intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng Hệ thống cung cấp điện: Chương 4 - Bạch Quốc Khánh

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:15

14
lượt xem
2
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Hệ thống cung cấp điện: Chương 4 - Sơ đồ và kết cấu hệ thống cung cấp điện" được biên soạn với các nội dung chính sau: Các khái niệm chung; Chọn nguồn điện; Trạm biến áp; Các sơ đồ lưới điện. Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết bài giảng tại đây!

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Hệ thống cung cấp điện: Chương 4 - Bạch Quốc Khánh

  1. EE3425 – CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP Bản 2021 ĐIỆN - Chương 4 EE-3425 Hệ Thống Cung Cấp Điện Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ PGS.TS. Bạch Quốc Khánh Bộ môn Hệ thống điện Đại học Bách Khoa Hà Nội 1 Nội dung Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 1. Khái niệm chung EE3425 - Hệ thống cung cấp điện 2. Chọn nguồn điện 3. Các sơ đồ lưới điện 4. Trạm biến áp Bạch quốc Khánh 2 Bạch Quốc Khánh/Bộ môn Hệ thống điện/BKHN 1
  2. EE3425 – CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP Bản 2021 ĐIỆN - Chương 4 1. Vấn đề chung Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ  Các yêu cầu cơ bản.  Bao phủ phạm vi cấp điện EE3425 - Hệ thống cung cấp điện  Đảo bảo yêu cầu cung cấp điện  Đảm bảo an toàn  Có khả năng thay đổi linh hoạt trong vận hành  Dễ mở rộng, phát triển  Các đặc trưng của sơ đồ  Phụ tải Bạch quốc Khánh  Nguồn cấp  Hình dạng sơ đồ lưới, các phương thức vận hành 1 3 2. Chọn nguồn điện Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 2.1. Theo yêu cầu độ tin cậy EE3425 - Hệ thống cung cấp điện Bạch quốc Khánh 2 4 Bạch Quốc Khánh/Bộ môn Hệ thống điện/BKHN 2
  3. EE3425 – CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP Bản 2021 ĐIỆN - Chương 4 2. Chọn nguồn điện Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 2.2. Theo quy mô phụ tải Khu công nghiệp, khu đô thị lớn EE3425 - Hệ thống cung cấp điện Nhà máy, khu đô thị Phân xưởng, tòa nhà Nhóm máy, văn phòng Lưới truyền Lưới điện Lưới điện hạ áp tải điện trung áp TBATG TBAPP Bạch quốc Khánh 3 5 2. Chọn nguồn điện Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 2.2. Theo quy mô phụ tải Phụ tải Nguồn Lưới điện  Khu công nghiệp,  Trạm biến áp trung gian Lưới trung  Khu đô thị lớn, công suất CA/TA, 16-63MVA/MBA áp 22, 35kV EE3425 - Hệ thống cung cấp điện từ 10-100MVA  Nhà máy, khu đô thị nhỏ  Trạm biến ap trung gian Lưới trung công suất từ 2-10MVA TA/TA, 2,5-12,5MVA/MBA áp 6-35kV  Các phân xưởng trong  Trạm biến áp phân phối Lưới hạ áp nhà máy TA/HA, 50-2500kVA/MBA  Tòa nhà lớn, khu dân cư  Nguồn dự phòng dưới công suất dưới 2000kVA 500kVA  Nhóm máy  Tủ phân phối dưới 100kVA Lưới hạ áp Bạch quốc Khánh  Dãy văn phòng  Phòng làm việc 4 6 Bạch Quốc Khánh/Bộ môn Hệ thống điện/BKHN 3
  4. EE3425 – CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP Bản 2021 ĐIỆN - Chương 4 3. Các sơ đồ lưới điện Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 3.1. Khái quát chung Hình tia Liên thông Mạch vòng 0 0 0 1 2 EE3425 - Hệ thống cung cấp điện 1 2 0: Nút nguồn 1, 2: Nút phụ tải 1 2 : Thiết bị bảo vệ  Độ tin cậy cao  Độ tin cậy thấp  Độ tin cậy cao hơn  Vận hành đơn giản  Vận hành phức tạp hình tia  Vốn đầu tư lớn hơn hình tia  Vận hành phức tạp  Vốn đầu tư giảm  Vốn đầu tư lớn Bạch quốc Khánh Phụ tải quan trọng, loại I, II, tập Phụ tải không quan trọng, Phụ tải quan trọng, loại I, trung, các mạch yêu cầu vận hành phân tán, loại II, III mạch cao áp. đơn giản (hạ áp) Mạch vòng kín vận hành hở 5 7 3. Các sơ đồ lưới điện Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 3.2. Lưới trung áp  Phạm vi cấp điện EE3425 - Hệ thống cung cấp điện Bạch quốc Khánh 6 8 Bạch Quốc Khánh/Bộ môn Hệ thống điện/BKHN 4
  5. EE3425 – CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP Bản 2021 ĐIỆN - Chương 4 Số xuất D: Mật độ phụ tải Imax Umax (%) Công suất tải (kVA/km2) tuyến D.l42 2 K: Hằng số tổn thất 4 .K .D.l43 4.D.l42 3.U đm 3 điện áp (%Uđm - km) D.l62 2 6 Uđm: Điện áp 6 .K .D.l63 .D.l62 3.U đm 3 3 3 EE3425 - Hệ thống cung cấp điện Bạch quốc Khánh Hình vuông Hình lục giác 7 9 3. Các sơ đồ lưới điện Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 3.2. Lưới trung áp  Kết cấu đường dây  Trên không (ĐDK) Khánh EE3425 - Hệ thống cung cấp điện  Cáp đi ngầm, nổi  Máy cắt  Thiết bị tự đóng lại  Thiết bị phân đoạn  Cầu chì  Tụ bù CSPK  Thiết bị chống sét  Thiết bị đ/c điện áp QuốcKhánh Bạch quốc Bạch 8 10 Bạch Quốc Khánh/Bộ môn Hệ thống điện/BKHN 5
  6. EE3425 – CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP Bản 2021 ĐIỆN - Chương 4 3. Các sơ đồ lưới điện Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 3.2. Lưới trung áp  Dây dẫn  ĐDK: Dây dẫn trần hoặc cáp. EE3425 - Hệ thống cung cấp điện Dây nhôm hoặc nhôm lõi thép (ACSR), Cách điện: Sứ bát hoặc sứ đỡ. Cột, xà treo dây dẫn. Móng cột, dây néo, phụ kiện.  Cáp: Lõi dây dẫn kim loại có bọc cách điện: giấy cách điện, cao su và vật liệu tổng hợp (XLPE). Mương cáp, giá đỡ.  Thiết bị TĐL: Gộp trong thiết bị bảo vệ, có khả năng cắt dòng ngắn mạch, rơ le TĐL và kiểm tra trạng thái duy trì của sự cố. Bạch quốc Khánh  Thiết bị phân đoạn: Cầu dao phụ tải được liên động với thiết bị tự đóng lại và cắt mạch trong chu trình mở của TĐL. 9 11 3. Các sơ đồ lưới điện Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 3.2. Lưới trung áp Mạch kép – dự phòng sơ cấp Hình tia – liên thông n.o. n.o. n.o. n.o. EE3425 - Hệ thống cung cấp điện Thường Mạch kép – dự phòng thứ cấp mở n.o. Mạch vòng n.o. n.o. n.o. Dạng lưới điểm Bạch quốc Khánh 10 12 Bạch Quốc Khánh/Bộ môn Hệ thống điện/BKHN 6
  7. EE3425 – CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP Bản 2021 ĐIỆN - Chương 4 3. Các sơ đồ lưới điện Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 3.2. Lưới trung áp TBATG Máy cắt  Sơ đồ hình tia, liên thông TBAPP Trục chính − Dạng điển hình của xuất tuyến EE3425 - Hệ thống cung cấp điện TA. − Độ tin cậy thấp nhất. Sự cố ở bất cứ điểm nào trên lưới TA đều dẫn đến mất điện toàn bộ xuất tuyến. + Đầu tư thấp, thiết kế và vận Nhánh hành đơn giản.  Dùng cho các phụ tải không quan trọng, lưới nông thôn. Bạch quốc Khánh Nhánh nhỏ 11 13 3. Các sơ đồ lưới điện Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 3.2. Lưới trung áp  Một số sơ đồ hình tia đặc biệt Mạch cao áp dẫn sâu Sơ đồ dẫn sâu: Đưa mạch điện áp EE3425 - Hệ thống cung cấp điện cao vào gần các phụ tải lớn xa nguồn. Giảm chiều dài trục chính. Giảm tổn thất điện áp, tổn thất công suất, TTĐN. Quản lý vận hành phức tạp hơn. Phụ tải lớn TBATG Bạch quốc Khánh Mạch cấp Khu vực có điện thông thường mật độ phụ tải thấp 12 14 Bạch Quốc Khánh/Bộ môn Hệ thống điện/BKHN 7
  8. EE3425 – CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP Bản 2021 ĐIỆN - Chương 4 3. Các sơ đồ lưới điện Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 3.2. Lưới trung áp TBATG  Mạch vòng + Độ tin cậy cao EE3425 - Hệ thống cung cấp điện + Cải thiện chất lượng điện áp − Thiết kế và vận hành phức tạp. − Dòng điện ngắn mạch tăng cao. − Mạch vòng kín – vận hành hở (Thường đóng) (Thường đóng)  Cấp điện cho các khu vực phụ Thiết bị tải quan trọng, phụ tải phân phân đoạn (Thường mở) bố đều. Bạch quốc Khánh 13 15 3. Các sơ đồ lưới điện Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 3.2. Lưới trung áp  Hình tia mạch kép  Dự phòng phía sơ cấp TBAPP EE3425 - Hệ thống cung cấp điện  Dự phòng phía thứ cấp TBAPP  Độ tin cậy cao  Có thể vận hành song song để giảm tổn thất điện năng  Tăng vốn đầu tư. Lựa chọn công suất các mạch theo yêu cầu độ tin cậy n-1.  Áp dụng cho phụ tải công nghiệp hoặc các phụ tải quan trọng. Bạch quốc Khánh 14 16 Bạch Quốc Khánh/Bộ môn Hệ thống điện/BKHN 8
  9. EE3425 – CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP Bản 2021 ĐIỆN - Chương 4 3. Các sơ đồ lưới điện Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 3.3. Lưới hạ áp  Hệ thống cấp cho  Một phụ tải EE3425 - Hệ thống cung cấp điện  Một nhóm phụ tải  Một dãy tải phân bố đều Bạch quốc Khánh 15 17 3. Các sơ đồ lưới điện Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 3.3. Lưới hạ áp  Sơ đồ lưới điện  Cấp điện kiểu tập trung (hình tia) EE3425 - Hệ thống cung cấp điện  Cấp điện kiểu phân tán (liên thông) Bạch quốc Khánh 16 18 Bạch Quốc Khánh/Bộ môn Hệ thống điện/BKHN 9
  10. EE3425 – CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP Bản 2021 ĐIỆN - Chương 4 4. Trạm biến áp Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 4.1. Trạm biến áp trung gian (TBATG)  Kết cấu  Thiết bị phân phối EE3425 - Hệ thống cung cấp điện cao áp  Máy biến áp  Thiết bị phân phối trung áp Bạch quốc Khánh 17 19 Tủ máy cắt hợp bộ  Kết cấu EE3425 - Hệ thống cung cấp điện Máy biến áp lực Bạch quốc Khánh Dao cách lý Máy cắt SF6 18 20 Bạch Quốc Khánh/Bộ môn Hệ thống điện/BKHN 10
  11. EE3425 – CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP Bản 2021 ĐIỆN - Chương 4 4. Trạm biến áp 4.2. Trạm biến áp phân phối (TBAPP)  Kết cấu EE3425 - Hệ thống cung cấp điện Trạm biến áp kiểu xây Trạm biến áp DCL kiểu treo CC CSV Trạm biến áp MBA Bạch quốc Khánh kiểu kiosk Tủ PP 19 21 4. Trạm biến áp Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 4.3. Một số tính toán thiết kế  Vị trí trạm biến áp  Gần tâm phụ tải. EE3425 - Hệ thống cung cấp điện  Thuận tiện cho lắp đặt, vận hành và sửa chữa.  Dễ phòng chống cháy và tác động của mối trường.  Hợp lý về mặt kinh tế.  Số lượng máy biến áp trong trạm  Phụ tải loại I: 2 MBA  Phụ tải loại II: 1-2 MBA Bạch quốc Khánh  Phụ tải loại III: 1 MBA 20 22 Bạch Quốc Khánh/Bộ môn Hệ thống điện/BKHN 11
  12. EE3425 – CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP Bản 2021 ĐIỆN - Chương 4 4. Trạm biến áp Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 4.3. Một số tính toán thiết kế  Công suất máy biến áp  Điều kiện chọn Smax: Công suất phụ tải cực đại của trạm EE3425 - Hệ thống cung cấp điện N . Sđ .K ≥S . NB, : Số lượng máy biến áp S Sđm.B: Công suất máy biến áp ⇒ Sđ . ≥ N .K t−t Khc : Hệ số hiệu chỉnh. K =1− 100  Kiểm tra điều kiện n-1 Ssc: Công suất phụ tải sự cố của trạm. S (Ssc  Smax). Bạch quốc Khánh Sđ . ≥ Kqt : Hệ số quá tải thiết kế MBA, trong (N −1). K . K nhà (Kqt=1,3), ngoài trời (Kqt=1,4) 21 23 4. Trạm biến áp Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 4.4. Sơ đồ phân phối điện Nguồn  Sơ đồ một thanh góp Máy cắt Thanh góp  Đơn giản, rẻ. EE3425 - Hệ thống cung cấp điện  Độ tin cậy thấp nhất:  Mất nguồn,  Ngắn mạch thanh góp, Phụ tải Phụ tải mất điện  Bảo dưỡng thanh góp Minh họa: Tủ phân phối  Dùng cho các phụ tải không quan hạ áp ArTu K trọng. (ABB)  Dùng trong lưới hạ áp (tủ phân phối điện) để tận dụng đặc điểm vận hành Bạch quốc Khánh đơn giản. 22 24 Bạch Quốc Khánh/Bộ môn Hệ thống điện/BKHN 12
  13. EE3425 – CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP Bản 2021 ĐIỆN - Chương 4 4. Trạm biến áp Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 4.4. Sơ đồ phân phối điện Nguồn 1 Nguồn 2 ATS  Sơ đồ một thanh góp có phân đoạn PĐ1 PĐ2 MCPĐ EE3425 - Hệ thống cung cấp điện  Thêm nhánh nguồn (2 nguồn)  Phụ tải không mất điện khi mất 1 nguồn. Phụ tải Phụ tải  Máy cắt phân đoạn (MCPĐ) mở  Chỉ một nửa số mạch bị ngừng cấp điện khi ngắn mạch hoặc sửa chữa phân đoạn thanh góp  Dùng cho sơ đồ phân phối tại Bạch quốc Khánh các trạm biến áp trung gian.  Tủ phân phối hạ áp có chuyển Minh họa: Tủ phân phối hạ áp ArTu K (ABB) nguồn tự động. 23 25 4. Trạm biến áp Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 4.4. Sơ đồ phân phối điện 1  Sơ đồ hai thanh góp  Hai thanh góp 11 12 TG1 EE3425 - Hệ thống cung cấp điện  Mỗi mạch: 1 máy cắt 2 DCL MCLL TG2  Máy cắt liên lạc 21 22 2 MC : 1,2 DCL : 11-22 Bạch quốc Khánh Minh họa: Máy cắt hợp bộ CBGS2 (Schneider) 24 26 Bạch Quốc Khánh/Bộ môn Hệ thống điện/BKHN 13
  14. EE3425 – CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP Bản 2021 ĐIỆN - Chương 4 4. Trạm biến áp Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ 4.4. Sơ đồ phân phối điện  Phương thức I: 2 TG cùng làm việc 1  Dùng cho tủ phân phối điện TG1 11 12 EE3425 - Hệ thống cung cấp điện  Máy cắt liên lạc (MCLL) đóng MCLL TG2  Mỗi thanh góp nối với một nửa số mạch vào và ra. 21 22  Dùng cho trạm phân phối tại 2 các nhà máy điện MC : 1,2 DCL : 11-22  Phương thức II: 1 TG làm việc, 1TG dự phòng  Tất cả các mạch vào và ra nối với thanh góp làm việc. Bạch quốc Khánh  MCLL mở. 25 27 Tài liệu tham khảo Chương 4. Sơ đồ và kết cấu HTCCĐ [1] Turan Gonen, Electric Power Distribution System Engineering, McGraw- Hill, Inc. 1986. [2] Richard E. Brown, Electric Power Distribution Reliability, Second Edition, CRC Press, 2009. EE3425 - Hệ thống cung cấp điện Bạch quốc Khánh 39 28 Bạch Quốc Khánh/Bộ môn Hệ thống điện/BKHN 14
  15. EE3425 – CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP Bản 2021 ĐIỆN - Chương 4 EE3425 - Hệ thống cung cấp điện Bạch quốc Khánh 29 Bạch Quốc Khánh/Bộ môn Hệ thống điện/BKHN 15
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2