Khoá luận tốt nghiệp: Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện và trạm biến áp

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:109

Thêm vào BST

Báo xấu

33
lượt xem 14
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Khoá luận "Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện và trạm biến áp" được hoàn thành với mục tiêu nhằm thiết kế phần điện cho nhà máy nhiệt điện có công suất 1000MW, gồm có 5 tổ máy phát điện cung cấp công suất cho phụ tải ở các cấp điện áp 22kV, 220kV và phát vào hệ thống 500kV.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Khoá luận tốt nghiệp: Thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện và trạm biến áp

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG NIÊN KHÓA 2011 – 2014 TÊN ĐỀ TÀI THIẾT KẾ PHẦN ĐIỆN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP Ngành: CAO ĐẲNG KỸ THUẬT ĐIỆN – ĐIỆN TỬ Chuyên ngành: ĐIỆN CÔNG NGHIỆP Giáo viên hướng dẫn: ThS. Hà Văn Du Sinh viên thực hiện: Phan xuân Nam MSSV: 111C660005 Lớp: C11DT01 Bình Dương, 5/2014 1
LỜI NÓI ĐẦU Trong quá trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước, ngành năng lượng điện đóng một vai trò hết sức quan trọng. Cho nên nó luôn được ưu tiên hàng đầu và phát triển đi trước một bước so với các ngành khác. Cùng với sự phát triển của hệ thống điện quốc gia là sự phát triển của các nhà máy điện có công suất lớn, vì vậy nhà máy điện và trạm biến áp là các khâu không thể thiếu được trong hệ thống điện. Cho nên việc giải quyết tốt các vấn đề kinh tế - kỹ thuật trong thiết kế, xây dựng, vận hành nhà máy điện và trạm biến áp là công việc hết sức cần thiết sẽ mang lại những lợi ích không nhỏ cho nền kinh tế quốc dân nói chung và hệ thống điện nói riêng. Là sinh viên ngành kỹ thuật điện của trường Đại học Thủ Dầu Một, em được giao nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp với nội dung như sau: Thiết kế phần điện cho nhà máy nhiệt điện có công suất 1000MW, gồm có 5 tổ máy phát điện cung cấp công suất cho phụ tải ở các cấp điện áp 22kV, 220kV và phát vào hệ thống 500kV. Nhiệm vụ nghiên cứu trong đề tài này bao gổm: Chương 1: Tính toán phụ tải và cân bằng công suất. Chương 2: Đề xuất sơ đồ nối điện chính của nhà máy điện. Chương 3: Chọn máy biến áp và tính tổn thất điện năng. Chương 4: Tính toán dòng điện ngắn mạch. Chương 5: Lựa chọn phương án tối ưu. Chương 6: Chọn thiết bị và dây dẫn. Chương 7: Chọn sơ đồ và thiết bị tự dùng. Qua thời gian hai tháng, bằng khối lượng kiến thức đã được các Thầy, Cô giáo truyền thụ trong quá trình học tập, cùng sự nỗ lực của bản thân và sự giúp đỡ của các Thầy, Cô giáo trong khoa Điện – Điện tử. Đặc biệt là sự chỉ dẫn trực tiếp và tận tình của Thầy ThS. Hà Văn Du đã giúp em hoàn thành bản thiết kế này. Tuy phần lớn bản thiết kế này đã được hoàn thành nhưng không sao tránh khỏi những thiếu sót, vì vậy em rất mong được sự đóng góp ý kiến của các Thầy, Cô giáo và bạn đọc để bản thiết kế này được hoàn thiện hơn. 2
Qua bản thiết kế này em muốn bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các Thầy, Cô giáo trong Khoa Điện – Điện tử. Em kính mong Quý Thầy, Cô bỏ qua những thiếu sót mà em đã mắc phải sau nhiều năm học tập. Em xin chân thành cảm ơn! Bình Dương, Tháng 5 năm 2014 Sinh viên Phan Xuân Nam 3
MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU ............................................................................................ 1 Chương 1..................................................................................................... 6 1.1 Đồ thị phụ tải của nhà máy ................................................................ 7 1.2 Đồ thị phụ tải tự dùng của nhà máy .................................................. 8 1.3 Đồ thị phụ tải địa phương22kV ........................................................ 10 1.4 Đồ thị phụ tải trung áp 220 kV ........................................................ 11 1.5 Đồ thị phụ tải cao áp 500 kV ............................................................ 12 1.6 Nhận xét chung ................................................................................. 13 Chương 2................................................................................................... 16 2.1 Phương án 1(hình 2-1) ...................................................................... 17 2.2 Phương án 2(hình 2-2) ...................................................................... 18 2.3 Phương án 3(hình 2-3) ...................................................................... 19 Chương 3................................................................................................... 21 3.1 Chọn máy biến áp-phân phối công suất cho máy biến áp ............... 21 3.1.1 Phương án 1(hình 2-1) ....................................................................... 21 3.1.2 Phương án 2(hình 2-2) ....................................................................... 27 3.2 Tính tổn thất điện năng ..................................................................... 33 3.2.1 Phương án 1....................................................................................... 34 3.2.2 Phương án 2....................................................................................... 37 Chương 4................................................................................................... 40 4.1 Tính các điện kháng trong hệ đơn vị tương đối cơ bản .................... 40 4.1.1 Điện kháng của hệ thống điện ........................................................... 40 4.1.2 Điện kháng của nhà máy ................................................................... 40 4.1.3 Điện kháng của đường dây 500 kV ................................................... 41 4.1.4 Điện kháng của máy biến áp ba pha hai cuộn dây .......................... 41 4.1.5 Điện kháng máy biến áp tự ngẫu ...................................................... 42 4.2 Tính toán dòng điện ngắn mạch .......................................................... 42 4.3 Phương án 1 .......................................................................................... 43 4.3.1 Sơ đồ nối điện (Hình 4-1) .................................................................. 43 4.3.2 Sơ đồ thay thế (Hình 4-2) .................................................................. 45 4.3.3 Tính toán ngắn mạch......................................................................... 45 4.4 Phương án 2 .......................................................................................... 56 4.4.1 Sơ đồ nối điện (hình 4-17) ................................................................. 56 4.4.2 Sơ đồ thay thế (hình 4-18) ................................................................. 56 4.4.3 Tính toán ngắn mạch......................................................................... 57 Chương 5................................................................................................... 69 5.1 Chọn máy cắt cho các mạch. ............................................................... 69 4
5.2 Chọn máy cắt cho các phương án. .................................................... 72 5.3 So sánh chỉ tiêu kinh tế giữa các phương án. ................................... 73 5.3.1 Phương án 1. ...................................................................................... 77 5.3.2 Phương án 2. ...................................................................................... 77 Chương 6................................................................................................... 81 6.1 Chọn thanh dẫn thanh góp ............................................................... 81 6.1.1 Chọn thanh dẫn cứng ....................................................................... 81 6.1.2 Chọn dây dẫn mềm. .......................................................................... 82 6.1.3 Chọn thanh góp 500kV..................................................................... 83 6.1.4 Chọn thanh góp 220kV..................................................................... 84 6.2 Chọn dao cách ly. .............................................................................. 84 6.3 Chọn máy biến áp và máy biến dòng. .............................................. 84 6.3.1 Cấp điện áp 500 kV. ......................................................................... 84 6.3.2 Cấp điện áp 220 kV. ......................................................................... 85 6.4 Chọn máy biến điện áp và máy biến dòng điện cho mạch máy phát cấp điện áp 15,75 kV: ................................................................................. 86 6.4.1 Chọn máy biến điện áp cho mạch máy phát. .................................. 87 6.4.2 Chọn máy biến dòng điện cho mạch máy phát. .............................. 89 6.5 Chọn thiết bị cho phụ tải địa phương. ............................................. 91 6.5.1 Chọn máy biến áp. ............................................................................ 91 6.5.2 Chọn cáp cho phụ tải địa phương. ................................................... 91 6.5.3 Chọn máy cắt cho phụ tải địa phương. ........................................... 91 6.6 Chọn các chống sét van. ................................................................. 100 6.6.1 Chọn chống sét van cho thanh góp. ............................................... 100 6.6.2 Chọn chống sét van cho máy biến áp............................................. 100 Chương 7................................................................................................. 102 7.1 Chọn máy biến áp tự dùng ............................................................. 102 7.1.1 Chọn máy biến áp tự dùng cấp 6,3 kV (cấp 1). .............................. 102 7.1.2 Chọn máy biến áp tự dùng cấp 0,4 kV (cấp 2). .............................. 103 7.2 Chọn máy cắt điện và dao cách ly................................................... 104 7.2.1 Tính toán ngắn mạch....................................................................... 104 7.2.2 Chọn máy cắt điện và dao cách ly cho mạch tự dùng 15,75 kV .... 105 7.2.3 Chọn máy cắt điện và dao cách ly cho mạch tự dùng 6,3 kV ........ 106 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................... 108 5
Chương 1 TÍNH TOÁN PHỤ TẢI VÀ CÂN BẰNG CÔNG SUẤT Để đảm bảo chất lượng điện năng tại mỗi thời đểm, điện năng do các nhà máy điện phát ra phải hoàn toàn cân bằng với lượng điện năng đang tiêu thụ ở các hộ tiêu thụ kể cả tổn thất điện năng. Vì điện năng không có khả năng tích lũy nên việc cân bằng công suất trong hệ thống điện là rất quan trọng. Trong thực tế lượng điện năng tiêu thụ tại các hộ dùng điện luôn thay đổi. Việc nắm được quy luật biến đổi này tức là tìm được đồ thị phụ tải là điều rất quan trọng đối với việc thiết kế và vận hành. Nhờ vào đồ thị phụ tải mà ta có thể lựa chọn được các phương án nối điện hợp lý, đảm bảo các chỉ tiêu kinh tế và kỹ thuật, nâng cao độ tin cậy cung cấp điện và đảm bảo chất lượng điện năng… Dựa vào đồ thị phụ tải còn cho phép ta chọn đúng công suất các máy biến áp và phân bố tối ưu công suất giữa các tổ máy phát điện trong cùng một nhà máy và phân bố công suất giữa các nhà máy điện với nhau. Căn cứ vào đồ thị phụ tải người vận hành sẽ chủ động lập ra kế hoạch sửa chữa, đại tu định kỳ các thiết bị. Theo nhiệm vụ thiết kế nhà máy điện có tổng công suất đặt là P = 1000MW, gồm có 5 máy phát điện kiểu TBB-200-2 do Cộng hòa Liên Bang Nga chế tạo. Nhà máy cung cấp điện cho phụ tải ở ba cấp điện áp 22kV, 220kV và nối với hệ thống ở cấp điện áp 500kV. Trong nhiệm vụ thiết kế đã cho đồ thị phụ tải nhà máy và phụ tải các cấp điện áp dưới dạng bảng theo phần trăm công suất tác dụng cực đại (P max ) và hệ số công suất trung bình (cos ϕ tb ) của từng phụ tải tương ứng, từ đó ta tính được phụ tải của các cấp điện áp theo công suất biểu kiến nhờ công thức tống quát sau: Pt P(%) St = ; với: Pt = × Pmax cos ϕtb 100 Trong đó: St: Công suất biểu kiến của phụ tải tại thời điểm t và tính bằng MVA. 6
Pt: Công suất tác dụng tại thời điểm t của phụ tải và tính bằng phần trăm công suất cực đại. P max : Công suất của phụ tải cực đại tính bằng MW. cos ϕ tb : Hệ số công suất trung bình của từng phụ tải. Phụ tải tổng của nhà máy được tính bằng công thức sau: S NM (t ) = S 22(t ) + S 220 (t ) + S 500 ( t ) + S td (t ) Các đại lượng trên là công suất toàn phần thay đổi theo thời gian t và tính bằng MVA. S 22( t ) : Công suất của cấp điện áp 22kV. S 220 (t ) : Công suất của cấp điện áp 220kV. S 500 ( t ) : Công suất của cấp điện áp 500kV. S td (t ) : Công suất tự dùng của nhà máy. Vì hệ số công suất của các phụ tải khác nhau ít và bài toán cân bằng công suất khi thiết kế nhà máy điện không cần xem xét đến vấn đề bù công suất trong lưới điện nên một cách gần đúng tiến hành tính toán và cân bằng công suất theo giá trị công suất tòan phần (biểu kiến), điều đó làm cho việc tính toán đơn giản đi rất nhiều và sai số ở trong giới hạn cho phép. 1.1 Đồ thị phụ tải của nhà máy Theo nhiệm vụ thiết kế đã cho nhà máy điện gồm 5 tổ máy phát điện loại: TBB- 200-2 có P Gdm =200MW, cos ϕ dm = 0,85, do đó công suất biểu kiến của mỗi tổ máy là: PGdm 200 S Gdm = = = 235,294 MVA cos ϕ dm 0,85 Tổng công suất đặt của toàn nhà máy là: P NMdm = 5. P Gdm = 5.200 = 1000 MW Hay: S NMdm = 5. S Gdm = 5.235,294 = 1176,47 MVA Để xác định đồ thị phụ tải của nhà máy điện dựa vào công thức: PNM (t ) PNM % S NM ( t ) = ; với: P NM ( t ) = . P NMdm cosϕ dm 100 7
Kết quả tính được phụ tải của nhà máy theo từng thời điểm t cho ở bảng 1-1 và đồ thị phụ tải của nhà máy như trên hình 1-1. Bảng 1-1 t (giờ) 0-8 8 - 12 12 - 16 16 - 24 PNM(%) 80 100 90 80 P NM ( t ) (MW) 800 1000 900 800 S NM ( t ) (MVA) 941,18 1176,47 1058,82 941,18 Hình 1-1 1.2 Đồ thị phụ tải tự dùng của nhà máy Theo nhiệm vụ thiết kế, hệ số phụ tải tự dùng cực đại của nhà máy bằng 5% công suất định mức của nhà máy với cos ϕ td = 0,85 tức là bằng với hệ số công suất định mức của nhà máy (cos ϕ dm = 0,85). Một cách gần đúng có thể xác định biến thiên phụ tải tự dùng của nhà máy nhiệt điện theo thời gian nhờ biểu thức sau: 8
 S NM (t )  Std(t)= α .S NMdm . 0,4 + 0,6.  , MVA  S NMdm  Trong đó: Std(t): Phụ tải tự dùng của nhà máy tại thời điểm t. SNMdm: Tổng công suất đặt của nhà máy, tính bằng MVA. SNM(t):Công suất nhà máy phát ra tại thời điểm t, tính bằng MVA theo bảng 1-1. α : Hệ số phần trăm lượng điện tự dùng, nhiệm vụ thiết kế đã cho, α = 0.05 Từ kết quả tính toán phụ tải của nhà máy ở bảng 1-1 và công thức trên ta có phụ tải tự dùng của nhà máy theo thời gian như ở bảng 1-2 và đồ thị phụ tải ở hình 1-2. Bảng 1-2 t (giờ) 0–8 8 - 12 12 - 16 16 - 24 S NM ( t ) (MVA) 941,18 1176,47 1058,82 941,18 S td (t ) (MVA) 51,76 58,82 55,29 51,76 9
Hình 1-2 1.3 Đồ thị phụ tải địa phương 22kV Nhiệm vụ thiết kế đã cho phụ tải địa phương của nhà máy có điện áp U= 22kV, công suất cực đại P 22 max =40 MW, cosϕtb=0,92. Để xác định đồ thị phụ tải địa phương, căn cứ vào bảng biến thiên phụ tải hằng ngày đã cho và nhờ vào công thức sau: P22( t ) P22 % S 22(t ) = ; với: P 22(t ) = . P22max cos ϕtb 100 Kết quả tính toán được theo từng thời điểm t cho ở bảng 1-3 và đồ thị phụ tải trên hình 1-3. Bảng 1-3 t (giờ) 0-8 8 - 12 12 - 16 16 – 24 P22(%) 70 100 90 70 P22(t) (MW) 28 40 36 28 S (MVA) 30,43 43,48 39,13 30,43 22(t) 10
Hình 1-3 1.4 Đồ thị phụ tải trung áp 220 kV Nhiệm vụ thiết kế đã cho phụ tải trung áp của nhà máy có điện áp U= 220kV, công suất cực đại P 220 max =400 MW, cosϕtb=0,8.Để xác định đồ thị phụ tải trung áp ta phải căn cứ vào sự biến thiên phụ tải hằng ngày đã cho và nhờ vào công thức sau: P220( t ) P220 % S 220 (t ) = ; với: P 220 (t ) = . P220max cos ϕtb 100 Kết quả tính toán được theo từng thời điểm t cho ở bảng 1-4 và đồ thị phụ tải trên hình 1-4. Bảng 1-4 t (giờ) 0-8 8 - 12 12 - 16 16 – 24 P220% 70 100 80 70 P220(t)(MW) 280 400 320 280 S220(t)(MVA) 350 500 400 350 11
Hình 1-4 1.5Đồ thị phụ tải cao áp 500 kV Toàn bộ công suất thừa của nhà máy được phát lên hệ thống qua 2 đường dây siêu cao áp 500 kV. Như vậy phương trình cân bằng công suất toàn bộ nhà máy là: S NM ( t ) = S 22 ( t ) + S 220 ( t ) + S 500 ( t ) + S td ( t ) Từ phương trình trên ta có phụ tải cao áp 500 kV theo thời gian là: S 500 ( t ) = S NM ( t ) − (S 22 ( t ) + S 220 ( t ) + S td ( t ) ) Từ đó ta lập ra được bảng tính toán phụ tải và cân bằng công suất như ở bảng 1-5 và đồ thị phụ tải như trên hình 1-5. 12
Bảng 1-5 t (giờ) 0-8 8 - 12 12 - 16 16 – 24 S NM (t ) (MVA) 941,18 1176,47 1058,82 941,18 S td (t ) (MVA) 51,76 58,82 55,29 51,76 S 22(t ) (MVA) 30,43 43,48 39,13 30,43 S 220 (t ) (MVA) 350 500 400 350 508,99 574,17 564,40 508,99 S 500 (t ) (MVA) Hình 1-5 1.6 Nhận xét chung Theo nhiệm vụ thiết kế: Công suất định mức của nhà máy: S NMdm = 1176,47 MVA Tổng công suất định mức của hệ thống là 16000 MVA. Dữ trữ quay của hệ thống bằng 8% công suất của nó, tức là: .SdtHT = 1280 (MVA). Giá trị này lớn hơn trị số công suất cực đại mà nhà máy phát lên hệ thống : S500max= 574,18 (MVA). 13
Ta thấy phụ tải nhà máy phân bố không đều trên cả 3 cấp điện áp 22kV, 220kV, 500kV và giá trị công suất cực đại xuất hiện đồng thời tại thời điểm (8-12) giờ, chúng có trị số là: S500max = 574,18 (MVA) S220max = 500 (MVA) S22max = 43,48 (MVA) Công suất cực đại nhà máy cung cấp cho phụ tải cao áp là: S500max= 574,18 (MVA) là lớn nhất, tức là chiếm 48,8% công suất toàn nhà máy. Do đó việc đảm bảo cung cấp điện cho phụ tải này là rất quan trọng. Từ kết quả tính toán trên ta có đồ thị phụ tải tổng hợp của nhà máy hình 1-6. 14
Hình 1-6 15
Chương 2 ĐỀ XUẤT SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN CHÍNH CỦA NHÀ MÁY ĐIỆN Chọn sơ đồ chính của nhà máy điện là một khâu rất quan trọng trong quá trình thiết kế nhà máy điện. Vì vậy cần phải nghiên cứu kỹ nhiệm vụ thiết kế, nắm vững các số liệu ban đầu, dựa vào bảng cân bằng công suất và các nhận xét tổng quan ở trên để tiến hành vạch ra phương án nối dây cụ thể. Các phương án vạch ra phải đảm bảo cung cấp điện liên tục cho các hộ tiêu thụ và phải khác nhau về cách ghép nối máy biến áp với các cấp điện áp, về số lượng và dung lượng của máy biến áp. Khi chọn được sơ đồ hợp lý không những đảm bảo về mặt kỹ thuật mà còn mang lại hiệu quả kinh tế cao. Theo nhiệm vụ thiết kế, nhà máy có 5 tổ máy phát, công suất định mức của mỗi tổ máy là P = 200 MW, có nhiệm vụ cung cấp điện cho phụ tải ở 3 cấp điện áp như sau: Phụ tải địa phương ở cấp điện áp 22kV có: S22max = 43,48 (MVA) S22min = 30,43 (MVA) Phụ tải tải trung áp ở cấp điện áp 220kV có: S220max = 500 (MVA) S220min = 350 (MVA) Phụ tải tải cao áp ở cấp điện áp 500kV có: S500max = 574,17 (MVA) S500min = 508,99 (MVA) Do phụ tải địa phương được cung cấp bằng các đường dây cáp kép 22kV, trong khi đó điện áp định mức đầu cực máy phát điện là 15,75 kV. Do vậy các phụ tải địa phương sẽ được cung cấp từ phía tăng áp của hai máy biến áp 15,75/22 kV, phía hạ áp của hai máy biến áp này được lấy từ đầu cực của hai máy phát. Để hạn chế dòng điện ngắn mạch, trong chế độ làm việc bình thường hai máy biến áp này làm việc riêng lẽ ở phía 22kV và mỗi máy cung cấp cho một nữa phụ tải địa phương. Trong trường hợp một máy biến áp gặp sự cố thì máy biến áp còn lại với khả năng quá tải sẽ cung cấp điện cho toàn bộ phụ tải địa phương. 16
Trong các phương án nêu dưới đây, phần cung cấp điện cho phụ tải đại phương được thực hiện giống nhau. Như vậy, sơ đồ nối điện chính của nhà máy sẽ có 3 cấp điện áp chính là: 15,75 kV, 220kV, 500kV. Trong đó, lưới 220kV và 500kV đều là lưới có trung tính nối đất vì vậy để liên lạc giữa 3 cấp điện áp ta dùng máy biến áp tự ngẫu. Như vậy theo nhận xét sơ bộ trên ta có thể vạch ra các phương án nối dây. Sau khi vạch ra các phương án ta sẽ phân tích và chọn ra một phương án được coi là tối ưu. 2.1 Phương án 1(hình 2-1) Hình 2-1 Do phụ tải cao áp cực tiểu lớn hơn hai lần công suất máy phát điện và phụ tải trung áp cực tiểu lớn hơn công suất một máy phát điện nên nối một bộ máy phát điện- máy biến áp ba pha hai cuộn dây là G3-T3 với thanh góp 220kV, hai bộ máy phát 17
điện-máy biến áp ba pha hai cuộn dây G4-T4 và G5-T5 được nối với thanh góp 500kV. Để cung cấp điện thêm cho các phụ tải cao và trung cũng như để liên lạc giữa 3 cấp điện áp 15,75kV, 220kV và 500kV với nhau ta dùng hai bộ máy phát điện-máy biến áp tự ngẫu G1-T1 và G2-T2. Phụ tải địa phương 22kV được cung cấp điện qua hai máy biến áp 15,75/22kV, sơ cấp được nối với hai cực của 2 máy phát điện G1 và G2. Ưu điểm của phương án này bố trí nguồn và tải cân đối. Tuy nhiên phải dùng đến 3 loại máy biến áp. Vì phụ tải trung áp cực tiểu: S220min= 350 (MVA) lớn hơn công suất của máy phát điệnS Gdm = 235,294 MVA và phụ tải cao áp cực tiểu S500min=508,99 (MVA) lớn hơn công suất của 2 máy phát điện: 2S Gdm = 2.235,294 = 470,588 (MVA). Do vậy, các bộ máy phát điện-máy biến áp luôn luôn làm việc trong chế độ định mức khi phụ tải trung áp và cao áp cực tiểu thì không có công suất thừa ở các cấp điện áp này. 2.2 Phương án 2(hình 2-2) Trong phương án này tương tự như phương án 1, nhưng ở phương án này ta chuyển một bộ máy phát điện-máy biến áp ba pha hai cuộn dây G4-T4 từ phía cao áp sang trung áp, tức là từ thanh góp 500kV sang thanh góp 220kV. Như vậy sẽ giảm được vốn đầu tư cho máy biến áp. Vì phụ tải trung áp cực tiểu 220kV không nhỏ hơn công suất định mức của hai máy phát điện. S220min= 350 (MVA)
Truyền tải như vậy sẽ làm tăng tổn thất điện năng trong cuộn nối tiếp nhưng lại làm giảm tổn thất công suất trong cuộn chung. Hình 2-2 2.3 Phương án 3(hình 2-3) Do dữ trự quay của hệ thống lớn hơn nhiều so với công suất định mức của hai máy phát điện: S dtq = 0,08.16000 = 1280 MVA >2S Gdm = 2.235,294 = 470,588 (MVA) Do đó có thể ghép bộ hai máy phát điện- một máy biến áp tự ngẫu, nối một bộ máy phát điện-máy biến áp ba pha hai cuộn dây (G3-T3) với thanh góp 220kV. Như vậy ở phương án này dùng hai bộ hai máy phát điện- một máy biến áp tự ngẫu (G1, G2-T2) và (G4, G5-T2) giống nhau và một bộ máy phát điện-máy biến áp ba pha hai cuộn dây (G3-T3). 19
Hình 2-3 Ưu điểm của phương án này là số lượng máy biến áp ít nhất và chỉ có 2 loại. Tuy nhiên, phương án này có những nhược điểm rất lớn là: 1. Phải có thiết bị phân phối điện áp máy phát và làm cho sơ đồ phức tạp, độ tin cậy cung cấp điện giảm xuống và giá thành tăng lên. 2. Dòng ngắn mạch trên thanh góp 15,75kV là rất lớn. Do đó gây khó khăn cho việc chọn thiết bị và khó thực hiện hòa các máy phát điện vào lưới bằng phương pháp tự đồng bộ. 3. Khi hỏng T1 hoặc T2 mất luôn 2 máy phát điện công suất khá lớn mặc dù nhỏ hơn dữ trự quay của hệ thống. Tóm lại: Qua những phân tích trên ta để lại phương án 1 và phương án 2 để tính toán, so sánh cụ thể hơn về kinh tế và kỹ thuật nhằm chọn được sơ đồ nối điện tối ưu cho nhà máy điện. 20