thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất máy kéo, chương 7

Chia sẻ: Minh Anh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

190
lượt xem 39
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đưa đường dây trung áp 22kV vào sâu trong nhà máy đến tận các trạm biến áp phân xưởng sẽ giảm được vốn đầu tư xây dựng trạm biến áp trung gian hoặc trạm phân phối trung tâm, giảm được tổn thất và nâng cao năng lực truyền tải. Nhưng nhược điểm của sơ đồ này là độ tin cậy cung cấp điện không cao, các thiết bị sử dụng theo sơ đồ này rất đắt và yêu cầu trình độ vận hànhcao. Nó chỉ phù hợp với các nhà máy có phụ tải lớn và tập trung nên ta...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy sản xuất máy kéo, chương 7

Chương 7: X¸c ®Þnh vÞ trÝ ®Æt c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n x-ëng §Ó lùa chän vÞ trÝ ®Æt c¸c TBA ph©n x-ëng cÇn x¸c ®Þnh t©m phô t¶i cña c¸c ph©n x-ëng hoÆc nhãm ph©n x-ëng ®-îc cÊp ®iÖn tõ c¸c TBA ®ã §Ó x¸c ®Þnh t©m phô t¶i ®iÖn ta dïng c«ng thøc : n n n S x i i S y i i S z i i x0  i 1 n ; y0  i 1 n ; z0  i 1 n S i 1 i S i 1 i S i 1 i Trong ®ã : x0, y0, z0 - to¹ ®é t©m phô t¶i xi,yi,zi - to¹ ®é phô t¶i thø i Si lµ c«ng suÊt phô t¶i thø i Trong thùc tÕ ng-êi ta Ýt quan t©m ®Õn to¹ ®é z nªn ta cho z =0 Ta cã b¶ng vÞ trÝ ®Æt c¸c tr¹m biÕn ¸p nh- sau: B¶ng 2.1 - KÕt qu¶ x¸c ®Þnh vÞ trÝ ®Æt c¸c TBA ph©n x-ëng Tªn tr¹m VÞ trÝ ®Æt tr¹m biÕn Ph-¬ng ¸n biÕn ¸p ¸p X(mm) Y(mm) B1 2.0 14.0 B2 10.5 15.0 Ph-¬ng ¸n 1 B3 4.5 5.5 B4 10.0 5.5 B5 17.0 5.5 B6 16.5 12.5 B1 2.5 5.5 Ph-¬ng ¸n 2 B2 4.5 14.0 B3 16.5 14.0 B4 10.0 5.5 B5 17.0 5.5 2.1.3 Ph-¬ng ¸n cung cÊp ®iÖn cho c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n x-ëng 1. ph-¬ng ph¸p dïng s¬ ®å dÉn s©u . §-a ®-êng d©y trung ¸p 22kV vµo s©u trong nhµ m¸y ®Õn tËn c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n x-ëng sÏ gi¶m ®-îc vèn ®Çu t- x©y dùng tr¹m biÕn ¸p trung gian hoÆc tr¹m ph©n phèi trung t©m, gi¶m ®-îc tæn thÊt vµ n©ng cao n¨ng lùc truyÒn t¶i. Nh-ng nh-îc ®iÓm cña s¬ ®å nµy lµ ®é tin cËy cung cÊp ®iÖn kh«ng cao, c¸c thiÕt bÞ sö dông theo s¬ ®å nµy rÊt ®¾t vµ yªu cÇu tr×nh ®é vËn hµnhcao. Nã chØ phï
hîp víi c¸c nhµ m¸y cã phô t¶i lín vµ tËp trung nªn ta kh«ng xÐt ®Õn ph-¬ng ¸n nµy 2. Ph-¬ng ph¸p sö dông tr¹m biÕn ¸p trung gian Nguån 22kV tõ hÖ thèng vÒ qua tr¹m biÕn ¸p trung gian ®-îc h¹ ¸p xuèng 6kV ®Ó cung cÊp cho c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n x-ëng. Nhê vËy sÏ gi¶m ®-îc vèn ®Çu t- cho m¹ng ®iÖn cao ¸p trong nhµ m¸y vµ trong c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n x-ëng, vËn hµnh thuËn lîi h¬n vµ ®é tin cËy cung cÊp ®iÖn còng ®-îc c¶i thiÖn. Song ph¶i ®Çu t- ®Ó x©y dùng tr¹m biÕn ¸p trung gian, gia t¨ng tæn thÊt trong m¹ng cao ¸p. NÕu sö dông ph-¬ng ¸n nµy, v× nhµ m¸y thuéc hé tiªu thu lo¹i 1 nªn t¹i tr¹m biÕn ¸p trung gian ta ®Æt hai m¸y biÕn ¸p víi dung l-îng ®-îc lùa chän nh- sau : nk hc S dmB  S ttnm  10806.61 kVA 10806.61  S dm   5403.31 kVA 2 Ta chän m¸y tiªu chuÈn Sdm = 6300 kVA KiÓm tra dung l-îng cña m¸y khi xÈy ra qu¸ t¶i sù cè: khi x¶y ra sù cè ë mét m¸y biÕn ¸p ta cã thÓ t¹m ngõng cung cÊp ®iÖn cho tÊt c¶ c¸c phô t¶i lo¹i III trong nhµ m¸y. Do ®ã ta dÔ dµng thÊy ®-îc m¸y biÕn ¸p ®-îc chän tho¶ m·n ®iÒu kiÖn khi x¶y ra sù cè VËy t¹i t¹m biÕn ¸p trung gian sÏ ®Æt 2 MBA Sdm = 6300kV - 22/6 kV 3. Ph-¬ng ¸n sö dông tr¹m ph©n phèi trung t©m §iÖn n¨ng tõ hÖ thèng cung cÊp cho c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n x-ëng th«ng qua tr¹m ph©n phèi trung t©m. Nhê vËy viÖc qu¶n lý vËn hµnh m¹ng ®iÖn cao ¸p cña nhµ m¸y thuËn lîi h¬n, vèn ®Çu t- gi¶m, ®é tin cËy cung cÊp ®iÖn ®-îc gia t¨ng, song vèn ®Çu t- cho m¹ng còng lín 4. X¸c ®Þnh vÞ trÝ ®Æt tr¹m biÕn ¸p trung gian vµ tr¹m ph©n phèi trung t©m Ta x¸c ®Þnh t©m phô t¶i ®iÖn cña nhµ m¸y theo c«ng thøc :
x0  S x ; i i y0  S y i i S i S i Trong ®ã : Si - C«ng suÊt cña ph©n x-ëng thø i xi , yi - to¹ ®é t©m phô t¶i cña ph©n x-ëng thø i Thay sè ta cã: x0 = 11.59 ; y0 = 9.95 §ã lµ vÞ trÝ tèt nhÊt ®Ó ®Æt tr¹m biÕn ¸p trung gian vµ tr¹m ph©n phèi trung t©m 5. Lùa chän ph-¬ng ¸n nèi d©y cho m¹ng cao ¸p cña nhµ m¸y Nhµ m¸y thuéc hé tiªu thô lo¹i I nªn ®-êng d©y tõ tr¹m trung gian Gi¸m vÒ trung t©m cung cÊp cña nhµ m¸y sÏ dïng d©y trªn kh«ng lé kÐp Do tÝnh chÊt quan träng cña c¸c ph©n x-ëng nªn ë m¹ng cao ¸p trong nhµ m¸y ta dïng s¬ ®å h×nh tia, lé kÐp. ¦u ®iÓm cña lo¹i s¬ ®å nµy lµ ®-êng nèi d©y râ rµng, c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n x-ëng ®-îc cung cÊp ®iÖn tõ c¸c ®-êng d©y riªng nªn Ýt ¶nh h-ëng lÉn nhau, ®é tin cËy cao, dÔ dµng thùc hiÖn c¸c biÖn ph¸p b¶o vÖ, tù ®éng ho¸ vµ dÔ vËn hµnh. §Ó ®¶m b¶o tÝnh mü quan vµ an toµn cho toµn nhµ m¸y c¸c ®-êng d©y cao ¸p ®Òu ®-îc ®Æt trong hµo c¸p x©y däc theo c¸c tuyÕn giao th«ng néi bé. Tõ nh÷ng ph©n tÝch trªn ta cã thÓ ®-a ra 4 ph-¬ng ¸n ®i d©y cho m¹ng cao ¸p ®-îc tr×nh bµy trªn h×nh 2- 1
H×nh 2.1 - C¸c ph-¬ng ¸n thiÕt kÕ m¹ng cao ¸p cña nhµ m¸y 2.2. TÝnh to¸n thiÕt kÕ vµ lùa chän ph-¬ng ¸n hîp lý §Ó so s¸nh vµ lùa chän ph-¬ng ¸n hîp lý ta sö dông hµm chi phÝ tÝnh to¸n Z Z = (avh +atc)K + 3I2maxRC -> min. Trong ®ã : avh - hÖ sè vËn hµnh , ta lÊy avh= 0.1 atc - hÖ sè tiªu chuÈn, ta lÊy atc = 0.2 K - vèn ®Çu t- cho tr¹m biÕn ¸p vµ ®-êng d©y Imax - dßng ®iÖn lín nhÊt ch¹y qua thiÕt bÞ . R - ®iÖn trë cña thiÕt bÞ  - thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt . C - gi¸ tiÒn 1kWh, ta lÊy C = 1000 ®/kWh 2.2.1 Ph-¬ng ¸n 1 H×nh 2.2 - S¬ ®å ph-¬ng ¸n 1
Ph-¬ng ¸n nµy dïng tr¹m biÕn ¸p trung gian lÊy ®iÖn tõ hÖ thèng vÒ, h¹ xuèng 6kV sau ®ã cÊp cho c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n x-ëng. C¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n x-ëng h¹ ¸p tõ 6kV xuèng 0.4kV®Ó cÊp cho c¸c ph©n x-ëng 1. Chän MBA ph©n x-ëng vµ x¸c ®Þnh tæn thÊt ®iÖn n¨ng A trong c¸c TBA Trªn c¬ së ®· chän ®-îc c«ng suÊt c¸c MBA ë trªn ta cã b¶ng kÕt qu¶ chän MBA cho c¸c TBA ph©n x-ëng do nhµ m¸y chÕ t¹o thiÕt bÞ ®iÖn §«ng Anh s¶n xuÊt B¶ng 2.2 - KÕt qu¶ lùa chän MBA trong c¸c TBA cña ph-¬ng ¸n 1 Tªn S®m UC/U P0 P UN I0 Sè §¬n Thµnh TBA (kV H (k N (%) (% m¸ gi¸ tiÒn A) (KV) W) (k ) y (106) (106) W)
TBA 6300 22/6. 7.65 46. 7.5 0.9 2 476 952 TG 3 5 B1 1000 6.3/0 2.1 12. 5.5 1.4 2 117.6 235.2 .4 6 B2 1000 6.3/0 2.1 12. 5.5 1.4 2 117.6 235.2 .4 6 B3 1000 6.3/0 2.1 12. 5.5 1.4 2 117.6 235.2 .4 6 B4 1000 6.3/0 2.1 12. 5.5 1.4 2 117.6 235.2 .4 6 B5 1800 6.3/0 3.1 20 5.5 1.3 2 210 420 .4 B6 1600 6.3/0 2.8 18 5.5 1.3 2 190.2 380 .4 Tæng vèn ®Çu t- cho tr¹m biÕn ¸p: KB = 2693200 (103 ®) X¸c ®Þnh tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c tr¹m biÕn ¸p Tæn thÊt ®iÖn n¨ng A trong c¸c tr¹m biÕn ¸p ®-îc tÝnh theo c«ng thøc: 2 1  S  A  n.P0 .t  .Pn . tt S  .  kWh n  dmB  Trong ®ã : n - sè m¸y biÕn ¸p ghÐp song song ; P0 , PN - tæn thÊt c«ng suÊt kh«ng t¶i vµ tæn thÊt c«ng suÊt ng¾n m¹ch cña MBA Stt - c«ng suÊt tÝnh to¸n cña tr¹m biÕn ¸p S®mB - c«ng suÊt ®Þnh møc cña m¸y biÕn ¸p t - thêi gian m¸y biÕn ¸p vËn hµnh, víi m¸y biÕn ¸p vËn hµnh suèt mét n¨m t = 8760h  - thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt. Tra b¶ng 4-1[TL2] víi Tmax = 4500h vµ cos nm = 0.75, ta t×m ®-îc  = 3300
TÝnh cho Tr¹m biÕn ¸p trung gian 2 1  S  Ta cã : A  n.P0 .t  .Pn . tt S  .  n  dmB  2 1  10806.61  A  2 * 7.65 * 8760  * 46.5 *   * 4600  359781.637 2  6300  (kWh) C¸c tr¹m biÕn ¸p kh¸c còng d-îc tÝnh to¸n t-¬ng tù , kÕt qu¶ cho d-íi b¶ng 2.3 B¶ng 2.3 - KÕt qu¶ tÝnh to¸n tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c TBA cña ph-¬ng ¸n 1 Tªn TBA Sè Stt(kV S®m(kV P0(k PN(kW A(kWh) l-îng A) A) W) ) TBATG 2 10806. 6300 7.65 46.5 359781.637 61 B1 2 1921.7 1000 2.1 12.6 113568.033 B2 2 1605.9 1000 2.1 12.6 90411.645 6 B3 2 1620.5 1000 2.1 12.6 91370.117 B4 2 1911.1 1000 2.1 12.6 112730.536 9 B5 2 3440.1 1800 3.1 20 174847.816 2 B6 2 3113.1 1600 2.8 18 161493.452 3 Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c TBA: AB = 1104203.236 kWh