MụC LụC

Lời nói đầu . 5

Phần i: thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện công suất 500mw

Chương I. Chọn máy phát điện - tính toán phụ tải và cân bằng công suất

1.1. Chọn máy phát điện 6

1.2. Tính toán phụ tải và cân bằng công suất . 6

1.2.1. Đồ thị phụ tải toàn nhà máy . 6

1.2.2. Đồ thị phụ tải tự dùng của nhà máy . 7

1.2.3. Đồ thị phụ tải địa phương . 8

1.2.4. Đồ thị phụ tải cấp 110kV 9

1.2.5. Đồ thị phụ tải cấp 220kV 10

1.2.6. Đồ thị công suất phát vào hệ thống .11

Chương II. Xác định các phương án - chọn máy biến áp

2.1. Đề xuất các phương án . 15

2.1.1. Phương án 1 . 16

2.1.2. Phương án 2 . 16

2.1.3. Phương án 3 . 17

2.1.4. Phương án 4 . 18

2.2. Tính toán chọn máy biến áp . 19

2.2.1. Phương án I . 19

a. Chọn máy biến áp (MBA) . 19

b. Phân phối công suất cho các MBA và các cuộn dây MBATN . 20

c. Kiểm tra quá tải . 20

2.2.2. Phương án II . 24

a. Chọn máy biến áp 24

b. Phân phối công suất các MBA và các cuộn dây MBATN 24

c. Kiểm tra quá tải 25

2.3. Tính tổn thất điện năng . 29

2.3.1. Phương án I . 30

2.3.2. Phương án II 31

2.4. Tính toán dòng cưỡng bức 32

2.4.1. Phương án I 33

2.4.2. Phương án II 34

Chương III. Tính toán ngắn mạch

3.1. Phương án I 37

3.1.1. Điểm ngắn mạch N1 . 39

3.1.2. Điểm ngắn mạch N2 . 41

3.1.3. Điểm ngắn mạch N3 . 43

3.1.4. Điểm ngắn mạch N4 . 45

3.1.5. Điểm ngắn mạch N5 45

3.2. Phương án II . 46

3.2.1. Điểm ngắn mạch N1 . 47

3.2.2. Điểm ngắn mạch N2 . 49

3.2.3. Điểm ngắn mạch N3 51

3.2.4. Điểm ngắn mạch N4 53

3.2.5. Điểm ngắn mạch N5 . 53

Chương IV. Tính toán kinh tế kỹ thuật - chọn phương án tối ưu

4.1. Lựa chọn sơ đồ thiết bị phân phối . 53

4.2. Chọn máy cắt cho các mạch 55

4.3. Tính toán kinh tế - kỹ thuật, chọn phương án tối ưu . 56

4.3.1. Các chỉ tiêu kinh tế của phương án I . 57

4.3.2. Các chỉ tiêu kinh tế của phương án II . 59

4.4. So sánh chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật và chọn phương án tối ưu 60

Chương V. Chọn khí cụ điện và dây dẫn

5.1. Chọn thanh dẫn cứng đầu cực máy phát . 61

5.2. Chọn sứ đỡ cho thanh dẫn cứng 64

5.3. Chọn thanh góp và thanh dẫn mềm . 65

5.4. Chọn máy cắt trong mạch điện chính 71

5.5. Chọn dao cách ly trong mạch điện chính . 72

5.6. Chọn cáp và kháng đường dây cho phụ tải địa phương 72

5.6.1. Chọn cáp cho phụ tải địa phương 72

5.6.2. Chọn kháng đường dây cho phụ tải địa phương . 75

5.6.3. Chọn máy cắt sau kháng điện . 81

5.6.4. Chọn dao cách ly trên kháng điện (mạch địa phương) 82

5.7. Chọn chống sét van cho các cấp điện áp 82

5.8. Chọn BU và BI 83

5.8.1. Cấp điện áp 220kV 83

5.8.2. Cấp điện áp 110kV 84

5.8.3. Cấp điện áp 10,5kV 85

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

6.1. Sơ đồ tự dùng 90

6.2. Chọn các thiết bị điện và khí cụ điện tự dùng 91

6.2.1. Chọn máy biến áp tự dùng 10,5 / 6,3 kV 91

6.2.2. Chọn máy cắt 10,5kV 92

6.2.3. Chọn dao cách ly 10,5kV 92

6.2.4. Chọn máy biến áp tự dùng 6,3/0,4 kV 93

6.2.5. Chọn máy cắt 6,3 kV . 93

6.2.6. Chọn Aptômat 95

PHầN II

KHảO SáT ổn định động khi ngắn mạch ba pha tại một đầu đường dây (phía nhà máy) nối với hệ thống

1.Tính toán các thông số và sơ đồ thay thế 98

1.1. Máy phát .99

1.2. Máy biến áp tự ngẫu ba pha 99

1.3. Máy biến áp ba pha hai cuộn dây 100

1.4. Đường dây nối thanh góp 220kV với hệ thống . 100

1.5. Tính toán phụ tải trong hệ đơn vị tương đối cơ bản 102

2. Tính sức điện động đẳng trị của nhà máy .103

2.1.Tính sức điện động đẳng trị .104

2.2.Tính sức điện động đẳng trị . 105

2.3.Tính sức điện động đẳng trị 107

3. Ghép đẳng trị các máy phát 108

4. Khảo sát ổn định động của hệ thống khi ngắn mạch ba pha tại

đầu đường dây nối nhà máy với hệ thống . 112

4.1. Đặc tính công suất trong chế độ xác lập trước khi ngắn mạch . 112

4.2. Đặc tính công suất khi ngắn mạch ba pha tại đầu đường dây

nối nhà máy với hệ thống . 114

4.3. Đặc tính công suất sau khi ngắn mạch ba pha tại đầu đường

dây nối nhà máy với hệ thống 116

5. Tính góc cắt giới hạn .118

6. Tính thời gian cắt ngắn mạch cho phép 120

TàI LIệU THAM KHảO .

Lời nói đầu

Trong thời kỳ công nghiệp hoá-hiện đại hoá đất nước, ngành điện giữ một vai trò rất quan trọng đối với việc phát triển kinh tế và nâng cao mọi mặt đời sống xã hội. Trong đời sống, điện năng rất cần cho sinh hoạt và phục vụ sản xuất. Trước sự phát triển mạnh mẽ của xã hội, đòi hỏi phải có thêm nhiều nhà máy điện để đáp ứng cho nhu cầu tiêu thụ điện ngày càng tăng, tạo điều kiện cho sự phát triển của đất nước.

Trong hệ thống điện, các nhà máy điện có nhiệm vụ biến đổi năng lượng sơ cấp như than, dầu, khí đốt, thuỷ năng 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 tỉ trọng lớn như thập kỷ 80. Tuy nhiên, với thế mạnh nguồn nguyên liệu như ở nước ta, tính chất phụ tải đáy của nhà máy nhiệt điện thì việc củng cố và xây dựng mới các nhà máy nhiệt điện vẫn đang là một nhu cầu đối với giai đoạn phát triển hiện nay.

Là sinh viên ngành Hệ thống điện, việc thực hành và rèn luyện kỹ năng thiết kế nhà máy điện là rất quan trọng. Đồ án tốt nghiệp thiết kế phần điện nhà máy điện là một cơ hội để mỗi sinh viên ôn luyện, trau dồi kiến thức chuyên ngành, phục vụ hữu ích cho công việc thực tế sau này.

Đồ án thiết kế tốt nghiệp gồm có 2 phần:

- Phần I: Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện công suất 500MW.

- Phần II: Khảo sát ổn định động khi ngắn mạch ba pha tại một đầu đường dây (phía nhà máy) nối với hệ thống.

Mặc dù đã rất cố gắng song kiến thức và kinh nghiệm bản thân còn hạn chế nên bản đồ án thiết kế tốt nghiệp của em có thể còn nhiều thiết sót, em rất mong nhận được sự góp ý của các thầy, cô.

Em xin chân thành cảm ơn thầy Đào Quang Thạch cùng các thầy cô giáo khác trong bộ môn Hệ thống điện đã nhiệt tình hướng dẫn để em có thể hoàn thành đồ án này.

Hà Nội, ngày 23 tháng 5 năm 201