bigsun2007
New Member
Tải Thiết kế một nhà máy điện
Lời nói đầu
Ngày nay cùng với sự phát triển chung của nền kinh tế quốc dân, nhu cầu sử dụng điện năng trong các lĩnh vực giao thụng, nông nghiệp, cụng nghiệp, sinh hoạt . tăng lờn và đặc biệt là sự phát triển ngày càng nhiều các xớ nghiệp cụng nghiệp với nhu cầu sử dụng điện năng rất lớn. Do vậy, đẩy nhanh việc xây dựng các nhà máy điện là rất cần thiết.
Thiết kế một nhà máy điện núi chung và hệ thống là một vấn đề rất quan trọng, nó sẽ nâng cao tính đảm bảo cung cấp điện liên tục cho các hộ tiêu thụ và chúng hỗ trợ nhau khi sự cố một nhà máy nào đấy. Đồng thời tăng tính ổn định của hệ thống và hạn chế số lượng máy phát dự trữ so với khi vận hành độc lập.
Qui trình thiết kế mụn học không những củng cố lại những kiến thức đó được học mà cũn giúp đỡ em cú thêm những hiểu biết chính xác và đầy đủ hơn về một hệ thống điện núi chung cũng như một nhà máy nhiệt điện núi riêng.
Mục lục
Lời nói đầu 4
Chương I : tính toán cân bằng công suất vạch phương án nối dây 5
1.1 Chọn máy phát điện 5
1.2 Tính toán phụ tải và cân bằng công suất 5
1.2.1 Phụ tải địa phương 5
1.2.2 Phụ tải cấp 110kV 6
1.2.3 Phụ tải toàn nhà máy 7
1.2.4 Tính toán công suất tự dùng 8
1.2.5 Tính toán công suất nhà máy phát về hệ thống 9
1.3 Nhận xét 11
1.4 Các phương án nối dây 11
1.4.1 Phương án 1 12
1.4.2 Phương án 2 13
1.4.3 Phương án 3 14
1.5 Sơ bộ đánh giá các phương án nối dây 14
Chương II : Chọn máy biến áp - tính tổn thất công suất và điện năng các phương án 15
2.1 Chọn máy biến áp cho phương án 1 15
1.Chọn máy biến áp nối bộ B3,B4 15
2.Chọn máy biến áp tự ngẫu B1 và B2 16
3.Phân bố công suất phụ tải cho các máy biến áp ở chế độ bình thường. 16
4.Kiểm tra quá tải khi các máy biến áp bị sự cố 17
5.Tính tổn thất điện năng trong các máy biến áp 21
6.Tính dòng điện làm việc cưỡng bức và chọn kháng điện 22
2.2 Chọn máy biến áp cho phương án 2 24
1.Chọn công suất máy biến áp tự ngẫu B1 và B2 24
2.Chọn các máy biến áp nối bộ B3, B4 25
3.Phân bố công suất cho các máy biến áp 25
4.Kiểm tra quá tải máy biến áp khi sự cố xảy ra 26
5.Tính tổn thất điện năng trong các máy biến áp 30
6.Tính dòng làm việc cưỡng bức và chọn kháng điện 31
Chương III : tính toán kinh tế xác định phương án tối ưu 33
3.1 Chọn hình thức thanh góp ở các cấp điện áp 33
3.2 tính kinh tế của các phương án 33
3.2.1 Phương án 1 33
3.2.2 Phương án 2 36
3.3 Nhận xét 39
Chương IV : Tính toán ngắn mạch 40
4.1 Chọn các đại lượng cơ bản 40
4.2 Chọn các điểm để tính toán ngắn mạch 40
4.3 Tính toán ngắn mạch cho phương án đã chọn 41
4.3.1 Tính điện kháng các phần tử trong sơ đồ thay thế 41
4.3.2 Lập sơ đồ thay thế tính toán ngắn mạch tại điểm N1 42
4.3.3 Lập sơ đồ thay thế tính toán ngắn mạch tại N2 44
4.3.4 Lập sơ đồ thay thế tính toán ngắn mạch tại N3 46
4.3.5 Lập sơ đồ thay thế tính toán ngắn mạch tại N4 48
4.3.6 Tính dòng ngắn mạch tại điểm N5 49
4.4 Kiểm tra các khí cụ điện đã chọn 49
4.4.1 Máy cắt điện 49
4.4.2 Dao cách ly 50
Chương V : Chọn khí cụ điện và các phần có dòng điện chạy qua 52
5.1. Chọn thanh dẫn cứng cho mạch máy phát 52
5.1.1 Chọn tiết diện thanh dẫn cứng cho mạch máy phát 52
5.1.2 Kiểm tra ổn định nhiệt 53
5.1.3 Kiểm tra ổn định động 53
5.1.4 Xác định khoảng cách lớn nhất có thể giữa 2 miếng đệm . 54
5.2.Chọn sứ đỡ thanh dẫn cứng 55
5.3.Chọn thanh dẫn mềm 56
5.3.1 Chọn thanh dẫn mềm làm thanh góp cấp điện áp 220kV. 56
5.3.2 Chọn thanh dẫn mềm làm thanh góp cấp điện áp 110kV. 59
5.4.Chọn máy biến áp đo lường 59
5.4.1 Chọn máy biến điện áp 59
5.4.2 Chọn máy biến dòng điện (BI) 62
5.5.Chọn cáp và kháng điện cho phụ tải địa phương 64
Chương VI : Chọn sơ đồ và thiết bị tự dùng 69
6.1 Chọn máy biến áp công tác bậc một 69
6.2 Chọn máy biến áp dự trữ cấp một 69
6.3 Chọn máy biến áp công tác bậc hai 70
6.4 Chọn máy cắt điện cấp điện áp 6,3kV 71
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
Tính toán chi tiết cho từng phương án .
Phưong án I.
a,Chọn máy biến áp
- Bộ máy phát điện – máy biến áp hai cuộn dây :
SdmB ³ SdmF = 78,75MVA
Bộ máy phát điện – máy biến áp tự ngẫu :
SđmTN ³ .SđmF ; a : Hệ số có lợi ; ( )
Ta có : SđmB 78,75 = 157,5 MVA
Bảng thông số của máy biến áp theo phương án I:
Loại MBA
Sđm
MVA
Uđra
kv
UN %
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
b,Phân phối công suất : Các máy biến áp và cuộn dây .
Các bộ máy phát – máy biến áp hai cuộn dây vận hành với phụ tải bằng phẳng suốt trong năm :
S BT = S đmF - .S tdmax = 78,75 - . 29,65 = 72,82 MVA
Công suất truyền qua máy biến áp tự ngẫu :
Công suất truyền qua cuộn cao :
S c(t) = .[S HT(t) - SBT ]
Công suất truyền qua cuộn trung
S t(t) = .[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 :
Loại MBA
Cấp điện áp
(KV)
Công suất
(MVA)
Thời gian (h)
0 - 7
7 - 8
8 –14
14 –20
20 –24
Tự ngẫu
220
Sc
23.3287
19.1908
33.4406
40.25
26.6993
110
St
-15.8433
-15.8433
-3.634
8.5754
-11.7735
10,5
Sh
7.4854
3.3475
29.8066
48.8254
14.9258
Dấu âm chỉ công suất được truyền từ cuộn trung sang cuộn cao của máy biến áp.
c, Kiểm tra quá tải .
* Khi làm việc bình thường :
Công suất định mức của các máy biến áp chọn lớn hơn công suất cực đatị nên không cần kiểm tra điều kiện quá tải khi làm việc bình thường .
* Khi có sự cố :
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 - Std = 78,75 – . 29,65 = 72,82 MVA
- Điều kiện kiểm tra sự cố :
2aKqt .SđmTN ³ STmax Þ SđmTN
SđmTN = 64,26 MVA
SđmTN = 160 MVA > 64,26 MVA nên thoả mãn điều kiện
- 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 = .(STmax – SBT) = .(162,7907 –72,82) = 45 (MVA)
+ Công suất qua cuộn hạ của máy biến áp tự ngẫu :
+ Công suất qua cuộn cao của máy biến áp tự ngẫu :
59,0269 – 45 = 14,0269 ( MVA)
Khi đó công suất phát lên hệ thống là 153,3199 MVA , vì thế lượng công suất thiếu là
Sthiếu = 153,3199 – ( 2.14,0269 + 72,82 ) = 52,4461 ( MVA)
- Lượng công suất thiếu nhỏ hơn dự trữ quay của hệ thống (95 MVA) nên máy biến áp được chọn thoả mãn .
Sự cố hỏng máy biến áp liên lạc :
- Điều kiện kiểm tra sự cố :
a.Kqt .SđmTN ³ STmax- 2.SBT Þ SđmTN
SđmTN =160 (MVA) Þ thoả mãn điều kiện
- Xét phân bố công suất trên các cuộn dây của MBA tự ngẫu khi sự cố :
+Công suất truyền trên cuộn trung :
162,7907 – 2. 72,82 = 17,1509 ( MVA )
+Công suất qua cuộn hạ của máy biến áp tự ngẫu :
+Công suất qua cuộn cao của máy biến áp tự ngẫu :
45,2338 – 17,1509 = 28,0829 (MVA)
Khi đó công suất phát lên hệ thống là 153,3199 MVA , vì thế lượng công suất thiếu là
Sthiếu = 153,3199 – 28,0829 – 72,82 = 52,417 (MVA)
Lượng công suất thiếu nhỏ hơn dự trữ quay của hệ thống (95MVA) nên máy biến áp được chọn thoả mãn .
Phương án II.
- Bộ máy phát điện – máy biến áp hai cuộn dây bên trung :
SdmB ³ SdmF = 78,75MVA
- Bộ máy phát điện – máy biến áp hai cuộn dây bên cao:
SdmB ³ SdmF = 78,75MVA
Bộ máy phát điện – máy biến áp tự ngẫu :
SđmTN ³ .SđmF ; a : Hệ số có lợi ; ( )
- Ta có : SđmB 78,75 = 157,50 MVA
Bảng thông số của máy biến áp theo phương án II:
Loại MBA
Sđm
MVA
Uđra
kv
UN %
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
b,Phân phối công suất : Các máy biến áp và 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 - .S tdmax = 78,75 - . 29,650 = 72,82 MVA
Công suất truyền qua máy biến áp tự ngẫu :
Công suất truyền qua cuộn cao :
Công suất truyền qua cuộn trung
S t(t) = .[S T(t) – 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 :
Loại MBA
Cấp điện áp
(KV)
Công suất
(MVA)
Thời gian (h)
0- 7
7 - 8
8 –14
14 –20
20 –24
Tự ngẫu
220
Sc
-13.0813
-17.2193
-2.9694
3.8399
-9.7107
110
St
20.5668
20.5668
32.7761
44.9854
24.6365
10,5
Sh
7.4855
3.3475
29.8067
48.8253
14.9258
Dấu âm trước công suất nghĩa là công suất được truyền từ cuộn cao sang cuộn trung áp của máy biến áp.
C, Kiểm tra quá tải .
* Khi làm việc bình thường :
Công suất định mức của các máy biến áp chọn lớn hơn công suất cực đatị nên không cần kiểm tra điều kiện quá tải khi làm việc bình thường .
* Khi có sự cố :
Sự cố máy biến áp phía trung áp:
- Bộ máy phát điện – máy biến áp hai dây quấn bên trung :
SBT = SđmF - Std = 78,75 – . 29,650 = 72,82 MVA
- Điều kiện kiểm tra sự cố :
2aKqt .SđmTN ³ STmax Þ SđmTN
SđmTN = 116,28 MVA
SđmTN = 160 MVA > 116,28 MVA nên thoả mãn điều kiện
- 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 = .STmax = .162,7907 = 81,4 MVA
Công suất qua cuộn hạ của máy biến áp tự ngẫu :
Công suất qua cuộn cao của máy biến áp tự ngẫu :
59,0269 – 81,4 = -22,37 MVA
Khi đó công suất phát lên hệ thống là 153,3199 MVA , vì thế lượng công suất thiếu là
Sthiếu =
Lượng công suất thiếu nhỏ hơn dự trữ quay của hệ thống (95MVA) nên máy biến áp được chọn thoả mãn .
Sự cố hỏng máy biến áp liên lạc
Điều kiện kiểm tra sự cố :
a.Kqt .SđmTN ³ STmax- SBT Þ SđmTN
SđmTN =160 (MVA) Þ thoả mãn điều kiện
Xét phân bố công suất trên các cuộn dây của MBA tự ngẫu khi sự cố :
Công suất truyền trên cuộn trung :
162,7907 – 72,82 = 89,97 ( MVA )
Công suất qua cuộn hạ của máy biến áp tự ngẫu :
Công suất qua cuộn cao của máy biến áp tự ngẫu :
45,2338 – 89,97 = - 44,7362 MVA
Khi đó công suất phát lên hệ thống là 162,7907 MVA , vì thế lượng công suất thiếu là
Sthiếu = 162,7909 – ( - 44,7362 + 2.72,82) = 61,8952 MVA
Lượng công suất thiếu nhỏ hơn dự trữ quay của hệ thống (95MVA) nên máy biến áp được chọn thoả mãn .
Tính tổng tổn thất công suất và điện năng .
Tổn thất trong máy biến áp hai cuộn dây và máy biến áp tự ngẫu gồm hai phần
- Tổn thất sắt không phụ thuộc vào phụ tải của máy biến áp và bằng tổn thất không tải của nó
- Tổn thất đồng trong dây dẫn phụ tải máy biến áp .
Công thức tính tổn thất điện năng trong máy biến ba pha hai cuộn dây trong một năm :
DA 2cd = 365.(DPo.t + DPN.)
Đối với máy biến áp ba pha tự ngẫu :
ATN =365.DPo.t +
Trong đó :
SCi , STi , SHi : là công suất qua cuộn cao ,trung , hạ của máy biến áp tự ngẫu trong thời gian t.
S i : là công suất tải qua máy biến áp hai cuộn dây trong khoảng thời gian t
: tổn hao sắt từ .
: tổn thất ngắn mạch .
Tổn hao ngắn mạch của các cuộn dây trong máy biến áp tự ngẫu :
DPN.C = 0,5.(DPN.C-T +
DPN.T = 0,5.(DPN.C-T -
DPN.C = 0,5.(- DPN.C-T +
Từ các công thức trên của máy biến áp ta tính được tổn thất điện năng trong máy biến áp :
Phương án I.
Máy biến áp 3,4, 5 luôn làm việc với công suất truyền tải qua là S B =72,82 MVA
== 8760.(70 + 310.) = 3013...
Download miễn phí Thiết kế một nhà máy điện
Lời nói đầu
Ngày nay cùng với sự phát triển chung của nền kinh tế quốc dân, nhu cầu sử dụng điện năng trong các lĩnh vực giao thụng, nông nghiệp, cụng nghiệp, sinh hoạt . tăng lờn và đặc biệt là sự phát triển ngày càng nhiều các xớ nghiệp cụng nghiệp với nhu cầu sử dụng điện năng rất lớn. Do vậy, đẩy nhanh việc xây dựng các nhà máy điện là rất cần thiết.
Thiết kế một nhà máy điện núi chung và hệ thống là một vấn đề rất quan trọng, nó sẽ nâng cao tính đảm bảo cung cấp điện liên tục cho các hộ tiêu thụ và chúng hỗ trợ nhau khi sự cố một nhà máy nào đấy. Đồng thời tăng tính ổn định của hệ thống và hạn chế số lượng máy phát dự trữ so với khi vận hành độc lập.
Qui trình thiết kế mụn học không những củng cố lại những kiến thức đó được học mà cũn giúp đỡ em cú thêm những hiểu biết chính xác và đầy đủ hơn về một hệ thống điện núi chung cũng như một nhà máy nhiệt điện núi riêng.
Mục lục
Lời nói đầu 4
Chương I : tính toán cân bằng công suất vạch phương án nối dây 5
1.1 Chọn máy phát điện 5
1.2 Tính toán phụ tải và cân bằng công suất 5
1.2.1 Phụ tải địa phương 5
1.2.2 Phụ tải cấp 110kV 6
1.2.3 Phụ tải toàn nhà máy 7
1.2.4 Tính toán công suất tự dùng 8
1.2.5 Tính toán công suất nhà máy phát về hệ thống 9
1.3 Nhận xét 11
1.4 Các phương án nối dây 11
1.4.1 Phương án 1 12
1.4.2 Phương án 2 13
1.4.3 Phương án 3 14
1.5 Sơ bộ đánh giá các phương án nối dây 14
Chương II : Chọn máy biến áp - tính tổn thất công suất và điện năng các phương án 15
2.1 Chọn máy biến áp cho phương án 1 15
1.Chọn máy biến áp nối bộ B3,B4 15
2.Chọn máy biến áp tự ngẫu B1 và B2 16
3.Phân bố công suất phụ tải cho các máy biến áp ở chế độ bình thường. 16
4.Kiểm tra quá tải khi các máy biến áp bị sự cố 17
5.Tính tổn thất điện năng trong các máy biến áp 21
6.Tính dòng điện làm việc cưỡng bức và chọn kháng điện 22
2.2 Chọn máy biến áp cho phương án 2 24
1.Chọn công suất máy biến áp tự ngẫu B1 và B2 24
2.Chọn các máy biến áp nối bộ B3, B4 25
3.Phân bố công suất cho các máy biến áp 25
4.Kiểm tra quá tải máy biến áp khi sự cố xảy ra 26
5.Tính tổn thất điện năng trong các máy biến áp 30
6.Tính dòng làm việc cưỡng bức và chọn kháng điện 31
Chương III : tính toán kinh tế xác định phương án tối ưu 33
3.1 Chọn hình thức thanh góp ở các cấp điện áp 33
3.2 tính kinh tế của các phương án 33
3.2.1 Phương án 1 33
3.2.2 Phương án 2 36
3.3 Nhận xét 39
Chương IV : Tính toán ngắn mạch 40
4.1 Chọn các đại lượng cơ bản 40
4.2 Chọn các điểm để tính toán ngắn mạch 40
4.3 Tính toán ngắn mạch cho phương án đã chọn 41
4.3.1 Tính điện kháng các phần tử trong sơ đồ thay thế 41
4.3.2 Lập sơ đồ thay thế tính toán ngắn mạch tại điểm N1 42
4.3.3 Lập sơ đồ thay thế tính toán ngắn mạch tại N2 44
4.3.4 Lập sơ đồ thay thế tính toán ngắn mạch tại N3 46
4.3.5 Lập sơ đồ thay thế tính toán ngắn mạch tại N4 48
4.3.6 Tính dòng ngắn mạch tại điểm N5 49
4.4 Kiểm tra các khí cụ điện đã chọn 49
4.4.1 Máy cắt điện 49
4.4.2 Dao cách ly 50
Chương V : Chọn khí cụ điện và các phần có dòng điện chạy qua 52
5.1. Chọn thanh dẫn cứng cho mạch máy phát 52
5.1.1 Chọn tiết diện thanh dẫn cứng cho mạch máy phát 52
5.1.2 Kiểm tra ổn định nhiệt 53
5.1.3 Kiểm tra ổn định động 53
5.1.4 Xác định khoảng cách lớn nhất có thể giữa 2 miếng đệm . 54
5.2.Chọn sứ đỡ thanh dẫn cứng 55
5.3.Chọn thanh dẫn mềm 56
5.3.1 Chọn thanh dẫn mềm làm thanh góp cấp điện áp 220kV. 56
5.3.2 Chọn thanh dẫn mềm làm thanh góp cấp điện áp 110kV. 59
5.4.Chọn máy biến áp đo lường 59
5.4.1 Chọn máy biến điện áp 59
5.4.2 Chọn máy biến dòng điện (BI) 62
5.5.Chọn cáp và kháng điện cho phụ tải địa phương 64
Chương VI : Chọn sơ đồ và thiết bị tự dùng 69
6.1 Chọn máy biến áp công tác bậc một 69
6.2 Chọn máy biến áp dự trữ cấp một 69
6.3 Chọn máy biến áp công tác bậc hai 70
6.4 Chọn máy cắt điện cấp điện áp 6,3kV 71
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:
suất .Tính toán chi tiết cho từng phương án .
Phưong án I.
a,Chọn máy biến áp
- Bộ máy phát điện – máy biến áp hai cuộn dây :
SdmB ³ SdmF = 78,75MVA
Bộ máy phát điện – máy biến áp tự ngẫu :
SđmTN ³ .SđmF ; a : Hệ số có lợi ; ( )
Ta có : SđmB 78,75 = 157,5 MVA
Bảng thông số của máy biến áp theo phương án I:
Loại MBA
Sđm
MVA
Uđra
kv
UN %
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
b,Phân phối công suất : Các máy biến áp và cuộn dây .
Các bộ máy phát – máy biến áp hai cuộn dây vận hành với phụ tải bằng phẳng suốt trong năm :
S BT = S đmF - .S tdmax = 78,75 - . 29,65 = 72,82 MVA
Công suất truyền qua máy biến áp tự ngẫu :
Công suất truyền qua cuộn cao :
S c(t) = .[S HT(t) - SBT ]
Công suất truyền qua cuộn trung
S t(t) = .[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 :
Loại MBA
Cấp điện áp
(KV)
Công suất
(MVA)
Thời gian (h)
0 - 7
7 - 8
8 –14
14 –20
20 –24
Tự ngẫu
220
Sc
23.3287
19.1908
33.4406
40.25
26.6993
110
St
-15.8433
-15.8433
-3.634
8.5754
-11.7735
10,5
Sh
7.4854
3.3475
29.8066
48.8254
14.9258
Dấu âm chỉ công suất được truyền từ cuộn trung sang cuộn cao của máy biến áp.
c, Kiểm tra quá tải .
* Khi làm việc bình thường :
Công suất định mức của các máy biến áp chọn lớn hơn công suất cực đatị nên không cần kiểm tra điều kiện quá tải khi làm việc bình thường .
* Khi có sự cố :
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 - Std = 78,75 – . 29,65 = 72,82 MVA
- Điều kiện kiểm tra sự cố :
2aKqt .SđmTN ³ STmax Þ SđmTN
SđmTN = 64,26 MVA
SđmTN = 160 MVA > 64,26 MVA nên thoả mãn điều kiện
- 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 = .(STmax – SBT) = .(162,7907 –72,82) = 45 (MVA)
+ Công suất qua cuộn hạ của máy biến áp tự ngẫu :
+ Công suất qua cuộn cao của máy biến áp tự ngẫu :
59,0269 – 45 = 14,0269 ( MVA)
Khi đó công suất phát lên hệ thống là 153,3199 MVA , vì thế lượng công suất thiếu là
Sthiếu = 153,3199 – ( 2.14,0269 + 72,82 ) = 52,4461 ( MVA)
- Lượng công suất thiếu nhỏ hơn dự trữ quay của hệ thống (95 MVA) nên máy biến áp được chọn thoả mãn .
Sự cố hỏng máy biến áp liên lạc :
- Điều kiện kiểm tra sự cố :
a.Kqt .SđmTN ³ STmax- 2.SBT Þ SđmTN
SđmTN =160 (MVA) Þ thoả mãn điều kiện
- Xét phân bố công suất trên các cuộn dây của MBA tự ngẫu khi sự cố :
+Công suất truyền trên cuộn trung :
162,7907 – 2. 72,82 = 17,1509 ( MVA )
+Công suất qua cuộn hạ của máy biến áp tự ngẫu :
+Công suất qua cuộn cao của máy biến áp tự ngẫu :
45,2338 – 17,1509 = 28,0829 (MVA)
Khi đó công suất phát lên hệ thống là 153,3199 MVA , vì thế lượng công suất thiếu là
Sthiếu = 153,3199 – 28,0829 – 72,82 = 52,417 (MVA)
Lượng công suất thiếu nhỏ hơn dự trữ quay của hệ thống (95MVA) nên máy biến áp được chọn thoả mãn .
Phương án II.
- Bộ máy phát điện – máy biến áp hai cuộn dây bên trung :
SdmB ³ SdmF = 78,75MVA
- Bộ máy phát điện – máy biến áp hai cuộn dây bên cao:
SdmB ³ SdmF = 78,75MVA
Bộ máy phát điện – máy biến áp tự ngẫu :
SđmTN ³ .SđmF ; a : Hệ số có lợi ; ( )
- Ta có : SđmB 78,75 = 157,50 MVA
Bảng thông số của máy biến áp theo phương án II:
Loại MBA
Sđm
MVA
Uđra
kv
UN %
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
b,Phân phối công suất : Các máy biến áp và 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 - .S tdmax = 78,75 - . 29,650 = 72,82 MVA
Công suất truyền qua máy biến áp tự ngẫu :
Công suất truyền qua cuộn cao :
Công suất truyền qua cuộn trung
S t(t) = .[S T(t) – 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 :
Loại MBA
Cấp điện áp
(KV)
Công suất
(MVA)
Thời gian (h)
0- 7
7 - 8
8 –14
14 –20
20 –24
Tự ngẫu
220
Sc
-13.0813
-17.2193
-2.9694
3.8399
-9.7107
110
St
20.5668
20.5668
32.7761
44.9854
24.6365
10,5
Sh
7.4855
3.3475
29.8067
48.8253
14.9258
Dấu âm trước công suất nghĩa là công suất được truyền từ cuộn cao sang cuộn trung áp của máy biến áp.
C, Kiểm tra quá tải .
* Khi làm việc bình thường :
Công suất định mức của các máy biến áp chọn lớn hơn công suất cực đatị nên không cần kiểm tra điều kiện quá tải khi làm việc bình thường .
* Khi có sự cố :
Sự cố máy biến áp phía trung áp:
- Bộ máy phát điện – máy biến áp hai dây quấn bên trung :
SBT = SđmF - Std = 78,75 – . 29,650 = 72,82 MVA
- Điều kiện kiểm tra sự cố :
2aKqt .SđmTN ³ STmax Þ SđmTN
SđmTN = 116,28 MVA
SđmTN = 160 MVA > 116,28 MVA nên thoả mãn điều kiện
- 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 = .STmax = .162,7907 = 81,4 MVA
Công suất qua cuộn hạ của máy biến áp tự ngẫu :
Công suất qua cuộn cao của máy biến áp tự ngẫu :
59,0269 – 81,4 = -22,37 MVA
Khi đó công suất phát lên hệ thống là 153,3199 MVA , vì thế lượng công suất thiếu là
Sthiếu =
Lượng công suất thiếu nhỏ hơn dự trữ quay của hệ thống (95MVA) nên máy biến áp được chọn thoả mãn .
Sự cố hỏng máy biến áp liên lạc
Điều kiện kiểm tra sự cố :
a.Kqt .SđmTN ³ STmax- SBT Þ SđmTN
SđmTN =160 (MVA) Þ thoả mãn điều kiện
Xét phân bố công suất trên các cuộn dây của MBA tự ngẫu khi sự cố :
Công suất truyền trên cuộn trung :
162,7907 – 72,82 = 89,97 ( MVA )
Công suất qua cuộn hạ của máy biến áp tự ngẫu :
Công suất qua cuộn cao của máy biến áp tự ngẫu :
45,2338 – 89,97 = - 44,7362 MVA
Khi đó công suất phát lên hệ thống là 162,7907 MVA , vì thế lượng công suất thiếu là
Sthiếu = 162,7909 – ( - 44,7362 + 2.72,82) = 61,8952 MVA
Lượng công suất thiếu nhỏ hơn dự trữ quay của hệ thống (95MVA) nên máy biến áp được chọn thoả mãn .
Tính tổng tổn thất công suất và điện năng .
Tổn thất trong máy biến áp hai cuộn dây và máy biến áp tự ngẫu gồm hai phần
- Tổn thất sắt không phụ thuộc vào phụ tải của máy biến áp và bằng tổn thất không tải của nó
- Tổn thất đồng trong dây dẫn phụ tải máy biến áp .
Công thức tính tổn thất điện năng trong máy biến ba pha hai cuộn dây trong một năm :
DA 2cd = 365.(DPo.t + DPN.)
Đối với máy biến áp ba pha tự ngẫu :
ATN =365.DPo.t +
Trong đó :
SCi , STi , SHi : là công suất qua cuộn cao ,trung , hạ của máy biến áp tự ngẫu trong thời gian t.
S i : là công suất tải qua máy biến áp hai cuộn dây trong khoảng thời gian t
: tổn hao sắt từ .
: tổn thất ngắn mạch .
Tổn hao ngắn mạch của các cuộn dây trong máy biến áp tự ngẫu :
DPN.C = 0,5.(DPN.C-T +
DPN.T = 0,5.(DPN.C-T -
DPN.C = 0,5.(- DPN.C-T +
Từ các công thức trên của máy biến áp ta tính được tổn thất điện năng trong máy biến áp :
Phương án I.
Máy biến áp 3,4, 5 luôn làm việc với công suất truyền tải qua là S B =72,82 MVA
== 8760.(70 + 310.) = 3013...