Sơ đồ gồm 3 máy phát điện nối vào hệ thống phân phối cấp điện áp máy phát. Dùng 2 MBA tự ngẫu làm liên lạc cung cấp cho phụ tải và làm liên lạc giữa cấp điện áp cao và trung.
Sử dụng một bộ máy phát-máy biến áp nối vào hệ thống phân phối cấp điện áp cao và một bộ máy phát-MBA nối vào hệ thống phân phối cấp điện áp trung để cung cấp cho phụ tải này.
b) Ưu điểm :
Hệ thống đảm bảo điện liên tục cho các phụ tải ở các cấp điện áp.
Hệ thống phân phối cấp điện áp máy phát đơn giản.
Sơ đồ nối dây đơn giản, dễ vận hành.
c) Nhược điểm :
Số lượng máy biến áp nhiều (4 máy)
Sử dụng máy biến áp tự ngẫu công suất lớn nên chi phí cao.
Nối bộ lên cấp điện áp cao - trung có thể không có lợi về kinh tế.
1-3-2 Phương án 2 :
a) Mô tả phương án :
Sơ đồ gồm có 5 máy phát điện nối vào hệ thống phân phối cấp điện áp máy phát. Dùng 2 MBA tự ngẫu làm liên lạc cung cấp cho phụ tải và làm liên lạc giữa cấp điện áp cao và trung.
b) Ưu điểm :
Đảm bảo độ tin cậy và yêu cầu cung cấp điện cũng như sự liên lạc giữa các cấp điện áp trong nhà máy hay sự liên lạc giữa nhà máy với hệ thống. Số lượng máy biến áp ít, chỉ có 2 máy biến áp tự ngẫu cho nên đơn giản trong việc lắp đặt cũng như trong vận hành, giảm được diện tích lắp đặt và giảm được vốn đầu tư cho phương án. Đảm bảo được yêu cầu về kỹ thuật cũng như nguyên tắc chọn sơ đồ.
133 trang |
Chia sẻ: lethao | Lượt xem: 4655 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án nhà máy điện nhiệt điện ngưng hơi 240MW, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
cho 2 phương án, ta có bảng tổng kết kết quả ngắn mạch như bảng 3-1
Bảng 3-1
ng P
A
Đ
NM
CHỌN
KCĐ
Trình trạng sơ đồ
Uđm
(KV)
I’’Ni
(KA)
(KA)
ixk
(KA)
Ixk
(KA)
1
N1
Cao áp
HT-MF Làm việc
220
6,52
5,893
16,597
9,91
N2
Trung áp
HT-MF làm việc
110
8,244
7,293
21,489
12,832
N3
Hạ áp
MBA
MBA B1
nghỉ
10,5
50,282
33,887
132,162
79,374
N4
Phân đoạn
F2,B1 nghỉ
10,5
23,507
24,608
59,839
35,731
N5
M- phát
MF F2
Làmviệc
10,5
26,775
9,279
72,323
43,643
N’5
M- phát
MF F2
nghỉ
10,5
30,322
30,322
77,187
46,089
N6
M- phát
MF F3
Làm việc
10,5
26,775
9,297
72,323
43,643
N’6
M- phát
MF F3
nghỉ
10,5
33,027
30,69
84,037
50,201
N7
T- dùng
HT-MF
Làm việc
10,5
57,097
39,602
149,51
89,723
N’7
T- dùng
HT-MF
Làm việc
105
59,802
59,969
156,37
93,844
N8
Nối bộ
HT-MF
Làm việc
10,5
49,221
47,847
125,296
74,816
N9
Nối bộ
HT-MF
Làm việc
10,5
53,937
53,593
137,301
81,984
2
N1
Cao áp
HT-MF
Làm việc
220
5,539
5,501
14,099
8,419
N2
Trung áp
HT-MF
Làm việc
110
6,096
5,312
15,518
9,266
N3
Hạ áp
MBA
MBA B1
nghỉ
10,5
55,877
23,127
146,408
87,878
N4
P-đoạn
F2-B1
nghỉ
10,5
29,102
13,848
74,082
44,235
N’4
P- đoạn
MF-F3
K3 nghỉ
10,5
20,384
22,584
51,889
30,984
N5
M- phát
MF F2
Làm việc
10,5
26,775
9,279
72,323
43,643
N’5
M- phát
MF F2
nghỉ
10,5
47,518
42,019
120,961
72,227
N6
M- phát
MF F3
Làm việc
10,5
26,775
9,279
72,323
43,643
N’6
M-phát
MF F3
nghỉ
10,5
37,517
33,393
95,503
57,026
N7
T- dùng
HT-MF
Làm việc
10,5
74,293
51,289
190,284
115,87
N’7
T- dùng
HT-MF
Làm việc
10,5
64,292
42,672
167,826
100,669
N8
Nối bộ
HT-MF
Làm việc
10,5
51,289
47,852
130,56
77,959
3.5 Xác định xung lượng nhiệt của dòng ngắn mạch .
Xung lượng nhiệt đặc trưng cho lượng nhiệt toả ra trong khí cụ điện ứng với thời gian tác động của dòng điện ngắn mạch, nó được xác địng theo biểu thức :
BN = BNck + BNkck
Trong đó :
: Xung lượng nhiệt của dòng ngắn mạch thành phần chu kỳ
ttđ : thời gian tương đương thành phần chu kỳ của dòng ngắn mạch .
: với t là thời gian tồn tại ngắn mạch, gần đúng lấy
t = 0,12 (s)
: dòng ngắn mạch ổn định .
: Xung lượng nhiệt của thành phần không chu kỳ .
: Hằng số thời gian tương đương của lưới điện .
Trong lưới điện > 1000 (v) thì Ta = 0,05 (s)
Vì t = 0,12(s) nên
Suy ra :
Vậy :
3.5.1 Tính xung lượng nhiệt cho phương án 1 :
1 .Điểm ngắn mạch N1:
Ta có :
Tra đường cong tính toán ta được
ttđ = 0,12 (s)
Vậy
2 .Điểm ngắn mạch N2:
Ta có :
Tra đường cong tính toán ta được
Vậy
3 .Điểm ngắn mạch N3:
Ta có :
Tra đường cong tính toán ta được
Vậy
4 .Điểm ngắn mạch N4:
Ta có :
Tra đường cong tính toán ta được
Vậy
5 .Điểm ngắn mạch N’5 :
Ta có :
Tra đường cong tính toán ta được
Vậy
6 .Điểm ngắn mạch N7 :
Ta có :
Tra đường cong tính toán ta được
Vậy
7 .Điểm ngắn mạch N9:
Ta có :
Tra đường cong tính toán ta được
Vậy
3.5.2 Tính xung lượng nhiệt cho phương án 2 :
1 .Điểm ngắn mạch N1:
Ta có :
Tra đường cong tính toán ta được
ttđ = 0,09 (s)
Vậy
2 .Điểm ngắn mạch N2:
Ta có :
Tra đường cong tính toán ta được
Vậy
3 .Điểm ngắn mạch N3:
Ta có :
Tra đường cong tính toán ta được
Vậy
4 .Điểm ngắn mạch N4:
Ta có :
Tra đường cong tính toán ta được
Vậy
5 .Điểm ngắn mạch N’5 :
Ta có :
Tra đường cong tính toán ta được
Vậy
6 .Điểm ngắn mạch N7 :
Ta có :
Tra đường cong tính toán ta được
Vậy
7 .Điểm ngắn mạch N8:
Ta có :
Tra đường cong tính toán ta được
Vậy
3.5.3 Bảng kết quả tính toán xung lượng nhiệt
Sau khi tính toán xung lượng nhiệt cho các điểm ngắn mạch ta có bảng kết quả tính toán như bảng 3-2
Phương án
Điểm NM
Xung lượng nhiệt của mạch
Uđm
(KV)
BN
(KA2.S)
1
N1
Cao áp
220
6,293
N2
Trung áp
110
10,487
N3
Hạ áp MBA
10,5
344,956
N4
Phân đoạn
10,5
76,073
N’5
Máy phát
10,5
895,155
N’7
Tự dùng
10,5
895,143
N9
Nối bộ
10,5
346,515
2
N1
Cao áp
220
4,258
N2
Trung áp
110
6,655
N3
Hạ áp MBA
10,5
275,697
N4
Phân đoạn
10,5
157,407
N’5
Máy phát
10,5
110,331
N’7
Tự dùng
10,5
466,516
N8
Nối bộ
10,5
360,509
CHƯƠNG 4
SO SÁNH KINH TÊ - KỶ THUẬT CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU.
4.1 Chọn sơ đồ nối điện chính:
Để có sơ đồ tính toán so sánh kinh tế - kỷ thuật của cả hai phương án ta cần chọn sơ đồ nối điện chính :
- Ở cấp điện áp máy phát, sử dụng sơ đồ 1 hệ thống thanh góp có phân đoạn, các phân đoạn được nối với nhau qua kháng điện phân đoạn nhằm hạn chế dòng ngắn mạch.
- Ở cấp điện áp cao và trung, cả 2 phương án điều có số lượng đường dây nhiều, có nhiều phụ tải quan trọng. Đồng thời xét đến khả năng phát triển phụ tải ở cấp độ điện áp này nên chọn sơ đồ hai hệ thống thanh góp có thanh góp vòng.
Sơ đồ nối điện chính cho 2 phương án 1 và 2 như hình 4-1 và hình 4-2.
4.2 Chọn máy cắt và dao cách ly:
42.1 Điều kiện chọn máy cắt (MC):
* Loại máy cắt:
- Với cấp điện áp cao và trung áp do đặt ngoài trời nên chọn cùng một loại MC không khí cho tất cả các mạch để tận dụng nén khí.
- Với số thiết bị phân phối trong nhà, cấp điện áp MF có thể chọn một số loại khác nhau.
* Điều kiện chọn:
- Dòng điện áp định mức: UđmMC ≥Uđm mạng
- Dòng điện định mức : IđmMC ≥Icb
- Dòng định cắt định mức : ICđm ≥I//0
* Kiểm tra:
- Kiểm tra ổn định động: Iôđđ ≥IXk (hoặc iôđđđm ≥iXK)
- Kiểm tra ổn định nhệt: I2nhđm.tnhđm ≥BN
4.2.2: Điều kiện chọn dao cách ly: (DCL)
* Điều kiện chọn:
- Dòng điện áp định mức: UđmDCL ≥Uđm mạng
- Dòng điện định mức : IđmDCL ≥Icb
* Kiểm tra:
- Kiểm tra ổn định động: Iôđđ ≥IXk
- Kiểm tra ổn định nhệt: I2nhđm.tnhđm ≥BN
Lưu ý: Đối với MC và DCL có dùng điện định mức
Iđm ≥ 1000A thì không cần kiểm tra ổn định nhiệt.
4.3.1 Tính dòng điện cưỡng bức cho phương án 1:
4.3.1.1 Mạch cao áp phía 220 KV:
a. Đường dây liên lạc với hệ thống:
Từ bảng 1-6 ta có S= 102,07 (MVA)
Suy ra:
b. Đường dây kép cung cấp cho phụ tải:
=
c. Cuộn cao áp biến đổi liên lạc:
d. Thanh góp cao áp 220 KV:
e. Phía cao áp của bộ F1, B:
Icb = 1,05.IđmF1 = 1,05 . 0,164 = 0,172 (KA)
Từ a,b,c,d, e thì ta chọn Icb = 0,394 (KV) làm cơ sở cho việc chọn KCĐ cho mạch cao áp.
4.3.1.2 Mạch trung áp 110 KV:
a. Đường dây kép của phụ tải:
=
b. Đường dây đơn của phụ tải:
=
c. Thanh góp trung áp 110 KV :
d. Phía cao áp của bộ F1, B:
Icb = 1,05.IđmF5 = 1,05 . 0,328 = 0,344 (KA)
e. Trung áp máy biến áp liên lạc:
Ta có :
STmax= SUtmax - (SđmF5 - S)
= 100 - ( 62,5 - .18,75)
= 41,25 (MVA)
Dòng cưỡng bức được xét với sự cố sau:
- Sự cố bộ F5-B4
- Khi sự cố MBA liên lạc B1 ( hoặc B2)
STmax= SUtmax - (SđmF5 - S)
= 100 - ( 62,5 - .18,75)
= 41,25 (MVA)
=> Icb = 2.0,217 =0,434 (KA)
4.3.1.3 Mạch hạ áp 10,5 KV:
a. Hạ áp máy biến áp liên lạc:
= 3,043(KA)
b. Mạch máy phát:
Máy phát điện cho phép quá tải 5% nên:
Icb = 1,05 . 3,437 = 3,608 (KA)
c. Mạch kháng điện phân đoạn:
Ta có : Icbk= 2,098 (KA).
4.3.2 Tính dòng cưỡng bức cho phương án 2:
4.3.2.1 Mạch cao áp 220 KV: a. Nhánh đường dây liên lạc với hệ thống:
Tương tự phương án 1, ta có:
I= 0,134 (KA)
Icb = 0,268 (KA)
b. Đường dây kép của phụ tải:
Tương tự phương án 1, ta có:
I= 0,033 (KA)
Icb = 0,066 (KA)
c. Cuộn cao áp MBA máy biến áp liên lạc B1, B2:
Tương tự phương án 1, ta có:
Icb =
d. Thah góp cao áp 220 KV:
Từ a,b, c, d ta chọn Icb = 0,504 làm cơ sở để cho việc chọn KCĐ cho mạch cao áp.
4.3.2.2. Mạch trung áp 110 KV:
a. Đường dây kép của phụ tải:
Tương tự phương án 1, ta có:
I= 0,098 (KA)
Icb = 0,196 (KA)
b. Đường dây đơn phụ tải:
Tương tự phương án 1, ta có:
I= 0,066 (KA)
Icb = 2. 0,066 = 0,132 (KA)
c. Cuộn trung áp của máy biến áp liên lạc B1,B2 :
Dòng cưỡng bức ứng với sự cố 1 MBA liên lạc và khi phụ tải cấp điện áp trung lớn nhất.
d. Thanh góp 110 KV:
e. Phía cao áp bộ F5- B:
Tương tự phương án 1, ta có :
I= 0,164(KA)
Icb = 1,05 . 0,164 = 0,172 (KA)
Từ a,b, c,e ta chọn Icb =1,008 làm cơ sở để cho việc chọn KCĐ cho mạch trung áp.
4.3.2.3 Mạch hạ áp 10,5 KV :
a. Mạch hạ áp MBA liên lạc:
= 3,412 (KA)
b. Mạch máy phát:
Máy phát điện quá tải 5% nên:
Icb = 1,05 . 3,437 = 3,609 (KA)
c.Mạch kháng điện phân đoạn:
Từ kết luận chọn điện kháng phân đoạn , ta có:
Icb = 2,098 (KA)
Tóm lại, từ các điều kiện chọn máy cắt và dao cách ly cùng với giá trị các dòng ngắn mạch đã tính ở bảng 3-1, các loại MC và DCL được chọn với thông số như bảng 4-2 và 4-3
Bảng 4-1
Phương án
Mạch cao áp (KA)
Mạch trung áp ( KA)
Hạ áp MBA (KA)
Mạch máy phát (KA)
Phân đoạn (KA)
1
0,394
0,787
4,124
3,608
2,098
2
0,504
1,008
4,949
3,609
2,098
P
ÁN
Đ
NM
Tên mạch
THÔNG SỐ TÍNH TOÁN
M ÁY CẮT
Uđm
(KV)
Icb
(KA)
I”
(KA)
Ixk
(KA)
Loại máy cắt
Uđm
(KV)
Iđm
(KA)
Icđm
(KA)
iođđ
Giá
(Rup)
1
N1
Cao áp
220
0,394
6,52
16,597
BBБ - 220 – 31,5/2000
220
2
31,5
80
32.103
N2
Trung áp
110
0,797
8,42
21,489
BBU- 110 – 40/2000
110
2
40
102
30.103
N3
Hạ ápMBA
10,5
4,124
64,003
167,09
MGG - 20 – 6000/3000
20
6
87
170
21,7.103
N4
Phân đoạn
10,5
2,098
37,228
94,767
MGG - 10 – 3200 - 45U3
10
3,2
45
120
13.103
N’5
Máy phát
10,5
3,608
102,903
261,949
MG - 10 – 5000/1800
10
5
105
300
20,5.103
2
N1
Cao áp
220
0,504
5,539
14,099
BBБ - 220 – 31,5/2000
220
2
31,5
80
32.103
N2
Trung áp
110
0,524
6,096
15,518
BBU- 110 – 40/2000
110
2
40
102
30.103
N3
Hạ áp MBA
10,5
4,949
55,877
146,408
MG - 20 – 6000/3000
20
6
87
170
21,7.103
N4
Phân đoạn
10,5
2,098
29,108
74,082
MGG - 10 – 3200 – 45U3
10
3,5
45
120
13.103
N’5
Máy phát
10,5
3,609
47,518
120,961
MGG - 20 – 6000/3000
20
6
87
170
21,7.103
P
ÁN
Đ
NM
Tên mạch
THÔNG SỐ TÍNH TOÁN
DAO CÁCH LY
Uđm
(KV)
Icb
(KA)
I”
(KA)
Ixk
(KA)
Loại dao cách ly
Uđm
(KV)
Iđm
(KA)
Icđm
(KA)
iođđ
Giá
(Rup)
1
N1
Cao áp
220
0,394
6,52
16,597
PПHД-220П/600
220
0,6
60
12/10
450
N2
Trung áp
110
0,797
8,442
21,489
PHД-110/1000
110
1
102
31/3
110
N3
Hạ ápMBA
10,5
4,124
64,003
167,09
PBK -20/6000
20
6
170
75/10
115
N4
Phân đoạn
10,5
2,098
37,228
94,767
PBK - 10/3000
10
3
120
60/10
38
N’5
Máy phát
10,5
3,603
102,903
261,949
PBP – 20/8000
20
8
300
11/40
364
2
N1
Cao áp
220
0,504
5,539
14,099
PПHД-220П/600
220
0,6
60
12/10
450
N2
Trung áp
110
0,524
6,096
15,518
PHД-110/1000
110
1
102
31/3
110
N3
Hạ áp MBA
10,5
4,949
55,877
146,408
PBK -20/6000
20
6
170
75/10
115
N4
Phân đoạn
10,5
2,098
29,102
74,082
PBK - 10/3000
10
3
120
60/10
38
N’5
Máy phát
10,5
3,609
47,518
120,961
PBK – 20/5000
10
5
170
70/10
73
4.4 So sánh kinh tế - kỷ thuật chọn phương án tối ưu :
4.4.1 Nội dung tính toán kinh tế:
4.4.1.1 Vốn đầu tư:
Tính một cách gần đúng thì vốn đầu tư (VĐT) cho MBA, MC và DCL.
V = VB + VTBPP
Trong đó:
* Vốn đầu tư cho MBA:
VB = KB. vB
+ vB : Tiền mua MBA
+ KB : Hệ số có tính đến tiền chuyên chở ( Tra bảng 4-1) trang 39 TKNMĐ
* Vốn đầu tư cho các thiết bị phân phối:
VTBPP = n1.VMC + n2.VDCL
+ n1 : Số lượng máy cắt của 1 cấp điện áp.
+ VMC : Giá thành MC.
+ n2 : Số lượng DCL.
+ VDCL : Giá thành của 1 bộ DCL.
4.4.1.2 Phí tổn vận hành hàng năm:
Phí tổn vận hành hàng năm có:
P = PK + PP + P (4-1)
+PK : Tiền khấu hao hàng năm về vốn đầu tư và sữa chửa lớn
PK =
+ a% : Số phần trăm khấu hao hàng năm, tra bảng 4-2 trang 40 sách TKNMĐ được a% = 8,4% cho cả hai phương án 1 và 2.
+ V : Vốn đầu tư cho một phương án.
+ PP : Chi phí phục vụ cho việc sữa chửa thường xuyên thiết bị điện. Do chi phí này khá nhỏ, không đáng kể so với chi phí sản xuất nên có thể bổ qua.
+ P: Chi phí do tổn thất điện năng hàng năm
P =
+ : Giá trị trung bình của 1 KWh điện năng phụ vào thời gian sử dụng phụ tải cực đại Tmax và vị trí địa lý đặt thiết bị điện trong tính toán ta có thể lấy như sau:
= 400 (đồng/KWh) = 0,267 (Rup/KWh)
+ : Tổn thất điện năng hàng năm trong thiết bị điện ( KWh) chủ yếu là tổn thất trong MBA.
Vậy P = PK + PP + P = + do PP bỏ qua nên:
P = PK + P= +
4.4.1.3 Chi phí vận hành hàng năm:
C = Pi + a.Vi + Yi
Pi : Phí tổn vận hành hàng năm của phương án 1
Vi : Vốn đầu tư cho phương án i
a : Hệ số thu vố đầu tư tiêu chuẩn. Đối với nước ta thì
a =
Yi : Thiệt do mất điện của phương án thứ i ( Do chưa có bảng giá trị qui chuẩn nên bỏ qua Yi)
C = Pi + a.Vi
4.4.2 Tính toán và so sánh kinh tế:
4.4.2.1 Vốn đầu :
- Vốn đầu tư MBA : Được tính ở bảng 4-4
Bảng 4-4
Phương án
MBA
Loại máy
Số lượng
Đơn giá (Rup)
Hệ số KB
Thành tiền (Rup)
1
B1,B2
ATДЦTH
02
185000
1,4
518.000
B
TДЦ
01
90000
1,4
126.000
B4
TДЦ
01
52000
1,5
78.000
VBI = 722000(Rup)
2
B1,B2
ATДЦTH
02
205066
1,4
574.184,8
B
TДЦ
01
52000
1,5
78.000
VBII = 652184,8 (Rup)
- Vốn đầu tư thiết bị phân phối:
Từ các thiết bị chính ( MC, DCL, KĐPĐ), vốn đầu tư cho thiết bị phân phối được tính như trong bảng 4-5
Bảng 4-5
PA
Tên mạch
Uđm
KV
Loại MC & DCL
Đơn giá Rup
Số lượng
Thành tiền
1
Cao áp
220
MC: BBБ-220-31,4/2000
32.000
11
352000
DCL: PЛHД-220Л/600
450
41
18450
Trung áp
110
MC: BBY-110-40/2000
30.000
11
330000
DCL: PHД-110/1000
110
4
440
Hạ áp
10,5
MC: MΓΓ-20-6000/3000
21,700
2
43.400
DCL: PBK-20/6000
115
4
460
Phân đoại
10,5
MC: MΓΓ-10-3200-45Y3
13.000
2
26000
DCL: PBK-10/3000
38
4
152
Máy phát
10,5
MC: MΓ-10-5000/1800
2050
3
6150
DCL: PBP-20/8000
364
3
1092
Kháng điện
PbA-10-2500-8
950
2
1900
Tổng vốn đầu tư cho thiết bị của phương án 1 VTBPPT1
736687,4
2
Cao áp
220
MC: BBБ-220-31,4/2000
32.000
10
320000
DCL: PЛHД-220Л/600
450
37
16650
Trung áp
110
MC: BBY-110-40/2000
30.000
11
330000
DCL: PHД-110/1000
110
41
4510
Hạ áp
10,5
MC: MΓΓ-20-6000/3000
21.700
2
43,4
DCL: PBK-20/6000
115
4
460
Phân đoại
10,5
MC: MΓΓ-10-3200-45Y3
13.000
4
52000
DCL: PBK-10/3000
38
8
304
Máy phát
10,5
MC: MΓ-10-5000/1800
21.700
4
86,8
DCL: PBP-20/8000
73
4
292
Kháng điện
PbA-10-2500-8
950
4
3800
Tổng vốn đầu tư cho thiết bị của phương án 2 VTBPPT2
728146,2
+ Vốn đầu tư phương án 1:
V1 = VB1 + VTBPP1
= 722000 + 736687,2 =1458687,2 (Rup)
+ Vốn đầu tư phương án 2:
V2 = VB2 + VTBPP2
= 652184,8 + 728146,2 = 1380331 (Rup)
+ Phí tổn vận hành hàng năm (P):
P = PK +P
Theo kết quả tính ở bảng 2-6:
ΔA1 = 1398807,02 (KWh)
ΔA2 = 2118293,925 (KWh)
Khi đó, chi phí vận hành hàng năm của
+ Phương án 1:
P1 =
+ Phương án 2:
P2 =
4.4.2.3. Chi phí tính toán hàng năm (C)
C= a
Chi phí tính toán của
+ Phương án 1:
C1= a
= 0,125 . 1452602,5 + 495500,084 = 678347,099
+ Phương án 2:
C2= a
= 0,125 . 1380331 + 681532,282 = 854073,657
BẢNG TỔNG KẾT SO SÁNH KINH TẾ GIỮA 2 PHƯƠNG ÁN
Bảng 4-6
Phương án
Vốn đầu tư V (Rup)
Chi phí vận hành P (Rup)
Chi phí tính
1
2131634
552538,7303
818994,1053
2
575111096
636841,342
7252728,34
4.4.3 Nhận xét:
- Về mặt kỷ thuật cả hai phương án điều đảm bảo cung cấp lúc bình thường cũng như sự cố. Đối với phương án hai, do hệ thống thanh góp cấp điện áp máy phát phức tạp hơn phương án 1 nên có khó khăn hơn trong công tác vận hành và bảo dưỡng.
- Về mặt kinh tế, theo kết quả tổng kết ở bảng 4-6 phí tổn vận hành , vốn đầu tư cũng như chi phí tính toán của phương án 1 đều nhỏ hơn phương án 2 được chọn làm phương án tối ưu để tính toán ở chương sau.
CHƯƠNG 5
CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN VÀ CÁC PHẦN CÓ DÒNG ĐIỆN CHẠY QUA
5.1 Sơ đồ tính toán:
5.2 Xác định dòng điện làm việc tính toán:
( Đã tính ở chương 4)
5.2.1 Cấp điện áp cao 220 KV:
1. Đường dây liên lạc với hệ thống
I = 0,134(KA)
Icb = 2. I = 0,268(KA)
2. Đường dây kép cung cấp cho phụ tải:
I = 0,033(KA)
Icb = 2. I = 0,066(KA)
3. Cuộn cao áp của máy biến áp liên lạc:
I = 0,328(KA)
Icb = 0,394(KA)
4. Thanh góp cao áp 220 KV
Icb = 0,394(KA)
5. Phía cao áp của bộ F5 - B4 :
I = 0,328(KA)
Icb = 0,344 (KA)
Từ mục 1, 2, 3, 4, 5 ta chọn Icb = 0,394 (KA) làm giá trị tính toán để chọn khí cụ điện cho mạch cao áp.
5.2.2 Mạch trung áp 110 KV:
1. Đường dây kép của phụ tải:
I = 0,098(KA)
Icb = 2. I = 0,196(KA)
2. Đường dây đơn của phụ tải:
I = Icb = 0,066(KA)
3. Thanh góp trung áp 110 KV: I = 0,656(KA)
Icb = 0,787(KA)
4. Phía cao áp của bộ F5 - B6:
I = 0,328(KA)
Icb = 0,344(KA)
Từ mục 1, 2, 3, 4, 5 ta chọn Icb = 0,434 (KA) làm giá trị tính toán để chọn khí cụ điện cho mạch cao áp.
5.2.3 Cấp điện áp máy phát 10,5 KV
1. Mạch hạ áp MBA liên lạc:
I = 3,043(KA)
Icb = 4,124(KA)
2. Mạch máy phát:
I = 3,437(KA)
Icb = 3,608(KA)
3. Mạch kháng điện phân đoạn:
Icbk = 2,098(KA)
5.3 Điều kiện chung:
Khí cụ điện và các phần tử có dòng điện chạy qua được chọn theo các điều kiện sau:
- Chọn kiểu.
- Điện áp định mức.
- Dùng điện làm việc cưỡng bức.
- Kiểm điều kiện ổn định động và ổn định nhiệt của khí cụ điện.
5.3.1 Điện áp:
Khí cụ điện phải chiụ đựng khi làm việc lâu dài đối với điện áp định mức của thiết bị và cũng có thể chiụ đựng được trong một thời gian nào đó dưới tác dụng của quá điện áp.
Điều kiện chọn : UđmKCĐ ≥ Umạng
Với:
UđmKCĐ : Điện áp định mức của cái KCĐ.
Umạng : Điện áp của mạng
5.3.2 Dòng điện làm việc:
IđmKCĐ ≥ Icb
Đối với thanh dẫn và cáp thì có dùng cho phép Icp là dùng làm việc lâu dài cho phép nên đk là Icp ≥ Icb
5.3.3 Kiểm tra ổn định nhiệt:
Điều kiện : BN ≥ B
Trong đó:
BN = I
B : Là xung lượng nhiệt tính toán dùng ngắn mạch (KA2. S)
B= BNCK + BNKCK = (I)2 . t+ (T//)2 . Ta
Đối với những thiết bị có dùng Iđm ≥ 1000 (A). Thì ta không cần kiểm tra tính ổn định nhiệt.
5.3.4 Kiểm tra ổn định động:
Điều kiện kiểm tra : iơđđ ≥ ixk.
5.4 Kiểm tra máy cắt, dao cách ly:
5.4.1 Kiểm tra máy cắt: (MC)
Ở chương 4 đã chọn máy cắt cho các cấp điện áp cao áp, trung áp và cấp điện áp máy phát. Khi chọn ta dựa vào điều kiện điện áp, dòng điện và ổn định động. Như vậy các loại máy cắt đều được theo điều kiện trên đều thỏa mãn. Tấc cả các máy cắt điều được chọn IđmMC > 1000(A) nên ta không cần kiểm tra tính ổn định nhiệt.
Ngoài ra còn có điều kiện Icđm > I// nên cũng đsều thỏa mãn điều kiện này.
Vậy tấc cả các MC chọn điều thỏa mãn yêu cầu kiểm tra.
5.4.2 : Kiểm tra dao cách ly: (DCL)
DCL đã chọn được kiểm tra theo các điều kiện giống như chọn MC . Chỉ có DCL ở phần mạch cao áp có Iđm = 0,6 (KA) < 1 (KA) nên ta cần phải kiểm tra ổn định nhiệt ở loại DCL này.
Điều kiện kiểm tra : BN ≥ B
Theo bảng 3-2 ta có B = 6,293 (KA2.S)
Theo bảng 4-3 ta có các thông số của DCL như sau :
Inh = 12 (KA) ; tnh = 10 (S)
Vậy BN = I = 122.10 = 1440 (KA2.S)
=> BN > B Vậy DCL đã chọn đãm bảo điều kiện ổn định nhiệt.
5.5 Chọn thanh dẫn và thanh góp:
5.5.1 chọn thanh dẫn và thanh góp cho cấp điện cao áp 220 KV:
1. Chọn thanh góp:
a. Vật liệu: Chọn dây dẫn mềm AC đặt ngoài trời.
b. Điều kiện chọn:
Icp ≥ Icb = 0,394 (KA) = 394 (A)
Chọn dây AC - 240/32 là dây nhôm lõi thép AC có các thông số sau:
S = 244 (mm2) ; d = 21,6 ; Icp = 610(A)
c. Kiểm tra ổn định nhiệt khi ngắt mạch:
Schọn ≥ Smin =
Với C : Hằng số phụ thuộc vào vật liệu dẫn
CAl = 88 (A2S/mm2)
Theo bảng 3-2 , ta có BN = 6,293 (KA2.S)
=> Smin = = 28,507 (mm2) < Schọn = 244( mm2)
Vậy dây dẫn AC được chọn làm thanh góp 220 (KV) đảm bảo điều kiện ổn định nhiệt.
d. Kiểm tra điều kiện vầng quang:
Uvq ≥ UđmHT
Trong đó :
Uvq = 84.m.r.lg
Uvq : Điện áp tới hạn để phát sinh vần quang
m: Hệ số có xét đến độ xù xì của bề mặt dây dẫn
- m = 0,39 ÷ 0,98 đối với dây dẫn một sợi.
- m = 0,83 ÷ 0,97 đối với dây dẫn nhiều sợi vặn xoắn
a: Khoảng cách giữa các pha (cm)
r : Bán kính của dây dẫn (cm)
Với cấp điện áp 220 (KV), ba pha được bố trí trên mặt phẳng nằm ngang.
Có a = 550 (cm) ; r = = 10,8 (mm) = 1,08 (cm)
Chọn m = 0,96
Lúc này điện áp phát sinh vầng quang pha B là:
Uvq = 0,96 .84 .0,95 .1,08. lg
= 224 (KV) > 220 (KV)
Vậy thanh góp đã chọn đảm bảo điều kiện tổn thất vầng quang
2. Chọn thanh dẫn từ cao áp máy biến áp liên lạc đến thanh góp 220 KV:
a. Chọn dây dẫn mềm đặt ngoài trời
b. Điều kiện chọn:
Icp ≥ Icb = 0,394 (KA) = 394 (A)
Chọn dây AC -400/22 là dây nhôm lõi thép AC có các thông số sau:
S= 394 (mm2) ; d= 26,6 ; Icp = 835 (A)
c. Kiểm tra điều kiện vầng quang:
Uvq ≥ UđmHT
Với Uvq = 84.m.r.lg (KV)
Ba pha được bố trí trên mặt phẳng nằm ngang.
Có a = 250 (cm) ; r = = 13,3 (mm) = 1,33 (cm)
Chọn m = 0,95
Lúc này điện áp phát sinh vầng quang pha B là:
Uvq = 0,96 .84 .0,95 .1,33. lg
= 232 (KV) > 220 (KV)
Vậy thanh góp đã chọn đảm bảo điều kiện tổn thất vầng quang.
d. Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt khi ngắn mạch:
Schọn ≥ Smin =
Với C : Hằng số phụ thuộc vào vật liệu dẫn
CAl = 88 (A2S/mm2)
BN = 6,293 (KA2.S)
=> Smin = = 20,507 (mm2) < Schọn = 148 mm2
Vậy dây dẫn được chọn đảm bảo điều kiện ổn định nhiệt.
3. Chọn dây dẫn cho phụ tải cấp điện áp cao 220 KV:
a. Điều kiện chọn:
Chọn dây dẫn có tiết diện dây dẫn theo mật độ dòng kinh tế.
S=
Với: I= 0,033 (KA) = 33 (A)
j: Mật độ dòng kinh tế, phụ thuộc vào thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax.
Tmax = = 7300(h)
Theo bảng 5-3 sách TKNMĐ ta có Tmax > 5000(h)
=> j= 1,0 (A/mm2)
=> S=
Chọn dây AC - 400/22 có Icp = 835 (A) ; d= 26,6 (mm)
; S = 394 (mm2)
b. Kiểm tra điều kiện phát nóng khi làm việc cưỡng bức:
Icp ≥ Icb = 2.I= 2.33 = 66 (A)
Ta có : Icp = 835 (A) > Tcb =66 (A)
c. Kiểm trả điều kiện vầng quang:
Uvq ≥ UđmHT
Với: Uvq = 84.m.r.lg (KV)
Ba pha được bố trí trên mặt phẳng nằm ngang.
Có a = 250 (cm) ;
Chọn m = 0,95
Lúc này điện áp phát sinh vầng quang pha B là:
Uvq = 0,96 .84 .0,95 .1,33. lg
= 232 (KV) > 220 (KV)
d. Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt:
Schọn ≥ Smin =
Với C : Hằng số phụ thuộc vào vật liệu dẫn
CAl = 88 (A2S/mm2)
BN = 6,293 (KA2.S)
=> Smin = = 20,507 (mm2) < Schọn = 394 mm2
Vậy dây dẫn được chọn đảm bảo điều kiện ổn định nhiệt.
4. Chọn thanh dẫn cho mạch nội bộ 220 KV:
a. Thanh dẫn mềm, đặt ngoài trời.
Điều kiện chọn: Chọn dây dẫn có tiết diện dây dẫn theo mật độ dòng kinh tế.
S=
Với: I= 0,164 (KA) = 164 (A)
j: Mật độ dòng kinh tế, phụ thuộc vào thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax.
Tmax = = 7300(h)
=> j= 1,0 (A/mm2)
=> S=
Chọn dây AC - 400/22 có Icp = 835 (A) ; d= 26,6 (mm)
; S = 244 (mm2)
b. Kiểm tra điều kiện phát nóng khi làm việc cưỡng bức:
Icp ≥ Icb= 0,172 (KA) = 172 (A)
Ta có : Icp = 835 (A) > Tcb =172 (A)
c. Kiểm tra điều kiện vầng quang:
Uvq ≥ UđmHT
Với: Uvq = 84.m.r.lg (KV)
= 0,96 .84 .0,95 .1,33. lg
= 232 (KV) > 220 (KV)
Ba pha được bố trí trên mặt phẳng nằm ngang.
Có a = 250 (cm) ; chọn m = 0,95
Lúc này điện áp phát sinh vầng quang pha B
d. Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt:
Schọn ≥ Smin =
Với C : Hằng số phụ thuộc vào vật liệu dẫn
CAl = 88 (A2S/mm2)
BN = 345,515 (KA2.S)
=> Smin = = 211,5 (mm2) < Schọn = 244 mm2
Vậy thanh góp được chọn đảm bảo các điều kiện kiểm tra.
5.5.2 : Chọn thanh dẫn , thanh góp cấp điện áp trung:
1. Chọn thanh góp cấp điện áp trung áp 110 KV
a. Chọn dây dẫn mềm AC dặt ngoài trời, ba pha được dặt trên mặt phẳng nằm ngang, khoảng cách giữa các pha là a = 300 (cm)
b. Điều kiện chọn:
Icp ≥ Icb = 0,196 (KA) = 196 (A)
Chọn dây AC -70/11 có các thông số sau:
S= 68 (mm2) ; d = 11,4 (mm) ; Icp = 265 (A)
c. Kiểm tra điều kiện vầng quang:
Uvq ≥ UđmHT
Với Uvq = 84.m.r.lg (KV)
Ta có a = 300 (cm) ; r = = 5,7 (mm) = 0,57 (cm)
Chọn m = 0,95.
Lúc này điện áp phát sinh vầng quang pha B là:
Uvq = 0,96 .84 .0,95 .0,57. lg
= 119 (KV) > 110 (KV)
d. Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt khi ngắn mạch:
Schọn ≥ Smin =
Với C : Hằng số phụ thuộc vào vật liệu dẫn
CAl = 88 (A2S/mm2)
Theo bảng 3-2 ta có: BN = 10,478 (KA2.S)
=> Smin = = 36,8 (mm2) < Schọn = 68 mm2
Vậy dây dẫn được chọn đảm bảo điều kiện ổn định nhiệt.
2. Chọn thanh dẫn từ trung áp MBA liên lạc đến thanh góp 110 KV:
a. Chọn dây dẫn mềm AC đặt ngoài trời ba pha được đặt trên mặt phẳng nằm ngan khoảng cách giữa các pha là a = 200 (cm)
b. Điều kiện chọn:
Icp ≥ Icb = 0,196 (KA) = 196 (A)
Chọn dây AC -70/11 có các thông số sau:
S= 68 (mm2) ; d = 11,4 (mm) ; Icp = 265 (A)
c. Kiểm tra điều kiện vầng quang:
Uvq ≥ UđmHT
Với Uvq = 84.m.r.lg (KV)
Ta có a = 200 (cm) ; r = = 5,7 (mm) = 0,57 (cm)
Chọn m = 0,95
Lúc này điện áp phát sinh vầng quang pha B là:
Uvq = 0,96 .84 .0,95 .0,57. lg
= 111 (KV) > 110 (KV)
d. Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt khi ngắn mạch:
Schọn ≥ Smin =
Với C : Hằng số phụ thuộc vào vật liệu dẫn
CAl = 88 (A2S/mm2)
Theo bảng 3-2 ta có: BN = 10,478 (KA2.S)
=> Smin = = 36,8 (mm2) < Schọn = 68 mm2
Vậy dây dẫn được chọn đảm bảo điều k
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Đồ án NM điện nhiệt điện ngưng hơi 240MW.doc