT 1 1.1.1 Công suất phát toàn nhà máy: 1 1.1.2 Công suất phụ tải tự dùng 2 1.1.3 Công suất phụ tải các cấp điện áp 4 1.1.4 Công suất phát về hệ thống 6 1.3 Chọn phương án nối dây 8 1.3.1 Cơ sở chung để đề xuất các phương án nối điện 8 1.3.2 Đề xuất các phương án sơ đồ nối điện 9 CHƯƠNG II TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP 13 A. PHƯƠNG ÁN 1 13 2.1. A Phân bố công suất các cấp điện áp máy biến áp 13 2.1.1.A Máy biến áp 2 cuộn dây trong sơ đồ bộ MPĐ- MBA 2 cuộn dây. 13 2.1.2.A Máy biến áp liên lạc. 13 2.2.A. Chọn loại và công suất định mức máy biến áp. 13 2.2.1.A Máy biến áp 2 cuộn dây trong sơ đồ bộ MPĐ- MBA 2 cuộn dây. 13 2.2.2.A Máy biến áp liên lạc. 14 2.2.3.A Kiểm tra quá tải của máy biến áp khi sự cố. 15 2.3.A. Tính toán tổn thất điện năng trong máy biến áp. 18 2.3.1A. Tổn thât điện năng trong các máy biến áp bộ B3,B4. 18 2.3.2A. Tổn thất điện năng trong máy biến áp liên lạc B1, B2 18 B. PHƯƠNG ÁN 2 19 2.1B. Phân bố công suất các cấp điện áp máy biến áp 19 2.1.1B. Máy biến áp 2 cuộn dây trong sơ đồ bộ MPĐ- MBA 2 cuộn dây. 19 2.1.2B. Máy biến áp liên lạc. 19 2.2B. Chọn loại và công suất định mức máy biến áp. 20 2.2.1B. Máy biến áp 2 cuộn dây trong sơ đồ bộ MPĐ- MBA 2 cuộn dây. 20 2.2.2B. Máy biến áp liên lạc. 20 2.2.3B. Kiểm tra quá tải của máy biến áp khi sự cố. 21 2.3B. Tính toán tổn thất điện năng trong máy biến áp. 24 2.3.1B. Tổn thât điện năng trong các máy biến áp bộ B2,B3. 24 2.3.2B. Tổn thất điện năng trong máy biến áp liên lạc B2, B3 25 CHƯƠNG III TÍNH TOÁN KINH TẾ - KỸ THUẬT, CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU 26 3.1. CHỌN SƠ ĐỒ THIẾT BỊ PHÂN PHỐI. 26 3.1.1 Phương án 1. 26 3.1.2 Phương án 2. 27 3.2. TÍNH TOÁN KINH TẾ - KỸ THUẬT, CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU. 27 3.2.1 Lý thuyết chung 27 3.2.2 Tính toán cho các phương án 29 CHƯƠNG IV TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH 32 4.1. CHỌN ĐIỂM NGẮN MẠCH 32 4.2. LẬP SƠ ĐỒ THAY THẾ. 33 4.2.1 Tính ngắn mạch tại điểm N 1 34 4.2.2 Tính ngắn mạch tại điểm N 2 37 4.3.3 Tính ngăn mạch tại điểm N 3 39 4.3.4 Tính ngắn mạch tại N 3 40 4.3.5 Tính ngắn mạch tại N 4 41 CHƯƠNG V CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN VÀ DÂY DẪN 42 5.1. TÍNH TOÁN DÒNG CƯỠNG BỨC CÁC CẤP ĐIỆN ÁP. 42 5.1.1. Cấp điện áp cao. 42 5.1.2. Cấp điện áp trung 110kV. 42 5.1.3 Cấp điện áp máy phát 10,5kV 43 5.2. CHỌN MÁY CẮT VÀ DAO CÁCH LY. 44 5.2.1 Chọn máy cắt 44 5.2.2 Chọn dao cách ly 45 5.3. CHỌN THANH CỨNG ĐẦU CỰC MÁY PHÁT. 45 5.3.1 Chọn loại và tiết diện 45 5.3.2 Kiểm tra ổn định động khi ngắn mạch. 46 5.3.3 .Kiểm tra ổn định đọng có xét đến ngắn mạch 48 5.3.4 Chọn sứ đỡ 48 5.4. CHỌN THANH GÓP, THANH DẪN MỀM. 49 5.4.1 Chọn tiết diện. 50 5.4.2 Kiểm tra ổn định nhiệt khi ngắn mạch 50 5.4.3 Kiểm tra điều kiện vầng quang 54 5.5. CHỌN CÁP VÀ KHÁNG ĐIỆN ĐƯỜNG DÂY CHO PHỤ TẢI ĐỊA PHƯƠNG 56 5.5.1. Chọn cáp phụ tải địa phương 56 5.5.2. Chọn kháng đường dây cho phụ tải địa phương 59 5.6. CHỌN MÁY BIẾN ÁP ĐO LƯỜNG 61 5.6.1 Chọn máy biến điện áp BU. 62 5.6.2. Chọn máy biến dòng điện BI. 64 5.7 CHỌN CHỐNG SÉT VAN (CSV) 67 5.7.1 Chọn chống sét van cho thanh góp 67 5.7.2 Chọn chống sét van cho Máy biến áp 67 CHƯƠNG VI TÍNH TOÁN TỰ DÙNG 70 6.1. CHỌN SƠ ĐỒ TỰ DÙNG. 70 6.1.1 Cấp điện áp 6,3kV. 71 6.1.2 Cấp điện áp 0,4 kV. 71 6.2. CHỌN CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN VÀ KHÍ CỤ ĐIỆN TỰ DÙNG. 71 6.2.1 Chọn máy biến áp 71 6.2.3 Chọn máy cắt và khí cụ điện 72 PHẦN II THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP 75 CHƯƠNG 1 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN VÀ CHỌN MÁY BIẾN ÁP 76 1.1 Xác định phụ tải tính toán 76 1.2 Chọn máy biến áp 76 1.3 Chọn phương thức lắp đặt trạm biến áp. 76 CHƯƠNG 2 77 SƠ ĐỒ ĐIỆN VÀ CHỌN CÁC THIẾT BỊ, KHÍ CỤ ĐIỆN 77 2.1 Sơ đồ đấu điện trạm biến áp 77 2.2 Chọn các thiết bị điện và khí cụ điện. 78 2.2.1 Chọn cầu dao phụ tải 78 2.2.2 Chọn cầu chì tự rơi 78 2.2.3 Chọn chống sét van 78 2.2.4 Chọn sứ cao thế 79 2.2.5 Chọn thanh dẫn đồng 79 2.2.6 Chọn các thiết bị điện hạ áp 79 a) Chọn cáp hạ thế lộ tổng từ MBA đến tủ phân phối 79 b) Chọn Aptomat tổng 80 c) Chọn Aptomat nhánh 80 d) Chọn thanh cái hạ áp 81 e) Chọn máy biến dòng 81 f)Chọn sứ đỡ thanh cái 81 g) Chọn chống sét van hạ áp 82 h)Chọn các thiết bị đo đếm điện năng 82 i) Chọn cáp đầu ra của các nhánh 83 2.3. Tính toán ngắn mạch và kiểm tra thiết bị, khí cụ điện đã chọn 84 2.3.1. Tính toán ngắn mạch 84 a) Tính toán ngắn mạch phía cao áp 22kV: 86 b)Tính toán ngắn mạch phía hạ áp 0,4kV 87 2.3.2. Kiểm tra các thiết bị, khí cụ điện đã chọn 88 a. Kiểm tra cầu dao phụ tải NPS 24 B1- K4J2 – 24kV 88 b. Kiểm tra cầu chì tự rơi 3GD1 403- 4B – 24kV 88 c. Kiểm tra sứ đỡ ao áp 0WH-35-2000 89 d. Kiểm tra thanh cái hạ áp 89 e. Kiểm tra Aptomat tổng SA604 –G 90 f. Kiểm tra Aptomat nhánh EA203 –G 90 CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT CHO TRẠM BIẾN ÁP 91 3.1 Điện trở nối đất của thanh 91 3.2 Điện trở nối đất của cọc 91 3.3 Điện trở nối đất của hệ thống thanh cọc 92 DANH MỤC BẢNG PHẦN 1 THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN NHÀ MÁY ĐIỆN…………………………… 0 Bảng 1.1 : Các thông số của một tổ máy phát 1 Bảng 1.2: Bảng công suất phát nhà máy 2 Bảng 1.3 : Bảng biến thiên công suất phụ tải tự dùng 3 Bảng 1.4 Bảng phụ tải cấp điện áp máy phát 4 Bảng 1.5 : Bảng biến thiên công suất phụ tải cấp điện áp trung 5 Bảng 1.6 : Bảng biến thiên công suất phụ tải cấp điện áp cao 5 Bảng 1.7 Bảng cân bằng công suất toàn nhà máy 6 Bảng 2.1 Bảng phân bố công suất các phía MBA liên lạc theo từng thời điểm 13 Bảng 2.2 Bảng thông số máy biến áp hai cuộn dây sơ đồ bộ MPĐ-MBA hai cuộn dây 14 Bảng 2.3 Thông số MBA tự ngẫu 14 Bảng 2.1 Bảng phân bố công suất các phía MBA liên lạc theo từng thời điểm 19 Bảng 2.2 Bảng thông số máy biến áp hai cuộn dây sơ đồ bộ MPĐ-MBA hai cuộn dây 20 Bảng 2.3 Thông số MBA tự ngẫu 21 Bảng 2.4 Bảng chọn máy biến áp liên lạc phương án 2 22 Bảng 3.1 Tổng kết kết quả tính toán kinh tế các phương án 30 Bảng 4.1 bảng tổng hợp dòng ngắn mạch 41 Bảng 5.1 Dòng cưỡng bức các cấp điện áp 43 Bảng 5.2 Bảng chọn máy cắt 44 Bảng 5.2 Bảng chọn dao cách ly 45 Bảng 5.3 Bảng chọn thanh dẫn cứng 46 Bảng 5.4 Thông số sư đỡ 48 Bảng 5.5 Bảng chọn loại thanh góp, thanh dẫn mềm 50 Bảng 5.6 Dòng ngắn mạch tại N 1 tại các thời điểm 52 Bảng 5.7 Dòng ngắn mạch tại N 2 tại các thời điểm 53 Bảng 5.8 Tổng hợp các dòng ngắn mạch tại các thời điểm 53 Bảng 5.9 Chọn lại thanh dẫn mềm 220kV 55 Bảng 5.10 Thông số máy cắt MC1 61 Bảng 5.11 Thóng số BU 62 Bảng 5.12 Phụ tải của BU 63 Bảng 5.13 Thông số BU 10,5kV 63 Bảng 5.14 Bảng thông số BI 65 Bảng 5.15 Bảng phụ tải của BI 66 Bảng 6.1 Bảng chọn máy biến áp dự phòng 72 Bảng 6.2 Bảng chọn máy biến áp 0,4kV 72 Bảng 6.3 Bảng chọn máy cắt tự dùng 73 Bảng 6.4 Bảng chọn Aptomat hạ áp 74 PHẦN 2 THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP HẠ ÁP ……………………………………74 Bảng 1.1 : Thông số máy biến áp 76 Bảng 2.1. Thông số cầu dao phụ tải 78 Bảng 2.2. Thông số cầu chì tự rơi 78 Bảng 2.3. Thông số chống sét van 79 Bảng 2.4. Thông số sứ cao thế 79 Bảng 2.5. Thông số cáp hạ thế lộ tổng từ MBA đến TPP 80 Bảng 2.6. Thông số aptomat tổng 80 Bảng 2.7. Thông số aptomat nhánh 81 Bảng 2.8. Thông số thanh cái hạ áp 81 Bảng 2.9. Thông số kỹ thuật máy biến dòng 81 Bảng 2.10. Thông số sứ đỡ thanh cái 82 Bảng 2.11. Thông số chống sét van hạ áp 82 Bảng 2.12. Thông số các thiết bị đo đếm điện năng 82 Bảng 2.13. Thông số cáp đầu ra của các nhánh 83 DANH MỤC HÌNH PHẦN 1 THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN……………………0 Hình 1.1 đồ thị phụ tải công suất phát toàn nhà máy 2 Hình 1.2 đồ thị phụ tải công suất phát tự dùng 3 Hình 1.3 đồ thị phụ tải công suất cấp điện áp máy phát 4 Hình 1.4 Đồ thị phụ tải công suất phụ tải trung 5 Hình 1.5 đồ thị phụ tải công suất phụ tải cao 6 Hình 1.6 đồ thị phụ tải của nhà máy 7 Hình 1.7 sơ đồ nối điện phương án 1 9 Hình 1.8 sơ đồ nối điện phương án 2 10 Hình 1.9 sơ đồ nối điện phương án 3 11 Hình 1.10 sơ đồ nối điện phương án 4 12 Hình 2.1 Phân bố công suất khi hỏng 1 bộ bên trung khi S UT cực đại 15 Hình 2.2 Phân bố công suất khi hỏng 1 bộ B2 khi S UT cực đại 16 Hình 2.3 Phân bố công suất khi hỏng 1 bộ B2 khi S UT cực tiểu 17 Hình 2.4 Phân bố công suất khi hỏng 1 bộ B4 khi S UT cực đại 22 Hình 2.5 Phân bố công suất khi hỏng 1 bộ B2 khi S UT cực đại 23 Hình 3.1 Sơ đồ thiết bị phân phối phương án 1 26 Hình 3.2 sơ đồ phân phối thiết bị phương án 2 27 Hình 4.1 các điểm ngắn mạch 32 Hình 5.1 Thanh dẫn hình máng 46 Hình 5.2 Sứ đỡ thanh dẫn cứng 49 Hình 5.3 Sơ đồ chọn kháng 56 Hình 5.4 Sơ đồ đấu BU và BI 67 Hình 5.5 Chống sét van MBA TN 68 Hình 5.6 chống sết van máy biến áp bộ bên trung 69 Hình 6.1 Sơ đồ tự dùng 70 PHẦN 2 THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP HẠ ÁP……………………………………74 Hình 2.1. Sơ đồ đấu dây trạm biến áp treo 22/ 04 kV 77 Hình 3.1. Mặt bằng bố trí tiếp địa 92 PHẦN I THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN CHO NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN [...]... trong 2 phương án trên 3.1 CHỌN SƠ ĐỒ THIẾT BỊ PHÂN PHỐI 3.1.1 Phương án 1  Cấp điện áp cao áp 220 kV: - Có 2 mạch nguồn đến - Có 6 mạch đường dây gồm 1 mạch kép đường dây nối với hệ thống và 2 mạch đường dây kép cung cấp cho phụ tải cao áp Ta sử dụng sơ đồ hệ thống 2 thanh góp có thanh góp vòng  Cấp điện áp trung áp 110 kV: - Có 4 mạch nguồn đến - Có 7 mạch đường dây gồm 3 mạch kép và 1 mạch đơn cung... 112,04MVA Có SVHT max < SdtHT  nhà máy làm việc ổn định với hệ thống SVTH: Mạc Văn Mạo – Đ4H3 Trang 7 Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Nguyễn Nhất Tùng 1.3 CHỌN PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY 1.3.1 Cơ sở chung để đề xuất các phương án nối điện Chọn phương án nối điện chính là một trong những nhiệm vụ hết sức quan trọng trong thiết kế nhà máy điện. Phương án nối điện phù hợp không chỉ đem lại lợi ích kinh tế lớn lao mà còn.. .Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Nguyễn Nhất Tùng CHƯƠNG I TÍNH TOÁN PHỤ TẢI, CHỌN PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY Ta tiến hành tính toán cân bằng công suất theo công suất đặt và vẽ đồ thị phụ tải các cấp điện áp hằng ngày Sau đó tiến hành chọn các phương án nối dây, so sánh sơ bộ các phương án về mặt kỹ thuật để lại một số phương án tốt để tiếp tục tính toán chọn phương án tối ưu ở các chương sau 1.1 CHỌN MÁY PHÁT ĐIỆN... điện áp phía trung SVTH: Mạc Văn Mạo – Đ4H3 Trang 8 Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Nguyễn Nhất Tùng  Nguyên tắc 4: Có thể ghép 1 số bộ máy phát điện chung với 1 máy biến áp hay không Điều kiện ghép: 2.SđmF  SDP  2.78,75  157,5  SdtHT  150 MVA HT Vậy, ta không thể ghép 1 số bộ máy phát chung với 1 máy biến áp 1.3.2 Đề xuất các phương án sơ đồ nối điện a) Phương án 1 Hình 1.7 sơ đồ nối điện phương án. .. đưa ra phương án chọn lựa tối ưu nhất cho nhà máy điện SVTH: Mạc Văn Mạo – Đ4H3 Trang 12 Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Nguyễn Nhất Tùng CHƯƠNG II TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP Ở chương này ta đi tính toán chọn máy biến áp cho các phương án và tính tổn thất công suất điện năng qua máy biến áp A PHƯƠNG ÁN 1 2.1 A PHÂN BỐ CÔNG SUẤT CÁC CẤP ĐIỆN ÁP MÁY BIẾN ÁP 2.1.1.A Máy biến áp 2 cuộn dây trong sơ đồ bộ MPĐ- MBA... thất điện năng của phương án 2 là : A= AB1+AB4+AB2+AB3= = 2938,4+2780,875+5114,712+ 5114,712 = 15948,7 MWh SVTH: Mạc Văn Mạo – Đ4H3 Trang 25 Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Nguyễn Nhất Tùng CHƯƠNG III TÍNH TOÁN KINH TẾ - KỸ THUẬT, CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU Ở chương này chúng ta chọn sơ đồ phân phối thiết bị cho 2 phương án rồi tiến hành tính toán kinh tế- kỹ thuật rồi so sánh để chọn được phương án tối... SVTH: Mạc Văn Mạo – Đ4H3 Trang 6 Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Nguyễn Nhất Tùng MVA SVHT SUC SUT STD SUF t(h) Hình 1.6 đồ thị phụ tải của nhà máy Nhận xét : - Nhà máy thiết kế có tổng công suất là : STNM = Sđm= n.SđmF = 4x78,75=315 (MVA) - So với công suất hệ thống S HT = 5000 (MVA) thì nhà máy thiết kế chiếm 6,3% công suất của hệ thống Công suất dự trữ của hệ thống: SdtHT = 150MVA - Công suất phat vào hệ thống: ... 146,51  83,175  71, 475  65,65MVA  SdtHT  150MVA Công suất dự phòng của hệ thống bù đủ công suất thiếu về hệ thống 2.3B TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRONG MÁY BIẾN ÁP 2.3.1B Tổn thât điện năng trong các máy biến áp bộ B2,B3 Tổn thất điện năng bộ MBA 3 pha 2 cuộn dây B3, B4 là: SVTH: Mạc Văn Mạo – Đ4H3 Trang 24 Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Nguyễn Nhất Tùng 2   Sbo   ΔA= ΔP0 +ΔPN    8760 Sdm... các phương án có thể là số lượng và công suất máy phát điện, công suất hệ thống, sơ đồ lưới điện và phụ tải  Nguyên tắc 1: Chọn thanh góp điện áp máy phát Phụ tải cấp điện áp máy phát: SDPmax = 17,9 MVA Khi đó lượng điện cấp cho phụ tải điện áp máy phát chiếm : SDPmax 17,9  100  11,36%  15% 2.SdmF 2.78,75 Do vậy không cần thanh góp điện áp máy phát, phụ tải điện áp máy phát được lấy điện trực tiếp... sau: Bảng 1.4 Bảng phụ tải cấp điện áp máy phát Giờ P ĐP(t) SUF,MVA 0÷5 70 5÷8 85 8÷11 80 11÷14 85 14÷17 85 17÷20 100 20 ÷22 90 22÷24 70 12,50 15,18 14,29 15,18 15,18 17,86 16,07 12,50 Hình 1.3 đồ thị phụ tải công suất cấp điện áp máy phát SVTH: Mạc Văn Mạo – Đ4H3 Trang 4 Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Nguyễn Nhất Tùng b) Công suất phụ tải cấp điện áp trung áp Phụ tải cấp điện áp trung có PUTmax= 190 MW, . 162,79 146,51 S VHT ,MVA -8 7.27 -1 12.04 -1 03.49 -8 0.44 -3 6.25 -1 07.06 -9 9.45 -5 7.51 Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Nhất Tùng SVTH: Mạc Văn Mạo – Đ4H3 Trang 7 Hình 1.6 đồ. Tùng SVTH: Mạc Văn Mạo – Đ4H3 Trang 6 Hình 1.5 đồ thị phụ tải công suất phụ tải cao 1.1.4 Công suất phát về hệ thống VHT TNM UC UT DPTD S S -S -( t) (t) (t) (t) (S -S t) (-S t)  Bảng. n.S đmF , ở đây : S đmΣ - công suất định mức của 1 tổ MPĐ; n- số tổ máy. Ta có: S đmΣ = 4.78,75 = 315 MVA Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS. Nguyễn Nhất Tùng SVTH: Mạc Văn Mạo – Đ4H3 Trang 2 Theo