Lời nói đầu

Nhu cầu về năng lượng nói chung, và nhu cầu về năng lượng điện nói riêng ngày càng gia tăng một cách mạnh mẽ trên tất cả các nước trên thế giới. Việc sử dụng các nguồn năng lượng hiện có, qui hoạch và phát triển các nguồn năng lượng mới, trong đó có năng lượng điện một cách hợp lý, không những đảm bảo nhu cầu an ninh năng lượng mà còn là một vấn đề mang nhiều ý nghĩa về kinh tế, chính trị và xãhội, xuất phát từ thực tế và sau khi học xong chương trình của ngành hệ thống điện. Em được giao nhiệm vụ thiết kế gồm nội dung sau:

Phần I: Thiết kế phần điện trong nhà máy nhiệt điện ngưng hơi, gồm 4 tổ máy, công suất của mỗi tổ là 110MW cấp điện cho phụ tải cấp điện áp máy phát, phụ tải trung áp 110kV, phụ tải cao áp 220kV và phát vào hệ thống 220kV.

Phần II: Tính toán ổn định cho nhà máy .

Em xin được trân thành cảm ơn: Các thầy giáo, cô giáo trong bộ môn Hệ thống điện - Khoa điện - Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, đã trang bị kiến thức cho em trong quá trình học.

Mục lục

Phần I. thiết kế phần điện nhà máy điện

Chương 1. Tính toán phụ tải , chọn sơ đồ nối dây

1-1. Chọn máy phát điện.

1-2. Tính toán phụ tải và cân bằng công suất.

1.2.1. Đồ thị phụ tải toàn nhà máy

1.2.2. Đồ thị phụ tải cấp 110kV

1.2.3. Đồ thị phụ tải cấp điện áp máy phát

1.2.4. Đồ thị phụ tải tự dùng của nhà máy

1.2.5. Đồ thị phụ tải cấp 220kV

1.2.6. Công suất phát vào hệ thống

1-3. Chọn phương án nối dây.

1.3.1. Phương án I

1.3.2. Phương án II

1.3.3. Phương án III

Chương 2. Tính toán chọn máy biến áp

A. Phương án I

2-1.a. Chọn máy biến áp.

2.1.1.a. Phân bố công suất cho các máy biến áp

2.1.2.a. Kiểm tra quá tải khi sự cố các máy biến áp

2-2.a. Tính toán tổn thất điện năng trong máy biến áp

2-3.a. Tính toán dòng cưỡng bức.

*B. Phương án II

2-1.b. Chọn máy biến áp.

2.1.1.b. Phân bố công suất cho các máy biến áp

2.1.2.b. Kiểm tra quá tải khi sự cố các máy biến áp

2-2.b. Tính toán tổn thất điện năng trong máy biến áp

2-3.b. Tính toán dòng cưỡng bức.

Chương 3. Tính toán ngắn mạch

A. Phương án I

3-1.a. Chọn điểm ngắn mạch.

3-2.a. Lập sơ đồ thay thế.

3-3.a. Tính toán dòng ngắn mạch theo điểm.

3.3.1.a. Điểm ngắn mạch Nơ1

3.3.2.a. Điểm ngắn mạch Nơ2

3.3.3.a. Điểm ngắn mạch Nơ3

3.3.4.a. Điểm ngắn mạch Nơ’3

3.3.5.a. Điểm ngắn mạch Nơ4

B. Phương án II

3-1.b. Chọn điểm ngắn mạch.

3-2.b. Lập sơ đồ thay thế.

3-3.b. Tính toán dòng ngắn mạch theo điểm.

3.3.1.b. Điểm ngắn mạch Nơ1

3.3.2.b. Điểm ngắn mạch Nơ2

3.3.3.b. Điểm ngắn mạch Nơ3

3.3.4.b. Điểm ngắn mạch Nơ’3

3.3.5.b. Điểm ngắn mạch Nơ4

Chương 4. Tính toán kinh tế - kỹ thuật, chọn phươngán tối ưu.

4-1. Chọn máy cắt cho các mạch.

4-2. Lựa chọn sơ đồ thiết bị phân phối.

4.2.1. Sơ đồ thiết bị phân phối của phương án I.

4.2.2. Sơ đồ thiết bị phân phối của phương án II.

4-3. Tính toán kinh tế –kỹ thuật.

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

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

4-4. So sánh chỉ tiêu kinh tế -kỹ thuật và chọn phương án tối ư.u

Chương 5. Chọn khí cụ điện và dây dẫn.

5-1. Chọn thanh cứng đầu cực máy phát.

5-2. Chọn thanh góp mềm phía điện áp cao và điện áp trung.

5-3. Chọn máy cắt điện.

5-4. Chọn dao cách ly.

5-5. Chọn cáp và kháng đường dây cho phụ tải cấp điện áp máy phát.

5-6. Chọn chống sét van cho các cấp điện áp.

5-7. Chọn máy biến dòng điện và máy biến điện áp đo lường cho các cấp.

5-8. Sơ đồ nối dây các thiết bị đo.

Chương 6. Chọn sơ đồ và các thiết bị tự dùng.

6-1. Sơ đồ tự dùng.

6-2. Chọn các thiết bị điện và khí cụ điện cho tự dùng.

6.2.1. Chọn máy biến áp tự dùng.

6.2.2. Chọn máy cắt điện cấp 6,3kV.

6.2.3. Tính toán ngắn mạch chọn Aptomat.

phần II. tính toán ổn định

Chương I. Khái quát chung.

1-1. Chế độ của hệ thống điện.

1-2. Yêu cấu đối với các chế độ của hệ thống điện.

1-3. Điều kiện tồn tại chế độ xác lập - ổn định của hệ thống điện.

Chương II. Tính toán ổn định tĩnh.

2-1. Lập sơ đồ thay thế.

2-2. Biến đổi sơ đồ về dạng đơn giản.

2-3. Tính suất điện động và lập đặch tính công suất.

2.3.1. Xác định sức điện động.

2.3.2. Xác định tổng trở riêng tổng trở tương hỗ.

2.3.3. Phương trình đặc tính công suất.

2-4. Xác định hệ số dự trữ.

Chương III. Tính toán ổn định động.

3-1. Lập đặc tính công suất cho các chế độ.

3.1.1. Trước khi xảy ra ngắn mạch.

3.1.2. Trong khi khi xảy ra ngắn mạch.

3.1.3. Sau khi xảy ra ngắn mạch.

3-2. Tính toán xác định góc cắt giới hạn.

3-3. Tính toán xác định thời gian cắt giới hạn