Đồ Án Đồ án nhiệt điện ngưng hơi 4x50MW

CHƯƠNG 1
TÍNH TOÁN PHỤ TẢI VÀ CÂN BẰNG CÔNG SUẤT

Tính toán phụ tải và cân bằng công suất là một phần rất quan trọng trong nhiệm vụ thiết kế đồ án tốt nghiệp. Nó quyết định tính đúng, sai của toàn bộ quá trình tính toán sau. Ta sẽ tiến hành tính toán cân bằng công suất theo công suất biểu kiến S dựa vào đồ thị phụ tải các cấp điện áp hàng ngày vì hệ số công suất cấp các cấp không giống nhau.

1.1. CHỌN MÁY PHÁT ĐIỆN.
Nhà máy điện gồm bốn máy phát, công suất mỗi máy là 50 MW. Ta sẽ chọn các máy phát cùng loại, điện áp định mức bằng 10,5 kV.
Bảng tham số máy phát điện.
Bảng 1.1
Loại máy phát Thông số định mức Điện kháng tương đối
n
v/ph S MVA P MW U kV cos I
kA X”d Xd Xd
TB-50-2 3000 62,5 50 10,5 0,8 5,73 0,135 0,3 1,84

1.2. TÍNH TOÁN PHỤ TẢI VÀ CÂN BẰNG CÔNG SUẤT
1.2.1. Cấp điện áp máy phát
Ta tính theo công thức
PUF(t) = PUF max
SUF(t) =
Pmax = 17,8 MW; cos = 0,8; Uđm = 10,5 kV.
Do đó ta có bảng biến thiên công suất và đồ thị phụ tải như sau:


Bảng 1.2
Thời gian (h) 0-6 6-10 10-14 14-18 18-24
P (%) 65 90 100 95 75
SUF (MVA) 14,46 20,03 22,25 21,14 16,69

Đồ thị phụ tải cấp điện áp máy phát










1.2.2. Cấp điện áp trung (110KV)
Phụ tải bên trung gồm 1 đường dây kép và 4 đường dây đơn
Pmax = 80 MW, cos = 0,8
Công thức tính:
PT(t) = .PTmax
ST(t) =
Bảng biến thiên công suất và đồ thị phụ tải
Bảng 1.3
Thời gian (h) 0-6 6-10 10-14 14-18 18-24
P (%) 75 85 95 100 75
ST(MVA) 75 85 95 100 75











1.2.3. Phụ tải toàn nhà máy
Nhà máy gồm 4 máy phát có SđmF = 62,5 MVA. Do đó công suất đặt của nhà máy là:
SNM = 4 . 62,5 = 250 MVA
Snm(t) = .SNM
Bảng biến thiên công suất và đồ thị phụ tải toàn nhà máy.
Bảng 1.4
Thời gian (h) 0-8 8-12 12-14 14-20 20-24
P (%) 70 90 100 100 80
ST(MVA) 175 225 250 250 200









1.2.4. Tự dùng của nhà máy điện
Ta có
Std(t) = .SNM.
Trong đó = 8%. Từ đó ta có bảng biến thiên công suất và đồ thị điện tự dùng như sau:
Bảng 1.5
Thời gian (h) 0-8 8-12 12-14 14-20 20-24
Công suất (%) 70 90 100 100 80
Std(MVA) 16,4 18,8 20 20 17,6













1.2.5. Cân bằng công suất toàn nhà máy, công suất phát về hệ thống.
Bỏ qua tổn thất công suất, từ phương trình cân bằng công suất ta có công suất phát về hệ thống
SVHT(t) = Snm(t) - SUF(t) - ST(t) - Std(t)
Từ đó ta có bảng tính phụ tải và cân bằng công suất toàn nhà máy:

Bảng 1.6
T(h) 0-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-18 18-20 20-24
SNM 175 175 225 225 250 250 250 200
SUF 14,46 20,03 20,03 22,25 22,25 21,14 16,69 16,69
ST 75 85 85 95 95 100 75 75
STD 16,4 16,4 18,8 18,8 20 20 20 17,6
SHT 69,14 53,57 101,17 88,95 112,75 108,86 138,31 90,71

Đồ thị công suất phát về hệ thống










Đồ thị phụ tải tổng hợp










Nhận xét chung:
- Phụ tải điện áp trung nhỏ nhất là 75 MVA, xấp xỉ công suất định mức của một máy phát (62,5 MVA) nên có thể ghép một máy phát vào phiá thanh góp này và cho vận hành định mức liên tục.
- Cấp điện áp cao (220 kV) và trung áp (110 kV) là lưới trung tính trực tiếp nối đất nên dùng máy biến áp liên lạc là máy biến áp tự ngẫu sẽ có lợi hơn.
- Khả năng phát triển của nhà máy phụ thuộc vào nhiều yếu tố như vị trí nhà máy, địa bàn phụ tải, nguồn nguyên nhiên liệu. Riêng về phần điện nhà máy hoàn toàn có khả năng phát triển thêm phụ tải ở các cấp điện áp sẵn có.
1.3. CHỌN CÁC PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY.
Chọn sơ đồ nối điện chính của nhà máy điện là một khâu quan trọng trong quá trình thiết kế nhà máy điện. Nó quyết định những đặc tính kinh tế và kỹ thuật của nhà máy thiết kế. Cơ sở để vạch ra các phương án là bảng phụ tải tổng hợp, đồng thời tuân theo những yêu cầu kỹ thuật chung.
- Với cấp điện áp trung là 110KV và công suất truyền tải lên hệ thống luôn lớn hơn dự trữ quay của hệ thống, ta dùng hai máy biến áp liên lạc loại tự ngẫu.
- Có thể ghép bộ máy phát - máy biến áp vào thanh góp 110 KV vì phụ tải cực tiểu cấp này lớn hơn công suất định mức của một máy phát.
- Phụ tải điện áp máy phát lấy rẽ nhánh từ các bộ với công suất lớn hơn 15% công suất bộ nên ta phải dùng hệ thống thanh góp phát.
- Không nối bộ hai máy phát với một máy biến áp vì công suất của một bộ như vậy sẽ lớn hơn dự trữ quay của hệ thống.
Như vậy ta có thể đề xuất bốn phương án sau để lựa chọn:
Phương án 1:
Phương án này phía 220KV ghép 1 bộ máy phát điện - máy biến áp để làm nhiệm vụ liên lạc giữa phía cao và trung áp ta dùng máy biến áp tự ngẫu. Phía 110KV ghép 1 bộ máy phát điện - máy biến áp.