kebactinh_vtvcgame
New Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
LỜI MỞ ĐẦU
Hiện nay ,đất nước ta đang trên đường công nghiệp hoá,hiện đại hoá, đời sống nhân dân được nâng cao nhanh chóng.Nhu cầu sử dụng điện năng trong tất cả các lĩnh vực ngày càng tăng.Vì vậy,công nghiệp điện lực giữ vai trò hết sức quan trọng đối với sự phát triển kinh tế và ổn định xã hội.Để đảm bảo cho việc cung cấp điện được tốt ,đòi hỏi phải xây dựng được một hệ thống điện gồm các khâu sản xuất ,truyền tải ,phân phối điện năng và hoạt động một cách thống nhất với nhau .Trong đó ,Trạm Biến Aùp có vai trò quan trọng.Vì muốn truyền tải điện năng đi xa ta phải tăng điện áp và sau đó giảm điện áp xuống thấp cho phù hợp với nơi tiêu thụ.Dùng biến áp tiện lợi và kinh tế.
Năng lượng là một trong những yếu tố rất quan trọng trong việc đáp ứng nhu cầu trong các lĩnh vực : công nghiệp, nông nghiệp và sinh hoạt ... Một lực lượng đông đảo cán bộ khoa học kỹ thuật trong ngành điện đang tham gia thiết kế và lắp đặt các công trình cung cấp điện.
Thiết kế một hệ thống nhà máy điện và trạm biến áp là một việt làm khó, một công trình điện dù nhỏ cũng yêu cầu kiến thức tổng hợp từ hàng loạt những chuyên ngành : cung cấp điện, thiết bị điện, kỹ thuật cao áp, an toàn điện ... Ngoài ra người thiết kế còn có sự hiểu biết về xã hội, về môi trường, về đối tượng cấp điện. Công trình thiết kế dư thừa sẽ gây lãng phí nguyên vật liệu, làm ứ đọng vốn đầu tư. Công trình thiết kế sai do thiếu hiểu biết hay chạy theo lợi nhuận sẽ gây ra hậu quả như : gây sự cố mất điện, gây cháy nổ làm thiệt hại đến tài sản của nhân dân.
Luận văn “Thiết Kế Trạm Biến Áp” ở đây được trình bài những bước thiết kế cơ bản cần thiết, dẫn ra từ những công thức tính toán cơ bản để lựa chọn những phần tử của hệ thống thích hợp cho trạm điện. Thiết kế trạm biến áp nhằm giúp sinh viên chúng ta làm quen với công việc thiết kế và còn giúp cho mỗi bản thân chúng ta có một tác phong làm việc độc lập.
Do thời gian và tài liệu còn hạn chế, hơn nữa kinh nghiệm thực tiễn của em chưa có nhiều nên đồ án thiết kế này không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận được sự góp ý và nhận xét của thầy cô và các bạn.
Cuối cùng em xin chân thành Thank quí thầy cô trong khoa Điện -Điện Tử và đặc biệt là thầy Phan Kế Phúc đã tận tình hướng dẫn,chỉ bảo và động viên em trong suốt quá trình thực hiện Luận Văn Tốt Nghiệp này.
SinhViên
hùng Mạnh Tưởng
Lớp : 00ĐĐC1
MSSV : 00ĐĐC104
TP. Hồ Chí Minh Tháng 1-2005
TỔNG QUAN VỀ TRẠM BIẾN ÁP
I . Khái quát và phân loại trạm:
Trong các ngành công nghiệp, nông nghiệp, điện năng đóng vai trò quan trọng, nó ảnh hưởng rất nhiều đến các ngành công nghiệp khác. Khi xây dựng một nhà máy, khu kinh tế, khu công nghiệp, ... ,thì trước tiên phải xây dựng hệ thống cung cấp điện nhằm cung cấp điện năng cho sản xuất và cho nhu cầu sinh hoạt của con người. Một hệ thống điện bao gồm các nhà máy điện, trạm biến áp, trạm phân phối, .. các khâu này tạo thành một hệ thống phát và truyền tải điện năng một cách thống nhất, trong đó trạm biến áp đóng vai trò quan trọng dùng để biến đổi điện năng từ cấp điện áp này sang cấp điện áp khác.
Trạm biến áp giảm áp có hai loaiï:
Trạm biến áp trung gian hay trạm biến áp chính : là trạm nhận điện áp từ hệ thống có điện áp từ 220 KV đến 22KV biến đổi xuống 10 KV, 6 KV.
Trạm biến áp phân phối : trạm này sẽ nhận điện từ trạm trung gian đưa đến biến đổi thành điện áp thích hợp phục vụ cho phụ tải.
Nhiệm vụ của đồ án này là thiết kế trạm biến áp khu vực 110 KV/ 22 KV
Về phương diện cấu trúc có thể phân thành hai trạm :
Trạm biến áp đặt ngoài trời : các thiết bị được đặt ngoài trời, với loại trạm này cần có mặt bằng rộng và phải ở nơi ít bụi.
Trạm biến áp đặt trong nhà : các thiết bị được đặt trong nhà, đối với loại trạm này thì chi phí vốn đầu tư tăng cao và ít tốn mặt bằng.
II-Kết cấu của trạm biến áp:
Một trạm biến áp cơ bản phải có máy biến áp,các thiết bị phân phối điện.
Thiết bị phân phối gồm có thiết bị phân phối cao áp và thiết bị phân phối hạ
áp thường bao gồm:
- Các khí cụ đóng cắt lưới điện:máy cắt,cấu dao,dao cách ly,áptomát.
- Các khí cụ đo luờng:BU,BI,các đồng hồ đo A,V,Wh,Varh,cos...
III-Yêu cầu khi thiết kế:
Mục tiêu cơ bản là đảm bảo cho các phụ tải luôn có điện và chất lượng tốt .
Để phương án thiết kế là hợp lý cần đặt ra các chỉ tiêu sau:
-Vốn đầu tư nhỏ.
-Độ tin cậy cung cấp điện cao.
-Chi phí vận hành hàng năm thấp.
-Chất lượng điện tốt.
-Vận hành an toàn đối với con người và thiết bị.
Khi thiết trạm biến áp cung cấp cho phụ tải cần thực hiện các chỉ tiêu sau:
-Xác định nhu cầu phụ tải nhằm đáp ứng nhu cầu điện năng cần có để
chọn phương án cung cấp điện.
- Xác định nguồn cung cấp từ đâu đến,vị trí,công suất, vai trò của trạm biến áp.
-Chọn sơ đồ cấu trúc.
-Chọn phương án kỹ thuật tốt,sơ đồ nối điện,đo lường,bảo vệ cho trạm.
-Tính toán kinh tế từng phương án để chọn lựa chọn phương án tốt nhất.
IV-Nhiệm vụ thiết kế:
Thiết kế trạm biến áp khu vực 110KV/22KV có các thông số sau:
-Nhận điện từ 2 nguồn đến:Từ 2 trạm Hóc Môn và Phú Định, bằng 2
đường dây:2x60 km, Có công suất là:6000MVA dòng điện ngắn mạch
ở phía 110 KV Bình Chánh là:20KA.
-Công suất dự kiến năm 2006 là 30MVA, tăng trưởng hàng năm
phụ tải điện ở Bình Chánh là 14%/năm.Đến năm 2018 không tăng nữa.
-Chọn sơ đồ trạm,Mặt bằng-Mặt cắt.
-Chống sét-nối đất-Bảo vệ rơle cho trạm.
Đồ thị phụ tải biểu diễn sử dụng công suất.
Từ số liệu của nhiệm vụ:Chọn 8 lộ ra cung cấp cho khu vực gần đó (2 lộ ra
để cung cấp cho đường dây cáp ngầm.4 lộ ra cung cấp cho đường dây
trên không),2 lộ ra để hạ xuống cho tự dùng.
• Trong đề tài thiết kếhụ tải phát triển từ năm:2006-2018 không tăng nữa.
- Năm 2006:công suất dự kiến là:Smax=30 MVA.
- Đến năm 2018:công suất tăng trưởng sẽ lên đến là:Smax=144,54 MVA.
Phụ tải phát triển làm 2 giai đoạn.
-Giai đoạn 1:2006-2011:Smax=57,76(MVA);cos =0,86.
- Giai đoạn 2:2012-2018:Smax=144,54(MVA);cos =0,88.
Theo kết quả tình hình dân cư và căn cứ vào số liệu được cung cấp
của phòng quản lý kỹ thuật của khu vực Bắc Bình Chánh.
Ta có được tình hình tiêu thụ điện trong một ngày của khu vực
Bắc Bình Chánh và khu công nghiệp.
V-Trình tự thiết kế :
Theo số liệu đề bài ta thiết kế trạm biến áp theo trình tự sau :
Ta tiến hành thiết kế như sau:
Chương 1:Nhu cầu phụ tải cân bằng công suất và đồ thị phụ tải.
Chương 2:Lựa chọn vị trí và mô hình xây dựng trạm.
Chương 3:Chọn phương án thiết kế và sơ đồ cấu trúc.
Chương 4:Chọn sơ đồ nối điện.
Chương 5:Tính toán chọn máy biến áp.
Chương 6:Tổn thất điện năng và tổn thất công suất.
Chương 7:Tính toán dòng điện ngắn mạch,dòng bình thường,
dòng cưỡng bức
Chương 8:Chọn khí cụ điện và các phần dẫn điện.
Chương 9:So sánh tính kinh tế –kỹ thuật của các phương án
Lựa chọn phương án tối ưu.
Chương 10:Thiết kế hệ thống tự động bảo vệ,Tính toán bảo vệ Rơle
Cho trạm biến áp.
Chương 11:Chống sét và nối đất cho trạm.
Chương 1:
NHU CẦU PHỤ TẢI CÂN BẰNG
CÔNG SUẤT và ĐỒ THỊ PHỤ TẢI
I-GIỚI THIỆU CHUNG:
Để thiết kế xây dựng một trạm biến áp bất kỳ,điều quan trọng trước hết ta phải xác định nhu cầu phụ tải của khu vực mà trạm biến áp đó cung cấp và khả năng mà nguồn điện lưới có thể đưa đến trạm.Việc làm này không chỉ có ý nghĩa quyết định vế mặt kỹ thuật mà có ý nghĩa quyết định về mặt kỹ thuật mà còn ý nghĩa về kinh tế,giúp cho ta tránh được những tổn phí không cần thiết khi xây dựng trạm.
Theo thiết kế,Trạm Biến Áp khu vực 110 KV/22KV ở Bình Chánh nhận điện từ hệ thống điện Quốc Gia qua đường dây cung cấp 110 KV khu vực Bắc Bình Chánh, từ đây ta biến đổi từ 110KV xuống 22KV để cung cấp cho khu vực này.
II-NHU CẦU PHỤ TẢI:
1-Khái niệm phụ tải điện:
Phụ tải điện là các thiết bị hay tập hợp các khu vực gồm nhiều thiết bị sử dụng điện năng để biến đổi thành các dạng năng lượng khác nhau như:quang năng,nhiệt năng,hoá năng ,cơ năng…
Phụ thuộc vào mục đích nghiên cứu,phụ tải có thể phân loại:
Theo tính chất:
-Phụ tải động lực:cung cấp cho các loại động cơ điện .
-Phụ tải chiếu sáng.
Theo khu vực sử dụng:
-Phụ tải công nghiệp:cung cấp cho khu công nghiệp.
-Phụ tải nông nghiệp:cung cấp cho khu vực nông nghiệp.
- Phụ tải sinh hoạt:cung cấp cho vùng dân cư tập chung.
CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN CHO TRẠM BIẾN ÁP 110KV/22KV BẮC BÌNH CHÁNH MÀ TA THIẾT KẾ:
Trạm biến áp 110KV/22KV thiết kế có các đặc điểm:
-Phía cao áp của trạm được cung cấp từ lưới điện 110 KV bằng 2 nguồn đếnhú Định và Hóc Môn(2 đường dây lộ kép).
-Phía hạ áp của trạm cấp 22KV cấp cho tải bằng 6 lộ ra mà ta tự chọn.
Theo các đặc điểm này,tham khảo các sơ đồ nối điện cơ bản và các yêu cầu cấp điện của phụ tải ta chọn sơ đồ nối điện chính cho trạm như sau:
Hệ thống 110 KV:
Dựa vào đặc điểm trên ta chọn sơ đồ nối điện cho hệ thống cấp 110KV này là loại sơ đồ một hệ thống thanh góp có phân đoạn,thanh góp 110KV được phân đoạn bằng máy cắt và dao cách ly.
Ưu điểm của sơ đồ:
Vận hành đơn giản nhưng độ tin cậy cung cấp điện cao.
Hệ thống 22 KV:
Hệ thống phân phối 22KV của trạm cũng được thiết kế theo sơ đồ một hệ thống thanh góp có phân đoạn bằng máy cắt,bình thường máy cắt phân đoạn mở(chỉ đóng máy cắt phân đoạn khi vận hành 1 máy biến áp hay cần sửa chữa sự cố).Do đó sẽ hạn chế được dòng ngắn mạch và thực hiện bảo vệ Rơle đơn giản hơn.
Máy cắt sử dụng các tủ điện hợp bộ kiểu kéo có bao che bằng kim loại,lắp đặt trong nhà có đầy đủ các thiết bị đo lường như máy biến dòng điện(BI),máy biến điện áp(BU)chống sét và các thiết bị bảo vệ Rơle…….
Sơ đồ nối điện chính của trạm biến áp 110KV/22KV
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU …………………………………………………………………………………… Trang 1
TỔNG QUAN TRẠM BIẾN ÁP……………………………………………………………… 2
I -Khái quát và phân loại trạm………………………………………………………………2
II -Kết cấu của trạm biến áp……………………………………………………………….. 2
III -Yêu cầu khi thiết kế………………………………………………………………………….. 2
IV -Nhiệm vụ thiết kế……………………………………………………………………………….3
V -Trình tự thiết kế……………………………………………………………………………………4
Chương 1:NHU CẦU PHỤ TẢI CÂN BẰNG CÔNG
SUẤT và ĐỒ THỊ PHỤ TẢI……………………………………………… 5
I -Giới thiệu chung ………………………………………………………………………………….5
II -Nhu cầu phụ tải…………………………………………………………………………………….5
III -Cân bằng công suất ……………………………………………………………………………6
IV -Đồ thị phụ tải………………………………………………………………………………………..7
V -Đồ thị phụ tải và cân bằng công suất…………………………………………..8
Chương 2:LỰA CHỌN VỊ TRÍ VÀ MÔ HÌNH XÂY
DỰNG TRẠM BIẾN ÁP BẮC BÌNH CHÁNH………..13
I -Vị trí địa lý …………………………………………………………………………………………….13
II -Vị trí đặt trạm ………………………………………………………………………………………13
III -Mô hình xây dựng trạm 110KV/22KV Bắc Bình Chánh…….14
Chương 3:CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ VÀ
SƠ ĐỒ CẤU TRÚC CHO TBA……………………………………….15
I -Khái niệm……………………………………………………………………………………………….15
III -Chọn phương án thiết kế-Sơ đồ
cấu trúc TBA 110KV/22KV1 …………………………………………………………17
Chương 4:CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN……………………………………………………. 22
I -Khái niệm………………………………………………………………………………………………….22
Chương 5:TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP………………………………30
I -Khái niệm …………………………………………………………………………………………………30
II -Chọn MBA cho trạm 110KV/22KV Bắc Bình Chánh……………….31
III -Chọn MBA tự dùng 22KV/0,4KV cho trạm…………………………………..35
Chương 6:TỔN THẤT CÔNG SUẤT & ĐIỆN NĂNG CỦA MBA
I-Khái niệm…………………………………………………………………………………………………………..37
II-Tổn thất điện năng trong MBA 2 cuộn dây………………………………………….37
III-Tổn thất công suất trong MBA 2 cuộn dây………………………………………..37
IV-Tính toán tổn thất điện trong MBA 2 cuộn dây ở các phương án.38
Chương 7:TÍNH TOÁN DÒNG ĐIỆN NGẮN MẠCH
DÒNG BÌNH THƯỜNG-DÒNG CƯỠNG BỨC ……………43
A-Tính toán dòng điện ngắn mạch……………………………………………………………….43
1 -Cơ sở tính toán ngắn mạch ……………………………………………………………………….43
2-Tính toán ngắn mạch cho từng phương án………………………………………………45
B-Tính toán dòng làm việc bình thường và dòng cưỡng bức……………….50
I-Khái niệm …………………………………………………………………………………………………………..50
Chương 8:CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN VÀ CÁC
PHẦN DẪN ĐIỆN …………………………………………………………………………53
I -Khái niệm chung ………………………………………………………………………………………………53
II -Những vấn đề chung có liên quan đến tính toán
để chọn khí cụ điện và phần dẫn điện……………………………………………………..54
III-Chọn khí cụ điện cho trạm…………………………………………………………………………..56
A-Chọn thanh góp và dây dẫn ………………………………………………………………………….56
B-Chọn máy cắt điện…………………………………………………………………………………………….67
C-Chọn dao cách ly ……………………………………………………………………………………………….71
D-Chọn máy biến điện áp-Máy biến dòng điện…………………………………………73
I -Chọn máy biến điện áp (BU) ………………………………………………………………………73
II-Chọn máy biến dòng điện(BI) …………………………………………………………………….75
E-Chọn sứ cách điện…………………………………………………………………………………………….78
Chương 9:SO SÁNH TÍNH KINH TẾ KỸ THUẬT CỦA CÁC
PHƯƠNG ÁN LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU……………..80
I -Khái niệm………………………………………………………………………………………………………….. 80
II -Đánh giá hiệu quả của các phương án ………………………………………………….. 80
III-Tính toán kinh tế cho từng phương án……………………………………………………….82
IV-Đánh giá kinh tế kỹ thuật……………………………………………………………………………….90
Chương 10:THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG BẢO VỆ VÀ
BẢO VỆRƠLE CHO TRẠM………………………………………………………….92
I -Hệ thống tự động bảo vệ trạm biến áp………………………………………………………..92
II-Hệ thống tự động bảo vệ cho trạm biến áp 110KV/22KV ………………….96
Chương 11:CHỐNG SÉT VÀ NỐI ĐẤT CHO TRẠM……………………………..110
A-Bảo vệ chống sét đánh trực tiếp ……………………………………………………………………..110
I-Khái niệm chung …………………………………………………………………………………………………….110
II-Tính toán thiết kế chống sét đánh trực tiếp vào trạm……………………………..111
B-Bảo vệ chống sét đánh gián tiếp vào trạm………………………………………………….118
I -Khái niệm chung…………………………………………………………………………………………………..118
II -Biện pháp bảo vệ và yêu cầu đối với việc bảo vệ
chống sét lan tryền vào trạm ………………………………………………………………………….118
III-Thiết bị chống sét van và việc chọn………………………………………………………………118
C -Thiết kế lươi nối đất cho trạm biến áp………………………………………………………..122
I -Khái niệm chung………………………………………………………………………………………………….122
II -Các yêu cầu kinh tế kỹ thuật khi thiết kế hệ thống nối đất cho trạm123
III-Trình tự tính toán nối đất…………………………………………………………………………………..124
IV-Tính toán thiết kế nối đất cho trạm ………………………………………………………………124
V -Kiểm tra hệ thống nối đất theo yêu cầu chống sét………………………………….129
VI-Kiểm tra điện áp tiếp xúc và điện áp bước …………………………………………….. 132
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
LỜI MỞ ĐẦU
Hiện nay ,đất nước ta đang trên đường công nghiệp hoá,hiện đại hoá, đời sống nhân dân được nâng cao nhanh chóng.Nhu cầu sử dụng điện năng trong tất cả các lĩnh vực ngày càng tăng.Vì vậy,công nghiệp điện lực giữ vai trò hết sức quan trọng đối với sự phát triển kinh tế và ổn định xã hội.Để đảm bảo cho việc cung cấp điện được tốt ,đòi hỏi phải xây dựng được một hệ thống điện gồm các khâu sản xuất ,truyền tải ,phân phối điện năng và hoạt động một cách thống nhất với nhau .Trong đó ,Trạm Biến Aùp có vai trò quan trọng.Vì muốn truyền tải điện năng đi xa ta phải tăng điện áp và sau đó giảm điện áp xuống thấp cho phù hợp với nơi tiêu thụ.Dùng biến áp tiện lợi và kinh tế.
Năng lượng là một trong những yếu tố rất quan trọng trong việc đáp ứng nhu cầu trong các lĩnh vực : công nghiệp, nông nghiệp và sinh hoạt ... Một lực lượng đông đảo cán bộ khoa học kỹ thuật trong ngành điện đang tham gia thiết kế và lắp đặt các công trình cung cấp điện.
Thiết kế một hệ thống nhà máy điện và trạm biến áp là một việt làm khó, một công trình điện dù nhỏ cũng yêu cầu kiến thức tổng hợp từ hàng loạt những chuyên ngành : cung cấp điện, thiết bị điện, kỹ thuật cao áp, an toàn điện ... Ngoài ra người thiết kế còn có sự hiểu biết về xã hội, về môi trường, về đối tượng cấp điện. Công trình thiết kế dư thừa sẽ gây lãng phí nguyên vật liệu, làm ứ đọng vốn đầu tư. Công trình thiết kế sai do thiếu hiểu biết hay chạy theo lợi nhuận sẽ gây ra hậu quả như : gây sự cố mất điện, gây cháy nổ làm thiệt hại đến tài sản của nhân dân.
Luận văn “Thiết Kế Trạm Biến Áp” ở đây được trình bài những bước thiết kế cơ bản cần thiết, dẫn ra từ những công thức tính toán cơ bản để lựa chọn những phần tử của hệ thống thích hợp cho trạm điện. Thiết kế trạm biến áp nhằm giúp sinh viên chúng ta làm quen với công việc thiết kế và còn giúp cho mỗi bản thân chúng ta có một tác phong làm việc độc lập.
Do thời gian và tài liệu còn hạn chế, hơn nữa kinh nghiệm thực tiễn của em chưa có nhiều nên đồ án thiết kế này không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận được sự góp ý và nhận xét của thầy cô và các bạn.
Cuối cùng em xin chân thành Thank quí thầy cô trong khoa Điện -Điện Tử và đặc biệt là thầy Phan Kế Phúc đã tận tình hướng dẫn,chỉ bảo và động viên em trong suốt quá trình thực hiện Luận Văn Tốt Nghiệp này.
SinhViên
hùng Mạnh TưởngLớp : 00ĐĐC1
MSSV : 00ĐĐC104
TP. Hồ Chí Minh Tháng 1-2005
TỔNG QUAN VỀ TRẠM BIẾN ÁP
I . Khái quát và phân loại trạm:
Trong các ngành công nghiệp, nông nghiệp, điện năng đóng vai trò quan trọng, nó ảnh hưởng rất nhiều đến các ngành công nghiệp khác. Khi xây dựng một nhà máy, khu kinh tế, khu công nghiệp, ... ,thì trước tiên phải xây dựng hệ thống cung cấp điện nhằm cung cấp điện năng cho sản xuất và cho nhu cầu sinh hoạt của con người. Một hệ thống điện bao gồm các nhà máy điện, trạm biến áp, trạm phân phối, .. các khâu này tạo thành một hệ thống phát và truyền tải điện năng một cách thống nhất, trong đó trạm biến áp đóng vai trò quan trọng dùng để biến đổi điện năng từ cấp điện áp này sang cấp điện áp khác.
Trạm biến áp giảm áp có hai loaiï:
Trạm biến áp trung gian hay trạm biến áp chính : là trạm nhận điện áp từ hệ thống có điện áp từ 220 KV đến 22KV biến đổi xuống 10 KV, 6 KV.
Trạm biến áp phân phối : trạm này sẽ nhận điện từ trạm trung gian đưa đến biến đổi thành điện áp thích hợp phục vụ cho phụ tải.
Nhiệm vụ của đồ án này là thiết kế trạm biến áp khu vực 110 KV/ 22 KV
Về phương diện cấu trúc có thể phân thành hai trạm :
Trạm biến áp đặt ngoài trời : các thiết bị được đặt ngoài trời, với loại trạm này cần có mặt bằng rộng và phải ở nơi ít bụi.
Trạm biến áp đặt trong nhà : các thiết bị được đặt trong nhà, đối với loại trạm này thì chi phí vốn đầu tư tăng cao và ít tốn mặt bằng.
II-Kết cấu của trạm biến áp:
Một trạm biến áp cơ bản phải có máy biến áp,các thiết bị phân phối điện.
Thiết bị phân phối gồm có thiết bị phân phối cao áp và thiết bị phân phối hạ
áp thường bao gồm:
- Các khí cụ đóng cắt lưới điện:máy cắt,cấu dao,dao cách ly,áptomát.
- Các khí cụ đo luờng:BU,BI,các đồng hồ đo A,V,Wh,Varh,cos...
III-Yêu cầu khi thiết kế:
Mục tiêu cơ bản là đảm bảo cho các phụ tải luôn có điện và chất lượng tốt .
Để phương án thiết kế là hợp lý cần đặt ra các chỉ tiêu sau:
-Vốn đầu tư nhỏ.
-Độ tin cậy cung cấp điện cao.
-Chi phí vận hành hàng năm thấp.
-Chất lượng điện tốt.
-Vận hành an toàn đối với con người và thiết bị.
Khi thiết trạm biến áp cung cấp cho phụ tải cần thực hiện các chỉ tiêu sau:
-Xác định nhu cầu phụ tải nhằm đáp ứng nhu cầu điện năng cần có để
chọn phương án cung cấp điện.
- Xác định nguồn cung cấp từ đâu đến,vị trí,công suất, vai trò của trạm biến áp.
-Chọn sơ đồ cấu trúc.
-Chọn phương án kỹ thuật tốt,sơ đồ nối điện,đo lường,bảo vệ cho trạm.
-Tính toán kinh tế từng phương án để chọn lựa chọn phương án tốt nhất.
IV-Nhiệm vụ thiết kế:
Thiết kế trạm biến áp khu vực 110KV/22KV có các thông số sau:
-Nhận điện từ 2 nguồn đến:Từ 2 trạm Hóc Môn và Phú Định, bằng 2
đường dây:2x60 km, Có công suất là:6000MVA dòng điện ngắn mạch
ở phía 110 KV Bình Chánh là:20KA.
-Công suất dự kiến năm 2006 là 30MVA, tăng trưởng hàng năm
phụ tải điện ở Bình Chánh là 14%/năm.Đến năm 2018 không tăng nữa.
-Chọn sơ đồ trạm,Mặt bằng-Mặt cắt.
-Chống sét-nối đất-Bảo vệ rơle cho trạm.
Đồ thị phụ tải biểu diễn sử dụng công suất.
Từ số liệu của nhiệm vụ:Chọn 8 lộ ra cung cấp cho khu vực gần đó (2 lộ ra
để cung cấp cho đường dây cáp ngầm.4 lộ ra cung cấp cho đường dây
trên không),2 lộ ra để hạ xuống cho tự dùng.
• Trong đề tài thiết kế
hụ tải phát triển từ năm:2006-2018 không tăng nữa.- Năm 2006:công suất dự kiến là:Smax=30 MVA.
- Đến năm 2018:công suất tăng trưởng sẽ lên đến là:Smax=144,54 MVA.
Phụ tải phát triển làm 2 giai đoạn.
-Giai đoạn 1:2006-2011:Smax=57,76(MVA);cos =0,86.
- Giai đoạn 2:2012-2018:Smax=144,54(MVA);cos =0,88.
Theo kết quả tình hình dân cư và căn cứ vào số liệu được cung cấp
của phòng quản lý kỹ thuật của khu vực Bắc Bình Chánh.
Ta có được tình hình tiêu thụ điện trong một ngày của khu vực
Bắc Bình Chánh và khu công nghiệp.
V-Trình tự thiết kế :
Theo số liệu đề bài ta thiết kế trạm biến áp theo trình tự sau :
Ta tiến hành thiết kế như sau:
Chương 1:Nhu cầu phụ tải cân bằng công suất và đồ thị phụ tải.
Chương 2:Lựa chọn vị trí và mô hình xây dựng trạm.
Chương 3:Chọn phương án thiết kế và sơ đồ cấu trúc.
Chương 4:Chọn sơ đồ nối điện.
Chương 5:Tính toán chọn máy biến áp.
Chương 6:Tổn thất điện năng và tổn thất công suất.
Chương 7:Tính toán dòng điện ngắn mạch,dòng bình thường,
dòng cưỡng bức
Chương 8:Chọn khí cụ điện và các phần dẫn điện.
Chương 9:So sánh tính kinh tế –kỹ thuật của các phương án
Lựa chọn phương án tối ưu.
Chương 10:Thiết kế hệ thống tự động bảo vệ,Tính toán bảo vệ Rơle
Cho trạm biến áp.
Chương 11:Chống sét và nối đất cho trạm.
Chương 1:
NHU CẦU PHỤ TẢI CÂN BẰNG
CÔNG SUẤT và ĐỒ THỊ PHỤ TẢI
I-GIỚI THIỆU CHUNG:
Để thiết kế xây dựng một trạm biến áp bất kỳ,điều quan trọng trước hết ta phải xác định nhu cầu phụ tải của khu vực mà trạm biến áp đó cung cấp và khả năng mà nguồn điện lưới có thể đưa đến trạm.Việc làm này không chỉ có ý nghĩa quyết định vế mặt kỹ thuật mà có ý nghĩa quyết định về mặt kỹ thuật mà còn ý nghĩa về kinh tế,giúp cho ta tránh được những tổn phí không cần thiết khi xây dựng trạm.
Theo thiết kế,Trạm Biến Áp khu vực 110 KV/22KV ở Bình Chánh nhận điện từ hệ thống điện Quốc Gia qua đường dây cung cấp 110 KV khu vực Bắc Bình Chánh, từ đây ta biến đổi từ 110KV xuống 22KV để cung cấp cho khu vực này.
II-NHU CẦU PHỤ TẢI:
1-Khái niệm phụ tải điện:
Phụ tải điện là các thiết bị hay tập hợp các khu vực gồm nhiều thiết bị sử dụng điện năng để biến đổi thành các dạng năng lượng khác nhau như:quang năng,nhiệt năng,hoá năng ,cơ năng…
Phụ thuộc vào mục đích nghiên cứu,phụ tải có thể phân loại:
Theo tính chất:
-Phụ tải động lực:cung cấp cho các loại động cơ điện .
-Phụ tải chiếu sáng.
Theo khu vực sử dụng:
-Phụ tải công nghiệp:cung cấp cho khu công nghiệp.
-Phụ tải nông nghiệp:cung cấp cho khu vực nông nghiệp.
- Phụ tải sinh hoạt:cung cấp cho vùng dân cư tập chung.
CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN CHO TRẠM BIẾN ÁP 110KV/22KV BẮC BÌNH CHÁNH MÀ TA THIẾT KẾ:
Trạm biến áp 110KV/22KV thiết kế có các đặc điểm:
-Phía cao áp của trạm được cung cấp từ lưới điện 110 KV bằng 2 nguồn đến
hú Định và Hóc Môn(2 đường dây lộ kép).-Phía hạ áp của trạm cấp 22KV cấp cho tải bằng 6 lộ ra mà ta tự chọn.
Theo các đặc điểm này,tham khảo các sơ đồ nối điện cơ bản và các yêu cầu cấp điện của phụ tải ta chọn sơ đồ nối điện chính cho trạm như sau:
Hệ thống 110 KV:
Dựa vào đặc điểm trên ta chọn sơ đồ nối điện cho hệ thống cấp 110KV này là loại sơ đồ một hệ thống thanh góp có phân đoạn,thanh góp 110KV được phân đoạn bằng máy cắt và dao cách ly.
Ưu điểm của sơ đồ:
Vận hành đơn giản nhưng độ tin cậy cung cấp điện cao.
Hệ thống 22 KV:
Hệ thống phân phối 22KV của trạm cũng được thiết kế theo sơ đồ một hệ thống thanh góp có phân đoạn bằng máy cắt,bình thường máy cắt phân đoạn mở(chỉ đóng máy cắt phân đoạn khi vận hành 1 máy biến áp hay cần sửa chữa sự cố).Do đó sẽ hạn chế được dòng ngắn mạch và thực hiện bảo vệ Rơle đơn giản hơn.
Máy cắt sử dụng các tủ điện hợp bộ kiểu kéo có bao che bằng kim loại,lắp đặt trong nhà có đầy đủ các thiết bị đo lường như máy biến dòng điện(BI),máy biến điện áp(BU)chống sét và các thiết bị bảo vệ Rơle…….
Sơ đồ nối điện chính của trạm biến áp 110KV/22KV
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU …………………………………………………………………………………… Trang 1
TỔNG QUAN TRẠM BIẾN ÁP……………………………………………………………… 2
I -Khái quát và phân loại trạm………………………………………………………………2
II -Kết cấu của trạm biến áp……………………………………………………………….. 2
III -Yêu cầu khi thiết kế………………………………………………………………………….. 2
IV -Nhiệm vụ thiết kế……………………………………………………………………………….3
V -Trình tự thiết kế……………………………………………………………………………………4
Chương 1:NHU CẦU PHỤ TẢI CÂN BẰNG CÔNG
SUẤT và ĐỒ THỊ PHỤ TẢI……………………………………………… 5
I -Giới thiệu chung ………………………………………………………………………………….5
II -Nhu cầu phụ tải…………………………………………………………………………………….5
III -Cân bằng công suất ……………………………………………………………………………6
IV -Đồ thị phụ tải………………………………………………………………………………………..7
V -Đồ thị phụ tải và cân bằng công suất…………………………………………..8
Chương 2:LỰA CHỌN VỊ TRÍ VÀ MÔ HÌNH XÂY
DỰNG TRẠM BIẾN ÁP BẮC BÌNH CHÁNH………..13
I -Vị trí địa lý …………………………………………………………………………………………….13
II -Vị trí đặt trạm ………………………………………………………………………………………13
III -Mô hình xây dựng trạm 110KV/22KV Bắc Bình Chánh…….14
Chương 3:CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ VÀ
SƠ ĐỒ CẤU TRÚC CHO TBA……………………………………….15
I -Khái niệm……………………………………………………………………………………………….15
III -Chọn phương án thiết kế-Sơ đồ
cấu trúc TBA 110KV/22KV1 …………………………………………………………17
Chương 4:CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN……………………………………………………. 22
I -Khái niệm………………………………………………………………………………………………….22
Chương 5:TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP………………………………30
I -Khái niệm …………………………………………………………………………………………………30
II -Chọn MBA cho trạm 110KV/22KV Bắc Bình Chánh……………….31
III -Chọn MBA tự dùng 22KV/0,4KV cho trạm…………………………………..35
Chương 6:TỔN THẤT CÔNG SUẤT & ĐIỆN NĂNG CỦA MBA
I-Khái niệm…………………………………………………………………………………………………………..37
II-Tổn thất điện năng trong MBA 2 cuộn dây………………………………………….37
III-Tổn thất công suất trong MBA 2 cuộn dây………………………………………..37
IV-Tính toán tổn thất điện trong MBA 2 cuộn dây ở các phương án.38
Chương 7:TÍNH TOÁN DÒNG ĐIỆN NGẮN MẠCH
DÒNG BÌNH THƯỜNG-DÒNG CƯỠNG BỨC ……………43
A-Tính toán dòng điện ngắn mạch……………………………………………………………….43
1 -Cơ sở tính toán ngắn mạch ……………………………………………………………………….43
2-Tính toán ngắn mạch cho từng phương án………………………………………………45
B-Tính toán dòng làm việc bình thường và dòng cưỡng bức……………….50
I-Khái niệm …………………………………………………………………………………………………………..50
Chương 8:CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN VÀ CÁC
PHẦN DẪN ĐIỆN …………………………………………………………………………53
I -Khái niệm chung ………………………………………………………………………………………………53
II -Những vấn đề chung có liên quan đến tính toán
để chọn khí cụ điện và phần dẫn điện……………………………………………………..54
III-Chọn khí cụ điện cho trạm…………………………………………………………………………..56
A-Chọn thanh góp và dây dẫn ………………………………………………………………………….56
B-Chọn máy cắt điện…………………………………………………………………………………………….67
C-Chọn dao cách ly ……………………………………………………………………………………………….71
D-Chọn máy biến điện áp-Máy biến dòng điện…………………………………………73
I -Chọn máy biến điện áp (BU) ………………………………………………………………………73
II-Chọn máy biến dòng điện(BI) …………………………………………………………………….75
E-Chọn sứ cách điện…………………………………………………………………………………………….78
Chương 9:SO SÁNH TÍNH KINH TẾ KỸ THUẬT CỦA CÁC
PHƯƠNG ÁN LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU……………..80
I -Khái niệm………………………………………………………………………………………………………….. 80
II -Đánh giá hiệu quả của các phương án ………………………………………………….. 80
III-Tính toán kinh tế cho từng phương án……………………………………………………….82
IV-Đánh giá kinh tế kỹ thuật……………………………………………………………………………….90
Chương 10:THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG BẢO VỆ VÀ
BẢO VỆRƠLE CHO TRẠM………………………………………………………….92
I -Hệ thống tự động bảo vệ trạm biến áp………………………………………………………..92
II-Hệ thống tự động bảo vệ cho trạm biến áp 110KV/22KV ………………….96
Chương 11:CHỐNG SÉT VÀ NỐI ĐẤT CHO TRẠM……………………………..110
A-Bảo vệ chống sét đánh trực tiếp ……………………………………………………………………..110
I-Khái niệm chung …………………………………………………………………………………………………….110
II-Tính toán thiết kế chống sét đánh trực tiếp vào trạm……………………………..111
B-Bảo vệ chống sét đánh gián tiếp vào trạm………………………………………………….118
I -Khái niệm chung…………………………………………………………………………………………………..118
II -Biện pháp bảo vệ và yêu cầu đối với việc bảo vệ
chống sét lan tryền vào trạm ………………………………………………………………………….118
III-Thiết bị chống sét van và việc chọn………………………………………………………………118
C -Thiết kế lươi nối đất cho trạm biến áp………………………………………………………..122
I -Khái niệm chung………………………………………………………………………………………………….122
II -Các yêu cầu kinh tế kỹ thuật khi thiết kế hệ thống nối đất cho trạm123
III-Trình tự tính toán nối đất…………………………………………………………………………………..124
IV-Tính toán thiết kế nối đất cho trạm ………………………………………………………………124
V -Kiểm tra hệ thống nối đất theo yêu cầu chống sét………………………………….129
VI-Kiểm tra điện áp tiếp xúc và điện áp bước …………………………………………….. 132
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links
Last edited by a moderator: