Đồ án Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện công suất: 200 MW

Đồ án môn học nhà máy điện - 1 - CHƯƠNG I TÍNH TOÁN PHỤ TẢI VÀ CÂN BẰNG CÔNG SUẤT Với đề tài thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện công suất: 200 MW, trong chương này ta phải thực hiện các vấn đề sau: I./ CHỌN MÁY PHÁT ĐIỆN VÀ CÂN BẰNG CÔNG SUẤT 1)Chọn máy phát điện. Theo nhiệm vụ thiết kế nhà máy nhiệt điện gồm có 4 tổ máy phát công suất mỗi máy là 50 MW. Với các số liệu ban đầu đã cho của mỗi tổ máy là: P = 50 MW ; U F = 10,5 kV ; Cos φ = 0,8. Ta có thể dễ dàng tính toán được các thông số của máy phát như sau: - Công suất biểu kiến: S = )(5,62 8,0 50 MVA Cos P ==ϕ - Điện kháng ngắn mạch (tính đến thanh cái hệ thống nối với đường dây)=0,56. - Dòng điện định mức: ).(43,3 5,10.3 5,62 3 kA U SI F dm dm === Do đó ta có thể chọn máy phát điện với các thông số cho ở bảng sau: Bảng 1.1 KÍ HIỆU Sđm MVA Pđm (MW ) cosϕđm Uđm (kV) Iđm (kA) X’d Xd’’ Xd TB-50-2 62,5 50 0,8 10,5 3,43 0,3 0,135 1,84 2) Tính toán phụ tải và cân bằng công suất. 2.1) Tính toán phụ tải cấp điện áp máy phát. Phụ tải cấp điện áp máy phát: U F = 10,5 kV P max· = 19 MW và Cosφ=0,8. Đồ án môn học nhà máy điện - 2 - Áp dụng các công thức: max.100 %)( PPtP = ; ϕCos tPtS )()( = Ta có bảng tổng kết sau: Bảng 2 TG(h) Công suất 0-6 6-10 10-14 14-18 18-24 P(%) 55 85 90 100 65 P (MW) 10,45 16,15 17,10 19 12,35 S (MVA) 13,06 20,18 21,37 23,75 15,44 Dựa vào bảng trên ta có thể vẽ được biểu đồ phụ tải cấp máy phát điện áp: 2.2) Tính toán phụ tải phía trung áp Phụ tải phía trung áp có: U t = 110 kV , P max·= 80 MW và cosφ=0,8. Để tính toán và lập biểu đồ phụ tải phía trung áp ta áp dụng các công thức sau: S(MVA) t(h) 0 6 10 14 18 24 13,06 20,18 21,37 23,75 15.44 H×nh 1.1 § å thÞ phô t¶i cÊp ®iÖn ¸ p m¸ y ph¸ t Đồ án môn học nhà máy điện - 3 - max.100 %)( PPtP = ; ϕCos tPtS )()( = Bảng 1.3 TG(h) Công suất 0-4 4-10 10-14 14-18 18-24 P(%) 75 80 100 85 75 P (MW) 60 64 80 68 60 S (MVA) 75 80 100 85 75 S(MVA) 100 85 75 80 75 0 4 10 14 18 24 t(h) Hình 1.2: Đồ thị phụ tải cấp trung áp 2.3) Tính công suất phát và phụ tải của toàn Nhà Máy Điện Theo số liệu ban đầu: Nhà máy co 4 tổ máy,công suất mỗi tổ là 50 MW do đó công suất phát của toàn nhà máy: Pmax =4 x50= 200(MW) với Cosϕ = 0,8 → S )(250 8,0 200 MVANM == Để tính phụ tải của nhà máy ta sử dụng các công thức sau: max 100 %)( PPtP = ; ϕCos tPtS )()( = Ta có bảng ghi lại kết quả tính toán sau: Đồ án môn học nhà máy điện - 4 - Bảng 1.4 t(h) Công suất 0 - 8 8 - 12 12 - 14 14 - 20 20 - 24 P% 75 85 100 90 75 P(t) MW 150 170 200 180 150 S(t) MVA 187,5 212,5 250 225 187,5 S(MVA) 250 225 212,5 187,5 187,5 t(h) 0 8 12 14 20 24 Hình 1.3: Đồ thị phụ tải toàn nhà máy. 2.4) Tính công suất tự dùng của nhà máy. Theo yêu cầu nhà máy nhiệt điện thiết kế điện tự dùng chiếm 8% công suất định mức của nhà máy.(α = 8%). Chúng ta có thể xác định phụ tải tự dùng của nhà máy tại các thời điểm theo công thức sau: ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ += NM NM S tSStStd )(6,04,0.)( α Với: Std(t): Công suất phụ tải tự dùng tại thời điểm t (MVA) SNM : Công suất đặt của toàn nhà máy (MVA) S(t) : Công suất nhà máy phát ra ở thời điểm t (MVA) α: Số phần trăm lượng điện tự dùng(%). Với các số liệu ta có thể dễ dàng tính được các kết quả sau: Đồ án môn học nhà máy điện - 5 - Bảng 1.5 t(h) 0 - 8 8 - 12 12 - 14 14 - 20 20 – 24 S(t)NM MVA 187,5 212,5 250 225 187,5 Std(t) MVA 17 18,2 20 18,8 17 Std(MVA) 20 18,2 18,8 17 17 t(h) 0 8 12 14 20 24 Hình 1.4: Đồ thị công suất tự dùng toàn nhà máy. 2.5) Tính công suất phát về hệ thống.(220 kV) Công suất toàn nhà máy phát ra cung cấp cho các phụ tải còn thừa sẽ được đưa lên hệ thống qua đường dây kép do tổn thất công suất ΔS trên nhà máy coi là nhỏ (bỏ qua). Công thức tính công suất phát lên hệ thống được tính theo công thức: SHT(t) = S NM (t) - {STD(t) + SUF (t) + ST(t)}. Dựa vào các bảng công suất các phụ tải đã tính ở các mục trên ta lập bảng cân bằng công suất cho toàn nhà máy: Bảng 1.6 t(h) CS 0 - 4 4 - 6 6 - 8 8 -10 10-12 12-14 14-18 18-20 20- 4 STD(t) 17 17 17 18,2 18,2 20 18,8 18,8 17 SUF(t) 13,06 13,06 20,18 20,18 21,37 21,37 23,75 15,44 15,44 ST(t) 75 80 80 80 100 100 85 75 75 SNM(t) 187,5 187,5 187,5 212,5 212,5 250 225 225 187,5 Đồ án môn học nhà máy điện - 6 - S VHT(t) 82,44 77,44 70,32 94,12 72,93 108,6 97,45 115,7 80,06 Hình 1.5: Đồ thị phụ tải toàn nhà máy 2.6). Nhận xét: - Công suất đặt của nhà máy là:4x62,5=250 (MVA).Tổng công suất định mức của hệ thống là 2100 MVA tức là nhà máy đóng góp (250/2100)x100=11,9% trong tổng công suất của hệ thống. - Phụ tải địa phương bao gồm cả đường dây kép và đơn do đó phụ tải có cả loại I và loại III còn công suất chiếm khoảng : (23,75/2x62,5)x100%=19%>15% công suất phát ra của 1máy phát tương đối lớn nên cần đặt thanh góp điện áp máy phát. Qua đó ta thấy phụ tải địa phương (cấp điện áp máy phát) trong đồ án tương đối quan trọng. S(MVA) t(h) Snm(t) Svht(t) Std(t)Suf(t) 0 4 6 8 10 12 14 18 2420 82,44 77,44 70,32 94,12 72,93 108,6 97,45 115,7 80,06 Đồ án môn học nhà máy điện - 7 - - Phụ tải bên trung chiếm phần lớn công suất nhà máy (Stmax=100 MVA; STMin=75( MVA) có 1 lộ dây kép và 4 lộ dây đơn nghĩa là có cả phụ tải loại I, do đó việc đảm bảo cấp điện cho phụ tải này là rất quang trọng. -Dự trữ quay của hệ thống là:15%x2100(MVA) =315(MVA) lớn hơn công suất lớn nhất mà nhà máy phát vào hệ thống là SVHTmax = 115,7(MVA) nên nhà máy thiết kế là không ảnh hưởng nhiều trong việc ổn định cấp điện cho phụ tải trong hệ thống. Đồ án môn học nhà máy điện - 8 - CHƯƠNG II LỰA CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN CHO NHÀ MÁY ĐIỆN Chọn sơ đồ nối điện chính là một khâu quan trọng. Các phương án phải đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cho các phương trình đồng thời thể hiện được tính khả thi và đem lại hiệu quả kinh tế. Dựa vào số liệu tính toán phân bố công suất đồ thị phụ tải các cấp điện áp chúng ta vạch ra các phương án nối điện có thể có của nhà máy điện. Theo kết quả tính toán chương I ta có: +Phụ tải cấp điện áp máy phát: SUFmax = 23,75 (MVA). SUFmin = 13,06 (MVA). +Phụ tải trung áp: STmax = 100 (MVA). STmin = 75 (MVA). + Phụ tải phát vào hệ thống: SVHTmax = 108,6(MVA). SVHTmin = 70,32 (MVA). Mặt khác ta đã có nhận xét và các nguyên tắc để xây dựng các phương án: 1) Công suất dự trữ của hệ thống: SDTquay =15%.SHT = 0,15.2100 = 315 (MVA). 2) Phụ tải địa phương chiếm khoảng (%)19100. 5,622 75,23max == xS S Fdm UF .(19%>15%). Nên ta phải dùng thanh góp điện áp máy phát và khi đó ghép số lượng máy phát lên thanh góp phải đảm bảo sao cho khi một máy phát công suất lớn nhát bị sự cố thì những máy phát còn lại phải đảm bảo công suất cho địa phương và tự dùng của chúng. Đồ án môn học nhà máy điện - 9 - 3) Vì công suất một bộ máy phát điện _ máy biến áp không lớn hơn dữ trữ quay của hệ thống nên ta dùng sơ đồ bộ một máy phát điện _ một máy biến áp. 4) Do trung tính của cấp điện áp cao 220 kV và trung áp 110 kV được trực tiếp nối đất và hệ số có lợi: 5,0 220 110220 =−=α Nên ta dùng hai máy biến áp tự ngẫu làm liên lạc giữa các cấp điện áp. 5) Phụ tải trung áp: STmax = 100 MVA. STmin = 75MVA. Do vậy có thể ghép một bộ hoặc hai bộ máy phát điện _ máy biến áp hai dây cuốn lên thanh góp trung áp (110 kV). -Từ các nhận xét trên ta vạch ra các phương án nối điện cho nhà máy thiết kế: 1.1)Phương án 1. Nhận xét: Phương án này có ưu điểm đảm bảo cung cấp điện cho các phụ tải ở các cấp điện áp,công suất hai máy biến áp tự ngẫu có dung lượng nhỏ. 1.2)Phương án 2. ∼ ∼ ∼ ∼ B4 B3B2B1 F4 F3F2F1 220KV 110KV Vht Đồ án môn học nhà máy điện - 10 - Nhận xét: Phương án này có ưu điểm đảm bảo cung cấp điện cho các phụ tải ở các cấp điện áp và cần ít MBA nhưng dòng ngắn mạch phía 10 kV tương đối lớn và phải chọn hai MBA tự ngẫu làm liên lạc có công suất lớn hơn phương án 1. 1.3) Phương án 3. Nhận xét: Ưu điểm:- Lượng công suất truyền tải qua máy biến áp liên lạc sang cung cấp điện cho phụ tải bên trung áp chỉ theo một chiều nên giảm được tổn thất công suất (Vì một bộ MF-MBA không đủ cấp điện cho phụ tải phía trung). ∼ ∼ ∼ B3B2B1 F4F3F1 HT 220KV 110KV ∼ F2 HT F1 F2 F3 F4 B1 B2 B3 B4 SUT 220 kV 110kV Đồ án môn học nhà máy điện - 11 - Nhược điểm:- Máy biến áp liên lạc phải chịu quá tải nặng nề hơn trong trường hợp xảy ra sự cố một máy biến áp tự ngẫu do lượng công suất truyền tải tăng lên gấp hai lần. 1.4) Phương án 4: Nhận xét: Phương án này sử dụng nhiều máy biến áp nên vốn đầu tư lớn và vận hành phức tạp tính kinh tế không đảm bảo. Kết Luận: Qua phân tích sơ bộ trên, ta quyết định để lại hai phương án 1 và 2 để so sánh kinh tế và chọn ra phương án tối ưu. II) CHỌN VÀ KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN MANG TẢI CỦA CÁC MBA. 1) Phương án 1 ∼ ∼ ∼ B4 B3B2B1 F4 F3F2F1 220K V ∼ HT F1 F2 F3 F4 220 KV 110kV B1 B2 B3 B4 B5 B6 Đồ án môn học nhà máy điện - 12 - 1.1) Chọn MBA 2 dây quấn (B3 & B4). MBA 2 dây quấn được chọn theo điều kiện: S B3đm = S B4đm ≥ S Fđm = 62,5 (MVA). 1.2)Chọn MBA tự ngẫu (MBA liên lạc B1 & B2). + Điều kiện chọn: SđmB1 = SđmB2 / α2. 1 .Sthừa Trong đó: + α: Hệ số có lợi (α =0,5). + Sthừa: Công suất thừa trên thanh góp máy phát và được xác định: Sthừa = ∑SđmF - SUFmin - Stdmax(*) ∑SđmF: Tổng công suất máy phát điện nối vào thanh góp UF. SUFmin: Phụ tải cực tiểu cấp điện áp máy phát. Stdmax: Phụ tải tự dùng cực đại của các máy phát nối vào thanh góp UF. Vậy từ (*) ta suy ra: Sthừa = 2x 62,5 – 13,06- 2 1 x 20 =101,94 (MVA) Nên : SđmB1 = SđmB2 / 101,94 (MVA). Từ các điều kiện trên tra phụ lục sách “Thiết kế nhà máy điện và trạm biến áp ” ta có thể chọn được MBA hai cuộn dây và MBA tự ngẫu với các thông số kỹ thuật sau: Bảng 2.1 1.3) Kiểm tra khả năng quá tải của MBA Cấp điện áp (kV) Loại Sđm (MVA) Điện áp cuộn dây (kV) Tổn thất (kW) UN % Io % C T H Po PN C-T C-H T-H A C-T C-H T-H 110 Тдц 63 115 - 10,5 59 - 245 - - 10,5 - 0,6 220 AТдцтH 125 230 121 11 75 290 145 145 11 31 19 0,6 Đồ án môn học nhà máy điện - 13 - 1.3.1) Xét phân bố công suất cho các MBA trong trường hợp làm việc bình thường: * MBA 2 dây quấn: Với điều kiện vận hành bằng phẳng ta có: S B3 = S B4 =S Fđm - STD= 62,5 - 20. 4 1 = 57,5 (MVA) < 63(MVA). Do đó trong điều kiện bình thường MBA 2 cuộn dây không bị quá tải. *MBA liên lạc: Tính phân bố công suất trong các phía cao,trung, hạ theo các công thức: +Phía trung: S PT = . 2 1 { S UT(t) - 2.Sbộ }. +Phía cao : SPC = . 2 1 SVHT(t). +Phía hạ : S PH = SPT + S PC. (Vì công suất các phía như nhau) Dựa vào kết quả công suất phụ tải phía trung và công suất phát về hệ thống bảng phân bố công suất cho các cuộn dây của 1 MBA liên lạc: Bảng 2.2 Nhận xét: Qua bảng phân bố công suất ta thấy chế độ truyền tải của MBATN là từ phía trung,hạ lên phía cao do đó cần tính: Snt max = α(SH + ST) = 0,5x(46,8- 7,5) = 20,55 < 0,5x125 = 62,5 (MVA) Như vậy ở điều kiện vận hành bình thường MBA tự ngẫu không bị quả tải 1.3.2) Xét trong các trường hợp sự cố. Để kiểm tra khả năng quá tải của các MBA ta phải xét trong trường hợp sự cố nặng nề nhất đó là khi phụ tải phía trung cực đại, đồng thời: * Hỏng 1 MBA 2 dây quấn bên phía trung áp. Ta đã có: STmax = 100 (MVA) ; SUF = 21,37 (MVA) ; SVHT= 108,6 (MVA). + Điều kiện đối với MBATN(MBA liên lạc) là: Loại máy biến áp Công suất (MVA) Thời gian (h) 0 - 4 4 - 6 6 - 8 8 - 10 10 - 12 12 - 14 14 - 18 18 - 20 20 - 24 Tự ngẫu SPC 41,22 38,72 35,16 47,06 36,46 54,3 48,73 57,85 40,03 S PT -20 -17,5 -17,5 -17,5 -7,5 -7,5 -15 -20 -20 S PH 21,22 21,22 17,66 29,56 28,96 46,8 33,73 37,85 20,03 Đồ án môn học nhà máy điện - 14 - 2.Kqtsc.α.SBđm ≥ STmax - Sbộcòn lại 2x1,4x0,5x125 = 175(MVA) ≥ 100 – 57,5 = 42,5 (MVA). ⇒ Vậy điều kiện được thoả mãn. + Phân bố công suất trong các MBA còn lại: *MBA 2 dây quấn : Sbộcòn lại = 57,5 (MVA). *MBA Tự ngẫu: - Công truyền tải từ phía trung MBATN lên thanh góp trung áp 110 kV là: SPT = 2 1 (STmax – Sbộ) = 2 1 (100 – 57,5) = 21,25 (MVA). - Công truyền tải qua cuộn hạ MBATN là: SCH = 2 1 (SđmF1 + SđmF2 - SUF – 2. 4 1 STDmax) = 2 1 (62,5 +62,5 – 21,37 – 2. 4 1 20) = 46,815(MVA). - Công suất qua phía cao áp của MBATN là: SPC = SCH – SPT = 46,815 –21,25 = 25,565(MVA). - Công suất toàn nhà máy phát về hệ thống còn thiếu so với bình thường là: Sthiếu =SVHT – 2.SPC =108,6 – 2x25,565 = 57,47 (MVA) < Sdt = 315 (MVA). *Nhận xét: -Trong trường hợp này chế độ truyền tải là từ hạ lên cao và trung và ta thấy: SH = 46,815 (MVA) < Stt = 0,5x125 = 62,5 (MVA) ⇒ Từ kết quả trên ta nhận thấy rằng MBATN vẫn làm việc đảm bảo trong trường hợp sự cố ngừng một bộ MF - MBA bên phía trung áp. *Sự cố hỏng một máy biến áp tự ngẫu khi phụ tải bên trung cực đại: +Lúc này MBATN còn lại cần kiểm tra theo điều kiện sau: Kqtsc.α.SBTNđm + ΣSbộ ≥ STmax +Với : S 1bộ = SFđm - 4 1 Stdmax = 62,5 - 4 1 .20 = 57,5 (MVA). Kiểm tra: 1,4 x 0,5 x125 +2x57,5 = 202,5 (MVA) ≥ 100 (MVA). ⇒ Điều kiện đặt ra được thoả mãn. + Phân bố công suất khi sự cố MBATN B1: Đồ án môn học nhà máy điện - 15 - - Công truyền tải qua Phía trung MBATN B2 là: SPT = (STmax – 2.Sbộ) = (100 – 2x57,5) = -15 (MVA). - Công truyền tải qua cuộn hạ MBATN B2 là: SCH =Min {SFHạ ; SHạtải } Trong đó: SHạF =(∑SđmF-SUF- 2 1 STDmax) = (2x62,5 – 21,37 – 2 1 x20) = 93,63 (MVA). SHạtải= Kqtsc.α.SBTNđm = 1,4 x 0,5 x 125 =87,5 (MVA). Vậy SCH = 87,5 (MVA). - Công suất qua phía cao áp của MBATN là: SPC = SCH – SPT = 87,5 – (-15) = 102,5 (MVA). - Công suất toàn nhà máy phát về hệ thống còn thiếu so với bình thường là: Sthiếu =SVHT – SPC =108,6 - 102,5 = 6,1 (MVA) < Sdt = 315 (MVA). *Nhận xét: Trong trường hợp này chế độ truyền tải là từ hạ và trung lên cao và ta thấy: Snt = α(SH +ST) = 0,5x(87,5 – 15)= 36,25 < Stt = 0,5x125 = 62,5 (MVA) ⇒ Từ kết quả trên ta nhận thấy rằng MBATN còn lại vẫn làm việc đảm bảo trong trường hợp sự cố ngừng một MBATN. 2) Phương án 2. ∼ ∼ ∼ B3B2B1 F4 F3F1 HT 220KV 110KV ∼ ∼ Đồ án môn học nhà máy điện - 16 - 2.1) Chọn MBA 2 dây quấn (B3). * MBA 2 dây quấn được chọn theo điều kiện: S B3đm ≥ S Fđm = 62,5 (MVA). 2.2)Chọn MBA tự ngẫu (MBA liên lạc B1 & B2). + Điều kiện chọn: SđmB1 = SđmB2 / α2. 1 .Sthừa Trong đó: + α: Hệ số có lợi (α =0,5). + Sthừa: Công suất thừa trên thanh góp máy phát và được xác định: Sthừa = ∑SđmF - SUFmin - Stdmax(*) ∑SđmF: Tổng công suất máy phát điện nối vào thanh góp UF. SUFmin: Phụ tải cực tiểu cấp điện áp máy phát. Stdmax: Phụ tải tự dùng cực đại của các máy phát nối vào thanh góp UF. Vậy từ (*) ta suy ra: Sthừa = 3x 62,5 – 13,06- 4 3 x 20 =159,44 (MVA). Nên : SđmB1 = SđmB2 / 159,44 (MVA). Từ các điều kiện trên tra phụ lục sách “Thiết kế nhà máy điện và trạm biến áp ” ta có thể chọn được MBA hai cuộn dây và MBA tự ngẫu với các thông số kỹ thuật sau: Bảng 2.3 2.3) Kiểm tra khả năng quá tải của MBA 2.3.1) Xét phân bố công suất cho các MBA trong trường hợp làm việc bình thường: *) MBA 2 dây quấn: Với điều kiện vận hành bằng phẳng ta có: Cấp điện áp (kV) Loại Sđm (MVA) Điện áp cuộn dây (kV) Tổn thất (kW) UN % Io % C T H Po PN C-T C-H T-H A C-T C-H T-H 110 Тдц 63 115 - 10,5 59 - 245 - - 10,5 - 0,6 220 AТдцтH 160 230 121 11 85 380 190 190 11 32 20 0,5 Đồ án môn học nhà máy điện - 17 - S B3 =SFđm - STD= 62,5 - 20. 4 1 = 57,5 (MVA) < 63(MVA). Do đó trong điều kiện bình thường MBA 2 cuộn dây không bị quá tải. *) MBA liên lạc: Tính phân bố công suất trong các cuộn cao,trung, hạ theo các công thức: +Phía trung: S PT = . 2 1 { S UT(t) - Sbộ }. +Phía cao : SPC = . 2 1 SVHT(t). +Phía hạ : S PH = SPT + S PC. Dựa vào kết quả công suất phụ tải phía trung và công suất phát về hệ thống bảng phân bố công suất cho các cuộn dây của 1 MBA liên lạc: Bảng 2.4 Loại máy biến áp Công suất (MVA) Thời gian (h) 0 - 4 4 - 6 6 - 8 8 - 10 10 - 12 12 - 14 14 - 18 18 - 20 20 - 24 Tự ngẫu SPC 41,22 38,72 35,16 47,06 36,46 54,3 48,73 57,85 40,03 S PT 8,75 11,25 11,25 11,25 21,25 21,25 13,75 8,75 8,75 S PH 49,97 49,97 46,41 58,31 57,71 75,55 62,48 66,6 48,78 *Nhận xét: Qua bảng phân bố công suất ta thấy chế độ truyền tải của MBATN là từ hạ lên cao và trung và lại có: SHmax = 75,55(MVA) < α. SđmB = 0,5 x160 = 80(MVA). Như vậy ở điều kiện vận hành bình thường MBA tự ngẫu không bị quả tải 2.3.2) Xét trong các trường hợp sự cố. Để kiểm tra khả năng quá tải của các MBA ta phải xét trong trường hợp sự cố nặng nề nhất đó là khi phụ tải phía trung cực đại (STmax=100 MVA), đồng thời: *) Hỏng MBA 2 dây quấn bên phía trung áp. Ta đã có: STmax = 100 (MVA) ; SUF = 21,37 (MVA) ; SVHT= 108,6 (MVA). + Điều kiện đối với MBATN(MBA liên lạc) là: 2.Kqtsc.α.SBđm ≥ STmax 2x1,4x0,5x160 = 224(MVA) ≥ 100 (MVA). Đồ án môn học nhà máy điện - 18 - Vậy điều kiện được thoả mãn. + Phân bố công suất trong MBATN được xác định: - Công truyền tải từ Phía trung MBATN lên thanh góp trung áp 110 kV là: SPT = 2 1 STmax = 2 1 x100 = 50 (MVA). - Công truyền tải qua cuộn hạ MBATN là: SCH = 2 1 (SđmF1 + SđmF2+SđmF3 - SUF – 3. 4 1 STDmax) = 2 1 (62,5 +62,5+62,5 – 21,37 – 3. 4 1 20) = 75,565(MVA). - Công suất qua phía cao áp của MBATN là: SPC = SCH – SPT = 75,565 –50 = 25,565(MVA). - Công suất toàn nhà máy phát về hệ thống còn thiếu so với bình thường là: Sthiếu =SVHT– 2.SCC =108,6 – 2x25,565 = 57,47(MVA) < Sdt = 315(MVA). *Nhận xét: Chế độ truyền tải của MBATN là từ hạ lên cao và trung và lại có: S H = 75,565 (MVA) < α. SđmB = 0,5 x160 = 80(MVA). ⇒ Từ kết quả trên ta nhận thấy rằng MBATN vẫn làm việc đảm bảo trong trường hợpsự cố mất bộ MF - MBA bên phía trung áp. *Sự cố hỏng một máy biến áp tự ngẫu khi phụ tải bên trung cực đại: Lúc này MBATN còn lại cần kiểm tra theo điều kiện sau: Kqtsc.α.SBTNđm + ΣSbộ ≥ STmax Với S 1bộ = SFđm - 4 1 Stdmax = 62,5 - 4 1 .20 = 57,5 (MVA). + Kiểm tra: 1,4 x 0,5 x160 +57,5 = 169,5 (MVA) ≥ 100 (MVA). ⇒ Điều kiện đặt ra được thoả mãn. + Phân bố công suất khi sự cố MBATN B1: - Công truyền tải qua phía trung MBATN B2 là: SPT = (STmax – Sbộ) = (100 – 57,5) = 42,5 (MVA). - Công truyền tải qua cuộn hạ MBATN B2 là: SCH =Min {SFHạ ; SHạtải } Đồ án môn học nhà máy điện - 19 - Trong đó: SHạF =(∑SđmF-SUF- 2 1 STDmax) = (3x62,5 – 21,37 – 4 3 x20) = 151,13 (MVA). SHạtải= Kqtsc.α.SBTNđm = 1,4 x 0,5 x 160=112 (MVA). Vậy SCH = 112 (MVA). - Công suất qua Phía cao áp của MBATN là: SPC = SCH – SPT = 112 – 42,5 = 69,5 (MVA). - Công suất toàn nhà máy phát về hệ thống còn thiếu so với bình thường là: Sthiếu =SVHT – SPC =108,6 - 69,5 = 39,1 (MVA). *Nhận xét: Sthiếu = 39,1 (MVA) < Sdt = 315 (MVA). ⇒ Từ kết quả trên ta nhận thấy rằng MBATN còn lại vẫn làm việc đảm bảo trong trường hợp sự cố ngừng một MBATN. III).TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRONG CÁC MÁY BIẾN ÁP 3.1) Cơ sở lý thuyết và công thức tính toán 3.1.1) Tổn thất trong máy biến áp gồm hai phần: +Tổn thất sắt không phụ thuộc vào phụ tải và bằng tổn thất không tải của máy biến áp. +Tổn thất đồng trong dây dẫn phụ thuộc vào phụ tải của máy biến áp, khi phụ tải bằng công suất định mức của MBA thì tổn thất đồng bằng tổn thất ngắn mạch.Với dạng đồ thị phụ tải hình bậc thang ta sử dụng các công thức sau: 3.1.2) Công thức tính tổn thất điện năng trong máy biến áp hai cuộn dây trong một năm: ΔA2cd = 365.(n.ΔPo.t + n 1 .ΔPN. 2 dmB i 2