Download miễn phí Đề tài Thiết kế trạm biến áp 110 35 10kv cung cấp điện cho huyện Duy Tiên tỉnh Hà Nam


CHƯƠNG 1: NHIỆM VỤ THIẾT KẾ 1.1. Tổng quan
Duy Tiên là một huyện nằm về phía Bắc của tỉnh Hà Nam có nhiều lợi thế về giao thông vận tải, là cầu nối giữa các tỉnh miền Trung và miền Nam với cảng biển Hải Phòng, địa bàn Duy Tiên có hai con sông chảy qua, sông Hồng chảy dọc theo địa giới phía đông của huyện, sông Châu Giang chảy qua địa bàn huyện cho lên rất thuận tiện cho công tác thuỷ lợi để phát triển nông nghiệp. Về cơ cấu hành chính, huyện gồm 21 đơn vị hành chính trong đó có 19 xã và 2 thị trấn với diện tích đất tự nhiên 13502,82ha, dân số 131244 người. Về phát triển kinh tế xã hội Duy Tiên chủ yếu là phát triển nông nghiệp chiếm 42,2% trong tổng thu nhập của huyện, bình quân lương thực đạt 588kg/người, bình quân thu nhập đầu người hàng năm là 3750000đồng/năm.người. Ngoài ra còn các ngành khác như Công nghiệp-TTCN-Xây dựng chiếm 25,23%, dịch vụ chiếm 32,57%. Trong những năm gần đây cả huyện đã và đang có những chuyển biến mạnh mẽ về phát triển kinh tế xã hội, ngày 19/5/2004 cầu Yên Lệnh chính thức được khánh thành đã mở ra một cơ hội phát triển mới cho cả huyện biểu hiện là đã có nhiều công ty đang xây dựng và đi vào sản suất trên địa bàn huyện (khu công nghiệp Đồng Văn) hiện tại huyện đang có chủ chương là mở thêm hai cụm công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp Cầu Giáp và Hoàng Đông mới, với mức thuê mặt bằng sản xuất là 0,2USD/m2 và với một cơ chế thông thoáng trắc chắn sẽ thu hút nhiều công ty hơn nữa vào địa bàn huyện.
1.2. Nhiệm vụ thiết kế và sự cần thiết của công trình
Điện năng ngày càng được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, y tế, giáo dục và đời sống con người Điện năng được sản suất ra từ các nhà máy để cung cấp cho các hộ tiêu thụ. Tốc độ tăng trưởng của ngành điện trung bình hàng năm khoảng 15%. Trong những năm tới nước ta cần xây dựng thêm nhiều nhà máy điện và trạm biến áp để đáp ứng yêu cầu tăng trưởng của phụ tải. Do đó tìm hiểu, nghiên cứu, tính toán thiết kế phần điện nhà máy điện và trạm biến áp là việc làm cần thiết.
Với địa bàn huyện Duy Tiên, hiện nay nền kinh tế của huyện đang có chuyển biến mạnh mẽ nhiều khu công nghiệp mới được thành lập thu hút hàng nghàn lao động, thu nhập của người dân tăng lên kéo theo đời sống sinh hoạt và sản xuất của người dân ngày càng lớn. Hơn nữa với lưới điện hiện tại của huyện không cung cấp đủ cho nhu cầu rất lớn của phụ tải, do vậy việc xây dựng một trạm biếp áp mới mới chỉ là đáp ứng nhu cầu lớn của phụ tải chứ chưa phải là xây dựng cơ bản cho các ngành kinh tế phát triển.
Một trạm biến áp mới được xây dựng không chỉ là đáp ứng cho nhu cầu phụ tải của huyện mà nó còn góp phần vào việc giảm hao tổn điện năng, nâng cao chất lượng điện năng và độ tin cậy cung cấp điện trên địa bàn huyện.
Xây dựng trạm biến áp mới còn có nhiệm vụ là giảm tải cho trạm biến áp trung gian Phủ Lý 110/35/10kV. MỤC LỤC
THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP 110/35/10KV CUNG CẤP ĐIỆN CHO HUYỆN DUY TIÊN TỈNH HÀ NAM . 1
CHƯƠNG 1: NHIỆM VỤ THIẾT KẾ1
1.1. Tổng quan. 1
1.2. Nhiệm vụ thiết kế và sự cần thiết của công trình. 1
1.3. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội2
1.3.1. Điều kiện tự nhiên. 2
1.3.2. Điều kiện kinh tế xã hội2
1.4. Phương hướng phát triển sản xuất3
CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM LƯỚI ĐIỆN HIỆN TẠI. 4
2.1. Sơ đồ lưới điện hiện tại của khu vực. 4
2.2. Nguồn cung cấp khu vực. 10
2.2.1. Số lượng, công suất trạm biến áp nguồn. 10
2.2.2. Đồ thị phụ tải điển hình. 10
2.3. Tình hình đường dây. 13
2.3.1. Hao tổn điện năng. 13
2.3.2. Hao tổn điện áp. 14
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN PHỤ TẢI. 15
3.1. Phân vùng phụ tải15
3.2. Xác định phụ tải hiện tại của huyện. 15
3.3. Dự báo phụ tải của huyện Duy Tiên đến năm 2010. 16
3.4. Tổng hợp phụ tải17
CHƯƠNG 4: LỰA CHỌN ĐIỂM NỐI, CÔNG SUẤT VÀ VỊ TRÍ ĐẶT TRẠM . 18
4.1. Bảng độ lệch điện áp cho đường dây 110kV18
4.2. Xác định điểm đấu điện. 19
4.3. Xác định vị trí đặt trạm20
4.4. Tính toán công suất máy biến áp. 22
4.4.1. Công suất máy biến áp. 22
4.4.2. Xác định số lượng máy biến áp trong trạm24
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ ĐƯỜNG DÂY 110KV CUNG CẤP CHO TRẠM26
5.1. Sơ đồ mặt bằng đường dây. 26
5.2. Tính toán, lựa chọn tiết diện dây dẫn. 26
5.3. Tính toán cơ khí đường dây. 28
CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP 110/35/10KV32
6.1. Lựa chọn sơ đồ nối điện trạm biến áp. 32
6.1.1. Sơ đồ nối điện phía cao áp 110kV32
6.1.2. Sơ đồ nối điện phía trung áp 35kV32
6.1.3. Sơ đồ nối điện phía hạ áp. 33
6.1.4. Mặt bằng bố trí thiết bị điện. 33
6.2. Lựa chọn sơ đồ cấp điện cho phụ tải34
6.3. Tính toán ngắn mạch. 37
6.3.1. Định nghĩa, nguyên nhân, hậu quả và mục đích của tính toán ngắn mạch37
6.3.2. Tính toán ngắn mạch trong trạm 110kV39
6.3.2.1. Xác định điểm ngắn mạch cần tính toán. 39
6.3.2.2. Kết quả tính toán ngắn mạch cho các điểm ngắn mạch. 40
6.4. Chọn và kiểm tra khí cụ điện cho trạm biến áp. 49
6.4.1. Những điều kiện chung để lựa chọn thiết bị điện và các phần có dòng điện chạy qua49
6.4.2. Chọn máy cắt điện áp. 54
6.4.3. Chọn dao cách ly. 56
6.4.4. Chọn máy biến điện áp BU57
6.4.5. Chọn máy biến dòng điện BI58
6.4.6. Lựa chọn chống sét van. 60
6.4.7. Lựa chọn sứ cách điện. 61
6.4.8. Lựa chọn thanh dẫn, thanh góp. 62
6.4.9. Chọn các tủ phân phối hợp bộ 35kV và 10kV65
6.5. Tính toán bảo vệ rơ le cho trạm biến áp. 69
6.5.1. Tính toán bảo vệ rơle. 69
6.6. Thiết kế đo lường cho trạm biến áp. 75
6.6.1. Đo lường cho đường dây 110kV75
6.6.2. Đo lường cho máy biến áp chính. 76
6.7. Hệ thống nối đất và bảo vệ quá điện áp cho trạm79
6.7.1. Hệ thống nối đất79
6.7.2. Bảo vệ quá điện áp cho trạm83
6.7.2.1. Bảo vệ chống sét đánh trực tiếp cho trạm83
6.7.2.2. Bảo vệ chống sét truyền vào trạm85
6.8. Các bản vẽ thiết kế. 86
CHƯƠNG 7: HỆ THỐNG ĐIỆN TỰ DÙNG, HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG, HỆ THỐNG THÔNG TIN LIÊN LẠC87
7.1. Hệ thống điện tự dùng. 87
7.2. Hệ thống chiếu sáng. 87
7.3. Hệ thống thông tin liên lạc. 88
CHƯƠNG 8: THỐNG KÊ VẬT LIỆU, DỰ TOÁN CÔNG TRÌNH90
8.1. Thống kê vật liệu. 90
8.2. Dự toán công trình. 91


Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

n cần kiểm tra khí cụ điện theo các điều kiện sau:
Kiểm tra ổn định lực điện động, đối với mạng điện có điện áp nhỏ hơn 35kV điểm trung tính không nối đất, dòng điện ngắn mạch lớn nhất là dòng ngắn mạch ba pha. Do vậy ta lấy dòng điện ngắn mạch 3 pha để kiểm tra điều kiện ổn định lực điện động cho các thiết bị. Đối với mạng điện có điện áp U³ 110kV, điểm trung tính trực tếp nối đất, dòng điện ngắn mạch lớn nhất có thể là dòng điện ngắn mạch một pha hay ba pha. Khi kiểm tra với các thiết của mạng này về phương diện ổn định lực điện động, ta phải chọn dòng ngắn mạch lớn nhất rong số hai dòng ngắn mạch đó.
Điều kiện ổn định lực điện động của khí cụ điện là:
Imax ³ ixk
hay Imax ³ Ixk
Trong đó:
imax, Imax là trị số biên độ và trị số hiệu dụng của dòng điện cực đại cho phép, đặc trưng ổn định động cao của khí cụ điện.
Ixk, Ixk trị số biên độ và trị số hiệu dụng của dòng điện ngắn mạch xung kích.
Như vậy, khả năng ổn định động của khí cụ điện đặc trưng bởi dòng điện ổn định động định mức iđm.đ. Dòng điện này chính là dòng điện cực đại có thể chạy qua khí cụ điện mà lực điện động do nó sinh ra không thể phá hoại khí cụ điện được.
Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt, khí cụ điện khi có dòng điện đi qua sẽ bị nóng lên vì nó có các tổn thất công suất. Các tổn thất này phụ thuộc vào nhiều yếu tố như điện áp, tần số…nhưng chủ yếu phụ thuộc vào bình phương dòng điện.
Khi nhiệt độ của khí cụ điện cao quá sẽ làm cho chúng bị hư hỏng hay giảm thời gian phục vụ. Do đó, cần quy định nhiệt độ cho phép của chúng khi làm việc bình thường cũng như khi ngắn mạch.
Trong thời gian sẩy ra ngắn mạch dòng điện ngắn mạch sẽ tạo ra một lượng nhiệt trong các khí cụ điện gọi là xung lượng nhiệt của dòng điện ngắn mạch BN, BN đặc trưng cho lượng nhiệt toả ra trong khí cụ điện trong thời gian tác động của dòng điện ngắn mạch.
Trong thực tế tính toán trị số BN có thể được tính theo phương pháp gần đúng như sau:
BN = BNCK + BNKCK =
Trong đó: It = là dòng điện ngắn mạch hiệu dụng toàn phần tại thời điểm t.
Ickt – dòng điện ngắn mạch hiệu dụng, thành phần chu kỳ.
Ikckt – dòng điện ngắn mạch hiệu dụng, thành phần không chu kỳ.
BNCK, BNKCK – xung lượng nhiệt ứng với thành phần chu kỳ và thành phần không chu kỳ của dòng điện ngắn mạch.
Xung lượng nhiệt ứng với thành phần chu kỳ tính như sau:
BNCK =
Xung lượng nhiệt của thành phần không chu kỳ, dòng điện ngắn mạch thành phần không chu kỳ có dạng:
Ikckt =
ICKo – là dòng điện ngắn mạch chu kỳ tại thời điểm ban đầu
BNKCK =
Trong đó Ta là hằng số thời gian tắt dần của dòng điện ngắn mạch của thành phần không chu kỳ, ta thường lấy Ta = 0,05s với điện áp lớn hơn 1000V.
Như vậy ta có thể tính xung lượng nhiệt của các dòng ngắn mạch tại các điểm ngắn mạch trên các thanh cái máy biến áp điện lực.
* Phía 110kV
Ta có xung lượng nhiệt khi ngắn mạch
BN = BNCK + BNKCK
BNCK = (3,4.103)2.0,07 = 0,81.106A2s
T: là thời gian cắt tổng cộng của máy cắt ta lấy t = 0,07s
BNKCK = = 0,54.106A2s
Với Ta = 0,05s suy ra
Vậy BN = BNCK + BNKCK = 0,81.106 + 0,54.106 = 1,35.106A2s
* Phía 35kV
Ta có xung lượng nhiệt khi ngắn mạch
BNCK = (1,48.103)2.0,07 = 0,15.106A2s
BNKCK = = 0,10.106A2s
Vậy BN = BNCK + BNKCK = 0,15.106 + 0,10.106 = 0,26.106A2s
* Phía 10kV
Ta có xung lượng nhiệt khi ngắn mạch
BNCK = (3,4.103)2.0,07 =23,8.104A2s
BNKCK = = 0,54.106A2s
Vậy BN = BNCK + BNKCK = 23,8.104 + 0,54.106 = 77,8.104A2s
6.4.2. Chọn máy cắt điện áp
Máy cắt điện là một thiết bị dùng trong mạng điện áp cao để đóng, cắt dòng điện phụ tải và cắt dòng điện ngắn mạch. Đó là loại thiết bị đóng cắt làm việc tin cậy, song giá thành cao nên máy cắt thường chỉ được dùng ở những nơi quan trọng.
Có nhiều loại máy cắt, máy cắt ít dầu, dầu làm nhiệm vụ sinh khí dập tắt hồ quang cách điện là chất rắn. Máy cắt nhiều dầu, dầu vừa làm nhiệm vụ cách điện vừa làm nhiệm vụ dập tắt hồ quang. Máy cắt không khí, dùng khí nén dập tắt hồ quang. Máy cắt chân không, hồ quang được dập tắt trong môi trường chân không. Máy cắt tự sinh khí, dùng vật liệu cách điện tự sinh khí ở nhiệt độ cao để dập tắt hồ quang. Máy cắt điện từ, hồ quang bị lực điện từ đẩy vào khe hở hẹp và bị dập tắt trong đó. Máy cắt phụ tải, đó chính là máy cắt dùng kết hợp với cầu chì, dao cắt phụ tải có nhiệm vụ đóng cắt dòng phụ tải, còn cầu chì làm nhiệm vụ cắt ngắn mạch.
Các điều kiện chọn và kiểm tra máy cắt là:
Điện áp định mức UđmMC ³ UđmLĐ
Dòng điện định mức IđmMC ³ Icb
Dòng điện cắt định mức Icđm ³
Công suất cắt định mức Scđm ³
Dòng điện ổn định động Iđđm ³ ixk
Dòng điện ổn định nhiệt Inh.đm ³
* Chọn máy cắt cao áp 110kV
Chọn loại ba pha ngoài trời SF6 loại ELK – 0 do ABB chế tạo có các thông số sau:
Loại máy cắt
UđmMC (kV)
IđmMC (A)
INmax (kA)
IN3s (kA)
Uxungsét (kV)
ELK- 0
123
1250
80
25
630
Điện áp cao nhất của máy cắt
UđmMC = 123kV ³ UđmLĐ = 110kV
Dòng điện danh định
IđmMC = 1250A ³ Icb110 = 131,22A
Dòng điện cắt định mức
IcMC = 25kA ³ IN = 3,4kA
Công suất cắt định mức
Scđm = 5326MVA ³ 4943MVA
Dòng điện ổn định động
Iđ.đm = 80kA ³ Ixk = 8,67kA
Không cần kiểm tra theo điều kiện ổn định nhiệt vì có dòng điện định mức lớn 1kA.
* Chọn máy cắt trung áp 35kV
Chọn loại máy cắt ba pha, SF6 kiểu hợp bộ trong nhà do Scheider chế tạo có các thông số:
Loại máy cắt
UđmMC (kV)
IđmMC (A)
INmax (kA)
IN3s (kA)
Uxungsét (kV)
36GI-E16
36
1250-630
40
16
200
Với máy cắt ở lộ tổng thì IđmMC =1250A còn máy cắt ở lộ ra IđmMC = 630A
Kiểm tra tương tự như trên thì lựa chọn này là phù hợp
* Chọn máy cắt hạ áp 10kV
Chọn loại máy cắt ba pha chân không do ABB chế tạo
Loại máy cắt
UđmMC (kV)
IđmMC (A)
INmax (kA)
IN3s (kA)
Uxungsét (kV)
3AF 154-4
12
2000-630
63
25
75
Tất cả các máy cắt được lựa chọn đều tính đến sự mở rộng của trạm, khi trạm đi vào vận hành hai máy biến áp thì các máy cắt đều đáp ứng được các thông số khi vận hành 2 trạm.
6.4.3. Chọn dao cách ly
Nhiệm vụ chủ yếu của dao cách ly là tạo ra một khoảng hở cách điện được trông thấy giữa bộ phận đang mang dòng điện và bộ phận cắt điện nhằm mục đích đảm bảo an toàn và khiến cho nhân viên sửa chữa thiết bị an tâm khi làm việc. Do vậy ở những nơi cần sửa chữa luôn ta nên đặt thêm dao cách ly ngoài các thiết bị đóng cắt khác.
Dao cách ly không có bộ phận dập tắt hồ quang nên không thể cắt được dòng điện lớn. Nếu nhầm lẫn dùng dao cách ly để cắt dòng điện lớn thì có thể phát sinh hồ quang gây nguy hiểm. Do vậy, dao cách ly chỉ dùng để đóng cắt khi không có dòng điện.
Dao cách ly được chế tạo với các cấp điện áp khác nhau, có loại một pha và loại ba pha, có loại đặt trong nhà và loại dặt ngoài trời. Sau đây là các điều kiện để chọn và kiểm tra dao cách ly.
Loại dao cách ly
Điện áp định mức UđmCL ³ Umg
Dòng điện định mức IđmCL ³ Ilvcb
Dòng điện ổn định nhiệt I2nh.tnh ³ BN
Dòng điện ổn định động Iđđm ³ Ixk
* Dao cách ly 110kV
Chọn dao cách ly loạ...
 

Các chủ đề có liên quan khác

Top