Nguồn điện: Mạng gồm hai nguồn cung cấp: a Nhà máy 1: Là nhà máy nhiệt điện có các thông số... Phân tích nguồn và phụ tải: Từ những số liệu trên ta có thể rút ra nhng nhận xét sau: Hệ th
Trang 1phÇn I
thiÕt kÕ m¹ng ®iÖn khu vùc
Ch¬ng I Ph©n tÝch nguån vµ phô t¶i
I C¸c sè liÖu vÒ nguån cung cÊp vµ phô t¶i:
Trang 21 Sơ đồ địa lý: Dựa vào sơ đồ phân bố giữa các phụ tải và nguồn ta xác định
đ-ợc khoảng cách giữa chúng nh hình vẽ:
2 Nguồn điện: Mạng gồm hai nguồn cung cấp:
a) Nhà máy 1: Là nhà máy nhiệt điện có các thông số.
3 Phụ tải: Số liệu tính toán của các phụ tải cho trong bảng 1:
4 3
2
1
6
8 7
5 120 51
51
56,6 60 45 31,6 58,3 114 160
98,5 51
64 45 30
58,3
Trang 3Loại hộ phụ tải III I I I I I I III Yêu cầu điều chỉnh điện áp T T KT KT T T KT T
Điện áp danh định của lới điện thứ cấp
- Phụ tải cực tiểu bằng 50% phụ tải cực đại
- Thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax= 5000h
II Phân tích nguồn và phụ tải:
Từ những số liệu trên ta có thể rút ra nhng nhận xét sau:
Hệ thống điện thiết kế đợc cung cấp bởi 2 nhà máy nhiệt điện, khoảngcách giữa 2 nhà máy là 120 km do đó có thể liên kết với nhau Nhà máy nhiệt
điện có đặc điểm là chủ động về nguồn năng lợng, xây dựng gần nơi tiêu thụ
điện , vốn xây dựng rẻ, xây dựng nhanh Nhợc điểm là tiêu tốn nhiên liệu, ônhiễm môi trờng, hiệu suất thấp, vận hành kém linh hoạt
Các phụ tải có công suất khá lớn và đợc bố trí xung quanh 2 nguồn điệnnên rất thuận lợi cho việc cung cấp điện của 2 nhà máy Xung quanh nhà máynhiệt điện 1 là các phụ tải 1; 2; 3; 4 với khoảng cách xa nhất là 58,3 km, gầnnhất là 45km Xung quanh nhà máy nhiệt điện 2 là các phụ tải 5; 6; 7; 8 vớikhoảng cách xa nhất là 82,5 km, gần nhất là 45km Các phụ tải 2; 3; 4; 5; 6; 7 là
hộ loại1, phụ tải 1; 8 là hộ loại 3, với chế độ điều chỉnh điện áp cho các phụ tải3; 4; 7 là khác thờng còn các phụ tải 1; 2; 5; 6; 8 là thờng
Tổng công suất nguồn 1 là: 200 MW
Tổng công suất các phụ tải xung quanh nguồn 1 là: 116 MW
Tổng công suất nguồn 2 là: 200 MW
Tổng công suất các phụ tải xung quanh nguồn 2 là: 118 MW
Do khoảng cách giữa các nhà máy và giữa các phụ tải tơng đối lớn nên tadùng đờng dây trên không để dẫn điện
Các hộ loại 1 là phụ tải quan trọng nếu ngừng cấp điện có thể gây ảnh ởng xấu đến an ninh , chính trị, xã hội, gây thiệt hại lớn về kinh tế Do vậy yêucầu cung cấp điện phải đảm bảo tính liên tục và ở mức độ cao nên ta phải thiết
h-kế mỗi phụ tải đợc cung cấp bởi đờng dây lộ kép hoặc cung cấp theo mạch vòngkín
Các hộ loại 3 là phụ tải không quan trọng khi mất điện không gây thiệt hạilớn nên mỗi phụ tải chỉ cần cung cấp bởi một đờng dây đơn
Đối với dây dẫn để đảm bảo độ bền cơ cũng nh yêu cầu về khả năng dẫn
điện ta dùng loại dây AC để truyền tải điện
Đối với cột thì tuỳ từng vị trí mà ta dùng cột bê tông hay cột sắt Với cột đỡthì dùng cột bê tông, các vị trí góc, vợt sông, vợt đờng quốc lộ thì ta dùng cột sắt
Về mặt bố trí dây dẫn trên cột để đảm bảo về kinh tế, kỹ thuật ta bố trí trêncùng một tuyến cột
Trang 4Chơng II cân bằng công suất trong hệ thống điện
I Mục đích:
Đặc điểm đặc biệt của ngành sản suất điện năng là điện năng do các nhàmáy điện trong hệ thống sản xuất ra cân bằng với điện năng tiêu thụ của các phụtải
Cân bằng công suất trong hệ thống điện trớc hết là xem khả năng cung cấp
điện và tiêu thụ trong hệ thống có cân bằng không Sau đó sơ bộ định phơng thứcvận hành cho từng nhà máy điện Trong các chế độ vận hành lúc cực đại , lúccực tiểu hay chế độ sự cố dựa vào khả năng cấp điện của từng nguồn điện Cânbằng công suất nhằm ổn định chế độ vận hành của hệ thống điện
Cân bằng công suất tác dụng cần thiết để giữ tần số bình thờng trong hệthống Để giữ đợc điện áp bình thờng ta cần phải có sự cân bằng công suất phảnkháng ở hệ thống nói chung và khu vực nói riêng Mặt khác sự thay đổi điện ápcũng ảnh hởng đến thay đổi tần số và ngợc lại
II.Cân bằng công suất tác dụng:
m: hệ số đồng thời , lấy m = 1
+Δ P md : Tổn thất công suất trên đờng dây và trạm biến áp
Trang 5+Δ Q L : là tổng tổn thất công suất phản kháng trên đờng dây của mạng
điện+Δ Q C : tổng công suất phản kháng do dung dẫn của đờng dây cao áp
sinh ra trong HTĐ
Trong khi tính sơ bộ, với mạng điện 110 kv ta coi Q L = Q C
+Δ Q ba : tổng tổn thất công suất phản kháng trong MBA
Δ Qba 15 % Qpt
+Q td : là tổng công suất phản kháng tự dùng của các nhà máy điện: Q td =P td tgtd (chọn cos = 0,75 thì tgtd = 0,882)
Trang 6+ Q dtr : tổng công suất phản kháng dự trữ của toàn hệ thống.Ta có thểlấyQ dtr bằng công suất phản kháng của tổ máy lớn nhất trong hệ thống điện.
Thay số vào ta có:
+ Tổng công suất phản kháng định mức:
Q f =(PNĐI + PNĐII) tg = 400.0,882 =352,8 MVAr
+ Tổng công suất phản kháng cực đại của phụ tải:
Q Q
Δ Q
m Q
IV.Sơ bộ xác định phơng thức vận hành cho hai nhà máy
1 Khi phụ tải cực đại
Nếu cha kể đến dự trữ, tổng công suất yêu cầu của hệ thống là:
Để đảm bảo cân bằng công suất tác dụng trong hệ thống, ta huy động tổ máy
có công suất lớn hơn trong hệ thống nhận phụ tải trớc để đảm bảo tính kinh tếcao hơn Theo đầu bài ta có các tổ máy của nhà máy II có công suất đơn vị lớnhơn
Công suất nhà máy II phát lên lới là:
Trang 7Khi phụ tải cực tiểu công suất yêu cầu thấp, vì vậy cần phân bố lại công suấtcho hai nhà máy.
Nhà máy II vẫn giữ vai trò chủ đạo nhng chỉ phát lên lới một tổ máy côngsuất định mức là 100 MW:
MW, toàn nhà máy là:
Pf1= P yc - Pf2 = 278 - 75 = 203 MW vợt quá công suất định mức của nhàmáy I, vì vậy trong trờng hợp sự cố này ta cần tìm phơng thức vận hành hợp lýcho cả hai nhà máy
Trang 8= 128 = 64 = 183
II 75%(200)
=150 2x100
75%(100) =75 1x100
95%(100) = 95 1x100
Chơng III lựa chọn điện áp
I Nguyên tắc chung
Lựa chọn cấp điện áp vận hành cho mạng điện là một nhiệm vụ rất quantrọng , bởi vì trị số điện áp ảnh hởng trực tiếp đến các chỉ tiêu kinh tế, kĩ thuậtcủa mạng điện Để chọn đợc cấp điện áp hợp lý phải thoả mãn các yêu cầu sau :
- Phải đáp ứng đợc yêu cầu mở rộng phụ tải sau này
- Cấp điện áp phải phù hợp với tình hình lới điện hiện tại và phù hợp vớitình hình lới điện quốc gia
- Bảo đảm tổn thất điện áp từ nguồn đến phụ tải trong qui phạm
U
QX PR U
Δ % 2 .
Từ công thức ta thấy điện áp càng cao thì U càng nhỏ , truyền tải đợccông suất càng lớn
Trang 9- Tổn thất công suất:
R U
Q P P
2 2
điện càng lớn và giá thành của thiết bị bị tăng cao
II Tính toán cấp điện áp của mạng điện:
Việc lựa chọn cấp điện áp của mạng điện chủ yếu dựa vào kinh nghiệmtổng kết
Theo công thức kinh nghiệm:
) (
4
Ui : điện áp đờng dây thứ i
li : chiều dài đờng dây thứ i (km)
Pi : công suất tác dụng truyền tải trên đờng dây thứ i (MW)
Để đơn giản ta chỉ chọn phơng án hình tia nh sau:
Ta có:
KV 5 95 26 16 3 58 34 4 P 16 l 34 4
KV 4 96 28 16 45 34 4 P 16 l 34 4
KV 5 97 28 16 6 56 34 4 P 16 l 34 4
KV 9 105 34 16 51 34 4 P 16 l 34 4
KV 3 105 34 16 45 34 4 P 16 l 34 4
KV 9 96 28 16 51 34 4 P 16 l 34 4
4 3
2
8 7
5 82,5
51 56,6 45
64 45
Trang 10KV 4 96 28 16 45 34 4 P 16 l 34 4
KV 2 98 28 16 64 34 4 P 16 l 34 4
KV 47 90 22 5 82 34 4 P 16 l
34 4
chọn phơng án tối u
I Những yêu cầu chính đối với mạng điện:
1 Cung cấp điện liên tục
2 Đảm bảo chất lợng điện
3 Đảm bảo tính linh hoạt cao
4 Đảm bảo an toàn
II Lựa chon dây dẫn:
1 Dây đồng: Dây đồng là dây dẫn đợc chế tạo bằng kim loại đồng, làvật liệu dẫn điện tốt nhất Đồng có điện trở suất nhỏ, có ứng suấtkéo dây đồng phụ thuộc vào quá trình công nghệ chế tạo và có thể
đạt đợc ứng suất cao, ngoài ra đồng có bề mặt đợc bao bọc bởi mộtlớp oxyt đồng, do đó dây đồng có khả năng chống ăn mòn tốt Nhng
đồng là kim loại quý hiếm và đắt tiền Vì vậy dây đồng chỉ dùngtrong các mạng điện đặc biệt
2 Dây nhôm: là kim loại phổ biến nhất trong thiên nhiên Điện trởsuất lớn hơn của đồng khoảng 1,6 lần, nhôm cũng có lớp oxyt nhômbên ngoài nên cũng có tác dụng chống ăn mòn trong khí quyển Nh-
ợc điểm chủ yếu của dây nhôm là độ bền cơ tơng đối nhỏ Do đóngời ta không sản xuất dây nhôm trần một sợi Dây nhôm nhiều sợi
đợc dùng cho các mạng phân phối điện áp đến 35 kV
3 Dây nhôm lõi thép: là dây nhôm có lõi là dây thép để khắc phục
nh-ợc điểm về độ bền cơ của dây nhôm và đây là dây dẫn đnh-ợc sử dụngphổ biến nhất ở các đờng dây trên không điện áp từ 35kV trở lên
III Phân vùng cấp điện:
Từ sơ đồ địa lý ở phần trên ta có thể phân ra là hai vùng cấp điện chocác phụ tải lân cận hai nhà máy điện
- vùng xung quanh nhà máy I, gồm các phụ tải 1,2,3 và 4
Trang 11- vùng xung quanh nhà máy II, gồm các phụ tải 5,6,7 và 8Hai nhà máy đợc nối liên lạc trực tiếp với nhau hoặc nối qua phụ tải 5.
IV Tính toán so sánh kỹ thuật các phơng án:
A.Các tiêu chuẩn để so sánh về mặt kỹ thuật giữa các phơng án:
1 Chọn tiết diện dây dẫn:
Trong mạng điện thiết kế dự kiến dùng dây AC Các dây đợc mắc trêncột theo hình tam giác , khoảng cách Dtb = 5m
Tiết diện dây dẫn chọn theo mật độ kinh tế (Jkt)
kt
i i
U 3 n
S I
.
max với n là số lộ đờng dây
Từ đầu bài ta có Tmax = 5000h
Tra bảng ta đợc Jkt = 1,1 A/mm2
2 Kiểm tra lại theo các điều kiện sau:
+ Kiểm tra tổn thất điện áp:
Tổn thất điện áp lúc vận hành bình thờng và lúc sự cố nguy hiểm nhất Tổn thất điện áp đợc tính theo biểu thức:
100 U
X Q R
P U
Δ . 2 . .
Giả sử U tính đợc thoả mãn theo điều kiện sau:
- Lúc bình thờng: Ubt max% Ubt cp% =10%
- Lúc sự cố : Usc max% Usc cp% = 20%
+ Kiểm tra phát nóng dây dẫn:
- Theo tiêu chuẩn:
K : hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ , K =0,8
+ Kiểm tra tổn thất do phát sáng vầng quang: Đối với cấp điện áp 110
kV ta chọn tiết diện nhỏ nhất cho phép là 70 mm2
Trang 12N§ I 51
34 + j21,1
8
82,5 56,6
7
34 + j14,5
28 + j13,6 51 N§ II 45 5
30
6
28 + j17,4 45 2
1 45 51
N§ I 51
34 + j21,1
8
82,5 56,6
7
34 + j14,5
28 + j13,6 51 N§ II 45 5
64
6
28 + j17,4 45 2
N§ I 51
34 + j21,1
8
82,5 56,6
7
34 + j14,5
28 + j13,6 51 N§ II 45 5
30
6
28 + j17,4 45 2
1 45
28 + j9,2
Trang 13N§ I 51
34 + j21,1
8 120
56,6
7
34 + j14,5
28 + j13,6 51 N§ II 45 5
64
6
28 + j17,4 45 2
N§ I 51
34 + j21,1
8
82,5 56,6
7
34 + j14,5
28 + j13,6 51 N§ II 45 5
64
6
28 + j17,4 45 2
1 45 51
28 + j9,2
Trang 14C Tính toán chỉ tiêu kỹ thuật cho các phơng án.
1 Ph ơng án 1:
+Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn NĐI-1:
A 68 151 110
3
10 9 28 U
3
S I
3
dm
1 1
.
,
mm 89 137 1
1
68 151 J
Tổn thất điện áp của đoạn NĐI-1:
Khi truyền tải bằng lộ đơn :
R= 0,21.58,3=12,24 W
X= 0,416.58,3 = 24,25 W
%
% ,
% , , ,
.
%
%
110
25 24 6 12 24 12 26 100
U
X Q R P
U
dm
i i i i
+Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn NĐI-2:
A 42 77 110 3 2
10 5 29 U
3 2
S I
3
dm
2 2
.
,
mm 38 70 1
1
42 77 J
4 3 NĐ I 51
34 + j21,1
8 82,5
56,6
7
34 + j14,5
28 + j13,6 51 NĐ II 45 5 64
6
28 + j17,4 45 2
1 45
28 + j9,2
Trang 15x0 = 0,44 W ; Icp = 265 A
Tæn thÊt ®iÖn ¸p cña ®o¹n N§I-2:
Khi truyÒn t¶i b»ng lé kÐp :
U
X Q R P U
dm
i i i i
% , ,
%
110
8 19 2 9 7 20 28 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chän tiÕt diÖn d©y dÉn cho ®o¹n N§I-3:
A 35 81 110 3 2
10 31 U
3 2
S
dm
3 3
.
mm 95 73 1 1
35 18 J
Tæn thÊt ®iÖn ¸p cña ®o¹n N§I-3:
Khi truyÒn t¶i b»ng lé kÐp :
U
X Q R P U
dm
i i i i
% , , ,
.
%
110
9 24 6 13 04 26 28 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chän tiÕt diÖn d©y dÉn cho ®o¹n N§I-4:
Trang 16A 97 104 110 3 2
10 40 U
3 2
S I
3
dm
4 4
.
mm 43 95 1
1
97 104 J
Tổn thất điện áp của đoạn NĐI- 4:
Khi truyền tải bằng lộ kép :
U
X Q R P U
dm
i i i i
% , , ,
.
%
110
88 21 1 21 38 16 34 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn NĐI-5:
Trong phơng án này, hai nhà máy nối liên lạc với nhau qua phụ tải 5, ở chế
độ bình thờng ta có dòng công suất chạy trên đoạn này là:
PNĐI-5 = 75%PF - (P1 + P2 + P3 + P4 + Ptd + Ptt(4pt) ) =150 - (26 + 28 + 28 + 34 + 10,2 + 11,6) = 12,2 MW
QNĐI-5 = PNĐI-5 tg = 12,2.0,62 = 7,564 MVAr
SNĐI-5 = 12,2 + j7,564= 14,35 MVA
A 65 37 110 3 2
10 35 14 U
3 2
S I
3
dm
5 NDI 5
.
,
mm 23 34 1
1
65 37 J
Tổn thất điện áp của đoạn NĐI-5:
Khi truyền tải bằng lộ kép :
R= 1/2.0,33.82,5=13,61 W
Trang 17X= 1/2.0,429.82,5 =17,69 W
% . . % , . , , . , 100 % 2 , 4 %
110
69 17 564 7 61 13 2 12 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
,
%
110
39 35 564 7 22 27 2 12 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
XÐt khi sù cè háng mét tæ m¸y cña N§II:
PN§I-5 = 91,5%PF - (P1 + P2 + P3 + P4 + Ptd + Ptt(4pt) ) =183 - (26 + 28 + 28 + 34 + 10,2 + 11,6) = 45,2 MW
QN§I-5 = PN§I-5 tg = 45,2.0,62 = 28,024 MVAr
SN§I-5 = 45,2 + j28,024= 53,18 MVA
A 56 139 110
3 2
10 18 53 U
3 2
S I
3
dm
5 NDI 5
.
,
% , , ,
,
%
110
69 17 024 28 61 13 2 45 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chän tiÕt diÖn d©y dÉn cho ®o¹n N§II-5:
A 97 110 3 2
10 37 U
3 2
S I
3
dm
5 5
.
2 KT
mm 18 88 1 1
97 J
Tæn thÊt ®iÖn ¸p cña ®o¹n N§II-5:
Khi truyÒn t¶i b»ng lé kÐp :
U
X Q R P U
dm
i i i i
Trang 18% , , ,
.
%
110
12 19 5 14 85 14 34 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chän tiÕt diÖn d©y dÉn cho ®o¹n N§II-6:
A 3 81 110 3 2
10 31 U
3 2
S I
3
dm
6 6
.
mm 9 73 1 1
3 81 J
Tæn thÊt ®iÖn ¸p cña ®o¹n N§II-6:
Khi truyÒn t¶i b»ng lé kÐp :
U
X Q R P
U
dm
i i i i
% , , ,
.
%
110
44 22 6 13 46 23 28 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chän tiÕt diÖn d©y dÉn cho ®o¹n N§II-7:
A 6 86 110 3 2
10 33 U
3 2
S I
3
dm
7 NDII 7
.
mm 73 78 1 1
6 86 J
Tæn thÊt ®iÖn ¸p cña ®o¹n N§II-7:
Khi truyÒn t¶i b»ng lé kÐp :
R= 1/2.0,46.45=10,35 W
Trang 19X= 1/2.0,44.45 =9,9 W
% . . % . , , . , 100 % 3 , 8 %
110
9 9 4 17 35 10 28 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
% , , ,
%
110
8 19 4 17 7 20 28 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chän tiÕt diÖn d©y dÉn cho ®o¹n N§II-8:
162 7 A
110 3
10 31 U
3
S I
3
dm
8 8
1
7 162 J
U
X Q R P U
dm
i i i i
X(W)
B/2(S)N§I-1 58,3 137,89 150 0,21 0,416 2,74.10-6 12,24 24,25 0,79.10-4
Trang 20NĐII-7 45 78,73 70 0,46 0,44 2,58.10-6 10,35 9,9 0,58.10-4
NĐII-8 64 147,9 150 0,21 0,416 2,74.10-6 13,44 26,62 0,87.10-4
Bảng tổng kết tổn thất điện áp của phơng án 1 :
Tổn thất điện áp lúc bình thờng lớn nhất:
Ubtmax= UNĐII- 8 = 6,06 % < Ucpbt =10%
Tổn thất điện áp lúc sự cố lớn nhất:
Uscmax = 9,18% < Ucpsc =20%
Vậy phơng án 1 đảm bảo về mặt kỹ thuật
4 3 NĐ I 51
34 + j21,1
8 82,5
56,6
7
34 + j14,5
28 + j13,6 51 NĐ II 45 5
30
6
28 + j17,4 45 2
1 45
28 + j9,2
Trang 21 15326A
110 3 2
10 5 29 9 28 U
3 2
S S I
3
dm
2 1 2
.
, ,
mm 33 139 1
1
26 153 J
Tổn thất điện áp của đoạn NĐI-2:
Khi truyền tải bằng lộ kép :
R= 1/2.0,27.45=6,075 W
X= 1/2.0,423.45 = 9,517 W
% ,
% , , , ,
.
%
110
517 9 2 9 6 12 075 6 28 26 100
U
X Q R P
U
dm
i i i i
% , , ,
.
%
110
034 19 8 21 15 12 54 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn 2-1:
A 68 151 110
3
10 9 28 U
3
S I
3
dm
1 1
.
,
mm 89 137 1
1
68 151 J
Tổn thất điện áp của đoạn 2-1:
Khi truyền tải bằng lộ đơn :
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn NĐI-3:
Trang 22A 35 81 110 3 2
10 31 U
3 2
S I
3
dm
3 3
.
mm 95 73 1 1
35 18 J
Tæn thÊt ®iÖn ¸p cña ®o¹n N§I-3:
Khi truyÒn t¶i b»ng lé kÐp :
U
X Q R P U
dm
i i i i
% , , ,
.
%
110
9 24 6 13 04 26 28 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chän tiÕt diÖn d©y dÉn cho ®o¹n N§I-4:
A 97 104 110 3 2
10 40 U
3 2
S I
3
dm
4 4
.
mm 43 95 1
1
97 104 J
Tæn thÊt ®iÖn ¸p cña ®o¹n N§I- 4:
Khi truyÒn t¶i b»ng lé kÐp :
U
X Q R P U
dm
i i i i
Trang 23% ,
% , , ,
.
%
110
88 21 1 21 38 16 34 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn NĐI-5:
Trong phơng án này, hai nhà máy nối liên lạc với nhau qua phụ tải 5, ở chế
độ bình thờng ta có dòng công suất chạy trên đoạn này là:
PNĐI-5 = 75%PF - (P1 + P2 + P3 + P4 + Ptd + Ptt(4pt) ) =150 - (26 + 28 + 28 + 34 + 10,2 + 11,6) = 12,2 MW
QNĐI-5 = PNĐI-5 tg = 12,2.0,62 = 7,564 MVAr
SNĐI-5 = 12,2 + j7,564= 14,35 MVA
A 65 37 110 3 2
10 35 14 U
3 2
S I
3
dm
5 NDI 5
.
,
mm 23 34 1
1
65 37 J
Tổn thất điện áp của đoạn NĐI-5:
Khi truyền tải bằng lộ kép :
U
X Q R P U
dm
i i i i
,
%
110
39 35 564 7 22 27 2 12 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
Xét khi sự cố hỏng một tổ máy của NĐII:
PNĐI-5 = 91,5%PF - (P1 + P2 + P3 + P4 + Ptd + Ptt(4pt) ) =183 - (26 + 28 + 28 + 34 + 10,2 + 11,6) = 45,2 MW
QNĐI-5 = PNĐI-5 tg = 45,2.0,62 = 28,024 MVAr
SNĐI-5 = 45,2 + j28,024= 53,18 MVA
A 56 139 110
3 2
10 18 53 U
3 2
S I
3
dm
5 NDI 5
.
,
Trang 24Iscdd = 139,56 A < 0,8.Icp = 264 A Þ §¶m b¶o vËn hµnh.
% ,
% , , ,
,
%
110
69 17 024 28 61 13 2 45 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chän tiÕt diÖn d©y dÉn cho ®o¹n N§II-5:
A 97 110 3 2
10 37 U
3 2
S I
3
dm
2 5
.
2 KT
mm 18 88 1 1
97 J
Tæn thÊt ®iÖn ¸p cña ®o¹n N§II-5:
Khi truyÒn t¶i b»ng lé kÐp :
U
X Q R P U
dm
i i i i
% , , ,
.
%
110
12 19 5 14 85 14 34 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chän tiÕt diÖn d©y dÉn cho ®o¹n N§II-6:
A 3 81 110 3 2
10 31 U
3 2
S I
3
dm
6 6
.
mm 9 73 1 1
3 81 J
Tæn thÊt ®iÖn ¸p cña ®o¹n N§II-6:
Khi truyÒn t¶i b»ng lé kÐp :
R= 1/2.0,46.51=11,73 W
X= 1/2.0,44.51 =11,22 W
Trang 25% . . % . , , . , 100 % 3 , 97 %
110
22 11 6 13 73 11 28 100
U
X Q R P
U
dm
i i i i
% , , ,
.
%
110
44 22 6 13 46 23 28 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chän tiÕt diÖn d©y dÉn cho ®o¹n N§II-7:
110 3 2
10 64 U
3 2
S S
I
3
dm
8 7 7 NDII 7
.
mm 64 152 1
1
9 167 J
Tæn thÊt ®iÖn ¸p cña ®o¹n N§II-7:
Khi truyÒn t¶i b»ng lé kÐp :
U
X Q R P U
dm
i i i i
% , ,
.
%
110
72 18 31 45 9 56 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chän tiÕt diÖn d©y dÉn cho ®o¹n 7-8:
162 7 A
110 3
10 31 U
3
S I
3
dm
8 8
1
7 162 J
Trang 26Tæn thÊt ®iÖn ¸p cña ®o¹n 7-8:
U
X Q R P U
dm
i i i i
X(W)
B/2(S)2-1 31,6 151,68 120 0,27 0,423 2,69.10-6 8,53 13,36 0,42.10-4
B¶ng tæng kÕt tæn thÊt ®iÖn ¸p cña ph¬ng ¸n 2 :
Trang 27NĐII-7-8 7,44 12,02
Tổn thất điện áp lúc bình thờng lớn nhất:
Ubtmax= Ubt(NĐI-2-1) = 7,9 %
Tổn thất điện áp lúc sự cố lớn nhất:
Uscmax = Usc(NĐI-2-1) = 12,33%
3 Ph ơng án 3:
Giả thiết mạng kín là mạng đồng nhất , tất cả các đoạn dây cùng tiết diện
Ta có các dòng công suất trên các đoạn đợc xác định theo công thức sau:
,
) (
)
51 51 6 56
51 40 51 51 31 l
S l
l S l
l l
1
NDI 4 4 3 3 NDI
.
, ,
A 26 153 110
3 2
10 5 29 9 28 U
3 2
S S I
3
dm
2 1 2
) ( , ,
KT
mm 33 139 1
1
26 153 J
Tổn thất điện áp của đoạn NĐI-2:
Khi truyền tải bằng lộ kép :
26 + j12,6
28 + j13,6
28 + j13,6 31,6
4 3 NĐ I 51
34 + j21,1
8 82,5
56,6
7
34 + j14,5
28 + j13,6 51 NĐ II 45 5
30
6
28 + j17,4 45 2
1 45 51
28 + j9,2
Trang 28R= 1/2.0,27.45=6,075 (W)
X= 1/2.0,423.45 = 9,517 (W)
% ,
% , , , ,
.
%
110
517 9 2 9 6 12 075 6 28 26 100
U
X Q R P
U
dm
i i i i
% , , ,
.
%
110
034 19 8 21 15 12 54 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn 2-1:
A 68 151 110
3
10 9 28 U
3
S I
3
dm
1 1
.
,
mm 89 137 1
1
68 151 J
Tổn thất điện áp của đoạn 2-1:
Khi truyền tải bằng lộ đơn :
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn NĐI-3:
A 2 172 110
3
10 8 32 U
3
S I
3
dm
3 NDI 3
.
,
mm 5 156 1
1
2 172 J
Tổn thất điện áp của đoạn NĐI-3:
Khi truyền tải bằng lộ đơn :
R= 0,21.56,6 = 11,88 W
X= 0,416.56,6 = 23,546 W
Trang 29% . . % , . , , . , 100 % 5 , 68 %
110
546 23 3 14 88 11 52 29 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
Khi sự cố ( đứt dây mạch kín đoạn NĐI-4) ta có:
110 3
10 71 U
3
S S I
3
dm
4 3 3 NDI
% , , ,
.
%
110
15 23 7 34 622 9 62 100
U
X Q R P U
dm
i i i i 3
UscI-3-4% = UscI-3% + Usc3-4% = 11,56% + 10,5% = 22,06%
+Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn NĐI-4:
A 200 110
3
10 2 38 U
3
S I
3
dm
4 NDI 4
.
,
2 KT
mm 8 181 1
1
200 J
Tổn thất điện áp của đoạn NĐI-4:
Khi truyền tải bằng lộ đơn :
U
X Q R P U
dm
i i i i
Khi sự cố ( đứt dây mạch kín đoạn NĐI-3) ta có:
110 3
10 71 U
3
S S I
3
dm
4 3 4 NDI
% , , ,
.
%
110
859 20 7 34 67 8 62 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
UscI-4-3% = UscI-4% + Usc4-3% = 10,42% + 8,37% = 18,79%
+Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn 3-4:
A 4 9 110 3
10 8 1 U 3
S I
3
dm
4 3 4
.
,
Trang 30Dòng điện tính toán khi đờng dây vận hành bình thờng là rất nhỏ, nhng để
đảm bảo về tổn thất vầng quang và mang tải lớn khi sự cố mạch vòng xẩy ra tachọn dây dẫn là AC-70
Có r0 = 0,46 (W)
x0 = 0,44 (W) ; Icp = 265 (A)
Tổn thất điện áp của đoạn 3-4:
Khi truyền tải bằng lộ đơn, tổn thất điện áp là rất nhỏ
Khi sự cố lớn nhất (đứt dây mạch kín đoạn NĐI-4) ta có:
R= 0,46.51 = 23,46 (W)
X= 0,44.51 = 22,44 (W)
110 3
10 40 U
3
S I
3
dm
4 3
% , , ,
.
%
110
44 22 1 21 46 23 34 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn NĐI-5:
Trong phơng án này, hai nhà máy nối liên lạc với nhau qua phụ tải 5, ở chế
độ bình thờng ta có dòng công suất chạy trên đoạn này là:
PNĐI-5 = 75%PF - (P1 + P2 + P3 + P4 + Ptd + Ptt(4pt) ) =150 - (26 + 28 + 28 + 34 + 10,2 + 11,6) = 12,2 MW
QNĐI-5 = PNĐI-5 tg = 12,2.0,62 = 7,564 MVAr
SNĐI-5 = 12,2 + j7,564= 14,35 MVA
A 65 37 110 3 2
10 35 14 U
3 2
S I
3
dm
5 NDI 5
.
,
mm 23 34 1
1
65 37 J
Tổn thất điện áp của đoạn NĐI-5:
Khi truyền tải bằng lộ kép :
U
X Q R P U
dm
i i i i
Xét khi sự cố đứt một dây dẫn :
R=13,61.2=27,22 W
X= 17,69.2=35,39 W
Trang 31Iscdd = 37,65.2 = 75,3 < 0,8.Icp = 264 A Þ §¶m b¶o vËn hµnh.
%
% , , ,
,
%
110
39 35 564 7 22 27 2 12 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
XÐt khi sù cè háng mét tæ m¸y cña N§II:
PN§I-5 = 91,5%PF - (P1 + P2 + P3 + P4 + Ptd + Ptt(4pt) ) =183 - (26 + 28 + 28 + 34 + 10,2 + 11,6) = 45,2 MW
QN§I-5 = PN§I-5 tg = 45,2.0,62 = 28,024 MVAr
SN§I-5 = 45,2 + j28,024= 53,18 MVA
A 56 139 110
3 2
10 18 53 U
3 2
S I
3
dm
5 NDI 5
.
,
% , , ,
,
%
110
69 17 024 28 61 13 2 45 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chän tiÕt diÖn d©y dÉn cho ®o¹n N§II-5:
) (
.
.
A 97 110 3 2
10 37 U
3 2
S I
3
dm
2 5
) ( , ,
2 KT
mm 18 88 1 1
97 J
Tæn thÊt ®iÖn ¸p cña ®o¹n N§II-5:
Khi truyÒn t¶i b»ng lé kÐp :
U
X Q R P U
dm
i i i i
% , , ,
.
%
110
12 19 5 14 85 14 34 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chän tiÕt diÖn d©y dÉn cho ®o¹n N§II-6:
Trang 32) ( ,
.
.
A 3 81 110 3 2
10 31 U
3 2
S I
3
dm
6 6
) ( , ,
KT
mm 9 73 1 1
3 81 J
Tæn thÊt ®iÖn ¸p cña ®o¹n N§II-6:
Khi truyÒn t¶i b»ng lé kÐp :
U
X Q R P
U
dm
i i i i
% , , ,
.
%
110
44 22 6 13 46 23 28 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chän tiÕt diÖn d©y dÉn cho ®o¹n N§II-7:
) ( ,
.
.
A 9 167 110 3 2
10 64 U
3 2
S S
I
3
dm
8 7 7 NDII 7
) ( , ,
KT
mm 64 152 1
1
9 167 J
Tæn thÊt ®iÖn ¸p cña ®o¹n N§II-7:
Khi truyÒn t¶i b»ng lé kÐp :
U
X Q R P U
dm
i i i i
Trang 33% ,
% , ,
.
%
110
72 18 31 45 9 56 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chän tiÕt diÖn d©y dÉn cho ®o¹n 7-8:
162 7 A
110 3
10 31 U
3
S I
3
dm
8 8
1
7 162 J
U
X Q R P U
dm
i i i i
X(W)
B/2(S)2-1 31,6 139,3 120 0,27 0,423 2,69.10-6 8,53 13,36 0,42.10-4
B¶ng tæng kÕt tæn thÊt ®iÖn ¸p cña ph¬ng ¸n 3 :
Trang 34Tæn thÊt ®iÖn ¸p lóc b×nh thêng lín nhÊt:
Ubtmax= Ubt(N§I-2-1) = 7,9%
Tæn thÊt ®iÖn ¸p lóc sù cè lín nhÊt:
Uscmax = Usc(N§I-3-4) = 22,06%
4 Ph ¬ng ¸n 4:
+Chän tiÕt diÖn d©y dÉn cho ®o¹n N§I-1:
A 68 151 110
3
10 9 28 U
3
S I
3
dm
1 1
.
,
mm 89 137 1
1
68 151 J
N§ I 51
34 + j21,1
8
82,5 56,6
7
34 + j14,5
28 + j13,6 51 N§ II 45 5 64
6
28 + j17,4 45
2 1 45 51
28 + j9,2
Trang 35Tổn thất điện áp của đoạn NĐI-1:
Khi truyền tải bằng lộ đơn :
R= 0,21.58,3=12,24 W
X= 0,416.58,3 = 24,25 W
%
% ,
% , , ,
.
%
%
110
25 24 6 12 24 12 26 100
U
X Q R P
U
dm
i i i i
+Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn NĐI-2:
A 42 77 110 3 2
10 5 29 U
3 2
S I
3
dm
2 2
.
,
mm 38 70 1
1
42 77 J
Tổn thất điện áp của đoạn NĐI-2:
Khi truyền tải bằng lộ kép :
U
X Q R P U
dm
i i i i
% , ,
%
110
8 19 2 9 7 20 28 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn NĐI-3:
A 2 172 110
3
10 8 32 U
3
S I
3
dm
3 NDI 3
.
,
mm 5 156 1
1
2 172 J
Trang 36Khi truyền tải bằng lộ đơn :
U
X Q R P U
dm
i i i i
Khi sự cố ( đứt dây mạch kín đoạn NĐI-4) ta có:
110 3
10 71 U
3
S S I
3
dm
4 3 3 NDI
% , , ,
.
%
110
15 23 7 34 622 9 62 100
U
X Q R P U
dm
i i i i 3
UscI-3-4% = UscI-3% + Usc3-4% = 11,56% + 10,5% = 22,06%
+Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn NĐI-4:
A 200 110
3
10 2 38 U
3
S I
3
dm
4 NDI 4
.
,
2 KT
mm 8 181 1
1
200 J
Tổn thất điện áp của đoạn NĐI-4:
Khi truyền tải bằng lộ đơn :
U
X Q R P U
dm
i i i i
Khi sự cố ( đứt dây mạch kín đoạn NĐI-3) ta có:
110 3
10 71 U
3
S S I
3
dm
4 3 4 NDI
% , , ,
.
%
110
859 20 7 34 67 8 62 100
U
X Q R P U
dm
i i i i 4
UscI-4-3% = UscI-4% + Usc4-3% = 10,42% + 8,37% = 18,79%
Trang 37+Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn 3-4:
A 4 9 110 3
10 8 1 U 3
S I
3
dm
4 3 4
.
,
Dòng điện tính toán khi đờng dây vận hành bình thờng là rất nhỏ, nhng để
đảm bảo về tổn thất vầng quang và mang tải lớn khi sự cố mạch vòng xẩy ra tachọn dây dẫn là AC-70
Có r0 = 0,46 (W)
x0 = 0,44 (W) ; Icp = 265 (A)
Tổn thất điện áp của đoạn 3-4:
Khi truyền tải bằng lộ đơn, tổn thất điện áp là rất nhỏ
Khi sự cố lớn nhất (đứt dây mạch kín đoạn NĐI-4) ta có:
R= 0,46.51 = 23,46 (W)
X= 0,44.51 = 22,44 (W)
110 3
10 40 U
3
S I
3
dm
4 3
% , , ,
.
%
110
44 22 1 21 46 23 34 100
U
X Q R P U
dm
i i i i 4
3
+Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn NĐI-5:
Trong phơng án này, hai nhà máy nối liên lạc với nhau qua phụ tải 5, ở chế
độ bình thờng ta có dòng công suất chạy trên đoạn này là:
PNĐI-5 = 75%PF - (P1 + P2 + P3 + P4 + Ptd + Ptt(4pt) ) =150 - (26 + 28 + 28 + 34 + 10,2 + 11,6) = 12,2 MW
QNĐI-5 = PNĐI-5 tg = 12,2.0,62 = 7,564 MVAr
SNĐI-5 = 12,2 + j7,564= 14,35 MVA
A 65 37 110 3 2
10 35 14 U
3 2
S I
3
dm
5 NDI 5
.
,
mm 23 34 1
1
65 37 J
Tổn thất điện áp của đoạn NĐI-5:
Khi truyền tải bằng lộ kép :
U
X Q R P U
dm
i i i i
Trang 38,
%
110
39 35 564 7 22 27 2 12 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
XÐt khi sù cè háng mét tæ m¸y cña N§II:
PN§I-5 = 91,5%PF - (P1 + P2 + P3 + P4 + Ptd + Ptt(4pt) ) =183 - (26 + 28 + 28 + 34 + 10,2 + 11,6) = 45,2 MW
QN§I-5 = PN§I-5 tg = 45,2.0,62 = 28,024 MVAr
SN§I-5 = 45,2 + j28,024= 53,18 MVA
A 56 139 110
3 2
10 18 53 U
3 2
S I
3
dm
5 NDI 5
.
,
% , , ,
,
%
110
69 17 024 28 61 13 2 45 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chän tiÕt diÖn d©y dÉn cho ®o¹n N§II-5:
A 97 110 3 2
10 37 U
3 2
S I
3
dm
5 5
.
2 KT
mm 18 88 1 1
97 J
Tæn thÊt ®iÖn ¸p cña ®o¹n N§II-5:
Khi truyÒn t¶i b»ng lé kÐp :
U
X Q R P U
dm
i i i i
Trang 39% ,
% , , ,
.
%
110
12 19 5 14 85 14 34 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chän tiÕt diÖn d©y dÉn cho ®o¹n N§II-6:
A 3 81 110 3 2
10 31 U
3 2
S
dm
6 6
.
mm 9 73 1 1
3 81 J
Tæn thÊt ®iÖn ¸p cña ®o¹n N§II-6:
Khi truyÒn t¶i b»ng lé kÐp :
U
X Q R P
U
dm
i i i i
% , , ,
.
%
110
44 22 6 13 46 23 28 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chän tiÕt diÖn d©y dÉn cho ®o¹n N§II-7:
A 6 86 110 3 2
10 33 U
3 2
S I
3
dm
7 NDII 7
.
mm 73 78 1 1
6 86 J
Tæn thÊt ®iÖn ¸p cña ®o¹n N§II-7:
Khi truyÒn t¶i b»ng lé kÐp :
U
X Q R P U
dm
i i i i
Trang 40% , , ,
%
110
8 19 4 17 7 20 28 100
U
X Q R P U
dm
i i i i
+Chän tiÕt diÖn d©y dÉn cho ®o¹n N§II-8:
162 7 A
110 3
10 31 U
3
S I
3
dm
8 8
1
7 162 J
U
X Q R P U
dm
i i i i
X(W)
B/2(S)N§I-1 58,3 137,89 150 0,21 0,416 2,74.10-6 15,24 24,25 0,79.10-4