Đồ án Thiết kế phần điện nhà máy điện

276 + 1,14.7,531 = 9,872 (KA) ixkN-1 = 1,8..IN-1” = 1,8. .8,874 = 22,59 (KA) tÝnh ng¾n m¹ch N_2: Sö dông H_2_1 nh­ng ®iÓm ng¾n m¹ch ®­îc chuyÓn sang N_2 Trong ®ã: X12 = X7 + X8 = 0,0975+0,108=0,2055 X13 = X5 + X6 = 0,034 + 0.0575 =0,0915 X14 = X12//X9 = = 0,099 §iÖn kh¸ng tÝnh to¸n t­¬ng ®èi ®Þnh møc Tra ®­êng cong tÝnh to¸n ®èi víi m¸y ph¸t nhiÖt ®iÖn c«ng suÊt trung b×nh ta cã: Víi Xttdm14 = 0,2475 cã K0 = 4,2; K01 = 3,4; K02 = 3,05; K05 = 2,7; Kµ =2,4 Víi Xttdm13 = 2,61 cã Ko’ = 0,405; K01’ = 0,37; K02’ = 0,38; K05’ = 0,355; Kµ’ 0,405 Ta cã: Dßng ng¾n m¹ch ba pha t¹i N_2 lµ: IN-2” = K0.Iå + K0’.Iå’ = 4,2.1,255+ 0,405.15,08 = 11,38 (KA) IN-2(01) = K01.Iå + K01’.Iå’ = 3,4.1,255 + 0,37.15,08 = 9,85 (KA) IN-2(02) = K02.Iå + K02’.Iå’ = 3,05.1,255 + 0,38.15,08 =9,56 (KA) IN-2(05) = K05.Iå + K05’.Iå’ = 2,7.1,255 + 0,355.15,08 = 8,74 (KA) IN-2µ = Kµ.Iå + Kµ’.Iå’ = 2,4.1,255 + 0,405.15,08 =9,12 (KA) iXkN-2 = 1,8..IN-2” = 1,8..11,38 = 28,97 (KA) TÝnh ng¾n m¹ch t¹i N_3 Víi gi¶ thiÕt m¸y biÕn ¸p B1 nghØ: Trong ®ã: X15 = XHT + XP + XC = 0,004 + 0,03 + 0,115 = 0,149 BiÕn ®æi h×nh sao (X15; X9; XH ) thµnh s¬ ®å tam gi¸c X16 = X15 + XH + + 0,149+0,195=0,496 X17 = X9 + XH + X18 = X2//X17 = BiÕn ®æi s¬ ®å h×nh sao (X16 ; X18 ; XK ) thµnh s¬ ®å tam gi¸c X19 = X18 + XK + X20 = XK + X16 + X21 = X19 // X1 = §iÖn kh¸ng tÝnh to¸n t­¬ng ®èi ®Þnh møc Tra ®­êng cong tÝnh to¸n ®èi víi m¸y ph¸t nhiÖt ®iÖn c«ng suÊt trung b×nh ta cã: Víi Xttdm21 = 0,42 cã K0 = 0,44; K01 = 2,05; K02 = 1,95; K05 = 1,8; Kµ = 2,0 Víi Xttdm20 =48,09 >3 nªn ta cã thÓ tÝnh ngay ®­îc thµnh phÇn chu kú Trong ®ã: Dßng ng¾n m¹ch ba pha t¹i N_3 lµ: I”N-3 = K0.Iå + IN = 2,44.13,75 + 2,76 = 36,22 (KA) IN-3(01) = K01.Iå + IN = 2,05.13,75 + 2,76 = 30,9475 (KA) IN-3(02) = K02.Iå + IN = 1,95.13,75 +2,76 = 29,5725 (KA) IN-3(05) = K05.Iå + IN = 1,8.13,75 + 2,76 = 27,51 (KA) IN-3(µ) = Kµ.Iå + IN = 2,0.13,75 + 2,76 = 30,26 (KA) iXK = 1,8..I”N-3 = 1,8. .36,22 = 92,2 (KA) TÝnh ng¾N m¹ch t¹i N_4: Gi¶ thiÕt m¸y ph¸t F1 nghØ: X24 = X23 = 0,0945 BiÕn ®æi s¬ ®å h×nh sao (X13; X22; X9 ) thµnh s¬ ®å tam g¸c: X25 = X13 + X22 + = 0,1654 X26 = X22 + X9 + X27 = X24 + X2 = 0,0945 + 0,216 = 0,3105 BiÕn ®æi s¬ ®å h×nh sao (X23; X25; X27 ) thµnh s¬ ®å tam gi¸c: §iÖn kh¸ng tÝnh to¸n t­¬ng ®èi ®Þnh møc: Tra ®­êng cong tÝnh to¸n ®èi víi m¸y ph¸t nhiÖt ®iÖn c«ng suÊt trung b×nh ta cã: Víi Xttdm29 = 1,055 cã K0 = 1,5; K01 = 1,5; K02 = 1,4; K05 = 1,3; Kµ = 1,1,55: Víi Xttdm28 >3 nªn ta cã thÓ tÝnh ngay ®­îc thµnh phÇn chu kú: Trong ®ã: Dßng ng¾n m¹ch ba pha t¹i N_4 lµ: IN-4” = K0.Iå + IN = 1,5.10,31+15,5=30,965 (KA) IN-4(01) = K01.Iå + IN = 1,5.10,31+15,5=30,965 (KA) IN-4(02) = K02.Iå + IN = 1,4.10,31+15,5=29,934 (KA) IN-4(05) = K05.Iå + IN = 1,3.10,31+15,5=28,903(KA) IN-4¥ = K¥.Iå + IN = 1,55.10,31+15,55=31,47 (KA) iXKN-4 = 1,8..IN-4” = 1,8..30,965 = 78,82 (KA) Dßng ng¾n m¹ch t¹i N_4’ lµ: Víi : X”dtt = 0,135 cã K0 =7, 8; K01 = 6; K02 = 5,1; K05 = 3,9; K¥ = 3 Dßng ng¾n m¹ch ba pha t¹i N_4’ lµ: IN-4’” = K0.Iå = 7,8.3,44 = 26,832 (KA) IN-4’(01) = K01.Iå = 6.3,44 = 20,64 (KA) IN-4’(02) = K02.Iå = 5,1 = 17,544 (KA) IN-4’(05) = K05.Iå = 3,9.3,44 = 13,461 (KA) IN-4’¥ = K¥.Iå = 3.3,44 = 10,32 (KA) iXKN-4’ = 1,8..IN-4’” = 1,8..26,832 = 68,2 (KA) Dßng ng¾n m¹ch ba pha t¹i N_5 lµ: N_5 = N_3 - N_4’ IN-5” = 36,22—26,832=9,388 (KA) IN-5(02) = 30,9435-20,64=10,31 (KA) IN-5(02) = 29,5725-17,544=12,03 (KA) IN-5(05) = 27,51-13,461=14,05 (KA) IN-5¥ = 30,26-10,32=19,94 (KA) iXKN-5 = 92,2-68,22=23,98 (KA) Dßng ng¾t m¹ch ba pha t¹i N_6 lµ: IN-6 = IN-4 + IN-4’ IN-6” = 30,965+26,8=57,765 (KA) IN-6(01) = 30,965+20,64=51,605 (KA) IN-6(02) = 29,934+17,544=47,478(KA) IN-6(05) = 28,903+13,461=42,364 (KA) IN-6¥ = 31,48+10,32=41,8(KA) iXK = 78,82+68,22=147,04 (KA) chän ®IÓm ng¾n m¹ch T­¬ng tù ph­¬ng ¸n mét §Ó chän khÝ cô ®IÖn phÝa ®iÖn ¸p 220 KV, chän ®iÓm ng¾n m¹ch lµ N_1 cã nguån cung cÊp lµ c¸c m¸y ph¸t vµ hÖ thèng §Ó chän khÝ cô ®iÖn phÝa ®iÖn ¸p 110 KV chän ®iÓm ng¾n m¹ch N_2 cã nguån cung cÊp lµ c¸c m¸y ph¸t vµ hÖ thèng §Ó chän khÝ cô ®iÖn phÝa 10 KV h¹ ¸p m¸y biÕn ¸p tù ngÉu chän ®iÓm ng¾n m¹ch t¹i N_3 cã nguån cung cÊp lµ c¸c m¸y ph¸t vµ hÖ thèng víi gi¶ thiÕt lóc ®ã m¸y biÕn ¸p B_1 nghØ. §Ó chän khÝ cô ®iÖn ®Çu cùc m¸y ph¸t ®iÖn chän ®iÓm ng¾n m¹ch t¹i N_4; N_4’ trong ®ã: N_4 cã nguån cung cÊp gåm c¸c m¸y ph¸t trõ m¸y ph¸t F_1 N_4’ chØ riªng nguån cung cÊp F_1 So s¸nh hai dßng ng¾n m¹ch N_4; N_4’ gi¸ trÞ nµo lín h¬n th× lÊy ®Ó chän khÝ cô ®iÖn t¹i cÊp ®iÖn ¸p nµy. §Ó chän khÝ cô ®iÖn ë thanh c¸i ph©n ®o¹n ®iÖn ¸p m¸y ph¸t chän ®iÓm ng¾n m¹ch lµ N_5 nguån cung cÊp lµ m¸y ph¸t vµ hÖ thèng trõ m¸y ph¸t F_1 nghØ vµ B_1 nghØ (IN-5 = IN-3 - IN-4’ ). N_6 nguån cung cÊp lµ m¸y ph¸t vµ hÖ thèng IN-6 = IN-4 + IN-4’ ) lËp s¬ ®å thay thÕ TÝnh ®iÖn kh¸ng t­¬ng ®èi c¬ b¶n Chän Scb = 100 MVA; Ucb = Utb Ta sö dông mét sè kÕt qu¶ ®· tÝnh ë môc tÝnh ng¾n m¹ch ë ph­¬ng ¸n mét ®· cã : X1 = X2 = X3 = X4 = Xt = 0,216 XD = 0,03 XHT = 0 004 XB3 = XB4 = 0,1667 §iÖn kh¸ng cña kh¸ng ®iÖn: ë trªn ta ®· chän kh¸ng Pb_10_4000_12 (XK% = 12) Trong ®ã: §iÖn ¸p ng¾t m¹ch cña m¸y biÕn ¸p tù ngÉu UN%C = .(UNC-T% + UNC-H% - UNT-H%) = 0,5.(11 + 32 - 20) = 11,5 UN%T = .(UNT-H% + UNC-T% - UNC-H%) = 0,5.(20 + 11 - 32) = -0,5 UN%H = .(UNC-H% + UNT-H% - UNC-T%) = 0,5.(32 + 20 - 11) = 20,5 §iÖn kh¸ng m¸y biÕn ¸p: PhÝa cao: PhÝa trung: XT < 0 nªn coi XT = 0 PhÝa h¹: tÝnh ng¾n m¹ch theo ®IÓm TÝnh ng¾n m¹ch t¹i N_1: Sö dông tÝnh chÊt ®èi xøng t¹i N_1 ta gép ®«i s¬ ®å X32 = XB4 + X1 = 0,1667+0,216 = 0,3827 §iÖn kh¸ng tÝnh to¸n t­¬ng ®èi ®Þnh møc Tra ®­êng cong tÝnh to¸n ®èi víi m¸y ph¸t nhiÖt ®iÖn c«ng suÊt trung b×nh ta cã: Víi Xttdm31 = 0,31; cã K0 = 3,K01 = 2,6; K02 = 2,4; K05 = 2,2; Kµ = 2,3 Víi Xttdm5 = 1,02; cã K0’ = 0,97; K01’ = 0,84; K02’ =0,82; K05’ = 0,73; Kµ’ =1,14 Ta cã: Dßng ng¾n m¹ch ba pha t¹i N_1 lµ” IN-1” = K0.Iå + K0’.Iå’ = 3.0,6276+0,97.7,539=9,2(KA) IN-1(01)” = K01.Iå + K01’.Iå’ = 2,6.0,6276+0,84.7,539=7,96 (KA) IN-1(02)” = K02.Iå + K02’.Iå’ = 2,4.0,6276+0,82.7,539=7,69 (KA) IN-1(05)” = K05.Iå + K05’.Iå’ = 2,2.0,6276+0,73.7,539=6,88 (KA) IN-1¥” = K¥.Iå + K¥’.Iå’ = 2,3.0.6276+1,14.7,539=10,04 (KA) iXKN-1 = 1,8..IN-1” = 1,8..9,2 = 23,42 (KA) TÝnh ng¾n m¹ch t¹i N_2: Ta sö dông h×nh H_3_1 nh­ng ®iÓm ng¾n m¹ch ®­îc chuyÓn sang N_2: Trong ®ã: X13’ = X5 + X6’ = 0,034 + 0,03595 = 0,07 §iÖn kh¸ng ®Þnh møc tÝnh to¸n: Tra ®­êng cong tÝnh to¸n ®èi víi m¸y ph¸t nhiÖt ®iªn c«ng suÊt trung b×nh ta cã: Víi Xttdm33 = 0,22; cã K0 = 4,4; K01 = 3,5; K02 = 3,3; K05 = 2,8; K¥ = 2,45 Víi Xttdm13 = 2,1; cã K0’ = 0,51; K01’ = 0,45; K02’ = 0,47; K05’ = 0,44; K¥’ = 0,51 Ta cã: Dßng ng¾n m¹ch t¹i N_2 lµ: IN-2” = K0.Iå + K0’.Iå’ = 4,4.1,255 + 0,51.15,079 = 13,21 (KA) IN-2(01)” = K01.Iå + K01’.Iå’ = 3,5.1,255+ 0,45.15,079 = 11,18(KA) IN-2(02)” = K02.Iå + K02’.Iå’ = 3,3.1,255 + 0,47.15,079 = 11,23 (KA) IN-2(05)” = K05.Iå + K05’.Iå’ = 2,8.1,255 + 0,44.15,079 = 10,15(KA) IN-2¥” = K¥.Iå + K¥’.Iå’ = 2,45.1,255 + 0,51.15,079 = 10,77 (KA) iXKN-2 = 1,8..IN-2” = 1,8..13,21 = 33,63 (KA) TÝnh ng¾n m¹ch t¹i N_3 Víi gi¶ thiÕt m¸y biÕn ¸p B_1 nghØ: Trong ®ã: X5’ = X5 + XC’ = 0,034 + 0,0719 = 0,1059 BiÕn ®æi s¬ ®å h×nh sao (X5’; X32; XH’) thµnh s¬ ®å tam gi¸c BiÕn ®æi s¬ ®å h×nh sao (X34; X36; XK’) thµnh s¬ ®å tam gi¸c: BiÕn ®æi s¬ ®å h×nh sao (X37; X39; XK’) thµnh s¬ ®å tam gi¸c §iÖn kh¸ng tÝnh to¸n t­¬ng ®èi ®Þnh møc: Tra ®­êng cong tÝnh to¸n ®èi víi m¸y ph¸t nhiÕt ®iÖn c«ng suÊt trung b×nhta cã : Víi Xttdm42 = 0,36; cã K0 = 2,5; K01 = 2,1,; K02 = 1,9; K05 = 1,7; K¥ = 2,1 Víi Xttdm41 = 50,34 > 3 nªn ta cã thÓ tÝnh ngay ®­îc thµnh phÇn chu kú: Trong ®ã: Dßng ng¾n m¹ch t¹i N_3 ba pha lµ: TÝnh ng¾n m¹ch t¹i N_4 Víi gi¶ thiÕt m¸yph¸t F_1 nghØ: X46 = XH’+ X43 = 0,1281 + 0,06 = 0,1881 X47= Xk +X44 = 0,165+0,06=0,225 BiÕn ®æi c¸cs¬ ®å h×nh tam gi¸c thanh c¸c s¬ ®å h×nh saonh­ sau BiÕn ®æi s¬ ®å h×nh sao (X13’; X32; X48 ) thµnh s¬ ®å tam gi¸c ta cã: BiÕn ®æi s¬ ®å h×nh sao (X51; X53; X50) thµnh s¬ ®å tam gi¸c: §iÖn kh¸ng tÝnh to¸n t­¬ng ®èi ®Þnh møc: Tra ®­êng cong tÝnh to¸n ®èi víi m¸y ph¸t nhiÖt ®iÖn c«ng suÊt trung b×nh ta cã: Víi Xttdm54 = 1,1 cã K0 = 1,04; K01 = 0,85; K02 = 0,95; K05 = 0,85; K¥ = 1,13 Víi Xttdm55 = 11,46 > 3 nªn ta cã thÓ tÝnh ngay ®­îc thµnh phÇn chu kú: Trong ®ã: Dßng ng¾t m¹ch t¹i N_4 lµ: IN-4” = K0.Iå + IN = 1,04.10,31+ 27,66 = 38,4 (KA) IN-4(01)” = K01.Iå + IN = 0,85.10,31+ 27,66 = 36,4 (KA) IN-4(02)” = K02.Iå + IN = 0,95.10,31+ 27,66 = 35,45 (KA) IN-4(05)” = K05.Iå + IN = 0,85.10,31 + 27,66 = 36,42 (KA) IN-4¥” = K¥.Iå + IN = 1,13.10,31 + 27,66 = 39,31 (KA) iXKN-4 = 1,8..IN-4 = 1,8..38,4 = 97,75 (KA) TÝnh ng¾n m¹ch t¹i N_4’: §· cã kÕt qu¶ tÝnh ë phÇn tÝnh ng¾t m¹ch ph­¬ng ¸n mét: IN-4” = K0.Iå = 7,3.3,44= 26,8 (KA) IN-4(01)’ = K01.Iå = 6.3,44 = 20,64 (KA) IN-4(02)’= K01.Iå = 5,1.3,44 = 17,544 (KA) IN-4(05)’ = K05.Iå = 3,9.3,44 = 13,461 (KA) IN-4¥’ = K¥.Iå = 3.3,44 =10,32 (KA) iXKN-4’ = 1,8..IN-4” = 1,8..26,8 = 68,22 (KA) Dßng ng¾n m¹ch ba pha t¹i N_5 lµ: IN-5 = IN-3 - IN-4’ IN-5” = 37,67 – 26,8 = 10,87 (KA) IN-5(01) = 32,17 – 20,64=11,55 (KA) IN-5(02) = 29,42 – 17,544 = 11,876 (KA) IN-5(05) = 26,67 – 13,461 = 13,21 (KA) IN-5¥ = 32,175-10,32=21,885 (KA) iXKN-5 = 95,89 – 68,22 = 27,67 (KA) Dßng ng¾n m¹ch ba pha t¹i N_6 lµ: IN-6 = IN-4 + IN-4’ IN-6” = 38,4 + 26,8 = 65,2 (KA) IN-6(01) = 36,4 + 20,64 = 57,04 (KA) IN-6(02) = 37,45 + 17,544 =54,99 (KA) IN-6(05) = 36,42+ 13,461=49,881 (KA) IN-6¥ = 39,31 +10,32 = 49,63 (KA) IXKN-6 = 97,75 + 68,22 = 165,97 (KA) B¶ng kÕt qu¶ tÝnh to¸n ng¾n m¹ch: B¶ng III_C Ch­¬ng IV TÝnh to¸n kinh tÕ kü thuËt, chän ph­¬ng ¸n tèi ­u Chän m¸y c¾t ®iÖn §iÒu kiÖn chän m¸y k¾t ®iÖn §iÖn ¸p: UdmMC > Um¹ng Dßng ®iÖn ®Þnh møc: IdmMC > Icb §iÒu kiÖn c¾t: IMC > I” æn ®Þnh lùc ®éng ®iÖn: i«®® ³ iXK æn ®Þnh nhiÖt: I2nhdm.Inh ³ BN (xung l­îng nhiÖt khi ng¾n m¹ch ba pha) C¸c m¸y c¾t cã Idm ³ 1000A ta kh«ng cÇn kiÓm tra ®iÒu kiÖn æn ®Þnh nhiÖt n÷a Dùa vµo nh÷ng ®iÒu kiÖn trªn vµ kÕt qu¶ tÝnh ®­îc ta chän m¸y c¾t do SIEMEN chÕ t¹o cho c¸c ph­¬ng ¸n nh­ sau chän m¸y c¾t cho ph­¬ng ¸n I: B¶ng IV_1: cÊp ®iÖn ¸p (KV) Dßng ®iÖn tÝnh to¸n Lo¹i MC §¹i l­îng ®Þnh møc Icb KA I" KA IXK KA U KV Idm A Ic¾t KA iTd® KA 220 0,192 8,874 22,59 3AQ2/245- 2000/31,5 245 2000 31,5 80 110 0,438 11,38 28,97 3AQ1/123 - 2000 123 2000 40 102 10 N_3 HABATN 3,849 36,22 92,2 8FG10/12- 9000/180 12 9000 90 175 10 N_5 TGUF 1,3 9,388 23,98 8BK30/12- 4000 12 4000 50 100 10 N_4 MF 3,608 9,388 23,98 8B10/12- 4000 12 4000 50 100 Chän m¸y c¾t cho ph­¬ng ¸n 3: B¶ng IV_2: cÊp ®iÖn ¸p (KV) Dßng ®iÖn tÝnh to¸n Lo¹i MC §¹i lîng ®Þnh møc Icb KA I" KA IXK KA U KV Idm A Ic¾t KA iTd® KA 220 0,192 9,2 23,42 3AQ2/245- 2000/31,5 245 2000 31,5 80 110 0,438 13,21 33,63 3AQ1/123 - 2000 123 2000 40 102 10 N_3 HABATN 6,158 37,67 95,89 8FG10/12- 9000/180 12 9000 90 175 10 N_5 TGUF 3,4 10,87 27,67 8BK30/12 -4000 12 4000 50 125 10 N_4 MF 3,608 38,4 97,95 BK30/12 -4000 12 4000 50 125 lùa chän h×nh thøc thanh gãp ë c¸c cÊp ®iÖn ¸p chän phÝa s¬ ®å thanh gãp cã m¸y c¾t liªn l¹c PhÝa ®iÖn ¸p m¸y ph¸t: chän s¬ ®å thanh gãp ph©n ®o¹n b»ng m¸y c¾t vµ kh¸ng ®iÖn ®Ó h¹n chÕ dßng ng¾n m¹ch trªn thanh gãp m¸y ph¸t. PhÝa ®iÖn ¸p 110 KV: chän s¬ ®å 2 thanh gãp cã m¸y ph¸t liªn l¹c PhÝa ®iÖn ¸p 220 KV: chän s¬ ®å 2 thanh gãp cã m¸y ph¸t liªn l¹c S¬ ®å nèi ®iÖn chÝnh cña ph­¬ng ¸n 1: Chän s¬ ®å thanh gãp cho ph­¬ng ¸n 3: PhÝa ®iÖn ¸p m¸y ph¸t: Chän s¬ ®å 1 thanh gãp ph©n ®o¹n b»ng m¸y c¾t vµ kh¸ng ®iÖn ®Ó h¹n chÕ dßng ng¾n m¹ch trªn thanh gãp m¸y ph¸t. PhÝa ®iÖn ¸p 110 KV: Chän s¬ ®å 2 thanh gãp cã m¸y c¾t liªn l¹c PhÝa ®iÖn ¸p 220 KV: Chän s¬ ®å 2 thanh gãp cã m¸y c¾t liªn l¹c TÝnh to¸n kinh tÕ kü thuËt TÝnh to¸n cho ph­¬ng ¸n I vèn ®Çu t­: vèn ®Çu t­ cho m¸y biÕn ¸p: ph­¬ng ¸n nµy cã: hai m¸y biÕn ¸p tù ngÉu ATDUTH_100/230/121/11 Gi¸ tiÒn mét m¸y lµ: VBTN = 5920.106 (®ång) HÖ sè chuyªn chë lµ KBTN = 1,4 hai m¸y biÕn ¸p TDU_63_115_10,5 gÝa tiÒn mét m¸y lµ: VB2dq = 1628106 (®ång) hÖ sè chuyªn chë lµ: KB2dq = 1,5 tæng vèn ®Çu t­ cho m¸y biÕn ¸p lµ: VB = 2(VBTN.KBTN + VB2dq.KB2dq) VB = 2.(5920.106.1,4 + 1628.106.1,5) = 21490.106 (®ång) vèn ®Çu t­ cho thiÕt bÞ ph©n phèi tõ s¬ ®å nèi ®iÖn ¸p ph­¬ng ¸n I ta cã: sè m¹ch ë cÊp ®IÖn ¸p 220 KV lµ 5 gi¸ tiÒn mét m¹ch lµ: 2840.106 (®ång) sè m¹ch ë cÊp ®iÖn ¸p 110 KV lµ 8 gi¸ tiÒn mét m¹ch lµ: 1240.106 (®ång) sè m¹ch ë h¹ ¸p kh«ng cã kh¸ng lµ 4 gi¸ tiÒn mét m¹ch lµ: 600.106 (®ång) sè m¹ch ë h¹ ¸p cã kh¸ng lµ 1 gi¸ tiÒn mét m¹ch lµ: 840.106 (®ång) tæng vèn ®Çu t­ thiÕt bÞ ph©n phèi VTBPP = (5.2840 + 8.1240 + 4.600 + 1.840) .106 =27360.106 (®ång) Tæng vèn ®Çu t­ cña ph­¬ng ¸n 1 lµ: V1 = VB + VTBPP= 21490.106 +27360.106 =48850.106 (®ång) TÝnh phÝ tæn vËn hµnh hµng n¨m: KhÊu hao hµng n¨m vÒ vËn hµnh vµ söa ch÷a lín PK = (6.214900 + 8.27360).106 = 3478.106 (®ång) Trong ®ã: ab = 6 lµ sè phÇn tr¨m khÊu hao m¸y biÕn ¸p hµng n¨m atb = 8 lµ sè phÇn tr¨m khÊu hao thiÕt bÞ ph©n phèi hµng n¨m Chi phÝ tæn thÊt ®iÖn n¨ng Pt = b.DA1 = 400.8520283,14 = 2671.106 ®/n¨m Trong ®ã : Pt:lµ chi phÝ do tæn thÊt ®iÖn n¨ng hµng n¨m trong c¸c thiÕt bÞ ®iÖn b = 400 (®/KWh): lµ gi¸ thµnh trung b×nh ®iÖn n¨ng trong hÖ thèng DA (KWh): lµ tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c thiÕt bÞ ®iÖn chñ yÕu do tæn thÊt trong m¸y biÕn ¸p PhÝ tæn vËn hµnh lµ: P = Pt + PK = 2671.106 + 3478.106 = 6149.106 (®/n¨m) TÝnh cho ph­¬ng ¸n III vèn ®Çu t­: vèn ®Çu t­ cho m¸y biÕn ¸p ph­¬ng ¸n nµy cã: hai m¸y biÕn ¸p tù ngÉu ATDUTH-160/230/121/11 Gi¸ tiÒn mét m¸y lµ: VBTN = 7296.106 (®ång) HÖ sè chuyªn chë lµ KBTN = 1,4 mét m¸y biÕn ¸p TDU_63_115_10,5 gÝa tiÒn mét m¸y lµ: VB2dq = 1638.106 (®ång) hÖ sè chuyªn chë lµ: KB2dq = 1,5 tæng vèn ®Çu t­ cho m¸y biÕn ¸p lµ: VB = 2(VBTN.KBTN + VB2dq.KB2dq) VB = 2.7296.106.1,4 + 1638.106.1,5 = 22885,8.106 (®ång) vèn ®Çu t­ cho thiÕt bÞ ph©n phèi tõ s¬ ®å nèi ®iÖn ¸p ph­¬ng ¸n I ta cã: sè m¹ch ë cÊp ®IÖn ¸p 220 KV lµ 5 gi¸ tiÒn mét m¹ch lµ: 2840.106 (®ång) sè m¹ch ë cÊp ®iÖn ¸p 110 KV lµ 7 gi¸ tiÒn mét m¹ch lµ: 1240.106 (®ång) sè m¹ch ë h¹ ¸p kh«ng cã kh¸ng lµ 5 gi¸ tiÒn mét m¹ch lµ: 600.106 (®ång) sè m¹ch ë h¹ ¸p cã kh¸ng lµ 2 gi¸ tiÒn mét m¹ch lµ: 840.106 (®ång) tæng vèn ®Çu t­ thiÕt bÞ ph©n phèi VTBPP = (5.2840 + 7.1240 + 5.600 + 2.840) .106 =27560.106 (®ång) Tæng vèn ®Çu t­ cña ph­¬ng ¸n 1 lµ: V1 = VB + VTBPP= 22885,8106 +27560.106 =50445,8.106 (®ång) TÝnh phÝ tæn vËn hµnh hµng n¨m: KhÊu hao hµng n¨m vÒ vËn hµnh vµ söa ch÷a lín PK = (6.22885,8 + 8.27560).106 = 3578.106 (®ång) Trong ®ã: ab = 6 lµ sè phÇn tr¨m khÊu hao m¸y biÕn ¸p hµng n¨m atb = 8 lµ sè phÇn tr¨m khÊu hao thiÕt bÞ ph©n phèi hµng n¨m Chi phÝ tæn thÊt ®iÖn n¨ng Pt = b.DA = 400.5326466= 2131.106 ®/n¨m Trong ®ã : Pt:lµ chi phÝ do tæn thÊt ®iÖn n¨ng hµng n¨m trong c¸c thiÕt bÞ ®iÖn b = 400 (®/KWh): lµ gi¸ thµnh trung b×nh ®iÖn n¨ng trong hÖ thèng DA (KWh): lµ tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c thiÕt bÞ ®iÖn chñ yÕu do tæn thÊt trong m¸y biÕn ¸p PhÝ tæn vËn hµnh lµ: P = Pt + PK = 2131.106 + 3578.106 = 5709.106 (®/n¨m) So s¸nh hai ph­¬ng ¸n Ph­¬ng ¸n Vèn ®Çu t­ V.106 (®ång) PhÝ tæn vËn hµnh P.106 (®ång) I 48850 6149 III 50445,8 5709 Thêi gian thu håi vèn chªnh lÖch n¨m T = 3,63 < 8 n¨m VËy ph­¬ng ¸n III tèi ­u h¬n ph­¬ng ¸n I ta gi÷ l¹i ph­¬ng ¸n III ®Ó thiÕt kÕ Ch­¬ng V Chän khÝ cô ®iÖn thanh dÉn vµ thanh gãp Chän thanh dÉn cøng vµ sø ®ì cùc m¸y ph¸t: chän thanh cøng ®Çu cù m¸y ph¸t: §Ó nèi tõ c¸c m¸y ph¸t lªn c¸c m¸y biÕn ¸p ta dïng thanh dÉn cøng chØ chän ®iÓn h×nh cho mét m¸y ph¸t ®iÖn Chän tiÕt diÖn thanh dÉn: §· cã kÕt qu¶ dßng ®iÖn c­ìng bøc cña m¸y ph¸t tÝnh ë ch­¬ng II Icb = 1,05.IFdm = 3,608 (KA) Dßng ®iÖn c­ìng bøc m¹ch kh¸ng ph©n ®o¹n Icb = 3,4 (KA) Dßng ®iÖn c­ìng bøc m¹ch h¹ ¸p m¸y biÕn ¸p liªn l¹c Icb = 6,158 (KA) Þ tiÕt diÖn thanh dÉn cøng ®­îc chän theo ®iÒu kiÖn dßng ®iÖn l©u dµi cho phÐp vµ chän Icb = 6,158(KA) ICP’ = ICP.KhC ³ Icb (1) Trong ®ã: ICP: lµ dßng ®iÖn cho phÐp cña d©y dÉn ®· chän ICP’: lµ dßng ®iÖn cho phÐp ®· hiÖu chØnh theo nhiÖt ®é Khc: lµ hÖ sè hiÖu chØnh theo nhiÖt ®é khi nhiÖt ®é m«I tr­êng xung quanh kh¸c víi nhiÖt ®é tiªu chuÈn qcp : nhiÖt ®é l©u dµi cho phÐp cña vËt liÖu lµm thanh dÉn q0 = 250: lµ nhiÖt ®é m«i tr­êng xung quanh qcp’ = 400 : lµ nhiÖt ®é m«i tr­êng xung quanh ®èi v¬i khÝ hËu n­íc ta tõ (1) ta cã Icp’ = Icp.Khc = 0,816.Icp > Icb VËy: ta chän thanh dÉn b»ng ®ång tiÕt diÖn h×nh m¸ng cã s¬n quÐt víi c¸c th«ng sè kü thuËt ghi ë b¶ng d­íi ®©y KÝch th­íc TiÕt diÖn mét cùc (mm2) M« men trë kh¸ng cm3 M« men qu¸n tÝnh cm4 Dßng ®iÖn cho phÐp (KA) 1 thanh 2 thanh 1 thanh 2 thanh h b c r Wx-x Wy-y Wy0-y0 Jx-x Jy-y Jy0-y0 175 80 8 12 2440 122 25 250 1070 114 2190 8,55 KiÓm tra æn ®Þnh nhiÖt: Víi Icp = 8550(A) nªn kh«ng cÇn kiÓm tra æn ®Þnh nhiÖt KiÓm tra æn ®Þnh ®éng: Ta lÊy kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c pha lµ a = 60 (cm) Kho¶ng c¸ch gi÷a hai sø ®ì liÒn nhau cña mét pha lµ l = 120 (cm) theo tiªu chuÈn ®é bÒn c¬ th× øng suÊt cña vËt liÖu thanh dÉn kh«ng ®­îc lín h¬n øng suÊt cho phÐp cña nã, nghÜa lµ : stt £ scp øng suÊt cña ®ång lµ scp = 1400 (Kg/cm2) Lùc tÝnh to¸n t¸c dông lªn thanh dÉn pha gi÷a lµ: (Ixk chän ng¾n m¹ch t¹i N_3) Ftt = 1,76.10-8..95,892.106 = 324(KG) M« men uèn t¸c dông lªn thanh dÉn pha gi÷a lµ: M = Ftt. = 324.12=3884 (KG/cm2) øng suÊt tÝnh to¸n trong vËt liÖu thanh dÉn X¸c ®Þnh kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c miÕng ®Öm (lc). Lùc t­¬ng hç gi÷a c¸c pha trªn 1 (cm) chiÒu dµi thanh dÉn lµ: fc = 0,26.10-8..ixk2 (KG/cm) fc = 0,26.10-8..95,892.106 = 3 (KG/cm) Kh«ng cÇn ®Æt miÕng ®Öm gi÷a hai sø v× Lc >l = 120 cm XÐt dao ®éng TÇn sè giªng cña dao ®éng thanh dÉn Víi E: lµ m« ®un ®µn håi cña vËt liÖu thanh dÉn E = 1,1.106 (KG/cm2) J: lµ m« men qu¸n tÝnh cña thiÕt diÖn thanh dÉn ®èi víi trôc th¼ng gãc víi ph­¬ng uèn JY0-Y0 = 2190 (cm4) l: lµ ®é dµi thanh dÉn gi÷a hai sø (l = 120 cm) S: lµ thiÕt diÖn ngang cña thanh dÉn S = 2.24,4 = 48,4 cm2 Y: lµ khèi l­îng giªng cña vËt liÖu lµm thanh dÉn YCu = 8,93 (g/cm) VËy thay vµo ta cã: Gi¸ trÞ f n»m ngoµi thanh dÉn kho¶ng 45 ¸ 50 HZ vµ ®Õn 90 ¸ 110 HZ VËy thanh dÉn chän tho¶ m·n ®iÒu kiÖn æn ®Þnh ®éng khi xÐt ®Õn dao ®éng chän sø ®ì thanh dÉn cøng. Chän sø of_10_2000 Y_3 cã phô t¶i ph¸ ho¹i 2000 KG chiÒu cao cña sø h = 134 lo¹i sø: chän theo vÞ trÝ ®Æt, chän lo¹i of_10 (trong nhµ) ®iÖn ¸p: Udmsø ³ Udm m¹ng kiÓm tra æn ®Þnh ®éng: sù bÒn v÷ng cña sø ®­îc x¸c ®Þnhtheo lùc tÝnh to¸n trªn ®Çu sø Ftt Ftt £ Fcp = 0,6.Fph = 0,6.2000 = 1200 Trong ®ã: Fcp lµ lùc cho phÐp t¹c dông lªn ®Çu sø (KG) Fph: lµ ph¸ ho¹i ®Þnh møc cña sø Trong ®ã: Ftt’: lµ lùc tÝnh to¸n trªn kho¶ng v­ît cña thanh dÉn khi ng¾n m¹ch ba pha (KG) Ftt: lµ lùc ®éng ®iÖn ®Æt lªn ®Çu sø H, H’ lµ chiÒu cao nh­ h×nh vÏ ë trªn ta tÝnh ®­îc : Ftt = 584,793 vËy ta tÝnh ®­îc: Fph = 2000 KG ³ KÕt luËn: sø ®· chän tho¶ m·n chän thanh gãp mÒm phÝa ®iÖn ¸p cao vµ trung ¸p chän dao c¸ch ly chän thanh gãp mÒm phÝa 110 KV chän tiÕt diÖn d©y. TiÕt diÖn cña thanh gãp mÒm chän theo ®iÒu kiÖn dßng ®iÖn cho phÐp lóc lµm viÖc c­ìng bøc Icp ³ Icb Trong ®ã: Icp = Icb.Khc Icb = 0,438 ®· tÝnh ë ch­¬n II ë phÇn tr­íc ta ®· cã Khc = 0,816 (®èi víi d©y ®Æt ngoµi trêi) Tõ ®ã ta cã Icp.Khc ³ Icb Þ Icp ³ VËy d©y dÉn mÒm cã Icp ³ 536,765 (A) Ta chän d©y AC_240/32 cã Icp = 610 (A) KiÓm tra æn ®Þnh nhiÖt khi ng¾n m¹ch: BN: lµ xung l­îng nhiÖt khi ng¾n m¹ch ba pha t¹i N_2 vµ ®­îc tÝnh theo c«ng thøc BN = Dùa vµo c«ng thøc trªn vµ kÕt qu¶ ë b¶ng III_C ta cã Trong ®ã: Ixk = 1,52.I” =1,52. 13,21=20,1 (KA) BN = 73,4 (KA2.S) VËy: (CAL = 88 A2.sec/mm2 ) D©y chän cã S = 240 mm2 > Smin = 104,784 mm2 VËy d©y chän æn ®Þnh nhiÖt khi ng¾n m¹ch kiÓm tra ®iÒu kiÖn vång quang. §©y lµ thanh gãp mÒm nªn ta bè chÝ ®Æt trªn mÆt ph¼ng n»m ngang ®iÒu kiÖn Uvq ³ Udm Víi Uvq = 84.m.r. Trong ®ã: m: lµ hÖ sè cña d©y dÉn nhiÒu sîi vÆn xo¾n m = 0,85 R: lµ b¸n kÝnh ngoµi cña d©y dÉn (cm) LÊy a = 300 ¸ 400 cm KiÓm tra pha gi÷a: Trong ®ã 2,16 lµ ®­êng kÝnh d©y dÉn KiÓm tra pha ngoµi: C¶ hai tr­êng hîp ®Òu thÊy Uvq > Udm = 110 KV VËy thanh gãp mÒm tho¶ m·n ®iÒu kiÖn vÇng quang chän thanh gãp mÒm phÝa 220 KV Chän tiÕt diÖn d©y T­¬ng tù nh­ khi chän thanh gãp mÒm 110 KV ta còng chän theo ®iÒu kiÖn Icp ³ Icb Trong ®ã: Icp = Icp.Khc Icb = 0,347 (KA) Ta chän d©y AC_300 cã Icp =690 (A) TiÓm tra æn ®Þnh nhiÖt khi ng¾n m¹ch §iÒu kiÖn: S ³ Smin = BN: lµ xung l­îng nhiÖt khi ng¾n m¹ch ba pha vµ ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: Dùa vµo c«ng thøc trªn vµ kÕt qu¶ ë b¶ng III_C ta cã : Trong ®ã: Ixk = 1,52.I” =1,52.9,2 = 13,984 (KA) BN = 35,04 (KA2.S) VËy: (CAL = 88 A2.sec/mm2 ) D©y chän cã S = 300 mm2 > Smin = 67,3 KiÓm tra ®iÒu kiÖn vÇng quang §©y lµ thanh gãp mÒm nªn ta bè chÝ ®Æt trªn mÆt ph¼ng n»m ngang ®iÒu kiÖn Uvq ³ Udm Víi Uvq = 84.m.r. Trong ®ã: m: lµ hÖ sè cña d©y dÉn nhiÒu sîi vÆn xo¾n m = 0,85 R: lµ b¸n kÝnh ngoµi cña d©y dÉn (cm) LÊy a = 500 cm KiÓm tra pha gi÷a: Trong ®ã 2,92 lµ ®­êng kÝnh d©y dÉn KiÓm tra pha ngoµi: C¶ hai tr­êng hîp ®Òu thÊy Uvq > Udm = 220 KV VËy thanh gãp mÒm tho¶ m·n ®iÒu kiÖn vÇng quang Chän dao c¸ch ly §iÒu kiÖn: §iÖn ¸p : Udmcl ³ Um¹ng Dßng ®iÖn: Idmcl ³ Im¹ng æn ®Þnh nhiÖt Inh2 ³ Icb æn ®Þnh ®éng: KÕt qu¶ chän dao k¸ch ly ë b¶ng sau. CÊp ®IÖn ¸p KV Dßng ®IÖn tÝnh to¸n Dao c¸ch ly §¹i l­îng ®Þnh møc Icb (KA) Ixk” (KA) ixk (KA) U (KV) Idm (A) Iidd (KA) Inh (KA) 220 0,192 9,26 23,57 PAH-220n/1000 220 1000 60 12 110 0,438 13,2 33,6 PAH-110/1000 110 1000 80 15 10HABATNN-3 6,158 37,67 95,89 PBK-10/5000 10 8000 300 90 10TGUFN-5 3,4 10,87 27,67 PBP-10/2500Y2 10 2500 85 31,5 10MFN-4 3,608 38,4 97,95 PBK-10/5000 10 5000 200 70 10TDN-6 7,707 61,364 156,194 chän c¸p vµ kh¸ng phô t¶i ®Þa ph­¬ng chän c¸p: Chän c¸p ngay sau kh¸ng ®­êng d©y §iÖn ¸p: Uc1dm ³ Udm m¹ng TiÕt diÖn ®­îc chän theo mËt ®é dßng ®iÖn kinh tÕ Skt =; víi jKT = f(Tmax; vËt liÖu) Tmax = Tmax = (giê) JKT = f(Tmax,®ång) = 2,7 Dßng ®iÖn lµm viÖc b×nh th­êng qua c¸p kÐp lµ: Dßng ®iÖn b×nh th­êng qua c¸p ®¬n lµ: Þ Chän c¸p kÐp : SKT = Þ Chän c¸p ®¬n: SKT = VËy chä c¸p kÐp cã Udm = 10 KV b»ng ®ång ba lâi c¸ch ®iÖn b»ng giÊy tÈm dÇy vá ch×, ®Æt trong kh«ng khÝ cã tiÕt diÖn S = 95 mm2 cã Icp = 200 (A) KiÓm tra c¸p theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng l©u dµi §iÒu kiÖn: Icp’ = K1.K2.Icp > Ibt Víi n­íc ta nhiÖt ®é lín nhÊt trong ®Êt lµ 250c nªn hÖ sã hiÖu chØnh theo nhiÖt ®é m«i tr­êng K1 = K2 =0,89 lµ hÖ sè hiÖu chØnh theo sè c¸p ®Æt song song KiÓm tra c¸p ®iÖn: Icp’ = 0,882.0,89.200 = 157 (A) Icp’ = 157(A) > 132,495 (®iÒu kiÖn tho¶ m·n) KiÓm tra c¸p kÐp: Icp’ = 0,882.0,89.200 = 157 (A) Icp’ = 157(A) > 100,6(A) (§iÒu kiÖn tho¶ m·n) æn ®Þnh nhiÖt cña c¸p khi ng¾n m¹ch sÏ ®­îc kiÓm tra trong phÇn chän xk% cña kh¸ng ®iÖn ®­êng d©y KiÓm tra qu¸ t¶i cña kÐp: §iÒu kiÖn: Iqt = 1,3.K1.K2.Icq ³ Icb K% = £ 80% ®Ó khi sù cè cã thÓ cho phÐp qu¸ t¶i 30% trong thêi gian kh«ng qu¸ 5 phót C¸p kÐp: Ipt = 1,3.K1.K2.Icq ³ Icb = 2.Ibt = 2. 100,6 = 201,2(A) VËy: Ipt = 1,3.0,882.0,89.200 = 204 ³ Icb = 2001,2 K% = Ibt < 80%.Icp (®iÒu kiÖn trªn tho¶ m·n) chän kh¸ng ®­êng d©y: §iÒu kiÖn: UdmK ³ Udmm¹ng = 10,5 (KV) UdmK ³ Icb Chän xk% sao cho sau khi kh¸ng ®Æt ®­îc m¸y c¾t hîp bé ®ång thêi ®¶m b¶o æn ®Þnh nhiÖt cho phÐp, nh­ng gi¸ trÞ xk% kh«ng ®­îc qu¸ giíi h¹n cho phÐp ®¶m b¶o chÊt l­îng ®iÖn ¸p X¸c ®Þnh dßng ®iÖn c­ìng bøc: Phô t¶i gåm 3 kÐp x 3 MW x 3 Km 6 ®¬n x 1,5 MW x 3 Km Ph©n bè phô t¶i ®Þa ph­¬ng nh­ sau; C«ng suÊt ph¶n kh¸ng khi b×nh th­êng vµ c¸c t×nh huèng sù cè nh­ sau: S (MVA) T×nh huèng Kh¸ng 1 Kh¸ng 2 Kh¸ng 3 B×nh th­êng 6 6 6 Kh¸ng 1 sù cè 0 7,5 7,5 Kh¸ng 2 sù cè 7,5 0 7,5 Kh¸ng 3sù cè 7,5 7,5 0 Dßng ®iÖn c­ìng bøc theo kh¸ng cã phô t¶i lín nhÊt Chän kh¸ng ®iÖn ®¬n d©y ®ång PbA-10-1000 cã IdmK = 1000 (A) TÝnh xk% : H×nh d­íi lµ s¬ ®å tÝnh to¸n cho kh¸ng VÏ h×nh nh¸nh 1: IN-6” = IN-4” + IN-4’” = 33,828 + 33,032 = 66,86 Chän Scb =100 MVA; Ucb = Utb =10,5 KV Dßng ®iÖn c¬ b¶n lµ: Trong m¹ch ®Þa ph­¬ng dïng m¸y c¾t hîp bé cã Ic¾t dm =20 (KA) thêi gian c¾t lµ tc2 = 0,5 gi©y,c¸p 2 cã thiÕt diÖn bÐ nhÊt S2 = 70 mm2 ruét nh«m ®Ó ®¶m b¶o c¾t ng¾n m¹ch cã chän läcth× thêi gian c¾t ng¾n m¹ch cña m¸y c¾t ®Æt ë ®Çu ®­êng d©y c¸p 1 lµ : t1 = Dt + tc2 = 0,3 + 0,5 = 0,8 gi©y §Ó ®¶m b¶o ®­îc æn ®Þnh nhiÖt cho c¸p vµ ®¶m b¶o thêi gian c¾t cña m¸y c¾t th×: IN-7” £ {Inh c¸p1’;Inh c¸p1} IN-8 £ {Inhc¸p2’; Inhc¸p2 } Dßng ®iÖn æn ®Þnh nhiÖt cña c¸p 1 lµ: v×: t1 = t2 +Dt = 0,8 (tÝnh cho c¸p kÐp) Dßng ®iÖn æn ®Þnh nhiÖt cña c¸p 2 lµ: VËy: KÕt luËn: chän kh¸ng ®­êng d©y lo¹i PbA-10-1000-8 cã xk% = 8%;Idm =100 A TÝnh to¸n l¹i ®iÒu kiÖn æn ®Þnh nhiÖt cña c¸p ®· chän: Dßng ®iÖn ng¾n m¹ch t¹i N_7 lµ: Þ tho¶ m·n ®iÒu kiÖn: IN-8” = 10,534 KA < Inhc¸p1 =14,98(KA) Dßng ®iÖn ng¾n m¹ch t¹i N_8 lµ: Þ Tho¶ m·n ®iÒu kiÖn: IN-8” = 7,431 KA < Inhc¸p2 =8,9 (KA) IN-8” = 7,431 KA < ICdm2 =20 (KA) VËy: kh¸ng ®· chän trªn ®¹t yªu cÇu Tõ ®©y chän m¸y c¾t sau kh¸ng ®­êng d©y lo¹i BMM-10-1250-20 CÊp®iÖn ¸p dßng ®iÖn tÝnh to¸n lo¹im¸y c¾t th«ng sè ®Þnh møc icb i,, iXK bmP u®m Idm Icdm ildd 10 0,5 10,87 27,7 10 1,25 20 64 vi chän m¸y biÕn dßng ®iÖn: Chän m¸y biÕn ¸p ®o l­êng 1)chän m¸y biÕn dßng V× B_1 cã rÊt nhiÒu lo¹i nªn chØ chän chi tiÕt ë m¹ch m¸y ph¸t 10 KV BiÕn dßng ®iÖn cÊp 10 KV: §iÒu kiÖn: §iÖn ¸p: UdmB1 ³ Um¹ng Dßng ®iÖn: IdmB1 ³ Icb Phô t¶i: Z2dmB1 ³ Z2 » r2 æn ®Þnh ®éng: K1dd..I1dm ³ ixk æn ®Þnh nhiÖt: (Knh.I1dm)2.tnh ³ BAl BiÕn dßng ®iÖn ®Æt trªn c¶ ba pha m¾c h×nh sao Chän biÕn dßng ®iÖn kiªu thanh dÉn cã: UdmB1 = 10 KV; I1dm = 5000 A ; I2dm = 5 A CÊp chÝnh x¸c nµy biÕn ®ßng ®iÖn cã ZdmB1 = 1,2 W Phô t¶i theo quy ®Þnh cña m¹ch m¸y ph¸t gåm cã c¸c phÇn tö sau: Am pekÕ C«ng t¬ ph¶n kh¸ng V«n kÕ o¸t kÕ t¸c dông tù ghi TÇn sè kÕ o¸t kÕ t¸c dông Cos kÕ o¸t kÕ ph¶n kh¸ng C«ng t¬ t¸c dông o¸t kÕ ph¶n kh¸ng tù ghi C¸c dông cô ®o l­êng ®­îc m¾c nh­ h×nh H_V_1 Tõ s¬ ®å nèi d©y h×nh V_1 ta x¸c ®Þnh ®­îc phô t¶i c¸c pha nh­ b¶ng sau: B¶ng V_4_1 Sè TT Tªn dông cô KiÓu Phô t¶I (VA) Pha A Pha B Pha C 1 Am pe mÐt -335 0,5 0,5 0,5 2 O¸t kÕ t¸c dông -335 0,5 0,5 3 O¸t kÕ ph¶n kh¸ng -335 0,5 0,5 4 O¸t mÐt TD tù ghi H-348 10 10 5 O¸t giê kÕ t¸c dông -675 2,5 2,5 6 O¸t giê kÕ ph¶n kh¸ng -675M 2,5 2,5 2,5 7 O¸t mÐt ph¶n kh¸ng tù ghi H-318 10 10 8 Tæng 26,5 3 26,5 B¶ng V_4 ta x¸c ®Þnh ®­îc tæng phô t¶i ë c¸c pha nh­ sau: Pha A: SA = 26,5 VA Pha B: SB = 3 VA Pha C: SC = 26,5 VA VËy: phô t¶i lín nhÊt lµ Smax = SA = SC =26,5 VA Tæng trë t¸c dông ®o l­êng m¾c vµo pha A hoÆc pha C lµ: Chän d©y dÉn b»ng ®ång víi chiÒu dµi tõ BI ®Õn c¸c ®ång hå ®o lµ l = 30m ta m¾c BI theo h×nh sao hoµn toµn nªn chiÒu dµi tÝnh to¸n b»ng chiÒu dµi d©y dÉn Itt =I vµ ta ®· cã : r®ång = 0,0175 (Wmm2/m) TiÕt diÖn cña d©y dÉn lµ: Chän d©y dÉn b»ng ®ång cã S = 4 mm2 KiÓm tra æn ®Þnh nhiÖt: V× BI cã I1dm = 5000 A > 1000 A nªn kh«ng cÇn kiÓm tra æn ®Þnh nhiÖt: BiÕn dßng kiÓu nµy kh«ng cÇn kiÓm tra æn ®Þnh ®éng v× nã quyÕt ®Þnh bëi ®iÒu kiÖn æn ®Þnh ®éng cña thanh dÉn m¸y ph¸t: Chän m¸y biÕn ¸p : (BU) M¸y biÕn ®iÖn ¸p ®­îc chän theo vÞ trÝ ®Æt ®iÖn ¸p ®Þnh møc cÊp chÝnh x¸c vµ ®­îc kiÓm tra lo¹i phô t¶i thø cÊp cña nã, tuú theo nhiÖm vô mµ BU ®­îc ®Æt trong nhµ hay ngoµi trêi, vÞ trÝ phô thuéc vµo cÊp ®iÖn ¸p sö dông riªng víi BU dïng cho c«ng t¬ ®ßi hái ph¶i cã cÊp chÝnh x¸c 0,5 M¸y biÕn ¸p 220 KV: BU dïng cho ®o l­êng, b¶o vÖ . §iÒu kiÖn: UdmBU =UHT BU chän lo¹i 1 pha lµm m¸t b»ng dÇu cã th«ng sè ghi trong b¶ng V_2_a: B¶ng V_2_a: Lo¹i Udm s¬ cÊp (KV) Udm thø cÊp (KV) CÊp chÝnh x¸c Sdm VA Smax VA Tæ ®Êu d©y HKf-500-58 220/ 100/ 0,5 400 2000 ۸/۸/D M¸y biÕn ®iÖn ¸p 110 KV C«ng dông ®Ó ®o l­êng b¶o vÖ: Th«ng sè nh­ sau: B¶ng V_2_b: Lo¹i Udm s¬ cÊp (KV) Udm thø cÊp (KV) CÊp chÝnh x¸c Sdm VA Smax VA Tæ ®Êu d©y HKf-110-57 110/ 100/ 0,5 400 2000 ۸/۸/D M¸y biÕn ®iÖn ¸p 10,5 KV: §­îc sö dông ®Ó ®o l­êng vµ b¶o vÖ Sö dông 2BU lo¹i HOM 1 pha cã th«ng sè sau: B¶ng V_2_c Lo¹i Udm s¬ cÊp (KV) Udm thø cÊp (KV) CÊp chÝnh x¸c Sdm VA Smax VA Tæ ®Êu d©y HOM-10 10,5 100 0,5 75 640 V/V TÝnh to¸n chi tiÕt ®Ó chän: §Ó sai sè kh«ng v­ît qu¸ gi¸ trÞ cho phÐp th× phô t¶i thø cÊp cña BU vµ BI kh«ng ®­îc v­ît qu¸ c«ng suÊt cña chóng §iÒu kiÖn: UdmBU = UdmF cÊp chÝnh x¸c = 0,5% C¸c gi¸ trÞ phô t¶i cña BU ë c¸c pha vµ BC ®­îc ghi ë b¶ng V_2_c SAB = = 37,42 VA CosjAB = SBC = = 23,73 VA CosjBC = Tªn c«ng cô KiÓu Phô t¶i BU pha AB Phô t¶I BU pha BC P (W) Q (VAR) P (W) Q (VAR) V«n kÕ 'B-2 7,2 O¸t kÕ ph¶n kh¸ng F”BP 1,8 1,8 O¸t kÕ t/d tù ghi ”33 8,3 8,3 O¸t kÕ ph¶n kh¸ng tù ghi ”33 8,3 8,3 C«ng t¬ t¸c dông HT 1,75 17,5 0,06 C«ng t¬ ph¶n kh¸ng M”P 1,75 0,06 17,5 0,06 TÇn sè kÕ ”340 6,5 0,06 O¸t kÕ t¸c dông F•B 1,8 1,8 Tæng 37,4 1,32 23,7 1,32 So víi c«ng suÊt ®Þnh møc cña Bu: SdmBU = 80 VA th× ®IÒu kiÖn vÒ c«ng suÊt ®­îc ®¶m b¶o. Chän tiÕt diÖn d©y dÉn tõ BU ®Ó dông cô ®o l­êng víi ®iÒu kiÖn DU £ 0,5% kho¶ng c¸ch tõ BU ®Õn c¸c dông cô ®o l­êng l = 50m Ta cã: §Ó ®¬n gi¶n coi IA = IC = 0,305 (A) v× CosjAB = CosjBC = 1 vµ IB = .IA Þ IB = 0,528 (A) §iÖn ¸p gi¸ng trong d©y A vµ B lµ: Bá qua gãc lÖch gi÷a IA vµ IB Theo yªu cÇu ®Ò bµi chän d©y dÉn ®ång tiÕt diÖn 1,5 mm2 Nh­ vËy BU phôc vô ®o l­êng lµ 2HOH-10 , d©y dÉn dµi 50m cã SddÕn = 1,5mm2 Chän chèng sÐt ThiÕt bÞ chèng sÐt lµ thiÕt bÞ ®­îc ghÐp song song víi thiÕt bÞ ®iÖn ®Ó b¶o vÖ chèng qu¸ ®iÖn ¸p khÝ quyÓn, khi xuÊt hiÖn qu¸ ®iÖn ¸p nã sÏ phãng ®IÖn tr­íc lµm gi¶m chØ sè qu¸ ®iÖn ¸p ®Æt trªn c¸ch ®iÖn cña thiÕt bÞ. Ngoµi ra thiÕt bÞ chèng sÐt cßn cã hÖ thèng cét thu l«i chèng sÐt ®¸nh th¼ng. Trong ph¹m vi giíi h¹n cña phÇn thiÕt kÕ nhµ m¸y ®iÖn kh«ng nªu c¸c ph­¬ng ph¸p tØ mØ vÒ chän chèng sÐt cho tr¹m biÕn ¸p vµ hÖ thèng ph©n phèi mµ chØ giíi thiÖu c¸c vÞ trÝ ®Æt chèng sÐt cho TBA lo¹i chèng sÐt chèng sãng qu¸ ®iÖn ¸p tõ ®­êng d©y truyÒn vµo tr¹m vµ sãng qu¸ ®iÖn ¸p xuÊt hiÖn ngay trong hÖ thèng d©y ë tr¹m do qu¸ ®iÖn ¸p khÝ quyÓn (sÐt ®¸nh th¼ng) Lo¹i chèng sÐt chän l¾p ®Æt lµ chèng sÐt van(PBC) chèng sÐt PBC ®­îc chÕ t¹o theo cÊp ®iÖn ¸p tíi 35 (KV) khi dïng ë cÊp ®iÖn ¸p cao h¬n sÏ ghÐp nèi cÊp b»ng nhiÕu phÇn tö cã ®iÖn ¸p ®Þnh møc 15, 20, 33, 35,(KV) Khu vùc 220 (KV) sÏ chän chèng sÐt van lo¹i PBC_220 ®iÖn ¸p chäc thñng ë tÇn sè c«ng nghiÖp U =350 (KV) Khu vùc 110 (KV) chän chèng sÐt PBC_110 (KV) cã ®IÖn ¸p chäc thñng ë tÇn sè c«ng nghiÖp U = 230 (KV) ®èi víi trung tÝnh ë c¸c m¸y biÕn ¸p sÏ chän chèng sÐt cïng lo¹i PBC nh­ng ®­îc tÝnh gi¶m ®i mét cÊp, s¬ ®å ®Æt chèng sÐt ®­îc vÏ trong s¬ ®å nèi ®iÖn chÝnh cña nhµ m¸y. ch­¬ng VI tÝnh to¸n tù dïng s¬ ®å ®iÖn tù dïng: §iÖn tù dïng lµ phÇn ®iÖn n¨ng t­¬ng ®èi nhá trong nhµ m¸y ®iÖn nh­ng l¹i gi÷ vai trß quan träng. NÕu thiÕu tù dïng th× nhµ m¸y kh«ng lµm viÖc ®­îc. Trong nhµ m¸y nhiÖt ®iÖn, ®iÖn n¨ng tù dïng ®Ó chuÈn bÞ nhiªn liÖu, vËn chuyÓn nhiªn liÖu vµo lß ®èt, ®­a n­íc vµo lß h¬i. V× vËy s¬ ®å nèi ®iÖn tù dïng cña nhµ m¸y ph¶i cã ®é tin cËy cung cÊp ®iÖn cao. Nhµ m¸y cã ba tæ m¸y ph¸t nèi víi ba ph©n ®o¹n thanh gãp ®iÖn ¸p m¸y ph¸t nªn ®iÖn tù dïng cho mçi tá m¸y ®­îc lÊy t¹i ph©n ®o¹n thanh gãp ®iÖn ¸p cña tæ m¸y ®ã. Mét tæ m¸y cån l¹i ®iÖn tù dïng ®­îc lÊy ra ë ®Çu cùc tæ m¸y ®ã Nhµ m¸y ®ang thiÕt kÕ lµ nhµ m¸y nhiÖt ®iÖn nªn dïng hai cÊp ®iÖn ¸p tù dïng 6(KV) vµ 0,4(KV) cÊp 6(KV) lµ cÊp tù dïng riªng cho tõng tæ m¸y dïng ®Ó cÊp cho c¸c ®éng c¬ cã Pdm >200 (KV) CÊp 0,4(KV) lµ cÊp tù dïng chung cho c¶ nhµ m¸y ®Ó cung cÊp cho c¸c ®éng c¬ nhá h¬n vµ th¾p s¸ng. CÊp 6(KV) dïng mét hÖ thèng thanh gãp kh«ng ph©n ®o¹n sè thanh gãp b»ng sè m¸y ph¸t ®iÖn. Mçi thanh gãp ®­îc cung cÊp tõ mét m¸y biÕn ¸p h¹ tõ 10/6 (KV) Mét m¸y biÕn ¸p dù phßng l¹nh ®­îc cÊp tõ phÝa h¹ ¸p 2 m¸y biÕn ¸p tù ngÉu. C¸p 0,4(KV) kh«ng nhÊt thiÕt ph¶i dïng hÖ thèng thanh gãp nh­ cÊp 6(KV). Chän m¸y biÕn ¸p dù phßng chän m¸y biÕn ¸p tù dïng cÊp 6(KV) Theo nhiÖm vô thiÕt kÕ c«ng suÊt tù dïng cña nhµ m¸y a = 8% c«ng suÊt ®Æt v× vËy c«ng suÊt tù dïng lín nhÊt cña nhµ m¸y lµ Stdmax = a.S®Æt = 8%.250 = 20(MVA) §iÒu kiÖn chän c«ng suÊt cña mét m¸y Tõ dã ta chän m¸y biÕn ¸p lo¹i TMH-6300/10/6,3 cã Sdm = 6,3 MVA c¸c th«ng sè kü thuËt ghi ë b¶ng sau: Lo¹i Sdm KVA UC KV UH KV P0 KW PN KW UN % I0 % TMH 6300 10 6,3 7,65 46,5 6,5 0,8 S¬ ®æ ®iÖn tù ®ïng toµn nhµ m¸y: M¸y biÕn ¸p dù tr÷ cho cÊp n¸y ®­îc chän gièng chñng lo¹i m¸y biÕn ¸p trªn chän m¸y biÕn ¸p cho cÊp 6/0,4 (KV) C«ng suÊt tù dïng phÝa 0,4 (KV) lÊy kho¶ng (10 ¸ 15%)Stdmax , gi¶ sö lÊy 15% ta cã. Phô t¶i tù dïng cÊp 0,4 (KV) lµ : S = 0,15.24 = 3,6 MVA Chän m¸y biÕn ¸p tù dïng cÊp 0,4 (KV) lo¹i TMH 1000/6/0,4 cã SBdm = 1000 (KVA) ta lÊy n = 4 c¸c th«ng sè kü thuËt ghi ë b¶ng sau: Lo¹i Sdm KVA UC KV UH KV P0 KW PN KW UN % I0 % TC31000/10 100 6 0,4 3000 11200 5,5 1,5 M¸y biÕn ¸p dù phßng cÊp 0,4(KV) ta còng chän lo¹i TMH-1000/6/0,4 chän khÝ cô ®iÖn cho tù dïng chän m¸y c¾t: §Ó chän ®­îc m¸y c¾t cho m¹ch nµy ta cÇn ph¶i x¸c ®Þnh dßng ®iÖn ng¾n m¹ch khi cã ng¾n m¹ch sau c¸c m¸y biÕn ¸p tù dïng. CÊp ®iÖn ¸p 10(KV) ta chän m¸y c¾t nh­ sau: cÊp ®iÖn ¸p dßng ®iÖn tÝnh to¸n lo¹i m¸y c¾t th«ng sè ®Þnh møc Icb (KA) I,, (KA) ixk(KA) U®m (KV) I®m (KA) Ic¾t (KA) ildd (KA) 10 0,275 65,2 204,7 8BK10/12/9000/150 12 12500 80 225 S¬ ®å tÝnh ng¾n m¹ch sau biÕn ¸p tù dïng 10/6(KA) Trong ®ã: xHT = 0,082 ®· tÝnh ë ch­¬ng V trong phÇ chän kh¸ng ®iÖn cña m¸y biÕn ¸p tù dïng trong hÖ ®¬n vÞ t­¬ng ®èi c¬ b¶n Scb =100 MVA; Ucb =Utb lµ §iÖn kh¸ng tÝnh to¸n t­¬ng ®èi ®Þnh møc lµ: xttdm = 35,815 >3 nªn ta dïng c«ng thøc tÝnh trùc tiÕp Dßng ®iÖn xung kÝch Dßng ®iÖn c­ìng bøc qua m¹ch tù dïng ®­îc tÝnh vµo lóc qu¸ t¶i 5% c«ng suÊt ®Þnh møc cña nã Dùa vµo c¸c sè liÖu tÝnh to¸n trªn ta chän m¸y c¾t 6 (KV) nh­ sau (gi¶ sö c¸c m¸y c¾t ë cÊp nµy ®Òu lµ hîp bé) CÊp ®iÖn ¸p KV Dßng ®iÖn tÝnh to¸n Lo¹i m¸y c¾t ®¹i l­îng ®Þnh møc Icb KA I” (KA) ixk (KA) U (KV) Idm (A) ic¾t (KA) i1dd (KA) 6 0,4 8,226 0,577 8AN20 12 630 20 52 PhÇn II PhÇn chuyªn ®Ò NhiÖm vô ThiÕt kÕ tr¹m biÕn ¸p h¹ ¸p 10/0,4kV ®Õ cÊp ®iÖn cho khu tËp thÓ nhµ m¸y. Gi¶ sö khu tËp thÓ gåm 200 hé gia ®×nh víi møc sèng kh¸c nhau. Ch­¬ng 1: TÝnh to¸n phô t¶i. Qua kh¶o s¸t ta thÊy: Phô t¶i cÇn cÊp ®iÖn lµ phô t¶i lo¹i 3 nªn dïng 1 ®­êng d©y ®¬n cÊp ®iÖn 10kV tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian (BATG) ®Õn tr¹m ®ang thiÕt kÕ. C¸c hé gia ®×nh sèng trong khu vùc nµy cã møc sèng kh«ng ®ång ®Òu nhau. Sè hé gia ®×nh cã møc sinh ho¹t lo¹i kh¸ chiÕm 20%: N1=40 hé Sè hé gia ®×nh cã møc sinh ho¹t lo¹i trung b×nh chiÕm 60%: N2=1200 hé Sè hé gia ®×nh cã møc sinh ho¹t lo¹i nghoÌ chiÕm 20%: N3=400 hé Tõ nh÷ng kh¶o s¸t trªn ta tiÕn hµnh tÝnh to¸n thiÕt kÕ tr¹m biÕn ¸p cung cÊp ®iÖn cho ®¶m yªu cÇu kü thuËt vµ mü quan, ®¶m b¶o ®é tin cËy, an toµn cho con ng­êi vµ thiÕt bÞ. Theo kÕt qu¶ ®iÒu tra ta cã gÇn ®óng møc sinh ho¹t cña tõng hé gia ®×nh theo c¸c thiÕt bÞ hé ®ã sö dông nh­ sau: 1)Phô t¶i ®iÖn cña hé gia ®×nh lo¹i kh¸: Lo¹i phßng Sè l­îng phßng Tªn thiÕt bÞ Sè l­îng PdmW Cosj tgj Q Var Phßng kh¸ch 1 Qu¹t c©y Qu¹t trÇn §Ìn Nª«ng Tivi §µi & dµn CD 1 1 1 1 1 75 100 40 250 250 0,7 0,8 0,45 1 1 1,02 0,75 1,98 0 0 76.5 75 79.2 0 0 Phßng ngñ 3 Qu¹t c©y §Ìn ngñ §Ìn Nª«ng M¸y vi tÝnh §Ìn ®äc 3 3 3 1 3 3x75 2x10 3x40 150 3x100 0,7 1 0,45 1 1 1,02 0 1,98 0 0 229,5 0 237,6 0 0 Phßng bÕp 1 Qu¹t c©y §Ìn Nª«ng Nåi c¬m ®iÖn Ch¶o ®iÖn Êm ®iÖn Tñ l¹nh Qu¹t th«ng giã 1 1 1 1 1 1 1 75 40 600 1200 1000 150 100 0,7 0,45 1 1 1 0,85 0,85 1,02 1,98 0 0 0 0,62 0,62 76,5 79,2 0 0 0 93 62 Phßng vÖ sinh 2 B×nh nãng l¹nh M¸y b¬m n­íc Qu¹t th«ng giã §Ìn nª«ng 1 1 2 2 2500 150 2x100 2x40 1 0,85 0,85 0,45 0 0,62 0,62 1,98 0 93 124 158,4 C¸c thiÕt bÞ kh¸c §Ìn s©n §Ìn cÇu thang Bµn lµ 1 1 1 100 100 1000 1 1 1 0 0 0 0 0 0 Céng 32 8835 1384 phô t¶i sinh ho¹t khu d©n c­ lo¹i kh¸ cã hÖ sè sö dông (ksd): ksd1=0,5 VËy suÊt phô t¶i sinh ho¹t cho 1 gia ®×nh lµ: P0 sh1=Ksd1.Psh1=0,5.8835=4417,5W/1 hé=4,418kW/1hé Q0 sh1=Ksd1.Qsh1=0,5.1384=692Var=0,692kVar/1hé 2)Phô t¶i ®iÖn sinh ho¹t cña hé gia ®×nh lo¹i trung b×nh Lo¹i phßng Sè l­îng phßng Tªn thiÕt bÞ Sè l­îng PdmW Cosj tgj Q Var Phßng kh¸ch 1 Qu¹t c©y Qu¹t trÇn §Ìn Nª«ng Tivi §µI 1 1 1 1 1 75 100 40 250 250 0,7 0,8 0,45 1 1 1,02 0,75 1,98 0 0 76,5 75 79,2 0 0 Phßng ngñ 2 Qu¹t c©y §Ìn ngñ §Ìn Nª«ng §Ìn ®äc 2 2 2 2 2x75 2x10 2x40 2x100 0,7 1 0,45 1 1,02 0 1,98 0 153 0 158,4 0 Phßng bÕp 1 Qu¹t c©y §Ìn Nª«ng Nåi c¬m ®iÖn Êm ®iÖn Tñ l¹nh Qu¹t th«ng giã 1 1 1 1 1 1 75 40 600 1000 150 100 0,7 0,45 1 1 0,85 0,85 1,02 1,98 0 0 0,62 0,62 76,5 79,2 0 0 93 62 Phßng vÖ sinh 1 M¸y b¬m n­íc §Ìn nª«ng 1 1 150 40 0,85 0,45 0,62 1,98 93 79,2 C¸c thiÕt bÞ kh¸c §Ìn s©n Bµn lµ 1 1 100 1000 1 1 0 0 0 0 Céng 23 4080 1025 phô t¶i sinh ho¹t khu d©n c­ lo¹i trung b×nh cã hÖ sè sö dông (ksd): ksd2=0,5 phô t¶i sinh ho¹t cho 1 hé gia ®×nh lµ: P0 sh2=Ksd2.Psh2=0,5.4080=2040W/1 hé=2,040kW/1hé Q0 sh2=Ksd2.Qsh2=0,5.1025=512,5Var=0,513kVar/1hé 3)Phô t¶i ®iÖn sinh ho¹t cña hé gia ®×nh lo¹i nghÌo Lo¹i phßng Sè l­îng phßng Tªn thiÕt bÞ Sè l­îng PdmW Cosj tgj Q Var Phßng kh¸ch 1 Qu¹t c©y §Ìn Nª«ng Tivi §µi 1 1 1 1 75 40 250 250 0,7 0,45 1 1 1,02 1,98 0 0 76,5 79,2 0 0 Phßng ngñ 2 Qu¹t c©y §Ìn Nª«ng 2 2 2x75 2x40 0,7 0,45 1,02 1,98 153 158,4 Phßng bÕp 1 §Ìn d©y tãc 1 100 1 0 0 Phßng vÖ sinh 1 M¸y b¬m n­íc §Ìn nª«ng 1 1 150 40 0,85 0,45 0,62 1,98 93 79,2 C¸c thiÕt bÞ kh¸c Bµn lµ 1 1000 1 0 0 Céng 12 1815 639,3 phô t¶i sinh ho¹t khu d©n c­ lo¹i nghÌo cã hÖ sè sö dông (ksd): ksd3=0,5 phô t¶i sinh ho¹t cho 1 hé gia ®×nh lµ: P0 sh3=Ksd3.Psh3=0,5.1815=907,5W/1 hé=0,908kW/1hé Q0 sh3=Ksd3.Qsh3=0,5.693,3=319,65Var=0,32kVar/1hé 4)Phô t¶i tÝnh to¸n cña toµn bé khu d©n c­ kh¶o s¸t Påu=Kdt.å(n1.P0 sh1+ n2.P0 sh2 + n3.P0 sh3) Påu=0,8.(40.4,418+120.2,04+40.0,908)=366,27kW Qåu=Kdt..å(n1.Q0 sh1 + n2.Q0 sh2+ n3.Q0 sh3) Qåu=0,8.(40.0,692+120.0,513+40.0,32)=81,632kVar. Såu==375,256kVA Cosjåu==0,98 Ch­¬ng 2 S¬ ®å cÊp ®iÖn vµ chän c¸c thiÕt bÞ ®iÖn 2.1) S¬ ®å cÊp ®iÖn L­íi ®iÖn cÇn thiÕt kÕ cña khu tËp thÓ n»m trong hÖ thèng cÊp ®iÖn cña huyÖn.HuyÖn cã tr¹m biÕn ¸p trung gian (BATG) 110/35k cÊp diÖn cho phô t¶i toµn huyÖn. Dßng ®iÖn cÊp cho phô t¶i míi ®­îc lÊy rÏ nh¸nh tõ 1 ®­êng trôc trïng ¸p.§­êng trôc nµy xuÊt ph¸t tõ tr¹m BATG 35/10kV ®ang cÊp ®iÖn liªn th«ng ®ång thêi cho c¸c phô t¶i kh¸c. §Ó tiÕt kiÖm ®Êt ta dïng tr¹m biÕn ¸p treo, t¹i ®iÓm ®Çu A ®Æt mét dao c¸ch ly ®Ó tiÖn söa ch÷a hÖ thèng ®iÖn cña khu tËp thÓ v× kho¸ng c¸ch tõ A vÒ tr¹m biÕn ¸p cña khu tËp thÓ qu¸ xa(3km). ThiÕt bÞ cao ¸p ®Æt 1 bé cÇu ch× tù r¬i (CCTR), 1 bé chèng sÐt van (CSV), d©y dÉn cao ¸p chän dïng ®­êng d©y trªn kh«ng §DK v× kho¶ng c¸ch t¶i ®iÖn vµ kh«ng gian cho phÐp. ThiÕt bÞ h¹ ¸p ®Æt 1 tñ ph©n phèi gåm 1 Apt«m¸t tæng vµ 3 Apt«m¸t nh¸nh cho 3 lé ra. §Æt 3 ®ång hå Ampe, 1 ®ång hå V«n, Ampe vµ c«ng t¬ h÷u c«ng ®Ó phôc vô cho viÖc b¸n ®iÖn t¹i thanh c¸i h¹ ¸p. 2.2)Lùa chän c¸c phÇn tö cña hÖ thèng cÊp ®iÖn 1)Chän ®óng l­îng m¸y biÕn ¸p. Tæng c«ng suÊt cÇn cung cÊp cho khu tËp thÓ lµ: 281,444kVA Chän m¸y biÕn ¸p ViÖt Nam do liªn doanh TAKAOKA s¶n xuÊt c«ng suÊt 320kVA Lo¹i m¸y Sdm kVA Uc kv Un kV ΔPN W ΔPN W UN % Träng l­îng BA-400-10/0,4 400 10 0,4 840 5750 4,0 1100 2)Chän tiÕt d©y dÉn tõ BATG vÒ TBA cña khu tËp thÓ Dßng ®iÖn tÝnh to¸n tæng toµn khu tËp thÓ IT==21,665A Víi dßng ®iÖn nµy dï x¸c ®Þnh tiÕt diÖn theo ph­¬ng ph¸p nµo (theo Jkt, hoÆc ΔUcp) ®Òu rÊt bÐ. Vëy chän víi tiÕt diÖn tèi thiÓu:AC-35 Cã r0=0,85 W/km, x0=0,4 W/km. TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p R=r0.I=0,85.3=2,55 W X=x0.I=0,4.3=1,2 W Påu=366,27kVA Qåu=81,632kVAR. S¬ ®å 3)TÝnh to¸n ng¾n m¹ch ®Ó lùa chän vµ kiÓm tra thiÕt bÞ cao ¸p Theo sè liÖu chi nh¸nh ®iÖn cung cÊp, tõ tr¹m BATG cña huyÖn vÒ ®Õn ®iÓm ®Çu A dµi 6km, d©y AC 70, m¸y c¾t ®Çu nguån cã Sc¾t=1000MVA Nguyªn lý vµ s¬ ®å thay thÕ tÝnh ng¾n m¹ch cho trªn h×nh 2-3 S¬ ®å XII= ZD1=r01.I1+Jx01.I1=0,46.6+J 0,4.6=2,76+J 2,4 W ZD2=r02.I2+Jx02.I2=0,85.3+J 0,4.3=2,55+J 1,2 W Coi ng¾n m¹ch ë xa nªn IN=I=I¥ VËy c¸c dßng ng¾n m¹ch lµ: IN1= IN2==0,94kA Ixk1=.1,8.1,6=4,07 kA Ixk2=.1,8.0,86=2,39 kA 4)Chän dao c¸ch ly §¹i l­îng chän vµ kiÓm tra §iÒu kiÖn §iÖn ¸p ®Þnh møc, kV Dßng ®iÖn l©u dµi ®Þnh møc, A Dßng ®iÖn ng¾n m¹ch xung kÝch, kA Dßng ®iÖn æn ®Þnh nhiÖt, kA UdmDCL³Udm.m=10kV IdmDCL³Icb=IT=23,18A Idm.m³ixk1=4,07kA Idmnh³I¥1=1,6kA C¨n cø vµp c¸c ®iÒu kiÖn trªn ta chän dao c¸ch ly cao ¸p ®Æt ngoµi trêi do Liªn X« chÕ t¹o Lo¹i DCL Udm,kV Idm,A ixkmkA Iodnh,kA Träng L­îng,kG PAH-10/4000 10 400 25 9 20 5) Chän chèng sÐt van(CSV) Chän chèng sÐt van do h·ng COOPER(Mü) chÕ t¹o,th«ng sè cña chèng sÐt van nh­ sau Lo¹i CSV Udm,kV §iÖn ¸p phãng ®iÖn max,kV øng víi Is=8÷20ms §iÖn ¸p phãng ®iÖn dm cña CSV,kV AZLP 10kV 3kA 5 kA 10 kA 20 kA 30 kA 19,4 30,8 22,1 24,5 28,8 6)Chän cÇu ch× tù r¬i(CCTR) Chän theo ®iÒu kiÖn: §iÖn ¸p: Udm£Um¹ng=10,5kV Dßng ®iÖn ®Þnh møc d©y ch¶y: §Ó dù phßng chän d©y ch¶y theo dßng ®Þnh møc cña m¸y biÕn ¸p(kÓ c¶ hÖ sè qu¸ t¶i cña m¸y biÕn ¸p) IDC£kqt.IB.dm=1,3.=30,79A Dßng ®iÖn c¾t ®Þnh møc: Ic¾t,dm³IN2=0,94kA Chän CCTR do ViÖt Nam chÕ t¹o Lo¹i Udm,kV Idm,A IN,kA Träng l­îng,kG SI-40 10 40 5 3 7)TÝnh to¸n ng¾n m¹ch phÝa h¹ ¸p ®Ó kiÓm tra khÝ cô ®iÖn h¹ ¸p V× c¸p tõ m¸y biÕn ¸p sang tñ ph©n phèi ng¾n so vËy ta coi ®iÖn kh¸ng cña c¸p =0.§iÖn trë tiÕp xóc cña ¸pt«m¸t rÊt bhá so víi ®iÖn trë kh¸ng cña m¸y biÕn ¸p do ®ã ta còng coi nã b»ng 0 nªn ta chØ cÇn tÝnh mét ssiÓm ng¾n m¹ch t¹i thanh c¸i tñ h¹ ¸p vµ ®iÓm ng¾n m¹ch lµ N3 S¬ ®å ZB=RB+jXB= ZB= C¸p 240 do h·ng LENS s¶n xuÊt cã rC=0,075.103mW/km, ¸pt«m¸t 600 cã ®iÖn trë tiÕp xóc r=0,25mW. Nh÷ng ®¹i l­îng nµy rÊt nhá so víi ZB cña m¸y biÕn ¸p 320kVA, kh«ng cÇn tÝnh ®Õn. IN3= Ixk=.1,8.10,59=26,98kA 8)Chän ¸pt«m¸t tæng ¸pt«m¸t ®­îc chän theo dßng lµm viÖc l©u dµi, ®©y lµ ¸pt«m¸t tæng sau biÕn ¸p, ®Ó dù tr÷ ta chän theo dßng ®Þnh møc cña biÕn ¸p IdmA³Ilvmax=IdmB= KiÓm tra :Ic¾t A³IN=10,59kA(TÝnh ë môc 2.2.12 ch­¬ng 2 chuyªn ®Ò) Chän ¸pt«m¸t do h·ng MERLIN GERIN chÕ t¹o cã Idm=600A Lo¹i Udm,kV Idm,A Ic¾t,A Sè cùc NS600E 0,5 600 15 3 9)Chän ¸pt«m¸t cÊp ®iÖn cho nh¸nh Cã 3 d©y nhµ, phô t¶i trung b×nh, 3 d©y xÊp xØ b»ng nhau Dßng ®iÖn phô t¶i cña 1 d·y lµ IT= Chän ¸pt«m¸t do h·ng MERLIN GERIN (Ph¸p) chÕ t¹o cã Idm=160A Lo¹i Udm,kV Idm,A Ic¾t,A Sè cùc NS225E 0,5 160 12 3 10)Chän c¸p h¹ ¸p a)C¸p t×­ biÕn ¸p tíi tñ ph©n phèi C¸p ®­îc chän thao ®iÒu kiÖn ph¸t nãng k1. k2.Icp³Iu Trong ®ã Dßng ®iÖn tÝnh to¸n cho phÐp Iu=IBdm=607A k1 – hÖ sè kÓ ®Õn m«i tr­êng ®Æt c¸p LÊy nhiÖt ®é tiªu chuÈn cña m«i tr­êng xung quanh = 250C NhiÖt ®é cña m«i tr­êng xung quanh =350C NhiÖt ®é lín nhÊt cho phÐp cña c¸p =650C .k1= .k2- hÖ sè hiÖu chØnh theo sè l­îng c¸p ®Æt trong cïng r·nh. V× lµ c¸p ®¬n nªn k2=1 VËy chän c¸p theo ®iÒu kiÖn: 0,87.1.Icp³607 A Icp³ Chän c¸p ®ång 4 lâi PVC 3x300+1x185 cã Icp=720A do h·ng LENS s¶n xuÊt, cã r0=0,075W/km=0,075.103mW/km KiÓm tra c¸p ®Çu ra MBA C¸p h¹ ¸p sau khi chän theo ph¸t nãng cÇn kiÓm tra ®iÒu kiÖn kÕt hîp víi thiÕt bÞ b¶o vÖ B¶o vÖ b»ng ¸pt«m¸t Icp³Ikd ®iÖn tõ/4,5 Ikd ®iÖn tõ lµ dßng khëi ®éng cña bé phËn c¾t m¹ch ®iÖn b»ng ®iÖn tõ cña ¸pt«m¸t tæng, Ikd ®iÖn tõ=1750A VËy ta cã : =388,9A£Icp=720A ÞkiÓm tra c¸p ®¹t yªu cÇu. KiÓm tra æn ®Þnh nhiÖt c¸p: ®iÒu kiÖn kiÓm tra Inhcap³IN3=10,59kA Inhcap==47,3kA³IN3=10,59kA VËy c¸p ®· chän tho¶ m·n b)C¸p xuÊt tuyÕn c¸c khëi hµnh T­¬ng tù môc a) nh­ng Icp³=202,33A VËy c¸p ®· chän cã Icp³=232,57A tra b¶ng chän c¸p ®ång 4 lâi c¸ch ®iÖn PVC 3.70+1.35 do LENS chÕ t¹o dßng ®iÖn cho phÐp Icp=246A KiÓm tra æn ®Þnh nhÖt c¸p xuÊt tuyÕn c¸c khëi hµnh §iÒu kiÖn kiÓm tra Inhcap³IN3=13,58kA Inhcap==13,95kA³IN3=13,58kA VËy c¸p xuÊt tuyÕn c¸c khëi hµnh chän tho¶ m·n 11)Chän thanh c¸i tñ ph©n phèi h¹ ¸p Víi Iu=478,59A chän thanh c¸i lµm b»ng ®ång thanh tiÕt diÖn 40x4mm cã Icp=625A Thanh c¸i ®ång ®­îc ®Æt lªn 2 sø c¸ch ®iÖn g¾n vµo khung tñ, c¸ch nhau 70 cm, ®Æt n»m KiÓm tra thanh c¸i ®· chän theo æn ®Þnh ®éng vµ nhiÖt dßng ng¾n m¹ch nh­ sau: Lùc tÝnh to¸n t¸c dông cña dßng ®iÖn ng¾n m¹ch Fu=1,76.10-2..ixk2=1,76.10-2..31,212=79,98kA M« men chèng uèn W==10,66cm3 M« men uèn M==558,46kGcm øng suÊt tÝnh to¸n su==52,39kG/cm2 su<scp=14000kG/cm2 ®tho¶ m·n KiÓm tra ®iÒu kiÖn æn ®Þnh nhiÖt F³a.IN3. Tqd lÊy lµ 0,5s, a=6 lµ hÖ sè nhiÖt ®é cña ®ång. F=40.4=160>6.13,58.=57,6kG ®tho¶ m·n Tõ trÞ sè cña IN3 nhË thÊy c¸p vµ ¸pt«m¸t ®· chän ®Òu tho¶ m·n ®iÒu kiÖn ng¾n m¹ch 12)Chän sø ®ì thanh c¸i h¹ ¸p sø ®ì chän theo ®iÒu kiÖn: Udm sø³Udm nãng=0,4kV Tra b¶ng chän lo¹i sø Of-1-759-OB cã Udm=1kV, lùc ph¸ ho¹i Fph=750kG, chiÒu cao H=72mm KiÓm tra sø theo lùc cho phÐp t¸c dông lªn ®Çu sø: Fcp³k.Fu Fcp=0,6. Fph=0,6.750=450kG K: hÖ sè hiÖu chØnh, k==1,27 Fu=79,78kG (tÝnh ë trªn) Thay sè vµo ®iÒu kiÖn ta ®­îc: Fcp=450kG>1,27.79,78=101,32kG VËy sø ®· chän ®¶m b¶o yªu cÇu kü thuËt. 13)Chän m¸y biÕn dßng BI Chän BI theo ®iÒu kiÖn: UdmBI³Udm m¹ng=0,4kV Idm s¬³IdmB=607A Phô t¶i thø cÊp ZdmBI£Z®ång hå +Zd©y V× phô t¶i phÝa thø cÊp cña BI rÊt nhá do ®ã phô t¶i ZdmBI kh«ng cÇn tÝnh to¸n. C¨n cø vµo ®iÒu kiÖn trªn ta chän lo¹i BI cã: Udm=500V, Is¬/Ithø=1000/5A Chän 2 bé 6 m¸y biÕn dßng do ViÖt Nam s¶n xuÊt ®Ó cÊp dßng cho c¸c ®ång hå ®o ®Õm. 14)Chän c¸c ®ång hå ®o ®Õm Trªn tñ ph©n phèi h¹ thÕ ®Æt: 3 ®ång hå ampe tû lÖ 500/5A 1 ®ång hå v«n tõ 0¸500V 1 ®ång hå cosj vµ 1 c«ng t¬ 3 pha 1 kho¸ chuuyÓn m¹ch ®Ó kiÓm tra ®iÖn ¸p TÊt c¶ c¸c lo¹i ®ång hå trªn chän lo¹i do ViÖt Nam s¶n xuÊt 15)Chän d©y dÉn mÒm nèi tõ biÕn dßng ®Õn c¸c dông cô ®o §Ó ®¶m b¶o ®é bÒn c¬ häc ta chän lo¹i d©y ®ång 1 sîi bäc nhùa PVC tiÕt diÖn tõ 2,5mm2 trë lªn do ViÖt Nam s¶n xuÊt 16)Chän chèng sÐt 0,4kV Chän lo¹i Gza-0,5 do ViÖt Nam s¶n xuÊt 17) Chän tñ ph©n phèi h¹ thÕ Chän tñ s¾t chÕ t¹o lo¹i treo trªn cét do TAKAOKA s¶n xuÊt theo ®¬n ®Æt hµng chi tiÕt Ch­¬ng 3 TÝnh to¸n nèi ®Êt HÖ thèng nèi ®Êt cña tr¹m biÕn ¸p cã 3 chøc n¨ng:Nèi ®Êt lµm viÖc, nèi ®Êt an toµn, nèi ®Êt chèng sÐt HÖ thèng nèi ®Êt ®­îc t¹o thµnh bëi c¸c cäc sÐt h×nh L 63x63x6 dµi 2,5m ®­îc nèi víi nhau b»ng thanh thÐp dÑt 40x4mm t¹o thµnh m¹ch vßng nèi ®Êt bao quanh TBA.C¸c cäc ®­îc ®ãng s©u d­íi mÆt ®Êt 0,7m, thÐp dÑt ®­îc hµn chÆt víi c¸c cäc ë ®é s©u 0,8m. Víi c¸c t¹m cã ®iÖn ¸p £53kV th× ®iÖntë tiÕp ®Êt R®Êt£4W,c¸c ®­êng d©y cao ¸p ³6kV ®Òu ph¶i nèi ®Êt tÊt c¶ cét ®iÖn, cét ®­êng d©y h¹ ¸p nèi ®Êt theo quy ®Þnh.C¸c tñ ®iÖn, hßm c«ng t¬ còng ph¶i thùc hiÖn nèi ®Êt ®Ó ®¶m b¶o cho ng­êi qu¶n lý vËn hµnh Khu tËp thÓ quy ho¹ch míi cña nhµ m¸y, ®iÖn trë suÊt sã ®­îc lµ 0,75.104Wcm. HÖ sè ®iÒu chØnh theo mïa cña ®iÖn trë ®Êt cäc vµ thanh lµ: HÖ sè mïa an toµn Kthanhm=1,6 Kcäcm=1,4 HÖ sè mïa sÐt Kthanhm=1,3 Kcäcm=1,3 Tr×nh tù tÝnh to¸n hÖ thèng nèi ®Êt nh­ sau: MÆt b»ng tr¹m lµ 7x11m, mÆt vßng nèi ®Êt sÏ ch«n bªn trong t­êng tr¹m cã chu vi (6+10).2=32m S¬ ®ß bè trÝ cäc vµ thanh 6000 10000 2461,5 1)§iÖn trë nèi ®Êt cña thanh nèi ®Êt Rt tÝnh theo c«ng thøc: Rt= Trong ®ã : r lµ ®iÖn trë suÊt tÝnh cho mïa an toµn r=kthanhm. rdo=1,6.0,75.104.10-2=120Wm L lµ tæng chiÒu dµi ®iÖn cùc lÊy b»ng chu vi m¹ch vßng L=32m h dé ch«n s©u, h=0,8m d lµ ®­êng kÝnh thanh. V× thanh lµ thÐp dÑt nªn: d==0,02m (víi b lµ b¶n réng cña thanh) K lµ hÖ sè phô thuéc vµo s¬ ®å nèi ®Êt K=f(), theo thiÕt kÕ mach vßng ta cã: (=100/60)=1,66 Þ tra tµi liÖu kü thuËt ®iÖn cao ¸p ta cã K=5,95 Thay vµo c«ng thøc ta cã : Rt==7,67W 2)§iÖn trë tiÕp ®Êt cña cäc tiÕp ®Êt Gäi sè cäc cÇm ph¶i ®ãng lµ n Gäi kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c cäc lµ a Þ a= Gäi l lµ chiÒu dµi cäc Þl=2,5m NÕu lÊy tû sè =1 Þ a=l=2,5m VËy sè cäc cÇn ®ãng lµ: n==13 cäc Tra tµi liÖu kü thuËt ®iÖn cao ¸p ta cã hÖ sè sö dông cña thanh (ht) vµ cäc (hc) lµ: ht=0,31 ht=0,55 ®iÖn trë nèi ®Êt cña 1 cäc tÝnh theo c«ng thøc sau: Rc= Trong ®ã r lµ ®iÖn trë suÊt cña ®Êt ®· ®­îc hiÖu chØnh theo mïa r=rd0.kmcäc=0,75.104.1,4=105Wm l lµ chiÒu dµi cäc, l=25m d lµ ®­êng kÝnh cäc. V× lµ thÐp gãc 63.63.6 nªn d=0,85b (b lµ chiÒu réng thÐp =63mm) Þd=0,95.63.-3=0,0598m t==2,05m Thay vµo c«ng thøc ta ®­îc: RC==31,7W 3)§iÖn trë nèi ®Êt cña hÖ thèng cäc-thanh RT.C==3,76W So s¸nh ®iÖn trë nèi ®Êt yªu cÇu cña tr¹m lµ Rd<4W ta thÊy ®iÖn trë nèi ®Êt tÝnh to¸n cña hÖ thèng thanh+cäc=3,76W<4W KÕt luËn: nèi ®Êt ®¹t yªu cÇu.hÖ thèng nèi ®Êt cho tr¹m dïng 13 cäc thÐp gãc L 63.63.6 dµi 2,5m ch«n thµnh m¹ch vßng 32m nèi víi nhau b»ng thanh thÐp dÑt 4x40 ®Æt c¸ch mÆt ®Êt 0,8m C¸ch nèi c¸c thiÕt bÞ cña tr¹m biÕn ¸p vµo hÖ thèng tiÕp ®Þa nh­ sau: tõ hÖ thèng tiÕp ®Þa lµm s½n 3 ®Çu nèi (cßn gäi lµ con bµi) Trung tÝnh 0,4kV nèi víi con bµi 1 b»ng d©y ®ång mÒm M-95 ®¸y cña 3 chèng sÐt nèi víi nhau vµ nèi víi con bµi 2 b»ng d©y thÐp f10 toµn bé c¸c phÇn b»ng s¾t ë tr¹m nh­ cæng tr¹m, vë m¸y biÕn ¸p, vá tñ ph©n phèi ... nèi víi con bµi thø 3 b»ng thÐp f10. S¬ ®å mÆt b»ng, mÆt c¾t tr¹m treo 10/0,4kV