ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI ĐIỆN GỒM 1 NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN VÀ HTĐ CẤP CHO 9 PHỤ TẢI Giáo viên hướng dẫn NGUYỄN LÂN TRÁNG

HỆ THỐNG ĐIỆN THIẾT KẾ CÓ HAI NGUỒN CUNG CẤP ĐÓ LÀ HỆ THỐNG ĐIỆN VÀ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN: 1. Hệ thống điện có công suất vô cùng lớn, hệ số công suất trên thanh góp 110kV của hệ thống cos = 0,8. 2. Nhà máy nhiệt điện có Công suất đặt : P = 3 x 80 = 240 MW, Hệ số công suất : cos = 0,8. 3. Có 9 phụ tải trong đó phụ tải 2 và phụ tải 7 thuộc hộ loại III, các phụ tải còn lại thuộc hộ loại I

Đồ án tốt nghiệp Chương I Phân tích nguồn phụ tải Các số liệu nguồn cung cấp phụ tải Sơ đồ địa lý eBook for You I- Hình 1.1 - Sơ đồ địa lý lưới điện thiÕt kÕ Nh÷ng sè liƯu vỊ ngn cung cÊp Trong hƯ thèng ®iƯn thiÕt kÕ cã hai ngn cung cấp hệ thống điện nhà máy nhiệt ®iƯn a) HƯ thèng ®iƯn HƯ thèng ®iƯn cã c«ng suất vô lớn, hệ số công suất gãp 110kV cđa hƯ thèng cosϕ = 0,8 V× vËy cần phải có liên hệ chặt chẽ hệ thống nhà máy điện để trao đổi công suất hai nguồn cung cấp cần thiết, đảm bảo cho hệ thống thiết kế làm việc bình thường chế độ vận hành Mặt khác, hệ thống có công suất vô lớn chọn hệ thống nút cân công suất nút sở điện áp Ngoài ra, hệ thống có công suất vô lớn không cần phải dự trữ công suất nhà máy nhiệt điện, nói cách khác công suất tác dụng phản kháng dự trữ lấy từ hệ thống điện Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Nguyễn Thanh Mai - Hệ thống điện -1- Đồ án tốt nghiệp b) Nhà máy nhiệt điện - Công suất đặt : P = x 80 = 240 MW - HƯ sè c«ng st : cosϕ = 0,8 - Điện áp định mức : Uđm = 10,5 kV Những số liệu phụ tải Bảng 1.1 - Số liệu phụ tải lưới ®iƯn thiÕt kÕ Phơ t¶i Pmax (MW) 26 28 32 34 20 36 30 44 32 Pmin (MW) 13 14 16 17 10 18 15 22 16 cosϕ 0,9 0,9 0,9 0,85 0,92 0,9 0,9 0,92 0,9 15,5 21,07 8,52 17,44 14,4 18,74 15,5 7,75 10,54 4,26 8,72 7,2 9,37 7,75 Qmax(MVAr) Qmin (MVAr) 12,59 13,56 6,3 6,78 Smax (MVA) 28,88 31,12 35,56 40 21,74 40 33,28 47,82 35,56 Smin (MVA) 14,44 15,56 17,78 20 10,87 20 16,67 23,91 17,78 Lo¹i phơ t¶i I III I I I I III I I Yêu cầu ĐCĐA T KT T KT T T T KT T §A thø cÊp (kV) 22 22 22 22 22 22 22 22 22 II- Ph©n tÝch nguån phụ tải Từ số liệu ta có thĨ rót nh÷ng nhËn xÐt sau: - HƯ thèng ®iƯn thiÕt kÕ gåm hƯ thèng ®iƯn cã c«ng st vô lớn nhà máy nhiệt điện gồm ba tổ máy, vận hành theo chế độ không cần phải dự trữ công suất - Số phụ tải nhà máy nhiệt điện cần phải cung cấp nhiều so với hệ thống Khoảng cách từ nguồn đến phụ tải xa 76,2 km Khoảng cách từ nguồn đến phụ tải gần 51 km - Tổng công suất phụ tải 282 MW Có phụ tải phụ tải phụ tải thuộc hộ loại III, phụ tải lại thuộc hộ loại I Chương II Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Nguyễn Thanh Mai - HƯ thèng ®iƯn -2- eBook for You Sè liệu Đồ án tốt nghiệp Cân công suất - sơ xác định chế độ làm việc hệ thống điện nhà máy I- Cân công suất tác dụng Phương trình cân bằng: PNĐ + PHT = Ptt = mPpt + Pm® + Ptd + Pdtr Trong đó: + Pđm tổng công suất tác dụng định mức nhà máy nhiệt điện Công suất phát kinh tế máy phát nhiệt điện thường (80ữ90%)Pđm Khi thiết kế chọn công suất phát kinh tế 85%Pđm, nghĩa là: PNĐ = PKT = 85%Pđm = 0,85 x x 60 = 204 MW eBook for You + PHT công suất tác dụng lấy từ hệ thống + Ptt công suất tiêu thụ mạng điện + Ppt tổng công suất tác dụng cực đại hộ tiêu thụ m hệ số đồng thời (ở lấy m =1) Thay số vào ta có : mPpt = 282 MW + Pmđ tổng tổn thất công suất tác dụng đường dây máy biến áp (Thường chọn khoảng 5% mPpt) Thay số vào ta có : Pmđ = 5% x mPpt = 0,05 x 282 = 14,1 MW + ΣPtd lµ tổng công suất tác dụng tự dùng nhà máy ®iƯn Th­êng chän b»ng 10% x P®m Thay sè vµo ta cã : ΣPtd = 10% x P®m = 0,1 x 240 = 24 MW + Pdtr tổng công suất tác dụng dự trữ toàn hệ thống Khi cân sơ lấy Pdtr = 10%Ppt, đồng thời công suất dự trữ cần phải công suất định mức tổ máy phát lớn hệ thống điện không lớn Bởi hệ thống điện có công suất vô lớn công suất dự trữ lấy từ hệ thống, nghĩa Pdtr = Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Nguyễn Thanh Mai - Hệ thống điện -3- Đồ án tốt nghiệp Công suất tiêu thụ mạng điện có giá trị: Ptt = 282 + 14,1 + 24 = 320,1 MW Trong chÕ độ phụ tải cực đại hệ thống cần cung cấp công suất cho phụ tải bằng: PHT = Ptt - PN§ = 320,1 - 204 = 116,1 MW II- Cân công suất phản kháng QF + QHT + Qb = Qtt = mQpt + QB + QL - QC + Qtd + Qdtr Trong đó: + QF tổng công suất phản kháng nhà máy nhiệt điện phát QF = PNĐ x tgF = 204 x 0,75 = 153 MVAr + QHT công suất phản kh¸ng hƯ thèng cung cÊp eBook for You QHT = PHT x tgϕHT = 116,1 x 0,75 = 87,08 MVAr + Qpt tổng công suất phản kháng cực đại phụ tải Theo bảng số liệu phụ tải chương I ta có : Qpt = 137,32 MVAr + QB tổng tổn thất công suất phản kháng máy biến áp Ta lấy : QB = 15% x ΣQpt = 0,15 x 137,32 = 20,6 MVAr + QL tổng tổn thất công suất phản kháng đường dây mạng điện + QC tổng công suất phản kháng dung dẫn đường dây cao áp sinh Đối với bước tính sơ bộ, với mạng điện 110 kV ta coi QL = QC + Qtd tổng công suất tự dùng nhà máy nhiệt điện Qtd = Ptd x tgtd Chọn cosϕtd = 0,75 → tgϕtd = 0,88 Thay sè vµo ta cã : ΣQtd = 24 x 0,882 = 21,12 MVAr + Qdtr tổng công suất phản kháng dự trữ toàn hệ thống , Qdtr = + Qtt tổng công suất phản kháng tiêu thụ mạng điện Thay số vào ta có: Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Nguyễn Thanh Mai - Hệ thống điện -4- Đồ án tèt nghiÖp Qtt = 137,32 + 20,6 + 21,12 = 179,04 MVAr Tổng công suất phản kháng hệ thống nhà máy nhiệt điện phát ra: QF + QHT = 153 + 87,08 = 240,08 MVAr eBook for You Từ kết tính toán nhận thấy rằng, công suất phản kháng nguồn cung cấp 240,08 MVAr lớn công suất phản kháng tiêu thụ 179,04 MVAr không cần bù công suất phản kháng lưới điện thiết kế Chương III Lựa chọn điện áp I- Nguyên tắc chọn Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Nguyễn Thanh Mai - Hệ thống điện -5- Đồ án tốt nghiệp Điện áp định mức mạng điện ảnh hưởng chủ yếu đến tiêu kinh tế - kỹ thuật, đặc trưng kỹ thuật mạng điện Điện áp định mức mạng điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố: công suất phụ tải, khoảng cách phụ tải nguồn cung cấp điện, vị trí tương đối phụ tải với sơ đồ mạng điện Điện áp định mức mạng điện thiết kế chọn đồng thời với sơ đồ cung cấp điện Điện áp định mức sơ mạng điện xác định theo giá trị công suất đường dây mạng điện II- Chọn điện áp vận hành Điện áp tính theo công thức kinh nghiệm: U = 4,34 l + 16 P (kV ) Trong ®ã: + U điện áp vận hành (kV) eBook for You + l khoảng cách chuyên tải + P công suất chuyên tải đường dây (MW) Để đơn giản ta chọn cho phương án hình tia sau: Hình 3.1 - Sơ đồ chọn điện áp vận hành cho lưới điện thiết kế * Tính điện áp vận hành đường dây NĐ-6-HT - Công suất tác dụng từ NĐ truyền vào đường dây NĐ-6: PNĐ-6 = PKT - Ptd - PN - PN Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Nguyễn Thanh Mai - Hệ thống điện -6- Đồ án tốt nghiệp Trong đó: + PKT tổng công suất phát kinh tế nhà máy nhiệt điện; + Ptd tổng công suất tác dụng tự dùng nhà máy nhiệt điện; Theo phần I chương III ta có : PKT = 204 MW ; Ptd = 24 MW + PN tổng công suất phụ tải nối với N§ PN = P1 + P2 + P3 + P4 + P5 = 26 + 28 + 32 + 34 + 20 = 140 MW + ∆PN lµ tỉn thÊt công suất đường dây NĐ cung cấp ∆PN = 5% PN = 0,05 x 140 = MW Thay số vào ta được: PNĐ-6 = 204 - 24 - 140 - = 33 MW - C«ng suất phản kháng NĐ truyền vào đường dây NĐ-6 tính gần sau: eBook for You QN§-6 = PN§-6 x tgϕ6 = 33 x 0,48 = 15,84 MVAr Nh­ vËy:  S ND −6 = 33 + j 15,84 MVA - Dòng công suất truyền tải đường dây HT-6: S HT = S − S ND −6 = 36 + j 17,44 - 33 - j 15,84 = + j 1,6 MVA - Điện áp tính toán đoạn đường dây NĐ-6: U ND = 4,34 l ND −6 + 16 PND −6 = 4,34 96,6 + 16 x33 =108,47 kV - Điện áp tính toán đoạn ®­êng d©y HT-6: U HT −6 = 4,34 l HT −6 + 16 PHT −6 = 4,34 51 + 16 x = 43,18 kV * Tính điện áp vận hành cho nhánh NĐ đến PT1: U ND = 4,34 l1 + 16 P1 = 4,34 67,1 + 16 x 26 = 95,39 kV Tính toán tương tự cho nhánh lại mạng điện ta có bảng sau: Bảng 3.1 : Bảng kết tính điện áp vận hành Lộ đường dây l (km) P (MW) U (kV) NĐ-1 67,1 26 95,39 Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Nguyễn Thanh Mai - Hệ thống điện -7- Đồ án tốt nghiệp N§-2 72,8 28 99,04 N§-3 58,3 32 103,64 N§-4 76,2 34 108,08 N§-5 67,1 20 85,39 N§-6 96,6 33 108,47 HT-6 51 43,18 HT-7 72,8 30 102,04 HT-8 58,3 44 119,83 HT-9 64 32 104,16 Từ kết ta chọn điện áp tải điện cho mạng điện thiết kế 110kV eBook for You Chương IV Các phương án nối dây mạng điện Chọn phương án tối ưu I- Dự kiến phơng án nối dây mạng điện Các tiêu kinh tế - kỹ thuật mạng điện phụ thuộc nhiều vào sơ đồ nối điện sơ mạng điện cần phải có chi phí nhỏ nhất, đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cần thiết chất lợng điện yêu cầu hộ tiêu thụ, thuận tiện an toàn vận hành, khả phát triển tơng lai tiếp nhận phụ tải Các hộ phụ tải loại I đợc cấp điện đờng dây hai mạch, hộ phụ tải loại III đợc cấp điện đờng dây mạch Các yêu cầu mạng điện: - Cung cấp điện liên tục; - Đảm bảo chất lợng điện; - Đảm bảo tính linh hoạt cao; - Đảo bảo an toàn Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Nguyễn Thanh Mai - Hệ thống điện -8- Đồ án tốt nghiệp Phương án I eBook for You Hình 4.1 - Sơ đồ nối điện phương án I Phương án II Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Nguyễn Thanh Mai - Hệ thống điện -9- Đồ án tốt nghiệp Hình 4.2 - Sơ đồ nối điện phương án II Phương án III eBook for You Hình 4.3 - Sơ đồ nối điện phương án III Phương án IV Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Nguyễn Thanh Mai - Hệ thống điện - 10 - Đồ án tốt nghiệp Bảng 7.7 : Các dòng công suất tổn thất công suấ tổng trở máy biến áp đường dây nối với nhà máy nhiệt điện Sb ,  Sc , Qc ,  ∆S d ,  S' ,  S Ni , MVA MVA MVA MVAr MVA MVA MVA N§-1 0,032+j0,750 13,032+j7,045 13,067+j7,285 2,093 13,067+j5,192 0,252+j0,241 13,319+j5,433 13,319+j3,340 N§-2 0,029+j0,696 14,029+j7,476 14,071+j7,756 1,206 14,071+j6,550 0,304+j0,603 14,375+j7,152 14,375+j5,946 N§-3 0,049+j1,136 16,049+j8,886 16,084+j9,126 1,863 16,084+j7,263 0,248+j0,322 16,331+j7,585 16,331+j5,721 N§-4 0,048+j1,150 17,048+j11,685 17,090+j11,965 2,444 17,090+j9,521 0,398+j0,517 17,487+j10,038 17,487+j7,594 N§-5 0,025+j0,546 2,093 10,054+j2,913 0,140+j0,134 10,194+j0,953 §D 1,025+j4,806 10,054+j5,006 Tỉng 0,182+j4,278 Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Nguyễn Thanh Mai - Hệ thống điện  S ' ' , MVA 1,341+j1,816 - 64 - 10,194+j3,046 71,707+j23,554 eBook for You  ∆S b , Đồ án tốt nghiệp Đường dây NĐ-6-HT * Sơ đồ nguyên lý đường dây eBook for You * Sơ đồ thay đường dây Theo chương IV ta có thông số phần tử mạng điện sau: - Máy biến áp: S = ∆Po + j ∆Qo = (42 + j 280) 10-3 = 0,042 + j 0,28 MVA  Z b = Rb + j Xb= 1,44 + j 34,8 - Đường dây NĐ-6 Z N = 15,94 + j 20,72 Ω BN/2 = 2,56 10-4 S Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Nguyễn Thanh Mai - Hệ thống điện - 65 - Đồ án tốt nghiệp - Đường dây HT-6  Z H = 11,73 + j 11,22 Ω BH/2 = 1,32 10-4 S a) Tính dòng công suất từ NĐ chạy vào ĐD-6 Theo bảng 7.7 tính tổng công suất phụ tải lấy từ góp cao áp nhà máy nhiệt điện bằng: S N = 71,707 + j 23,554 MVA C«ng suÊt tõ NĐ truyền vào ĐD-6 có giá trị: S N = S C − S N = 89,554 + j 56,811 - 71,707 - j 23,554 = 17,847 + j 33,257 MVA Công suất điện dung đầu cuối ĐD-6 bằng: QCNd = QCNc = 1102 x 2,56 10 –4 = 3,098 MVAr '  S N = S N + j QCNd = 17,847 + j 33,257 + j 3,098 = 17,847 + j 36,355 MVA Tổn thất công suất đường dây: ' ' 2  = ( PN ) + (Q N ) Z = 17,847 + 36,355 (15,94 + j 20,72) = 2,161 + j 2,809 MVA  ∆S N N U dm 110 Công suất sau tổng trở đường dây: '' '  S N = S N − ∆S N = 17,847 + j 36,355 - 2,161 - j 2,809 = 15,686 + j 33,546 MVA Công suất chạy vào nót b»ng:  '''  '' S N = S N + jQCNc = 15,686 + j 33,546 + j 3,098 = 15,686 + j 36,644 MVA b) TÝnh dòng công suất chạy vào cuộn dây cao áp trạm Tổn thất công suất tổng trở máy biến ¸p b»ng:  ∆S b = P62 + Q62  18 + 8,72 (1,44 + j 34,8) = 0,047 + j 1,151 MVA Zb = U dm 110 Công suất trước tổng trở máy biến ¸p:    Sb = S6 + ∆Sb = 18 + j 8,72 + 0,047 + j 1,151 = 18,047 + j 9,871 MVA Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Nguyễn Thanh Mai - HƯ thèng ®iƯn - 66 - eBook for You Công suất trước tổng trở đường dây: Đồ án tốt nghiệp Dòng công suất chạy vào cuộn dây cao ¸p m¸y biÕn ¸p:    S c = S b + ∆S = 18,047 + j 9,871 + 0,042 + j 0,28 = 18,089 + j 10,151 MVA c) Tính dòng công suất từ hệ thống chạy vào nút áp dụng định luật Kirchhoff đối víi nót ta cã:  ''   '' S H' = S c − S N' = 18,089 + j 10,151 - 15,686 - j 36,644 = 2,403 - j 26,493 MVA Công suất điện dung đầu cuối đường dây HT-6 bằng: QCHd = QCHc = 1102 x 1,32 10 –4 = 1,597 MVAr C«ng suất sau tổng trở đường dây: '' ''' S H = S H − j QCHc = 2,403 - j 26,493 - j 1,597 = 2,403 - j 28,09 MVA ' ' 2  = ( PH ) + (QH ) Z = 2,403 + (−28,09) (11,73 + j 11,22) = 0,771 + j 0,737 MVA  ∆S H H U dm 110 Công suất trước tổng trở đường dây: ' ''  S H = S H + ∆S H = 2,403 - j 28,09 + 0,771 + j 0,737 = 3,174 - j 27,353 MVA C«ng suÊt tõ hệ thống chạy vào đường dây bằng: ' S H = S H − j QCHd = 3,174 - j 27,353 - j 1,597 = 3,174 - j 28,95 MVA Các đường dây HT-7, HT-8, HT-9 Tính chế độ đường dây HT-7, HT-8, HT-9 tiến hành tương tự đường dây NĐ-1 Ta có bảng tổng kết tính chế độ đường dây HT-7, HT-8, HT-9 sau: Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Ngun Thanh Mai - HƯ thèng ®iƯn - 67 - eBook for You Tổn thất công suất tổng trở đường dây: Đồ án tốt nghiệp Bảng 7.8 : Thông số phần tử sơ đồ thay đường dây nối với hệ thống điện ĐD S = P +j Q , MVA  Zd , Ω B/2.10-4, S N§-6 16,5 + j 7,92 15,94 + j 20,72 2,56 HT-6 1,5 + j 0,8 11,73 + j 11,22 1,32 HT-7 15 + j 7,2 12,38 + j 29,78 HT-8 22 + j 9,37 HT-9 16 + j 7,75  Zb , Ω 0,042 + j 0,28 1,44 + j 34,8 1,03 0,059 + j 0,41 0,87 + j 22 7,87 + j 12,33 1,57 0,059 + j 0,41 0,87 + j 22 10,56 + j 13,73 1,7 0,035 + j 0,24 1,87 + j 43,5 eBook for You S , MVA Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Nguyễn Thanh Mai - HƯ thèng ®iƯn - 68 - Đồ án tốt nghiệp Bảng 7.9 : Các dòng công suất tổn thất công suấ tổng trở máy biến áp đường dây nối với hệ thống ®iÖn  ∆S b ,  Sb ,  Sc , Qc , MVA MVA MVA MVAr §D N§-6  ∆S d ,  S Ni , MVA  S ' ' , MVA  S' , MVA MVA 3,098 17,847+j36,355 17,847+j33,257 2,403 - j 28,09 0,771+j 0,737 3,174 -j 27,353 3,174 - j 28,95 18,089+j10,151 HT-6 HT-7 0,020+j0,503 15,020+j7,703 15,079+j8,113 1,246 15,079+j6,867 0,281+j0,676 15,360+j7,543 15,360+j6,296 HT-8 0,041+j1,040 22,041+j10,410 22,100+j10,820 1,900 22,100+j8,920 0,369+j0,579 22,470+j9,499 22,470+j7,599 HT-9 0,049+j1,136 16,049+j8,886 2,057 16,084+j7,069 0,269+j0,350 16,353+j7,420 16,353+j5,363 16,084+j9,126 Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Nguyễn Thanh Mai - HƯ thèng ®iƯn - 69 - eBook for You 18,047+j9,871 2,161+j 2,809 1,597 0,047+j 1,151 15,686+j33,546 Đồ án tốt nghiƯp III- ChÕ ®é sau sù cè Sù cè mạng điện thiết kế xảy ngừng máy phát, ngừng mạch đường dây hai mạch liên kết nhà máy điện với hệ thống, ngừng mạch đường dây hai mạch từ nguồn cung cấp đến phụ tải Khi xét cố không giả thiết cố xếp chồng, đồng thời xét trường hợp ngừng mạch đường dây nối từ hệ thống nhà máy điện đến phụ tải phụ tải cực đại, tất máy phát nhà máy điện vận hành bình thường, phát 100% công suất định mức Điện áp cao áp nhà máy nhiệt điện là: Uo = 110% Uđm = 1,1 x 110 = 121 kV 1) Đường dây NĐ-1 eBook for You * Sơ đồ nguyên lý * Sơ đồ thay Ta có thông số đường dây: Z d = 30,86 + j 29,52 Ω B/2 = 8,65 10-5 S Và máy biến áp: ∆S = (∆Po + j ∆Qo) = x (35 + j 240) 10-3 = 0,07 + j 0,48 MVA Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Nguyễn Thanh Mai - Hệ thống điện - 70 - Đồ án tốt nghiệp  Z b = 1/2 (Rb + j Xb) = 1/2 x (1,87 + j 43,5) = 0,935 + j 21,75 Ω − Tỉn thÊt c«ng st tỉng trë m¸y biÕn ¸p :  ∆S b = P2 + Q2  26 + 12,59 (0,935 + j 21,75) = 0,064 + j 1,5 MVA Zb = U dm 110 − C«ng st tr­íc tỉng trë m¸y biÕn ¸p :    S b = S1 + ∆S b = 26 + j 12,59 + 0,064 + j 1,5 = 26,064 + j 14,09 MVA Dòng công suất vào cuộn dây cao áp máy biÕn ¸p :    S c = S b + ∆S = 26,064 + j 14,09 + 0,07 + j 0,48 = 26,134 + j 14,57 MVA Công suất điện dung cuối đường dây : Qcc = U2®m B/2 = 1102 x 8,65.10-5 = 1,047 MVAr Công suất sau tổng trở đường dây : Tổn thất công suất đường dây :  ∆S d = ( P' ' ) + (Q' ' )  26,134 + 13,523 Z d = (30,86 + j 29,52) = 2,208 + j 2,112 MVA U dm 1101 − C«ng suÊt trước tổng trở đường dây : S ' = S ' '+ ∆S d = 26,134 + j 13,523 + 2,208 + j 2,112 = 28,342 + j 15,635 MVA Công suất điện dung đầu ®­êng d©y : Qc® = Qcc = 1,047 MVAr − Công suất đầu đường dây : S ND −1 = S '− jQcd = 28,342 + j 15,635 - j 1,047 = 28,342 + j 14,588 MVA 2) Các đường dây NĐ-2, NĐ-3, NĐ-4, NĐ-5 Tính chế độ đường dây NĐ-2, NĐ-3, NĐ-4, NĐ-5 tiến hành tương tự đường dây NĐ-1 Ta có bảng tổng kết tính chế độ đường dây NĐ-1, NĐ-2, NĐ-3, NĐ4, NĐ-5 sau: Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Ngun Thanh Mai - HƯ thèng ®iƯn - 71 - eBook for You   S ' ' = S c − jQcc = 26,134 + j 14,57 - j 1,047 = 26,134 + j 13,523 MVA Đồ án tốt nghiệp Bảng 7.10 : Thông số phần tử sơ đồ thay đường dây nối với nhà máy nhiệt điện S = P +j Q , MVA  Zd , Ω B/2.10-4, S  ∆S , MVA  Zb , Ω N§-1 26 + j 12,59 30,86 + j 29,52 0,865 0,07 + j 0,48 0,935 + j21,75 N§-2 28 + j 13,56 30,58 + j 60,56 0,499 0,042 + j 0,28 1,44 + j 34,8 N§-3 32 + j 15,50 19,24 + j 25,02 0,77 0,07 + j 0,48 0,935 + j21,75 N§-4 34 + j 21,07 25,14 + j 32,68 1,01 0,084 + j 0,56 0,72 + j 17,4 N§-5 20 + j 8,52 30,86 + j 29,52 0,865 0,058 + j0,4 1,27 + j 27,95 eBook for You ĐD Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Ngun Thanh Mai - HƯ thèng ®iƯn - 72 - Đồ án tốt nghiệp Bảng 7.11 : Các dòng công suất tổn thất công suấ tổng trở máy biến áp đường dây nối với nhà máy nhiệt điện Sb , Sc , Qc , MVA MVA MVA MVAr N§-1 0,064 + j 1,5 26,064+j14,09 26,134+j14,57 1,047 26,134+j13,523 2,208+j2,112 28,343+j15,636 28,343+j14,589 N§-2 0,115+j2,784 28,115+j16,344 28,157+j16,624 1,206 28,157+j15,417 1,302+j2,579 29,459+j17,996 29,459+j16,790 N§-3 0,098+j2,273 32,098+j17,773 32,168+j18,253 0,932 32,168+j17,321 2,122+j2,760 34,290+j20,081 34,290+j19,149 N§-4 0,095+j2,301 34,095+j23,371 34,179+j23,931 1,222 34,179+j22,709 3,499+j4,548 37,678+j27,257 37,678+j26,034 1,047 1,236+j1,182 21,344+j10,147 21,344+j9,101 §D N§-5 Tổng 0,05+j1,092 20,05 + j 9,612 20,108+j10,012 0,422+j9,949 Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Ngun Thanh Mai - HƯ thèng ®iƯn  ∆S d , 20,108+j8,965  S Ni , MVA  S ' ' , MVA  S' , MVA MVA 10,368+j13,182 - 73 - 151,114+j85,663 eBook for You  ∆S b , Đồ án tốt nghiệp 3) Đường dây NĐ-6-HT * Sơ đồ nguyên lý đường dây eBook for You * Sơ đồ thay đường dây Theo chương IV ta có thông số phần tử mạng điện sau: - Máy biến áp: ∆S = (∆Po + j ∆Qo) = x (35 + j 240) 10-3 = 0,07 + j 0,48 MVA  Z b = 1/2 (Rb + j Xb) = 1/2 x (1,87 + j 43,5) = 0,935 + j 21,75 - Đường dây NĐ-6 Z N = 31,88 + j 41,44 Ω BN/2 = 1,28 10-4 S - Đường dây HT-6 Z H = 11,73 + j 11,22 Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Nguyễn Thanh Mai - Hệ thống điện - 74 - Đồ ¸n tèt nghiÖp BH/2 = 1,32 10-4 S a) TÝnh dòng công suất từ NĐ chạy vào ĐD-6 Trong chương Ba ta đà tính công suất phát kinh tế Nhà máy nhiệt điện công suất tự dùng nhà máy Như công suất truyền vào góp hạ áp trạm tăng áp nhà máy b»ng:    S h = S KT − Std = 204 + j 153 - 24 - j 21,12 = 180 + j 131,88 MVA Tỉn thÊt c«ng suất trạm tăng áp bằng: S ∆S B = n.∆Po + ∆Pn  max S n   dm       +    U %.S max  j n.∆Qo + n  n.100.S dm   Trong ®ã: Theo chương VI, ta chọn máy biến áp nhà máy nhiệt điện có công suất 80 MVA VËy:    = 4 x0,07 + 0,315 x x 223,14   + ∆S B    80       10,5 x 223,14  j 4 x0,48 +  = 0,892 + j 18,258 MVA x100 x80  Công suất truyền vào góp cao áp trạm tăng áp bằng: S C = S h − ∆S B = 180 + j 131,88 - 0,892 - j 18,258 = 179,108 + j 113,622 MVA Theo bảng 7.7 tính tổng công suất phụ tải lấy từ góp cao áp nhà máy nhiệt điện bằng: S N = 151,114 + j 85,663 MVA Công suất từ NĐ truyền vào ĐD-6 có giá trị: S N = Sc − S N = 179,108 + j 113,622 - 151,114 - j 85,663 = 27,994 + j 27,959 MVA Công suất điện dung đầu cuối ĐD-6 bằng: QCNd = QCNc = 1102 x 1,28 10 –4 = 1,549 MVAr Công suất trước tổng trở đường dây: '  S N = S N + j QCNd = 27,994 + j 27,959 + j 1,549 = 27,994 + j 29,508 MVA Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Nguyễn Thanh Mai - HƯ thèng ®iƯn - 75 - eBook for You S max = S h = 180 + 131,88 = 223,14 MVA Đồ án tốt nghiệp Tổn thất công suất đường dây: S N = ' ' ( PN ) + (Q N )  27,994 + 29,508 ZN = (31,88 + j 41,44) = 4,359 + j 5,666 MVA U dm 110 C«ng st sau tỉng trë ®­êng d©y:  '' '  S N = S N − ∆S N = 27,994 + j 29,508 - 4,359 - j 5,666 = 23,635 + j 23,842 MVA Công suất chạy vào nút bằng: '''  '' S N = S N + jQCNc = 23,635 + j 23,842 + j 1,549 = 23,634 + j 25,391 MVA b) Tính dòng công suất chạy vào cuộn dây cao áp trạm Tổn thất công suất tỉng trë m¸y biÕn ¸p b»ng:  ∆S b = P62 + Q62  36 + 17,44 (0,72 + j 17,4) = 0,095 + j 2,301 MVA Zb = U dm 110 C«ng suÊt tr­íc tỉng trë m¸y biÕn ¸p:    Sb = S6 + ∆Sb = 36 + j 17,44 + 0,095 + j 2,301 = 36,095 + j 19,741 MVA    S c = S b + ∆S = 36,095 + j 19,741 + 0,084 + j 0,56 = 36,179 + j 20,301 MVA c) TÝnh dòng công suất từ hệ thống chạy vào nút áp dụng định luật Kirchhoff nút ta cã:  ''   '' S H' = S c − S N' = 36,179 + j 20,301 - 23,634 - j 25,391 = 12,545 - j 5,09 MVA Công suất điện dung đầu cuối đường dây HT-6 b»ng: QCHd = QCHc = 1102 x 1,32 10 –4 = 1,597 MVAr C«ng st sau tỉng trë ®­êng d©y:  ''  ''' S H = S H − j QCHc = 12,545 - j 5,09 - j 1,597 = 12,545 - j 6,687 MVA Tæn thÊt công suất tổng trở đường dây: S H = ' ' ( PH ) + (QH )  12,545 + (−6,687) ZH = (11,73 + j 11,22) = 0,196 + j 0,187 MVA U dm 110 C«ng st tr­íc tỉng trë ®­êng d©y: '  ''  S H = S H + ∆S H = 12,545 - j 6,687 + 0,196 + j 0,187 = 12,741 - j 6,5 MVA Công suất từ hệ thống chạy vào đường dây nµy b»ng:  ' S H = S H − j QCHd = 12,741 - j 6,5 - j 1,597 = 12,741 - j 8,097 MVA Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Nguyễn Thanh Mai - HƯ thèng ®iƯn - 76 - eBook for You Dòng công suất chạy vào cuộn dây cao áp máy biến áp: Đồ án tốt nghiệp 4) Các đường dây HT-7, HT-8, HT-9 Tính chế độ đường dây HT-7, HT-8, HT-9 tiến hành tương tự đường dây NĐ-1 Ta có bảng tổng kết tính chế độ đường dây HT-7, HT-8, HT-9 sau: Bảng 7.12 : Thông số phần tử sơ đồ thay đường dây nèi víi hƯ thèng ®iƯn  Zb , Ω 0,084 + j 0,56 0,72 + j 17,4 1,03 0,059 + j 0,41 0,87 + j 22 15,74 + j 24,66 0,785 0,118 + j 0,82 0,435 + j 11 21,12 + j 27,46 0,85 0,07 + j 0,48 0,935 + j 21,75  S = P +j Q , MVA  Zd , Ω B/2.10-4, S N§-6 33 + j 15,84 31,88 + j 41,44 1,28 HT-6 + j 1,6 11,73 + j 11,22 1,32 HT-7 30 + j 14,4 12,38 + j 29,78 HT-8 44 + j 18,74 HT-9 32 + j 15,5 Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Nguyễn Thanh Mai - HƯ thèng ®iƯn - 77 - eBook for You S , MVA ĐD Đồ án tốt nghiệp Bảng 7.13 : Các dòng công suất tổn thất công suấ tổng trở máy biến áp đường dây nối với hệ thống điện S b ,  Sb ,  Sc , Qc , MVA MVA MVA MVAr §D N§-6  ∆S d ,  S Ni , MVA  S ' ' , MVA  S' , MVA MVA 1,549 23,635+j23,842 4,359+j 5,666 27,994+j29,508 27,994+j27,959 1,597 12,545 – j6,687 0,196+j 0,187 12,741 – j6,5 12,741 - j 8,097 HT-6 HT-7 0,080+j2,013 30,080+j16,413 30,139+j16,823 1,246 30,139+j15,577 1,178+j2,833 31,316+j18,410 31,316+j17,164 HT-8 0,082+j2,079 44,082+j20,819 44,200+j21,639 0,95 44,200+j20,689 3,098+j4,854 47,298+j25,543 47,298+j24,594 HT-9 0,098+j2,273 32,098+j17,773 32,168+j18,253 1,029 32,168+j17,224 2,324+j3,022 34,492+j20,246 34,492+j19,217 Giáo viên hướng dẫn : TS Nguyễn Lân Tráng Sinh viên : Nguyễn Thanh Mai - Hệ thèng ®iƯn - 78 - eBook for You 0,095+j 2,301 36,095+j19,741 36,179+j20,301 ... MVAr 12 , 59 13 ,56 15 ,5 21, 07 8,52 15 ,84 1, 6 14 ,4 18 ,74 15 ,5 Ibtmax, A 75, 79 16 3,34 93 , 31 104 ,97 57,05 96 ,06 8 ,92 17 4,66 12 5, 51 93 , 31 Iscmax, A 15 1,58 18 6,62 2 09, 94 11 4 ,1 192 ,12 61, 31 2 51, 02 18 6,62... 7,05 10 , 71 4 .96 7.38 15 ,43 22,22 11 ,73 3, 79 9 ,16 10 ,56 X, Ω 13 ,96 21, 22 11 .92 9. 59 14 ,76 21, 25 11 ,22 11 ,37 22,05 13 ,73 (B/2) .10 -4, S 1, 84 0, 699 1, 66 1, 18 1, 73 2, 49 1, 32 1, 67 0,765 1, 70 ∆Ubt% 6 ,16 ... A 15 7,46 16 3,34 93 , 31 1 61, 59 10 4 ,97 34 ,93 70,05 212 ,78 17 4,66 93 , 31 Iscmax, A 314 , 91 186,62 323 , 19 2 09, 94 96 ,78 18 2,88 425,57 18 6,62 Ftt, mm2 15 7,46 16 3,34 93 , 31 1 61, 59 10 4 ,97 34 ,93 70,05 212 ,78