đồ án thiết kế lưới điện khi vực

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA KỸ THUẬT ĐIỆN ĐỒ ÁN THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN KHU VỰC Giảng viên hướng dẫn : TRẦN ANH TÙNG Sinh viên thực : MAI MẠNH DŨNG Lớp : Đ8-H3B Mã sinhviên : 1381210025 STT : Hà Nội, tháng 06 năm 2018 Đồ án:Lưới điện Mục Lục 2 Đồ án:Lưới điện DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH 3 Đồ án:Lưới điện Chương PHÂN TÍCH NGUỒN, PHỤ TẢI, CÂN BẰNG CƠNG SUẤT 1.1 Phân tích nguồn, phụ tải 1.1.1.Phân tích nguồn Hệ thống cơng suất vơ lớn có hệ số cơng suất 0,88 1.1.2 Phân tích phụ tải Trong hệ thống thiết kế có phụ tải Có phụ tải loại III phụ tải loại I Các phụ tải có hệ số cơng suất cosφ 0,88 Thời gian sử dụng công suất lớn nhất: Tmax = 4800h Tổng công suất cực đại: ∑Pmax = 126 (MW) Điện áp danh định thứ cấp 10 kV Kết tính tốn giá trị cơng suất phụ tải chế độ cực đại cực tiều bảng 1.1 Bảng 1.1: Thông số phụ tải 1.2 Cân công suất 1.2.1 Cân công suất tác dụng PN = Pyêu cầu = m.∑ Pmaxi + ∑ ∆Pmax + P dt i =1 i =1 Trong đó: • m - hệ số đồng thời xuất phụ tải chế độ cực đại (m = 1); SVTH:Mai Mạnh Dũng Đồ án:Lưới điện ∑P • i =1 max - tổng công suấtcủa phụ tải chế độ cực đại ∑ ∆P • i =1 max - tổng tổn thất cơng suất tác dụng lưới, tính tốn sơ ta lấy 5 i =1 i =1 ∑ ∆P = 5%∑ P max • Pdt - cơng suất tác dụng dự trữ (Pdt=0 nguồn công suất vô lớn) Tổng công suất tác dụng phụ tải chế độ cực đại là: ∑P i =1 max =126(MW) Tổng tổn thất công suất tác dụng lưới : 5 Pmax = 0.05*126 = 6.3( MW) ∑ ∆P = 5%∑ i = i =1 Ta có: PN = 1*126 + 6.3 + = 132.3 (MW) 1.2.2 Cân công suất phản kháng 5 5 QYC = m.∑ Q + ∆Q + ∑ ∆ Q − ∑ ∆ Q + Q max ∑ ba i =1 L i =1 C dt i =1 i =1 Trong • m - hệ số đồng thời xuất phụ tải chế độ cực đại (m=1) ∑ Qmax • i =1 - tổng cơng suất phản kháng phụ tải chế độ cực đại ∑ ∆QL • i =1 - tổng tổn thất cơng suất phản kháng đường dây mạng điện SVTH:Mai Mạnh Dũng Đồ án:Lưới điện ∑ ∆QC • i =1 - tổng công suất phản kháng điện dung đường dây sinh ra, tính 5 i =1 i =1 ∑ ∆QL = ∑ ∆QC tốn sơ lấy ∑ ∆Qba • i =1 - tổng tổn thất công suất phản kháng máy biến áp, tính tốn sơ có 5 i =1 i =1 ∑ ∆Qb = 5%∑ Qmax thể lấy • Qdt : cơng suất phản kháng dự trữ Tổng công suất phản kháng phụ tải chế độ cực đại là: ∑ Qmax = 68.04(MVAr ) i =1 Tổng tổn thất công suất phản kháng máy biến áp bằng: ∆Q = 5%∑ Q = 0.05*68.04 = 3.4( MVAr ) ∑ ba max i =1 i =1 Ta có: Hệ số công suất nhà máy cosφ = 0,88 => tgφN = 0,54 Như tổng công suất phản kháng nguồn phát là: QN = PN.tgφN = 132.3*0.54 = 71.442(MVAr) QYC = 1*68.4+3.4 = 71.44(MVAr) So sánh: Qyc >< QN • Qyc < QN : khơng bù cơng suất phản kháng Sơ đồ mặt vị trí nguồn điện phụ tải: SVTH:Mai Mạnh Dũng Đồ án:Lưới điện Chương : DỰ KIẾN PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY 2.1 Đề suất phương án nối dây Một yêu cầu thiết kế mạng điện đảm bảo cung cấp điện an toàn liên tục, đảm bảo tính kinh tế Muốn đạt yêu cầu người ta phải tìm phương án hợp lý phương án vạch đồng thời đảm bảo tiêu kỹ thuật Các yêu cầu mạng điện: SVTH:Mai Mạnh Dũng Đồ án:Lưới điện • • • • • Đảm bảo an toàn cho người thiết bị Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện Đảm bảo chất lượng điện Đảm bảo tính linh hoạt mạng điện Đảm bảo tính kinh tế có khả phát triển Để cung cấp điện cho hộ tiêu thụ loại I sử dụng hai mạch đường dây Để vạch phương án nối dây, ta phải dựa ưu điểm, nhược điểm sơ đồ hình tia, liên thơng, mạch vịng yêu cầu độ tin cậy phụ tải 2.2 Phương án hình tia - Ưu điểm: + Sử dụng thiết bị đơn giản, rẻ tiền bảo vệ rơle đơn giản + Thuận tiện phát triển thiết kế cải tạo mạng điện có - Nhược điểm: + Độ tin cậy cung cấp điện thấp + Khoảng cách dây lớn nên thi công tốn 2.3 Phương án liên thông SVTH:Mai Mạnh Dũng Đồ án:Lưới điện - Ưu điểm: + Việc thi công thuận lợi hoạt động đường dây + Độ tin cậy cung cấp điện tốt hình tia - Nhược điểm: + Tiết diện dây dẫn lớn + Tổn thất điện áp tổn thất điện cao 2.4 Phương án lưới kín SVTH:Mai Mạnh Dũng Đồ án:Lưới điện - Ưu điểm: Đa dạng, độ tin cậy cung cấp điện cao - Nhược điểm: + Giá thành xây dựng tăng + Tổn thất điện áp lúc cố lớn + Thiết kế, vận hành, bảo vệ role phức tạp 10 SVTH:Mai Mạnh Dũng Đồ án:Lưới điện Hình 6.1 Sơ đồ cầu sơ đồ cầu 34 SVTH:Mai Mạnh Dũng Đồ án:Lưới điện Chương TÍNH TỐN CHÍNH XÁC CHẾ ĐỘ XÁC LẬP LƯỚI ĐIỆN 6.1 Chế độ phụ tải max Trong chế độ phụ tải cực đại ta chọn Ung = 121kv Bảng 6.1 Thông số đường dây Xét đường dây N-1 Sơ đồ nguyên lý N 58.31km AC-150 1c S1= 28+j15.113 MVA TPDH-40000/110* Sơ đồ thay N SN1' ZN1 SN1'' 1c S1c Zb S1q 1q jQcðN1 ZN1 = 12.25+j24.26 (Ω) Gỉa sử U1q = U1c=Uđm = 110kv 35 SVTH:Mai Mạnh Dũng So1 B/2 jQccN1 B/2 k S1 Đồ án:Lưới điện Tổn thất công suất không tải trạm biến áp là: Δ01=n.(ΔP0+jΔQ0) = Tổng trở máy biến áp 1q = = 28+j13.494(MVA) Tổn thất công suất tổng trở ZB Công suất trước tổng trở máy biến áp Công suất điện dung cuối đường dây N-1 jQccN1 = Công suất sau tổng trở ZN-1 12 Tổn thất công suất tổng trở ZN-1 Công suất trước tổng trở ZN-1 Công suất điện dung đầu đường dây N-1 jQcđN1= (MVAr) Công suất nguồn Tương tự đối đường dây khác ta có bảng sau 36 SVTH:Mai Mạnh Dũng Đồ án:Lưới điện Bảng 6.2: Công suất tổn thất công suất đường dây chế độ cực đại Qua bảng kết ta có cơng suất tác dụng hệ thống : Syc=Pyc+jQyc Nguồn cần cung cấp công suất tác dụng : PN = Pyc = 131.886(MW) QN = PN.tagφN = 131.886*0.54=71.22(MVAr)