Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Đồ án tốt nghiệp Mục lục Trang Lời nói đầu Phần I Tính toán thiết kế nhà máy ®iÖn Tính toán phụ tải cân công suất .6 1.1.Chọn máy phát điện: 1.2.TÝnh toán phụ tải cân công suất 1.2.1 Tính toán phụ tải địa ph¬ng 10,5 (KV) .7 1.2.2 CÊp ®iƯn ¸p trung ¸p (110KV) 1.2.3 Phụ tải toàn nhà máy 1.2.4 Tù dïng nhà máy điện 1.2.5 Cân công suất toàn nhà máy, công suất phát hệ thống.10 1.3.Chọn phơng án nèi d©y 13 TÝnh to¸n chän m¸y biÕn ¸p 19 2.1 Phơng án 19 2.1.1 Chän m¸y biÕn ¸p 20 2.1.2 Phân bố tải cho c¸c m¸y biÕn ¸p .20 2.1.3 Kiểm tra khả mang tải máy biÕn ¸p 21 2.1.4 TÝnh to¸n tỉn thất điện MBA 25 2.2 Phơng án : 28 2.2.1 Chän m¸y biÕn ¸p .28 2.2.2 Phân bố tải cho MBA 29 2.2.3 Kiểm tra khả mang t¶i cđa MBA .29 2.2.4 Tính tổn thất điện MBA 34 Tính toán dòng điện ngắn mạch lựa chọn thiết bị sơ đồ nối điện phơng án 37 3.1.mục đích Tính toán ngắn mạch 37 3.2 Ph¬ng ¸n 1: 37 3.2.1 Chọn điểm ngắn mạch 37 3.2.2 TÝnh to¸n ngắn mạch theo đờng cong tính toán 39 Sơ đồ nối điện sơ đồ thay thÕ 39 3.2.2 Tính ngắn mạch thời điểm N1 .40 3.2.3 Tính dòng ngắn mạch N2 .43 3.2.5 TÝnh to¸n ngắn mạch điểm N3: 46 3.2.6 Tính ngắn mạch điểm N3 49 3.2.7 Tính ngắn mạch ®iÓm N4 .50 3.3 Phơng án 2: .51 3.3.1 Chọn điểm ngắn mạch .51 3.3.2 TÝnh dßng ngắn mạch theo đờng cong tính toán 52 Sơ đồ nối điện sơ đồ thay thÕ: 52 Trang Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Đồ án tốt nghiệp 3.3.3 Tính ngắn mạch điểm N1 54 3.3.4 Tính dòng ngắn m¹ch t¹i N2: 57 3.3.5 Tính dòng ngắn mạch N3: 59 3.3.6 Tính dòng ngắn mạch N3': 62 3.3.7 TÝnh dòng ngắn mạch N4: 62 3.4 Tính toán dòng cỡng phơng án : 63 3.5 TÝnh toán dòng cỡng phơng án : 66 3.6 Lựa Chọn thiết bị sơ đồ nối đIện .68 3.6.1 Chọn máy cắt điện .68 tÝnh to¸n kinh tÕ - kỹ thuật chọn phơng án tối u 73 4.1 Phơng án 75 4.1.1 Vèn đầu t cho phơng án 1: 76 4.1.2.TÝnh phÝ tỉn vËn hµnh hµng năm : 76 4.1.3 Chi phí tính toán hàng năm là: 77 4.2 Phơng án II : .77 4.2.1 Tính vốn đầu t phơng án : 77 4.2.2 TÝnh phÝ tæn vËn hành hàng năm : .78 4.2.3 Chi phí tính toán hàng năm là: 78 Lùa chän khÝ cô điện dây dẫn, góp 80 5.1 Chọn máy cắt điện dao cách ly 80 5.2 Chän dÉn cøng 82 5.2.1 Chän tiÕt diÖn: 82 5.2.2 KiĨm tra ỉn ®Þnh ®éng .83 5.3 Chọn sứ cách điện .86 5.4 Chọn dây dẫn gãp mÒm .86 5.4.1 Chọn tiết diện dây dẫn góp mềm .87 5.4.2 Kiểm tra ổn định nhiệt ngắn mạch .88 5.4.3 Kiểm tra điều kiện vầng quang 92 5.5 Chọn biến điện áp biến dòng ®iÖn : .93 5.5.1 Chän cấp điện áp 220 kV : 93 5.5.2 Cấp điện áp 110KV : 93 5.5.3 M¹ch m¸y ph¸t 94 5.6 Chọn cáp, kháng máy cắt hợp cho phụ tải địa phơng 98 5.6.1 Chọn cáp cho phụ tải địa phơng 98 5.6.2 Chọn kháng điện: .100 5.6.3 KiĨm tra m¸y cắt hợp 107 5.7 Chän chèng sÐt van 107 5.7.1 Chän chèng sÐt van cho gãp 108 5.7.2 Chän chèng sÐt van cho m¸y biÕn ¸p .108 Chọn sơ đồ thiết bÞ tù dïng 111 6.1 Chän m¸y biÕn ¸p tù dïng: 112 6.1.1 Chän m¸y biÕn ¸p cÊp 1: 112 Trang Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Đồ án tốt nghiệp 6.1.2 Chọn máy biến áp tù dïng cÊp 2: 113 6.2.Chän khÝ ®iƯn tù dïng: 113 PhÇn II PhÇn thø hai: .119 Xác định chế độ vận hành tối u nhà máy theo phơng pháp quy hoạch động 119 Phơng pháp tính: 119 1.1.Quá trình ngợc: .121 1.2 Quá trình thuận: .122 TÝnh to¸n thĨ 123 2.1 XÐt hai tỉ m¸y 124 2.2 Xây dựng đặc tính tiêu hao nhiên liệu đẳng trị ba tổ máy 126 2.3 Xây dựng đặc tính tiêu hao nhiên liƯu cđa tỉ m¸y 128 2.4 ThiÕt lập bảng phân phối tối u công suất tổ máy, theo bậc công suất phát tổng nhà m¸y 132 2.5 Xác định chế độ vận hành tối u nhà máy ứng với biểu đồ công 135 suất đà cho (biểu đồ phát CS tổng ngày) 135 2.6 So sánh chi phÝ nhiªn liƯu: .136 s Trang Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Đồ án tốt nghiệp Lời nói đầu Năng lợng theo cách nhìn tổng quát rộng lớn, vô tận Tuy nhiên nguồn lợng mà ngời khai thác trở nên khan trở thành vấn đề lớn giới Đó để có lợng dùng hộ tiêu thụ mà lợng sơ cấp phải trải qua nhiều công đoạn nh khai thác, chế biến , vận chuyển phân phối Các công đoạn đòi hỏi nhiều chi phí tài chính, kỹ thuật ràng buộc xà hội Hiệu suất công đoạn kể từ nguồn lợng sơ cấp đến lợng cuối nói chung thấp Vì đề , lựa chọn thực phơng pháp biến đổi lợng, từ nguồn lợng sơ cấp đến lợng cuối để đạt hiệu cao nhu cầu nhiệm vụ ngời Hệ thống điện phận hệ thống lợng , bao gồm nhà máy điện, mạng điện hộ tiêu thụ điện Trong nhà máy điện có nhiệm vụ biến đổi nguồn lợng sơ cấp nh than , dầu, khí đốt, thủy thành điện Hiện nớc ta lợng điện đợc sản xuất hàng năm nhà máy nhiệt điện không chiếm tỉ trọng lớn nh thập kỷ 80 Tuy nhiên với mạnh nguồn nguyên nhiên liệu nớc ta , tính chất phụ tải đáy nhà máy nhiệt điện việc củng cố xây dựng nhà máy nhiệt điện đanglà nhu cầu giai đoạn phát triển Trong bối cảnh thiết kế nhà máy điện trạm biến áp không nhiệm vụ mà củng cố toàn diện mặt kiến thức sinh viên ngành hệ thống điện trớc trờng Với yêu cầu nh đồ án tốt nghiệp đợc hoàn thành gồm thuyết minh kèm theo vẽ phần chuyên đề Bản thuyết minh gồm hai phần : Trang Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 §å ¸n tèt nghiƯp PhÇn thø nhÊt :Víi néi dung thiÕt kế nhà máy điện trạm biến áp đợc chia làm chơng Các chơng trình bày toàn trình tính toán phụ tải cân công suất, tính toán chọn máy biến áp , tính toán dòng điện ngắn mạch lựa chọn thiết bị sơ đồ nối điện phơng án, tính toán thiết kế kỹ thuật chọn phơng án tối u, lựa chọn khí cụ điện dây dẫn - góp, chọn sơ đồ nối điện thiết bị tự dùng Phần hai : Chuyên đề Xác định chế độ làm việc vận hành tối u Nhà máy theo phơng pháp quy hoạch động gồm phần : Phơng pháp tính, tính toán cụ thể , thiết lập bảng phân phối tối u công suất tổ máy theo bậc công suất toàn Nhà máy, xác định chế độ vận hành tối u nhà máy ứng với biểu đồ công suất, so sánh chi phí nhiªn liƯu Trang Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Đồ án tốt nghiệp Phần I Tính toán thiết kế nhà máy điện Tính toán phụ tải cân công suất Tính toán phụ tải cân công suất phần quan trọng nhiệm vụ thiết kế đồ án tốt nghiệp Nó định tính đúng, sai toàn trình tính toán sau Ta tiến hành tính toán cân công suất theo công suất biểu khiến S dựa vào đồ thị phụ tải cấp điện áp hàng ngày hệ số công suất cos cấp điện áp không giống 1.1.Chọn máy phát điện: Nhà máy điện gồm tổ máy, công suất tổ máy 60 (MW) ta chọn máy phát loại, điện áp định mức 10,5 (KV) Bảng tham số máy phát điện: Bảng 1.1 Loại máy phát Điện kháng Thông số định mức n S P U (v/ph) (MVA) (MW) (KV) 75 60 10,5 TBφ-60-2 3000 cosϕ 0,8 I tơng đối Xd Xd Xd (KA) 4,125 0,146 0,22 1,691 Trang Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Đồ án tốt nghiệp 1.2.Tính toán phụ tải cân công suất 1.2.1 Tính toán phụ tải địa phơng 10,5 (KV) Ta tính toán theo công thức: P§P(t) = P%( t ) PDP max 100 PDP ( t ) S§P(t) = Cosϕ Pmax = (MW) ; cosϕ = 0,84 ; U®m = 10,5 (KV) Do ®ã ta có bảng biến thiên công suất đồ thị phụ tải nh sau: Bảng 1.2 0ữ6 60 5,4 6,42 t (h) P(%) Pđp(t) Sđp(MVA) ữ 10 80 7,2 8,57 10 ÷ 14 100 10,71 14 ÷ 18 90 8,1 9,64 18 ữ 24 70 6,3 7,5 ã Đồ thị phụ tải địa phơng SĐP (MVA) 10,71 9,64 8,75 7,5 8,75 6,42 t (h) 10 14 18 24 Trang Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Đồ án tốt nghiệp 1.2.2 Cấp điện áp trung áp (110KV) Phụ tải bên trung gồm đờng dây kép đờng dây đơn Pmax = 100 (MW) ; cosϕ = 0,8 C«ng thøc tÝnh: PT(t) = P%( t ) PT max 100 PT ( t ) ST(t) = Cos Bảng biến thiên công suất đồ thị phụ tải Bảng 1.3 t (h) P(%) PT(t) ST(MVA) 0÷4 70 70 87,5 4÷10 80 80 100 10÷14 100 100 125 14÷18 90 90 112,5 18÷24 70 70 87,5 ã Đồ thị phụ tải trung áp ST (MVA) 100 125 112,5 87,5 87,5 10 14 18 24 t (h) Trang Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Đồ án tốt nghiệp 1.2.3 Phụ tải toàn nhà máy Nhà máy có tổ máy có SđmF = 75 (MW) Do công suất đặt nhà máy là: SNM = 75 = 300 SNM(t) = (MVA) PNM ( t ) SNM 100 P %(t ) PNM max 100 PNM = Bảng biến thiên công suất đồ thị phụ tải toàn nhà máy Bảng 1.4 0ữ8 70 168 210 t (h) P(%) PNM (MW) SNM(MVA) ÷ 12 80 192 240 12 ÷ 14 100 240 300 14 ÷ 20 100 240 300 20 ữ 24 80 192 240 ã Đồ thị phụ tải toàn Nhà máy SNM (MVA) 300 240 240 210 12 14 20 24 t (h) 1.2.4 Tù dùng nhà máy điện Ta có: Trang Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Đồ án tốt nghiÖp STD(t) =  α% S (t)  SNM  0,4 + 0,6 NM   100 SNM    Trong ®ã α = 8% tõ ®ã ta cã bảng biến thiên công suất đồ thị điện tự dïng nh sau: t (h) 0÷8 ÷ 12 12 ÷ 14 14 ÷ 20 20 ÷ 24 P(%) 70 80 100 100 80 STD(MVA) 19,68 21,12 24 24 21,12 STD (MVA) 24 21,12 21,12 19,68 12 14 20 24 t (h) 1.2.5 Cân công suất toàn nhà máy, công suất phát hệ thống Bỏ qua tổn thất công suất, từ phơng trình cân công suất ta có công suất phát hệ thống SHT(t) = SNM(t) - S®P(t) - ST(t) - STD(t) Tõ ®ã ta có bảng tính toán phụ tải cân công toàn nhà máy Trang 10 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Đồ án tốt nghiệp b Chống sét van cho MBA hai dây quấn Mặc dù góp 110kV đà đặt chống sét van nhng có dòng sét có biên độ lớn truyền vào trạm, chống sét van phóng điện Điện áp d lại truyền tới cuộn dây MBA lớn phá hỏng cách điện cuộn dây, đặc biệt phần cách điện gần trung tính trung tính cách điện Vì trung tính MBA cuộn dây cần bố trí chống sét van Tuy nhiên, điện cảm cuộn dây MBA, biên độ dòng sét tới điẻm trung tính giảm phần Do chống sét van đặt trung tính đợc chọn có điện áp định møc gi¶m mét cÊp PhÝa cao 110 KV chän chèng sÐt van PBC - 110 PhÝa trung tÝnh MBA chän PBC - 35 110kV ST PBC-110 PBC-35 Trang 109 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 §å ¸n tèt nghiÖp Trang 110 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Đồ án tốt nghiệp Chọn sơ đồ thiết bị tự dùng Để sản xuất điện nhà máy điện tiêu thụ phần điện cho cấu tự dùng đảm bảo hoạt động máy phát điện nh: Chuẩn bị nhiên liệu, vận chuyển nhiên liệu, bơm nớc tuần hoàn, quạt gió thắp sáng, điều khiển tín hiệu Điện tự dùng nhà máy nhiệt điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố: dạng nhiên liệu, áp suất ban đầu, kiểu công suất tua bin , chiếm khoảng ữ 8% tổng điện sản xuất Tập hợp máy công tác truyền động động điện, lới điện, thiết bị phân phối, MBA giảm áp, nguồn lợng độc lập, hệ thống điều khiển, tín hiệu thắp sáng , tạo thành hệ thống điện tự dùng nhà máy điện với yêu cầu bản: độ tin cậy cao phù hợp với yêu cầu kinh tế Các máy công tác động điện tơng ứng nhà máy nhiệt điện (ngng hay trích hơi) chia làm phần không nhau: - Những máy công tác đảm bảo làm việc lò tua bin tổ máy - Những máy công tác phục vụ chung liên quan trực tiếp đến lò tua bin, nhng lại cần thiết cho làm việc nhà máy Đối với nhà máy điện thiết kế ta dùng cấp điện áp tự dùng kV 0,4 kV nối theo sơ đồ biến áp nối tiếp, số phân đoạn tổng số tổ với biến áp dự trữ lấy điện từ phía cuộn hạ phía máy cắt máy phát MBA tù ngÉu Trang 111 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Đồ án tốt nghiệp 6.1 Chọn máy biến ¸p tù dïng: 6.1.1 Chän m¸y biÕn ¸p cÊp 1: Các MBA cấp chúng có nhiệm vụ nhận điện tõ gãp 10,5 kV cung cÊp cho c¸c phơ tải tự dùng kV Còn lại cung cấp tiếp cho phụ tải cấp điện áp 0,4kV Từ công suất chúng cần phải chọn phù hợp với phụ tải cực đại động cấp điện áp (kV) tổng công suất MBA cÊp nèi tiÕp víi nã Theo nhiƯm vơ thiÕt kế, công suất tự dùng nhà máy 8% công suất phát với cos = 0,84 Stdmax = .Sđặt = 0,08 75 = 24 (MVA) Ta chọn máy biến áp tự dùng theo điều kiện: S Bdm ≥ 1 Std max = 24 = ( MVA) n Víi n: Sè tỉ m¸y cđa nhà máy n = Căn vào ta chọn máy biến áp loại: Loại TM H Sđm Điện ¸p (kV) Tỉn thÊt (kW) (kVA) cn cao cn h¹ ∆P0 ∆PN 6300 10 6,3 7,65 46,5 6,5 0,8 C«ng suất MBA dự trữ cấp đợc chọn phù hợp với chức MBA dự trữ cấp không dùng thay MBA công tác sửa chữa mà cung cấp cho hệ thống tự dùng trình hoạt động dừng lò Do công suất cần chọn là: 1 S = 1,5 Std max = 1,5 .24 = ( MVA) 4 Trang 112 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Đồ án tốt nghiệp Ta chọn MBA có thông số sau: Sđm Loại Điện áp (kV) Tỉn thÊt (kW) (kVA) cn h¹ ∆P0 ∆PN 10.000 THC cuén cao 10,5 6,3 14,5 85 14 0,8 6.1.2 Chän m¸y biÕn ¸p tù dïng cÊp 2: MBA tù dùng cấp dùng để cấp cho phụ tải cấp điện áp 380/220V chiếu sáng Công suất loại phụ tải thờng nhỏ nên công suất MBA thờng đợc chọn loại có công suất từ 630 - 1000 (kVA) loại lớn thờng không đợc chấp nhận giá thành lớn, dòng ngắn mạch phía thứ cấp lớn Giả thiết phụ tải chiếm 10% công suất phụ tải cấp Khi ta chọn công suất máy là: S dmB 10 6.10 = 600 kVA 100 Ta chän MBA có thông số sau: Sđm Loại Điện áp (kV) Tỉn thÊt (kW) (kVA) TM-1000 cn cao cn h¹ ∆P0 ∆PN 1000 0,4 2,1 12,2 5,5 1,4 6.2.Chän khÝ cụ điện tự dùng: Chọn máy cắt: Để chọn máy cắt ta tính dòng ngắn mạch N7 dới MBA tự dùng cấp 1, với nguồn cung cấp hệ thống máy phát điện nhà máy Tại góp (kV) (nh hình vẽ) Chọn: Scb = 100 (MVA) Trang 113 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Đồ án tốt nghiệp Ucb1 = 10,5 (kV) Ucb2 = 6,3 (kV) 100 S cb Icb1 = = = 5,499 (kA) U cb1 3.10,5 HT XHT 100 S cb Icb2 = = = 9,165 (kA) U cb 3.6,3 XHT = I cb 5,499 = = 0,12 " I N 44,21 N4 XB N7 IN4 ta đà tính chơng ngắn mạch IN4 = 44,21 (kA) Để tính toán XB ta có chủng loại MBA B5, B6 , B7, B8 máy có UN% 6,5, công suất Sđm = 6,3 (MVA) Và MBA B9 máy có UN% = 14, c«ng suÊt 10 (MVA) , MBA B 10, B11, B12, B13, B14 XB giá trị nhỏ loại MBA trên, để ngắn mạch N7 có đợc trạng thái nặng nề nhÊt cho viÖc chän MC Ta cã: XB = U N % S cb 100 S dmB XB1 = 6,5 100 = 1,03 100 6,3 XB2 = 14 100 = 1,4 100 10 XB = {XB1, XB2} = 1,03 Ta cã Trang 114 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Đồ án tốt nghiệp IN7 = I cb 9,165 = = 7,97 ( kA) X HT + X B 0,12 + 1,03 ã Dòng ®iÖn xung kÝch; iXKN7 = KXK IN7” = 1,8 7,97 = 20,29 (kA) • Dòng điện làm việc bình thờng qua máy cắt: Ilvbt = S td max 3.U dm = 24 = 0,549( kA) = 549 (A) 3.6,3 Chọn máy cắt theo điều kiện U đm MC Umạng IđmMC Ilvcb I2nh ®m tnh ®m ≥ BN Il®® ≥ ixk Điều kiện cắt I C I Căn vào điều kiện kết tính toán đợc ta chọn máy cắt hợp loại BM - 10 - 1000 - 20Y th«ng sè cđa MC nh sau: U®m (KV) I®m (A) Ic ®m (KA) Ildd (KA) Inh/tnh 10 1000 20 64 20/8 MC không cần kiểm tra ổn định nhiệt IđmMC = 1000 (A) - Chọn MC cho mạch tự dùng cấp điện áp 10kV Các MC cấp điện 10 (kV) đợc chọn giống nhau, ta xét điểm ngắn mạch N4 Ta ®· cã IN4” = 44,21 (kA) Trang 115 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Đồ án tốt nghiệp IxkN4 = 116,56 (kA) Trang 116 Đồ án tốt nghiệp ã Dòng điện làm việc qua MC Ilvbt = S td max 3.U dm = 24 = 0,3299 (kA) = 329,9 (A) 3.10,5 Chọn dòng điện cỡng dòng làm việc bình thờng Icb = Ilvbt = 329,9 (A) - Chọn máy cắt theo điều kiện: U ®m MC ≥ Um¹ng I®mMC ≥ Ilvbt I2nh ®m tnh đm BN ixk Ilđđ Điều kiện cắt I C I Căn vào điều kiện kết tính toán đợc ta chọn máy cắt loại M - 20 - 6000/3000 Bảng thông sè cđa MC nh sau: U®m (KV) I®m (A) Ic ®m (KA) iLdd (KA) Inh/tnh 20 6000 87 300 85/10 MC không cần kiểm tra ổn định nhiệt IđmMC = 6000 (A) Trang 117 Đồ án tốt nghiệp Sơ đồ nối điện tự dùng B1 B2 ~ F1 B9 B5 B3 B4 ~ ~ ~ F2 F4 F3 B6 B8 B7 6kV ĐZ dự phòng kV 4kV Trang 118 Đồ án tốt nghiệp Phần II Phần thứ hai: Chuyên đề Xác định chế độ vận hành tối u nhà máy theo phơng pháp quy hoạch động Khái niệm chung Để nâng cao hiệu kinh tế vận hành hệ thống điện, ngời ta thờng phải tìm biện pháp để giảm giá thành điện nâng cao tuổi thọ trang thiết bị Biện pháp hiệu tiết kiệm nhiên liệu (năng lợng sơ cấp) cung cấp cho nhà máy điện, giảm tổn thất tự dùng nâng cao hiệu suất làm việc tổ máy Đối với nhà máy điện để thực nội dung cần phải nghiên cứu kỹ lỡng đặc tính tiêu hao nhiên liệu tìm biện pháp vận hành cho suất tiêu hao nhiên liệu tính cho đơn vị điện phát tổng nhà máy Chỉ cần nâng cao hiệu suất làm việc toàn nhà máy lên vài phần trăm hiệu kinh tế lớn nhà máy điện thờng làm việc liên tục lâu dài Để có hiệu ngời ta thực biện pháp xây dựng phơng thức vận hành tối u xét nội nhà máy Trong phần đồ án theo yêu cầu đầu xây dựng biểu đồ vận hành tối u tổ máy tơng ứng với biểu đồ công suất vận hành đà cho toàn nhà máy Phơng pháp thực dựa thuật toán quy hoạch động Phơng pháp tính: Để giải toán phân bố tối u công suất cho tổ máy nhà máy nhiệt điện theo đặc tính tiêu hao nhiên liệu ta sử dụng phơng pháp quy hoạch động chi phí nhiên liệu cho dới dạng rời rạc Trang 119 Đồ án tốt nghiệp Bài toán đặt có nhiều tổ máy nhiệt điện, thời gian t cần xác định giá trị công suất tổ máy theo đặc tính tiêu hao nhiên liêụ, cho lợng tiêu hao nhiên liệu nhỏ Phân bố công suất tối u nhà máy nhiệt điện P = PNM Bi Sơ đồ nhà máy điện P1 P2 P3 P4 ~ ~ ~ ~ Tua bin Lß Pi Nhiên liệu B1 B2 B3 B4 Đường đặc tính tiêu hao nhiên liệu đẳng trị nhà máy Trờng hợp thờng hay xảy nhà máy nhiệt điện tổ máy không đợc đóng cắt phạm vi ngày đêm (chỉ đóng cắt số tổ máy theo mùa) Trong đồ án tốt nghiệp ta xét trờng hợp tổ máy làm việc suốt 24 Trang 120 Đồ án tốt nghiÖp Ta cã: n B∑ = ∑ B ( P ) ⇒ i =1 i i n ∑ P = Ppt i =1 i Pi ≤ Pi Pi max Trong đó: Bi (Pi): chi phí nhiên liệu tổ máy thứ i Ppt : nguồn vốn cần phân bố cho n đối tợng Pi min, Pi max: công suất giới hạn cực tiểu cực đại máy thứ i Giả thiết đối tợng n nhận lợng công suất Pn Dù Pn lợng công suất lại (Ppt - Pn) ta phải phân bố tối u cho (n - 1) tổ máy lại B (P1, P2, P3, Pn) = Bn (Pn) + Bn - (Ppt - Pn) Bn (Pn): lµ chi phÝ nhiên liệu cho tổ máy n công suất phát lµ Pn Bn - (Ppt - Pn): lµ chi phí nhiên liệu phân bố lợng công suất (Ppt-Pn) cho n - tổ máy lại Việc chọn tổ máy tổ máy thứ n không ảnh hởng tính toán Vấn đề phải chọn Pn cho chi phí nhỏ Vì biểu thức dới dạng truy chứng nên trình giải diễn trình thuận ngợc 1.1.Quá trình ngợc: Xây dựng đặc tính chi phí nhiên liệu tối u nhà máy Ta xác định cấu tổ máy tối u với giá trị khác bắt đầu bớc cuối (2 tổ máy) Sau bớc (3 tổ máy) tiếp tục đến bớc ci cïng (4 tỉ m¸y) - XÐt víi tỉ m¸y: B2E (Ppt) = {B2 (P2) + B1 (Ppt – P2)} (* *) P2 < P2 ≤ P2 max Trong đó: Trang 121 Đồ án tốt nghiệp B2E (Ppt): chi phí nhiên liệu nhỏ phân phèi P pt cho tỉ m¸y B1 (Ppt - P2): chi phí nhiên liệu tổ máy có lợng phụ tải chung Ppt tổ máy nhận P2 Tính chi phí nhiên liệu cho tổ máy ta so sánh lấy giá trị theo biĨu thøc (* *) øng víi bíc nµy để xác định lời giải tối u có điều kiện ta thực nh sau: - Cho giá trị Ppt cực tiểu, Ppt không thay đổi, cho giá trị P2 từ P2min đến P2 max , với giá trị P2 ta tính chi phí nhiên liệu cho tổ máy Sau so sánh lấy giá trị Nh ứng với giá trị phụ tải P pt trờng hợp tổ máy ta đợc trị số tối u P2 phụ tải Ppt công suất phát tổ máy Ngoài ta rút đợc chi phí nhiên liệu cực tiểu, phân phối Ppt cho tổ máy B2 (Ppt min) - Ta cho giá trị tăng tõ Ppt = Ppt ®Õn Ppt = P2max Ta lại thay đổi giá trị P2 nh trình bày bớc xác định đợc P2 Ppt đà cho, công suất vận hành tối u tổ máy ứng với Pt cho trớc Tóm lại hai tổ máy ta xác định đợc dÃy kết phân bố công suất tối u theo phụ tải tổng đà cho Ta cho số tổ máy tăng lên 3, trình tính toán lặp lại tơng tự nh tổ máy Sự phân bố phụ tải thực tổ máy tổng tổ máy đẳng trị Lúc thay đổi giá trị P3 (với Ppt cố định), sau lại thay đổi Ppt Nh ứng với tổ máy ta xác định đợc giá trị công suất tối u tổ máy thứ giá trị cực tiểu chi phí nhiên liệu cho tổ máy Tơng tự xét tiếp cho tổ máy, phân bố với tổ máy 1,2,3 đẳng trị 1.2 Quá trình thuận: Giả sử phụ tải tổng Ppt - Ppt công suất cần phân bố cho n tổ máy Trang 122 Đồ án tốt nghiệp Dựa vào trình ngợc ứng với Ppt ta xác định đợc công suất tổ máy n tối u nhiên liệu tiêu hao BnE (Ppt) cùc tiĨu lµ Pnt Víi BnE (Ppt): lµ chi phí nhiên liệu tối u cho n tổ máy Từ ta xác định đợc công suất chi phí nhiên liệu (n - 1) tổ máy lại lµ: Pn-1t = Ppt - Pnt n −1 n −1 Với Ppt : phụ tải (n - 1) tổ máy ta tìm đợc Bn-1E ( Ppt ) Pn-1 Quá trình thực tiếp tục nhận đợc công suất tối u tổ máy Tính toán cụ thể Ta có đặc tính tiêu hao nhiên liệu tổ máy cho dới dạng bảng sau: P 30 35 40 45 50 55 60 16,8 17,4 15,7 14,7 18,5 19,8 19,2 17,6 19,6 21,4 22,1 20,5 24,2 23,6 25,1 23,5 29,8 27,5 29,8 26,3 33,7 31,3 32,5 28,8 39,9 37,9 36,4 32,6 B B1 B2 B3 B4 Trang 123 ... 6.1.2 Chọn máy biến áp tù dïng cÊp 2: 113 6.2.Chän khÝ ®iƯn tù dïng: 113 PhÇn II PhÇn thø hai: .119 Xác định chế độ vận hành tối u nhà máy theo phơng pháp quy hoạch động ... phơng án tối u, lựa chọn khí cụ điện dây dẫn - góp, chọn sơ đồ nối điện thiết bị tự dùng Phần hai : Chuyên đề Xác định chế độ làm việc vận hành tối u Nhà máy theo phơng pháp quy hoạch động gồm... động gồm phần : Phơng pháp tính, tính toán cụ thể , thiết lập bảng phân phối tối u công suất tổ máy theo bậc công suất toàn Nhà máy, xác định chế độ vận hành tối u nhà máy ứng với biểu đồ công