do an mon hoc,thiet ke,phan dien,nha may,nhiet dien,va tinh toan,che do,van hanh,toi uu,cua nha may dien,do hong anh
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN VÀ TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH TỐI ƯU CỦA NHÀ MÁY ĐIỆN
SV: ĐỖ HỒNG ANH
CHƯƠNG II: LỰA CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY
2.1. ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN
Đây là một khâu quan trọng trong thiết kế nhà máy. Các phương án phải đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cho các phụ tải, đồng thời thể hiện được tính khả thi và có hiệu quả kinh tế cao.
Theo kết quả tính toán chương I Phụ tải cấp điện áp máy phát: SUFmax = 22 MVA. SUFmin = 14.3 MVA. Phụ tải trung áp: SUTmax = 106.25 MVA. SUTmin = 79.6875 MVA. Phụ tải phát về hệ thống: SVHTmax = 136.0125 MVA. SVHTmin = 45.375 MVA. Công suất định mức 1 máy phát: SFđm= 62.5MVA
Phụ tải điện tự dùng: Stdmax=20 MVA Dự trữ của hệ thống: SdtHT=360 MVA
Nhận thấy:
-Phụ tải cấp điện áp máy phát: SUFmax = 22 MVA, MVA = 17.6% >15% SFđm.
Vì vậy phải có thanh góp cấp điện áp máy phát (TG UF).
-SUFmax = 22 MVA, Std1MF = MVA.
Nếu ghép 2 máy phát vào thanh góp UF: Công suất tự dùng cực đại của 2 máy phát là 10 MVA → công suất yêu cầu trên thanh góp UF là 22+ 10= 32 MVA.
Nếu ghép 3 máy phát vào thanh góp UF: Công suất tự dùng cực đại của 3 máy phát là 15MVA → công suất yêu cầu trên thanh góp UF là 22+ 15= 37 MVA.
Trong cả 2 trường hợp này, khi 1 máy phát bị sự cố thì các máy phát còn lại đều đảm bảo cung cấp đủ công suất cho phụ tải cấp điện áp máy phát và phụ tải tự dùng.
Như vậy về lý thuyết ta có thể ghép 2 hoặc 3 máy phát lên thanh góp UF.
-Cấp điện áp cao UC= 220 kV Cấp điện áp trung UT= 110 kV
Trung tính của cấp điện áp cao 220 kV và trung áp 110 kV đều được trực tiếp nối đất, hệ số có lợi:
Vậy nên dùng hai máy biến áp tự ngẫu làm liên lạc giữa các cấp điện áp.
-Phụ tải cấp điện áp trung: SUTmax = 106.25 MVA. SUTmin = 79.6875 MVA. Công suất định mức của 1 máy phát: SFđm= 62.5 MVA → Có thể ghép 1- 2 bộ máy phát - máy biến áp 2 cuộn dây lên thanh góp 110 kV và cho các máy phát này vận hành bằng phẳng.
-Công suất phát về hệ thống: SVHTmax = 136.0125 MVA. SVHTmin = 45.375 MVA. → Có thể ghép 2-3 máy phát lên thanh góp cao áp.
-Dự trữ công suất hệ thống: SdtHT= 15% 2400= 360 MVA.
Công suất của bộ 2 máy phát là: Sbộ= 2 (62.5-5) = 115 MVA.
Như vậy về nguyên tắc có thể ghép chung bộ 2 máy phát với máy biến áp 2 cuộn dây.
Từ các nhận xét trên vạch ra các phương án nối điện cho nhà máy thiết kế:
2.1.1. Phương án 1
Trong phương án này dùng 2 bộ máy phát - máy biến áp 2 cuộn dây cấp điện cho thanh góp điện áp trung 110 kV, 2 máy phát còn lại được nối với các phân đoạn của thanh góp UF. Dùng 2 máy biến áp tự ngẫu để liên lạc giữa các cấp điện áp và phát điện lên hệ thống. Kháng điện nối giữa các phân đoạn của thanh góp điện áp máy phát để hạn chế dòng ngắn mạch khá lớn khi xảy ra ngắn mạch trên phân đoạn của thanh góp. Điện tự dùng được trích đều từ đầu cực máy phát và trên thanh góp cấp điện áp máy phát.
Ưu điểm của phương án này là đơn giản trong vận hành, đảm bảo cung cÊp điện liên tục cho các phô tải ở các cÊp điện áp, hai máy biến áp tù ngÉu cã dung lîng nhá, số lượng các thiết bị điện cao áp ít nên giảm giá thành đầu tư. Công suất của các bộ máy phát - máy biến áp hai cuộn dây ở phía điện áp trung gần bằng phụ tải cấp điện áp này nên công suất truyền tải qua cuộn dây trung áp của máy biến áp liên lạc rất nhỏ do đó giảm được tổn thất điện năng làm giảm chi phí vận hành. 2.1.2. Phương án 2 Trong phương án này dùng 1 bộ máy phát - máy biến áp 2 cuộn dây cấp điện cho thanh góp 110 kV, 3 máy phát còn lại được nối với thanh góp UF. Để hạn chế dòng ngắn mạch lớn sử dụng 2 kháng điện nối các phân đoạn của thanh góp cấp điện áp máy phát. Dùng 2 máy biến áp tự ngẫu để liên lạc giữa các cấp điện áp và phát điện lên hệ thống.
Ưu điểm của phương án này là số lượng máy biến áp và các thiết bị điện cao áp ít nên giảm giá thành đầu tư. Máy biến áp tự ngẫu vừa làm nhiệm vụ liên lạc giữa các cấp điện áp vừa làm nhiệm vụ tải công suất của các máy phát tương ứng lên các cấp điện áp cao và trung nên giảm được tổn thất điện năng làm giảm chi phí vận hành. Máy phát cấp điện cho phụ tải cấp điện áp trung vận hành bằng phẳng, công suất truyền qua cuộn trung của máy biến áp liên lạc khá ít.
Nhược điểm của phương án này là khi có ngắn mạch trên thanh góp UF thì dòng ngắn mạch khá lớn, khi hỏng 1 máy biến áp liên lạc thì máy còn lại với khả năng quá tải phải tải công suất tương đối lớn nên phải chọn máy biến áp tự ngẫu có dung lượng lớn.
2.1.2. Phương án 3
Trong phương án này dùng 2 máy biến áp tự ngẫu làm liên lạc, 1 bộ máy phát- máy biến áp ghép bộ bên phía điện áp cao 220 kV, 1 bộ bên phía điện áp trung 110 kV, 2 phân đoạn thanh góp, phụ tải địa phương lấy từ hai phân đoạn thanh góp, tự dùng lấy trên phân đoạn thanh góp và đầu cực máy phát nối bộ.
Ưu điểm là cấp điện liên tục cho phụ tải các cấp điện áp, phân bố công suất giữa các cấp điện áp khá đồng đều.
Nhược điểm của phương án là phải dùng 3 loại máy biến áp khác nhau gây khó khăn cho việc lựa chọn các thiết bị điện và vận hành sau này, công suất phát về hệ thống ở chế độ cực tiểu nhỏ hơn nhiều so với công suất của 1 máy phát nên lượng công suất thừa phải truyền tải 2 lần qua các máy biến áp làm tăng tổn hao điện năng. Ngoài ra máy biến áp và các thiết bị điện ở cấp điện áp cao có giá thành cao hơn nhiều so với ở cấp điện áp trung nên làm tăng chi phí đầu tư.
2.1.4. Phương án 4
Phương án này ghép bộ 2 máy phát với 1 máy biến áp 2 cuộn dây để cấp điện cho phụ tải trung áp.
Ưu điểm của phương án này là giảm được 1 máy biến áp nhưng nhược điểm rất lớn là khi có ngắn mạch thì dòng ngắn mạch lớn, khi máy biến áp 2 cuộn dây hỏng thì cả bộ hai máy phát không phát được công suất cho phụ tải trung áp nên độ tin cậy cung cấp điện không cao bằng các phương án trên. Từ phân tích sơ bộ các ưu nhược điểm của các phương án đã đề xuất, nhận thấy các phương án 1,2 có nhiều ưu việt hơn hẳn các phương án còn lại nên sử dụng các phương án 1 và 2 để tính toán cụ thể nhằm lựa chọn phương án tối ưu.
2.2. CHỌN MÁY BIẾN ÁP CHO CÁC PHƯƠNG ÁN
Để tiết kiệm chi phí đầu tư, các máy biến áp nối bộ máy phát -máy biến áp không cần phải dùng loại có điều áp dưới tải vì các máy phát này vận hành bằng phẳng, khi cần điều chỉnh điện áp chỉ cần điều chỉnh dòng kích từ của máy phát nối bộ là đủ.
Các máy biến áp tự ngẫu dùng làm liên lạc là loại có điều áp dưới tải vì phụ tải của chúng thay đổi gồ ghề, trong các chế độ vận hành khác nhau phụ tải thay đổi nhiều nên nêú chỉ điều chỉnh dòng kích từ của máy phát thì vẫn không đảm bảo được chất lượng điện năng.
-------------------------------------------
MỤC LỤC
Chương I. Tính toán phụ tải và cân bằng công suất
1.1. Chọn máy phát điện
1.2. Tính toán phụ tải và cân bằng công suất
Chương II. Lựa chọn sơ đồ nối điện của nhà máy
2.1. Đề xuất các phương án
2.2. Chọn máy biến áp cho các phương án
2.3. Kiểm tra khả năng mang tải của các máy biến áp
2.4. Tính tổn thất điện năng trong các máy biến áp
2.5. Tính dòng điện làm việc cưỡng bức của các mạch
Chương III. Tính dòng điện ngắn mạch
3.1. Chọn các đại lượng cơ bản
3.2. Tính các dòng điện ngắn mạch cho phương án
3.3. Tính các dòng điện ngắn mạch cho phương án 2
Chương IV. So sánh kinh tế- kỹ thuật các phương án, lựa chọnphương án tối ưu
4.1. Chọn máy cắt điện
4.2. Tính toán kinh tế, chọn phương án tối ưu
Chương V. Chọn khí cụ điện và dây dẫn
5.1. Chọn thanh dẫn, thanh góp
5.2. Chọn máy cắt, dao cách ly
5.3. Chọn máy biến điện áp và máy biến dòng điện
5.4. Chọn các thiết bị cho phụ tải địa phương
Chương VI. Chọn sơ đồ và thiết bị tự dùng
6.1. Chọn máy biến áp tự dùng cấp I
6.2. Chọn máy biến áp dự trữ cấp I
6.3. Chọn máy biến áp tự dùng cấp II
6.4. Chọn máy biến áp dự trữ cấp II
6.5. Chọn máy cắt phía mạch tự dùng cấp 10 kV
6.6. Chọn máy cắt phía mạch 6.3 kV
6.7. Chọn ap-to-mat cho phụ tải tự dùng cấp 0.4 kV
-------------------------------------------------
Keyword: do an mon hoc,thiet ke,phan dien,nha may,nhiet dien,va tinh toan,che do,van hanh,toi uu,cua nha may dien,do hong anh
Nhận xét
Đăng nhận xét