Thông tin tài liệu
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN 1 PHẦN 1 THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN 2 CHƯƠNG 1 TÍNH TOÁN CÂN BẰNG CÔNG SUẤT, CHỌN PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY 1.1.CHỌNMÁYPHÁTĐIỆN - Theonhiệmvụthiếtkếphầnđiệnchonhàmáythủyđiệncócôngsuất228MW, gồm4tổmáy4x57MW,theobảng1.2trang116sáchThiếtkếPhầnđiệnnhàmáy điện và Trạm biến áp – PGS.TS Phạm Văn Hòa, ta chọn máyphát điện kiểu CB- 660/165-32 cóthôngsốnhưsau: Bảng 1.1: Thông số kĩ thuật của máy phát điện LoạiMF đm S (MVA) đm P (MW) cos đm đm U (kV) đm I (kA) X d ’’ X d ’ X d CB-660/165- 32 67,1 57 0,85 10,5 3,7 0,2 0,29 1,04 1.2.TÍNHTOÁNCÂNBẰNGCÔNGSUẤT - Dựavàocácsốliệuđãchođểtínhtoáncôngsuấtpháttoànnhàmáy,phụtảitự dùng,phụtảicáccấpđiệnápvàcôngsuấtphátvềhệthống: 1.2.1. Công suất phát toàn nhà máy -Phụtảitoànnhàmáyđượcxácđịnhtheocôngthức: 0 0 ( ) ( ) cos dmF FNM P S t P t ;(MVA)(1.1) Trongđó: ( ) FNM S t :côngsuấtbiểukiếntạithờiđiểmttrongngày,(MVA) P t % :phầntrămcôngsuấttácdụngcủatoànnhàmáytạithờiđiểmt. cos :hệsốcôngsuấtcủamáyphátđiện,cos =0,85 dmF P :tổngcôngsuấttácdụngđịnhmứccủanhàmáy,(MW) . 4. 4.57 228 dmF dmF dmF P n P P (MW) Trongđó: dmF P :côngsuấttácdụngđịnhmứccủamộttổmáyphát,(MW) n:sốtổmáyphátcủanhàmáy -Theo(1.1)thìcôngsuấtphátcủanhàmáytạicácthờiđiểmtrongngàycókết quảtrongbảngsau: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN 3 Bảng 1.2: Biến thiên đồ thị phụ tải ngày của toàn nhà máy t,(h) 0÷6 6÷12 12÷14 14÷18 18÷20 20÷24 FNM P (%) 80 100 90 100 95 85 FNM S ,MVA 214,59 268,24 241,42 268,24 254,83 228 1.2.2. Công suất tự dùng nhà máy -Đốivớinhàmáythủyđiệnthìphầntựdùngchiếmkhánhỏ0,8-1,5%côngsuất địnhmứcmáyphát,xemcôngsuấttựdùngchonhàmáythủyđiệnkhôngđổitheothời gianvàđượcxácđịnhtheocôngthức: . 0,9 4.57 2,47 os 100 0,83 dmF TD td td n P S MVA c 1.2.3. Công suất phụ tải các cấp điện áp -Côngsuấtphụtảicáccấpđiệnáptạitừngthờiđiểmđượcxácđịnhtheocông thứcsau: ax 0 0 ( ) ( ) cos m P S t P t (1.2) Trongđó: ( )S t :côngsuấtphụtảitạithờiđiểmt,MVA. ax m P :côngsuấtcựcđạicủaphụtải,MW. cos :hệsốcôngsuấtcủamáyphátđiện,cos =0,85 0 0 ( )P t :phầntrămcôngsuấtphụtảitạithờiđiểmt. a. Cấp điện áp máy phát 10,5kV -Tacó: ax m P =9MW, cos =0,85. -Theo(1.2)tatínhđượccôngsuấtphụtảicấpđiệnápmáypháttạicácthờiđiểm nhưsau: Bảng 1.3: Biến thiên phụ tải ngày cấp điện áp máy phát t,(h) 0÷6 6÷12 12÷14 14÷18 18÷20 20÷24 UF P (%) 70 90 90 90 100 80 UF S ,MVA 7,41 9,53 9,53 9,53 10,59 8,47 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN 4 b. Cấp điện áp trung 110kV -Tacó: ax m P =90MWvàcos =0,85. - Theo(1.2)thìtươngtựtacũngsẽtínhđượccôngsuấtphụtảicấpđiệnáptrung tạitừngthờiđiểmnhưsau: Bảng 1.4: Biến thiên phụ tải ngày cấp điện áp trung t,(h) 0÷6 6÷12 12÷14 14÷18 18÷20 20÷24 UT P (%) 80 95 90 100 95 90 UT S ,MVA 84,71 100,59 95,29 105,88 100,59 95,29 c. Cấp điện áp cao 220kV -Tacó: ax m P = 60MW, cos =0,85. -Theo(1.2)taxácđịnhđượccôngsuấtcấpđiệnápcaotạicácthởiđiểmtrongngày nhưsau: Bảng 1.5: Biến thiên phụ tải ngày cấp điện áp cao t,(h) 0÷6 6÷12 12÷14 14÷18 18÷20 20÷24 UC P (%) 80 100 95 90 90 80 UC S ,MVA 56,47 70,59 67,06 63,53 63,53 56,47 1.2.4. Công suất phát về hệ thống -Theonguyêntắccânbằngcôngsuấttaimọithờiđiểmtacó: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) VHT FNM TD UC UT UF S t S t S t S t S t S t Trongđó: ( ) VHT S t :côngsuấtphátvệhệthốngtạithởiđiểmt,(MVA). ( ) FNM S t :côngsuâtphátcủatoànnhàmáytạithờiđiểmt,MVA. ( ) TD S t :côngsuấttựdùngcủanhàmáytạithờiđiểmt,(MVA). ( ) UC S t :côngsuấtphụtảicấpđiệnápcaotạithờiđiểmt,(MVA). ( ) UF S t :côngsuấtphụtảicấpđiệnáptrungtạithờiđiểmt,(MVA). ( ) UF S t :côngsuấtphụtảicấpđiệnápmáypháttạithờiđiểmt,(MVA). ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN 5 Bảng 1.6: Tổng hợp đồ thị phụ tải các cấp t,(h) 0÷6 6÷12 12÷14 14÷18 18÷20 20÷24 FNM S ,MVA 214,59 268,24 241,42 268,24 254,83 228 UF S ,MVA 7,41 9,53 9,53 9,53 10,59 8,47 UT S ,MVA 84,71 100,59 95,29 105,88 100,59 95,29 UC S ,MVA 56,47 70,59 67,06 63,53 63,53 56,47 TD S ,MVA 2,47 2,47 2,47 2,47 2,47 2,47 VHT S ,MVA 63,53 85,06 67,07 86,83 77,65 65,3 Nhận xét: - Nhàmáythủyđiệngồm4tổmáy4x57MWcónhiệmvụcungcấpđiệnchophụ tải3cấpđiệnápnhưsau: +Phụtảicấpđiệnápmáyphát10,5kVgồm2lộkép,2lộđơn: ax UF m S =10,59MVAvà min UF S =7,41MVA +Phụtảicấpđiệnáptrung110kVgồm1lộképvà1lộđơn: ax UT m S =105,88MVAvà min UT S =84,71MVA +Phụtảicấpđiệnápcao220kVgồm1lộđơn ax UC m S =70,59MVAvà min UC S =56,47MVA +Côngsuấtphátvềhệthống(nốivớithanhgóp220kV): ax VHT m S =86,83MVAvà min VHT S =63,53MVA -Vậynhàmáyluônphátcôngsuấtvềhệthống,đápứngđủcôngsuấtchophụtải cáccấp. Chú giải: Phụtảitựdùng Phụtảiđịaphương Phụtảitrungáp Phụtảicaoáp Côngsuấtphátvềhệthống ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN 6 6 12 14 18 20 24 240 180 120 60 S ,(MVA) t ,(h) 0 214,59 268,24 241,42 268,24 254,83 228 S VHT S UC S UT S UF 270 Hình 1.1: Đồ thị phụ tải tổng toàn nhà máy ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN 7 1.3.CHỌNPHƯƠNGÁNNỐIDÂY 1.3.1. Cơ sở đề xuất phương án nối dây a.Từbảng1.6tacó ax UF m S =10,59MVA -Giảthiếtphụtảiđịaphươngđượctríchtừđầucựccủa2tổmáyphát: ax UF 10,59 100 100 7,89 15% 2 2.67,1 m dmF S S Vậykhôngcầndùngthanhgópđiệnápmáyphát. b.Lướiđiệnphíatrung110kVvà220kVlàlướitrungtínhtrựctiếpnốiđấtvàcóhệ sốcólợi: 220 110 0,5 220 C T C U U U Sửdụng2máybiếnáptựngẫulàmliênlạc. c.Theobảngkếtquảtổngcôngsuấtcủanhàmáyởtrênthìtacó: ax UT m S =105,88MVA; min UT S =84,71MVAvà dmF S =67,1MVA Nênphảighéptừ1đến2bộmáyphát–máybiếnáp2cuộndâylênthanhgóp điệnápphíatrung. d. Có: 100 dpHT S MVA , 67,1 dmF S MVA .Xétthấy: 2. 2.67,1 134,2 100 dmF dpHT S MVA S MVA nênkhôngthểghépchunghaimáyphátvớimộtmáybiếnáp. e. Nếulượngcôngsuấttraođổigiữacácphíacaotrunglàkhônglớn,côngsuấttự ngẫukhônglớn,thìcóthểnối2MBAtựngẫuliênlạcvớinhau,tuynhiênkhôngnối trựctiếpvớimáyphátđiện. 1.3.2. Đề xuất phương án nối dây a. Phương án 1 -Phươngán1dùnghaimáybiếnáptựngẫulàmliênlạcvàđặtởphíacaoáp.Phía trungđặt2bộMPĐ-MBAhaicuộndây. -Đặcđiểm: +Đảmbảođộtincậycungcấpđiện. +Vốnđầutưvàlắpđặtmáybiếnáp2cuộndâybêntrungthấphơnsovớibêncao áp. +Phânbốcôngsuấtphátvàtiêuthụtươngđốiđều. +Sơđồđơngiản,vậnhànhlinhhoạt. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN 8 +Tổnthấtcôngsuấttăngkhiphụtảiđiệnáptrungnhỏnhất. +Khisựcốở1mbaliênlạcthìkhôngnhữngmấtcôngsuấtcủamáyphátnốivào nó,màviệctruyềntảicôngsuấtgiữabêntrungvàocaosẽbịhạnchế. Hình 1.2: Phương án 1 b. Phương án 2 -Phươngánnàydùng2máybiếnáptựngẫulàmMBAliênlạcvàđượcđặtởphíacao áp,có1bộMPĐ-MBA2cuộndâyđượcđặtbêncaoápvà1bộMPĐ-MBA2cuộn dâyđượcđặtbêntrungáp. Hình 1.3: Phương án 2 -Đặcđiểm: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN 9 +Đảmbảođộtincậycungcấpđiện. +Tổnthấtcôngsuấtnhỏ. +Vốnđầutưvàlắpđặtmáybiếnáp2cuộndâybêncaoápsẽcaohơnkhilắpđặt bêntrungáp. +Khisựcốở1mbaliênlạcthìkhôngnhữngmấtcôngsuấtcủamáyphátnốivào nó,màviệctruyềntảicôngsuấtgiữabêntrungvàocaosẽbịhạnchế. c. Phương án 3 -Phươngán3gồm:haibộMPĐ-MBA2cuộndâyđặtởphíacaoáp,haibộMPĐ- MBA2cuộndâyđặtởphíatrungáp.Sửdụng2máybiếnáptựngẫulàmliênlạc, cungcấpchophụtảiđịaphương. Hình 1.4: Phương án 3 -Đặcđiểm: +Đảmbảođộtincậycungcấpđiện. +VậnhànhkinhtếhơnsovớiviệcdùngbộMPĐ-MBAliênlạcnếulượngcôngsuất giữacácphíacaotrungkhônglớn. +Chiphíđầutưvàlắpđặtcáccácmáybiếnáplớn +Tổnthấtđiệnápvàtổnthấtđiệnnănglớn. d. Phương án 4 -Phươngán4gồm:mộtbộMPĐ-MBAđặtởphíacaoáp.BabộMPĐ-MBAđặtở phíatrungáp.Sửdụng2MBAtựngẫulàmliênlạc,cungcấpchophụtảiđịaphương. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN 10 Hình 1.5: Phương án 4 -Đặcđiểm: +Đảmbảođộtincậycungcấpđiện. +Chiphíđầutưvàlắpđặtcáccácmáybiếnáplớn. +Tổnthấtđiệnápvàtổnthấtđiệnnănglớn. +Vậnhànhphứctạp,không kinhtếnếulượngcôngsuấttraođổi giữa2cấp cao trunglớn. * KẾT LUẬN: -Qua4phươngánđưaraởtrêntanhậnthấy:phươngán1và2cóđộtincậycung cấpđiệnđảmbảo,sơđồđơngiản,vậnhànhđơngiản,vốnđầutưthấphơnhaiphương án3và4. - Dựa vào những phân tích trên ta sẽ giữ lại 2 phương án 1 và 2 để tính toán ở chươngtiếptheo. [...]... + Phía cao 220kV: có 3 mạch đường dây (phụ tải cao có 1 lộ đơn và 2 lộ nối về hệ thống) , nên chọn sơ đồ TBPP hai hệ thống thanh góp. + Cấp 10,5 kV không dùng thanh góp điện áp máy phát. 3.1.1 Phương án 1 HÌnh 3.1: Sơ đồ thiết bị phân phối phương án 1 25 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN 3.2.2 Phương án 2 Hình 3.2: Sơ đồ thiết bị phân phối phương án 2 3.2. TÍNH TOÁN KINH TẾ- KĨ THUẬT CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU 3.2.1 Vốn đầu tư - ... phương án Phương án 1 2 V, 109 ( đồng) 81,84 89,34 P, ( 109 đồng /năm) 15,03 15,35 29 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN - Nhận thấy: V1 V2 P P2 1 * KẾT LUẬN: qua phân tích kinh tế, kĩ thuật của 2 phương án, ta thấy phương án 1 là phương án tối ưu. Vậy giữ lại phương án 1 để tính toán cho chương tiếp theo. 30 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN NGẮN... chọn điểm ngắn mạch N4, với nguồn cấp là các máy phát của nhà máy và hệ thống : 31 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN + Giá trị dòng ngắn mạch tại N4: I N 4 I N 3 I N 3' 4.2. LẬP SƠ ĐỒ THAY THẾ a Sơ đồ thay thế các phần tử b Chọn các đại lượng cơ bản - Chọn: Scb = 100 MVA U cb U tb từng cấp điện áp c Tính điện kháng các phần tử - Hệ thống: X 1 X HT X * S cb 100 0,9 0,026 S dmHT 3500 - Đường dây: nhà máy nối với hệ thống 220kV bằng 2 lộ đường dây, chiều dài mỗi ... - Từ phân tích trên ta có được kết quả chi phí vận hành hàng năm của 2 phương án: Bảng 3.5: Tổng hợp chi phí vận hành hàng năm của 2 phương án Phương án 1 2 V, 109 ( đồng) 81,84 89,34 A , 106 kWh 8,16 7,85 a% 8,4 8,4 P , ( 109 đồng /năm) 1 6,87 7,5 P2 , ( 109 đồng /năm) 8,16 7,85 P, ( 109 đồng /năm) 15,03 15,35 3.3 Lựa chọn phương án tối ưu - Sau khi tính toán kinh tế kĩ thuật ta có bảng kết quả tổng hợp của 2 phương án: Bảng 3.6: Tổng hợp tính toán... Vậy tổng tổn thất điện năng trong các máy biến áp là: A 2.ATN AB 3 AB 4 = (2.1, 36 2, 49 2, 64).106 7,85.106 kWh * KẾT LUẬN: - Nhận thấy máy biến áp đã chọn đảm bảo các điều kiện quá tải khi làm việc bình thường và khi sự cố. Bảng 2.7: Tổn thất điện năng của 2 phương án Phương án A , 106 kWh 1 8,16 2 7,85 24 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN... - Vốn đầu tư của một phương án được tính như sau: V VB VTBPP Trong đó: VB : vốn đầu tư máy biến áp, được xác định theo công thức: VB K BVb Ở đây: Vb : tiền mua máy biến áp, (đồng). 26 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN K B : hệ số tính đến chi phí vận chuyển và xây lắp máy biến áp, phụ thuộc và điện áp và công suất MBA ( ở bảng 4.1 sách Thiết kế phần điện NMĐ và ... 2.0,9 109 43,8.109 ( đồng) - Vậy tổng số vốn đầu tư của phương án 2 là: V2 VB VTBPP = (45,54 43,8).109 89,34.109 (đồng) 3.2.2 Chi phí vận hành hàng năm - Chi phí vận hành hàng năm của mỗi phương án được xác định theo: P P P2 1 Trong đó: 28 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN P : tiền khấu hao hàng năm về vốn đầu tư và sửa chữa lớn, (đồng/năm). 1 P 1 a 0 0 V ...ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP A. PHƯƠNG ÁN 1 2.1.A. CHỌN MÁY BIẾN ÁP I Phân bố công suất cho máy biến áp Hình 2.1: Phân bố công suất cho MBA ở phương án 1 1 Máy biến áp 2 cuộn dây trong sơ đồ bộ MPĐ-MBA hai cuộn dây - Công suất của máy biến áp này mang tải bằng phẳng trong suốt 24 giờ/ngày và ... SCC (t ) SCT (t ) Trong đó: 11 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN SUT (t ), SUC (t ) - công suất phụ tải điện áp trung và điện áp cao tại thời điểm t. SCH (t ), SCT (t ), SCC (t ) - công suất các phía hạ, trung và cao của MBA tại thời điểm t. SVHT (t ) - công suất phát về hệ thống tại thời điểm t. - Ta có kết quả trong bảng sau: ... Vậy: Máy biến áp liên lạc không bị quá tải khi sự cố hỏng máy biến áp tự ngẫu B2. - Công suất thiếu phát về hệ thống khi phụ tải bên trung cực tiểu: UT UT Sthieu SVHTmin SUC min SCC = 63,53 + 56,47 – 107,32 = 12,68 MVA - Ta có: S Duphong = 100MVA > Sthieu = 12,68 MVA 16 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ NHÀ MÁY ĐIỆN Hệ thống bù đủ công suất thiếu. Từ những kết quả ở trên ta . Nhàmáythủyđiệngồm4tổmáy4x57MWcónhiệmvụcungcấpđiệnchophụ tải3cấpđiệnápnhưsau: +Phụtảicấpđiệnápmáyphát10,5kVgồm2lộkép,2lộđơn: ax UF m S =10,59MVAvà min UF S =7,41MVA +Phụtảicấpđiệnáptrung110kVgồm1lộképvà1lộđơn: ax UT m S =105,88MVAvà min UT S =84,71MVA +Phụtảicấpđiệnápcao220kVgồm1lộđơn ax UC m S =70,59MVAvà min UC S =56,47MVA +Côngsuấtphátvềhệthống(nốivới thanh góp220kV): ax VHT m S =86,83MVAvà min VHT S =63,53MVA -Vậynhàmáyluônphátcôngsuấtvềhệthống,đápứngđủcôngsuấtchophụtải cáccấp. Chú. a.Từbảng1.6tacó ax UF m S =10,59MVA -Giảthiếtphụtảiđịaphươngđượctríchtừđầucựccủa2tổmáyphát: ax UF 10,59 100 100 7,89 15% 2 2.67,1 m dmF S S Vậykhôngcầndùng thanh gópđiệnápmáyphát. b.Lướiđiệnphíatrung110kVvà220kVlàlướitrungtínhtrựctiếpnốiđấtvàcóhệ sốcólợi: 220. c.Theobảngkếtquảtổngcôngsuấtcủanhàmáyởtrênthìtacó: ax UT m S =105,88MVA; min UT S =84,71MVAvà dmF S =67,1MVA Nênphảighéptừ1đến2bộmáyphát–máybiếnáp2cuộndâylên thanh góp điệnápphíatrung. d. Có: 100 dpHT S MVA , 67,1 dmF S MVA .Xétthấy: 2. 2.67,1
Ngày đăng: 14/07/2015, 08:29
Xem thêm: Đồ án tốt nghiệp ngành hệ thống điện dào thanh tùng, Đồ án tốt nghiệp ngành hệ thống điện dào thanh tùng, PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY, TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP, PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU, TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH, CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN VÀ DÂY DẪN, TÍNH TOÁN TỰ DÙNG, TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH CHO NHÀ MÁY ĐIỆN, TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH TĨNH, TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH ĐỘNG