Đất n-ớc ta đang b-ớc vào thời kỳ công nghiệp hoá, hiện đại hoá, 
ngành điện giữ một vai trò quan trọng trong việc phát triển nền kinh tế 
quốc dân. Trong cuộc sống điện rất cần cho sinh hoạt vàphục vụ sản xuất. 
Với sự phát triển của xã hội do vậy đòi hỏi phải có thêm nhiều nhàmáy 
điện mới đủ để cung cấp điện năng cho phụ tải. 
Xuất phát từ thực tế vàsau khi học xong ch-ơng trình của ngành phát 
dẫn điện em đ-ợc nhàtr-ờng vàbộ môn Hệ thống điện giao nhiệm vụ 
thiết kế gồm nội dung sau: 
Thiết kế phần điện trong nhàmáy nhiệt điện gồm 3 tổ máy, công suất 
mỗi tổ là60 MW cấp điện cho phụ tải địa ph-ơng 10 kV vàphát vào hệ 
thống 110 kV. 
Sau thời gian làm đồ án với sự lỗ lực của bản thân, đ-ợc sự giúp đỡ 
tận tình của các thầy cô giáo trong khoa, các bạn cùng lớp. Đặc biệt làsự 
giúp đỡ vàh-ớng dẫn tận tình của thầygiáo PGS.TSNguyễn hữu Khái 
đến nay em đã hoàn thành bản đồ án. Vì thời gian có hạn, với kiến thức 
còn hạn chế nên bản đồ án của em không tránh những thiếu sót. Vì vậy em 
rất mong nhận đ-ợc sự góp ý bổ sung của các thầy cô giáo vàcác bạn đông 
nghiệp để đồ án của em ngày càng hoàn thiện hơn. 
Em xin gửi tới thầy giáo h-ớng dẫn cùng toàn thể thầy cô giáo trong 
bộ môn lời cảm ơn chân thành nhất!
                
              
                                            
                                
            
 
            
                 63 trang
63 trang | 
Chia sẻ: oanh_nt | Lượt xem: 2466 | Lượt tải: 3 
              
            Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế phần điện trong nhàmáy nhiệt điện gồm 3 tổ máy, công suất mỗi tổ là60 MW cấp điện cho phụ tải địa ph-Ơng 10 kV vàphát vào hệ thống 110 kV, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Đồ ỏn mụn học thiết 
 kế nhà mỏy điện 
Đồ án môn học thiết kế NMĐNĐ. 
 Mục Lục. 
 Ch−ơng I. Tính toán phụ tải vμ cân bằng công suất..............................4 
 I.1.Chọn máy phát điện. ............................................................4 
 I.2.Tính toán phụ tải ở các cấp điện áp. ...................................4 
 I.3.Cân bằng công suất toμn nhμ máy .....................................8 
 I.4.Các nhận xét. ........................................................................9 
 Ch−ơng II. Nêu các ph−ơng án vμ chọn MBA. ....................................10 
 II.1.Nêu các ph−ơng án............................................................10 
 II.2.Chọn máy biến áp cho các ph−ơng án.............................13 
 II.3.Tính tổn thất điện năng trong máy biến áp. ...................18 
 Ch−ơng III.So sánh kinh tế, kỹ thuật chọn các ph−ơng án tối −u.......20 
 III.1.Chọn sơ bộ các khí cụ điện. ................................................ 
 III.2.Chọn sơ đồ thanh góp các cấp điện áp máy phát ........28 
 III.3.So sánh kinh tế-kỹ thuật chọn ph−ơng án tối −u. .........31 
 Ch−ơng IV.Tính toán dòng ngắn mạch................................................37 
 IV.1.Chọn dạng vμ điểm ngắn mạch. .....................................37 
 IV.2.Xác định dòng điện ngắn mạch vμ xung l−ợng nhiệt....38 
 Ch−ơng V.Chọn khí cụ điện vμ dây dẫn. ............................................48 
 V.1.Chọn máy cắt điện. ...........................................................48 
 V.2.Chọn dao cách ly. ..............................................................49 
 V.3.Chọn thanh dẫn thanh góp...............................................49 
 V.4.Chọn kháng điện vμ cáp cho phụ tải địa ph−ơng. ..........53 
 V.5.Chọn máy biến áp đo l−ờng vμ máy biến dòng...............57 
 Ch−ơng VI.Sơ đồ tự dùng vμ chọn thiết bị tự dùng..............................61 
 VI.1.Sơ đồ nối điện tự dùng.....................................................61 
 VI.2.Chọn máy biến áp tự dùng..............................................61 
 VI.3.Chọn khí cụ điện tự dùng................................................62 
 2 
Đồ án môn học thiết kế NMĐNĐ. 
 Lời nói đầu. 
 * * * 
 Đất n−ớc ta đang b−ớc vμo thời kỳ công nghiệp hoá, hiện đại hoá, 
ngμnh điện giữ một vai trò quan trọng trong việc phát triển nền kinh tế 
quốc dân. Trong cuộc sống điện rất cần cho sinh hoạt vμ phục vụ sản xuất. 
Với sự phát triển của xã hội do vậy đòi hỏi phải có thêm nhiều nhμ máy 
điện mới đủ để cung cấp điện năng cho phụ tải. 
 Xuất phát từ thực tế vμ sau khi học xong ch−ơng trình của ngμnh phát 
dẫn điện em đ−ợc nhμ tr−ờng vμ bộ môn Hệ thống điện giao nhiệm vụ 
thiết kế gồm nội dung sau: 
 Thiết kế phần điện trong nhμ máy nhiệt điện gồm 3 tổ máy, công suất 
mỗi tổ lμ 60 MW cấp điện cho phụ tải địa ph−ơng 10 kV vμ phát vμo hệ 
thống 110 kV. 
 Sau thời gian lμm đồ án với sự lỗ lực của bản thân, đ−ợc sự giúp đỡ 
tận tình của các thầy cô giáo trong khoa, các bạn cùng lớp. Đặc biệt lμ sự 
giúp đỡ vμ h−ớng dẫn tận tình của thầy giáo PGS.TS Nguyễn hữu Khái 
 đến nay em đã hoμn thμnh bản đồ án. Vì thời gian có hạn, với kiến thức 
còn hạn chế nên bản đồ án của em không tránh những thiếu sót. Vì vậy em 
rất mong nhận đ−ợc sự góp ý bổ sung của các thầy cô giáo vμ các bạn đông 
nghiệp để đồ án của em ngμy cμng hoμn thiện hơn. 
 Em xin gửi tới thầy giáo h−ớng dẫn cùng toμn thể thầy cô giáo trong 
bộ môn lời cảm ơn chân thμnh nhất! 
 Sinh viên: 
 3 
Đồ án môn học thiết kế NMĐNĐ. 
 Ch−ơng I. 
 Tính toán phụ tải vμ cân bằng công suất 
 Tại mổi thời điểm điện năng do nhμ máy phát ra phải cân bằng với 
điện năng tiêu thụ của phụ tải kể cả các tổn thất của phụ tải.Trong thực tế 
điện năng tiêu thụ tại các hộ dùng điện luôn thay đổi, vì thế việc tìm đ−ợc 
đồ thị phụ tải lμ rất quan trọng đối với việc thiết kế vμ vận hμnh. 
 Dựa vμo đồ thị phụ tải ta có thể chọn đ−ợc ph−ơng án nối điện hợp lý, 
đảm bảo các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật. Đồ thị phụ tải còn cho ta chọn đúng 
công suất của các máy biến áp (MBA) vμ phân bố tối −u công suất giữa các 
tổ máy với nhau vμ giữa các nhμ máy điện với nhau. 
I.1. Chọn máy phát điện. 
 Theo yêu cầu thiết kế nhμ máy có tổng công suất 3ì60 MW = 180 
MW. DDoo đđãã bbiiếếtt ssốố ll−−ợợnngg vvμμ ccôônngg ssuuấấtt ccủủaa ttừừnngg ttổổ mmááyy ttaa cchhỉỉ ccầầnn cchhúú ýý 
mmộộtt ssốố đđiiểểmm ssaauu :: 
 ++ CChhọọnn đđiiệệnn áápp đđịịnnhh mmứứcc ccủủaa mmááyy pphháátt llớớnn tthhìì ddòònngg đđiiệệnn đđịịnnhh mmứứcc ,, 
ddòònngg nnggắắnn mmạạcchh ởở ccáácc ccấấpp đđiiệệnn áápp ssẽẽ nnhhỏỏ vvμμ ddoo đđóó yyêêuu ccầầuu vvớớii ccáácc llooạạii kkhhíí 
ccụụ đđiiệệnn ssẽẽ ggiiảảmm tthhấấpp.. 
 ++ ĐĐểể tthhuuậậnn ttiiệệnn cchhoo vviiệệcc xxââyy ddựựnngg ccũũnngg nnhh−− vvậậnn hhμμnnhh nnêênn cchhọọnn ccáácc 
mmááyy pphháátt đđiiệệnn ccùùnngg llooạạii.. TTừừ đđóó ttaa ttrraa ttrroonngg ssổổ ttaayy đđ−−ợợcc llooạạii mmááyy pphháátt ssaauu:: 
 Chọn 3 máy phát điện kiểu TBΦ-60-2 có các thông số nh− bảng 1-1 
sau: 
 Bảng 1-1 
 Ký S P cosϕ U I ĐĐiiệệnn kkhháánngg tt−−ơơnngg đđốốii 
 hiệu MVA MW KV KA 
 XXdd XXdd XXdd
 TBΦ- 75 60 0,8 10,5 4,125 0,146 0,22 1,691 
 60-2 
I.2. Tính toán phụ tải ở các cấp điện áp. 
 Để đảm bảo vận hμnh an toμn , tại mỗi thời điểm điện năng do các 
nhμ máy phát điện phát ra phải hoμn toμn cân bằng với l−ợng điện năng 
tiêu thụ ỏ các hộ tiêu thụ kể cả tổn thất điện năng. 
 Trong thực tế l−ợng điện năng tiêu thụ tại các hộ dùng điện luôn luôn 
thay đổi. Việc nắm đ−ợc quy luật biến đổi nμy tức lμ tìm đ−ợc đồ thị phụ 
tải lμ điều rất quan trọng đối với việc thiết kế vμ vận hμnh. Nhờ vμo công 
cụ lμ đồ thị phụ tải mμ ta có thể lựa chọn đ−ợc các ph−ơng án nối điện hợp 
 4 
Đồ án môn học thiết kế NMĐNĐ. 
lý , đảm bảo các chỉ tiêu kinh tế vμ kỹ thuật , nâng cao độ tin cậy cung cấp 
điện. Ngoμi ra dựa vμo đồ thị phụ tải còn cho phép chọn đúng công suất 
các máy biến áp vμ phân bố tối −u 
 công suất giữa các tổ máy phát điện trong cùng một nhμ máy vμ phân 
bố công suất giữa các nhμ máy điện với nhau. 
 Trong nhiệm vụ thiết kế đã cho đồ thị phụ tải của nhμ máy vμ đồ thị 
phụ tải của các cấp điện áp d−ới dạng bảng theo phần trăm công suất tác 
dụng Pmax vμ hệ số cosϕtb của từng phụ tải t−ơng ứng từ đó ta tính đ−ợc 
phụ tải của các cấp điện áp theo công suất biểu kiến nhờ công thức sau : 
 Pt P%.p max
 S t = với : Pt = . 
 Cosϕ TB 100
 Trong đó: S(t) lμ công suất biểu kiến của phụ tải tại thời điểm t 
(MVA). 
 cosϕTB lμ hệ số công suất trung bình của từng phụ tải. 
 P%:Công suất tác dụng tại thời điểm t tính bằng phần trăm 
công suất cực đại. 
 Pmax : Công suất của phụ tải cực đại tính bằng, MW. 
 I.2.1. Đồ thị phụ tải toμn nhμ máy. 
 Nhμ máy gồm 3 tổ máy có: PGđm = 60 MW, cosϕđm = 0,8 do đó 
 PGdm 60
 Sdm = == .MVA75 
 cosϕdm 8,0
 Tổng công suất đặt của toμn nhμ máy lμ: 
 PNMđm = 3ìPGđm = 3 ì 60 = 180 MW ⇒ SNMđm = 225 MW. 
 Từ đồ thị phụ tải nhμ máy vμ công thức: 
 Pt P%.p max
 S t = với : Pt = . 
 Cosϕ TB 100
 Ta tính đ−ợc đồ thị phụ tải của nhμ máy theo thời gian .Kết quả ghi 
trong bảng 1-2 vμ đồ thị phụ tải nhμ máy hình 1-1. 
 Bảng 1-2 
 T(giờ) 0-7 7-12 12-14 14-18 18-24
 P% 70 90 80 100 70 
 PNM(t) MVA 126 162 144 180 126 
 SNM(t) MVA 157,5 202,5 180 225 157,5
 5 
Đồ án môn học thiết kế NMĐNĐ. 
 Hình 1-1:Đồ thị phụ tải toμn nhμ máy. 
 I.2.2. Đồ thị phụ tải tự dùng toμn nhμ máy: 
 Tự dùng max của toμn nhμ máy bằng 6% công suất định mức của nhμ 
máy với cosϕ = 0,85 đ−ợc xác định theo công thức sau: 
 )t(S
 td maxtd 6,04,0(S)t(S ì+= ). 
 Sdm
 6 180
 Với S = α.S = . = 7,12 MW 
 tdmax NM 100 85,0
 Trong đó : 
 Std(t): Phụ tải tự dùng nhμ máy tại thời điểm t. 
 Sđm: Công suất định mức của nhμ máy MVA. 
 S(t): Phụ tải tổn tại thời điểm t theo bảng 1-2. 
 Từ đồ thị phụ tải nhμ máy (phần 1) vμ công thức trên ta có 
 phụ tải tự dùng nhμ máy theo thời gian nh− bảng 1-3 vμ đồ thị phụ tải 
 hình 1-2. 
 Bảng 1-3 
 T(h) 0-7 7-12 12-14 14-18 18-24 
 S(t) MVA 157,5 202,5 180 225 157,5 
 Std (t) MVA 10,41 11,94 11,18 12,7 10,41 
 6 
Đồ án môn học thiết kế NMĐNĐ. 
 Hình 1-2: Đồ thị phụ tải tự dùng toμn nhμ máy. 
 I.2.3. Phụ tải địa ph−ơng: 
 Nh− nhiệm vụ thiết kế đã cho Pmax = 45 MW, cosϕ = 0,85 với công thức 
 dp (tP ) %.PP dpdp max
sau: dp ()tS = với: Pdp ()t = . 
 CosϕTB 100
 Ta có kết quả cho ở bảng 1-4 vμ đồ thị phụ tải hình 1-3. 
 Bảng 1-4 
 T(h) 0-7 7-12 12-14 14-18 18-24
 Pđp% 60 100 90 80 60 
 Pđp(t)MW 27 45 40,5 36 27 
 Sđp(t)MVA 31,76 52,94 47,6 42,35 31,76
 7 
Đồ án môn học thiết kế NMĐNĐ. 
 Hình 1-3: Đồ thị phụ tải địa ph−ơng. 
I.3. Cân bằng công suất toμn nhμ máy vμ xác định công suất 
phát vμo hệ thống . 
 Ph−ơng trình cân bằng công suất toμn nhμ máy: 
 SNM(t) = Std(t) + Sđp(t) +ST(t) +SHT(t). (ở đây ST(t) = 0) 
 Ta bỏ qua tổn thất ΔS(t) trong máy biến áp. 
 ⇒ SHT(t) = SNM(t) - [Std(t) + Sđp(t)]. 
 Từ đó ta lập đ−ợc kết quả tính toán phụ tải vμ cân bằng công suất 
toμn nhμ máy nh− bảng 1-6 vμ đồ thị phụ tải hình 1-5. 
 Bảng 1-6 
 MVA t(h) 0-7 7-12 12-14 14-18 18-24 
 SNM(t) MVA 157,5 202,5 180 225 157,5 
 Sdp(t) MVA 31,76 52,94 47,6 42,35 31,76 
 Std(t) MVA 10,41 11,94 11,18 12,7 10,41 
 SHT(t) MVA 115,33 137,62 121,22 169,95 115,33 
 8 
Đồ án môn học thiết kế NMĐNĐ. 
 Hình 1-5: Đồ thị phụ tải hệ thống. 
I.4. Các nhận xét. 
 I.4.1. Tình trạng phụ tải ở các cấp điện áp. 
 Công suất thừa của nhμ máy luôn lớn hơn công suất của một tổ máy 
tại mọi thời điểm, ta có thể cho một tổ máy luôn vạn hμnh với công suất 
định mức vμ phát công suất về hệ thống. 
 Phụ tải ở cấp điện áp máy phát lớn hơn 30% công suất của một tổ 
máy nên phải sử dụng thanh góp điện áp máy phát. 
 Ta thấy phụ tải phân bố không đều ở các cấp điện áp. ở cấp điện áp 
máy phát phụ tải Pmax= 45 MW, nhỏ so với công suất một máy phát P = 60 
MW vμ toμn nhμ máy thiết kế. 
 Phụ tải cấp điện áp trung không có. 
 I.4.2. Dự trữ của hệ thống. 
 Ta có dự trữ của hệ thống S = 105 MVA, lớn hơn so với công suất một 
máy phát. Công suất của hệ thông cũng t−ơng đối lớn SHT= 1200 MVA. 
 I.4.3. Điện áp. 
 Nhμ máy thiết kế chỉ có hai cấp điện áp lμ: 
 Cấp điện áp máy phát Uđm= 10 KV. 
 Cấp điện áp cao có Uđm= 110 KV. 
 Không có cấp điện áp trung. 
 9 
Đồ án môn học thiết kế NMĐNĐ. 
 Ch−ơng II. 
 Nêu các ph−ơng án vμ chọn MBA. 
II.1. Nêu các ph−ơng án. 
 Chọn sơ đồ nối điện chính lμ một trong những nhiệm vụ hết sức quan 
trọng trong thiết kế nhμ máy điện. Sơ đồ nối điện hợp lý không những đem 
lại những lợi ích kinh tế lớn lao mμ còn phải đáp ứng đ−ợc các yêu cầu kỹ 
thuật . 
 Cơ sở để để xác định các ph−ơng án có thể lμ số l−ợng vμ công suất 
máy phát điện , công suất hệ thống điện , sơ đồ l−ới vμ phụ tải t−ơng ứng , 
trình tự xây dựng nhμ máy điện vμ l−ới điện ... 
 Khi xây dựng ph−ơng án nối dây sơ bộ ta có một số nguyên tẵc chung 
sau : 
 Nguyên tắc 1 
 Có hay không có thanh góp điện áp máy phát 
 max
 Nếu SuF nhỏ vμ không có nhiều dây cấp cho phụ tải địa ph−ơng thì 
 max
không cần thanh góp điện áp máy phát . SuF ≤ 30% Sđm 1F
 Nguyên tắc 2 
 Nếu có thanh góp điện áp máy phát thì số l−ợng máy phát nối vμo 
thanh góp phải đảm bảo sao cho khi một tổ máy lớn nhất bị sự cố thì 
những máy phát còn lại phải đảm bảo phụ tải địa ph−ơng vμ tự dùng. 
 Nguyên tắc 3 
 Nếu phía điện áp cao , trung có trung tính nối đất vμ hệ số có lợi α ≤ 
0,5 thì nên dùng hai máy biến áp tự ngẫu lμm liên lạc giữa các cấp. 
 Nguyên tắc 4 
 Sử dụng số l−ợng bộ máy phát  máy biến áp hai cuộn dây hai phía 
cao vμ trung sao cho t−ơng ứng với công suất cực đại cấp đó 
 10 
Đồ án môn học thiết kế NMĐNĐ. 
 Nguyên tắc 5 
 Có thể ghép chung một số máy phát với một máy biến áp nh−ng phải 
đảm bảo ΣSbộ ≤ Sdự phòng ht . 
 Theo nhiệm vụ thiết kế nhμ máy có 3 tổ máy phát, công suất định mức 
của mỗi tổ máy lμ 60 MW có nhiệm vụ cung cấp điện cho phụ tải ở hai cấp 
điện áp sau: 
 Phụ tải địa ph−ơng ở cấp điện áp 10 kV có: 
 Sđp max = 52,94 MVA; Sđp min = 31,76 MVA 
 Phụ tải cao áp ở cấp điện áp 110 kV ( về hệ thống ) có: 
 S110 max = 169,95 MVA; S110 min = 115,33 MVA 
 Công suất dự phòng của hệ thống Sdp= 105 MVA.Vậy ta không thể 
ghép chung hai máy phát với một máy biến áp vì 
 ΣSbộ = 2.75 = 150 MVA > Sdp ht = 105 MVA 
 Từ những nhận xét trên đây ta có thể đề xuất một số ph−ơng án nh− 
sau: 
 • Ph−ơng án I: 
 Hình 2-1: Sơ đồ nối điện của ph−ơng án 1. 
 S
 110k
 B1 B
 Sđ
 TTD T
 TD
 G1 GG3
 S
 110kv
 B1 B1 B B
 S
 • Ph−ơng án II: đ
 TD T
 11 T 
 TD
 G G1 G2 G3
Đồ án môn học thiết kế NMĐNĐ. 
 Hình 2-2: Sơ đồ nối điện ph−ơng án II. 
 12 
Đồ án môn học thiết kế NMĐNĐ. 
 • Ph−ơng án III: S
 Hình 2-3: Sơ đồ nối điện 110kv
 ph−ơng án III. 
 B1 B1 B
 Sđ
 TD T
 T
 TD
 G G
 G G1 2 3 
II.2.Chọn máy biến áp cho các ph−ơng án. 
 II.1.1. Chọn công suất máy biến áp. 
 Máy biến áp lμ một thiết bị rất quan trọng trong hệ thống điện . Tổng 
công suất các máy biến áp gấp từ 4-5 lần tổng công suất các máy phát điện 
. Chọn mba trong nhμ máy điện lμ loại , số l−ợng , công suất định mức vμ 
hệ số biến áp . MBA đ−ợc chọn phải đảm bảo hoạt động an toμn trong điều 
kiện bình th−ờng vμ khi xảy ra sự cố nặng nề nhất 
 Nguyên tắc chung để chọn mba lμ tr−ớc tiên chọn SđmB ≥ công suất cực 
đại có thể qua biến áp trong điều kiện lμm việc bình th−ờng , sau đó kiểm 
tra lại điều kiện sự cố có kể đến hệ số quá tải của mba . Xác định công suất 
thiếu về hệ thống phải nhỏ hơn dự trữ quay của hệ thống . Ta lần l−ợt chọn 
mba cho từng ph−ơng án 
 Giả thiết các máy biến áp đ−ợc chế tạo phù hợp với điều kiện nhiệt độ 
môi tr−ờng nơi lắp đặt nhμ máy điện . Do vậy không cần hiệu chỉnh công 
suất định mức của chúng. 
 • Ph−ơng án I: 
 ∗Máy biến áp B1 vμ B2 : 
 Máy biến áp liên lạc B1, B2 đ−ợc chọn lμ máy biến áp điều áp d−ới tải 
với điều kiện: 
 SđmB = 1/2 Sth. 
 Với: Sth lμ công suất còn lại đ−a lên hệ thống. 
 13 
Đồ án môn học thiết kế NMĐNĐ. 
 ngay max
 Sth = ∑ dmF ( minUF +− SSS TD ) = 3ì75 - (42,17 +12,7) = 170,13 MVA. 
 TGF
 ⇒ SđmB = 170,13/2 =85,065 MVA. 
 Vậy ta có thể chọn loại máy biến áp TPдЦH 125/10,5 có các thông số 
nh− bảng 2-2 sau: 
 Bảng 2-1 
 Sđm UCđm UHđm ΔPO ΔPN UN% IO% Giá 
 MVA (Kv) (Kv) (Kw) (Kw) 
 125 115 10,5 100 400 10,5 0,55 
 • Ph−ơng án II: 
 ∗ Máy biến áp bộ. 
 Đ−ợc chọn theo công suất phát của máy phát SđmB1 ≥ SGđm = 75 MVA. 
 Do đó ta chọn máy biến áp tăng áp ba pha hai dây quấn có các thông 
số ở bảng 2-1 sau: 
 Loại Tд80/11 
 Bảng 2-2 
 Sđm UCđm UHđm ΔPO ΔPN UN% IO% Giá 
 MVA (Kv) (Kv) (Kw) (Kw) 
 80 115 11 82 390 10,5 0,6 
 ∗ Máy biến áp liên lạc: 
 Đ−ợc chọn lμ loại máy biến áp điều chỉnh điện áp d−ới tải có công suất 
định mức đ−ợc chọn theo công thức d−ới đây: 
 1 1 ⎡ max ⎤
 S 3B,2dmB Sth == ⎢ ∑ dmF ( minUF −− SSS TD )⎥ = 
 2 2 ⎣TGF ⎦
 1 ⎡ ⎛ 2 ⎞⎤
 = ⎢ ⎜ 17,42752 +−ì ⎟⎥ = MVA68,497,12 
 2 ⎣ ⎝ 3 ⎠⎦
 ⇒ Chọn máy biến áp B2,B3 lμ loại TдH 63/11 có các thông số cho ở 
bảng 2-3 sau: 
 Bảng 2-3 
 Sđm UCđm UHđm ΔPO ΔPN UN% IO% Giá 
 MVA (Kv) (Kv) (Kw) (Kw) 
 63 115 11 70 290 10,5 0,7 
 • Ph−ơng án III: 
 ∗ Máy biến áp bộ. 
 14 
Đồ án môn học thiết kế NMĐNĐ. 
 Đ−ợc chọn theo công suất phát của máy phát SđmB1 ≥ SGđm = 75 MVA. 
 Do đó ta chọn máy biến áp tăng áp ba pha hai dây quấn có các thông 
số ở bảng 2-1 sau: 
 Loại Tд80/11 
 Bảng 2-2 
 Sđm UCđm UHđm ΔPO ΔPN UN% IO% Giá 
 MVA (Kv) (Kv) (Kw) (Kw) 
 80 115 11 82 390 10,5 0,6 
 ∗ Máy biến áp liên lạc: 
 Đ−ợc chọn lμ loại máy biến áp điều chỉnh điện áp d−ới tải có công suất 
định mức đ−ợc chọn theo công thức d−ới đây: 
 ⎡ max ⎤
 th2dmB == ⎢ ∑ dmF ( minUF −− SSSSS TD )⎥ = 
 ⎣TGF ⎦
 ⎡ ⎛ 2 ⎞⎤
 = ⎢ ì 752 ⎜ 17,42 +− ⎟⎥ = MVA36,997,12 
 ⎣ ⎝ 3 ⎠⎦
 ⇒ Chọn máy biến áp B2,B3 lμ loại TдH 125/11 có các thông số cho ở 
bảng 2-3 sau: 
 Bảng 2-3 
 Sđm UCđm UHđm ΔPO ΔPN UN% IO% Giá 
 MVA (Kv) (Kv) (Kw) (Kw) 
 125 115 10,5 100 400 10,5 0,55 
 II.1.2. Phân bố phụ tải cho các máy biến áp: 
 • Ph−ơng án I: 
 Công suất tải lên cao : S = 1 ìS (t) 
 C B1,B2 2 c
 Dựa vμo bảng 1-6 vμ công thức tính trên ta có phụ tải từng thời điểm 
cho ở bảng 2-5 sau: 
 bảng 2-4 : 
 t(h) 0-7 7-12 12-14 14-18 18-24
 SC(t) 115,33 137,62 121,22 169,95 115,33
 SB1 = SB2 57,665 68,81 60,61 84,945 57,665
 Từ bảng kết quả bảng 2- 5 ta thấy. 
 SH B1-B2max = 84.945 MVA < 125 MVA 
 15 
Đồ án môn học thiết kế NMĐNĐ. 
 Nh− vậy các máy biến áp đã chọn không bị quá tải khi lμm việc bình 
th−ờng. 
 • Ph−ơng án II: 
 ∗ Đối với máy phát  máy biến áp 2 cuộn dây G1- B1 để thuận tiện 
cho việc vận hμnh. cho tải với đồ thị bằng phẳng trong suốt quá trình lμm 
việc cả năm. 
 60
 S = S  S = 75  0.06. = 70.765 MVA 
 B1 Gđm td 85,0
 Phụ tải qua 2 máy biến áp B2, B3 đ−ợc tính nh− sau : 
 - Phụ tải truyền lên cao : 
 S = 1 ì( S (t)  S ) 
 C-B2,B3 2 c B1
 Dựa vμo bảng 1-6 vμ công thức trên tính đ−ợc phụ tải cho từng thời 
điểm đ−ợc ghi ở bảng 2-4 sau: 
 Bảng 2-5 
 T(h) 0-7 7-12 12-14 14-18 18-24 
 SB1 MVA 70.765 70.765 70.765 70.765 70.765
 SC(t) MVA 115,33 137,62 121,22 169,95 115,33
 SC B2-B3 MVA 22,28 33,43 25,23 49,59 22,28 
 Từ bảng kết quả bảng 2- 4 ta thấy. 
 SH B2-B3max = 49.59 MVA < 63 MVA 
 Nh− vậy các máy biến áp đã chọn không bị quá tải khi lμm việc bình 
th−ờng. 
 *Ph−ơng án III : 
 ∗ Đối với máy phát  máy biến áp 2 cuộn dây G1- B1 để thuận tiện 
cho việc vận hμnh. cho tải với đồ thị bằng phẳng trong suốt quá trình lμm 
việc cả năm. 
 60
 S = S  S = 75  0.06. = 70.765 MVA 
 B1 Gđm td 85,0
 Phụ tải qua máy biến áp B2 đ−ợc tính nh− sau : 
 - Phụ tải truyền lên cao : 
 SC-B2 = ( Sc(t)  SB1) 
 16 
Đồ án môn học thiết kế NMĐNĐ. 
 Dựa vμo bảng 1-6 vμ công thức trên tính đ−ợc phụ tải cho từng thời 
điểm đ−ợc ghi ở bảng 2-5 sau: 
 Bảng 2-5 
 T(h) 0-7 7-12 12-14 14-18 18-24 
 SB1 MVA 70.765 70.765 70.765 70.765 70.765
 SC(t) MVA 115,33 137,62 121,22 169,95 115,33
 SC B2-B3 MVA 44,56 66,86 50,46 99,18 44,56 
 Từ bảng kết quả bảng 2- 4 ta thấy. 
 SH B2-B3max = 99,18 MVA < 125 MVA 
 Nh− vậy các máy biến áp đã chọn không bị quá tải khi lμm việc bình 
th−ờng. 
 II.1.3. Kiểm tra các máy biến áp khi sự cố 
 a. Ph−ơng án I: 
 • Sự cố 1 máy biến áp : 
 Máy biến áp còn lại đ−ợc phép quá tải 40% công suất định mức trong 
 suốt 5 ngμy đêm nh−ng mỗi ngμy không quá 6h khi hệ số phụ tải bậc một sự 
 cố k1 ≤ 0,94 . 
 Công suất thiếu của phía cao áp lμ : 
 Sth = STGC  1.4ìSđmB1 = 169,95  1,4.125 = -5,05 MVA. 
 Ta thấy Sth = -5.05 < Sdt =105MVA . Vậy máy biến áp chọn không bị 
quá tải khi sự cố một máy biến áp 
 b. Ph−ơng án II: 
 +Sự cố 1 máy biến áp liên lạc: 
 Công suất thiếu phía cao áp khi sự cố máy biến áp B2B hoặc B3 lμ: 
 Sth = STGC  SB1  1.4ìSđmB2 = 
 = 169,95  80 1,4ì63 = 1,75 MVA . 
 Ta thấy Sth = 1,75 MVA < Sdt = 105 MVA . Vậy máy biến áp không bị 
quá tải khi sự cố máy biến áp liên lạc. 
 +Sự cố máy biến áp B1 : 
 Sth = STGC  1,4.2.Sđm B2 = 169,95  1,4.2.63 = -6,45 MVA. 
 17 
Đồ án môn học thiết kế NMĐNĐ. 
 Ta thấy Sth = -6,45 MVA < Sdt = 105 MVA . Vậy máy biến áp không bị 
quá tải khi sự cố máy biến áp B1B . 
 +Sự cố một máy phát không cần kiểm tra vì dự trữ của hệ thống điện 
đủ cung cấp cho phụ tải khi sự cố một máy phát. 
 c. Ph−ơng án III: 
 +Sự cố máy biến áp liên lạc: 
 Công suất thiếu phía cao áp khi sự cố máy biến áp lμ: 
 Sth = STGC  1.4ìSđmB1 = 
 = 169,95  1,4ì80 = 57,95 MVA . 
 Ta thấy Sth = 57,95 MVA < Sdt = 105 MVA . Vậy máy biến áp không bị 
quá tải khi sự cố máy biến áp liên lạc. 
 +Sự cố máy biến áp B1 : 
 Sth = STGC  1,4.Sđm B2 = 169,95  1,4.125 = -5,05 MVA. 
 Ta thấy Sth = -5,05 MVA < Sdt = 105 MVA . Vậy máy biến áp không bị 
quá tải khi sự cố máy biến áp B1B . 
 +Sự cố một máy phát không cần kiểm tra vì dự trữ của hệ thống điện 
đủ cung cấp cho phụ tải khi sự cố một máy phát. 
II.2. Tính tổn thất điện năng trong máy biến áp. 
 II.2.1. Ph−ơng án I: 
 Tổn thất điện năng của 2 máy biến áp B1B ,B2 đ−ợc tính theo công thức: 
 ΔP 24
 365TP(2A