Mục lục
Chương I. Tính toán phụ tải và cân bằng công suất 3
I.1.Chọn máy phát điện. 3
I.2.Tính toán phụ tải ở các cấp điện áp. 3
I.3.Cân bằng công suất toàn nhà máy 7
I.4.Các nhận xét. 8
Chương II. Nêu các phương án và chọn MBA. 9
II.1.Nêu các phương án. 9
II.2.Chọn máy biến áp cho các phương án. 10
II.3.Tính tổn thất điện năng trong máy biến áp. 13
Chương III.So sánh kinh tế, kỹ thuật chọn các phương án tối ưu. 15
III.1.Chọn sơ bộ các khí cụ điện. 15
III.2.Chọn sơ đồ thanh góp các cấp điện áp máy phát . 22
III.3.So sánh kinh tế-kỹ thuật chọn phương án tối ưu. 23
Chương IV.Tính toán dòng ngắn mạch. 26
IV.1.Chọn dạng và điểm ngắn mạch. 26
IV.2.Xác định dòng điện ngắn mạch và xung lượng nhiệt. 27
Chương V.Chọn khí cụ điện và dây dẫn. 38
V.1.Chọn máy cắt điện. 38
V.2.Chọn dao cách ly. 38
V.3.Chọn thanh dẫn thanh góp. 39
V.4.Chọn kháng điện và cáp cho phụ tải địa phương. 43
V.5.Chọn máy biến áp đo lường và máy biến dòng. 47
Chương VI.Sơ đồ tự dùng và chọn thiết bị tự dùng. 50
VI.1.Sơ đồ nối điện tự dùng. 50
VI.2.Chọn máy biến áp tự dùng. 51
VI.3.Chọn khí cụ điện tự dùng. 51
55 trang |
Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 2885 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế phần điện trong nhà máy điện kiểu nhiệt điện ngưng hơi gồm 4 tổ máy, công suất mỗi tổ là 100 MW cấp điện cho phụ tải địa phương 10,5KV và phát vào hệ thống 220KV, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Môc Lôc.
Lêi nãi ®Çu.
§Êt níc ta ®ang bíc vµo thêi kú c«ng nghiÖp ho¸, hiÖn ®¹i ho¸, ngµnh ®iÖn gi÷ mét vai trß quan träng trong viÖc ph¸t triÓn nÒn kinh tÕ quèc d©n. Trong cuéc sèng ®iÖn rÊt cÇn cho sinh ho¹t vµ phôc vô s¶n xuÊt. Víi sù ph¸t triÓn cña x· héi do vËy ®ßi hái ph¶i cã thªm nhiÒu nhµ m¸y ®iÖn míi ®ñ ®Ó cung cÊp ®iÖn n¨ng cho phô t¶i.
XuÊt ph¸t tõ thùc tÕ vµ sau khi häc xong ch¬ng tr×nh cña ngµnh ph¸t dÉn ®iÖn em ®îc nhµ trêng vµ hé m«n HÖ thèng ®iÖn giao nhiÖm vô thiÕt kÕ gåm néi dung sau:
ThiÕt kÕ phÇn ®iÖn trong nhµ m¸y ®iÖn kiÓu nhiÖt ®iÖn ngng h¬i gåm 4 tæ m¸y, c«ng suÊt mçi tæ lµ 100 MW cÊp ®iÖn cho phô t¶i ®Þa ph¬ng 10,5KV vµ ph¸t vµo hÖ thèng 220KV.
Sau thêi gian lµm ®å ¸n víi sù lç lùc cña b¶n th©n, ®îc sù gióp ®ì tËn t×nh cña c¸c thÇy c« gi¸o trong khoa, c¸c b¹n cïng líp. §Æc biÖt lµ sù gióp ®ì vµ híng dÉn tËn t×nh cña thÇy gi¸o TS TrÇn B¸ch ®Õn nay em ®· hoµn thµnh b¶n ®å ¸n. V× thêi gian cã h¹n, víi kiÕn thøc cßn h¹n chÕ nªn b¶n ®å ¸n cña em kh«ng tr¸nh nh÷ng thiÕu sãt. V× vËy em rÊt mong nhËn ®îc sù gãp ý bæ xung cña c¸c thÇy c« gi¸o vµ c¸c b¹n ®«ng nghiÖp ®Ó ®å ¸n cña em ngµy cµng hoµn thiÖn h¬n.
Em xin göi tíi thÇy gi¸o híng dÉn cïng toµn thÓ thÇy c« gi¸o trong bé m«n lêi c¶m ¬n ch©n thµnh nhÊt!
Sinh Viªn:
TÝnh to¸n phô t¶i vµ c©n b»ng c«ng suÊt
T¹i mæi thêi ®iÓm ®iÖn n¨ng do nhµ m¸y ph¸t ra ph¶i c©n b»ng víi ®iÖn n¨ng tiªu thô cña phô t¶i kÓ c¶ c¸c tæn thÊt cña phô t¶i.Trong thùc tÕ ®iÖn n¨ng tiªu thô t¹i c¸c hé dïng ®iÖn lu«n thay ®æi, v× thÕ viÖc t×m ®îc ®å thÞ phô t¶i lµ rÊt quan träng ®èi víi viÖc thiÕt kÕ vµ vËn hµnh.
Dùa vµo ®å thÞ phô t¶i ta cã thÓ chän ®îc ph¬ng ¸n nèi ®iÖn hîp lý, ®¶m b¶o c¸c chØ tiªu kinh tÕ kü thuËt. §å thÞ phô t¶i cßn cho ta chän ®óng c«ng suÊt cña c¸c m¸y biÕn ¸p (MBA) vµ ph©n bè tèi u c«ng suÊt gi÷a c¸c tæ m¸y víi nhau vµ gi÷a c¸c nhµ m¸y ®iÖn víi nhau.
Chän m¸y ph¸t ®iÖn.
Theo yªu cÇu thiÕt kÕ nhµ m¸y cã tæng c«ng suÊt 4´100 MW = 400 MW. Chän 4 m¸y ph¸t ®iÖn kiÓu TBF-100-2 cã c¸c th«ng sè nh b¶ng 1-1 sau:
B¶ng 1-1
P®m(MW)
U®m(KV)
I®m(KA)
COSj®m
Xd”
Xd’
100
10,5
6,475
0,85
0,183
0,263
TÝnh to¸n phô t¶i ë c¸c cÊp ®iÖn ¸p.
Tõ ®å thÞ phô t¶i nhµ m¸y vµ ®å thÞ phô t¶i c¸c cÊp ®iÖn ¸p díi d¹ng b¶ng theo % c«ng suÊt t¸c dông vµ hÖ sè cosj. Tõ ®ã ta tÝnh ®îc phô t¶i ë c¸c cÊp ®iÖn ¸p theo c«ng suÊt biÓu kiÕn tõ c«ng thøc sau:
víi : .
Trong ®ã: S(t) lµ c«ng suÊt biÓu kiÕn cña phô t¶i t¹i thêi ®iÓm t (MVA).
CosjTB lµ hÖ sè c«ng suÊt trung b×nh cña tõng phô t¶i.
§å thÞ phô t¶i toµn nhµ m¸y.
Nhµ m¸y gåm 4 tæ m¸y cã: PG®m = 100 MW, Cosj®m = 0,85 do ®ã
Tæng c«ng suÊt ®Æt cña toµn nhµ m¸y lµ:
PNM®m =4´PG®m = 4´100 = 400 MW Þ SNM®m = 470,4 MW.
Tõ ®å thÞ phô t¶i nhµ m¸y vµ c«ng thøc:
víi : .
Ta tÝnh ®îc ®å thÞ phô t¶i cña nhµ m¸y theo thêi gian .KÕt qu¶ ghi trong b¶ng 1-2 vµ ®å thÞ phô t¶i nhµ m¸y h×nh 1-1.
B¶ng 1-2
T(giê)
0-5
5-8
8-11
11-14
14-17
17-20
20-22
22-24
P%
90
100
100
100
90
90
90
80
PNM(t) MVA
360
400
400
400
360
360
360
320
SNM(t) MVA
423,5
470,4
470,4
470,4
423,5
423,5
423,5
376,5
SNM(t) MVA
T (h)
0
470.4
423.5
376.5
423.5
5
13
22
24
500
400
300
200
100
H×nh 1-1:§å thÞ phô t¶i toµn nhµ m¸y.
§å thÞ phô t¶i tù dïng toµn nhµ m¸y:
Tù dïng max cña toµn nhµ m¸y b»ng 6% c«ng suÊt ®Þnh møc cña nhµ m¸y víi cosj = 0,85 ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau:
Trong ®ã :
Std(t): Phô t¶i tù dïng nhµ m¸y t¹i thêi ®iÓm t.
SNM®m: Tæng c«ng suÊt cña nhµ m¸y MVA.
SNM(t): C«ng suÊt nhµ m¸y ph¸t ra t¹i thêi ®iÓm t theo b¶ng 1-2.
a: HÖ sè % lîng ®iÖn tù dïng.
Tõ ®å thÞ phô t¶i nhµ m¸y (phÇn 1) vµ c«ng thøc trªn ta cã phô t¶i tù dïng nhµ m¸y theo thêi gian nh b¶ng 1-3 vµ ®å thÞ phô t¶i h×nh 1-1.
B¶ng 1-3
T(h)
0-5
5-8
8-11
11-14
14-17
17-20
20-22
22-24
SNM(t) MVA
423,5
470,4
470,4
470,4
425,5
423,5
423,5
376,5
Std(t) MVA
T(h)
26.5
16.5
28.2
24.2
5
13
22
24
10
20
30
Std(t) MVA
26,5
28,2
28,2
28,2
26,5
26,5
26,5
24,8
H×nh 1-2: §å thÞ phô t¶i tù dïng toµn nhµ m¸y.
Phô t¶i ®Þa ph¬ng:
Nh nhiÖm vô thiÕt kÕ ®· cho Pmax = 38 MW, Cosj = 0,85 víi c«ng thøc sau:
víi:
Ta cã kÕt qu¶ cho ë b¶ng 1-4 vµ ®å thÞ phô t¶i h×nh 1-3.
B¶ng 1-4
T(h)
0-5
5-8
8-11
11-14
14-17
17-20
20-22
22-24
P®p%
70
80
80
80
90
100
90
70
P®p(t)MW
26,6
30,4
30,4
30,4
34,2
38
34,2
26,6
S®p(t)MVA
31,3
35,8
35,8
35,8
40,2
44,7
40,2
31,3
T(h)
S®p(t)MVA
44.7
40.2
31.3
40.2
35.8
31.3
0
10
20
30
40
50
5
14
17
20
22
24
H×nh 1-3: §å thÞ phô t¶i ®Þa ph¬ng.
§å thÞ phô t¶i ®iÖn ¸p cao (220kv).
Phô t¶i ®iÖn ¸p cao Pmax = 220 MW, Cosj = 0,87 víi c«ng thøc sau:
víi:
Ta cã kÕt qu¶ ë b¶ng 1-5 vµ ®å thÞ phô t¶i cho ë h×nh 1-4.
B¶ng 1-5
T(h)
0-5
5-8
8-11
11-14
14-17
17-20
20-22
22-24
P%
90
100
100
90
90
90
90
80
Pc(t)MW
198
220
220
198
198
198
198
176
Sc(t)MVA
227,6
252,9
252,9
227,6
227,6
227,6
227,6
202,3
T(h)
Sc(t)
0
100
200
300
5
13
22
24
252.9
227.6
202.3
227.6
H×nh 1-4: §å thÞ phô t¶i ®iÖn ¸p cao.
C©n b»ng c«ng suÊt toµn nhµ m¸y vµ x¸c ®Þnh c«ng suÊt ph¸t vµo hÖ thèng .
Ph¬ng tr×nh c©n b»ng c«ng suÊt toµn nhµ m¸y:
SNM(t) = Std(t) + S®p(t) +Sc(t) +SHT(t).
Ta bá qua tæn thÊt DS(t) trong m¸y biÕn ¸p.
Þ SHT(t) = SNM(t) - [Std(t) + S®p(t) +Sc(t) ].
Tõ ®ã ta lËp ®îc kÕt qu¶ tÝnh to¸n phô t¶i vµ c©n b»ng c«ng suÊt toµn nhµ m¸y nh b¶ng 1-6 vµ ®å thÞ phô t¶i h×nh 1-5.
B¶ng 1-6
MVA t(h)
0-5
5-8
8-11
11-14
14-17
17-20
20-22
22-24
SNM(t)
423,5
470,4
470,4
470,4
423,5
423,5
423,5
376,5
Sdp(t)
31,3
35,8
35,8
35,8
40,2
44,7
40,2
31,3
Std(t)
26,5
28,2
28,2
28,2
26,5
26,5
26,5
24,8
Sc(t)
227,6
252,9
252,9
227,6
227,6
227,6
227,6
202,3
SHT(t)
138,1
153,5
153,5
153,5
129,2
124,7
129,2
118,1
T(h)
SHT(t)MVA
0
200
150
100
5
14
17
20
22
24
153.5
138.1
129.2
124.7
118.1
H×nh 1-5: §å thÞ phô t¶i hÖ thèng.
C¸c nhËn xÐt.
T×nh tr¹ng phô t¶i ë c¸c cÊp ®iÖn ¸p.
Ta thÊy phô t¶i ph©n bè kh«ng ®Òu ë c¸c cÊp ®iÖn ¸p. ë cÊp ®iÖn ¸p m¸y ph¸t phô t¶i Pmax= 38MW, nhá so víi c«ng suÊt mét m¸y ph¸t P = 100 MW vµ toµn nhµ m¸y thiÕt kÕ.
Phô t¶i cÊp ®iÖn ¸p trung kh«ng cã.
Phô t¶i ®iÖn ¸p cao Pmax= 220MW, t¬ng ®èi lín.
Dù tr÷ cña hÖ thèng.
Ta cã dù tr÷ cña hÖ thèng S = 200MVA, lín h¬n so víi c«ng suÊt mét m¸y ph¸t. C«ng suÊt cña hÖ th«ng còng t¬ng ®èi lín SHT= 300MVA.
§iÖn ¸p.
Nhµ m¸y thiÕt kÕ chØ cã hai cÊp ®iÖn ¸p lµ:
CÊp ®iÖn ¸p m¸y ph¸t U®m= 10KV.
CÊp ®iÖn ¸p cao cã U®m= 220KV.
Kh«ng cã cÊp ®iÖn ¸p trung.
Nªu c¸c ph¬ng ¸n vµ chän MBA.
Nªu c¸c ph¬ng ¸n.
Mét trong nh÷ng nhiÖm vô quan träng thiÕt kÕ nhµ m¸y ®iÖn lµ chän s¬ ®å nèi ®iÖn chÝnh. V× khi chän ®îc s¬ ®å nèi ®iÖn chÝnh hîp lý, kh«ng nh÷ng ®¶m bo¶ vÒ mÆt kü thuËt mµ cßn ®em l¹i hiÖu qu¶ kinh tÕ cao.
G1
G2
G3
G4
B1
B2
B3
TD
TD
TD
S®p
Sc
220kv
· Ph¬ng ¸n I:
H×nh 2-1: S¬ ®å nèi ®iÖn cña ph¬ng ¸n 1.
G2
G3
G4
B1
B2
B4
TD
TD
TD
S®p
Sc
220kv
B3
G1
· Ph¬ng ¸n II:
H×nh 2-2: S¬ ®å nèi ®iÖn ph¬ng ¸n II.
Chän m¸y biÕn ¸p cho c¸c ph¬ng ¸n.
Chän c«ng suÊt m¸y biÕn ¸p.
· Ph¬ng ¸n I:
* M¸y biÕn ¸p bé.
§îc chän theo c«ng suÊt ph¸t cña m¸y ph¸t S®mB1 ³ SG®m = 117,6 MVA.
Do ®ã ta chän m¸y biÕn ¸p t¨ng ¸p ba pha hai d©y quÊn cã c¸c th«ng sè ë b¶ng 2-1 sau:
Lo¹i TдЦ125/10,5
B¶ng 2-1
S®m
MVA
UC®m
(Kv)
UH®m
(Kv)
DPO
(Kw)
DPN
(Kw)
UN%
IO%
Gi¸
125
242
10,5
115
380
11
0,5
*M¸y biÕn ¸p liªn l¹c:
M¸y biÕn ¸p liªn l¹c B2, B3 ®îc chän lµ m¸y biÕn ¸p ®iÒu ¸p díi t¶i víi ®iÒu kiÖn:
S®mB = 1/2 Sth.
Víi: Sth lµ c«ng suÊt cßn l¹i ®a lªn hÖ thèng.
= 3´11,7 - (35,8 +3/4.18,8) = 298,2 MVA.
S®mB = 298,2/2 =149,4 MVA.
VËy ta cã thÓ chän lo¹i m¸y biÕn ¸p TPдЦH 160/10,5 cã c¸c th«ng sè nh b¶ng 2-2 sau:
B¶ng 2-2
S®m
MVA
UC®m
(Kv)
UH®m
(Kv)
DPO
(Kw)
DPN
(Kw)
UN%
IO%
Gi¸
160
230
10,5
140
525
12
0,6
· Ph¬ng ¸n II:
* M¸y biÕn ¸p bé B1,B2 ®îc chän nh bé m¸y biÕn ¸p bé B1 cña ph¬ng ¸n I.
* M¸y biÕn ¸p liªn l¹c:
§îc chän lµ lo¹i m¸y biÕn ¸p ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p díi t¶i cã c«ng suÊt ®Þnh møc ®îc chän theo c«ng thøc díi ®©y:
=
=
Þ Chän m¸y biÕn ¸p B3,B4 lµ lo¹i TPдЦH 100/10,5 cã c¸c th«ng sè cho ë b¶ng 2-3 sau:
B¶ng 2-3
S®m
MVA
UC®m
(Kv)
UH®m
(Kv)
DPO
(Kw)
DPN
(Kw)
UN%
IO%
Gi¸
100
230
10,5
94
360
12
0,7
Ph©n bè phô t¶i cho c¸c m¸y biÕn ¸p:
· Ph¬ng ¸n I:
* §èi víi m¸y ph¸t – m¸y biÕn ¸p 2 cuén d©y G1- B1 ®Ó thuËn tiÖn cho viÖc vËn hµnh. cho t¶i víi ®é thÞ b»ng ph¼ngtrong suèt qu¸ tr×nh lµm viÖc c¶ n¨m.
SB1= SG®m – Std = 117.6 – 0.06´117.6 = 110.5 MVA
Phô t¶i qua 2 m¸y biÕn ¸p B2, B3 ®îc tÝnh nh sau :
Phô t¶i truyÒn lªn cao :
SC-B2,B3 = ´( Sc(t) – SB1)
Dùa vµo b¶ng 1-6 vµ c«ng thøc trªn tÝnh ®îc phô t¶i cho tõng thêi ®iÓm ®îc ghi ë b¶ng 2-4 sau:
B¶ng 2-4
MVA\ t(h)
0-5
5-8
8-11
11-14
14-17
17-20
20-22
22-24
SB1
110.5
110.5
110.5
110.5
110.5
110.5
110.5
110.5
SC B2-B3
127.6
147.5
147.5
127.6
127.6
127.6
127.6
105
Tõ b¶ng kÕt qu¶ b¶ng 2- 4 ta thÊy.
SH B2-B3max = 147.5 < 1.3´160 = 208 MVA
Nh vËy c¸c m¸y biÕn ¸p ®· chän kh«ng bÞ qu¸ t¶i khi lµm viÖc b×nh thêng.
· Ph¬ng ¸n II:
C¸c bé G1-B1;G2-B2 ®îc ph©n bè phô t¶i nh bé G1-B1 nh ë ph¬ng ¸n 1.
* phô t¶i qua 2 m¸y biÕn ¸p B3, B4 :
C«ng suÊt t¶i lªn cao :
SC B3–B4 = ´(Sc(t) – SB1 – SB2)
Dùa vµo b¶ng 1-6 vµ c«ng thøc tÝnh trªn ta cã phô t¶i tõng thêi ®iÓm cho ë b¶ng 2-5 sau:
b¶ng 2-5 :
MVA\ t(h)
0-5
5-8
8-11
11-14
14-17
17-20
20-22
22-24
SB1 = SB2
110.5
110.5
110.5
110.5
110.5
110.5
110.5
110.5
SC(t)
57.4
92.7
92.7
57.4
57.4
57.4
57.4
49.7
KiÓm tra c¸c m¸y biÕn ¸p khi sù cè
Ph¬ng ¸n I:
Sù cè 1 m¸y biÕn ¸p liªn l¹c:
C«ng suÊt thiÕu cña phÝa cao ¸p khi sù cè m¸y biÕn ¸p B2lµ:
Sth = STGC - SBb – 1.4´S®mB.
Trong ®ã:
STGC = SPTCmax + SHT = 252.9 + 153.5 =406.4MVA
SBb: c«ng suÊt m¸y biÕn ¸p bé SBb= 125MVA
S®mB: c«ng suÊt ®Þnh møc cña m¸y biÕn ¸p liªn l¹c.
Þ Sth = 406.4 – 125 – 1.4´160 = 57.4MVA .
Ta thÊy Sth = 57.4 < Sdt =200MVA . VËy m¸y biÕn ¸p chän kh«ng bÞ qu¸ t¶i khi sù cè mét m¸y biÕn ¸p liªn l¹c.
Ph¬ng ¸n II:
Sù cè 1 m¸y biÕn ¸p liªn l¹c:
C«ng suÊt thiÕu phÝa cao ¸p khi sù cè m¸y biÕn ¸p B3lµ:
Sth = STGC – 2´SBb – 1.4´S®mB=
= 406.4 – 2´125 –1.4´100 = 16.4MVA .
Ta thÊy Sth = 16.4 < Sdt= 200MVA . VËy m¸y biÕn ¸p kh«ng bÞ qu¸ t¶i khi sù cè m¸y biÕn ¸p liªn l¹c.
· Sù cè mét m¸y ph¸t kh«ng cÇn kiÓm tra v× dù tr÷ cña hÖ thèng ®iÖn ®ñ cung cÊp cho phô t¶i khi sù cè mét m¸y ph¸t.
TÝnh tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¸y biÕn ¸p.
Ph¬ng ¸n I: Sai
·§èi víi m¸y biÕn ¸p bé B1, tæn thÊt ®iÖn n¨ng ®îc tÝnh theo c«ng thøc. .
Trong ®ã:
T: Thêi gian lµm viÖc cña m¸y biÕn ¸p T = 8760 h.
Sb: Phô t¶i cña m¸y biÕn ¸p trong thêi gian T.
M¸y biÕn ¸p B1cã c¸c sè liÖu sau:
DPO = 115 KW.
DPN = 380KW.
Sb = 110,5MVA.
Tõ c¸c sè liÖu ®ã ta tÝnh ®îc tæn thÊt ®iÖn n¨ng hµng n¨m cña m¸y biÕn ¸p B1.
· Tæn thÊt ®iÖn n¨ng cña m¸y biÕn ¸p B2vµ B3 ®îc tÝnh theo c«ng thøc:
Trong ®ã:
Si cña m¸y biÕn ¸p trong thêi gian ti ®îc lÊy tõ b¶ng 2-4.
DPO = 140 KW.
DPN = 525 KW.
Tæn thÊt ®iÖn n¨ng cña m¸y biÕn ¸p B2,B3 lµ:
=8637.13Mwh.
VËy tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng hµng n¨m cña ph¬ng ¸n I lµ:
DAå = DAB1 +DAB2,B3 = 3608.71 +8637.13 = 12245.23 Mwh.
Ph¬ng ¸n II:
·§èi víi m¸y biÕn ¸p B1,B2,tæn thÊt ®iÖn n¨ng ®îc tÝnh theo c«ng thøc:
=
·Tæn thÊt ®iÖn n¨ng cña m¸y biÕn ¸p B3,B4®îc tÝnh theo c«ng thøc:
Trong ®ã:
Si cña m¸y biÕn ¸p trong thêi gian ti ®îc lÊy tõ b¶ng 2-5.
DPO = 94 KW.
DPN = 360 KW.
Tæn thÊt ®iÖn n¨ng cña m¸y biÕn ¸p B3,B4 lµ:
=4517.1Mwh.
VËy tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng hµng n¨m cña ph¬ng ¸n II lµ:
DAå = DAB1,B2 +DAB3,B4 = 7214.42 +4517.1 = 11735.52 Mwh.
Ta cã b¶ng tãm t¾t kªt qu¶ tæn thÊt ®iÖn n¨ng cña c¸c ph¬ng ¸n nh b¶ng 2-6 sau:
B¶ng 2-6
DA\ Ph¬ng ¸n
Ph¬ng ¸n I
Ph¬ng ¸n II
DA, Kwh
12245.23
11731.52
So s¸nh kinh tÕ, kü thuËt chän c¸c ph¬ng ¸n tèi u.
Chän s¬ bé c¸c khÝ cô ®iÖn.
X¸c ®Þnh dßng cìng bøc c¸c m¹ch.
Ph¬ng ¸n I: h×nh 3-1.
G1
G2
G3
G4
B1
B2
B3
TD
TD
TD
S®p
Sc
220kv
H×nh 3-1: S¬ ®å nèi ®iÖn ph¬ng ¸n I.
· Dßng cìng bøc phÝa cao ¸p:
* M¹ch ®êng d©y vÒ hÖ thèng.
Dßng lµm viÖc cëng bøc ®îc tÝnh víi ®iÒu kiÖn mét ®êng d©y bÞ ®øt.
Víi: SHtmax lµ c«ng suÊt t¶i vÒ hÖ thèng qua ®êng d©y kÐp, SHtmax= 153.5MVA .
* M¹ch phô t¶i phÝa ®iÖn ¸p cao.
víi: Scmax lµ c«ng suÊt ë phô t¶i cao, Scmax = 252.9 MVA.
* M¹ch m¸y biÕn ¸p B1:
Dßng ®iÖn cëng bøc ®îc x¸c ®Þnh theo ®iÒu kiÖn lµm viÖc cëng bøc cña m¸y ph¸t G1.
* M¹ch m¸y biÕn ¸p liªn l¹c.
Khi sù cè mét m¸y biÕn ¸p, kh¶ n¨ng t¶i cña m¸y biÕn ¸p cßn l¹i lµ:
Kqtsc´S®mB = 1.4´160 =224 MVA .
Dßng cëng bøc qua m¸y biÕn ¸p
VËy dßng ®iÖn lµm viÖc cëng bøc lín nhÊt ë phÝa ®iÖn ¸p cao lµ:
Icb1 = 0.664 kA.
· Dßng cëng bøc ë cÊp ®iÖn ¸p m¸y ph¸t:
* M¹ch m¸y biÕn ¸p phÝa h¹ ¸p.
* M¹ch m¸y ph¸t phÝa h¹ ¸p.
* Dßng cëng bøc qua kh¸ng khi sù cè mét m¸y ph¸t G2.
XÐt hai trêng hîp: phô t¶i max vµ phô t¶i min.
+ Phô t¶i max:
Dßng c«ng suÊt cëng bøc qua kh¸ng khi phô t¶i max lµ:
+Khi phô t¶i min:
Dßng c«ng suÊt cëng bøc qua kh¸ng khi phô t¶i min lµ:
Þ Dßng cëng bøc qua kh¸ng khi sù cè mét m¸y ph¸t G2lµ:
* Dßng cëng bøc qua kh¸ng khi sù cè mét m¸y biÕn ¸p liªn l¹c lµ:
+Khi phô t¶i max:
Lîng c«ng suÊt thõa t¶i lªn hÖ thèng lµ.
+ Khi phô t¶i min:
Lîng c«ng suÊt thõa t¶i lªn hÖ thèng lµ.
Kh¶ n¨ng t¶i cña m¸y biÕn ¸p khi sù cè mét m¸y biÕn ¸p .
Kqtsc´S®mB = 1.4´160 =224 MVA .
Dßng c«ng suÊt cëng bøc qua kh¸ng khi phô t¶i max lµ:
Dßng c«ng suÊt cëng bøc qua kh¸ng khi phô t¶i min lµ:
Þ Dßng c«ng suÊt cëng bøc qua kh¸ng khi sù cè mét m¸y biÕn ¸p lµ.
VËy dßng cëng bøc qua kh¸ng lín nhÊt lµ: Icb4 = 7.057 KA.
Ph¬ng ¸n II: h×nh 3-2.
G2
G3
G4
B1
B2
B4
TD
TD
TD
S®p
Sc
220kv
B3
G1
H×nh 3-2: S¬ ®å nèi ®iÖn ph¬ng ¸n II.
· Dßng cìng bøc phÝa cao ¸p:
* M¹ch ®êng d©y vÒ hÖ thèng.
Dßng lµm viÖc cëng bøc ®îc tÝnh víi ®iÒu kiÖn mét ®êng d©y bÞ ®øt.
Víi: SHtmaxc«ng suÊt vÒ hÖ thèng qua ®êng d©y kÐp, SHtmax= 153.5MVA .
* M¹ch phô t¶i phÝa ®iÖn ¸p cao.
víi: Scmax lµ c«ng suÊt ë phô t¶i cao, Scmax = 252.9 MVA.
* M¹ch m¸y biÕn ¸p B1,B2:
Dßng ®iÖn cëng bøc ®îc x¸c ®Þnh theo ®iÒu kiÖn lµm viÖc cëng bøc cña m¸y ph¸t G1,G2:
* M¹ch m¸y biÕn ¸p liªn l¹c.
Khi sù cè mét m¸y biÕn ¸p, kh¶ n¨ng t¶i cña m¸y biÕn ¸p cßn l¹i lµ:
Kqtsc´S®mB = 1.4´100 =140 MVA .
Dßng cëng bøc qua m¸y biÕn ¸p
VËy dßng ®iÖn lµm viÖc cëng bøc lín nhÊt ë phÝa ®iÖn ¸p cao lµ:
Icb1 = 0.664 kA.
· Dßng cëng bøc ë cÊp ®iÖn ¸p m¸y ph¸t:
* M¹ch m¸y biÕn ¸p phÝa h¹ ¸p:
* M¹ch m¸y ph¸t phÝa h¹ ¸p.
* Dßng cëng bøc qua kh¸ng khi sù cè mét m¸y ph¸t G3.
XÐt hai trêng hîp: phô t¶i max vµ phô t¶i min.
+ Phô t¶i max:
Dßng c«ng suÊt cëng bøc qua kh¸ng khi phô t¶i max lµ:
+Khi phô t¶i min:
Dßng c«ng suÊt cëng bøc qua kh¸ng khi phô t¶i min lµ:
Þ Dßng cëng bøc qua kh¸ng khi sù cè mét m¸y ph¸t G3lµ:
* Dßng cëng bøc qua kh¸ng khi sù cè mét m¸y biÕn ¸p liªn l¹c lµ:
+Khi phô t¶i max:
Lîng c«ng suÊt thõa t¶i lªn hÖ thèng lµ.
+ Khi phô t¶i min:
Lîng c«ng suÊt thõa t¶i lªn hÖ thèng lµ.
Kh¶ n¨ng t¶i cña m¸y biÕn ¸p khi sù cè mét m¸y biÕn ¸p .
Kqtsc´S®mB = 1.4´100 =140 MVA .
Dßng c«ng suÊt cëng bøc qua kh¸ng khi phô t¶i max lµ:
Dßng c«ng suÊt cëng bøc qua kh¸ng khi phô t¶i min lµ:
Þ Dßng c«ng suÊt cëng bøc qua kh¸ng khi sù cè mét m¸y biÕn ¸p lµ.
VËy dßng cëng bøc qua kh¸ng lín nhÊt lµ: Icb4 = 2.848 KA.
Tõ c¸c kÕt qu¶ tÝnh to¸n trªn ta cã b¶ng tãm t¾t kÕt qu¶ dßng cëng bøc sau: b¶ng 3-1
B¶ng 3-1
Ph¬ng ¸n\ Icb( kA)
Icb1
Icb2
Icb3
Icb4
Ph¬ng ¸n I
0.664
12.317
6.789
7.057
Ph¬ng ¸n II
0.664
7.698
6.789
2.848
Chän sè bé m¸y c¾t vµ kh¸ng ph©n ®o¹n.
Ph¬ng ¸n I:
· Chän lo¹i m¸y c¾t.
* PhÝa ®iÖn ¸p cao.
Tõ dßng ®iÖn cëng bøc ë phÝa cao ¸p Icb1max= 664 kA, ta chän m¸y c¾t lo¹i SF-6 cña h¶ng Merlin cã kÝ hiÖu FA- 245- 40 cã c¸c th«ng sè ë b¶ng 3-2 sau:
B¶ng3-2
U®m(kv)
I®m(kA)
U(f=50Hz)
Uxk(kv)
Ic¾t®m(kA)
I«®(kA)
245
3150
460
1050
40
102
* PhÝa ®iÖn ¸p thÊp.
Tõ c¸c dßng cëng bøc phÝa ®iÖn ¸p thÊp Icb2=12.317kA, Icb3= 6.789kA, Icb4 = 7.057kA, ta chän lo¹i m¸y c¾t ®iÖn kh«ng khÝ cña h·ng Simen lo¹i 8FG10- 12- 80 cã c¸c th«ng sè ë b¶ng 3-3 sau:
B¶ng 3-3
U®m(kv)
I®m(kA)
U(f=50Hz)
Uxk(kv)
Ic¾t®m(kA)
I«®(kA)
12
12500
-
75
80
225
· Chän kh¸ng ®iÖn ph©n ®o¹n.
V× dßng cëng bøc qua kh¸ng Icb= 7.057kA nªn ta ph¶i chän kh¸ng cã dßng cëng lín nhÊt Icb= 4000A lµ kh¸ng ®iÖn bª t«ng cã cuén d©y b»ng nh«m víi ®iÖn ¸p 10kv lo¹i PbA-10-4000-12 cã c¸c th«ng sè cho ë b¶ng 3-4 sau:
B¶ng3-4
U®m(kv)
I®m(A)
X®m(W)
DP(kw)
I«dd(kA)
I«nh(kA)
10
4000
0.23
25.7
53
42
b. Ph¬ng ¸n II:
· Chän lo¹i m¸y c¾t.
* PhÝa ®iÖn ¸p cao.
Tõ dßng ®iÖn cëng bøc ë phÝa cao ¸p Icb1max= 664 kA, ta chän m¸y c¾t lo¹i SF-6 cña h¶ng Merlin cã kÝ hiÖu FA- 245- 40 cã c¸c th«ng sè ë b¶ng 3-2.
* PhÝa ®iÖn ¸p thÊp.
Tõ c¸c dßng cëng bøc phÝa ®iÖn ¸p thÊp Icb2=7.698kA, Icb3= 6.789kA, Icb4 = 2.848kA, ta chän lo¹i m¸y c¾t ®iÖn kh«ng khÝ cña h·ng Simen lo¹i 8FG10- 12- 80 cã c¸c th«ng sè ë b¶ng 3-3.
· Chän kh¸ng ®iÖn ph©n ®o¹n.
V× dßng cëng bøc qua kh¸ng Icb= 2.848kA nªn ta chän kh¸ng cã dßng cëng Icb= 3000A lµ kh¸ng ®iÖn lo¹i PbA-10-3000-12 cã c¸c th«ng sè cho ë b¶ng 3-5 sau:
B¶ng3-5
U®m(kv)
I®m(A)
X®m(W)
DP(kw)
I«dd(kA)
I«nh(kA)
10
3000
0.23
25.7
53
42
Chän s¬ ®å thanh gãp c¸c cÊp ®iÖn ¸p m¸y ph¸t .
Thanh gãp ®iÖn ¸p m¸y ph¸t.
Ping ¸n I:
S¬ ®å thanh gãp m¸y ph¸t ®îc chän nh h×nh 3-3 sau:
H×nh 3-3: S¬ ®å thanh gãp m¸y ph¸t ph¬ng ¸n I .
Ping ¸n II:
S¬ ®å thanh gãp m¸y ph¸t ®îc chän nh h×nh 3-4 sau:
H×nh 3-4: S¬ ®å thanh gãp ph¸t ph¬ng ¸n II
S¬ ®å thanh gãp ®iÖn ¸p cao ¸p.
C¶ hai ph¬ng ¸n ta ®Òu chän mét lo¹i thanh gãp lµ s¬ ®å hai thanh gãp cã m¸y c¾t liªn l¹c nhw h×nh 3-5 sau:
H×nh 3-5: S¬ ®å thanh gãp phÝa cao ¸p.
So s¸nh kinh tÕ-kü thuËt chän ph¬ng ¸n tèi u.
Vèn ®Çu t.
a. Ping ¸n I:
* Vèn ®Çu t m¸y biÕn ¸p .
§îc tÝnh theo c«ng thøc: VB = åKB1´vB1
Trong ®ã: vBi lµ tiÒn mua m¸y biÕn ¸p.
kBi lµ hÖ sè chuyªn chë l¾p ®Æt.
Lo¹i m¸y biÕn ¸p T 125/10.5 cã gi¸ lµ: vB= 162´103´40´103 VN§, hÖ sè chuyªn chë kB1=1.1.
Lo¹i m¸y biÕn ¸p TP 160/10.5 cã gi¸ lµ: vB= 276´103´40´103 VN§, hÖ sè chuyªn chë kB1=1.3.
Þ VB= 1.1´ 162´103´40´103 + 1.3´2´276´103´40´103 =35832´106 VN§
* Vèn ®Çu t m¸y c¾t.
Vèn ®Çu t m¸y c¾t ®îc tÝnh theo c«ng thøc sau:
VTB=ån1´v1.
Trong ®ã: vTB lµ tiÒn mua m¸y c¾t.
n1 lµ sè lîng m¸y c¾t.
PhÝa ®iÖn ¸p cao cã 4 bé m¸y c¾t lo¹i FA-245-40 gi¸71´103´40´103VN§
PhÝa h¹ ¸p 5 bé m¸y c¾t lo¹i 8FGB-12-80 gi¸ 15´103´40´103VN§.
2 bé m¸y c¾t lo¹i 8FGB-12-80 gi¸ 21´103´40´103VN§.
Þ VTB= 4´71´103´40´103 + 5´15´103´40´103 + +2´21´103´40´103=16040´106VN§.
VËy tiÒn vèn mua m¸y biÕn ¸p vµ thiÕt bÞ lµ:
V1= VB1+ VTB = 35832´106 +16040´106= 51872´106 VN§.
* Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m.
Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m cña thiÕt bÞ ®îc tÝnh theo c«ng thøc sau:
P1= PV1+ PDA1.
Trong ®ã:
PV1= avh´V1 = 0.15´51872´106 = 7780.8´106VN§.
PDA1 = b´DA = 0.07´12.24523´15´103= 12.86´106VN§.
Þ Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m lµ:
P1= PV1+ PDA1 = 7780.8´106 +12.86´106 = 7793.66´106VN§.
b. Ping ¸n II:
* Vèn ®Çu t m¸y biÕn ¸p .
§îc tÝnh theo c«ng thøc: VB = åKB2´vB2
Trong ®ã: vBi lµ tiÒn mua m¸y biÕn ¸p.
kBi lµ hÖ sè chuyªn chë l¾p ®Æt.
Lo¹i m¸y biÕn ¸p T 125/10.5 cã gi¸ lµ: vB= 162´103´40´103 VN§, hÖ sè chuyªn chë kB1=1.1.
Lo¹i m¸y biÕn ¸p TP 100/10.5 cã gi¸ lµ: vB= 173´103´40´103 VN§, hÖ sè chuyªn chë kB1=1.4.
Þ VB= 2´1.1´ 162´103´40´103 + 2´1.4´173´103´40´103 =33632´106 VN§
* Vèn ®Çu t m¸y c¾t.
Vèn ®Çu t m¸y c¾t ®îc tÝnh theo c«ng thøc sau:
VTB=ån2´v2.
Trong ®ã: vTB lµ tiÒn mua m¸y c¾t.
n2 lµ sè lîng m¸y c¾t.
PhÝa ®iÖn ¸p cao cã 5 bé m¸y c¾t lo¹i FA-245-40 gi¸71´103´40´103VN§
PhÝa h¹ ¸p 4 bé m¸y c¾t lo¹i 8FGB-12-80 gi¸ 15´103´40´103VN§.
1 bé m¸y c¾t lo¹i 8FGB-12-80 gi¸ 21´103´40´103VN§.
Þ VTB= 5´71´103´40´103 +4´15´103´40´103 + +1´21´103´40´103=17440´106VN§.
VËy tiÒn vèn mua m¸y biÕn ¸p vµ thiÕt bÞ lµ:
V2= VB2+ VTB = 33632´106 +17440´106= 51072´106 VN§.
* Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m.
Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m cña thiÕt bÞ ®îc tÝnh theo c«ng thøc sau:
P2= PV2+ PDA2.
Trong ®ã:
PV2= avh´V2 = 0.15´51072´106 = 7660.8´106VN§.
PDA1 = b´DA = 0.07´11.73152´15´103= 12.32´106VN§.
Þ Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m lµ:
P1= PV1+ PDA1 = 7660.8´106 +12.32´106 = 7783.98´106VN§.
Tõ c¸c kÕt qu¶ tÝnh to¸n trªn ta cã b¶ng 3-6 so s¸nh kinh tÕ c¸c ph¬ng ¸n sau:
B¶ng 3-6
Ping ¸n\ ®¹i lîng
Vèn ®Çu t(VN§)
Chi phÝ(VN§)
Ping ¸n I
51872´106
7793.66´106
Ping ¸n II
51072´106
7783.98´106
Tõ b¶ng trªn ta thÊy c¸c ph¬ng ¸n cã vèn ®Çu t vµ chi phÝ vËn hµnh gÇn b»ng nhau nhng ta chän ph¬ng ¸n II lµm ph¬ng ¸n tÝnh to¸n cho thiÕt kÕ. V× ph¬ng ¸n II l¾p ®Æt vµ vËn hµnh dÔ dµng h¬n.
TÝnh to¸n dßng ng¾n m¹ch.
Ng¾n m¹ch lµ t×nh tr¹ng sù cè nghiªm träng vµ thêng x¶y ra trong hÖ thèng ®iÖn. Môc ®Ých cña viÖc tÝnh to¸n dßng ®iÖn ng¾n m¹ch lµ ®Ó chän khÝ cô ®iÖn vµ c¸c phÇn tö cã dßng ®iÖn ch¹y quay cña nhµ m¸y theo ®iÒu kiÖn ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu vÒ æn ®Þnh ®éng vµ æn ®Þnh nhiÖt khi cã dßng ng¾n m¹ch (dßng tÝnh to¸n ng¾n m¹ch lµ dßng 3 pha).
§Ó ®¬n gi¶n tÊt c¶ c¸c gi¸ trÞ ta ®Òu tÝnh trong hÖ ®¬n vÞ t¬ng ®èi. Chän c¸c ®¹i lîng c¬ b¶n nh c«ng suÊt c¬ b¶n vµ ®iÖ ¸p c¬ b¶n. Ta dïng ph¬ng ph¸p gÇn ®óng víi kh¸i niÖm ®iÖn ¸p trung b×nh vµ chän ®iÖn ¸p c¬ b¶n b»ng ®iÖn ¸p ®Þnh møc trung b×nh (Ucb= Utb), c«ng suÊt c¬ b¶n chän lµ Scb= 1000MVA.
§· cho XHT= 1.25 vµ S®mHT = 3000 MVA .
Ta cã ®iÖn kh¸ng t¬ng ®èi c¬ b¶n cña hÖ thèng lµ:
Chän d¹ng vµ ®iÓm ng¾n m¹ch.
Ta tÝnh cho trêng hîp nÆng nÒ nhÊt lµ ng¾n m¹ch 3 pha t¹i c¸c ®iÓm N1,N2,N3,N3’,N4 nh h×nh 4-1 sau:
G2
G3
G4
B1
B2
B4
TD
TD
TD
S®p
Sc
220kv
B3
G1
N1
H×nh 4-1: chän ®iÓm ng¾n m¹ch.
X¸c ®Þnh dßng ®iÖn ng¾n m¹ch vµ xung lîng nhiÖt.
S¬ ®å thay thÕ.
Tõ s¬ ®å nèi ®iÖn cña nhµ m¸y nhiÖt ®iÖn trªn ta cã s¬ ®å thay thÕ tÝnh ng¾n m¹ch nh sau:
H×nh 4-2: S¬ ®å thay thÕ tÝnh ng¾n m¹ch.
X¸c ®Þnh gi¸ trÞ ®iÖn kh¸ng.
· §iÖn kh¸ng cña ®êng d©y.
· §iÖn kh¸ng m¸y biÕn ¸p .
* ®èi víi m¸y biÕn ¸p bé B1, B2:
* ®èi víi m¸y biÕn ¸p liªn l¹c:
· §iÖn kh¸ng cña m¸y ph¸t.
· §iÖn kh¸ng cña kh¸ng ®iÖn.
TÝnh dßng ng¾n m¹ch vµ xung lîng nhiÖt khi ng¾n m¹ch.
Dßng ng¾n m¹ch t¹i ®iÓm N1 ë phÝa cao ¸p:
H×nh 4-3a: s¬ ®å thay thÕ khi NM ë N1
Ta cã s¬ ®å thay thÕ tÝnh Dßng ng¾n m¹ch nh h×nh 4-3a.
Trong ®ã:
X1=XH+Xd=0.4167+0.4132 = 0.8299.
H×nh 4-4a.
X2 = X3 = XB1 + XG = 0.88 + 1.5561 = 2.4361.
X4 = X5 = XB3 = 1.2.
X6 = XK = 2.31.
X7 = X8 = XG = 1.5561.
BiÕn ®æi s¬ ®å h×nh 4-3a ta cã s¬ ®å h×nh4-4a.
Gép 2 nguån m¸y ph¸t G1,G2 l¹i ta cã X9, biÕn ®æi sao-tam gi¸c X4, X5, X5 ta cã X10, X11, X12 cã c¸c gi¸ trÞ sau:
Gép 2 m¸y ph¸t G3, G4 l¹i ta cã s¬ ®å h×nh 4-5a.
H×nh 4-5a
Gép 4 m¸y ph¸t lµm mét biÕn ®æi ta ®îc s¬ ®å h×nh 4-6a. Víi c¸c ®iÖn kh¸ng X1å. X2å cã c¸c gi¸ trÞ sau:
X1å = X1 = 0.8299.
H×nh 4-6a.
TÝnh ®æi sang c¸c ®iÖn kh¸ng tÝnh to¸n ta cã:
Tra ®êng cong tÝnh to¸n (cña nhµ m¸y tuabin h¬i) ta sÏ nhËn dîc gi¸ trÞ dßng ng¾n m¹ch nh b¶ng 4-1.
Víi c«ng suÊt cña m¸y ph¸t PG®m= 100 MW, t¬ng ®èi lín nªn ta tÝnh dßng ng¾n m¹ch vµ tÝnh xung lîng nhiÖt BN cña Dßng ng¾n m¹ch theo ph¬ng ph¸p tÝch ph©n ®å thÞ. LÊy thêi gian ng¾n m¹ch t = 0 ¸ 1s.
B¶ng 4-1
T(s)
0
0.1
0.2
0.5
1
Itt1
0.42
0.385
0.4
0.38
0.45
Itt2
3.35
2.8
2.55
2.35
2.2
IN(kA)
7.441
6.486
6.296
5.892
6.258
§Ó chuyÓn sang hÖ ®¬n vÞ cã tªn ta cÇn tÝnh c¸c dßng ®iÖn c¬ b¶n tÝnh to¸n.
IN = Itt1(ti)´I®må1 + Itt2(ti)´I®må2.
Tõ ®ã ta cã gi¸ trÞ dßng ng¾n m¹ch nh b¶ng 4-1 trªn.
* TrÞ sè dßng xung kÝch khi ng¾n m¹ch.
Víi kxk lµ hÖ sè xung kÝch, kxk= 1.8.
* Xung lîng nhiÖt cña dßng ng¾n m¹ch.
Dßng ng¾n m¹ch t¹i ®iÓm ng¾n m¹ch N2.
Ta cã s¬ ®å thay thÕ khi ng¾n m¹ch t¹i ®iÓm N2 víi c¸c ®iÖn kh¸ng cã gi¸ trÞ nh h×nh 4-1b.
BiÕn ®æi sao tam gi¸c X1, X9, X5 ta cã s¬ ®å h×nh 4-2b víi ®iÖn kh¸ng gi÷a nót HT vµ nót G1,2 cho gi¸ trÞ kh«ng.
H×nh 4-1b.
NhËp nh¸nh G1,2, G4 l¹i víi nhau ta cã s¬ ®å h×nh 4-3b.
H×nh 4-2b
BiÕn ®æi sao tam gi¸c x6, X10, X12 ta cã s¬ ®å h×nh 4-4b víi chó ý lµ ®iÖn kh¸ng gi÷a nót HT vµ nót G1,2,4 bá qua.
H×nh4-3b
H×nh 4-4b
ChuyÓn sang ®iÖn kh¸ng tÝnh to¸n.
Tra ®êng cong tÝnh to¸n ta cã gi¸ trÞ dßng ng¾n t¹i c¸c thêi ®iÓm nh b¶ng 4-2 sau:
HÖ thèng cã Xtt1 > 3 suy ra ta cã.
B¶ng 4-2
T(s)
0
0.1
0.2
0.5
1
Itt1
0.0279
0.0279
0.0279
0.0279
0.0279
Itt2
0.7
0.62
0.61
0.6
0.61
Itt3
5.4
4.3
3.7
3.1
2.8
IN(KA)
53.098
44.433
40.359
36.286
34.540
C¸c dßng ®Þnh møc tÝnh to¸n.
IN = Itt1(ti)´I®må1 + Itt2(ti)´I®må2 + Itt3(ti)´I®må3.
Tõ ®ã ta cã gi¸ trÞ dßng ng¾n m¹ch nh b¶ng 4-2 trªn.
* TrÞ sè dßng xung kÝch khi ng¾n m¹ch.
Víi kxk lµ hÖ sè xung kÝch, kxk= 1.8.
* Xung lîng nhiÖt cña dßng ng¾n m¹ch.
Dßng ng¾n m¹ch t¹i N3 khi m¸y ph¸t G3 nghØ.
Ta cã s¬ ®å thay thÕ khi ng¾n m¹ch t¹i N3 nh h×nh 4-1c.
H×nh 4-1c
H×nh 4-2c
BiÕn ®æi tam gi¸c- sao x4, X5, X6 ta cã s¬ ®å h×nh 4-2c.
H×nh 4-3c
H×nh 4-4c
BiÕn ®æi sao – tam gi¸c X1, X9, X10 ta cã s¬ ®å h×nh 4-3c.
Gép nh¸nh G1,2, G4 l¹i víi nhau ta cã s¬ ®å h×nh 4-4c.
BiÕn ®æi sao – tam gi¸c X11, X13, x16 ta cã s¬ ®å h×nh 4-5c.
H×nh 4-5c
ChuyÓn sang ®iÖn kh¸ng tÝnh to¸n.
Tra ®êng cong tÝnh to¸n ta cã kÕt qu¶ dßng ng¾n m¹ch ë b¶ng 4-3 sau:
§èi víi nh¸nh hÖ thèng cã Xtt1 > 3 suy ra
B¶ng4-3
T(s)
0
0.1
0.2
0.5
1
Itt1
0.1209
0.1209
0.1209
0.1209
0.1209
Itt2
1.5
1.3
1.25
1.25
1.25
IN(KA)
49.042
45.132
44.192
44.192
44.192
C¸c dßng ®Þnh møc tÝnh to¸n.
IN = Itt1(ti)´I®må1 + Itt2(ti)´I®må2.
Tõ ®ã ta cã gi¸ trÞ dßng ng¾n m¹ch nh b¶ng 4-3trªn.
* TrÞ sè dßng xung kÝch khi ng¾n m¹ch.
Víi kxk lµ hÖ sè xung kÝch, kxk= 1.8.
* Xung lîng nhiÖt cña dßng ng¾n m¹ch.
H×nh 4-1d
Dßng ng¾n m¹ch t¹i N3’ chØ cã m¸y ph¸t G3 lµm viÖc.
Ta cã X1å = 1.5561.
§æi sang ®iÖn kh¸ng tÝnh to¸n .
Tra dêng cong tÝnh to¸n ta cã kÕt qu¶ dßng ng¾n m¹ch nh b¶ng sau
B¶ng4-4
T(s)
0
0.1
0.2
0.5
1
Itt1
5.2
4.1
3.55
3.1
2.7
IN(KA)
33.623
26.511
22.954
20.045
17.458
C¸c dßng ®Þnh møc tÝnh to¸n.
IN = Itt1(ti)´I®må1.
Tõ ®ã ta cã gi¸ trÞ dßng ng¾n m¹ch nh b¶ng 4-4 trªn.
* TrÞ sè dßng xung kÝch khi ng¾n m¹ch.
Víi kxk lµ hÖ sè xung kÝch, kxk= 1.8.
* Xung lîng nhiÖt cña dßng ng¾n m¹ch.
Ng¾n m¹ch t¹i N4 trªn thanh gãp ph©n ®o¹n.
Ta cã:
Tõ ®ã ta cã gi¸ trÞ dßng ng¾n m¹ch t¹i c¸c thêi ®iÓm nh b¶ng 4-5.
B¶ng4-5
T(s)
0
0.1
0.2
0.5
1
IN(KA)
19.475
17.922
17.405
16.241
17.082
* TrÞ sè dßng xung kÝch khi ng¾n m¹ch.
Víi kxk lµ hÖ sè xung kÝch, kxk= 1.8.
* Xung lîng nhiÖt cña dßng ng¾n m¹ch.
Tõ c¸c kÕt qu¶ dßng ng¾n m¹ch, dßng xung kÝch, xung lîng nhiÖt cña dßng ng¾n m¹ch, ta cã kÕt qu¶ tãm t¾t ë b¶ng 4-6.
B¶ng 4-6
N1
N2
N3
N4
N5
IN(KA)
7.441
53.098
49.042
33.623
19.475
BN(KA2s)
38.580
1489.091
1984.209
938.204
290.127
ixk(KA)
18.942
135.165
124.841
85.590
49.575
Chän khÝ cô ®iÖn vµ d©y dÉn.
Chän m¸y c¾t ®iÖn.
Dùa vµo cÊp ®iÖn ¸p vµ dßng ®iÖn lµm viÖc cìng bøc cña c¸c m¹ch ®· x¸c ®Þnh ë ch¬ng II, kÕt hîp víi c¸c gi¸ trÞ dßng ng¾n m¹ch ®· tÝnh ë ch¬ng IV ta chän m¸y c¾t cña c¸c m¹ch nh b¶ng 5-1.
B¶ng 5-1
CÊp
§/¸p
(KV)
§¹i lîng tÝnh to¸n
Lo¹i m¸y c¾t
§¹i lîng ®Þnh møc
Icb
KA
IN
KA
ixk
KA
Ic¾t®m
KA
U®m
KV
IMC
A
I«.®
KA
I«.nh/tn
KA
220
0.664
7.441
18.942
FA-245-40
40
245
3150
102
31.5/3
10
7.698
53.098
135.165
8FG10-12-80
80
12
12500
225
105/7
Chän dao c¸ch ly.
Dao c¸ch ly ®îc chän theo c¸c ®iÒu sau:
+ §iÖn ¸p: U®m ³ U®m.m.
+ Dßng ®iÖn: I®m ³ Icb.
I®m.m ³ ixk.
I2nh®m´tnh®m ³ BN.
Dao c¸ch ly ®îc chän ph¶i tho¶ m·n c¸c ®iÒu kiÖn vÒ æn ®Þnh ®éng vµ æn ®Þnh nhiÖt. §èi víi dao c¸ch ly cã I®m > 1000 A th× kh«ng cÇn kiÓm tra æn ®Þnh nhiÖt khi ng¾n m¹ch.
Dao c¸ch ly ®îc chän nh b¶ng 5-2: (trang bªn)
B¶ng 5-2
CÊp
§/¸p
(KV)
§¹i lîng tÝnh to¸n
Lo¹i dao c¸ch ly
§¹i lîng ®Þnh møc
Icb
KA
IN
KA
Ixk
KA
U
KV
I®m
KA
I®.®m
KA
Inh/tnh
220
0.664
7.441
18.942
PH 3-1-220T/
800
220
8.8
80
19.6/
10
10
7.698
53.098
135.165
PBP-20/8000
20
8
300
112/
4
Chän thanh dÉn thanh gãp.
§Ó nèi tõ cùc m¸y ph¸t lªn m¸y biÕn ¸p ta dïng thanh dÉn cøng, phÝa h¹ ¸p ta ïng thanh dÉn mÒm.
Chän thanh dÉn cøng.
Chän tiÕt diÖn thanh dÉn.
Nh ®· x¸c ®Þnh ë phÇn tÝnh to¸n dßnh ®iÖn cìng bøc ta ®· x¸c ®Þnh ®îc dßng ®iÖn lµm viÖc cìng bøc cña m¹ch m¸y ph¸t lµ: Icb = 7.698 KA.
Víi gi· thiÕt nhiÖt ®é l©u dµi cho phÐp cña thanh dÉn b»ng ®ång lµ qcp = 75oc, nhiÖt ®é m«i trêng xung quanh lµ qo= 35oc, vµ nhiÖt ®é khi tÝnh to¸n lµ 25oc.
Tõ ®ã ta cã hÖ sè hiÖu chØnh theo nhiÖt ®é lµ:
Khc =
TiÕt diÖn cña thanh dÉn cøng ®îc chon theo dßng ®iÖn l©u dµi cho phÐp.
Icb < Icp´khc.
Do ®ã:
VËy ta chän thanh dÉn b»ng ®ång, cã tiÕt diÖn h×nh m¸ng nh h×nh 5-1 quÐt s¬n vµ cã c¸c th«ng sè nh b¶ng 5-3.
B¶ng5-3
KÝch thíc (mm)
TiÕt diÖn mét cùc (mm2)
M«men trë kh¸ng cm3
Dßng ®iÖn cp c¶ hai thanh
h
b
c
r
Mét thanh
Hai thanh
200
90
12
16
2´4040
Wx-x
Wy-y
wyo –yo
10500
225
46.5
490
H×nh 5-1: TiÕt diÖn h×nh m¸ng vµ sø ®ì.
KiÓm tra æn ®Þnh nhiÖt khi ng¾n m¹ch.
§èi víi thanh dÉn cã dßng cho phÐp Icp = 10.5 kA > 1000 A nªn kh«ng cÇn kiÓm tra æn ®Þnh nhiÖt n÷a.
KiÓm tra æn ®Þnh ®éng.
LÊy kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c pha lµ a = 60 cm, kho¶ng c¸ch gi÷a 2 sø L = 200 cm.
X¸c ®Þnh lùc t¸c dông lªn mét nhÞp th¹nh dÉn.
M«men uèn t¸c dông lªn mét nhÞp thanh dÉn.
øng suÊt t¸c dông xuÊt hiÖn trªn tiÕt diÖn thanh dÉn.
X¸c ®Þnh kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c miÕng ®Öm .
Mét c¸ch gÇn ®óng coi b = h/2; khd= 1.
Lùc ®iÖn ®éng trong cïng mét pha trªn ®¬n vÞ dµi 1cm nh sau:
Ta cã:
Víi: dcp cña ®ång lµ: 1400 KG/cm2.
Þ
VËy thanh dÉn chän hoµn toµn tháa m·n ®iÒu kiÖn.
Chän sø ®ì cho thanh dÉn cøng.
Sø ®îc chän cÇn tho¶ m·n ®iÒu kiÖn:
Víi: F lµ lùc t¬ng t¸c gi÷a c¸c pha khi ng¾n m¹ch.
H: chiÒu cao sø.
H’: chiÒu cao tõ ®¸y sø ®Õn träng t©m cña thanh dÉn, H’= H +h/2.
h: chiÒu cao thanh dÉn.
Fph: lùc ph¸ ho¹i cho phÐp cña sø.
VËy ®iÒu kiÖn sø ®ì ph¶i tho¶ m·n lµ:
.
Víi sø trong nhµ ta chän lo¹i 0f-10-4250KBY3 cã c¸c th«ng sè cho ë b¶ng 5-4.
B¶ng: 5-4
Lo¹i sø
U®m, KV
H, mm
Fph, KG
0f-10-4250KBY3
10
230
4250
VíÝ thanh dÉn ®· chän h = 200 mm ta cã :
VËy sø ®· chän hoµn toµn tho¶ m·n ®iÒu kiÖn.
Chän d©y dÉn mÒm.
D©y dÉn mÒm ®îc chän dùa vµo dßng ®iÖn lµm viÖc l©u dµi cho phÐp.
D©y dÉn tõ m¸y biÕn ¸p lªn thanh gãp cao ¸p U = 220 kv.
Ta cã thÓ x¸c ®Þnh ®îc dßng ®iÖn lµm viÖc cìng bøc cña d©y dÉn trong trêng hîp nµy lµ Icb = 0.664 kA.
Nh trªn ®· nãi:
Víi Icp= 746 A ta chän lo¹i d©y AC- 400 cã Icp = 835 A, ®êng kÝnh d©y dÉn b»ng 26.6 mm ®Æt trªn ba ®Ønh cña mét tam gi¸c ®Òu víi kho¶ng c¸ch gi÷a hai pha lµ D = 5 m.
· KiÓm tra ®iÒu kiÖn æn ®Þnh nhiÖt.
TiÕt diÖn nhá nhÊt ®¶m b¶o æn ®Þnh nhiÖt cña cÊp ®iÖn ¸p 220kv.
Víi BN: lµ xung lîng nhiÖt khi ng¾n m¹ch, BN = 38.580.106 A2.s.
C: h»ng sè phô thuéc vµo nhiÖt ®é d©y dÉn, víi d©y dÉn AC cã C = =90 .
· KiÓm tra ®iÒu kiÖn vÇng quang.
TiÕt diÖn chän ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn:
Trong ®ã:
m: hÖ sè xÐt ®Õn ®é xï x× cña bÒ mÆt d©y dÉn, m = 0.85.
r: b¸n kÝnh ngoµi cña d©y dÉn.
D: kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c pha cña d©y dÉn.
VËy tiÕt diÖn ®· chän tho¶ m·n ®iÒu kiÖn vÇng quang.
Chän thanh gãp cao ¸p:
Thanh gãp cÊp 220kv ®îc chän gièng nh d©y dÉn mÒm nèi tõ m¸y biÕn ¸p ®Õn thanh gãp cao cã tiÕt diÖn AC-400.
Chän kh¸ng ®iÖn vµ c¸p cho phô t¶i ®Þa ph¬ng.
Chän c¸p ®iÖn lùc.
C¸p ®¬n:
Phô t¶i ®Þa ph¬ng gåm 10 ®¬n, mçi hé 2MW cung cÊp bëi ®êng d©y c¸c dµi 2.5 km. Víi cosj = 0.85.Do vËy dßng ®iÖn lµm viÖc b×nh thêng qua c¸p lµ:
Ta cã: Icb = Ilvbt = 129.4 A.
Tõ ®å thÞ phô t¶i ®Þa ph¬ng B¶ng 1-4 ta cã thêi gian sö dông c«ng suÊt cùc ®¹i nh sau:
Dïng c¸p lâi nh«m th× mËt ®é dßng ®iÖn thiÕt kÕ sÏ lµ: Jkt = 1.2 A/mm2 .
TiÕt diÖn cña c¸p ®îc chän theo mËt ®é dßng kinh tÕ.
.
Nh vËy ta cã thÓ chän c¸p 3 pha b»ng nh«m ®Æt trong ®Êt cã tiÕt diÖn lµ 95 mm2 vµ cã Icp = 205 A.
· KiÓm tra ph¸t nãng l©u dµi cña c¸p.
Khi nhiÖt ®é trong ®Êt b»ng 25oc th× hÖ sè hiÖu chØnh theo nhiÖt ®é cña c¸p lµ:
Nh vËy dßng ®iÖn cho phÐp l©u dµi cña c¸p khi nhiÖt ®é trong ®Êt lµ 25oc lµ:
Icp’= K1´Icp = 0.88´205 =180.4 A.
C¸p kÐp:
Phô t¶i ®Þa ph¬ng gåm 6 hé kÐp, mçi hé 3MW cung cÊp bëi ®êng d©y c¸p kÐp dµi 3 km. Víi cosj = 0.85.Do vËy dßng ®iÖn lµm viÖc b×nh thêng qua c¸p lµ:
Ta cã: Icb = 2´Ilvbt = 194.06A.
Tõ ®å thÞ phô t¶i ®Þa ph¬ng B¶ng 1-4 ta cã thêi gian sö dông c«ng suÊt cùc ®¹i nh sau:
Dïng c¸p lâi nh«m th× mËt ®é dßng ®iÖn thiÕt kÕ sÏ lµ: Jkt = 1.2 A/mm2 .
TiÕt diÖn cña c¸p ®îc chän theo mËt ®é dßng kinh tÕ.
.
Nh vËy ta cã thÓ chän c¸p 3 pha b»ng nh«m ®Æt trong ®Êt cã tiÕt diÖn lµ 95 mm2 vµ cã Icp = 205 A.
· KiÓm tra ph¸t nãng l©u dµi cña c¸p.
Khi nhiÖt ®é trong ®Êt b»ng 25oc th× hÖ sè hiÖu chØnh theo nhiÖt ®é cña c¸p lµ:
HÖ sè hiÖu chØnh theo sè c¸p ®Æt song song. LÊy c¸p ®Æt c¸ch nhau 300 mm.
K2= 0.93.
Nh vËy dßng ®iÖn cho phÐp l©u dµi cña c¸p khi nhiÖt ®é trong ®Êt lµ 25oc lµ:
Icp’= K1´K2´Icp = 0.88´0.93´205 =167.77 A.
Gi· thiÕt c¸p qu¸ t¶i 30% khi ®ã.
Kqt ´ Icp’= 1.3´167.77 = 218.1 A > Icb = 194.06 A.
VËy c¸p ®· chän tho¶ m·n ®iÒu kiÖn.
Chän kh¸ng ®iÖn.
§iÖn kh¸ng cña ®iÖn kh¸ng ®êng d©y ®îc chän xuÊt ph¸t tõ ®iÒu kiÖn h¹n chÕ dßng ng¾n m¹ch t¹i c¸c hé tiªu thô ®iÖn vµ ®Ó chän ®îc m¸y c¾t hîp lý, c¸p cã tiÕt diÖn thÝch hîp vµ æn ®Þnh nhiÖt.
B¶ng ph©n bè phô t¶i( b¶ng 5-5):
B¶ng:5-5
B×nh thêng
Sù cè K1
Sù cè K2
Kh¸ng K1
Nh¸nh 1
8.5
0
13
Nh¸nh 2
8.5
0
13
Kh¸ng K2
Nh¸nh 1
10.5
15
0
Nh¸nh 2
10.5
15
0
Tõ b¶ng trªn ta cã dßng cìng bøc qua kh¸ng lµ:
chän kh¸ng kÐp lo¹i PbAC -2´1000 cã I®mk = 1000A.
S¬ ®å ph©n bè phô t¶i cho kh¸ng.
Ta cã s¬ ®å ph©n bè phô t¶i cho kh¸ng nh h×nh 5-1 sau:
H×nh 5-1: S¬ ®å ph©n bè phô t¶i cho kh¸ng.
X¸c ®Þnh Xk%.
Xk% ®îc chän xuÊt ph¸t tõ hai ®iÒu kiÖn sau:
Xk% ph¶i ®ñ h¹n chÕ dßng ng¾n m¹ch t¹i N5 ®Ó chän m¸y c¾t 1 vµ ®¶m b¶o æn ®Þnh nhiÖt cho c¸p 1 tøc lµ:
IN5 £ min{ Ic1®m, Inhc1}.
Xk% ph¶i ®ñ h¹n chÕ dßng ng¾n m¹ch t¹i N6 ®Ó chän m¸y c¾t 2 vµ ®¶m b¶o æn ®Þnh nhiÖt cho c¸p 2 tøc lµ:
IN6 £ min{ Ic2®m, Inhc2}.
Trong ®ã dßng ®iÖn æn ®Þnh nhiÖt ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc.
F: TiÕt diÖn c¸p, CAl= 90A2s.
Trong nhiÖm vô thiÕt kÕ cho F2= 70 mm2, tc2= 0.7s.
Ic2®m= 20KA.
LËp s¬ ®å thay thÕ tÝnh to¸n ng¾n m¹ch h×nh 5-3: chän Scb= 1000MVA vµ ng¾n m¹ch t¹i N4 cã dßng ng¾n m¹ch lµ:
IN4= IN3 +IN3’ = 124.841 + 85.590 = 210.431KA.
H×nh 5-3: S¬ ®å thay thÕ ng¾n m¹ch.
Ta cã:
Dßng ®iÖn æn ®Þnh nhiÖt cña c¸p 1 sÏ lµ:
§iÖn kh¸ng tæng lµ:
XK= Xå - XHT - XC1 = 7.303 – 0.2613 – 2.177 = 4.8647.
§iÖn kh¸ng XK% lµ:
VËy ta chän kh¸ng kÐp lo¹i PbAc -10-2´1000-12 cã XK% = 12%, I®mK = 1000A.
Chän m¸y c¾t hîp bé cña phô t¶i ®Þa ph¬ng.
§Ó chän m¸y c¾t hîp bé cña phô t¶i ®Þa ph¬ng ta tÝnh dßng ng¾n m¹ch t¹i N5.
XHT= 0.2613.
§iÖn kh¸ng tÝnh to¸n:
Dßng ng¾n m¹ch t¹i N5:
Dßng xung kÝch t¹i N4:
Dùa vµo dßng ®iÖn lµm viÖc cìng bøc khi sù cè mét kh¸ng ®iÖn 825A, vµ IN4= 8.016KA, ixk= 20.406KA ta chän m¸y c¾t kh«ng khÝ cã c¸c th«ng sè nh b¶ng 5-6:
B¶ng5-6
Lo¹i MC
U®m,KV
I®m,A
Ic®m,KA
I®.®m,KA
BMP$
10
3200
31.5
80
Kh«ng cÇn kiÓm tra ®iÒu kiÖn æn ®Þnh nhiÖt ®èi víi m¸y c¾t cã dßng ®Þnh møc > 1000A.
KiÓm tra kh¸ng ®iÖn.
Dßng ng¾n m¹ch t¹i N5: IN5= 8.016KA tho¶ m·n ®iÒu kiÖn.
Dßng ng¾n m¹ch t¹i N6:
Tháa m·n ®iÒu kiÖn. VËy kh¸ng ®· chän tho¶ m·n.
Chän m¸y biÕn ¸p ®o lêng vµ m¸y biÕn dßng.
S¬ ®å nèi BU vµ BI víi dông cô ®o.
S¬ ®å nèi BU,BI víi dông cô ®o ®îc vÏ nh hinh 5-3
H×nh5-3 : S¬ ®å nèi BU,BI víi dông cô ®o.
- Chän m¸y biÕn ®iÖn ¸p (BU)
* §iÒu kiÖn chän
Dông cô phÝa thø cÊp lµ c«ng t¬ nªn dïng 2 biÕn ®iÖn ¸p nèi d©y theo h×nh trªn 2xHOM-10
- §iÖn ¸p :U®mBU = Um¹ng=10 kV
- C«ng suÊt : Icb = 4330 A
- CÊp chÝnh x¸c: 0,5
Phô t¶i cña biÕn ®iÖn ¸p:lµ tæng c«ng suÊt cña c¸c ®ång hå ®o lêng nèi vµo m¹ch thø cÊp BU, c¸c lo¹i ®ång hå ®o lêng ghi trong b¶ng 5-7 sau:
B¶ng 5-7
Tªn dông cô m¾c vµo BU
KiÓu
Phô t¶i AB
Phô t¶i BC
P(W)
Q(VAR)
P(W)
Q(VAR
V«n mÐt
O¸t mÐt
O mÐt p kh¸ng
O¸t mÐt tù ghi
TÇn sè kÕ
C«ng t¬
Ct¬ ph¶n kh¸ng
B-2
Д-341
Д-342/1
H-348
H-348
Д-670
WT-672
7,2
1,8
1,8
8,3
8,3
0,66
0,66
1,62
1,62
1,8
1,8
8,3
6,5
0,66
0,66
1,62
1,62
Tæng
20,4
3,24
19,72
3,24
BiÕn ®iÖn ¸p AB.
S2 ==20,7 VA
=0,98
BiÕn ®iÖn ¸p BC.
S2 ==19,9 VA
=0,99
VËy chän 2 BU lo¹i 1 pha HOM-10 mçi c¸i cã c«ng suÊt ®Þnh møc=50 VA.
Chän d©y dÉn nèi tõ BU ®Õn c¸c ®ång hå ®o.
X¸c ®Þnh dßng trong c¸c d©y dÉn a,b,c
Ia ===0,207 A
Ic ===0,199 A
Coi Ia = Ic =0,2 A vµ cosjab= cosjbc =1 => Ib = =0,34.
§iÖn ¸p gi¸ng trong d©y a vµ b.
DU = (Ia + Ib).r = (Ia + Ib).
Gi¶ sö kho¶ng c¸ch ®Æt c¸c ®ång hå ®o tíi BU lµ 50m vµ dïng d©y dÉn ®ång hå cã r = 0,0175 Wmm2/m; DU = 0,5%. VËy tiÕt diÖn d©y dÉn lµ:
S ≥ = =0,945 mm2
Ta chän d©y dÉn ruét ®ång bäc c¸ch ®iÖn b»ng PVC cã tiÕt diÖn lµ 1,5 mm2.
. Chän m¸y biÕn dßng ®iÖn (BI)
* §iÒu kiÖn chän:
- S¬ ®å nèi d©y: M¾c h×nh sao ®Æt trªn c¶ 3 pha
- §iÖn ¸p ®Þnh møc U®mBI ³ U®m m¹ng=10 kV
- Dßng ®iÖn ®Þnh møc s¬ cÊp I®mBI ³ Icb = 4330
- CÊp chÝnh x¸c BI: 0,5
Phô t¶i thø cÊp: T¬ng øng víi mçi cÊp chÝnh x¸c, biÕn dßng cã mét phô t¶i ®Þnh møc Z®mBI=1,2 §Ó ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c yªu cÇu, tæng phô t¶i thø cÊp Z2 cña nã (kÓ c¶ d©y dÉn). Kh«ng ®îc vît qu¸ phô t¶i ®Þnh møc.
Z2 = Zådc + Zdd £ Z®mBI
Trong ®ã:
Zådc Tæng phô t¶i c¸c dông cô ®o
Zdd Tæng trë cña d©y dÉn
C«ng suÊt tiªu thô cña c¸c cuén d©y trong dông cô ®o lêng ®îc ghi trong b¶ng b¶ng 5-8 sau:
Pha A vµ pha C mang t¶i nhiÒu nhÊt S = 26 VA
B¶ng 5-8
T
T
1
2
3
4
5
6
Tªn dông cô ®o
Ký hiÖu
Phô t¶i (VA)
Pha A
Pha B
Pha C
Am pe mÐt
O¸t kÕ t¸c dông
O¸t kÕ ph¶n kh¸ng
O¸t kÕ tù ghi
C«ng t¬ t¸c dông
C«ng t¬ ph¶n kh¸ng
'-302
Д-341
Д-342/1
Д -33
Д-670
Иг-672
0,1
5
5
10
2,5
2,5
1
0
0
0
0
5
1
5
5
10
2,5
2,5
Tæng
26,1
5,1
22,1
Zådc = = =1,04 W.
Chän d©y dÉn b»ng ®ång vµ gi¶ thiÕt chiÒu dµi d©y dÉn lµ
l = ltt = 30 m
TiÕt diÖn d©y dÉn lµ.
S = = =3,27 mm2
Chän d©y dÉn ruét ®ång c¸ch ®iÖn b»ng PVC cã S = 4mm2
S¥ §å Tù DïNG Vµ C¸C THIÕT BÞ Tù DïNG
S¬ ®å nèi ®iÖn tù dïng.
§iÖn tù dïng lµ mét phÇn ®iÖn n¨ng kh«ng lín nhng l¹i d÷ mét phÇn quan träng trong qu¸ tr×nh vËn hµnh nhµ m¸y ®iÖn.
§iÖn tù dïng nhµ m¸y ®iÖn cã thÓ chia lµm hai phÇn:
* mét phÇn cung cÊp cho c¸c m¸y c«ng t¸c ®¶m b¶o cña c¸c lß vµ c¸c tuabin cña c¸c tæ m¸y.
* phÇn kia cung cÊp cho c¸c m¸y c«ng t¸c phôc vô chung, kh«ng liªn quan trùc tiÕp ®Õn lß h¬i vµ c¸c tuabin nhng l¹i cÇn thiÕt cho sù lµm viÖc cña nhµ m¸y.
Ta chän s¬ ®å tù dïng theo nguyªn t¾c kinh tÕ vµ ®¶m b¶o cung cÊp ®iÖn liªn tôc.
§èi víi nhµ m¸y ®iÖn thiÕt kÕ dïng hai cÊp ®iÖn ¸p tù dïng 6kv vµ 0.4kv nèi theo s¬ ®å biÕn ¸p nèi tiÕp, víi mét biÕn ¸p dù tr÷ lÊy ®iÖn tõ phÝa cuén h¹ vµ phÝa trªn m¸y ph¸t.
Chän m¸y biÕn ¸p tù dïng.
Chän m¸y biÕn ¸p cÊp 1.
Chän 4 m¸y c«ng t¸c cã c«ng suÊt tho¶ m·n ®iÒu kiÖn sau:
VËy ta chän m¸y biÕn ¸p T Д HC-1000/10.5 cã c¸c th«ng sè ë b¶ng 6-1:
B¶ng:6-1
S®m,KVA
®iÖn ¸p
Tæn thÊt,KW
UN%
IO%
10000
Cao
H¹
DPO
DPN
14
0.8
10.5
6.3
12.3
85
M¸y biÕn ¸p dù tr÷ bËc mét kh«ng chØ dïng thay thÕ m¸y biÕn ¸p c«ng t¸c khi söa ch÷a mµ cßn cung cÊp cho hÖ thèng tù dïng trong qu¸ tr×nh ho¹t ®éng vµ dõng lß. Do ®ã c«ng suÊt cÇn chän lµ:
V× vËy ta còng chän lo¹i m¸y biÕn ¸p nh b¶ng trªn.
Chän m¸y biÕn ¸p cÊp 2.
M¸y biÕn ¸p cÊp 2 cung cÊp cho ®éng c¬ 380/220V vµ chiÕu s¸ng. Gi· thiÕt c¸c phô t¶i nµy chiÕm 10% c«ng suÊt phô t¶i cÊp 1. Khi ®ã ta chän c«ng suÊt mçi m¸y lµ:
Ta chän lo¹i m¸y biÕn ¸p TM-1000/6 cã c¸c th«ng sè nh b¶ng 6-2:
B¶ng6-2
S®m,KVA
®iÖn ¸p
Tæn thÊt,KW
UN%
IO%
1000
Cao
H¹
DPO
DPN
5.5
1.4
6
0.4
2.1
12.2
Chän khÝ cô ®iÖn tù dïng.
Chän m¸y c¾t phÝa h¹ ¸p m¸y biÕn ¸p tù dïng cÊp 1.
§Ó chän m¸y c¾t hîp bé ta tÝnh dßng ®iÖn ng¾n m¹ch t¹i N7 díi m¸y biÕn ¸p tù dïng cÊp 1, víi nguån cung cÊp lµ c¶ HT vµ NM.
Ta cã s¬ ®å tÝnh ng¾n m¹ch nh h×nh 6-1.
H×nh 6-1: S¬ ®å thay thÕ ng¾n m¹ch.
§iÖn kh¸ng tÝnh to¸n:
Dßng ng¾n m¹ch t¹i N7:
Dßng xung kÝch t¹i N7:
Dßng ®iÖn lµm viÖc cìng bøc.
VËy ta chän lo¹i m¸y c¾t ®iÖn Ýt dÇu cã th«ng sè nh b¶ng 6-3 sau:
B¶ng 6-3
Lo¹i MC
U®m,KV
I®m,A
Ic®m,KA
I®.®m,KA
BMP-10-1000-20
10
1000
20
64
Chän m¸y c¾t phÝa cao ¸p m¸y biÕn ¸p tù dïng cÊp 1.
Ta chän m¸y c¾t cã c¸c th«ng sè ë b¶ng 6-4 sau:
B¶ng 6-4
Lo¹i MC
U®m,KV
I®m,A
Ic®m,KA
I®.®m,KA
MG
20
9500
100
300
S¬ ®å tù dïng cña nhµ m¸y.
S¬ ®å tù dïng cña nhµ m¸y ®iÖn ®îc bè trÝ nh h×nh 6-2:
H×nh 6-2: S¬ ®å tù dïng toµn nhµ m¸y.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Thiết kế phần điện trong nhà máy điện kiểu nhiệt điện ngưng hơi gồm 4 tổ máy, công suất mỗi tổ là 100 MW cấp điện cho phụ tải địa phương 10,5KV và phá.DOC