Can bang cong suat tac dung va cong suat phan 181996

chơng I Phân tích nguồn cung cấp phụ tải 1.1 Số liệu nguồn: Nguồn điện ban đầu gồm HTĐ nhà máy điện Trạm biến áp trung gian cã c«ng st rÊt lín hƯ sè c«ng suất cos HT = 0,85 điện áp danh định góp hệ thống Udđ = 110 KV nhà máy điện gồm tổ máy công suất định mức 100 MW hệ số công suất cos NM = 0,85, điện áp đầu cực máy phát UF = 10,5 KV Khoảng cách từ nhà máy điện đến hệ thống khoảng 120 KM 1.2Sè liƯu phơ t¶i: Phơ t¶i bao gåm hộ tiêu thụ có số liệu chế độ phụ tải sau : Các số liệu Các hộ tiêu thụ Phụ tải cực đại Pmax (MW) 42 40 38 36 34 24 HƯ sè c«ng st cosϕ 0,9 0, 0,8 0,8 0,8 0,8 8 I I I I KT KT KT 10 10 10 Mức đảm bảo cung cÊp 28 35 30 0, 0, 0,8 9 I III I I I KT KT T KT KT KT 10 10 10 10 10 10 điện Yêu cầu điều chỉnh điện áp Điện áp danh định lới điện L Thời gian sử dụng công suất lớn T max = 5000h Phụ tải cực tiểu 50% Phụ tải cực đại Hệ số ®ång thêi K = *) NhËn xÐt :Nh×n chung phụ tải có công suất trung bình 30-35 MW nhng phân bố phân tán xa nguồn phát ,về sơ khoanh vùng phụ tải nh sau : Phơ t¶i 2,4,5,6 hƯ thèng cung cÊp Phơ tải 1,7,8,9 nhà máy điện cung cấp Phụ tải nhà máy điện hay HTĐ cung cấp Các phụ tải có công suất nhỏ nên phải đặt bù công suất phản kháng Có phụ tải loại nên phải sử dụng đờng dây kép trạm biến áp có hai máy biến áp để cung cấp điện đến phụ tải ,phụ tải phụ tải loại nên cần dùng đờng dây đơn trạm biến áp gồm máy biến áp Bảng số liệu phụ tải Phụ t¶i Pmax(MW) 42 Pmin(MW) 29,4 cosϕ 0,92 40 28 0,9 38 36 34 24 28 35 30 26,6 25,2 23,8 16,8 19,6 24,5 21 0,88 0,87 0,88 0,86 0,9 0,9 0,8 Q 17,89 19,3 20,5 20,4 18,3 14,2 13,5 16,9 17 max (MVar) Q 12,52 13,5 14,3 14,2 12,8 9,96 9,49 11,8 11, (MVar) 6 8 Pđm = 300 MW L Công suất phát kinh tế : Pfkt = 80% Pfđm = 80% 300 = 240 (MW) Công suất phụ tải yêu cầu chế độ cực đại Pptmax = 307(MW) lớn Pfkt nhà máy điện nên mang điện phải lấy thêm công suất từ hệ thống Trong chế độ cùc tiÓu : ∑ ¿¿Pmin = 70%∑ ¿¿Pmax= 214.9 (MW) chơng II Cân công suất tác dụng công suất phản kháng Trong hệ thống điện chế độ vận hành tồn có cân công suất tác dụng công suất phản kháng Việc cân công suất hệ thống trớc hết kiểm tra khả cung cấp tiêu thụ điện trong hƯ thèng tõ dã cã thĨ bè trÝ s¬ phụ tải xác định phơng thức vận hành cho nhà máy điện hệ thống điện, trạng thái vần hành cực đại, cực tiểu cố dựa L cân khu vực, đặc điểm khả cung cấp nhà máy hệ thống 2.1.Cân công suất tác dụng : Cân công suất tác dụng thật cần thiết để đợc tần số bình thờng hệ thống f = 500 HZ điều có nghĩa tổng công suất phát phải tổng công suất tác dụng yêu cầu Pf = Pyc 2.1.1 Công suất tác dụng yêu cầu: Công suất tác dụng yêu cầu bao gồm : + Tổng công suất tác dụng phụ tải yêu cầu Ppt (MW) với hệ sè ®ång thêi m = + Tỉng tỉn thÊt công suất tác dụng mạng điện P P md (MW) Tổn thất chiếm 5-8% tổng công suất tác dụng phụ taỉ yêu cầu,trong trờng hợp tính toán ban đầu ta lấy 8% + Tổng công suất tự dùng nhà máy nhiệt điện Ptd (MW), công suất tự dùng chiếm khoảng 10% công suất phát nhà máy nhiệt điện Từ ta có lợng công suất tác dụng yêu cầu : 10 ∑ P pt Pyc= m i=1 NÕu + ∑ ΔPmd + ∑ P td ∑ P f ¿¿∑ P yc phải tăng công suất phát lên, nhà máy đà phát lên hết công suất định mức mà không đủ phải lấy thêm từ hệ thống P f +∑ P ht = m ∑ P pt max +∑ ΔPmd +∑ P td +∑ P dt L Trong : P f : Tổng công suất phát nhà máy điện P fkt = 240(MW) P ht : Công suất tác dụng lấy tõ hƯ thèng ∑ P pt max :Tỉng c«ng st yêu cầu phụ tải chế độ max Pmd : Tổng tổn thất đờng dây máy biÕn ¸p ∑ ΔPmd = 5% ∑ P pt max P dt :Tổng công suất dự trữ lấy từ hƯ thèng nªn coi ∑ P dt = Ta cã : 320 + PHT = 307 + 0,05.307 + 0,1.240 = 26,35 MW Nh vËy chÕ ®é phơ tải cực đại, nhà máy cần lợng công suất : 26,35 MW từ hệ thống 2.2 Cân công suất phản kháng: Cân công suất phản kháng để dự trữ điện áp bình thờng hệ thống, thiếu hụt công suất phản kháng làm điện giảm sút Phơng trình cân công suất phản kh¸ng ∑ Q f +Qht = m ∑ Q pt max +∑ ΔQba +∑ ΔQc +∑ Q dt +∑ Q td +∑ ΔQ I (2.2) Trong ®ã : ∑ Q f :Tổng công suất phản kháng phát nhà máy điện Q f = P f tg ϕf = 240.0,62 = 148.8 víi cosϕ = 0,85 L Q ht : Công suất phản kháng từ hÖ thèng Q ht = P tgϕ = 26,35.0,62 = 16,34 Mvar ht ht ∑ Q pt max :Tỉng c«ng suất phản kháng phụ tải chế độ cực ®¹i ∑ Q pt max = ∑ P pt max tg ϕ pt = 307.0.539 = 165,7 Mvar ∑ Q I :Tổn thất công suất phản kháng đoạn đờng dây Qc :Công suất phản kháng đờng dây sinh với mạng 110 KV tính toán sơ coi Qc = Q I Qba :Tổn thất công suất phản kháng MBA ΔQba = 15%.∑ ΔQ pt max = 165,7.15% = 24,85 Mvar ∑ Q td = ∑ P td tgϕtd = 24.0,88 = 21,12 Mvar ∑ Q dt : Coi b»ng Tõ c«ng thøc (2.2) Ta cã : 148,8 + 16,34 ¿¿165,7 + 24,85 + 21,12 164,34 ¿¿ 210,97 Ta thấy công suất phản kháng nhà máy hệ thống cung cấp nhỏ tổng công suất phản kháng mà phụ tải yêu cầu nên ta phải bù sơ : Lợng cần bù : Qb = Qycf - Q∑ ¿ = 210,97 – 164,34 = 46,63 Mvar L Ta tiến hành bù cho hộ cã cosϕ thÊp, bï xa nguån, bï cosϕ tèi đa 0,95 0,97 ta thấy cần phải bù cho hộ 2,3,45,6,7,8,9 lên cos = 0,95 Ta có bảng bï cosϕ : phơ t¶i Pmax 42 40 38 36 34 24 28 35 30 0,92 0,9 0,9 0,9 0,87 (MW) cosϕ Qi 0,88 0,87 0,88 0,86 17,8 19,3 20,5 20,4 18,3 14,2 13,5 16,9 cosϕ b Qib 17 0,92 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 17,8 13,1 12,4 11,8 11,1 7,89 9 9,2 11,5 9,86 Tỉng lỵng Qbù 53,29 Mvar đảm bảo cung cấp đủ cho phụ tải Chơng III tính toán lựa chọn phơng án tối u Nguyên tắc chủ yếu công tác thiết kế mạng điện cung cấp điện với chất lợng điện cao, độ tin cậy cấp điện cao,đảm bảo yêu cầu kinh tế Mục đích tính L toán thiết kế nhằm tìm phơng án phù hợp với phơng án phù hợp với nguyên tắc đà nêu 3.1 Dự kiến phơng án nối dây mạng : Qua phân tích nguồn điện phụ tải ta thấy : Có phụ tải loại I phụ tải loại III, phụ tải yêu cầu dộ tin cậy cung cấp điện cao, ta phải cung cấp từ nguồn riêng biệt, lô kép mạch vòng Theo tính toán sơ ta nhận thấy chế độ vận hành bình thờng, hệ thống cung cấp khoảng 26,35 MW cho mạng điện, ta bố trí số phụ tải lấy điện trực tiếp từ hệ thống Ta có số phơng án sau : Phơng án I L HTĐ Phơng án II HT§ NM§ L 9 Phơng án III HTĐ NMĐ Phơng án IV HT§ NM§ L