Nội dung

TRƯỜNG ĐH ĐÔNG Á KHOA ĐIỆN CHƯƠNG IV SO SÁNH KINH TẾ - KỸ THUẬT CÁC PHƯƠNG ÁN CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU 4.1. Giới thiệu chung: Để có cơ sở tính toán so sánh kinh tế kỹ thuật hai phương án ta cần xây dựng sơ đồ nối điện chính. Ở cấp điện áp máy phát sử dụng sơ đồ hệ thống 1 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 đều có số lượng đường dây nhiều, có nhiều phụ tải quan trọng. Đồng thời xét đến khả năng phát triển phụ tải ở cấp điện áp này nên chọn sơ đồ 2 hệ thống thanh góp có thanh góp vòng. GVHD NGUYỄN VĂN TIẾN SVTH VŨ ĐỨC NGỌ TRƯỜNG ĐH ĐÔNG Á KHOA ĐIỆN 110KV 35KV B1 B3 B2 K1 K2 K3 TD F5 GVHD NGUYỄN VĂN TIẾN F1 F2 F3 SVTH VŨ ĐỨC NGỌ F4 KHOA ĐIỆN GVHD NGUYỄN VĂN TIẾN TD B3 F4 F5 TD B4 F1 B1 K1 F2 110KV K2 F3 B2 35KV TRƯỜNG ĐH ĐÔNG Á SVTH VŨ ĐỨC NGỌ TRƯỜNG ĐH ĐÔNG Á KHOA ĐIỆN 4.2. Chọn máy cắt và dao cách ly: 4.2.1. Điều kiện chọn mấy cắt (MC) * Loại máy cắt: - Với cấp điện áp cao và trung do đặt ngoài trời nên chọn cùng 1 loại máy cắt không khí cho tất cả các mạch để tận dụng nén khí. - Với số thiết bị phân phối trong nhà, cấp điện áp máy phát có thể chọn một số loại khác nhau. * Điều kiện chọn - Điện áp định mức : UđmMC  Uđmmạng - Dòng điện định mức : IđmMC  Icb - Dòng cắt định mức : Icđm  I”o * Kiểm tra - Kiểm tra ổn định động : Iođđ  IXK - Kiểm tra ổn định nhiệt : I 2nhdm . tnhđm  BN 4.2.2. Điều kiện chọn dao cách ly: * Điều kiện chọn: - Điện áp định mức : UđmDCL  Uđmmạng - Dòng điện định mức : IđmDCL  Icb * Kiểm tra - Kiểm tra ổn định động : Iôđđ  IXK - Kiểm tra ổn định nhiệt : I 2nhdm . tnhđm  BN 4.3. Tính dòng điện cưỡng bức: 4.3.1. Phương án I: 4.3.1.1. Các mạch phía cao áp 110KV: a. Đường dây liên lạc với hệ thống: 1 S th max 1 100,6222  . = 0,264 (KA) 2 3 .U C 2 3 .110 Ibt = . Icb = 2 . Ibt = 2 . 0,264 = 0,528 (KA) b. Đường dây kép của phụ tải: Ibt = S ptK max 2 . 3.U dmc 9 NH  60 = 0,185 (KA) 2.0,85. 3.110 Icb = 2 . Ibt = 2 . 0,185 = 0,37 (KA) c. Mạch cao áp máy biến áp liên lạc: GVHD NGUYỄN VĂN TIẾN SVTH VŨ ĐỨC NGỌ TRƯỜNG ĐH ĐÔNG Á Ibt = = KHOA ĐIỆN 1 . [Scmax - (Sbộ - Std5). 2 1 3.UC ] 1 . [155,441- (62,5 - 0,07 . 62,5). 2 1 3 .110 = 0,265 (KA) Dòng cưỡng bức qua cuộn cao máy biến áp được xác định khi có các sự cố: + Khi sự cố mộ máy phát - máy biến áp (F5 - B3) 1 S c max 1 155,441  . = 0,408 (KA) 2 3 .U C 2 3 .110 Icb = . + Khi sự cố 1 máy biến áp liên lạc: Icb = 2 . Ibt = 2 . 0,265 = 0,53 (KA) + Bộ máy phát máy biến áp(F5 – B3): Ibt = S bo max 3.UC  62,5 3 .110 = 0,328 (KA) Icb = 1,05 . Ibt = 1,05 . 0,328 = 0,3444 (KA) + Thanh góp 110KV: Icb = Ibt = S dmB 3.UC  120 3 .110 = 0,63 (KA) 4.3.1.2. Các mạch phía 35KV: + Đường dây kép của phụ tải: 1 S max 1 15  . = 0,154 (KA) 2 3.U T 2 3 .35.0,8 Ibt = . Icb = 2 . Ibt = 0,154 . 2 = 0,3 (KA) + Mạch trung áp máy biến áp liên lạc: Ibt = 1 ST max 1 37,5 .  . = 0,309 (KA) 2 3.U T 2 3 . 35 Icb = 2 . Ibt = 0,618 (KA) + Thanh góp 35KV: Icb = Ibt = S dmB 3.UT  120 3 . 35 = 1,98 (KA) * Qua các trường hợp ở trên ta chọn giá trị dòng cưỡng bức lớn nhất để tính chọn khí cụ điện cho phương án I. + Cấp 110KV : Icb = 0,63 (KA) + Cấp 35KV : Icb = 1,98 (KA) 4.3.1.3. Mạch hạ áp 10,5KV: GVHD NGUYỄN VĂN TIẾN SVTH VŨ ĐỨC NGỌ TRƯỜNG ĐH ĐÔNG Á KHOA ĐIỆN + Hạ áp máy biến áp liên lạc: 1 S H max 1 S th .  . = 2 3 . U H 2 3.U H 1 1 = . [4 . 62,5 - 4 . 0,07 . 62,5 - 47,0588] . = 5,098 (KA) 2 3.10,5 S 120 Icb = Kqtsc . dmB = 1,4 . = 9,24 (KA) 3.10,5 3.U H Ibt = + Mạch máy phát: S dmF Ibt = IđmMF = 3.UH 62,5 = 3 .10,5 = 3,436 (KA) Icb = 1,05 . Ibt = 1,05 . 3,436 = 3,61 (KA) + Mạch hạ áp máy biến áp nối bộ: Ibt = IđmF5 = S dmF5 3.UH  62,5 3 .10,5 = 3,436 (KA) Icb = 1,05 . Ibt = 1,05 . 3,436 = 3,61 (KA) + Mạch phân đoạn: Như đã tính ở phần chọn kháng điện phân đoạn, ta có Icb = 3,448 (KA) 4.3.2. Phương án 2: 4.3.2.1. Các mạch phía 110KV: * Đường dây liên lạc với hệ thống: Ibt = 1 S th max 1 100,6222 .  . = 0,264 (KA) 2 3 .U C 2 3 . 110 Icb = 2 . Ibt = 0,528 (KA) * Đường dây kép của phụ tải: Ibt = 1 S max 1 60 .  . = 0,185 (KA) 2 3 .U C 2 2. 0,85 . 3 .110 Icb = 2 . Ibt = 2 . 0,185 = 0,32 (KA) * Mạch cao áp máy biến áp liên lạc: Ibt = = 1 . [Scmax - 2.(Sbộ - Stds)]. 2 1 3.UC 1 .[155,441 - 2.(62,5 – 4,375)]. 2 = 1 = 0,1 (KA) 3.110 Dòng cưỡng bức qua cuộn cao được xác định + Khi sự cố bộ máy phát - máy biến áp (F5 - B3): GVHD NGUYỄN VĂN TIẾN SVTH VŨ ĐỨC NGỌ TRƯỜNG ĐH ĐÔNG Á Icb = KHOA ĐIỆN 1 . [Scmax - (Sbộ - Std5)] . 2 1 = 0,265 (KA) 3.UC + Khi sự cố 1 máy biến áp liên lạc: Icb = 2 . Ibt = 2 . 0,1 = 0,2 (KA) * Bộ máy phát, máy biến áp (F5 - B4) và (F4 - B3): Ibt = S bo max 62,5  3.U C 3 .110 = 0,325 (KA) Icb = 1,05 . 0,325 = 0,3444 (KA) * Thanh góp 110KV: Icb = Ibt = S dmB 3.U C 80  3 .110 = 0,42 (KA) 4.3.2.2. Các mạch phía 35KV: + Đường dây kép của phụ tải: Ibt = 1 S max 1 15 .  . = 0,154 (KA) 2 3.U T 2 3 . 35.0,8 Icb = 2 . Ibt = 0,154 . 2 = 0,3 (KA) + Mạch trung áp máy biến áp liên lạc: Ibt = 1 ST max 1 37,5 .  . = 0,309 (KA) 2 3.U T 2 3 . 35 Icb = 2 . Ibt = 0,681 (KA) + Thanh góp 35KV: Icb = Ibt = SdmB 80  = 1,32 (KA) 3 . UT 3 . 35 4.3.1.3. Mạch hạ áp 10,5KV: + Hạ áp máy biến áp liên lạc: Ibt = = 1 . [SđmF - (SUFmin + Std)] . 2 1 3.U H 1 . [3 . 62,5 - (47,0588 + 3 . 4,375)]. 2 = 1 = 3.10,5 = 3,74 (KA) Icb = Kqtsc . S dmB 3.U H = 1,4 . 80 = 6,158 (KA) 3.10,5 + Mạch máy phát: Ibt = IđmMF = GVHD NGUYỄN VĂN TIẾN S dmF 3.UH = 62,5 3 .10,5 = 3,436 (KA) SVTH VŨ ĐỨC NGỌ TRƯỜNG ĐH ĐÔNG Á KHOA ĐIỆN Icb = 1,05 . Ibt = 1,05 . 3,436 = 3,61 (KA) + Mạch hạ áp máy biến áp nối bộ: Ibt = IđmF5 = S dmF5 3.UH  62,5 3 .10,5 = 3,436 (KA) Icb = 1,05 . Ibt = 1,05 . 3,436 = 3,61 (KA) Qua các tính toán trên ta chọn giá trị dòng cưỡng bức lớn nhất để chọn khí cụ điện. Phương án I: Cấp 110KV : Icb = 0,63 (KA) Cấp 35KV : Icb = 1,98 (KA) Cấp 10,5KV : Icb = 9,24 (KA) Ở hạ áp máy biến áp liên lạc Phương án II: Cấp 110KV : Icb = 0,528 (KA) Cấp 35KV : Icb = 1,32 (KA) Cấp 10,5KV : Icb = 6,158 (KA) Ở hạ áp máy biến áp liên lạc CHỌN MÁY CẮT VÀ DAO CÁCH LY Theo điều kiện chọn máy cắt và dao cách ly cùng với các giá trị dòng ngắn mạch đã tính ở chương 4 và dòng điệnlàm việc cưỡng bức đã tính ta chọn được loại máy cắt và dao cách ly với các thông số như sau: GVHD NGUYỄN VĂN TIẾN SVTH VŨ ĐỨC NGỌ TRƯỜNG ĐH ĐÔNG Á KHOA ĐIỆN Thông số tính toán PA Mạch Điểm Uđm NM (KV) I Thông số định mức của máy cắt Icb (KA) I” (KA) iXK (KA) Inh Loại máy Uđm Iđm Icđm Iđđm cắt (KV) (KA) (KA) (KA) (KA) tnh (sec) Cao áp N1 110 0,63 8,516 21,68 BBY-11040/2000 110 2 40 102 40 3 Trung áp N2 35 1,98 20,95 53,33 BBY-3540/2000 35 2 40 100 40 3 Hạ áp MBA B1 , B2 N3 10,5 9,24 67,42 171,62 MГ-209500/3000 20 9,5 100 300 87 4 Máy phát N4 10,5 3,61 75,601 192,65 MГ-105000/1800 10 5 105 300 70 10 GVHD NGUYỄN VĂN TIẾN SVTH VŨ ĐỨC NGỌ TRƯỜNG ĐH ĐÔNG Á II KHOA ĐIỆN 41,65 106,09 MГГ-103200-45T3 10 4 45 120 45 4 110 0,528 10,119 25,75 BBY-11040/2000 110 2 40 102 40 3 35 1,32 54,58 BBY-3540/2000 35 2 40 100 40 3 10,5 6,158 50,577 128,748 MГ-109000/1800 10 9 90 300 70 10 N6 10,5 120,22 MГГ-103200-45T3 10 4 45 120 45 4 N8 10,5 3,997 24,807 63,148 MГГ-103200-45T3 10 4 45 120 45 4 Phân đoạn N6 10,5 3,474 Cao áp N1 Trung áp N2 Hạ áp MBA B1 , B2 N3 Máy phát Phân đoạn GVHD NGUYỄN VĂN TIẾN 3,61 21,44 47,255 SVTH VŨ ĐỨC NGỌ