Đề Tài Thiết Kế Phân Điện Trong Nhà Máy Nhiệt Điện

Khám phá thiết kế phần điện trong nhà máy nhiệt điện, từ nguyên lý hoạt động đến ứng dụng thực tiễn, đảm bảo hiệu suất và an toàn.

Người đăng

Ẩn danh
94
4
0

Phí lưu trữ

35 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CAM ON

1. CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN CÂN BẰNG CÔNG SUẤT, ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN NỐI

1.1. Chọn máy phát điện

1.2. Tính toán cân bằng công suất

1.2.1. Công suất phát ra của toàn nhà máy

1.2.2. Phụ tải tự dùng

1.2.3. Tính toán phụ tải ở các cấp điện áp

1.2.4. Công suất phát về hệ thống

1.3. Đề xuất phương án nối dây

1.3.1. Phân tích các nguyên tắc để đề xuất phương án nối dây

1.3.2. Đề xuất các phương án

1.3.2.1. Phương án 1
1.3.2.2. Phương án 2
1.3.2.3. Phương án 3
1.3.2.4. Phương án 4

1.4. Kết luận

2. CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN CHỌN MÁY BIẾN ÁP

2.1. Phương án 1

2.1.1. Phân bố công suất các cấp điện áp của MBA (phương án 1)

2.1.2. Máy biến áp liên lạc

2.1.3. Chọn loại và công suất định mức của MBA

2.1.3.1. MBA hai cuộn dây trong sơ đồ bộ MPĐ
2.1.3.2. Công suất định mức

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Đề Tài Thiết Kế Phân Điện Trong Nhà Máy Nhiệt Điện

Thiết kế phần điện trong nhà máy nhiệt điện là một nhiệm vụ quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và an toàn của hệ thống điện. Nhà máy nhiệt điện không chỉ là nơi sản xuất điện năng mà còn là một phần không thể thiếu trong hệ thống điện quốc gia. Việc thiết kế hợp lý giúp tối ưu hóa quy trình vận hành và giảm thiểu tổn thất điện năng.

1.1. Khái Niệm Về Thiết Kế Phân Điện

Thiết kế phân điện là quá trình xác định cấu trúc và các thiết bị điện cần thiết cho nhà máy. Điều này bao gồm việc lựa chọn máy phát điện, máy biến áp và các thiết bị bảo vệ.

1.2. Vai Trò Của Nhà Máy Nhiệt Điện Trong Hệ Thống Điện

Nhà máy nhiệt điện đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp điện năng ổn định cho hệ thống điện quốc gia. Nó giúp cân bằng tải và đảm bảo cung cấp điện liên tục cho các khu vực tiêu thụ.

II. Những Thách Thức Trong Thiết Kế Phân Điện Nhà Máy Nhiệt Điện

Thiết kế phân điện trong nhà máy nhiệt điện đối mặt với nhiều thách thức, từ việc lựa chọn thiết bị đến đảm bảo an toàn điện. Các yếu tố như tổn thất điện năng, độ tin cậy của thiết bị và chi phí đầu tư là những vấn đề cần được xem xét kỹ lưỡng.

2.1. Tổn Thất Điện Năng Trong Hệ Thống

Tổn thất điện năng là một trong những vấn đề lớn trong thiết kế phân điện. Việc giảm thiểu tổn thất này không chỉ giúp tiết kiệm chi phí mà còn nâng cao hiệu suất hoạt động của nhà máy.

2.2. Đảm Bảo An Toàn Điện Trong Nhà Máy

An toàn điện là yếu tố quan trọng trong thiết kế. Cần có các biện pháp bảo vệ để ngăn ngừa sự cố và đảm bảo an toàn cho nhân viên cũng như thiết bị.

III. Phương Pháp Thiết Kế Phân Điện Hiệu Quả Trong Nhà Máy Nhiệt Điện

Để thiết kế phân điện hiệu quả, cần áp dụng các phương pháp khoa học và công nghệ hiện đại. Việc sử dụng phần mềm mô phỏng và tính toán giúp tối ưu hóa thiết kế và giảm thiểu rủi ro.

3.1. Sử Dụng Phần Mềm Mô Phỏng Trong Thiết Kế

Phần mềm mô phỏng giúp các kỹ sư có thể dự đoán và phân tích các tình huống khác nhau trong quá trình vận hành của nhà máy, từ đó đưa ra các giải pháp tối ưu.

3.2. Tối Ưu Hóa Quy Trình Thiết Kế

Tối ưu hóa quy trình thiết kế không chỉ giúp tiết kiệm thời gian mà còn giảm thiểu chi phí. Việc áp dụng các tiêu chuẩn quốc tế trong thiết kế cũng là một yếu tố quan trọng.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Thiết Kế Phân Điện Trong Nhà Máy Nhiệt Điện

Các ứng dụng thực tiễn của thiết kế phân điện trong nhà máy nhiệt điện rất đa dạng. Từ việc cải thiện hiệu suất đến giảm thiểu chi phí vận hành, thiết kế phân điện đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển bền vững của ngành năng lượng.

4.1. Cải Thiện Hiệu Suất Hoạt Động

Thiết kế phân điện hợp lý giúp cải thiện hiệu suất hoạt động của nhà máy, từ đó tăng cường khả năng cung cấp điện cho hệ thống.

4.2. Giảm Chi Phí Vận Hành

Việc tối ưu hóa thiết kế không chỉ giúp giảm thiểu tổn thất điện năng mà còn giảm chi phí bảo trì và vận hành cho nhà máy.

V. Kết Luận Về Thiết Kế Phân Điện Trong Nhà Máy Nhiệt Điện

Thiết kế phân điện trong nhà máy nhiệt điện là một lĩnh vực quan trọng, đòi hỏi sự chú ý và đầu tư đúng mức. Việc áp dụng các công nghệ mới và phương pháp thiết kế hiện đại sẽ giúp nâng cao hiệu quả và an toàn cho hệ thống điện.

5.1. Tương Lai Của Thiết Kế Phân Điện

Tương lai của thiết kế phân điện sẽ tiếp tục phát triển với sự xuất hiện của các công nghệ mới, giúp nâng cao hiệu suất và giảm thiểu tác động đến môi trường.

5.2. Đề Xuất Các Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo

Cần có các nghiên cứu sâu hơn về việc áp dụng công nghệ thông minh trong thiết kế phân điện, nhằm tối ưu hóa quy trình và nâng cao độ tin cậy của hệ thống.

10/07/2025
Đồ án thiết kế phần điện trong nhà máy nhiệt điện

Trích đoạn nội dung tài liệu

BỘ CÔNG THƠJƠNG TRGJONG DAI HOC DIEN LUC KHOA KY THUAT DIEN =, DAl HOC DIEN LUC ELECTRIC POWER UNIVERSITY DO AN THIET KE PHAN DIEN TRONG NHA MAY NHIET DIEN Sinh viên thực hiện : DOJONG KIM TINH Mã sinh viên : 18810110144 Giang vién hojong dan — : TS. MA THỊ THƠỊƠNG HUYEN Ngành : CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN, ĐIỆN TU Chuyên ngành : HỆ THÓNG ĐIỆN Lớp : DI3H3 Khoa : Hà Nội, thủng năm 2022 LOI CAM ON Trong thời gian thực hién dé an mén hoc , em di nhan dage nhiéu su dong gop ý kiên, chỉ bảo cua cac thay cô trơjiờng Đại học Điện Lực nói chung và các thây cô trong khoa Kỹ thuật điện nói riêng đã giảng dạy và giúp đỡ chúng em những năm học vừa qua. Đặc biệt em xin đơjợc bày tỏ lòng biết ơn với cô Ma Thị Thơjơng Huyền đã hơiớng dẫn em trong suôt quá trình làm đô án. Em cũng xin đơJợc gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bẻ đã động viên và giúp đỡ em trong thời gian vừa qua.

Em xin chân thành cam on! Hà Nội, ngày tháng năm 2022 Sinh viên MUC LUC CH|ƠNG I: TÍNH TOÁN CÂN BẰNG CÔNG SUÁT, ĐÈ XUẤT PHd|ƠNG ÁN NÓI p0.2 Tính toán cân bằng công suẤt.1 Công suất phát ra của toàn nhà m áy.3 Tính toán phụ tải ở các cấp điện áp.4 Công suất phát về hệ thống.-22S222122112112212112111111122111111221111122112121222122 xe 4 co gốc cốc n.1 Phân tích các nguyên tắc để đề xuất phơiơng án nối day.2 Đề xuất các phơ]ơng án. CHGIJONG 2: TINH TOAN CHON MAY BIẾN ÁP. re 10 QL Phojong an.1 Phân bề công suất các cấp điện 4p cha MBA (phojong án ]).1 MBA hai cuộn dây trong sơ đồ bộ MPĐ — MBA hai cuộn dây.2 Máy biến áp liên lạc.2 Chọn loại và công suất định mức của MBA.1 MBA hai cuộn dây trong sơ đồ bộ MPĐ — MBA hai cuộn dây.-- lãi PA Z1 079 0 vn vn 5 .3 Kiểm tra quá tải của MBA khi có sự €Ồ.1 Sự cố 1: Sự cố I bộ MPĐ _— MBA 2 cuộn dây bên phía trung (T3) khi phụ tải phía "v55 )80). acct ceeaeeeeceaceaeenaeeaeeaceeeeseatiseiacatiaeaeenteaeecees Sự co 2: Hong 1 MBATN (AT1) khi phy tai phia trung cực đại (hình 2.4 Tính toán tôn thất điện năng trong máy biến áp.

cece terete eee 14 2.1 Tính toán tốn thất điện năng trong sơ đồ bộ MPĐ — MBA 2 cuộn dây.2 Tính toán tốn thất điện năng trong MBATTN.1 Phân bố công suất các cấp của MBA (phơjơng án 2).1 MBA 2 cuộn dây trong bộ MPĐ ~ MBA hai cuộn đây.2 MBA liên lạc.2 Chọn loại và công suất định mức của MBA.1 MBA hai cuộn dây trong sơ đồ bộ MPĐ — MBA hai cuộn dây.2 MBA liên lạc (ATTI, AT 2).3 Kiểm tra quá tải của MBA khi có sự €Ồ.1 Sự cố 1: Sự có I bộ MPĐ _— MBA 2 cuộn dây bên phía trung (T2 hoặc T3) khi ii 80a Mi ấu vá 00.2 Sự cố 2: Hỏng l MBATN (ATI) khi phụ tải phía trung cực đại.3 Sw c6 3: Hong 1 MBATN (ATI) khi phụ tải phía trung cực tiểu.4 Tính toán tốn thất điện năng trong MBA.1 Tính toán tôn thât điện năng trong sơ đô bộ MPĐ — MBA 2 cuộn dây.2 Tính toán tốn thất điện năng trong MBATN. 22221 222222122122212222222 2 21 CHG|ƠNG 3: TÍNH TOÁN KINH TẾ - KỸ THUẬT, CHỌN PHƠ|ƠØNG ÁN TỎI Q|U.1 Cap didn Ap ca0 220 n.2 Cấp điện áp trung 110 kV kh. kẽ» cac sa n.2 Cấp điện áp trung 110 kV " 3.2 Tính toán kinh tế - kỹ thuật,lựa chọn phơjơng án tối đỊu.1 Các chỉ tiêu kinh tế của phơjơng án Ì.2/21 22 2221212112112 2212121212122 2x Cá c chỉ tiêu kinh tê của phơJơng án 2.3 So sánh chỉ tiêu kinh tế, kĩ thuật. Chọn phơjơng án tối địu.-52-22 222222222 222226 26 CH|ƠNG 4: TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH.1 Chọn điểm ngắn mạch.2 Kết quả tính toán ngắn mạch.

22-522 SS1S212212211121122121212112111121211222221222222 22 28 CHq|ƠNG 5: CHỌN CÁC KHÍ CỤ ĐIỆN VÀ DẦY DẪN.1 Tính toán dòng điện làm việc và dòng điện cơJỡng bức.3 Cấp điện áp 10,5 kV.2 Chon may cat ng s.1 Chon may cat .2 Chọn dao cách Ìy.2 Chon may bién áp cho phụ tải địa phơJơng. Chon may cat cho mach phụ tải địa phơjơng.4 Chọn thanh dẫn cửng đầu cực máy phát.1 Chọn loại và tiết diện.2 Kiểm tra ỗn định động khi ngắn mạch.3 Chon su dé cho thanh dan cứng.1 Chọn thanh góp cấp điện áp 220 kV.2 Chọn thanh góp cấp điện áp I 10 kV.6 Chọn máy biến áp đo lơiờng.1 Chọn máy biến dòng điện (Bl).2 Chọn máy biến điện áp (BU). 49 CHq|ƠNG 6: TÍNH TOÁN LỰA CHỌN PHd|ƠNG ÁN VÀ SƠ ĐỎ CUNG CÁP ĐIỆN TỰ IMöcnạ).3 Chọn khí cụ điện của sơ đỗ tự dùng.1 Chon may Cat. cece cccccssce cesses eseeeiateer tea ise tisestesttsttsnitattasetetetetsetenseeeseseees 52 Z0.3 Tính toán chọn áp-tô-mát và cau dao phia ha ap 0,4 KV.

eee ee ee 54 KET LUAN@ .ÒÔÒỎ 55 TAL LIEU THAM KHAO.,ÔỎ 56 1H DANH MUC CAC TU VIET TAT MBA _ | Máy biến áp MBATN | Máy biến áp tự ngẫu Srww(£t) | Công suất phát của toàn nhà máy tại thời điểm t Pmax | Công suất phụ tải cực đại của từng cấp điện áp cose Hệ số công suất ứng với từng cấp điện áp P% (0 | Phần trăm công suất phụ tải của từng cấp điện áp tại thời điểm t Srp(t) | Công suất phụ tải tự dùng tại thời điểm t œrp%_ | Lơợng phan trăm điện tự dùng COS@Tp Hệ số công suất phu tải tự dùng Pa»mrxwx | Công suất tác dụng định mức của toàn nha may Samrxw | Công suất biểu kiến định mức của toàn nhà máy Syur(t) | Céng suat ty phát về hệ thống tại thời điểm t Sur(t) | Công suất phụ tải cấp điện áp trung tại thời điểm t Suc(Œ) | Công suất phu tải cấp điện áp cao tại thời điểm t n Số tô máy Stpmax Cong suất tự dùng cực đại của toàn nhà máy Sams_ | Công suất định mức I tô máy phát điện Scc(t) | Công suất các phía cao cla MBA tai thoi điểm t Scr() | Công suất các phía trung của MBA tại thời điểm t Sen) | Công suất các phía cao ha cha MBA tai thời điểm † APo Tôn thất công suất không tải trong MBA. APy Tôn thất công suất ngắn mạch trong máy biến áp AP’, Tôn thất công suất ngắn mạch cuộn cao trong MBA. AP N Tên thất công suất ngắn mạch cuộn trung trong MBA AP Ny Tôn thất công suất ngắn mạch cuộn hạ trong MBA APG Tén that céng suất ngắn mạch cao-ha(nha ché tao cho) APft Tôn thất công suất ngắn mạch trung-hạ(nhà chế tạo cho) APSE Tôn thất công suất ngắn mach cao-trung(nha ché tao cho) a Hệ số có lợi máy biến áp tự ngau S§ Công suất cuộn cao ứng véi khoang thoi gian At; SE Công suất cuộn trung tơJơng ứng với khoang théi gian At, sự công suất cuộn hạ tơjơng ứng với khoảng thời gian At Bi Tông tôn thất điện năng các cuộn day MBATN trong khoảng thời gian At; Vv Von dau tq Vp Vốn đầu tơi cho máy biến áp Ky Là hệ số tính đến chỉ phí vận chuyền và xây lắp MBA ứng với từng cấp vụ — | Giá tiền của mộtMBA n Số lơợng MBA Vrppp | Vốn đầu tơi xây đựng thiết bị phân phối P Chị phí vận hành hàng năm P, Tién khau hao hang nam vé von dau tq và sửa chữa lớn P› Chỉ phí do tốn thất điện năng hàng năm trong MBA ơ% Định mức khấu hao phần trăm AA Tén that điện năng trong máy biến áp € Giá thành điện năng Ia Dòng điện cơjỡng bức chạy qua thanh góp ly Dòng điện cho phép của thanh góp ở nhiệt độ tiêu chuẩn Kine Hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ Tin Dòng điện ôn định nhiệt của máy cắt ứng với thời gian ôn định nhiệt th Bw Xung lơiợng nhiệt của dòng ngắn mạch Đcp Nhiệt độ cho phép của vật liệu làm thanh góp Đo Nhiệt độ của môi trợJờng xung quanh Đam Nhiệt độ định mức (nhiệt độ tiêu chuẩn) ƠI Ứng suất tính toán do lực động điện giữa các pha tạo ra O2 Ứng suất tính toán do lực động điện giữa 2 thanh dan trong ctng 1 pha tạo ra Ocp Ứng suất cho phép Em Lực phả hoại cho phép của sứ Fr Lực điện động đặt lên đầu sứ khi ngắn mạch 3 pha S Tiết diện của thanh dẫn mềm C Hằng số phụ thuộc vào nhiệt độ dây dẫn + Là hằng số thời gian tắt dần của đòng ngắn mạch không chu kì m Hệ số phụ thuộc vào bề mặt dây dẫn r Bán kính ngoài của dây dẫn a Khoảng cách giữa các pha của dây dẫn Lac Tổng phụ tải của dụng cụ đo nối vào thứ cấp BI Zaa Tổng trở dây dẫn nói từ BI đến đụng cụ đo LOI MO DAU Hé théng dién la mét phan ctia Hé théng nang lqong néi chung, bao gém tir cac nhà máy điện, mạng điện,. đến các hộ tiêu thụ điện, trong đó các nhà máy điện có nhiệm vụ biến đổi các dạng năng lơiợng sơ cấp nhơI: than, dầu, khí đốt, thủy năng, năng lơlợng mặt trời,.

thành điện năng. Nhà máy điện là một phần tử vô cùng quan trọng, là khâu không thể thiếu trong hệ thống điện nói riêng và ngành năng lơjợng nói chung. Vì vậy, thiết kế phần điện nhà máy nhiệt điện và tính toán chế độ vận hành tối dịu của nhà máy điện không chỉ là nhiệm vụ mà còn là sự củng cố khá toàn diện về mặt kiến thức đối với mỗi sinh viên chuyên ngành Hệ thống điện trdlớc khi bơjớc vào thực tế công việc. Xuất phát từ nhu cầu thực tế cùng những kiến thức chuyên ngành đã đơiợc học, em được giao thực hiện Đồ án Thiết kế nhà máy điện với các nội dung sau: Phần I: Thiết kế phần điện trong nhà máy nhiệt điện.

Sau thời gian tìm hiểu và tính toán, em đã hoàn thành bản đồ án này. Em mong nhận đơjợc những lời nhận xét, góp ý của thay cô và các bạn để em rút ra kinh nghiệm và bỗ sung những kiến thức còn thiếu. Hà Nội, này tháng năm 2022 Sinh viên thực hiện vil Chgjong 1: Tinh toan can bang céng suat, đề xuất phơ|ơng án nối CHGJONG 1: TINH TOAN CAN BANG CONG SUAT, DE XUAT PHGJONG AN NOI DAY 1.1 Chọn máy phát điện Khi thiết kế phần điện trong nhà máy điện người ta đã định trgJớc số lơiợng và công suất máy phát (MPĐ) tơJơng ứng theo để bài cho trơjớc. Ta cần chọn MPD ding bộ tuabin hơi cho nhà máy Nhiệt Điện gồm 5 tổ máy, công suất mỗi tô máy là 60 MW.

May phát đơjợc chọn từ Bảng J.1Phụ lục 1, tài liệu [1J Các thông số ghi trong bang 11.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ