Đồ Án Đồ án nhiệt điện ngưng hơi 4x100MW

Lêi Nãi §Çu

N¨ng l­îng mµ cô thÓ lµ ®iÖn n¨ng ngµy cµng ®­îc sö dông réng rãi trong c«ng nghiÖp, giao th«ng vËn t¶i ,y tÕ, gi¸o dôc vµ ®êi sèng sinh ho¹t con ng­êi .§iÖn n¨ng ®­îc s¶n xuÊt ë nhµ m¸y ®iÖn vµ ®­îc truyÒn t¶i, cung cÊp cho c¸c hé tiªu thô.
§Ó hiÓu râ ®­îc tÇm quan träng cña ®iÖn n¨ng vµ n¾m b¾t ®­îc c¸c chÕ ®é vËn hµnh cña nhµ m¸y ,vËn hµnh tèt nhµ m¸y trong c¸c ®iÒu kiÖn b×nh th­êng còng nh­ trong c¸c chÕ ®é sù cè th× ng­êi kÜ s­ cÇn ph¶i cã kiÕn thøc chuyªn m«n thËt tèt vµ ®éi ngò c¸c chuyªn gia gãp phÇn kh«ng nhá. Lµ mét sinh viªn nghµnh hÖ thèng ®iÖn th× viÖc lµm nhưng ®å ¸n nh­ thÕ nµy sÏ gióp Ých cho chóng em rÊt nhiÒu cho viÖc lµm ®å ¸n tèt nhgiÖp s¾p tíi vµ trong c«ng t¸c sau nµy. Bëi lÏ ThiÕt kÕ nhµ m¸y ®iÖn lµ mét kh©u rÊt quan träng trong hÖ thèng ®iÖn, viÖc thiÕt kÕ phÇn ®iÖn trong nhµ m¸y ®iÖn lµ mét c«ng viÖc rÊt phøc t¹p, nã bao gåm nhiÒu yÕu tè mang tÝnh ®éc lËp cao vµ ®ßi hái ng­êi thiÕt kÕ ph¶i n¾m b¾t mét c¸ch tæng quan c«ng viÖc m×nh lµm vµ ph¶i vËn dông mét c¸ch s¸ng t¹o nhưng kiÕn thøc ®ã tÝch cãp ®­îc trong häc tËp vµ trªn thùc tÕ còng nh­ nhưng ¶nh h­ëng cña c¸c yÕu tè bªn ngoµi ®Õn thiÕt kÕ, thi c«ng c«ng tr×nh, vËn hµnh.
§Ó hoµn thiÖn ®­îc ®å ¸n m«n häc nµy, em xin ch©n thµnh c¶m ¬n sù chØ b¶o tËn t×nh cña c¸c thÇy c« trong bé m«n hÖ thèng ®iÖn, ®Æc biÖt lµ thÇy h­íng dÉn GS.TS. Lã V¨n ót .
Do cßn h¹n chÕ vÒ nhưng kinh nghiÖm thùc tÕ nªn ®å ¸n ch¾c ch¾n sÏ kh«ng tr¸nh khái nhưng thiÕu sãt, rÊt mong nhËn ®­îc sù quan t©m, ®ãng gãp ý kiÕn cña c¸c thÇy c« ®Ó ®å ¸n ®­îc hoµn thiÖn h¬n.


Ch­¬ng 1
TÍNH TOÁN CÂN BẰNG CÔNG SUẤT
LƯẠ CHỌN PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY

1.1. tÝnh to¸n c©n b»ng c«ng suÊt:
1.1.1:Chọn máy phát:
Số tổ máy phát điện: 4x100MW; cos=0,8; Uđm= 10,5 kV
Nhà máy là nhà máy nhiệt điện có công suất 400MW.
 Ta chọn loại máy phát:TB-120-2
Có thông số Sđm= 125MVA cos=0,8 Iđm= 6,875kA Uđm= 10,5 kV
1.1.2 : TÝnh to¸n c©n b»ng c«ng suÊt:
1. Đồ thị phụ tải toàn nhà máy:

Nhà máy có nhiệm vụ phát công suất tổng theo biểu đồ (theo %Pmax):
Vì vậy ta có bảng và đồ thị phụ tải toàn nhà máy như sau : Bảng 1.1
T 0-8 8-12 12-14 14-20 20-24
P% 75 80 100 85 75
P(t) MW 300 320 400 340 300
S(t) MVA 375 400 500 425 375










Hình 1.1: Đồ thị phụ tải toàn nhà máy
2. Đồ thị tính toán tự dùng toµn nhµ m¸y :
Nhà máy là loại nhà máy nhiệt điện cho nên công suất tự dùng của nhà máy được tính bằng công thức:

Với đầu bài cho td= 7%
Từ công thức trên ta có được bảng sau:
Bảng 1.2
T 0-8 8-12 12-14 14-20 20-24
Std(t) 29.75 30.80 35.00 31.85 29.75









Hình 1.2: Đồ thị phụ tải tự dùng toàn nhà máy
3. Đồ thị tính toán phụ tải các cấp:
Công thức tính toán:

a. Đồ thị tính toán phụ tải địa phương (đồ thị phụ tải máy phát):
Với Pmax= 16,8 MW; cos=0,8;
áp dụng công thức trên ta có bảng và đồ thị sau: Bảng 1.3
T 0-6 6-10 10-14 14-18 18-24
P% 65 80 100 85 70
P(t) 10.92 13.44 16.80 14.28 11.76
S(t) 13.65 16.80 21.00 17.85 14.70












Hình 1.3: Đồ thị phụ tải cấp điện áp máy phát.
b. Đồ thị phụ tải điện áp trung áp 110kV:
Với Pmax= 215 MW cos=0,8 ;
áp dụng công thức ta có được bảng và đồ thị: Bảng 1.4
T 0-8 8-12 12-14 14-20 20-24
P% 75 95 85 100 75
P(t) 161.25 204.25 182.75 215.00 161.25
S(t) 201.56 255.31 228.44 268.75 201.56












Hình 1.4: Đồ thị phụ tải cấp điện áp 110 Kv
4. Công suất phát về hệ thống:
Công thức tính toán công suất phát về hệ thống:
SvềHT(t)= StoànNM(t) – [ Sđph(t) + SUT¬(t) + SUC(t) + Std(t)]
Với SUC(t) = 0 do nhà máy không có phụ tải phía cao.
Các số liệu của các phụ tải khác được tính ở trên ta có bảng tính công suất phát về hệ thống như sau: Bảng 1.5
T 0-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-18 18-20 20-24
SToàn nhà máy 375 350 400 450 500 425 425 375
SUF 13.7 16.8 16.8 21.0 21.0 17.9 14.7 14.7
SUT 255.3 255.3 255.3 228.4 228.4 268.8 201.6 201.6
STD 29.75 29.75 30.80 30.80 35.00 31.85 31.85 29.75
Svề ht 76.3 48.1 97.1 169.8 215.6 106.6 176.9 129.0














Hình 1.5: Đồ thị toàn hệ thống
1.2 CÁC PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY:
1. Nhận xét:
Sđphmax= 16,8/0.8 = 21 MVA.
Ta thấy: Sđphmax / 2SđmF = 21/2*125=0,084=8,4%<15%
=> không cần sử dụng thanh góp UF
Ta có:  = 0,5 (Uc=220kV, UT=110kV)
=> ta sử dụng 2 MBA tự ngẫu làm liên lạc
Do nhà máy điện cung cấp điện cho phụ tải phía trung áp là chủ yếu, nếu còn mới phát công suất về hệ thống (cao áp 220kV),
Từ đồ thị phụ tải phía trung áp: STmax/STmin=268.75/201.56 => ta sử dụng 1 bộ máy phát- máy biến áp 2 cuộn dây phía trung áp 110kV, công suất còn lại do các máy tự ngẫu liên lạc đảm nhiệm

2. Xây dựng các phương án nối dây:
Sơ đồ nối điện giữa các cấp điện áp cần phải thỏa mãn các yêu cầu kỹ thuật sau:
- Số lượng máy phát điện nối vào thành góp điện áp máy phát phải thỏa mãn điều kiện sao cho khi ngừng làm việc một máy phát lớn nhất, các máy phát còn lại vẫn đảm bảo cung cấp đủ cho các phụ tải ở điện áp máy phát và phụ tải điện áp trung áp (trừ phần phụ tải do các bộ hoặc các nguồn khác nối vào thanh góp điện áp trung có thể cung cấp được).
- Công suất mỗi bộ máy phát điện – máy biến áp không được lớn hơn dự trữ quay của hệ thống.
- Chỉ được ghép bộ máy phát điện – máy biến áp hai cuộn dây vào thanh góp điện áp nào mà phụ tải cực tiểu ở đó lớn hơn công suất của bộ này; có như vậy mới tránh được trường hợp lúc phụ tải cực tiểu, bộ này không phát hết công suất hoặc công suất phải chuyển qua hai lần máy biến áp làm tăng tổn hao và gây quá tải cho máy biến áp ba cuộn dây. Đối với máy biến áp tự ngẫu liên lạc không cần điều kiện này.
- Khi phụ tải điện áp máy phát nhỏ, để cung cấp cho nó có thể lấy rẽ nhánh từ các bộ máy phát điện – máy biến áp, nhưng công suất lấy rẽ nhánh không được vượt quá 15% công suất của bộ.
- Máy biến áp 3 cuộn dây chỉ nên sử dụng khi công suất truyền tải qua cuộn dây này không nhỏ hơn 15% công suất truyền tải qua cuộn dây kia. Đây không phải là điều quy định mà chỉ là điều cần chú ý khi ứng dụng máy biến áp ba cuộn dây. Do đó nếu công suất truyền tải qua một cuộn dây nào đó quá nhỏ sẽ không tận dụng được khả năng tải của nó.
- Không nên dùng quá hai máy biến áp ba cuộn dây hoặc tự ngẫu làm liên lạc hay tải điện giữa các cấp điện áp vì sơ đồ thiết bị phân phối sẽ phức tạp hơn.
- Máy biến áp tự ngẫu chỉ sử dụng khi cả hai máy biến áp phía điện áp trung và cao đều có trung tính trực tiếp nối đất (U≥110kV).
- Khi công suất tải trên điện áp cao lớn hơn dự trữ quay của hệ thống thì phải đặt ít nhất hai máy biến áp.
- Không nên nối song song máy biến áp hai cuộn dây với máy biến áp 3 cuộn dây vì thường không chọn được hai máy biến áp có tham số phù hợp với điều kiện để vận hành song song.
Mô tả các phương án:
- Phương án I:









- Phương án II:

- Phương án III:


Nhận xét: Phương án này sử dụng nhiều máy biến áp nên vốn đầu tư lớn vận hành và tính toán phức tạp tính kinh tế không đảm bảo
KÕt LuËn:
Qua ph©n tÝch s¬ bé trªn, ta quyÕt ®Þnh ®Ó l¹i hai ph­¬ng ¸n 1 vµ 2 ®Ó so s¸nh kinh tÕ vµ chän ra ph­¬ng ¸n tèi ­u.