Đồ án Nhà máy điện và trạm biến áp

ĐỒ ÁN NHÀ MÁY ĐIỆNVÀ TRẠM BIẾN ÁP 2010 HOÀNG VĂN ĐỒNG Page 1 lời nói đầu Trong những năm gần đây, với chính sách kinh tế mới, Đảng và nhà nước ta chú trọng đẩy mạnh công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nớc.. Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của các nghành công nghiệp, nghành năng lượng Việt nam đã có những bước tiến vượt bậc, xứng đáng với vai trò mũi nhọn và then chốt trong nền kinh tế.Cùng với việc xây dựng thành công đường dây tải điện Bắc – Nam và một số công trình lớn khác ,hệ thống điện nước ta đã từng bước được cải tạo, nâng cấp. Xuất hiện ngày càng nhiều nhà máy điện và các trạm biến áp phân phối điện,do đó sản lượng cũng như chất lượng điện năng ngày càng được nâng cao. Do địa hình nớc ta có nhiều đồi núi và các con sông lớn nên ta có thể xây dựng các nhà máy thủy điện. Nhà máy thủy điện đem lại những lợi ích không nhỏ về kinh tế cũng như kỹ thuật. Tuy nhiên, xây dựng nhà máy thủy điện lại cần vốn đầu tư kinh tế lớn và thời gian xây dựng kéo dài nhiều năm. Do đó, để theo kịp tốc độ phát triển của nền kinh tế,để đáp ứng nhu cầu trớc mắt về điện năng ta cần thiết phải xây dựng các nhà máy nhiệt điện : có vốn đầu tư ít hơn ,thời gian xây dựng nhanh hơn ... Việc giải quyết đúng đắn các vấn đề kinh tế – kỹ thuật sẽ đem lại lợi ích không nhỏ cho nền kinh tế và hệ thống điện.Trong bối cảnh đó, thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện và tính toán chế độ vận hành tối ưu không chỉ là nhiệm vụ mà còn là sự củng cố toàn diện về mặt kiến thức đối với mỗi sinh viên nghành hệ thống điện trớc khi xâm nhập thực tế... Em xin chân thành cám ơn thầy giáo hớng dẫn : PGS –TS Đào Quang Thạchđã hướng dẫn em tận tình, giúp em hoàn thành bản đồ án này. Sinh viên Hoàng văn đồng ĐỒ ÁN NHÀ MÁY ĐIỆNVÀ TRẠM BIẾN ÁP 2010 HOÀNG VĂN ĐỒNG Page 2 CHƯƠNG I TíNH TOáN PHụ TảI & cân bằng công suất Đất nước ta đang trên đà phát triển mạnh theo con đường công nghiệp hoá, hiện đại hoá, vì thế điện năng đóng vai trò quan trọng và không thể thiếu trong quá trình phát triển đất nớc. Số hộ dùng điện và lượng điện năng tiêu thụ không ngừng thay đổi và tăng nhanh chóng. Do vậy, để đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện và các chỉ tiêu kinh tế người ta sử dụng các phương pháp thống kê, lập nên đồ thị phụ tải để từ đó lựa chọn phương thức vận hành, sơ đồ nối điện hợp lý. Trong nhiệm vụ thiết kế, ngời ta thường cho đồ thị phụ tải hàng ngày ở các cấp điện áp và hệ số công suất của phụ tải tơng ứng, cũng có khi cho đồ thị phụ tải hàng ngày của toàn nhà máy. Dựa vào đồ thị phụ tải ở các cấp điện áp mà xây dựng đồ thị phụ tải tổng của toàn nhà máy, ngoài phần phụ tải của hộ tiêu thụ ở các cấp điện áp, phụ tải phát về hệ thống, còn có phụ tải tự dùng của nhà máy. Công suất tự dùng của nhà máy nhiệt điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố (dạng nhiên liệu, áp lực hơi ban đầu, loại tuabin và công suất của chúng, loại truyền động đối với các máy bơm cung cấp.v..v...) và chiếm khoảng 5 - 8% tổng điện năng phát ra. Đồ thị phụ tải tổng hợp của toàn nhà máy thường vẽ theo công suất biểu kiến S (MVA) để có đợc độ chính xác hơn vì hệ số công suất của phụ tải ở các cấp điện áp thường khác nhau. Như vậy, dựa vào đồ thị phụ tải các cấp điện áp tiến hành tính toán phụ tải và cân bằng công suất toàn nhà máy theo thời gian hàng ngày. 1.1 Chọn máy phát điện : Nhà máy nhiệt điện gồm 4 tổ máy, công suất mỗi máy là 55 MW. - Chọn máy phát điện đồng bộ tuabin hơi có các thông số sau : Loại máy phát Thông số định mức Điện kháng tương đối n v/ph S MVA P MW U KV cos ϕ I KA X’’d X’d Xd TBφ-55-2 3000 68,75 55 11,5 0,8 3,462 0,123 0,182 1,452 1.2 Tính toán phụ tải và cân bằng công suất : Ta xây dựng đồ thị phụ tải ở các cấp điện áp, ta có : Ρ% (t) = 100. P )t(P max ⇒ P (t) = maxP.100 )t%(P (1) ; S (t) = ϕCos )t(P . (2) Trong đó : - S : là công suất biểu kiến của phụ tải thời điểm t. - P : là công suất tác dụng của phụ tải tại thời điểm t. - Cos ϕ : là hệ số công suất phụ tải. - Cos ϕ : là hệ số công suất phụ tải. 1. Phụ tải điện áp máy phát (địa phương) : ĐỒ ÁN NHÀ MÁY ĐIỆNVÀ TRẠM BIẾN ÁP 2010 HOÀNG VĂN ĐỒNG Page 3 Uđm = 10 KV ; Pmax = 13 MW ; Cos ϕ = 0,84 theo các công thức (1) và (2) ta có bảng thông số sau t(h) 0-6 6-8 8-12 12-14 14-16 16-18 18-20 20-24 Pdf% 60 65 85 80 90 100 70 65 Pdf(t)MVA 7,8 8,45 11,05 10,4 11,7 13 9,1 8,45 Sdf(t)MVA 9,296 10,06 13,155 12,381 13,929 15,476 10,833 10,06 Đồ thị phụ tải địa phương 2. Phụ tải điện áp trung : Uđm = 110 KV ; Pmax = 60 MW ; Cos ϕ = 0,88 ; t(h) 0-6 6-8 8-12 12-14 14-16 16-18 18-20 20-24 PT% 60 70 95 85 100 85 70 60 PT(t)MVA 36 42 57 51 60 51 42 36 ST(t)MVA 40,909 47,727 64,773 57,955 68,182 57,955 47,727 40,909 Đồ thị phụ tải trung áp 9.296 13.155 12.381 13.929 10.833 10.06 0 5 10 15 20 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 t(h) S (MVA) ĐỒ ÁN NHÀ MÁY ĐIỆNVÀ TRẠM BIẾN ÁP 2010 HOÀNG VĂN ĐỒNG Page 4 3. Phụ tải toàn nhà máy : PNMmax =  Pđm = n.PđmF = 4.55 = 220(MW) . SNMmax =  Sđm = n.SđmF = 4.68,75 =275 (MVA) . Cos ϕ = 0,8. t(h) 0-6 6-8 8-12 12-14 14-16 16-18 18-20 20-24 PNM% 75 80 90 85 100 85 80 80 PNM(t)MVA 165 176 198 187 220 187 176 176 SNM(t)MVA 206,25 220 247,5 233,75 275 233,75 220 220 Đồ thị phụ tải toàn nhà máy 4. Công suất tự dùng : - Xác định phụ tải tự dùng của nhà máy nhiệt điện theo công thức sau : S td (t) = α . S NMmax. ( 0,4 + 0,6. maxNM NM S )t(S ) ; - Trong đó : 40.909 64.773 57.955 68.182 47.72747.727 0 20 40 60 80 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 t(h) S (MVA) ĐỒ ÁN NHÀ MÁY ĐIỆNVÀ TRẠM BIẾN ÁP 2010 HOÀNG VĂN ĐỒNG Page 5 S td(t) : phụ tải tự dùng tại thời điểm t. S NMmax : công suất đặt của toàn nhà máy. S NM(t) : công suất nhà máy phát ra tại thời điểm t. α : số phần trăm lượng điện tự dùng. S NMmax 275 (MVA) ; Tự dùng của nhà máy : α = 6,8 % ; - Tính toán theo công thức trên ta có bảng kết quả sau : t(h) 0-6 6-8 8-12 12-14 14-16 16-18 18-20 20-24 SNM(t)MVA 206,25 220 247,5 233,75 275 233,75 220 220 Std(t)MVA 15,895 16,456 17,578 17,017 18,7 17,017 16,456 16,456 206.25 233.75 247.5 220 275 220 0 50 100 150 200 250 300 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 S (MVA) t(h) ĐỒ ÁN NHÀ MÁY ĐIỆNVÀ TRẠM BIẾN ÁP 2010 HOÀNG VĂN ĐỒNG Page 6 Đồ thi phụ tải tự dùng của nhà máy 5. Cân bằng công suất toàn nhà máy và công suất phát vào hệ thống : - Ta xác định công suất của toàn nhà máy theo biểu thức : SNM(t) = Sđf (t) + ST (t) + Std (t) + SHT (t) - Công suất phát vào hệ thống : SHT (t) = SNM (t) – [Sđf (t) + ST (t) + Std (t)] - Bảng tính toán cân bằng công suất toàn nhà máy và công suất phát vào hệ thống : t(h) 0-6 6-8 8-12 12-14 14-16 16-18 18-20 20-24 Sdf(t)MVA 9,286 10,06 13,155 12,381 13,929 15,476 10,83 10,06 Std(t)MVA 15,895 16,456 17,578 17,017 18,7 17,017 16,456 16,456 ST(t)MVA 40,909 47,727 64,773 57,955 68,182 57,955 47,727 40,909 SHT(t)MVA 140,16 145,76 151,99 146,4 174,19 143,302 144,99 152,575 SNM(t)MVA 206,25 220 247,5 233,75 275 233,75 220 220 15.895 17.578 17.017 18.7 16.45616.456 15.5 16 16.5 17 17.5 18 18.5 19 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 t(h) S (MVA) ĐỒ ÁN NHÀ MÁY ĐIỆNVÀ TRẠM BIẾN ÁP 2010 HOÀNG VĂN ĐỒNG Page 7 1.3 Nhận xét : Nhà máy điện đủ khả năng cung cấp cho phụ tải yêu cầu ở cấp điện áp và phụ tải ở các cấp điện áp ,ngoài ra nhà máy còn phát công suất về hệ thống. -tính chất các phụ tải điện áp Phụ tải địa phương ở cấp điện áp 10kv Sdfmax=15,476MVA từ (16-18)h Sdfmin=10,06MVA từ(6-8)và (20-24) Phụ tải cấp điện áp 110kv có STmax=68,182MVA từ (14-16) STmin=40,909MVA từ (0-6)h và (20-24) Phụ tải của nhà máy phân phối không đều nhau trên 3 cấp điện áp và giá trị cực đại xuất hiện không đồng thời với các phụ tải 0 50 100 150 200 250 300 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 t(h) S (MVA) ĐỒ ÁN NHÀ MÁY ĐIỆNVÀ TRẠM BIẾN ÁP 2010 HOÀNG VĂN ĐỒNG Page 8 -vai trò của nhà máy điện thiết kế đối với hệ thống : Nhà máy phát công suất thừa vào hệ thống có SHTmax=174,19MVA từ (14-16)h SHTmin=140,16 MVA từ (0-6)h -Khả năng phát triển của nhà máy phụ thuộc vào nhiều yếu tố như vị trí nhà máy ,đia bàn nhà máy ,nguồn nhiên liệu , -do df max F dm 16,667S = .100 = 12,121% <15% 2.S 2.68,75 nên không cần dùng thanh góp điện áp máy phát -Nhà máy điện thiết kế ngoài việc cung cấp điện cho các phụ tải ở cấp điện áp và tự dùng cũng phát về hệ thống một lượng công suất đáng kể (lớn hơn công suất dự trữ quay của hệ thống )nên ảnh hưởng rất lớn đến độ ổn định của hệ thống ĐỒ ÁN NHÀ MÁY ĐIỆNVÀ TRẠM BIẾN ÁP 2010 HOÀNG VĂN ĐỒNG Page 9 chương ii Chọn sơ đồ nối dây của nhà máy 2.1 Đề xuất phương án : A. Sơ đồ nối điện chính : Thiết bị, MFĐ, MBA, ....được nối với nhau theo một sơ đồ nhất định gọi là sơ đồ nối điện chính. Sơ đồ nối điện phụ thuộc vào số nguồn, số phụ tải, công suất nguồn, công suất phụ tải,phụ thuộc vào tính chất hộ tiêu thụ, phụ thuộc vào khả năng đầu tư .... Sơ đồ phải thỏa mãn điều kiện : + Về kỹ thuật : - đảm bảo an toàn cung cấp điện theo yêu cầu. - Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị. + Về kinh tế : - Vốn đầu tư ít . - Dễ vận hành, thay thế, lắp đặt, sửa chữa. - Sự linh hoạt trong vận hành (vận hành theo nhiều phương pháp). - Có khả năng phát triển về sau. Chọn sơ đồ nối điện chính của nhà máy điện là một khâu quan trọng trong quá trình thiết kế nhà máy điện. Các phương án vạch ra phải đảm bảo cung cấp điện liên tục cho các hộ tiêu thụ và phải khác nhau về cách ghép nối máy biến áp với các cấp điện áp, về số lượng và dung lượng của máy biến áp, về số lượng máy phát điện nối vào thanh góp điện áp máy phát, số máy phát điện ghép bộ với máy biến áp v.v... - Công suất mỗi bộ máy phát điện - máy biến áp không lớn hơn dự trữ quay của hệ thống. - Phụ tải điện áp máy phát lấy rẽ nhánh từ các bộ máy phát – máy biến áp với công suất không quá 15 % công suất bộ. - Không nối bộ hai máy phát với một máy biến áp vì công suất của một bộ như vậy sẽ lớn hơn dự trữ quay của hệ thống. - Cả phía cao và trung áp đều có trung tính trực tiếp nối đất nên ta sử dụng máy biến áp tự ngẫu để liên lạc. Từ đó ta đề xuất các phương án : B. Các phương án : 1. Phương án I : ĐỒ ÁN NHÀ MÁY ĐIỆNVÀ TRẠM BIẾN ÁP 2010 HOÀNG VĂN ĐỒNG Page 10 + Ưu điểm : Giảm được tối đa số thiết bị nối vào thanh góp điện áp nên giá thành rẻ có lợi về mặt kinh tế. Cả hai phía điện áp cao và điện áp trung đều có trung tính trực tiếp nối đất (U ≥ 110 kV) nên ta sử dụng máy biến áp tự ngẫu để liên lạc. Mặt khác, chủng loại máy biến áp ít nên sơ đồ dễ chọn lựa thiết bị cũng như vận hành, độ tin cậy cao, cung cấp điện đảm bảo . + Nhược điểm : Có một phần công suất truyền qua hai lần biến áp làm tăng tổn thất công suất. Nhưng vì sơ đồ trên sử dụng máy biến áp tự ngẫu liên lạc nên tổn thất công suất không đáng kể, có thể bỏ qua. 2. Phương án II: + Ưu điểm : F3 F1 F2 F4 220 KV 110 KV ST F3F1 F2 F4 220 KV HT ST 110 KV ĐỒ ÁN NHÀ MÁY ĐIỆNVÀ TRẠM BIẾN ÁP 2010 HOÀNG VĂN ĐỒNG Page 11 Về mặt công suất khắc phục được nhược điểm của phương án I, luôn luôn cung cấp đủ công suất cho các phụ tải cho dù gặp phải sự cố ngừng một trong các máy. Do đó, độ tin cậy cung cấp điện được nâng cao, cải thiện đáng kể. + Nhược điểm : Chủng loại máy biến áp nhiều gây khó khăn trong vận hành và sửa chữa. Vốn đầu tư máy biến áp đắt hơn so với phương án một 3. Phương án III: Nhận xét : Tất cả các bộ máy phát điện – máy biến áp đều nối vào thanh góp điện áp cao (220 kV) .Hai máy biến áp tự ngẫu dùng để liên lạc và truyền công suất sang cho thanh góp điện áp trung. Khi xảy ra sự cố hỏng một máy biến áp tự ngẫu liên lạc, máy biến áp tự ngẫu còn lại không đảm bảo đủ cung cấp cho phụ tải điện áp bên trung (110 kV). Số lượng và chủng loại máy biến áp nhiều nên không có lợi về mặt kinh tế và gây khó khăn trong tính toán thiết kế cũng như trong vận hành, sửa chữa. * Kết luận : So sánh 3 phương án : - Hai phương án đầu đều có ưu điểm đảm bảo cung cấp điện cho các phụ tải ở các cấp điện áp và có cấu tạo tương đối đơn giản, dễ vận hành. - Phương án III tập trung quá nhiều chủng loại máy biến áp ,cấu tạo phức tạp gây nhiều khó khăn trong vận hành và sửa chữa. Bên trung áp không có bộ máy phát - máy biến áp nên khi sự cố 1 máy biến áp tự ngẫu liên lạc sẽ không cung cấp đủ cho phụ tải, không đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện. F1F4F3 H T F2 220 KV 110 KV ST ĐỒ ÁN NHÀ MÁY ĐIỆNVÀ TRẠM BIẾN ÁP 2010 HOÀNG VĂN ĐỒNG Page 12 Do đó, ta thấy hai phương án I & II có nhiều ưu điểm hơn, đảm bảo độ an toàn , độ tin cậy, cung cấp điện ổn định , dễ vận hành ... nên ta chọn hai phương án này để so sánh về mặt kinh tế, kĩ thuật, chọn ra phương án tối ưu. 2.2 Chọn máy biến áp Máy biến áp là một thiết bị rất quan trọng. Trong hệ thống điện, tổng công suất các máy biến áp rất lớn và bằng khoảng 4 ữ 5 lần tổng công suất các máy phát điện. Do đó vốn đầu tư cho máy biến áp cũng rất nhiều. Yêu cầu đặt ra là phải chọn số lượng máy biến áp ít và công suất nhỏ mà vẫn đảm bảo an toàn cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ. Điều đó có thể đạt được bằng cách thiết kế hệ thống điện một cách hợp lý, dùng máy biến áp tự ngẫu và tận dụng khả năng quá tải của máy biến áp, không ngừng cải tiến cấu tạo của máy biến áp. Trong hệ thống điện người ta thường dùng các máy biến áp tăng áp và giảm áp, 2 cuộn dây và 3 cuộn dây. Các máy biến áp 3 pha 2 cuộn dây và 3 cuộn dây được sử dụng rộng rãi trong hệ thống điện. Trong hệ thống điện có điện áp cao và trung tính nối đất trực tiếp thường dùng máy biến áp tự ngẫu. Loại MBA này có điểm ưu việt hơn MBA thường : giá thành chi phí vật liệu và tổn hao năng lượng khi vận hành của nó nhỏ hơn so với MBA thường có cùng công suất. 2.3 phương án I - sơ đồ nối dây 1.Chọn máy biến áp cho phương án I : - Bộ máy phát điện – máy biến áp hai cuộn dây : SđmB = SđmF = 68,75(MVA). F3F1 F2 F4 220 KV HT ST 110 KV ĐỒ ÁN NHÀ MÁY ĐIỆNVÀ TRẠM BIẾN ÁP 2010 HOÀNG VĂN ĐỒNG Page 13 - Bộ máy phát điện – máy biến áp tự ngẫu : SđmTN = α 1 .SđmF ; α : Hệ số có lợi ; ( 5,0220 110220 U UU C TC = − = − =α ) - Ta có : SđmB 75,685,0 1 ì≥ = 137,5 (MVA). - Bảng tham số máy biến áp cho phương án I : Loại MBA SđmMVA Uđm (KV) UN% ∆P0 ∆PN I0% C T H C- T C-H T- H C-T C-H T-H TДЦ 80 121 _ 10,5 _ 10,5 _ 70 _ 310 _ 0,55 ATДЦTH 160 230 121 11 11 32 20 85 380 _ _ 0,5 2. Phân phối công suất : các máy biến áp và các cuộn dây : + Các bộ máy phát – máy biến áp hai cuộn dây vận hành với phụ tải bằng phẳng suốt trong năm : S BT =SB3=SB3= S đmF - 4 1 .S tdmax = 68,75 - 4 1 .18,7 = 64,075(MVA) + Công suất truyền qua máy biến áp tự ngẫu : - Công suất truyền qua cuộn cao : S c(t) = 2 1 .S HT(t) - Công suất truyền qua cuộn trung : S t(t) = 2 1 .[S T(t) – 2.S BT] - Công suất truyền qua cuộn hạ : S h(t) = S T (t) + S c(t) - Sau khi tính toán ta có bảng phân phối công suất : t(h) 0-6 6-8 8-12 12-14 14-16 16-18 18-20 20-24 Sc 70,08 72,88 75,995 73,2 87,095 71,654 72,495 76,288 ST -43,621 -40,211 -31,69 -35,098 -29,984 -35,098 -40,211 -43,621 SH 26,459 31,211 44,265 38,102 57,111 36,556 32,284 32,667 3. Kiểm tra quá tải : * Khi làm việc bình thường : Công suất định mức của các máy biến áp chọn lớn hơn công suất cực đại nên không cần kiểm tra điều kiện quá tải khi làm việc bình thường . ĐỒ ÁN NHÀ MÁY ĐIỆNVÀ TRẠM BIẾN ÁP 2010 HOÀNG VĂN ĐỒNG Page 14 • Khi sự cố a. Sự cố một bộ máy phát –máy biến áp bên trung - Bộ máy phát điện – máy biến áp hai dây quấn bên trung : SBT = SđmF - 4 1 Std = 68,75 – 4 1 .18,7 = 64,075 (MVA). + Điều kiện kiểm tra sự cố : 2αKqt .SđmTN ≥ STmax- SBT ⇒ SđmTN qt BTmaxT K2 SS α − ≥ SđmTN 4,1.5,0.2 075,64182,68 −≥ = 2,93 (MVA) SđmTN = 160 (MVA) > 2,93 (MVA) thỏa mãn điều kiện sự cố .+ Phân bố công suất trên các cuộn dây MBA tự ngẫu khi xảy ra sự cố : - Công suất qua cuộn trung của máy biến áp tự ngẫu: ST = 2 1 .(STmax – SBT) = 2 1 .(68,182 - 64,075) = 2,054 (MVA) - Công suất qua cuộn hạ của máy biến áp tự ngẫu : ).(111,57929,13 2 17,18 4 175,68 2 1 4 1 MVASSSS dftddmFH =−−=−−= - Công suất truyền qua cuộn cao của máy biến áp tự ngẫu : ).(057,55054,2111,57 MVASSS THC =−=−= - Khi đó, công suất phát lên hệ thống là 174,19 (MVA), vì thế lượng công suất thiếu là : Sthiếu = ).(076,64057,55.219,1742 MVASS CHT =−=− Lượng công suất thiếu nhỏ hơn dự trữ quay của hệ thống nên máy biến áp đã chọn thoả mãn . • B sự cố một máy biến áp từ ngẫu liên lạc F3F1 F2 F4 220 KV HT ST 110 KV 55,05755,057 2,054 2,054 57,111 64,075 ĐỒ ÁN NHÀ MÁY ĐIỆNVÀ TRẠM BIẾN ÁP 2010 HOÀNG VĂN ĐỒNG Page 15 + Điều kiện kiểm tra sự cố : α.Kqt .SđmTN ≥ STmax- 2.SBT ⇒ SđmTN qt BTmaxT K S.2S α − ≥ SđmTN = 160 (MVA) )(67,854,1.5,0 075,64.2182,68 MVA−=−≥ ⇒ thỏa mãn điều kiện. + Xét phân bố công suất trên các cuộn dây của MBA tự ngẫu khi sự cố : - Công suất truyền qua cuộn trung : ).(969,59075,64.2182,68.2max MVASSS BTTT −=−=−= (Công suất truyền từ bên trung áp (110 kV) sang nên mang dấu âm) - Công suất truyền qua cuộn hạ của MBA tự ngẫu : ).(146,50929,137,18 4 175,68 4 1 MVASSSS dftddmFH =−−=−−= - Công suất truyền qua cuộn cao của máy biến áp tự ngẫu : ).(115,110)969.59(146,50 MVASSS THC =−−=−= - Khi đó, công suất phát lên hệ thống là 174,19 (MVA), vì thế lượng công suất thiếu là : Sthiếu = ).(075,64115,11019,174 MVASS CHT =−=− - Lượng công suất thiếu nhỏ hơn dự trữ quay của hệ thống nên máy biến áp đã chọn thoả mãn . 2.4. phương án II F3F1 F2 F4 220 KV HT ST 110 KV 110,115 50,146 64,075 64,075 59,969 ĐỒ ÁN NHÀ MÁY ĐIỆNVÀ TRẠM BIẾN ÁP 2010 HOÀNG VĂN ĐỒNG Page 16 - Bộ máy phát điện - máy biến áp hai dây quấn bên trung : SđmB ≥ SđmF = 68,75 (MVA). - Bộ máy phát điện – máy biến áp hai dây quấn bên cao : SđmB ≥ SđmF = 68,75 (MVA). - Bộ máy phát điện – máy biến áp tự ngẫu : SđmB 75,68.5,0 1≥ = 137,5 (MVA). Loại MBA SđmMVA Uđm (KV) UN% ∆P0 ∆PN I0%C T H C-T C-H T- H C-T C-H T-H TДЦ 80 121 - 10,5 - 10,5 - 70 - 310 - 0,55 TДЦ 80 242 - 10,5 - 11 - 80 - 320 - 0,6 ATДЦTH 160 230 121 11 11 32 20 85 380 - - 0,5 2. Tính dòng phân phối cho các máy biến áp và các cuộn dây : + Các bộ máy phát – máy biến áp hai cuộn dây vận hành với phụ tải bằng phẳng suốt trong năm : SBC = S BT = S đmF - 4 1 .S tdmax = 68,75 - 4 1 .18,7 = 64,075 (MVA) + Công suất truyền qua máy biến áp tự ngẫu : - Công suất truyền qua cuộn cao : [ ]BCHTc S)t(S2 1)t(S −= - Công suất truyền qua cuộn trung: F3 F1 F2 F4 220 KV 110 KV ST ĐỒ ÁN NHÀ MÁY ĐIỆNVÀ TRẠM BIẾN ÁP 2010 HOÀNG VĂN ĐỒNG Page 17 [ ]BTTt S)t(S2 1)t(S −= - Công suất truyền qua cuộn hạ : )t(S)t(S)t(S cth += t(h) 0-6 6-8 8-12 12-14 14-16 16-18 18-20 20-24 Sc 38,043 40,843 43,958 41,163 55,058 39,614 40,208 44,25 ST -11,583 -8,174 0,349 -3,06 2,054 -3,06 -8,174 -11,583 SH 26,46 32,669 44,307 38,103 57,112 36,554 32,034 32,667 3. kiểm tra quá tải. Khi làm việc bình thường. Công suất định mức của các máy biến áp chọn lớn hơn công suất cực đại nên không cần kiểm tra điều kiện quá tải bình thường Khi sự cố: a). Xét sự cố bộ máy phát – máy biến áp bên trung. - Bộ máy phát điện – máy biến áp hai dây quấn : tddmFB S4 1SS −= = 68,75 - 4 1 .18,7 = 64,075 (MVA). + Điều kiện kiểm tra sự cố : 2α maxTdmTNqt SS.K ≥ max 68,182 48,701( ) 2. . 2.0,5.1,4 T dmTN qt SS MVA K⇒ ≥ = = Ta có : dmTNS = 160 (MVA) > 48,701 (MVA) nên điều kiện trên thoả mãn . + Phân bố công suất trên các cuộn dây MBA tự ngẫu khi xảy ra sự cố : F3 F1 F2 F4 220 KV 110 KV STHT ĐỒ ÁN NHÀ MÁY ĐIỆNVÀ TRẠM BIẾN ÁP 2010 HOÀNG VĂN ĐỒNG Page 18 - Công suất truyền tải qua cuộn trung của máy biến áp tự ngẫu là : T Tmax 1 68,182S = .S = = 34,091 (MVA). 2 2 - Công suất truyền tải qua cuộn hạ của máy biến áp tự ngẫu là : H dmF td df 1 1 1 1S = S - S - S = 68,75 - 18,7 - 13,929 = 57,111 (MVA). 4 2 4 2 - Công suất truyền qua cuộn cao của máy biến áp tự ngẫu là : 57,111 34,091 23,02( ).C H TS S S MVA= − = − = Công suất cần phát vào hệ thống là 174,19 MVA, công suất còn thiếu là: Sthiếu = SHT - SC = 174,19 - 23,02 = 151,17 MVA Lượng công suất thiếu ngỏ hơn công suất dự trữ quay của hệ thống nên máy biến áp đã chọ