Đồ án Tốt nghiệp Nhà máy thủy điện

Công suất của máy biến áp dự trữ cấp I được chọn phù hợp với chức năng của nó. Do nhà máy có thanh góp điện áp máy phát nên máy biến áp dự trữ chỉ làm chức năng thay thế có các máy biến áp khác khi sửa chữa vậy máy biến áp này được chọn cùng loại với máy biến áp cấp I trên.

pdf122 trang | Chia sẻ: lylyngoc | Lượt xem: 3380 | Lượt tải: 3download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Tốt nghiệp Nhà máy thủy điện, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Nhà máy thủy điện 59 - Điện kháng của máy biến áp tự ngẫu XC = ( ) dmb cbHT N HC N TC N S S %U%U%U 200 1 −−− ++ = ( ) =−+ 160 100203211 200 1 0,072 XT = ( ) dmb cbHT N HC N TC N S S %U%U%U 200 1 −−− ++ = ( ) =+− 160 100203211 200 1 - 0,003 XH = ( ) dmb cbHT N HC N TC N S S %U%U%U 200 1 −−− ++− = ( ) =++− 160 100203211 200 1 0,128 Do XT = - 0,003 < thực tế ta coi như đây là 1 điện dung. Trong tính toán ngắn mạch ta có thể bỏ qua vì giá trị quá nhỏ vì sơ đồ với điểm N1 là đối xứng nên ta dùng phương pháp gập hình. 3.3b. Tính toán ngắn mạch theo điểm HT 067,0 X1 ∼ 036,0 X2 383,0 X6 064,0 X3 F4 083,0 X4 216,0 X 2F N1 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 60 Với X1 = XHT + XD = 0,035 + 0,032 = 0,067 X2 = XC1 // XC2 = 2 1 0,072 = 0,036 X3 = XH1 // XH2 = 2 1 0,128 = 0,064 X4 = Xk1 // Xk2 = 2 1 0,165 = 0,083 X5 = XF1 // XF2 = 2 1 0,216 = 0,108 X6 = XB + XF4 = 0,167 + 0,216 = 0,383 X7 = (X4 + XF2) // X5 = ( ) 108,0216,0083,0 108,0.216,0083,0 ++ + = 0,079 X8 = X3 + X7 = 0,064 + 0,079 = 0,143 X9 = X6 // X8 = 143,0383,0 143,0.383,0 + X10 = X2 + X9 = 0,036 + 0,104 = 0,140 Cuối cùng ta được sơ đồ đơn giản 067,0 X1 ∼ 140,0 X10 N1 HT F1,2,3,4 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 61 Giá trị tính toán - Điện kháng hệ thống 100 3000.067,0 S S .XX cb HT 1 HT tt == = 2,01 Tra đường cong tính toán ta được " HTi = 0,54 iHT(∞) = 0,54 230.3 3000 U.3 S I HTdmHT ==Σ = 7,53 kA == ΣdmHT"HT"HT I.iI 0,54 . 7,53 = 4,066 kA ( ) ( ) == Σ∞∞ dmHTHTHT I.iI 0,54 . 7,53 = 4,066 kA Giá trị tính toán phía nhà máy Xtt = X10 . 100 5,62.4.140,0 S S cb = Σ = 0,35 Tra đường cong tính toán ta được ( )" 0Fi = 2,9 iF(∞) = 2,25 230.3 25,6.4.9,2I"F = = 1,819 kA IF(∞) = 2,25 . 230.3 5,62.4 = 1,412 kA Cuối cùng ta được " F " HT " N III 1 += = 4,066 + 1,819 = 5,885kA IN1(∞) = IHT(∞) + IF(∞) = 4,066 + 1,412 = 5,478 kA 2.9,1I.2.ki "NXK N XK 1 1 == .5,885 = 15,813kA (*) Tính dòng ngắn mạch tại N2 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 62 Do N2 cùng đối xứng như N1 nên ta có thể áp dụng sơ đồ đã tính ở N1 ( ) 832F47N7 XXXX//XX 2 =++= = 0,143 đã tính ở N1 21 N 8 XXX 2 += = 0,067 + 0,036 = 0,103 2N 6X = X6 = 0,0383 383,0143,0 383,0.143,0X//XX 222 N6 N 7 N 9 +== = 0,104 Cuối cùng ta chọn được sơ đồ rút gọn HT ∼ ∼ 103,0 X8 383,0 X6 143,0 X7 F1,2,3 EHT F4 N2 103,0 X8 ∼ 104,0 X9 N2 F HT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 63 100 3000.103,0 S S .XX cb HTN 8 HT tt 2 == = 3,09 > 3 100 5,62.4.104,0 S S .XX cb FN 9 NM tt 2 == Σ = 0,26 ( ) 115.3 3000. 09,3 1I. X E II dm tt td HT " HT === Σ∞ = 4,874kA Tra đường cong tính toán ta được ( )" 0FNMi = 3,98 iF(∞) = 2,28 115.3 250.98,3I"F = = 4,995 kA IF(∞) = 2,28 . 115.3 250 = 2,862 kA Mà IHT(∞) = 4,874 kA " F " HT " N III 2 += = 4,874 + 4,995 = 9,869 kA IN2(∞) = IHT(∞) + IF(∞) = 4,874 + 2,862 = 7,736 kA 869,9.2.9,1I.2.ki " 2NXK N XK 2 == = 26,518 kA (*) Tính toán dòng ngắn mạch tại N3 Coi như máy biến áp B1 nghỉ tức là sơ đồ thay thế không có XC1, XT1 của B1 và sơ đồ thay thế còn lại như sau: 075,0 X 2C X HT 067,0 X1 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 64 2C N 1 N 7 XXX 33 += = 0,067 + 0,072 = 0,139 Biến đổi Δ (XK2, XF3, XF2) → Y ( )X,X,X 3N10N9N8 33 216,0216,0165,0 216,0.165,0 XXX X.X X 3F2F2k 2F2kN 8 3 ++=++= = 0,060 216,0216,0165,0 216,0.165,0 XXX X.X X 2F3F2k 3F2kN 9 3 ++=++= = 0,060 165,0216,0165,0 216,0.216,0 XXX X.X X 2F3F2k 3F2kN 10 3 ++=++= = 0,078 4FB N 6 XXX 3 += = 0,167 + 0,216 = 0,383 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 65 Sơ đồ còn lại là X11 = XH2 + X9 = 0,128 + 0,060 = 0,188 X12 = Xk1 + X8 = 0,165 + 0,060 = 0,225 Biến đổi Δ (X12, XF1, X10) → Y (X13, X14, X15) X13 = 216,00225,0078,0 216,0.255,0 XXX X.X 1F1210 1F12 ++=++ = 0,094 X14 = 216,0078,0225,0 078,0.255,0 XXX X.X 1F1012 1012 ++=++ = 0,034 ∼ F1 HT ∼ F4 EHT ∼ ∼ F1,2,3 N4 XK1 XF1 X13 X14 X15 X10 X8 X9 XH2 X6 X7 F2,3 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 66 X15 = 225,0078,0216,0 078,0.216,0 XXX X.X 12101F 101F ++=++ = 0,032 Mà X16 = X14 + X11 = 0,034 + 0,188 = 0,222 Biến đổi Y → Δ thiếu Biến đổi Y (X7, X6, X16) → Δ (X17, X18) X17 = X7 + X16 + 139,0 222,0.383,0022,0383,0 X X.X 6 166 ++= = 0,442 X18 = X6 + X16 + 139,0 222,0.383,0022,0383,0 X X.X 7 166 ++= = 1,217 X19 = X18 // X15 + 032,0217,1 032,0.217,1 XX X.X 1518 1518 +=+ = 0,031 HT ∼ N3 EHT X18 ∼ X17 139,0 X 7 383,0 X 6 222,0 X16 094,0 X13 032,0 X15 F1,2,3 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 67 Biến đổi Y → Δ thiếu Biến đổi Y (X13, X17, X19) → Δ (X20, X21) X20 = X17 + X13 + 031,0 092,0.442,0094,0442,0 X X.X 19 1317 ++= = 1,876 X21 = X13 + X19 + 442,0 031,0.094,0031,0094,0 X X.X 17 1913 ++= = 0,132 Sơ đồ đơn giản cuối cùng 100 3000.876,1 S S .XX cb HT 20 HT tt == = 56,28 > 3 100 250.132,0 S S .XX cb F 21 HT tt == Σ = 0,33 Do 328,56XHTtt >= nên ta coi ngắn mạch ở xa ( ) 5,10.3 3000. 28,56 1II HT HT tt == ∞ = 2,931 kA HT EHT ∼ 442,0 X17 094,0 X13 031,0 X19 E2 3 4 X20 X21 876,1 X 20 ∼ 132,0 X 21 N3 EHT F1,2,3,4 HT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 68 Tra đường cong tính toán với FTTX ta được iF = 3,1 iF(∞) = 2,2 kA614,42 5,10.3 250.1,3I"F == ( ) 5,10.3 250.2,2IF =∞ = 30,42 kA 931,2III "F " HT " N3 =+= + 42,614 = 45,55 kA IN3(∞) = IHT(∞) + IF(∞) = 2,931 + 30,42 = 33,35 kA 55,45.2.9,1I.2.kI "NXK N XK 3 3 == = 122,393 kA (*) Tính ngắn mạch tại N’4 Nguồn cung cấp là máy phát F1 và sơ đồ thay thế như sau: Ta có 100 5,62.216,0 S S .XX cb F 1F F tt == Σ = 0,135 Tra đường cong tính toán được ( )" 0Fi = 7,21 iF(∞) = 2,72 == 5,10.3 5,62.21,7I" 4'N 24,78 kA ( ) 5,10.3 5,62.72,2I 4'N =∞ = 9,348 kA 29,1I.2.ki " 4NXK 'N XK 4 == . 24,78 = 66,58 kA (*) Tính dòng ngắn mạch tại N4 216,0 X 1F HT N’4 F1 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 69 Vận dụng kết quả tính ở phần tính N3 và biến đổi tiếp X11 = Xk1 + X8 = 0,165 + 0,060 = 0,225 X12 = XH2 + XH2 + X9 = 0,128 + 0,060 = 0,188 X13 = X1 + XC1 // XC2 = 0,067 + 2 1 0,072 = 0,103 Sơ đồ rút gọn mới là N4 072,0 X 2C 128,0 X 2H 165,0 X 2K HT 067,0 X1 F2,3F2 F3 072,0 X 1C X9 X8 165,0 X 1K X6 XH1 XF2 X10 126,0 X 3F ∼ ∼ ∼ ∼ F4 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 70 Biến đổi Δ (XH11, X12, XH1) → Y (X16, X15, X14) X16 = 188,0225,0128,0 225,0.128,0 XXX X.X 12111H 111H ++=++ = 0,053 X15 = 188,0225,0128,1 188,0.225,0 XXX X.X 111H12 1112 ++=++ = 0,042 X14 = 188,0225,0128,0 188,0.128,0 XXX X.X 111H12 121H ++=++ = 0,024 X17 = X15 + X10 = 0,042 + 0,78 = 0,12 Biến đổi tiếp Y (X7, X6, X16) → Δ thiếu (X18, X19) HT ∼ ∼ N4 EHT X6 F2,3 103,0 X13 188,0 X12X14 128,0 X 1H 225,0 X11 X16 X15 078,0 X10 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 71 X18 = X13 + X14 + 383,0 024,0.103,0024,0103,0 X X.X 6 1413 ++= = 0,133 X19 = X6 + X14 + 103,0 024,0.383,0024,0383,0 X X.X 13 146 ++= = 0,496 X20 = X17 // X19 = 496,012,0 496,0.12,0 + = 0,097 Biến đổi Y → Δ thiếu HT F4 ∼ EHT X19 X18 103,0 X13 383,0 X6 024,0 X14 ∼ N4 053,0 X16 12,0 X17 F2,3 HT EHT ∼ 133,0 X18 053,0 X16 097,0 X20 F X21 X22 N4 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 72 X21 = X18 + X16 + 097,0 053,0.133,0053,0133,0 X X.X 20 1618 ++= = 0,259kA X22 = X16 + X20 + 133,0 097,0.053,0097,0053,0 X X.X 18 2016 ++= = 0,189kA Sơ đồ cuối cùng 100 3000.259,0 S S .XX cb HT 21 HT tt == = 7,77 100 5,62.3.189,0 S S.XX cb 22 F tt == Σ = 0,354 do HTttX = 7,77 > 3 nên ta coi ngắn mạch ở xa ( ) 5,10.3 3000. 77,7 1II HT " tt == ∞ = 21,23 kA Tra đường cong tính toán với FttX ta được 90,2i"F = iF(∞) = 2,15 5,10.3 5,62.3.90,2I"F = = 29,90 kA ( ) 5,10.3 5,62.3.15,2IF =∞ = 22,17 kA " F " HT " 4N III += = 21,23 + 29,90 = 51,13 IN4(∞) = IHT(∞) + IF(∞) = 21,23 + 22,17 = 43,4 kA 13,51.2.9,1I.2.ki " 4'NXK 4N XK == = 137,39 (*) Tính dòng ngắn mạch tại N5 ∼ HT EHT F 189,0 X22N4 259,0 X21 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 73 Ta có thể tính IN5 như sau: " 4'N " 4N " 5N III += = 24,78 + 51,13 = 75,91 kA IN5(∞) = IN4(∞) + IN’4(∞) = 9,348 + 43,4 = 52,75 kA " 5 5 2. NXK N XK IKI = = 1,9 2 . 75,91 = 203,97kA (*) Tính dòng ngắn mạch tại N6 " 4N " 3N " 6N III −= = 45,55 - 24,78 = 20,77 kA ( ) ( ) ( )∞∞∞ −= 4N3N" 6N III = 33,35 - 9,348 = 24,00 kA 77,20.2.9,1I.2.KI " 6NXK 6N XK == = 55,809 kA Bảng tổng kết, kết quả tính ngắn mạch như sau: I(kA) Ni I” I(∞) IXK N1 5,885 5,478 15,813 N2 9,869 7,736 26,518 N3 45,55 33,35 122,393 N’4 24,78 9,348 66,58 N4 51,13 43,4 137,39 N5 75,91 52,75 203,97 N6 20,77 24,00 55,809 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 74 CHƯƠNG 4. TÍNH TOÁN KINH TẾ - KỸ THUẬT Chọn phương án tối ưu 4.1. CHỌN MÁY CẮT VÀ DAO CÁCH LY a. Phương án 1. Chọn theo các điều kiện Uđm ≥ Uđm1 Iđm ≥ Icb Điều kiện ổn định nhiệt BN: Xung lượng nhiệt của dòng ngắn mạch Chỉ kiểm tra khi IôđMC ≤ 1000A Điều kiện ổn định động điện I1dđ > IXK Điều kiện cắt ICMC ≥ I” Dựa vào kết quả tính Icb ở trên ta chọn máy cắt như sau: Tên mạch điện Uđm KV Icb KA I” IXK Loại máy cắt Uđm KVMC Iđm A IC KA Iôđđ KA Cao 220 0,259 5,789 5,579 3AQ2 245 4000 50 125 Trung 110 0,344 10,692 8,729 3AQ1 145 4000 40 100 Hạ 10,5 3,85 39,34 5,707 8FG10 15 12000 80 225 Mạch MF 10,5 3,6 33,9 90,525 8FG10 12 12500 80 225 Kháng PĐ 10,5 1,251 14,56 39,123 3AP1 123 3150 31,5 80 Chọn dao cách ly Ni Tên mạch Thông số tính toán Loại dao cách ly Thông số định mức Icb IXK Uđm KV Iđm A Iôđđ KA N1 Cao 220kV 0,259 15,579 PΠHΠ - 220Π/600 220 600 60 N2 Trung 110kV 0,344 28,729 SQCPT - 123/1250 123 1250 80 N3 Hạ TN 10,5kV 3,85 105,707 PBK - 20/5000 20 5000 200 N4 MF 10,5 kV 3,6 90,525 PBK - 20/5000 20 5000 200 N6 Kháng 10,5 1,251 39,123 PBK - 20/5000 20 5000 200 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 75 b. Phương án 2 + Máy cắt điện Tên mạch điện Uđm KV Icb KA I” IXK Loại máy cắt Uđm KVMC Iđm A IC KA Iôđđ KA Cao 220 0,295 5,885 5,813 3AQ2 245 4000 50 125 Trung 110 0,375 9,869 6,518 3AQ1 145 4000 40 100 Hạ 10,5 6,158 45,55 22,393 8FG10 15 12500 80 225 Mạch MF 10,5 3,608 51,13 173,39 8FG10 12 12500 80 225 Kháng PĐ 10,5 3,336 20,77 55,809 8FG10 12 12500 80 225 + Dao cách ly Ni Tên mạch Thông số tính toán Loại dao cách ly Thông số định mức Icb IXK Uđm KV Iđm A Iôđđ KA N1 Cao 220kV 0,295 5,813 PΠHΠ - 220Π/600 220 600 60 N2 Trung 110kV 0,375 26,518 PΠHΠ - 110/600 110 600 80 N3 Hạ TN10,5kV 6,158 122,393 PBK - 20/5000 20 7000 200 N4 MF 10,5 kV 3,608 137,39 PBK - 20/5000 20 5000 200 N6 Kháng 10,5 3,336 55,809 PBK - 20/5000 20 5000 200 4.2. CHỌN SƠ ĐỒ THIẾT BỊ PHÂN PHỐI * Phía điện áp 220kV Số mạch vào : 02 Số mạch ra : 04 Nhà máy nối với hệ thống bằng 1 lộ kép qua 2 máy biến áp liên lạc. Do vị trí quan trọng của nhà mày đối với hệ thống nên dùng sơ đồ 2 hệ thống thanh góp giữa 2 thanh góp có máy cắt liên lạc. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 76 110KV F1 F2 220KV B1 B2 F4 B4 F3 B3 MCLL MCLL ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 77 110KV F4 F1 F2 F3 220KV B1 B2 B3 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 78 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 79 4.3. TÍNH TOÁN KINH TẾ, KỸ THUẬT. CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU a. Tính toán kinh tế cho phương án 1 Nội dung tính toán kinh tế - Vốn đầu tư cho phương án (V) - Phí tổn vận hành hàng năm (P) (+) Tính vốn đầu tư (V1) Vốn đầu tư cho phương án được tính bằng số tiền mua chuyên chở lắp đặt biến áp, tiền mua và chi phí lắp đặt các thiết bị phân phối. V1 = VB + VTB (Rup) Trong đó VB: Vốn đầu tư cho máy biến áp VTB: Vốn đầu tư cho thiết bị phân phối (*) Tính VB Vốn đầu tư cho MBA VB được tính theo công thức sau: VB = n . KB . VB1 Trong đó: n: Số MBA cùng loại kB: Hệ số tính đến tính chuyên chở và lắp đặt MBA VB1: Tiền mua MBA Trong sơ đồ nối điện chính của phương án có các loại MBA sau: - 2 MBA tự ngẫu có Uđm cuộn cao = 230 (kV) giá . 150.103 (R) Sđm = 100 (MVA) - 2 MBA 2 cuộn dây Uđm cuộn cao = 121 (kV) giá 45.103 (R) Sđm = 63 (MVA) Tra bảng (4-1) (trang 39 sách TKNMĐ và TBA) ta có KB = 1,4 đối với MBA tự ngẫu KB = 1,5 đối với MBA 2 dây cuốn B3, B4 Ta tính được VB VB = 2 . 1,4 . 150.103 + 2.1,5 .45.103 = 555.103 (R) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 80 (*) Tính vốn đầu tư cho thiết bị phân phối (VTB) VTB = n1 VTB1 + n2VTB2 + …. + nVTBn Trong đó n1, n2… số mạch của thiết bị phân phối ứng với cấp điện áp trong sơ đồ nối điện đã chọn (gồm MC và DCL) + Mạch điện áp 220kV nMC = 5 = số mạch VMC = 71,5.103 VMC: là giá trị của một mạch máy cắt và dao cách ly Ta có: VTB1 = 5 . 71,5 . 103 = 357,5.103 (R) + Mạch điện áp 110kV nMC = 8 VMC = 31.103 (R) VTB2 = 8 . 31.103 = 248.103 (R) + Mạch điện áp 10,5 kV - Không kháng nMC = 4 VMC = 15.103 R - Có kháng nMC = 1 VMC = 21. 103 R VTB2 = 4 15. 103 + 1.21.103 = 81.103 (R) Tổng vốn đầu tư cho thiết bị phân phối VTB = VTB1 + VTB2 + VTB3 = 357,5.103 + 248.103 + 81.103 = 686,5.103 (R) Tổng vốn đầu tư cho phương án 1 là: VT = VB + VTB = 555.103 + 686,5.103 = 1241,5.103 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 81 = 49660.106 (VNĐ) (+) Tính phí tổn vận hành hàng năm Phí tổn vận hành hàng năm được tính theo công thức: P = PK + PT + Pp Trong đó: PK: Tiền khấu hao hàng năm về vốn đầu tư và sửa chữa lớn Pk = aB vB + ap . VTB (R/năm) Trong đó: V: Vốn đầu tư của phương án aB: Hệ số khấu hao tu sửa MBA lấy aB = 0,06 ap: Hệ số khấu hao tu sửa thiết bị phân phối lấy ap = 0,1 Ta có: Pk = 0,06 . 555.103 + 0,1 . 686,5.103 = 101,95.103 (R) = 4,078.109 đ Phương pháp: Tiền chi phí về dịch vụ gồm có cải tiến sửa chữa thường xuyên và trả lương công nhân. Chi phí này chiếm tỷ lệ nhỏ trong chi phí vận hành hàng năm nên ta bỏ qua. Pt: Tiền tổn thất điện năng trong các thiết bị Pt = β . ΔA β: Giá tiền tổn thất 1kW điện năng lấy β = 500đ/kW ΔA: Tổn thất điện hàng năm của phương án PT = 500 . 6710,06.103 = 3,35503.109 Tổng chi phí vận hành hàng năm của phương án P1 = PK + Pt = 4,078 .109 + 3,355.109 = 7,433.109 đ Vậy phương án 1 có tổng vốn đầu tư và chi phí vận hành hàng năm V1 = 1241,5.103R = 49660.106 (VNĐ) P1 = 185,826.103R = 7433,04.106 (VNĐ) b. Tính toán kinh tế cho phương án 2 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 82 Tương tự như phần tính toán kinh tế phương án 1 ta tính vốn đầu tư và phí tổn vận hành cho phương án 2. + Tính vốn đầu tư V1 = 49,660 . 109 (VNĐ) P1 = 7,433 . 109 (VNĐ) b. Tính toán kinh tế cho phương án 2 Tương tự như phần tính toán kinh tế phương án 1 ta tính vốn đầu tư và phí tổn vận hành cho phương án 2 + Tính vốn đầu tư V1 = VB + VTB (R) Tính VB VB = n . kB . VB Phương án 2 có các loại MBA. - 2 MBA tự ngẫu có Uđm cuộn cao = 230 (kV) giá 200.103 R Sđm = 160 (MVA) - 1 Máy biến áp 2 dòng cuốn Uđm cuộn cao = 121 (kV) giá 45.103R Tra bảng 4-1 sách TK NMB và TBA ta có KB = 1,3 đối với MBA tự ngẫu KB = 1.5 đối với MBA 2 dây cuốn Ta tính được VB = 2 . 1,3 . 200.103 + 1,5 . 45.103 = 587,5.103 (R) + Tính vốn đầu tư cho thiết bị phân phối VTB = n1 VTB1 + n2 VTB2 + … + nVTBn Mạch điện áp 220kV n = 5 VMC = 71,5.103 = 357,5.103 R VTB1 = 5.71,5.103 = 357,5.103R Mạch điện áp 10,5kV ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 83 n = 7 VMC = 31.103 R VTB2 = 7 . 31.103 = 217.103 R Mạch điện áp 10,5kV - Không kháng n = 5 có V = 15 . 103 (R) VMC = 21.103R - Có kháng n = 2 VMC = 21 . 103 R VTB3 = 2 . 21.103 + 5 . 15.103 = 117.103 (R) Vốn đầu tư thiết bị phân phối là VTB = VTB1 + VTB2 + VTB3 = 357,5.103 + 217.103 + 117.103 (R) = 691,5.103 R Tổng vốn đầu tư cho phương án 2 V2 = VB + VTB = 587,5.103 + 691,5.103 = 1279.103 R = 51160.106 (VNĐ) = 51,160.109 đ (+) Tính phí tổn vận hành hàng năm P = PK + PT + PP Với Pk = aB . VB + ap . VTB PK = 0,06 . 587,5 .103 + 0,1 . 691,5.103 = 104,4.103 (R) = 4,176.109 VNĐ Pt = β . ΔA = 500 . 5613,59.103 = 2,807.109 (VNĐ) Pp: Chi phí này chiếm tỷ lệ nhỏ nên ta bỏ qua P2 = Pk + Pt = 4,176 . 109 + 2,807 . 109 = 6,983 . 109 VNĐ = 174,57.103R = 6982.106 (VNĐ) Vậy phương án 2 có tổng vốn đầu tư và phí tổn vận hành hàng năm. V2 = 51,160. 109 (VNĐ) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 84 P2 = 6,983. 109 (VNĐ) c. Chọn phương án tối ưu Để chọn phương án hợp lý nhất làm phương án thiết kế 2 phương án ta tiến hành so sánh một cách tổng hợp về cả mặt kinh tế và kỹ thuật giữa 2 phương án. + Về mặt kỹ thuật: Cả 2 phương án đều đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật của nhiệm vụ thiết kế đề ra. + Về mặt kinh tế Phương án Vốn đầu tư 109 (VNĐ) Phí tổn vận hành hàng năm (109 VNĐ) I 49,660 7,433 II 51,160 6,983 So sánh các số liệu trong bảng ta thấy Thời gian thu hồi chênh lệch vốn T = III III PP VV − − T = 4502,0 56,4 9828,6433,7 660,49160,51 =− − = 3,465 Phương án có vốn đầu tư lớn là phương án tối ưu . Phương án II tối ưu. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 85 CHƯƠNG V. CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN VÀ DÂY DẪN 5.1. CHỌN THANH DẪN CỨNG ĐẦU CỰC MÁY PHÁT Thanh dẫn cứng nối từ đầu cực máy phát đến cuộn hạ MBA tự ngẫu và MBA 2 dây cuốn. Tiết diện được chọn theo đều kiện phát nóng lâu dài. Tiết diện được chọn theo điều kiện sau: Icb = 10,5 . Iđm = 1,05 . 5,10.3 5,62 = 3,61 kA cbcb hchc cb II.KI ≥= Hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ Khc = 0cp xpcp θ−θ θ−θ Trong đó cpθ = 700C θxq: Nhiệt độ môi trường xung quang nơi đặt thành dẫn θxq = 350 θ0: Nhiệt độ trung bình môi trường θ0 = 250 Ta có Icb = 3610 A nên ta chọn thanh dẫn hình máng Mà KHC = 2570 3570 − − = 0,88 Vậy dòng cho phép hiệu chỉnh theo nhiệt độ Ihccp = khc . Icp = 0,88 . Icp Do đó Icp > 3,61 kA hay Icp ≥ 88,0 61,3 = 41kA Thoả mãn điều kiện Tra bảng III (Trang 125 - Sách thiết kế nhà máy điện và trạm biến áp - PGS. Nguyễn Hữu Khái) Ta chọn thanh dẫn đồng tiết diện hình máng có các thông số sau: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 86 Kích thước Tiết diện một cực mm2 Mô men trở kháng (cm2) Mômen quán tính (cm4) Dòng điện cho phép h B c r Một thanh Hai thanh Wy- y0 Một thanh Hai thanh Wy- y0 Wxx Wyy Wxx Wyy 100 45 6 8 1010 27 5,9 58 135 18,5 290 4300 Thanh dẫn đã chọn có Icp > 1000A nên không cần kiểm tra ổn định nhiệt khi ngắn mạch + Kiểm tra điều kiện ổn định động Điều kiện kiểm tra là: δTT = δφ + δC = cp C C W M W M δ≤+ φ φ Với thanh dẫn đồng δcp = 1400 kg/cm2 Lực tính toán tác dụng lên thanh dẫn giữa các pha Ftt = 1,76 . 10-8 . 2XKi.a L (kg) Với cấp điện áp 10,5. Ta lấy L = 180cm, a = 60 Ftt = 1,76 . 10-8 . 60 180 (137,39 . 103)2 = 996,65 (KG) Mômen uốn M = 180. 10 65,996 10 L.Ftt = = 17939,7 (KG/cm) Ứng xuất do lực giữa các pha δ1 = 58 7,17939 W M 0y0y = − = 309,31 (KG/cm2) - Lực điện động cho ngắn mạch trong cùng 1 pha gây nên trên một đơn vị độ dài ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 87 f2 = 0,51 . 10-8 H L . IXK . Khd L1 = 1cm Khd = 1, h = 10,0 Vậy f2 = 0,51 . 10-8 0,10 1 (137,39.103)2 = 9,63 (KG/cm) Khoảng cách giữa 2 miếng đệm L1 = ( ) ( ) 75,3 69,16014009,5.12 f W12 1 1cpyy −=δ−δ = 89,55 (cm) → Cần 2 đệm trung gian giữa 2 nhịp sứ (*) Chọn sứ đỡ cho thanh dẫn cứng Điều kiện chọn sứ Uđm sứ ≥ Uđm mạng Kiểm tra điều kiện ổn định động F’đt ≤ 0,6 Fph Trong đó Y hb b ha Y YY r X X d Y Y ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 88 Fph: Lực phá hoại cho phép của sứ F’TT: Lực động điện đặt lên đầu sứ khi ngắn mạch 3 pha F’tt = Ftt . H 'H Trong đó: Ftt: Lực động điện tác dụng lên một nhịp của thanh dẫn khi có ngắn mạch 3 pha H: Chiều cao sứ H’: Chiều cao từ đáy sứ đến trung tâm thiết bị thanh dẫn Theo các điều kiện trên ta chọn sứ đỡ loại φ - 20 - 2000kBY3 có các thông số sau: Uđm = 220V 0,6Fph = 0,6 . 2000 = 1200 kg H = 315mm = 31,5 cm Kiểm tra điều kiện ổn định động Với Ftt = 996,65 KG ta có = + == 5,31 2 0,105,31 65,996 H 'H.FF TT ' TT 1154,85 KG < 1200 kg Vậy sứ đã chọn đạt yêu cầu kỹ thuật ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 89 5.3. CHỌN DÂY DẪN VÀ THANH GÓP MỀM. Dây dẫn được dùng nối từ cuộn cao, cuộn trung máy biến áp liên lạc và cuộn cao máy biến áp hai cuộn dây đến thanh góp 220 KV và 110KV tương ứng. Thanh góp ở các cấp điện áp này cũng được chọn là thanh dẫn mền, tiết diện dây dẫn mền được chọn theo điều kiện nhiệt độ cho phép trong chế độ làm việc lâu dài. ở đây ta dùng dây dẫn trần có nhiệt độ cho phép lâu dài Vcp = 70 0C. Ta coi nhiệt độ của môi trường xung quanh V0 = 35 0C. Khi đó dòng điện cho phép làm việc lâu dài cần hiệu chỉnh theo nhiệt độ. I’cp = Khc.Icp với Khc = 0 0 70 35 70 25 cp cp dm V V V V − −=− − = 0,88. 5.3. Chọn tiết diện dây dẫn và thanh góp mền. Điều kiện chọn là cb cp I 'I với Icb là dòng điện làm việc cưỡng bức của mạch đượcc chọn. hay Icb = hck 1 .Icb H H' Ftt F'tt thanh dÉn Sø ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 90 • Mạch điện áp 220KV. +Dòng điện cưỡng bức là Icb = 0,295 KA Icp = 88,0 295,0 = 0,335 KA. •Mạch điện áp 110 KV. +Dòng điện cưỡng bức là Icb = 0,344 KA. Icp = 0,344 0,88 = 0,390 KA. Từ đó chọn theo bảng X (trang 130 - Sách thiết kế nhà máy điện và trạm biến áp - PGS Nguyễn Hữu Khái) ta có bảng thông số dây dẫn loại AC như sau: Bảng 5.2. Điện áp Mạch điện Tiết diện chuẩn nhôm/thép Tiết diện mm2 Đường kính mm Icp (A) Nhôm Thép Dây dẫn Lõi thép 220 KV Phía cao MBA và thanh góp 185/128 187 128 23.1 14.7 510 110 KV Phía trung MBA và thanh góp 185/128 187 128 23.1 14.7 510 5.4 Kiểm tra ổn định nhiệt khi ngắn mạch. Tiết diện nhỏ nhất để dây dẫn ổn định nhiệt là Smin = C B N . Trong đó: BN: xung lượng nhiệt của dòng điện ngắn mạch (A2.S). C: Hằng số phụ thuộc vào vật liệu dây dẫn ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ 2mm S.A . Với dây dẫn AC có C = 70. 2mm S.A . *) Ở phần tính toán ngắn mạch tại điểm N - 1 ta có HT EHT E1, 2, 3 N1 067,0 X1 140,0 X10 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 91 Nhánh hệ thống X1 = 0,067 Điện kháng hệ thống 100 3000.065,0 S S .XX cb HT 1 HT tt == = 2,01 Tra đường cong tính toán ta có IHT(0) = 0,54; IHT(∞) = 0,54 i0,1 = 0,48 i0,2 = 0,5 i0,5 = 0,46 Chuyển sang đơn vị có tên I0 = 0,54 230.3 3000 = 4,07 kA I0,1 = 0,48 . 230.3 3000 = 3,61 kA I0,5 = 0,46 . 230.3 3000 = 3,46 kA I∞ = 0,54 230.3 3000 = 4,07 kA Nhánh máy phát điện Xtt = X10 . 100 250.140,0 S S cb dmMF = = 0,35 Tra đường cong tính toán phía nhà máy i0,1 = 2,42 i0,2 = 2,22 i0,5 = 2,05, i∞ = 2,25; i0 = 2,9 Chuyển sang đơn vị có tên I0 = 2,9 230.3 250 = 1,82 kA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 92 I0,1 = 2,42 230.3 250 = 1,52 kA I0,5 = 2,05 230.3 250 = 1,29 kA I∞ = 2,25 230.3 250 = 1,41kA ⇒ Vậy dòng ngắn mạch tại điểm N1 do hệ thống và nhà máy cung cấp " 1N0I = 4,07 + 1,82 = 5,89 kA " 1N1,0I = 3,61 + 1,52 = 5,13 kA " 1N2,0I = 3,77 + 1,39 = 5,16 kA " 1N5,0I = 3,46 + 1,29 = 4,75 kA " 1NI∞ = 4,07 + 1,41 = 5,48 kA Bình thường các trị số dòng điện có tên 2" 1N0I = 34,692 kA 2 2" 1N2,0I = 26,625kA 2 2" 1N1,0I = 26,317kA 2 2" 1N5,0I = 22,563kA 2 2" 1NI∞ = 30,030 kA 2 Vậy ta có xung lượng nhiệt thành phần chu kỳ BNCK = itbi 4 1 t.I Δ∑ Ta có: 2 317,26692,34 2 II I 2 1,0 2 02 1tb +=+= = 30,50 kA2 2 625,26317,26 2 II I 2 1,0 2 1,02 2tb +=+= = 25,47 kA2 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 93 2 563,22625,26 2 II I 2 5,0 2 2,02 3tb +=+= = 24,59 kA2 2 030,30563,22 2 II I 22 5,02 4tb +=+= ∞ = 26,30 kA2 Vậy ta có xung lượng nhiệt thành phần chu kỳ BNCK = 30,50 . 0,1 + 26,47 . 0,1 + 24,59 . 0,3 + 26,30 . 0,5 = 26,224 . 106 A2S Xung lượng nhiệt của dòng điện ngắn mạch thành phần không chu kỳ BNKCK = I” . Ta Ta: Hằng số thời gian tương đương của lưới. Đối với lưới có U ≥ 1000V có thể lấy Ta = 0,05s ⇒ BNKCK = 0,05 . 5,892 . 106 = 1,735.106 A2S Vậy ta có xung lượng nhiệt toàn phần BN = BNCK + BNKCK = 26,224 . 106 + 1,735.106 = 27,959 . 106 A2S Để đảm bảo ổn định nhiệt thì dây dẫn đã chọn phải có tiết diện nhỏ nhất là: Smin = C BN Với dây dẫn nhôm lõi thép thì C = 88AS1/2/mm2 Ta có Smin = 88 10.959,27 6 = 60,09 mm2 < Sđã chọn=185mm2 Vậy các dây dẫn và thanh góp mềm đã chọn ở bảng 5. 2 đều đảm bảo ổn định nhiệt 5.5 Kiểm tra điều kiện vầng quang. Điều kiện: Uvq = 84.m.r.lg r a tb . Trong đó: a: khoảng cách trung bình giữa các pha của dây dẫn (cm). ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 94 r: bán kính ngoài của dây dẫn (cm). m: hệ số xét đến độ xù xì bề mặt dây dẫn, với dây AC: m = 0,85 Uvq : điện áp tới hạn để phát sinh vầng quang. Khi ba pha bố trí trên mặt phẳng ngang thì giá trị này cần giảm đi 4%. • Đối với cấp điện áp 220KV. Kiểm tra với dây dẫn có tiết diện chuẩn 185 mm2 có r = 1,155cm. a = 500cm. Ta có điện áp vầng quang tới hạn của dây dẫn pha giữa khi bố trí 3 pha trên mặt phẳng nằm ngang. Uvq = 0,96.84.0,85.1,155.lg 155,1 500 = 208 KV < 220KV. Không thoả mãn điều kiện vầng quang. Vì vậy ta cần chọn dây dẫn có tiết diện lớn hơn cho mạch cuộn cao máy biến áp liên lạc. Chọn dây dẫn AC-400/32 có r = 1,33 cm. Khi đó: Uvq = 0,96.84.0,85.1,33.lg 33,1 500 = 235 KV > 220KV. ⇒ Thoả mãn điều kiện phát sinh vầng quang. Do đó dây dẫn AC- 400 cũng thoả mãn điều kiện này. • Đối với cấp điện áp 110KV Kiểm tra với dây dẫn có tiết diện chuẩn 185 mm2 có r = 1,155cm. a = 300cm. Ta có điện áp vầng quang tới hạn của dây dẫn pha giữa khi bố trí 3 pha trên mặt phẳng nằm ngang. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 95 Uvq = 0,96.84.0,85.1,155.lg 155,1 300 = 191,15 KV > 110KV. ⇒ Thoả mãn điều kiện phát sinh vầng quang. Do đó dây dẫn AC- 185 cũng thoả mãn điều kiện này. c. Điều kiện ổn định nhiệt Hoàn toàn tương tự như cấp điện áp 220kV ta sẽ tính dòng ngắn mạch tại N2 ở các thời điểm t = 0; 0,1; 0,2; 0,5, 1 t. 2 II I 2 i 2 1i2 tbi Δ+= − BNCK = t.I. 2TBi n 1i Δ∑ = Δt: Khoảng chia thời gian từ khi ngắn mạch cho đến khi cắt xong ngắn mạch. + Ở phần tính toán ngắn mạch tại N2 ta có: Nhánh hệ thống X1 = 0,123 100 3000.103,0 S S .XX cb HT 8 HT tt == = 3,09 > 3 100 250.104,0 S S .XX cb NM 9 NM tt == Σ = 0,26 Tra đường cong tính toán ta được i(0,1) = 3,11 i(∞) = 2,28, i(0) = 3,98 i(0,2) = 2,8 i(0,5) = 2,59 2.8,1I.2.ki " 2NXK " 2N == . 9,869 = 25,12 kA HT EHT E1,2, ,4 N2 123,0 X8 063,0 X0 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 96 ( ) 2.8,1I.2.Ii " 2N)0(0 == = 9,869 kA I(0,1) = i(0,1) =+=+ 874,4 115.3 250.11,3i U3 S " HT dm 8,777 kA I(0,2) = i(0,2) =+=+ 874,4 115.3 250.8,2i U3 S " HT dm 8,388 kA I(0,5) = i(0,5) =+=+ 874,4 115.3 250.59,2i U3 S " HT dm 8,125kA Các trị số trung bình bình phương 2 777,822,27 2 Ii I 222 1,0 2 XK2 1tb +=+= = 408,98 (kA2) 2 388,822,27 2 Ii I 222 2,0 2 XK2 2tb +=+= = 405,64 (kA2) 2 125,822,27 2 Ii I 222 5,0 2 XK2 3tb +=+= = 403,47 (kA2) Vậy ta tính được xung lượng nhiệt chu kỳ là BN = 2tbii n 1i ITΔ∑ = = 408,98 . 0,1 + 405,94 . 0,1 + 403,47 . 0,3 = 202,53KA2 sec = 202,53 . 104 A2sec = 2,0253.106 A2 sec Xung lượng nhiệt của dòng điện ngắn mạch thành phần không chu kỳ BNKCK = I” . Ta (Ta = 0,05s) I”: dòng ngắn mạch N2 do HT và NM cung cấp BNKCK = 0,05 . 9,8692 . 106 = 4,870 . 106 A2S Để đảm bảo ổn định nhiệt thì dây dẫn đã chọn phải có tiết diện nhỏ nhất là (Với C = 88AS1/2/mm2) Smin = 88 10.895,6 C B 6N = = 29,84 mm2 < Sđã chọn=185 mm2 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 97 C = 88 AS1/2/mm2 dây nhôm lõi thép Ma ta đã chọn dây AC - 400 ⇒ Thoả mãn đk Schọn > Smin 5.6. CHỌN CÁP VÀ KHÁNG ĐIỆN ĐƯỜNG DÂY a. Chọn cáp Theo yêu cầu thiết kế phụ tải địa phương cấp điện áp 10,5kV có P = 3 MW, cosϕ = 0,86, gồm 3 đường dây kép x 3MW x 3km và 4 đường dây đơn.x2KW x 3km Tiết diện cáp được chọn theo tiêu chuẩn mật độ dòng điện kinh tế Scáp = KT lvBT J I Ilvbt: Dòng điện làm việc bình thường Vậy dòng điện làm việc bình thường của cáp là: Ibt = 86,0.5,10.32 10.3 3 = 95,9A Từ đồ thị phụ tải địa phương ta tính thời gian sử dụng công suất cực đại. Tmax = 365 max ii 24 0 S TP∑ 365 x 17 2.3,152.6,132.9,112.9,112.6,132.6,134.6,13 ++++++ + + 17 2.6,132.3,152.3,152.17 +++ = 6862 h Do đó đối với cáp điện lực cách điện bằng giấy tẩm dầu, có JKT = 1,2 A/mm2 Tiết diện cáp kinh tế của đường dây kép SKT = 2,1 9,95 = 79,167 mm2 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 98 Tra bảng (có Tmax = 6862h) ta chọn cáp kép có S = 120mm2, tương ứng với Icp = 185A Kiểm tra cáp theo điều kiện phát nóng lâu dài K1 . K2 . Icp ≥ Ilvbt K1: Hệ số hiệu chính theo nhiệt độ K1 = 0cp 0cp ' θ−θ θ−θ θcp: Nhiệt độ phát nóng cho phép cáp θcp = 600C θ’0: Nhiệt độ thực tế nơi đặt cáp θ’0 = 250C θ0: Nhiệt độ tính toán tiêu chuẩn θ0 = 150C K1 = 1560 2560 − − = 0,88 K2: Hệ số hiệu chỉnh theo số cáp đặt song song với cáp đơn có K2 = 1 Đường dây cáp kép dòng điện bình thưòng qua cáp 124A. Không quá 80% dòng điện cho phép đã hiệu chỉnh là 281,160A nên hệ số quá tải của cáp kqt = 1,3 + Ibt= 5,10.3Cos.2 10.P 3 ϕ = 95,9A Icb= 2.Ibt =191,8A Ö F ≥ 167,79 2,1 9,95 J I bt == Ö Vậy ta chọn cáp : S=120 mm2 ; Icp =185A + K1 . K2. Icp ≥ Ibt 0,88.1. 185 =211,64A> 191,8A => Vậy cáp dã chọn đạt yêu cầu làm việc bình thường của đường kép đơn. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 99 Ilvbt = 86,0.5,10.3 10.2 3 = 127,87A - Tiết diện cáp kinh tế của đường đơn SKT = 2,1 87,127 = 106,56 mm2 Tra bảng ta chọn cáp của đường cáp kép có S = 120mm2 Scáp = 120mm2 Icp cáp = 185A + Hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường I’cp = k1 . Icp cáp = 0,88 . 185 = 162,8A Vì Icp = 162,8 > Illbt = 127,87A Vậy cáp chọn đảm bảo yêu cầu kỹ thuật b. Chọn kháng điện đường dây Điều kiện chọn UđmK > Uđm mạng = 10,5 kV IđmK > Icb XK% được chọn theo 2 yêu cầu - Hạn chế dòng điện ngắn mạch đến mức chọn được cáp các máy cắt loại nhỏ nghĩa là: I”nf ≤ Icđm của máy cắt = 21kA Hạn chế dòng ngắn mạch để chọn cáp có tiết diện hợp lý đảm bảo điều kiện ổn định nhiệt I∞ ≤ Inh2min = 2 Cmin2 t S và "NFI < ICđm = 21kA Trong đó Inhmin: Dòng điện ổn định nhiệt của cáp tại trạm địa phương S2min = 70 mm2 C: Hằng số C = min N S B ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 100 t2 = Thời gian cắt của máy cắt ở trạm địa phương t2 = 0,7 sec Yêu cầu đối với kháng điện đơn XK% = 8%, XXK% = 12% + Kiểm tra ổn định nhiệt cho cáp đã chọn 1 mint min1nh " 8N t C.S II =< Trong đó: Stmin; Tiết diện nhỏ nhất của cáp đã chọn t1: Thời gian cắt của bảo vệ đường dây t1 = t2 + Δt lấy Δt = 0,2 sec ta có t1 = 0,7 + 0,2 = 0,9 sec Dòng điện cưỡng bức qua kháng điện được tính theo công thức sau: ILVcb = dm maxk U3 S Skmax: Công suất lớn nhất của cuộn kháng Ta có sơ đồ bố trí phụ tải của kháng điện như sau: K1 K2 K3 2 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 2 2 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 101 P(MW) Bình thường Hỏng k1 Hỏng k2 k1 5 0 6,5 k2 7 8,5 0 k3 5 6,5 6,5 Ta chọn kháng có Uđm = 10,5 kV, Iđm = 0,68A . xK% ta chọn như sau: I”N5 =75,91KA theo kết quả ở chương 3 XHT = 91,75.5,10.3 100 I.U.3 I " 5Ndm cb = = 0,072 Điện cáp kháng cáp 1: XC1 = 0,072 . 3 25,10 100 = 0,19 Dòng ổn định nhiệt của cáp 1 Inhc1 = 1 11 t C.S S1: Tiết diện cáp 70cm2 C1: Hệ số với cáp nhôm C = 90 t1: Thời gian cắt của MC1: t1 = 0,9 sec Thay số ta có: 9,0 90.120 1 =nhCI = 11489A = 11,489 kA Điều kiện ≤" 7NI {Icđm1 và InhS1} ≤" 8NI {Icđm2 và InhS2} HT EHT N7 N8 N5 XHT XK XC1 XC2 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 102 Vậy cần chọn kháng có XK% sao cho khi ngắn mạch tại N8 ≤" 8NI 7,53 kA từ sơ đồ ngắn mạch ta có tại N8 Icb = 5,10.3 100 U.3 S dm cb = = 5,5 kA " 8NI được chọn bằng dòng ổn định nhiệt của cáp S2 " 8NI = 7,53 kA ⇒ XΣ = 53,7 5,5 = 0,73 Mặt khác XΣ = XHT + XK + XC1 ⇒ XK = XΣ - XHT - XC1 = 0,73 - 0,072 - 0,19 = 0,468 XK% = XK . 5,5 6,0.468,0100. I I cb dmK = . 100 = 5,10% Vậy ta chọn kháng kép dây nhôm có ký hiệu PBAC - 10 - 600 - 8 XK% = 8% Iđm = 600A Tính toán kiểm tra lại kháng khi có N7 KX = 08,0.6,0 5,5.%X. I I K dm cb = = 0,733% 733,0072,0 5,5 XX II KHT cb" 7N +=+= = 6,83 (kA) " 7NI = 6,83 < ( Inhc1) = 11,489KA 19,0733,0072,0 5,5 XXX II 1CKHT cb" 7N ++=++= = 5,53(kA) " 8NI = 5,53 < ( Inhc2) =7,53 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 103 Vậy kháng đã chọn đủ yêu cầu. => Chọn MC môt đầu đường dây Iđ> Icb Icắtđ ≥ I’’=6,8KA Iđd ≥ Ixk = 6,8 . 2 . 1,8=17,31 5.7. CHỌN MÁY BIẾN ÁP ĐO LƯỜNG 1. Chọn máy biến áp điện áp Điều kiện chọn BU U1đmBU = Uđm mạch Công suất định mức S2 ≤ S2đmBU Cấp chính xác của BU chọn tương ứng với dụng cụ đo lường nối vào BU sơ đồ nối dây của BU phù hợp với nhiệm vụ của nó. 2. Chọn BU cho mạch 10,5 kV Sơ đồ nối dây và kiểu nối BU phải chọn phù hợp với nhiệm vụ của nó. Để cấp cho công tơ ta dùng hai BU một pha nối hình V/v: 2 x 3 HOM- 10 để kiểm tra cách điện trên thanh góp 10,5kV ta dùng các loại máy biến điện áp 3 pha 5 trụ λ0/λ0Δ. Điều kiện UđmBU = Umạng + Cấp chính xác: Chọn phù hợp với nhiệm vụ của BU + Công suất định múc tổng phụ tải nối với biến điện áp S2 bé hơn hay bằng công suất định mức tổng phụ tải nối vào biến điện áp S2 bé hơn hay bằng công suất định mức của biến điện áp với cấp chính xác đã chọn. S2 ≤ SđmBU Chọn dây dẫn nối giữa BU và các dụng cụ đo + Tiết diện dây dẫn được chọn sao cho tổn thất điện áp không quá 0,5% Uđm thứ cấp khi có công tơ và 3% khi không có công tơ. + Theo điều kiện bền cơ tiết diện tối thiểu là 1,5 mm2 đối với dây đồng và 2,5mm2 với dây nhôm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 104 + Căn cứ vào các điều kiện trên sơ đồ bố trí thiết bị đo lường ta chọn BU cho cấp điện áp 10,5kV như sau: + Dụng cụ đo phía thứ cấp là công tơ nên dùng hai biến điện áp một pha nối hình V/V Uđm = 10,5 kV Cấp chính xác 0,5 Phụ tải của BU cần phải phân bố đồng đều cho cả hai biến điện áp theo bảng sau: Tên đồng hồ Ký hiệu Phụ tải BU pha AB Phụ tải BU pha BC W (P) VAR (Q) W (P) VAR (Q) Vôn kế B -2 7,2 Oát kế 341 1,8 1,8 Oát kế phản kháng 241/1 1,8 1,8 Oát kế tự ghi -33 8,3 8,3 Tần số kế -340 6,5 Công tơ -670 0,66 1,62 0,66 1,62 Công tơ phản kháng WT-672 0,66 1,62 0,66 1,62 Cộng 20,4 3,24 19,72 3,24 Biện điện áp AB S2 = 22 24,34,20 + = 20,7 (VA) Cosϕ = 7,20 4,20 = 0,98 Biến điện áp BC S2 = 22 24,372,19 + = 19,19 (VA) cosϕ = 9,19 72,19 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 105 Vậy chọn BU có các thông số sau; Loại Uđm sơ cấp (kV) Uđm thứ cấp (kV) Cấp chính xác Sđm (VA) Smax (VA) Tổ đấu dây HOM-10 10,5 100 0,5 75 640 Y/Y + Chọn dây dẫn nối từ BU đến các đồng hồ đo Xác định dòng điện trong các dây dẫn Ia = 100 7,20 U S ab ab = = 0,207 A Ic = 100 9,19 U S ab ab = = 0,199 A Để đơn giản ta coi Ia = Ic = 0,2A, cosϕab = cosϕbc = 1 Như vậy dòng Ib = 2,0.3I3 a = = 0,34A Điện áp giảm trong dây a và B bằng ΔU = (Ia + Ib)r - (Ia + Ib) S P.L Giả sử khoảng cách L từ BU đến các dụng cụ đo là 40m bỏ qua góc lệch pha giữa Ia và Ib vì trong mạch có công tơ nên ΔU = 0,5%. Tiết diện dây dẫn cần phải chọn là: S ≥ ( ) 5,0 40.75,0.2,034,0 U II ba +=Δ + = 0,756 mm2 Để đảm bảo yêu cầu độ bền cơ học ta chọn dây đồng có tiết diện S = 1,5 mm2 + Chọn BU cho cấp điện áp 110 và 220 kV Phụ tải phía thứ cấp của BU phía 110 và 220kV thường là các cuộn dây điện áp của các dây đồng hồ vôn mét có tổng trở tương đối lớn nên công suất thường nhỏ không cần tính toán phụ tải ⇒ dây dẫn thường chọn sao cho đảm bảo độ tin bên cơ học. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 106 Nhiệm vụ chính là để kiểm tra cách điện và đo lường điện áp nên thường chọn 3 BU một pha đấu λ0/λ0/Δ. Căn cứ vào các nhận xét trên ta chọn BU có các thông số Loại Uđm sơ cấp (kV) Uđm thứ cấp (kV) Cấp chính xác Sđm (VA) Smax (VA) Tổ đấu dây HK-220-58 220/ 3 100/ 3 0,5 400 2000 Y/Y/Δ b. Chọn máy biến dòng điện BI Máy biến dòng điện được chọn theo các điều kiện sau: + Sơ đồ nối dây và kiểu máy: Sơ đồ nối dây tuỳ thuộc vào nhiệm vụ của biến dòng. Kiểu biến dòng phụ thuộc vào vị trí đặt BI. + Điện áp định mức UđmB1 > Umạng + Dòng điện định mức UđmB1 ≥ Ucb + Cấp chính xác chọn phù hợp với yêu cầu của dụng cụ đó + Phụ tải thứ cấp tương ứng với mỗi cấp chính xác biến dòng có một phụ tải định mức. Z2 = Zcd + Zdd ≤ ZđmB1 Trong đó: Zdc: tổng phụ tải các dụng cụ đó Zdd: Tổng trở của dây dẫn nối từ BI đến các dụng cụ đo + Chọn biến dòng cho cấp điện áp máy phát (10,5 kV) Từ sơ đồ nối dây các dụng cụ đo lường vào BI như hình vẽ ta xác định được phụ tải cấp của BI ở các pha Tên dụng cụ Kiểu Phụ tải (VA) A B C Ampemet 302 1 1 1 Oát kế tác dụng 341 5 0 5 Oát kế tác dụng tự ghi 33 10 0 10 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 107 Oát kế phản kháng 342/1 5 0 5 Công tắc tác dụng 670 2,5 5 2,5 Công tơ phản kháng 2,5 0 2,5 Cộng 26 6 26 * Phụ tải ở các pha là Pha A : SA = 26 (VA) Pha B : SB = 6 (VA) Pha C : SC = 26 (VA) Như vậy phụ tải lớn nhất là ở pha A và C + Điện áp định mức của BI UđmB1 ≥ UF = 10,5 kA + Dòng định mức của BI IđmB1 ≥ Icb = 3,6 kA + Cấp chính xác 0,5 (Vì trong mạch có công tơ) Căn cứ vào các tính toán trên ta chọn BI như sau: Loại TWΛ - 20 - 1 có các thông số Uđm = 20kV Z2đm = 1,2 Ω Iđm sơ = 4000A Cấp chính xác 0,5 + Chọn dây dẫn từ BI đến các phụ tải Lấy khoảng cách từ BI đến các phụ tải là L = 40 m Vì các BI nối dây theo sơ đồ sao cho hoàn toàn chiều dài tính toán là Ltt = L = 40m. Tổng trở tác dụng cụ đo mắc vào pha A hoặc pha C là Zdc = 22 2 max 5 26 I S = cap thu dm = 1,044 Ω Để đảm bảo độ chính xác yêu cầu tổng phụ tải phía thứ cấp Z2 (Tính cả dây dẫn) không được vượt quá phụ tải định mức của biến dòng nghĩa là: Z2 = Zdc + Zdd ≤ 2 đbB1 ⇒ Zdd = ZđmBI - Zdd ≤ ZđBB1 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 108 ⇒ Zdd = ZđmBI - Zdc ≈ rdd = S SL S dc1dmB ZZ SL −≥ 044,12,1 0175,0.40 −= = 4,48 mm 2 Chọn dây dẫn có tiết diện 5mm2 làm dây dẫn từ BI đến các dụng cụ đo. Máy biến dòng đã chọn kháng không cần kiểm tra ổn định nhiệt vì có dòng định mức sơ cấp lớn hơn 100A. BI chọn cùng không cần kiểm tra ổn định động vì nó quyết định bởi điều kiện ổn định động của thanh dẫn mạch máy phát. + Chọn BI cho cấp 110 và 220kV Theo điều kiện + Uđm ≥ Umạng Iđm ≥ Icb Với điện áp 110kV Icb = 0,33 kA Với điện áp 220kV Icb = 0,363 kA Vậy chọn loại BI có thông số sau: Thông số Uđm Loại BI Uđm kV Bội số ổn định động Bội số ổn định nhiệt Iđm (A) Cấp CX Phụ tải Ω Iidd kA Inh/tnhSơ Thứ 110 TΦH - 110M 110 150 43,3/3 600 5 0,5 1,2 145 220 TΦH - 220+3T 220 75 60/3 600 5 0,5 1,2 54 20,4 Sơ đồ nối các dụng cụ đo vào BU và BI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 109 A A A W VAR Wtg Wh VARh A B C a b c 2.HOM-10 F U f UdmF = 10.5KV TP -10 M MC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 110 CHƯƠNG 6: SƠ ĐỒ VÀ THIẾT BỊ TỰ DUNG Điện tự dùng của nhà máy nhiệt điện chiếm 1 lượng không phải là lớn so với công suất của nhà máy nhưng nó giữ vai trò rất quan trọng quyết định trực tiếp đến quá trình làm việc của nhà máy. Thành phần máy công tác của hệ thống tự dùng nhà máy điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như loại nhiên liệu công suất của tổ máy và nhà máy nói chung, loại tuabin… Các máy công tác và các động cơ điện tương ứng của bất kỳ nhà máy nhiệt điện nào cùng có thể chia thành hai phần. * Những máy công tác đảm bảo sự làm việc của lò và tuốcbin của các tổ máy * Những máy phục vụ chung không liên quan trực tiếp đến lò hơn và tuốcbin nhưng lại cần cho sự làm việc của nhà máy. Trong nhà máy nhiệt điện phần lớn phụ tải của hệ thống tự dùng là các động cơ điện có công suất lớn 200kW trở lên. Các động cơ này có thể làm việc kinh tế với cấp điện áp 6kV. Các động cơ công suất nhỏ và thiết bị tiêu thụ điện năng khác có thể nối vào điện áp 380/220V. Do sự phân bố phụ tải như vậy giữa lưới điện áp 6kV và lưới điện áp 380/220V thì sơ đồ cung cấp điện hợp lý là máy biến áp nối tiếp nghĩa là tất cả công suất được biến đổi từ điện áp của máy phát điện 10,5 kV đến điện áp lưới chính của hệ thống 6kV. Để đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện một cách hợp lý phân đoạn hệ thống tự dùng phù hợp với sơ đồ nhiệt và điện của nhà máy. Như vậy hệ thống tự dùng của nhà máy cần các máy biến áp công tác bậc 1 để biến đổi điện áp 10kV đến 6kV, các máy biến áp công tác bậc 2 để biến đổi điện áp từ 6kV xuống điện áp 380V/220. Ngoài ra còn có các máy biến áp công các dự, các máy biến áp công tác và dự trữ, các máy biến áp công và dự trữ phân bố giữa các phân đoạn và thiết bị phân phối chính. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 111 Trong sơ đồ này dùng 4 máy biến áp cấp một có điện áp 10/6kV. Một máy biến áp dự trữ có cùng công suất được nối vào hạ áp của máy biến áp tự ngẫu liên lạc. Cấp tự dùng 380/220 (V) cùng bố trí 4 máy biến áp 6/0,5kV và một máy biến áp dự trữ. Sơ đồ nối điện tự dùng toàn nhà máy B1 ~ ~ B2 B3 F3 F4 F2 ~~ F1 6,3k V 4kV MBA dự trữ cáp II ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 112 I. CHỌN MÁY BIẾN ÁP TỰ DÙNG CẤP I Các máy biến áp Btd1, Btd2, Btd3, Btd4 là các máy biến áp cấp I chúng có nhiệm vụ nhận điện từ thanh góp 10,5 kV cung cấp cho các phụ tải tự dùng cấp điện áp 6kV. Còn lại cung cấp tiếp cho phụ tải cấp điện áp 0,4kV. Từ đó công suất của chúng cần phải chọn phù hợp với phụ tải cực đại của các động cơ ở cấp điện áp 6kV và tổng công suất của các máy biến áp cấp II nối tiếp với nó. Sđm ≥ ΣP1. k1 /η1 cosϕ1 + ΣS2k2 • Hệ số k1/η1cosϕ1 lúc làm việc bình thường chiếm khoảng 0,9 • Hệ số đồng thời k2 cũng bằng 0,9 nên ta có Sđm ≥ (ΣP1 + ΣS2) 0,9 Trong đó ΣP1: Tổng công suất tính toán của các máy công cụ với động cơ 6kV nối vào phân đoạn xét (kW) ΣP2: Tổng công suất tính toán của các máy biến áp bậc II nối vào phân đoạn xét (MVA) 0,9 hệ số xét đến sự không đồng thời đầu tải của các công tác có động cơ 6kV và các máy biến áp cấp II. Trong phạm vi thiết kế ta nên chọn công suất của máy biến áp tự dùng cấp I theo công suất tự dùng cực đại của toàn nhà máy. Std max = 20MVA Vậy công suất của các máy biến áp tự dùng cấp I được chọn là: SđmB1 ≥ 4 46,21 4 S maxtd = = 5,365MVA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 113 Tra bảng chọn loại: Loại Sđm KVA Uđm cao kV Uđm hạ kV ΔP0 kW ΔPN kW UN% I0% TMHC- 6300/10,5 6300 10,5 6,3 8 465 8 0,9 1. Chọn máy biến áp dự trữ cấp I. Công suất của máy biến áp dự trữ cấp I được chọn phù hợp với chức năng của nó. Do nhà máy có thanh góp điện áp máy phát nên máy biến áp dự trữ chỉ làm chức năng thay thế có các máy biến áp khác khi sửa chữa vậy máy biến áp này được chọn cùng loại với máy biến áp cấp I trên. 2. Chọn máy biến áp tự dùng cấp II Các máy biến áp tự dùng cấp II Btd5, Btd6, Btd7, Btd8 dùng để cung cấp cho các phụ tải cấp điện áp 380/220V và chiếu sáng. Công suất của các loại phụ tải này thường nhỏ nên công suất máy biến áp thường được chọn là loại có công suất từ 630 ÷ 1000 KVA loại lớn hơn thường không chọn được chấp nhận vì giá thành lớn dòng ngắn mạch phía thứ cấp lớn. Công suất của máy biến áp tự dùng cấp II được chọn như sau: SđmB ≥ (15 ÷ 20)% SđmB (cấp I) SđmB ≥ 4 20. 100 15 . 103 = 750 (KVA) Tra bảng chọn loại máy biến áp TC3C - 1000/10 có thông số Sđm KVA Uđm cao kV Uđm hạ kV ΔP0 kW ΔPN kW UN% I0% 6300 10,5 6,3 8 465 8 0,9 2 Chọn máy cắt cấp 10,5 kV Theo kết quả tính toán ngắn mạch tại điểm N5 ở chương 3 Ta có Imaxcb= 0,032 kA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 114 I’’=75,91 kA iXK =203,97 Ta chọn máy cắt cấp 10,5 kV như sau: Loại Uđm(kV) Iđm(kV) ICđm(kV) Iôdd Loại máy cắt 8BK41 15 12,5 80 225 SF6 3.Chọn máy cắt phía mạch 6,3 kV N5 N7 Tính toán dòng ngắn mạch tại thanh góp phân đoạn 6kV để chọn máy cắt. Theo kết quả tính ngắn mạch ở chương trước Ta có " 5NI = 75,91 (kA) Điện kháng hệ thống tính đến điểm ngắn mạch N5 là IHTΣ = 072,0 91,75.5,10.3 100 I I " 6N cb == Điện kháng của máy biến áp cấp 1 3,6 100. 100 8 S S . 100 %U X dmB cbn 1B == = 1,27 ⇒ XΣ = XHTΣ + XB1 = 0,072 + 1,27 = 1,342 Dòng ngắn mạch siêu quá độ thành phần chu kỳ tại N7 342,1.3,6.3 100 I I I cb" 5N == Σ = 6,829kA Dòng điện xung kích tại N7 HT EHT XHT XB2 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 115 iXKN5 = 829,6.8,1.2..2 " 7 =NXK Ik = 17,384kA Coi dòng điện làm việc cưỡng bức bằng dòng điện làm việc ở mạch dự phòng khi khởi động hoặc dừng lò. Icb = 3,6.3 6300 3,6.3 S 1dmB = 578A Căn cứ vào dòng ngắn mạch tại N7 ta chọn loại máy cắt điện ít dầu có các thông số kỹ thuật sau: Loại máy cắt Uđm kV IđmA ICđm kA Iiđđ kA BMΠΠ-10-100-20 10 1000 20 64 Ta không cần kiểm tra ổn định nhiệt cho máy cắt có dòng điện định mức lớn hơn 1000A. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 116 MỤC LỤC CHƯƠNG 1 : TÍNH TOÁN PHỤ TẢI VÀ CHỌN SƠ ĐỒ NỐI DÂY 1.1 Chọn máy phát điện ......................................................... ... . 1 1.2 Tính toán cân bằng công suất ………………………….. 1 a. phụ tải của nhà máy ............................................................ .2 b. phụ tải tự dùng của nhà máy …………………………… ... 3 c. phụ tải điện áp máy phát ……………………………..…… 4 d. phụ tải trung áp 110 kv ………………………………...…. 6 e. công suất hệ thống ............................................................... 7 f. công suất của thanh góp .......................................................7 1.3 Lựa chọn các phương nối dây ........................................... 8 CHƯƠNG2 :TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP phương án 1 ........................................................................................ 14 2.1 chọn máy biến áp ......................................................................... 14 2.2 tính tổn thất điện năng trong máy biến áp ………………............ 18 2.3 chọn kháng phân đoạn ……………………………………….…. 20 2.4 tính dòng cưỡng bức trên các mạch của phương án 1: .................. 23 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 117 a. phương án 2 : ...................................................................... 28 2.1chọn máy biến áp ………………………………...………...…… .28 2.2tính tổn thất điện năng trong máy biến áp …………..………...… 33 2.3chọn kháng phân đoạn ………………………………..……...….. 34 2.4tính dòng cuỡng bức ...................................................................... 35 chương 3 : tính toán ngắn mạch........................................................... 29 3.1.a chọn điểm ngắn mạch ............................................................... 38 3.2.b lập sơ đồ thay thế........................................................................ 39 3.3.a tính ngắm mạch theo điểm ..........................................................41 ΔP0 = 0,085 (MW) T = 8760 Sđm = 160 (MVA) ΔAB1 = ΔAB2 = 0,085 . 8760 + 2160 365 x x [(0,19 . 35,302 + 0,19 . 19,642 + 0,57 . 54,942) . 4 + (0,19 . 35,302 + 0,19 . 19,642 + 0,57 . 54,942) . 2 + (0,19 . 40,652 + 0,19 . 14,292 + 0,57 . 54,942) . 2 + (0,19 . 41,642 + 0,19 . 14,292 + 0,57 . 55,932) . 2 + (0,19 . 47,712 + 0,19 . 19,642 + 0,57 . 67,352) . 2 + (0,19 . 46,722 + 0,19 . 19,642 + 0,57 . 66,362) . 2 + (0,19 . 51,812 + 0,19 . 252 + 0,57 . 76,812) . 2 + (0,19 . 56,182 + 0,19 . 19,642 + 0,57 . 75,822) . 2 + (0,19 . 45,742 + 0,19 . 19,642 + 0,57 . 65,382) . 2 + (0,19 . 51,092 + 0,19 . 14,292 + 0,57 . 65,382) . 2 + (0,19 . 40,652 + 0,19 . 14,292 + 0,57 . 54,942) . 2] = = 1665,62 (MWh) Tổn thất trong MBA ΔA = ΔAB1 + ΔAB2 + ΔAbộ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 118 = 1665,62 + 1665,62 + 2282,35 = 5613,59 MWh 2.3b. Chọn kháng phân đoạn - Phía kháng phân đoạn + Khi hỏng F1 ⎥⎦ ⎤⎢⎣ ⎡ −−= tdmaxUFdmFBH S4 2SS.2 2 1S 1 = ⎥⎦ ⎤⎢⎣ ⎡ −− 46,21 4 277,195,62.2 2 1 = 47,25 (MVA a. Phân bố công suất b. Chọn kháng phân đoạn + Tính công suất cưỡng bức qua kháng phân đoạn: + Khi sự cố 1MBA liên lạc (F1 hoặc F3) ⎥⎦ ⎤⎢⎣ ⎡ −−= tdmaxUFdmFBH s4 2SS.2 2 1S 1 = ⎥⎦ ⎤⎢⎣ ⎡ −− 46,21 4 277,195,62.2 2 1 = 47,25 (MVA) K1 K2 K3 2 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 2 2 B1 B2 SquaB SK ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 119 2.4bTính dòng cưỡng bức Icb = 0,295 (kA) như (PA1) - Phía cao MBA liên lạc Ở chế độ bình thường maxCS = 56,18 (MVA) Ở chế độ hỏng B3 maxCS = 23,24 (MVA) Ở chế độ hỏng MBA liên lạc maxCS = 62 (MVA) Vậy 220.3 62Imaxcb = = 0,163 (kA) * Các mạch phía 110kV - Đường dây kép, đường dây đơn như phương án I ( ) DcbKcb IkA375,0I = = 0,187 (kA) - Phía cao áp MBA B3 như PA1 Icb = 0,344 (kA) - Phía trung MBA tự ngẫu + Chế độ bình thường maxTS = 25 (MVA) + Chế độ sự cố B2 ST = 50 (MVA) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhà máy thủy điện 120 + Chế độ sự cố B3 ST = 53,57 (MVA) Icb = 110.3 57,53 = 0,281 (kA) * Các mạch phía 10,5 kV - Phía hạ MBA tự ngẫu là Icb = 5,10.3 160.5,0.4,1 U3 S ..k dm dmSC qt =α = 6,158 (kA) - Phía máy phát Icb = 5,10.3 5,62.5,10 U3 S .5,10 dm = = 3,608 (kA) - Mạch phân đoạn đã tính ở Icb = 3,336 kA

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfdatn_nha_may_thuy_dien_4836.pdf