LỜI NÓI ĐẦU

Năng lượng, theo cách nhìn tổng quát là rất rộng lớn, là vô tận. Tuy nhiên, nguồn năng lượng mà con người có thể khai thác phổ biến hiện nay đang ngày càng trở nên khan hiếm và trở thành vấn đề cấp bách của toàn Thế giới. Đó là bởi vì để có năng lượng hữu ích dùng ở các hộ tiêu thụ, năng lượng sơ cấp cần phải trải qua nhiều công đoạn như khai thác, chế biến, vận chuyển, phân phối, Các công đoạn này đòi hỏi nhiều chi phí về tài chính, kỹ thuật cũng như các ràng buộc xã hội khác. Hiệu suất biến đổi từ nguồn năng lượng sơ cấp đến năng lượng cuối cùng nói chung là còn thấp.Vì vậy đề ra việc lựa chọn và thực hiện các phương pháp biến đổi từ nguồn năng lượng sơ cấp đến năng lượng cuối cùng để đạt hiệu quả kinh tế cao là một nhu cầu và cũng là nhiệm vụ của con người.

Điện năng là một dạng năng lượng không tái tạo. Hệ thống điện là một phần của Hệ thống năng lượng nói chung, bao gồm từ các nhà máy điện, mạng điện, . đến các hộ tiêu thụ điện, trong đó các nhà máy điện có nhiệm vụ biến đổi các dạng năng lượng sơ cấp như: than, dầu, khí đốt, thủy năng, năng lượng Mặt trời, thành điện năng. Hiện nay ở nước ta lượng điện năng được sản xuất hàng năm bởi các nhà máy nhiệt điện không còn chiếm tỷ trọng lớn như ở những năm 80 của Thế kỷ trước. Tuy nhiên, với thế mạnh về nguồn nhiên liệu như ở nước ta, tính chất phủ phụ tải đáy của nhà máy nhiệt điện thì việc hiện đại hóa và xây mới các nhà máy nhiệt điện vẫn đang là một nhu cầu lớn đối với giai đoạn phát triển hiện nay.

Vì vậy, thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện và tính toán chế độ vận hành tối ưu của nhà máy điện không chỉ là nhiệm vụ mà còn là sự củng cố khá toàn diện về mặt kiến thức đối với mỗi sinh viên ngành Hệ thống điện trước khi xâm nhập vào thực tế công việc.

Với yêu cầu như vậy, Đồ án môn học Thiết kế Nhà máy điện được hoàn thành gồm bản thuyết minh này kèm theo các bản vẽ phần nhà máy nhiệt điện và phần chuyên đề. Bản thuyết minh gồm 6 chương trình bày toàn bộ quá trình từ chọn máy phát điện, tính toán công suất phụ tải các cấp điện áp, cân bằng công suất toàn nhà máy, đề xuất các phương án nối điện, tính toán kinh tế- kỹ thuật, so sánh để chọn phương án tối ưu đến chọn khí cụ điện cho phương án được lựa chọn. Phần này có kèm theo 1 bản vẽ A1.

Trong quá trình thực hiện đồ án, xin chân thành cảm ơn GS.TS Lã Văn Út, PGS Nguyễn Hữu Khái cùng các thầy cô trong bộ môn Hệ thống điện đã hướng dẫn một cách tận tình để em có thể hoàn thành đồ án này.

MỤC LỤC

Trang

Chương I. Tính toán phụ tải và cân bằng công suất 3

1.1. Chọn máy phát điện 3

1.2. Tính toán phụ tải và cân bằng công suất 3

Chương II. Lựa chọn sơ đồ nối điện của nhà máy 9

2.1. Đề xuất các phương án 9

2.2. Chọn máy biến áp cho các phương án 13

2.3. Kiểm tra khả năng mang tải của các máy biến áp 16

2.4. Tính tổn thất điện năng trong các máy biến áp 23

2.5. Tính dòng điện làm việc cưỡng bức của các mạch 26

Chương III. Tính dòng điện ngắn mạch 35

3.1. Chọn các đại lượng cơ bản 35

3.2. Tính các dòng điện ngắn mạch cho phương án 1 35

3.3. Tính các dòng điện ngắn mạch cho phương án 2 50

Chương IV. So sánh kinh tế- kỹ thuật các phương án, lựa chọn

phương án tối ưu 65

4.1. Chọn máy cắt điện 65

4.2. Tính toán kinh tế, chọn phương án tối ưu 71

Chương V. Chọn khí cụ điện và dây dẫn 77

5.1. Chọn thanh dẫn, thanh góp 77

5.2. Chọn máy cắt, dao cách ly 85

5.3. Chọn máy biến điện áp và máy biến dòng điện 86

5.4. Chọn các thiết bị cho phụ tải địa phương 91

Chương VI. Chọn sơ đồ và thiết bị tự dùng 96

6.1. Chọn máy biến áp tự dùng cấp I 96

6.2. Chọn máy biến áp dự trữ cấp I 97

6.3. Chọn máy biến áp tự dùng cấp II 98

6.4. Chọn máy biến áp dự trữ cấp II 98

6.5. Chọn máy cắt phía mạch tự dùng cấp 10 kV 98

6.6. Chọn máy cắt phía mạch 6.3 kV 99

6.7. Chọn ap-to-mat cho phụ tải tự dùng cấp 0.4 kV 10