Đồ án thiết kế mạng điện 110kv

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV SVTH: Đặng Minh Toàn MỤC LỤC CHƯƠNG I Nội dung: Cân công suất tác dụng: Cân công suất phản kháng CHƯƠNG I LỰA CHỌN ĐIỆN ÁP TẢI ĐIỆN II CHỌN SƠ ĐỒ NỐI DÂY CỦA MẠNG ĐIỆN Khu vực : 13 Khu vực 1: 14 Khu vực : 18 III LỰA CHỌN TRỤ ĐIỆN VÀ TÍNH CÁC THƠNG SỐ ĐƯỜNG DÂY: 23 Tính tốn thơng số điện trở, cảm kháng, dung dẫn đường dây mạch đơn: 25 Lựa chọn trụ cho đường dây mạch kép: 25 Tính tốn thơng số điện trở, cảm kháng, dung dẫn đường dây mạch kép: 27 IV TÍNH TỐN CÔNG SUẤT TỔN HAO 29 Khu vực 3: tải mắc thành tia lộ đơn 29 Khu vực 1: 32 Khu vực 2: 40 V BẢNG CHỌN SỐ LIỆU TÍNH TỐN 50 VI CHỌN SỐ BÁT SỨ 51 VII CHỈ TIÊU VỀ CÔNG SUẤT KHÁNG DO ĐIỆN DUNG ĐƯỜNG DÂY 52 VIII TỔN HAO VẦNG QUANG 53 CHƯƠNG 55 SO SÁNH PHƯƠNG ÁN VỀ KINH TẾ 55 I MỤC ĐÍCH: 55 II PHÍ TỔN TÍNH TỐN HÀNG NĂM CHO MỖI PHƯƠNG ÁN: 55 Khu vực 3: (tải tải mắc thành tia lộ đơn) 56 Khu vực 1a: (tải tải mắc liên thông lộ kép) 57 Khu vực 1b: (tải tải mắc thành vịng kín) 58 Khu vực 2a: (tải tải mắc thành tia lộ kép) 60 Khu vực 2b: (tải tải mắc thành vịng kín) 61 III BẢNG TỔNG HỢP CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ CỦA KHU VỰC 62 GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV SVTH: Đặng Minh Toàn Khu vực 1a: 62 Khu vực 1b: 62 Khu vực 2a: 63 Khu vực 2b: 63 Khu vực 3: 63 CHƯƠNG 65 I NỘI DUNG 65 II CHỌN SỐ LƯỢNG VÀ CÔNG SUẤT MBA TRONG TRẠM GIẢM ÁP 65 Phụ tải 2: 65 Phụ tải 3: 65 Phụ tải 4: 65 Phụ tải 5: 66 Phụ tải 6: 66 CƠNG THỨC TÍNH TỐN VÀ THÔNG SỐ MBA: 66 III SƠ ĐỒ NỐI DÂY CHO THANH CÁI ĐƯỜNG DÂY VÀ TRẠM BIẾN ÁP 67 CHƯƠNG 68 I NỘI DUNG 68 II U CẦU TÍNH TỐN BÙ KINH TẾ 68 III TÍNH TỐN BÙ KINH TẾ 68 Tính tốn bù kinh tế khu vực 1: 70 Tính tốn bù kinh tế khu vực 2: 71 Tính tốn bù kinh tế khu vực 3: 73 CHƯƠNG 76 I NỘI DUNG 76 II TÍNH CÂN BẰNG CÔNG SUẤT KHÁNG 76 Khu vực 1: tải mắc liên thông lộ kép 76 Khu vực : Tải mắc liên thông lộ kép 78 Khu vực 3: Tải mắc hình tia lộ đơn: 82 III Tính tốn cân công suất phản kháng: 84 CHƯƠNG 86 I NỘI DUNG 86 II PHẦN TÍNH TỐN 86 Tính tốn tình trạng làm việc mạng điện lúc tải cực đại 86 Tính tốn tình trạng làm việc mạng điện lúc tải cực tiểu 95 TRONG TRƯỜNG HỢP MẠNG ĐIỆN VẬN HÀNH SỰ CỐ 111 CHƯƠNG 118 GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV SVTH: Đặng Minh Toàn ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP CHỌN ĐẦU PHÂN ÁP CỦA MÁY BIẾN ÁP 119 I MỞ ĐẦU: 119 II CHỌN ĐẦU PHÂN ÁP 119 III CHỌN ĐẦU PHÂN ÁP CHO MÁY BIẾN ÁP TRONG CÁC TÌNH TRẠNG LÀM VIỆC CỦA MẠNG ĐIỆN 121 Chọn đầu phân áp cho máy biến áp trạm 1: 121 Chọn đầu phân áp cho máy biến áp trạm 2: 123 Chọn đầu phân áp cho máy biến áp trạm 3: 124 Chọn đầu phân áp cho máy biến áp trạm 4: 125 Chọn đầu phân áp cho máy biến áp trạm 5: 127 Chọn đầu phân áp cho máy biến áp trạm 6: 128 CHƯƠNG 131 CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT CỦA MẠNG ĐIỆN THIẾT KẾ 131 I MỞ ĐẦU: 131 II TÍNH TỐN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG: 131 Tổn thất công suất tác dụng mạng điện: 131 Tổn thất điện áp hàng năm mạng điện: 132 III TÍNH TỐN GIÁ THÀNH TẢI ĐIỆN: 132 Tổng vốn đầu tư xây dựng đường dây: KL = 6246374 ($) 133 Tổng vốn đầu tư xây dựng trạm biến áp: KT = 605100 (rúp)= 14000($) 133 GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV SVTH: Đặng Minh Tồn CHƯƠNG CÂN BẰNG CƠNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN I NỘI DUNG: Trong hệ thống điện cần phải có cân cơng suất tác dụng phản kháng Cân công suất toán quan trọng nhằm đánh giá khả cung cấp nguồn cho phụ tải, từ lập phương án nối dây thích hợp và xác định dung lượng bù hợp lý Tại thời điểm phải đảm bảo cân lượng điện sản xuất tiêu thụ Mỗi mức cân công suất tác dụng P công suất phản kháng Q để xác định giá trị tần số và điện áp Để đơn giản tốn, ta coi thay đởi công suất tác dụng P ảnh hưởng chủ yếu đến tần số, cịn cân cơng suất phản kháng Q ảnh hưởng chủ yếu đến điện áp Cụ thể nguồn phát không đủ công suất P cho phụ tải tần số bị giảm và ngược lại Khi thiếu cơng suất Q điện áp bị giảm và ngược lại Trong mạng điện, tổn thất công suất phản kháng lớn công suất tác dụng, nên máy phát điện lựa chọn theo cân cơng suất tác dụng mạng điện thiếu công suất phản kháng Điều dẫn đến xấu tình trạng làm việc hộ dùng điện, chí làm ngừng truyền động máy cơng cụ xí nghiệp, gây thiệt hại lớn, đồng thời làm hạ thấp điện áp mạng làm xấu tình trạng làm việc mạng việc bù công suất phản kháng vô cần thiết Sở dĩ bù công suất kháng Q mà không bù cơng suất tác dụng P bù Q, giá thành kinh tế rẻ hơn, cần dùng tụ điện để phát công suất phản kháng Trong thay đởi cơng suất tác dụng P phải thay đổi máy phát, nguồn phát dẫn đến chi phí tăng lên nên khơng hiệu kinh tế Cân công suất tác dụng: Cân công suất tác dụng để giữ tần số ổn định hệ thống.và biểu diễn biểu thức tổng quát: ∑PF = m∑Ppt + ∑∆Pmd +∑Ptd + ∑Pdt Trong đó: ∑PF : Tởng cơng suất tác dụng phát nhà máy phát điện nhà máy hệ thống ∑Ppt: Tổng phụ tải tác dụng cực đại hộ tiêu thụ GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV SVTH: Đặng Minh Toàn Hệ số đồng thời (giả thiết chọn 0,8 ) m: ∑∆Pmd : Tổng tổn thất công suất tác dụng đường dây máy biến áp ∑Ptd : Tổng công suất tự dùng nhà máy điện ∑Pdt : Tổng công suất dự trữ hệ thống Tổng phụ tải: ∑Ppt = Ppt1 + Ppt2 + Ppt3 + Ppt4 + Ppt5 + Ppt6 ∑Ppt = 15+18+22+20+25+19 = 119 (MW) Tổn thất công suất tác dụng đường dây máy biến áp trường hợp mạng cao áp vào khoảng 8÷10%m∑ ppt ∑ ∆Pmd = 10 %.m.∑ Ppt ∑ ∆Pmd = 0,1 x 0,8 x 119 = 9,52 (MW) Trong thiết kế môn học giả thiết nguồn điện đủ cung cấp hoàn toàn cho nhu cầu công suất tác dụng cân từ cao áp trạm biến áp tăng nhà máy điện nên tính cân cơng suất tác dụng theo biểu thức sau: ∑PF = m∑ Ppt + ∑∆Pmd ∑PF = 0,8 x 119 + 9,52 = 104,72 (MW) Cân công suất phản kháng Cân cơng suất phản kháng để giữ điện áp bình thường hệ thống và biểu diễn biểu thức tổng quát: ∑QF + Qbù∑ = m∑Qpt + ∑∆QB + (∑∆QL - ∑QC + ∑Qtd + ∑Qdt) (1) Trong : ∑QF : tổng công suất phát máy phát điện ∑QF = ∑PF * tg φF = 104,72*0.48 = 50.27 (MVAr) m∑Q pt : tổng phụ tải phản kháng mạng điện có xét đến hệ số đồng thời m∑Q pt = m [(Ppt1* tg φ F1 )+ +( Ppt6* tg φ F6 )] GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV SVTH: Đặng Minh Toàn m∑Q pt = 0.8*[(15*0.75)+(18*0.75)+(22*0.75)+(20*0.75)+(25*0.75)+ (19*0.75)] = 71,4 (MVAr) ∑∆QB : tổng tổn thất công suất phản kháng MBA áp ước lượng : ∑∆QB = (10%) ∑Spt = 0.1𝑥 √∑P𝑝𝑡 + ∑Q2𝑝𝑡 = 0,1x√1192 + 89,252 = 14,88 (MVAr) ∑∆QL: tổng tổn thất công suất kháng đoạn đường dây mạng điện Với mạng điện 110KV tính tốn sơ coi tởn thất cơng suất phản kháng cảm kháng đường dây công suất phản kháng điện dung đường dây cao áp sinh ∑Qtd : Tổng công suất tự dùng nhà máy điện hệ thống ∑∆Qtd = ∑Ptd * tg φtd ∑Qdt : Tổng công suất phản kháng dự trữ hệ thống Qdt = (5- 10%)∑Qpt Trong thiết kế môn học cân từ cao áp nhà máy điện nên bỏ qua Qtd Qdt Từ biểu thức (1), ta : ∑QF + Qbù ∑ = m∑Qpt + ∑ ∆QB Lượng công suất kháng cần bù: Qbù ∑ = m∑Qpt + ∑ ∆QB - ∑QF (MVAr) m ∑Qpt ∑ ∆QB ∑QF Qbù ∑ 0,8 89.25 14,88 50.27 36.01 Do Qbù ∑ > nên hệ thống cần đặt thêm thiết bị bù để cân công suất kháng Công suất bù sơ cho phụ tải thứ i tính sau : Qbi = Pi ( tgφi – tgφi ' ), cho ∑Qbi = Qbù ∑ Để dễ tính tốn, ta tạm cho lượng Qbi số phụ tải xa cosφ thấp hay phụ tải có cơng suất tiêu thụ lớn cho ∑Qbi = Qbù∑ GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV SVTH: Đặng Minh Tồn Sau tính Si' & cosφ’ sau bù với: (Si') = √𝑝𝑖2 + (𝑄𝑖 – 𝑄𝑏𝑖 )2 ; cosφ’i = Pi / Si' Dựa vào số liệu ban đầu ta lập số liệu phụ tải sau bù sơ (bảng 1.1) Cos φ=0.8 =>tg φ=0.75 Q=P*tgφ Phụ tải P (MW) tgφ (MVAr) Qbù Q-Qbù S i’ (MVAr) (MVAr) (MVA) Cosφi’ 15 11.25 0.75 5.32 5.93 16.12 0.93 18 13.5 0.75 6.97 6.53 19.14 0.94 22 16.5 0.75 5.94 10.56 24.4 0.9 20 15 0.75 6.48 8.52 21.74 0.92 25 18.75 0.75 4.56 14.19 28.75 0.86 19 14.25 0.75 6.74 7.51 20.43 0.9 Qbù ∑ = 36.01 (MVA) GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV SVTH: Đặng Minh Toàn CHƯƠNG DỰ KIẾN CÁC PHƯƠNG ÁN VỀ MẶT KỸ THUẬT Đưa phương án mặt nối dây mạng điện cách cụ thể kỹ thuật, để so sánh lựa chọn phương án tối ưu I LỰA CHỌN ĐIỆN ÁP TẢI ĐIỆN Cấp điện áp tải điện phụ thuộc vào công suất khoảng cách truyền tải Ngồi cịn phụ thuộc nhiều yếu tố khác ngoài P và l, cơng thức là sơ gần Dựa vào công thức Still để tìm điệnb áp tải điện U(kV): U = 4,34 √𝑙 + 0.016𝑃 Trong đó: P: Cơng suất truyền tải (kW) l : Khoảng cách truyền tải (km) Tính cho phụ tải, ta được: Phụ tải L (km) P (MW) N-1 50 15 30.762 N-2 76.16 18 37.947 N-3 50 22 30.796 N-4 51 20 31.951 3-4 36.05 25 21.949 1-2 41.23 19 27.970 Từ số liệu ta chọn cấp điện áp 110(kV) Upt (kV) ; Uđm = 110(kV) II CHỌN SƠ ĐỒ NỐI DÂY CỦA MẠNG ĐIỆN Sơ đồ nối dây mạng điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố: số lượng, vị trí phụ tải, mức độ cung cấp điện liên tục phụ tải, công tác vạch tuyến, phát triển mạch điện GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV SVTH: Đặng Minh Tồn :10Km Hình 2.1: Sơ đồ vị trí nguồn phụ tải Dựa vào sơ đồ vị trí nguồn phụ tải gồm nguồn (N) phụ tải, ta chia sơ đồ theo khu vực sau :  Khu vực : Phụ tải yêu cầu cung cấp điện liên tục  Khu vực : Phụ tải yêu cầu cung cấp điện liên tục  Khu vực : Phụ tải yêu cầu cung cấp điện không liên tục GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV SVTH: Đặng Minh Toàn  Đối với khu vực (khu vực không cần cung cấp điện liên tục) có phương án:  Hai tải mắc thành tia lộ đơn N Hình 2.2: phương án cấp điện khu vực  Đối với khu vực (khu vực cần cung cấp điện liên tục) có phương án:  Tải mắc liên thơng lộ kép  Tải mắc thành vịng kín  phương án cấp điện cho khu vực sau: Phương án 1: Hai tải mắc liên thông lộ kép N GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG 10 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV SVTH: Đặng Minh Toàn Phụ tải 112.01 23.52 6.91 Sự cố 110.13 24.23 10.14 Phụ tải max 117.36 25.82 17.36 Phụ tải 113.35 23.8 8.18 Sự cố 117.36 25.82 17.36 Phụ tải max 113.52 24.97 13.5 Phụ tải 111.47 23.41 6.41 Sự cố 108.06 23.77 8.05 Phụ tải max 114.35 25.16 14.36 Phụ tải 111.57 23.43 6.5 Sự cố 114.87 25.27 14.86 Phụ tải max 108.51 23.87 8.5 Phụ tải 110.78 23.26 5.73 II III CHỌN ĐẦU PHÂN ÁP CHO MÁY BIẾN ÁP TRONG CÁC TÌNH TRẠNG LÀM VIỆC CỦA MẠNG ĐIỆN Ukt = 1,1× Uđm = 1,1×22 = 24,2 kV III Uha yc= 1,05 × 22 = 23,1 kV Chọn đầu phân áp cho máy biến áp trạm 1: a Phụ tải cực đại: - Điện áp hạ áp quy cao áp: U′1max = 114.15 kV - Đầu phân áp tính tốn: Ukt 24,2 Upatt = U′1max × = 114.15 × = 119.52 kV Uha yc 23,1 - Chọn đầu phân áp tiêu chuẩn “5” với điện áp tương ứng119.79 kV - Kiểm tra lại điện áp hạ áp sau chọn đầu phân áp: GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG 121 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV Uha1 = U′1max × - SVTH: Đặng Minh Tồn Ukt 24,2 = 114.15 × = 23.06kV Upatc 119.79 Độ lệch điện áp sau điều chỉnh: %Uha1 = Uha1 − Uđm 23.06 − 22 × 100% = × 100% = 4.82% Uđm 22  Thỏa Uha yc b Phụ tải cực tiểu: - Điện áp hạ áp quy cao áp: U′1min = 112.01 kV - Đầu phân áp tính tốn: Ukt 24,2 Upatt = U′1min × = 112.01 × = 117.34 kV Uha yc 23,1 - Chọn đầu phân áp tiêu chuẩn “4” với điện áp tương ứng 117.832 kV - Kiểm tra lại điện áp hạ áp sau chọn đầu phân áp: Uha1 = U′1min × - Ukt 24,2 = 112.01 × = 23 kV Upatc 117.832 Độ lệch điện áp sau điều chỉnh: %Uha1 = Uha1 − Uđm 23 − 22 × 100% = × 100% = 4.56% Uđm 22  Thỏa Uha yc c Lúc phụ tải cố - Điện áp hạ áp quy cao áp: U′1min = 110.13kV - Đầu phân áp tính tốn: Ukt 24,2 Upatt = U′1sc × = 110.13 × = 115.37 kV Uha yc 23,1 - Chọn đầu phân áp tiêu chuẩn “3” với điện áp tương ứng 115.874 kV - Kiểm tra lại điện áp hạ áp sau chọn đầu phân áp: Ukt 24,2 Uha1 = U′1sc × = 110.13 × = 23 kV Upatc 115.874 - Độ lệch điện áp sau điều chỉnh: GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG 122 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV %Uha1 = SVTH: Đặng Minh Toàn Uha1 − Uđm 23 − 22 × 100% = × 100% = 4.56% Uđm 22  Thỏa Uha yc Chọn đầu phân áp cho máy biến áp trạm 2: a Phụ tải cực đại: - Điện áp hạ áp quy cao áp: U′2max = 117.36 kV - Đầu phân áp tính tốn: Upatt = U′2max × Ukt 24,2 = 117.36 × = 122.95 kV Uha yc 23,1 - Chọn đầu phân áp tiêu chuẩn “7” với điện áp tương ứng 123.706 kV - Kiểm tra lại điện áp hạ áp sau chọn đầu phân áp: Ukt 24,2 Uha2 = U′2max × = 117.36 × = 22,96 kV Upatc 123.706 - Độ lệch điện áp sau điều chỉnh: Uha2 − Uđm 22,96 − 22 %Uha2 = × 100% = × 100% = 4.36% Uđm 22  Thỏa Uha yc b Phụ tải cực tiểu: - Điện áp hạ áp quy cao áp: U′2min = 113.35 kV - Đầu phân áp tính tốn: Ukt 24,2 Upatt = U′2min × = 113.35 × = 118.75 kV Uha yc 23,1 - Chọn đầu phân áp tiêu chuẩn “5” với điện áp tương ứng 119.79 kV - Kiểm tra lại điện áp hạ áp sau chọn đầu phân áp: Ukt 24,2 Uha2 = U′2min × = 113.35 × = 22.9 kV Upatc 119.79 - Độ lệch điện áp sau điều chỉnh: Uha2 − Uđm 22.9 − 22 %Uha2 = × 100% = × 100% = 4.09% Uđm 22 GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG 123 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV SVTH: Đặng Minh Toàn  Thỏa Uha yc c Lúc phụ tải cố - Điện áp hạ áp quy cao áp: U′2sc = 117.36 kV - Đầu phân áp tính tốn: Ukt 24,2 Upatt = U′2sc × = 117.36 × = 122.95 kV Uha yc 23,1 - Chọn đầu phân áp tiêu chuẩn “7” với điện áp tương ứng 123.706 kV - Kiểm tra lại điện áp hạ áp sau chọn đầu phân áp: Uha2 = U′2sc × - Ukt 24,2 = 117.36 × = 22,96 kV Upatc 123.706 Độ lệch điện áp sau điều chỉnh: Uha2 − Uđm 22,96 − 22 %Uha2 = × 100% = × 100% = 4.36% Uđm 22  Thỏa Uha yc Chọn đầu phân áp cho máy biến áp trạm 3: a Phụ tải cực đại: - Điện áp hạ áp quy cao áp: U′3max = 113.52 kV - Đầu phân áp tính tốn: Ukt 24,2 Upatt = U′3max × = 113.52 × = 118.93 kV Uha yc 23,1 - Chọn đầu phân áp tiêu chuẩn “5” với điện áp tương ứng 119.79 kV - Kiểm tra lại điện áp hạ áp sau chọn đầu phân áp: Ukt 24,2 Uha3 = U′3max × = 113.52 × = 22.93 kV Upatc 119.79 - Độ lệch điện áp sau điều chỉnh: Uha3 − Uđm 22.93 − 22 %Uha3 = × 100% = × 100% = 4.23% Uđm 22  Thỏa Uha yc GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG 124 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV SVTH: Đặng Minh Toàn b Phụ tải cực tiểu: - Điện áp hạ áp quy cao áp: U′3min = 111.47 kV - Đầu phân áp tính tốn: Ukt 24,2 Upatt = U′3min × = 111.47 × = 116.78 kV Uha yc 23,1 - Chọn đầu phân áp tiêu chuẩn “4” với điện áp tương ứng 117.832 kV - Kiểm tra lại điện áp hạ áp sau chọn đầu phân áp: Ukt 24,2 Uha3 = U′3min × = 111.47 × = 22.89 kV Upatc 117.832 - Độ lệch điện áp sau điều chỉnh: Uha3 − Uđm 22.89 − 22 %Uha3 = × 100% = × 100% = 4.05% Uđm 22  Thỏa Uha yc c Lúc phụ tải cố - Điện áp hạ áp quy cao áp: U′3sc = 108.06kV - Đầu phân áp tính tốn: Ukt 24,2 Upatt = U′3sc × = 108.06 × = 113.21 kV Uha yc 23,1 - Chọn đầu phân áp tiêu chuẩn “2” với điện áp tương ứng 113.916 kV - Kiểm tra lại điện áp hạ áp sau chọn đầu phân áp: Ukt 24,2 Uha3 = U′3sc × = 108.06 × = 22.955 kV Upatc 113.916 - Độ lệch điện áp sau điều chỉnh: %Uha1 = Uha1 − Uđm 22.955 − 22 × 100% = × 100% = 4.34% Uđm 22  Thỏa Uha yc Chọn đầu phân áp cho máy biến áp trạm 4: a Phụ tải cực đại: - Điện áp hạ áp quy cao áp: U′4max = 114.35 kV GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG 125 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV - SVTH: Đặng Minh Tồn Đầu phân áp tính tốn: Upatt = U′4max × Ukt 24,2 = 114.35 × = 119.79 kV Uha yc 23,1 - Chọn đầu phân áp tiêu chuẩn “5” với điện áp tương ứng 119.79 kV - Kiểm tra lại điện áp hạ áp sau chọn đầu phân áp: Ukt 24,2 Uha4 = U′4max × = 114.35 × = 23.1 kV Upatc 119.79 - Độ lệch điện áp sau điều chỉnh: Uha4 − Uđm 23.1 − 22 %Uha4 = × 100% = × 100% = 5% Uđm 22  Thỏa Uha yc b Phụ tải cực tiểu: - Điện áp hạ áp quy cao áp: U′4min = 111.57 kV - Đầu phân áp tính tốn: Ukt 24,2 Upatt = U′4min × = 111.57 × = 116.88kV Uha yc 23,1 - Chọn đầu phân áp tiêu chuẩn “4” với điện áp tương ứng 117.832 kV - Kiểm tra lại điện áp hạ áp sau chọn đầu phân áp: Uha4 = U′4min × - Ukt 24,2 = 111.57 × = 22.91 kV Upatc 117.832 Độ lệch điện áp sau điều chỉnh: Uha4 − Uđm 22.91 − 22 %Uha4 = × 100% = × 100% = 4.14% Uđm 22  Thỏa Uha yc c Lúc phụ tải cố - Điện áp hạ áp quy cao áp: U′4sc = 114.87 kV - Đầu phân áp tính tốn: Ukt 24,2 Upatt = U′4sc × = 114.87 × = 120.34 kV Uha yc 23,1 - Chọn đầu phân áp tiêu chuẩn “5” với điện áp tương ứng 121.748 kV GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG 126 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV - Kiểm tra lại điện áp hạ áp sau chọn đầu phân áp: Uha4 = U′4sc × - SVTH: Đặng Minh Tồn Ukt 24,2 = 114.35 × = 22.73 kV Upatc 121.748 Độ lệch điện áp sau điều chỉnh: %Uha4 = Uha4 − Uđm 22.73 − 22 × 100% = × 100% = 3.32% Uđm 22  Thỏa Uha yc Chọn đầu phân áp cho máy biến áp trạm 5: a Phụ tải cực đại: - Điện áp hạ áp quy cao áp: U′5max = 108.51 kV - Đầu phân áp tính tốn: Ukt 24,2 Upatt = U′5max × = 108.51 × = 113.68 kV Uha yc 23,1 - Chọn đầu phân áp tiêu chuẩn “2” với điện áp tương ứng 113.916 kV - Kiểm tra lại điện áp hạ áp sau chọn đầu phân áp: Ukt 24,2 Uha5 = U′5max × = 108.51 × = 22,86 kV Upatc 113.916 - Độ lệch điện áp sau điều chỉnh: Uha5 − Uđm 22,86 − 22 %Uha5 = × 100% = × 100% = 3.91% Uđm 22  Thỏa Uha yc b Phụ tải cực tiểu: - Điện áp hạ áp quy cao áp: U′5min = 110.78kV - Đầu phân áp tính tốn: Ukt 24,2 Upatt = U′5min × = 110.78 × = 116,06 kV Uha yc 23,1 - Chọn đầu phân áp tiêu chuẩn “4” với điện áp tương ứng 117.832 kV - Kiểm tra lại điện áp hạ áp sau chọn đầu phân áp: GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG 127 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV Uha5 = U′5min × - SVTH: Đặng Minh Tồn Ukt 24,2 = 110.78 × = 22.75 kV Upatc 117.832 Độ lệch điện áp sau điều chỉnh: %Uha5 = Uha5 − Uđm 22.75 − 22 × 100% = × 100% = 3.41% Uđm 22  Thỏa Uha yc Chọn đầu phân áp cho máy biến áp trạm 6: a Phụ tải cực đại: - Điện áp hạ áp quy cao áp: U′6max = 112.41 kV - Đầu phân áp tính tốn: Ukt 24,2 Upatt = U′6max × = 112.41 × = 117.76 kV Uha yc 23,1 - Chọn đầu phân áp tiêu chuẩn “4” với điện áp tương ứng 117.832 kV - Kiểm tra lại điện áp hạ áp sau chọn đầu phân áp: Ukt 24,2 Uha5 = U′6max × = 112.41 × = 23.09 kV Upatc 117.832 - Độ lệch điện áp sau điều chỉnh: Uha6 − Uđm 23.09 − 22 %Uha6 = × 100% = × 100% = 4.95% Uđm 22  Thỏa Uha yc b Phụ tải cực tiểu: - Điện áp hạ áp quy cao áp: U′6min = 110.41kV - Đầu phân áp tính tốn: Ukt 24,2 Upatt = U′6min × = 110.41 × = 115.67 kV Uha yc 23,1 - Chọn đầu phân áp tiêu chuẩn “3” với điện áp tương ứng 115.874 kV - Kiểm tra lại điện áp hạ áp sau chọn đầu phân áp: GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG 128 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV Uha6 = U′6min × - SVTH: Đặng Minh Toàn Ukt 24,2 = 110.41 × = 23.06 kV Upatc 115.874 Độ lệch điện áp sau điều chỉnh: %Uha6 = Uha6 − Uđm 23.06 − 22 × 100% = × 100% = 4.82% Uđm 22  Thỏa Uha yc Bảng kết chọn đầu phân áp Khu vực TBA I II Tình trạng làm việc Uhạ trước chọn đầu phân áp Đàu phân áp chọn Uha sau chọn đầu phân áp % độ lệch điện áp sau điều chỉnh Phụ tải max 25.11 +8.9 23.06 4.82 Phụ tải 23.52 +7.12 23 4.56 Sự cố 24.23 +5.34 23 4.56 Phụ tải max 25.82 +12.46 22.96 4.36 Phụ tải 23.8 +8.9 22.9 4.09 Sự cố 25.82 +12.46 22.96 4.36 Phụ tải max 24.97 +8.9 22.93 4.23 Phụ tải 23.41 +7.12 22.89 4.05 Sự cố 23.77 +3.56 22.955 4.34 GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG 129 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV III SVTH: Đặng Minh Toàn Phụ tải max 25.16 +8.9 23.1 Phụ tải 23.43 +7.12 22.91 4.14 Sự cố 25.27 +8.9 22.73 3.32 Phụ tải max 23.87 +3.56 22.86 3.91 Phụ tải 23.26 +7.12 22.75 3.41 Phụ tải max 24.73 +7.12 23.09 4.95 Phụ tải 23.19 +5.34 23.06 4.82 GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG 130 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV SVTH: Đặng Minh Toàn CHƯƠNG CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT CỦA MẠNG ĐIỆN THIẾT KẾ MỞ ĐẦU: Phần cuối thiết kế dự tốn kinh phí cơng trình tiêu kinh tế kỹ thuật I Việc lập dự tốn cơng trình tiến hành sau có thiết kế chi tiết cụ thể từ lập dự tốn chi phí xây dựng trạm, đường dây.Dự tốn cơng trình gồm phần chủ yếu xây dựng, lắp đặt máy, hạng mục xây dựng Trong phần tởng kết chủ yếu tính giá thành tải điện thơng qua việc tính tốn tởn thất điện và thống kê tiêu kinh tế kỹ thuật II TÍNH TỐN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG: Tổn thất công suất tác dụng mạng điện: Tổn thất công suất tác dụng mạng điện chia làm phần: Tổn thất công suất đường dây PL= 2.735 (MW) Tổn thất công suất máy biến áp Tổn thất đồng: Pcu=0.438 (MW) Tổn thất sắt: PFe=0.28 (MW) Tổn thất thiết bị bù: Pbù = P*.Qbù= 0,005*32.54= 0.163(MW) Tổn thất công suất tổng: P∑ = PFe + Pcu + Pbù + PL =3.616(MW) Tổng thất công suất tính theo % toàn phụ tải mạng: ∆PΣ % = ∆PΣ 3.616 × 100% = × 100% = 3.039% PΣ 119 GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG 131 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV SVTH: Đặng Minh Toàn Tổn thất điện áp hàng năm mạng điện: Với T = 8760 Tổn thất điện thép máy biến áp (làm việc suốt năm): AFe = PFT = 0.28×8760 = 2452.8 (MWh) Tởn thất điện đường dây và cuộn dây máy biến áp: AR= (PL+ Pcu)× = (2.735 +0.438)× 3411= 10823.1(MWh) Trong  = 3411 Tởn thất điện thiết bị bù (tính gần đúng): Abù = Pbù × Tmax = 0.163 × 5000 = 815 (MWh) Tổng tổng thất điện hàng năm mạng điện: A∑=AFe + AR + Abù= 14090.9 (MWh) Tổng điện cung cấp cho phụ tải: A∑= P∑×Tmax= 119 × 5000 = 595000 (MWh) Tởng tởn thất điện tính theo %: ∆AΣ % = III ∆AΣ 14090.9 × 100% = × 100% = 2.37% AΣ 595000 TÍNH TỐN GIÁ THÀNH TẢI ĐIỆN: Tính phí tởn vận hành năm mạng điện: Y = avh (L) × KL + avh(T)× KT + c × A = 0.04 × 6246374 + 0.1 × 14000 + 50 × 14090.9 = 955799.96 ($) Trong đó: avh(L) : hệ số vận hành (khấu hao, tu sửa, phục vụ) đường dây, Cột bê tông cốt thép lấy avh(L) = 0.04 ● avh(T): hệ số vận hành trạm biến áp, lấy avh(T) = 0.1 ● KL : tổng vốn đầu tư xây dựng đường dây ● KT : Tổng vốn đầu tư xây dựng trạm biến áp Trong đó: GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG 132 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV SVTH: Đặng Minh Toàn Tổng vốn đầu tư xây dựng đường dây: KL = 6246374 ($) - Khu vực - Phương án 1a : KL (1) = 2513210 ($) - Khu vực - Phương án 2b : KL (2) = 2206164 ($) - Khu vực : KL (3) = 1527000 ($) KL = 2513210 + 2206164 + 1527000 = 6246374 ($) Tổng vốn đầu tư xây dựng trạm biến áp: KT = 605100 (rúp)= 14000($) Quy đổi : 605100 * 509 = 303364000 đồng VN = 14000($) Trạm Điện áp (kV) biến áp Công suất (kVA) Số lượng (máy) Giá tiền máy (rúp) Tổng (rúp) 110 16000 42*103 84*103 110 25000 64*103 128*103 110 25000 64*103 128*103 110 25000 64*103 128*103 110 32000 73.1*103 73.1*103 110 25000 64*103 64*103 Tổng =605.1*103 Giá thành tải điện mạng điện cho MWh điện đến phụ tải: β= Y 955778.86 × 22000 = = 35.34(đồng/kWh) AΣ 595000 × 1000 Giá xây dựng mạng điện cho MW công suất phụ tải cực đại: 𝐾Σ K 𝐿 + K 𝑇 (6246374 + 14000) × 22000 𝑘= = = 𝑃Σ 𝑃Σ 119 đô𝑛𝑔 ) = 1157341058 ( 𝑀𝑊 GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG 133 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV SVTH: Đặng Minh Toàn Bảng tiêu kinh tế kỹ thuật STT Các chi tiêu Đơn vị Trị số Ghi Độ lệch Đ/A lớn % Phụ tải cực đại Độ lệch Đ/A lớn lúc cố % 4.56 Phụ tải sưj cố Tổng độ dài đường dây KM 282.221 Tổng c/s TBA MVA 239 Tổng c/s kháng điện dung sinh MVAr 6.66 Tổng dung lượng bù MVAr 32.54 Vốn đầu tư đường dây USD 6246374 Vốn đầu tư TBA USD 14000 Tổng phụ tải Pmax MW 119 10 Điện tải năm AΣ MWh 595000 11 Tổng tổn thất công suất ∆PΣ MW 3.616 12 Tổng tổn thất công suất ∆PΣ% % 3.039 13 Tổng tổn thất điện ∆AΣ MWh 14090.9 14 Tổng tổn thất điện ∆AΣ% % 2.37 15 Giá thành xây dựng mạng điện cho MW phụ tải k Đồng/MW 1157341058 16 Phí tởn kim loại màu Tấn 494.265 17 Giá thành tải điện β Đồng/kWh 35.34 18 Phí tởn vận hành năm Y USD 955799.96 GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG 134 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110KV GVHD : Th.S HỒ ĐĂNG SANG SVTH: Đặng Minh Toàn 135