Thiết kế trạm biến áp khu vực 110 kv/ 22 kv bắc Bình Chánh - pdf 15

Download miễn phí Luận văn Thiết kế trạm biến áp khu vực 110 kv/ 22 kv bắc Bình Chánh



MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU Trang 1
TỔNG QUAN TRẠM BIẾN ÁP 2
I -Khái quát và phân loại trạm 2
II -Kết cấu của trạm biến áp . 2
III -Yêu cầu khi thiết kế . 2
IV -Nhiệm vụ thiết kế .3
V -Trình tự thiết kế 4
Chương 1:NHU CẦU PHỤ TẢI CÂN BẰNG CÔNG
SUẤT và ĐỒ THỊ PHỤ TẢI 5
I -Giới thiệu chung .5
II -Nhu cầu phụ tải .5
III -Cân bằng công suất 6
IV -Đồ thị phụ tải .7
V -Đồ thị phụ tải và cân bằng công suất .8
Chương 2:LỰA CHỌN VỊ TRÍ VÀ MÔ HÌNH XÂY
DỰNG TRẠM BIẾN ÁP BẮC BÌNH CHÁNH .13
I -Vị trí địa lý .13
II -Vị trí đặt trạm 13
III -Mô hình xây dựng trạm 110KV/22KV Bắc Bình Chánh .14
Chương 3:CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ VÀ
SƠ ĐỒ CẤU TRÚC CHO TBA .15
I -Khái niệm .15
III -Chọn phương án thiết kế-Sơ đồ
cấu trúc TBA 110KV/22KV1 17
Chương 4:CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN . 22
I -Khái niệm .22
Chương 5:TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP 30
I -Khái niệm 30
II -Chọn MBA cho trạm 110KV/22KV Bắc Bình Chánh .31
III -Chọn MBA tự dùng 22KV/0,4KV cho trạm .35
Chương 6:TỔN THẤT CÔNG SUẤT & ĐIỆN NĂNG CỦA MBA
I-Khái niệm .37
II-Tổn thất điện năng trong MBA 2 cuộn dây .37
III-Tổn thất công suất trong MBA 2 cuộn dây .37
IV-Tính toán tổn thất điện trong MBA 2 cuộn dây ở các phương án.38
Chương 7:TÍNH TOÁN DÒNG ĐIỆN NGẮN MẠCH
DÒNG BÌNH THƯỜNG-DÒNG CƯỠNG BỨC 43
A-Tính toán dòng điện ngắn mạch .43
1 -Cơ sở tính toán ngắn mạch .43
 
 
2-Tính toán ngắn mạch cho từng phương án 45
B-Tính toán dòng làm việc bình thường và dòng cưỡng bức .50
I-Khái niệm .50
Chương 8:CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN VÀ CÁC
PHẦN DẪN ĐIỆN 53
I -Khái niệm chung 53
II -Những vấn đề chung có liên quan đến tính toán
để chọn khí cụ điện và phần dẫn điện .54
III-Chọn khí cụ điện cho trạm .56
A-Chọn thanh góp và dây dẫn .56
B-Chọn máy cắt điện .67
C-Chọn dao cách ly .71
D-Chọn máy biến điện áp-Máy biến dòng điện 73
I -Chọn máy biến điện áp (BU) 73
II-Chọn máy biến dòng điện(BI) .75
E-Chọn sứ cách điện .78
Chương 9:SO SÁNH TÍNH KINH TẾ KỸ THUẬT CỦA CÁC
PHƯƠNG ÁN LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU .80
I -Khái niệm . 80
II -Đánh giá hiệu quả của các phương án . 80
III-Tính toán kinh tế cho từng phương án .82
IV-Đánh giá kinh tế kỹ thuật .90
Chương 10:THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG BẢO VỆ VÀ
BẢO VỆRƠLE CHO TRẠM .92
I -Hệ thống tự động bảo vệ trạm biến áp .92
II-Hệ thống tự động bảo vệ cho trạm biến áp 110KV/22KV .96
Chương 11:CHỐNG SÉT VÀ NỐI ĐẤT CHO TRẠM .110
A-Bảo vệ chống sét đánh trực tiếp .110
I-Khái niệm chung .110
II-Tính toán thiết kế chống sét đánh trực tiếp vào trạm .111
B-Bảo vệ chống sét đánh gián tiếp vào trạm .118
I -Khái niệm chung .118
II -Biện pháp bảo vệ và yêu cầu đối với việc bảo vệ
chống sét lan tryền vào trạm .118
III-Thiết bị chống sét van và việc chọn 118
C -Thiết kế lươi nối đất cho trạm biến áp .122
I -Khái niệm chung .122
II -Các yêu cầu kinh tế kỹ thuật khi thiết kế hệ thống nối đất cho trạm123
III-Trình tự tính toán nối đất .124
IV-Tính toán thiết kế nối đất cho trạm 124
V -Kiểm tra hệ thống nối đất theo yêu cầu chống sét .129
VI-Kiểm tra điện áp tiếp xúc và điện áp bước . 132



Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

hời tiết,khí hậu,bụi ẩm,hoá chất…..diện tích xây
dựng trạm lớn gấp 2-4 lần so với trạm trong nhà.
Thiết bị phân phối ngoài trời thường được sử dụng ở cấp điện áp 35KV trở lên.
2-Mô hình xây dựng trạm biến áp 110KV/22KV Bắc Bình Chánh:
Từ phân tích trên và kết hợp với địa điểm đã xây dựng trạm.ta nhận thấy rằng :
Nếu chọn mô hình xây dựng trạm biến áp trong nhà là lãng phí vì thiết bị loại này rất đắt.Nhưng để vận hành an toàn thiết bị và giảm bớt ảnh hưởng của thời tiết và môi trường,mô hình xây dựng trạm biến áp Bắc Bình Chánh được đề nghị:
-Các thiết bị phân phối cấp điện áp 110 KV ,các máy biến áp được đặt ngoài trời.
-Các thiết bị phân phối cấp 22KV đặt trong nhà.
CHƯƠNG 3:
CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ VÀ SƠ ĐỒ
CẤU TRÚC CHO
áb
I-Khái niệm:
Sơ đồ cấu trúc của trạm biến áp là sơ đồ diễn tả sư liên quan giữa nguồn,tải và hệ thống điện.
Nguồn của trạm biến áp thường là các đường dây cung cấp từ hệ thống đến trạm biến áp có nhiệm vụ đảm bảo cung cấp cho các phụ tải mà trạm biến áp đảm nhận.Với các trạm biến áp tiêu thụ cũng có thể máy phát dự phòng để cung cấp điện cho các phụ tải khi có sự cố trong hệ thống,trường hợp này các máy phát dự phòng được xem là nguồn.Do đó,hệ thống luôn được xem là thành phần quan trọng,cấu trúc của trạm biến áp phải luôn luôn giữ liên lạc chặt chẽ.
Khi thiết kế nhà máy điện hay trạm biến áp, chọn sơ đồ cấu trúc là phần quan trọng có ảnh hưởng quyết định đến toàn bộ hệ thống thiết kế . Các yêu cầu chính khi chọn sơ đồ cấu trúc :
Có tính khả thi tức là có thể chọn được các thiết bị chính như : Máy Biến Áp ,Máy Cắt ... , cũng như có khả năng thi công, xây lắp và vận hành .
Đảm bảo liên hệ chặt chẽ giữa các cấp điện áp với hệ thống khi làm việc bình thường cũng như khi làm việc quá tải.
Tổn hao qua máy biến áp bé, tránh trường hợp cung cấp cho phụ tải qua hai lần biến áp không cần thiết .
Vốn đầu tư hợp lý, diện tích chiếm càng bé càng tốt .
Có khả năng phát triển tải trong tương lai, không cần thay đổi cấu trúc đã chọn .
Thường một “ Nhà Máy Điện hay Trạm Biến Áp “ có nhiều phương án cấu trúc khác nhau, để chọn phương án nào cần cân nhắc các khía cạnh sau đây :
+ Số lượng Máy Biến Áp .
+ Tổng công suất của các Máy Biến Áp .
+ Tổng số vốn đầu tư mua Máy Biến Áp .
+ Tổn hao điện năng qua các Máy Biến Áp .
II-Phương án chọn máy biến áp:
1. Quá tải thường xuyên :
Quá tải thường xuyên của MBA là chế độ quá tải một phần thời gian phụ tải của MBA vượt quá công suất định mức của nó. phần còn lại của chu kì khảo sát (ngày, năm) , phụ tải của MBA thấp hơn công suất định mức đó. Với phụ tải như vậy thì hao mòn cách điện sau một chu kỳ khảo sát không vượt quá hao mòn định mức, tương ứng với nhiệt độ cuộn dây bằng 98oC. Khi quá tải thường xuyên, nhiệt độ điểm nóng nhất ( trong giờ phụ tải cực đại) của cuộn dây MBA vượt quá 98oC nhưng không vượt quá 140oC .
Đối với đồ thị phụ tải hai bậc, trình tự xác định quá tải cho phép của MBA theo đường cong khả năng tải được xác định như sau :
a. Dựa vào đồ thị tính toán cực đại, xác định loại và công xuất định mức biến áp Sđm , tính quá tải của nó :
b. Xác định hệ số tải bậc một :
c. Xác định hằng số thời gian của MBA . và tùy thuộc vào hệ thống làm mát, hằng số thời gian và nhiệt độ đẳng trị của mội trường làm mát mà chọn đường cong tính khả năng tải của MBA.
Bảng chọn đường cong khả năng tải : (Bảng 3-1)
Hệ thống làm mát
Hằng số thời gian của MBA
Số của biểu đồ ứng với nhiệt độ đẳng trị của môi trường làm mát Vo(dt).oC
Công suất
MBA
(MVA)
10
20
30
40
M
2,5
2,5
5
6
7
8
9
10
11
12
TỪ 0,001 đến 1,0
Lớn hơn 1,0 đến 6,3
`
2,5
3,5
17
18
19
20
21
22
23
24
Lớn hơn 6,3 đến 32
Lớn hơn 32 đến 63
` II,II
2,5
3,5
29
30
31
32
33
34
35
36
Từ 80 đến 125
Lớn hơn 125
d. Theo đường cong này và xuất phát từ hệ số phụ tải bậc một k1 và thời gian quá tải tính toán t để xác định hệ số quá tải cho phép k2cp.
e. So sánh k2 tính toán với k2cp . Nếu k2 £ k2cp thì MBA được phép quá tải ứng với chế độ làm việc của nó.
Trong trường hợp đồ thị phụ tải nhiều bậc, chúng ta biến đổi về đồ thị hai bậc đẳng trị. Trong đó phụ tải đẳng trị bậc một tính trong 10 giờ liền trước hay liền sau quá tải lớn nhất tùy thuộc vào phụ tải cực đại xuất hiện buổi chiều hay buổi sáng trong ngày .
* Phụ tải đẳng trị bậc một được tính theo công thức :
* Phụ tải đẳng trị bậc hai được tính theo công thức :
Trong đó :
Si : phụ tải bậc thứ I
ti : thời gian bậc thứ I
n1: Số bậc trong 10 giờ khi tính phụ tải bậc một
n2: Số bậc trong thời gian quá tải .
2-Quá tải sự cố : Đó là quá tải cho phép MBA làm việc với điều kiện sự cố
như bị hư hỏng một MBA ,nhiệt độ cho phép cực đại đối với dầu là 115oC
và đối với điểm nóng nhất của cách điện cuộn dây là 140oC .Trong điều
kiện làm việc đó, MBA được phép quá tải 40% nếu thời gian quá tải của
máy không vượt quá 6 giờ trong 5 ngày đêm và hệ số phụ tải bậc một k1
không vượt quá 0,93,quá tải sự cố cho phép k2cp=1,4,sử dụng khi lựa chọn
MBA theo điều kiện quá tải sự cố.
III-Chọn phương án thiết kế –sơ đồ cấu trúc cho trạm biến áp 110KV/22KV thiết kế:
Giai đoạn 1(2006-2011):Smax=57,76MVA.
Giai đoạn 2(2011-2018):Smax=144,54MVA.
Ta có đồ thị biểu diễn sự phát triển của phụ tải trong từng năm.
Từ đó có thể đưa ra các phương án để chọn các sơ đồ cấu trúc cho trạm như sau:
Các điều kiện chọn máy biến áp:
Điều kiện làm việc bình thường: Strạm > Sphụ tải
Khi có sự cố một máy biến áp(máy biến áp còn lại làm việc theo điều kiện quá tải sự cố):
Hệ số quá tải :
Hệ số mang tải(trước khi quá tải):
1-Phương án 1:
a-Giai đoạn đầu từ (2006-2011):
Lắp 2 máy biến áp 110KV/22KV có công suất 63 MVA vận hành song song
Kiểm tra điều kiện làm việc của trạm năm 2011.
Điều kiện làm việc bình thường:
Trạm có công suất là:Strạm=263 =126MVA > STrạmnăm2011 =57,76(MVA)
àĐạt yêu cầu.
Khi có sự cố một máy biến áp(MBA còn lại làm việc theo điều kiện quá tải sự cố):
àĐạt yêu cầu.
Hệ số mang tải(trước khi quá tải):
K1====0,81<0,93
àBảo đảm độ tin cậy cung cấp điện cho phụ tải từ năm 2006 đến 2011.
Đồ thị phụ tải như sau:
2-Giai đoạn thứ 2 (2011-2018):Lắp thêm 1 máy máy biến áp 110KV/22KV có công suất 63 MVA vận hành 3 máy:
Kiểm tra điều kiện làm việc của trạm năm 2018:
Điều kiện làm việc bình thường:
Trạm có công suất là:
Strạm=363 =189MVA>Strạmnăm2018=144,54(MVA) àĐạt yêu cầu.
Khi có sự cố một máy biến áp(2MBA còn lại làm việc theo điều kiện quá tải sự cố):Lúc này MBA làm việc non tải,nên ta không cần xét thời gian quá tải.
Hệ số mang tải(trước khi quá tải):
K1====0,81<0,93
àBảo đảm độ tin cậy cung cấp điện cho phụ tải từ năm 2006 -2018.
Do vậy :ta không cần kiểm tra điều kiện quá tải sự cố trong giai đoạn này.
Ưu điểm:Độ ti...
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status