Chọn phương án thiết kế và sơ đồ cấu trúc cho trạm biến áp

CHÖÔNG 3 CHOÏN PHÖÔNG AÙN THIEÁT KEÁ VAØ SÔ ÑOÀ CAÁU TRUÙC CHO TRAÏM BIEÁN AÙP I . KHAÙI NIEÄM Sô ñoà caáu truùc cuûa traïm bieán aùp laø sô ñoà dieãn taû söï lieân quan giöõa nguoàn, taûi vaø heä thoáng ñieän . Nguoàn cuûa traïm bieán aùp thöôøng laø caùc ñöôøng daây cung caáp töø heä thoáng ñeán traïm bieán aùp coù nhieäm vuï ñaûm baûo cung caáp cho caùc phuï taûi maø traïm bieán aùp ñaûm nhaän. Vôùi caùc traïm bieán aùp tieâu thuï cuõng coù theå coù maùy phaùt döï phoøng ñeå cung caáp ñieän cho caùc phuï taûi khi coù söï coá trong heä thoáng, tröôøng hôïp naøy caùc maùy phaùt döï phoøng ñöôïc xem laø nguoàn. Do ñoù, heä thoáng luoân ñöôïc xem laø thaønh phaàn quan troïng, caáu truùc cuûa traïm bieán aùp phaûi luoân luoân giöõ lieân laïc chaët cheõ . Khi thieát keá traïm bieán aùp, choïn sô ñoà caáu truùc laø phaàn quan troïng coù aûnh höôûng quyeát ñònh ñeán toaøn boä thieát keá. Caùc yeâu caàu chính khi choïn sô ñoà caáu truùc : Coù tính khaû thi, töùc laø coù theå choïn ñöôïc caùc thieát bò chính nhö maùy bieán aùp, maùy caét ñieän, … Cuõng nhö coù khaû naêng thi coâng, xaây laép vaø vaän haønh. Ñaûm baûo lieân heä chaët cheõ giöõa caùc caáp ñieän aùp, ñaëc bieät vôùi heä thoáng khi bình thöôøng cuõng nhö khi cöôõng böùc ( coù moät phaàn töû khoâng laøm vieäc ñöôïc). Toån hao qua maùy bieán aùp nhoû, traùnh tröôøng hôïp cung caáp cho phuï taûi qua hai laàn bieán aùp khoâng caàn thieát. Voán ñaàu tö hôïp lyù, chieám dieän tích caøng nhoû caøng toát. Coù khaû naêng phaùt trieån trong töông lai gaàn, khoâng caàn thay ñoåi caáu truùc ñaõ choïn. Thöôøng moät traïm bieán aùp coù theå coù nhieàu phöông aùn caáu truùc khaùc nhau. Ñeå choïn phöông aùn naøo caàn caân nhaéc caùc khía caïnh sau : Soá löôïng maùy bieán aùp . Toång coâng suaát caùc maùy bieán aùp, toång voán ñaàu tö mua maùy bieán aùp. Toån hao ñieän naêng qua caùc maùy bieán aùp . II. CHOÏN PHÖÔNG AÙN THIEÁT KEÁ - SÔ ÑOÀ CAÁU TRUÙC CHO TRAÏM BIEÁN AÙP 110/22kV Vôùi nguoàn ñöôïc cung caáp töø hai ñöôøng daây vaø söï phaùt trieån cuûa phuï taûi trong hai giai ñoaïn : Giai ñoaïn 1 (2007) : Smax2007 =20(MVA) Giai ñoaïn 2 (2017) : Smax2017 = 124(MVA) Ñoà thò bieåu dieãn söï phaùt trieån cuûa phuï taûi trong töøng naêm Töø ñoù coù theå choïn caùc phöông aùn ñeå choïn caùc sô ñoà caáu truùc cho traïm bieán aùp nhö sau : Caùc ñieàu kieän choïn maùy bieán aùp Ñieàu kieän laøm vieäc bình thöôøng : Straïm > Sphuïtaûi Khi söï coá moät maùy bieán aùp (maùy bieán aùp coøn laïi laøm vieäc theo ñieàu kieän quaù taûi söï coá) : Thôøi gian quaù taûi : tquaùtaûi < 6 giôø /(1 ngaøy ñeâm) trong 5 ngaøy ñeâm lieân tuïc . Heä soá quaù taûi : K2 = Kqt = < 1,4 Heä soá mang taûi (tröôùc khi quaù taûi) : K1 = = < 0,93 . 1. Phöông aùn 1 Sô ñoà caáu truùc phöông aùn 1 a. Giai ñoaïn ñaàu (2007 - 2011) Laép 2 MBA 115/22kV coâng suaát 40(MVA) vaän haønh song song . Kieåm tra ñieàu kieän laøm vieäc cuûa traïm (naêm 2011) Ñieàu kieän laøm vieäc bình thöôøng : Traïm coù coâng suaát laø : Straïm = 2 40 = 80(MVA) > coâng suaát cuûa phuï taûi tôùi naêm 2011 laø 41,4 (MVA) . Ñaït yeâu caàu . Khi söï coá moät MBA (MBA coøn laïi laøm vieäc theo ñieàu kieän quaù taûi söï coá): Thôøi gian quaù taûi : tquaùtaûi = 4 giôø < 6 giôø (thôøi gian quaù taûi cho pheùp). Ñaït yeâu caàu . Heä soá quaù taûi : K2 = Kqt = = = 1,04 < 1,4 . Ñaït yeâu caàu . Heä soá mang taûi (tröôùc khi quaù taûi) : K1 = == = 0,92 < 0,93 Ñaït yeâu caàu . Ñaûm baûo ñoä tin caäy cung caáp ñieän cho phuï taûi trong giai ñoaïn töø naêm (20072011) . Ñoà thi phuï taûi vaøo naêm 2011 b.Giai ñoaïn 2 (2012 2015) ÔÛ giai ñoaïn naøy laép theâm moät MBA 115/22kV coâng suaát 40(MVA) vaän haønh song song vôùi 2 maùy laép tröôùc ñoù . Kieåm tra ñieàu kieän laøm vieäc cuûa traïm (naêm 2015) : Ñieàu kieän laøm vieäc bình thöôøng : Traïm coù coâng suaát laø : Straïm = 3 40 = 120(MVA) > coâng suaát cuûa phuï taûi tôùi naêm 2015 laø 84,6(MVA). Ñaït yeâu caàu . Khi söï coá moät MBA (2 MBA coøn laïi laøm vieäc) : Khi söï coá moät MBA coøn laïi 2 maùy vaän haønh theo ñieàu kieän quaù taûi söï coá : Thôøi gian quaù taûi : tquaùtaûi = 4 giôø < 6 giôø (thôøi gian quaù taûi cho pheùp). Ñaït yeâu caàu . Heä soá quaù taûi : K2 = Kqt = = = 1,06 <1,4 . Ñaït yeâu caàu . Heä soá mang taûi (tröôùc khi quaù taûi) : K1 = == = 0,92 < 0,93 Ñaït yeâu caàu . Ñaûm baûo ñoä tin caäy cung caáp ñieän cho phuï taûi trong giai ñoaïn töø naêm (20122015) . Ñoà thò phuï taûi vaøo naêm 2015 : Öu ñieåm Ñoä tin caäy cung caáp ñieän cao . Sô ñoà caáu truùc ñôn giaûn , cung caáp ñieän ñaày ñuû theo yeâu caàu cuûa phuï taûi. Caùc thieát bò vaø caùc khí cuï ñieän gioáng nhau neân deã daøng thay theá khi bò söï coá moät MBA . Khuyeát ñieåm : Maùy bieán aùp vaän haønh non taûi . Nhaän xeùt : Phöông aùn luoân ñaûm baûo cung caáp ñieän cho phuï taûi trong caùc naêm töø (200122015). Trong töông lai khi caàu Raïch Mieãu baéc qua soâng Tieàn vaø caàu Haøm Luoâng baéc qua soâng Haøm Luoâng hoaøn thaønh, Thaïnh Phuù seõ ñöôïc noái lieàn giao thoâng vôùi thò xaõ Beán Tre vaø thaønh phoá Hoà Chí Minh, luùc ñoù vieäc vaän chuyeàn ñi laïi khoâng coøn laø vaán ñeà khoù khaên cuûa Beán Tre noùi chung vaø Thaïnh Phuù noùi rieâng, vaø vôùi tieàm naêng hieän coù cuûa mình, Thaïnh Phuù seõ taïo ñieàu kieän cho caùc nhaø ñaàu tö trong vaø ngoaøi huyeän môû caùc nhaø maùy, xí nghieäp cheá bieán thuyû saûn vaø phaùt treån theâm moät soá khu coâng nghieäp vaø luùc ñoù nhu caàu ñieän naêng cuûa huyeän ñeå ñaùp öùng daày ñuû cho caùc phuï taûi trong töông lai nay ø ñoøi hoûi phaûi laép theâm moät traïm 63MVA vaø khi ñoù coù theå lieân keát vôùi löôùi phaân phoái coù saún vôùi nhau ñeå chuyeån phuï taûi qua laïi giöõa caùc traïm moät caùch linh hoaït. Nhö vaäy seõ ñaûm baûo vieäc cung caáp ñieän cho caùc phuï taûi khu vöïc ñeán naêm 2017. 2. Phöông aùn 2 Sô ñoà caáu truùc phöông aùn 2 a.Giai ñoaïn ñaàu (2007 2013) Laép 2 MBA 115/22kV coâng suaát 63(MVA) vaän haønh song song . Kieåm tra ñieàu kieän laøm vieäc cuûa traïm (naêm 2013) Ñieàu kieän laøm vieäc bình thöôøng : Traïm coù coâng suaát laø : Straïm = 2 63 = 126(MVA) > coâng suaát cuûa phuï taûi tôùi naêm 2013 laø 60,1(MVA). Ñaït yeâu caàu . Khi söï coá moät MBA (MBA coøn laïi laøm vieäc theo ñieàu kieän quaù taûi söï coá): Thôøi gian quaù taûi : tquaùtaûi = 4 giôø < 6 giôø . Ñaït yeâu caàu . Heä soá quaù taûi : K2 = Kqt = = = 1,15 <1,4 . Ñaït yeâu caàu . Heä soá mang taûi (tröôùc khi quaù taûi) : K1 = == = 0,85 < 0,93 Ñaït yeâu caàu . Ñaûm baûo ñoä tin caäy cung caáp ñieän cho phuï taûi trong giai ñoaïn töø naêm (20072013) Ñoà thi phuï taûi vaøo naêm 2013 b.Giai ñoaïn 2 (2014 2017) Theâm 1 MBA 115/22kV coâng suaát 63(MVA) vaän haønh song song vôùi 2 maùy tröôùc ñoù. Kieåm tra ñieàu kieän laøm vieäc cuûa traïm (naêm 2017) : Ñieàu kieän laøm vieäc bình thöôøng : Traïm coù coâng suaát laø : Straïm = 3 63 = 189(MVA) > coâng suaát cuûa phuï taûi tôùi naêm 2017 laø 124(MVA). Ñaït yeâu caàu . Khi söï coá moät MBA (2 MBA coøn laïi vaãn baûo ñaûm cho vieäc cung caáp ñieän cho phuï taûi): (Töông töï nhö ôû giai ñoaïn 2 cuûa phöông aùn 1) . Öu ñieåm : Ñaûm baûo cung caáp ñieän cho phuï taûi . Coâng suaát döï tröõ cuûa traïm lôùn . Khuyeát ñieåm : Khi bình thöôøng MBA luoân chaïy non taûi neân gaây laõng phí. Nhaän xeùt : Phöông aùn luoân ñaûm baûo cung caáp ñieän cho phuï taûi trong caùc naêm töø (20142017). BAÛNG TOÅNG KEÁT CHOÏN CAÙC SÔ ÑOÀ CAÁU TRUÙC Phöông aùn Giai ñoaïn ñaàu Giai ñoaïn 2 1 (2007MVA (2012MVA 2 (2007: 2MVA (2014MVA Keát luaän Qua phaân tích sô löôïc caùc phöông aùn treân, ta thaáy caû 2 phöông aùn 1 vaø phöông aùn 2 ôû treân ñeàu coù tính khaû thi cho sô ñoà caáu truùc cuûa traïm bieán aùp 110/22kV ñeå tính kinh teá kyõ thuaät töø ñoù choïn ra ñöôïc phöông aùn toái öu .