tính toán các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của mạng điện

Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 LờI mở đầu Năng lợng trong giai đoạn nào cũng hết sức quan trọng, nhất là trong giai đoạn công nghiệp phát triển nh hiện nay. Năng lợng nói chung và điện năng nói riêng chính làm tiền đề để phát triển công nghiệp,vì vậy ngoài việc tìm kiếm các nguồn năng lợng mới, xây dựng các nhà máy điện mới thì chúng ta phải vận hành hiệu quả các nhà máy điện một cách hiệu quả và tiết kiệm. Cũng nh trong khi thiết kế các công trình điện ngoài việc đảm bảo dợc chất lợng điện năng thì phải tính toán sao cho tổn thất điện năng là nhỏ nhất,giá thành là hợp lý nhất. Môn học : đồ án lới điện là môn học quan trọng đối với sinh viên nghành hệ thống điện trong bớc đầu trở thành một kỹ s. đây là một tiền quan trọng cho một kỹ s Điện tơng lai có thể vận dụng nhằm đa ra một phơng án tối u nhất. Tuy thiết kế đang đơn giản nhng thực sự là bài học quý có thể giúp sinh viên chúng em có thể tiếp cận dần với thực tế sau này và giúp sinh viên chúng em tổng hợp lại nhng kiến thức đã đợc học. Do nhận thức của của em còn hạn chế nên bản đồ án chắc chắn không tránh khỏi những sai sót,vì vậy em rất mong dợc sự hớng dẫn chỉ bảo của các thầyg cô giáo trong bộ môn để bản đồ án của em dợc hoàn thiện hơn. Trong quá trình làm đồ án em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong bộ môn đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án này. Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Nguyễn Hoàng Việt, nhờ sự hớng dẫn nhiệt tình của thầy ở trên lớp cũng nh ngoài giờ học đã giúp em có thể hoàn thành dợc bản đồ án này. Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Đồ án gồm có 7 chơng: Chơng I :Cân bằng công suất tác dụng và công suất phản kháng Chơng II :Dự kiến các phơng án nối dây của mạng điện Chơng III :Tính toán chỉ tiêu kỹ thuật- kinh tế của các ph- ơng án.Chọn phơng án cung cấp điện hợp lý nhất Chơng IV :Lựa chọn máy biến áp và sơ đồ nối dây Chơng V :Tính toán các chế độ của mạng điện Chơng VI :Xác định điện áp tại các nút,chọn phơng thức điều chỉnh điện áp Chơng VII:Tính toán các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của mạng điện Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Chơng I cân bằng công suất tác dụng và công suất phản kháng Trong mọi thời điểm điều kiện chế độ xác lập bình thờng là tồn tại công suất tác dụng và công suất phản kháng trong mọi thời điểm I. Phân tích nguồn và phụ tải: Bảng số liệu phụ tải Các số liệu Các hộ tiêu thụ 1 2 3 4 5 6 Ph ti cc i(MW) 30 20 22 20 30 32 H s cụng sut cos 0.90 Mc m bo cung cp điện I Yêu cu iu chnh in áp KT in áp danh nh ca li in th cp 10 kV II.Cân bằng công suất tác dụng : Giả thiết rằng nguồn điện cung cấp đủ công suất tác dụng cho các phụ tải, do đó ta có công thức cân bằng công suất tác dụng là: P F = P yc Trong đó : P F : Công suất tác dụng phát ra của nguồn. P yc : Công suất tác dụng yêu cầu của phụ tải. mà: P yc = m = 6 1i pti + + P dt + P td với: m : Hệ số đồng thời, ở đây m=1. = 6 1i pti : Tổng công suất tác dụng trong chế độ cực đại. Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 = 6 1i pti = P 1 + P 2 +P 3 +P 4 +P 5 +P 6 = 30+20+22+20+30+32= 154 (MW). : Tổng tổn thất công suất tác dụng trên đờng dây và trong trạm biến áp, đợc lấy bằng 7% = 6 1i pti Do nguồn điện có công suất vô cùng lớn nên ta coi P dt = 0 và P td = 0. => P yc = 107% = 6 1i pti = 1,07.154 = 164,78(MW) Vậy ta có : P F = P yc = 168,78(MW) III.Cân bằng công suất phản kháng: Để mạng lới vận hành ổn định thì ngoài việc cân bằng công suất tác dụng ta còn phải cân bằng công suất phản kháng trong mạng điện. Ta có : Q F = Q yc Trong đó: Q F là công suất phản kháng do nguồn phát ra Q F = P F .tg F = 164,78.0,62 = 102,16 (MVAR) (do cos F = 0,85 => tg F = 0,62) Q yc = m = 6 1i pti Q + ba Q + L Q - C Q - Q dt - Q td Với : m : hệ số đồng thời,m = 1 ba Q = 15% = 6 1i pti Q Do nguồn có công suất vô cùng lớn nên ta coi Q dt = 0 và Q td = 0 Nên : Q yc = 115% = 6 1i pti Q + L Q - C Q Trong đó : ba Q : tổng tổn thất công suất phản kháng trong các trạm hạ áp L Q : tổng tổn thất công suất phản kháng trên đờng dây C Q : dung dẫn do đờng dây sinh ra. = 6 1i pti Q : tổng công suất phản kháng của các phụ tải Với : Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 = 6 1i pti Q = ( = 6 1i pti ).tg = 154 . 0,484 = 74,536 (MVAR) (do cos = 0,9 => tg = 0,484) L Q - C Q = 0 => Q yc = 1,15 . 74,536 = 85,72 (MVAR) Ta nhận thấy Q yc < Q F nên ta không phải tiến hành bù sơ bộ công suất phản kháng Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 Chơng ii dự kiến các phơng án nối dây của mạng điện Bảng 1. giá trị Q i và cos i STT cos i Q pti (MVAR) 1 0,9 14,52 2 0,9 9,68 3 0,9 10,648 4 0,9 9,68 5 0,9 14,52 6 0,9 15,488 I.Dự kiến ph ơng án nối dây : Ta có theo yêu cầu cung cấp điện cho hộ loại một, mà hộ loại một là những hộ tiêu thụ điện quan trọng, nếu nh ngừng cung cấp điện có thể gây nguy hiểm đến tính mạng và sức khoẻ con ngời, gây thiệt hại nhiều về kinh tế, h hỏng thiết bị, làm hỏng hàng loạt sản phẩm, rối loạn quá trình công nghệ. Do đó các phơng án cung cấp cho các hộ phải đợc cấp từ hai nguồn. Các phơng án nối dây: Ph ơng án 1 : Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 4 2 , 4 K m 6 0 , 8 4 0 K m 5 3 , 9 K m 5 6 , 6 K m S6 S5 S4 S3 S2 S1 N§ 5 1 K m Ph ¬ng ¸n 2 : 2 2 , 4 N§ 5 1 K m 4 2 , 4 K m 4 0 K m 5 3 , 9 K m 5 6 , 6 K m S 6 S 5 S 4 S 3 S 2 S 1 Ph ¬ng ¸n 3 : Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 4 2 , 4 K m 6 0 , 8 4 0 K m 2 2 , 4 K m 5 6 , 6 K m S 5 S 4 S 3 S 2 1 N§ 5 1 K m Ph ¬ng ¸n 4 : 2 8 , 3 2 2 , 4 2 2 , 4 N§ 4 2 , 4 K m 4 0 K m 5 6 , 6 K m S 6 S 5 S 4 S 3 S 2 S 1 Ph ¬ng ¸n 5 : Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 2 8 , 3 N§ S1 S2 S3 S4 S5 S6 5 6 , 6 K m 5 3 , 9 K m 4 0 K m 6 0 , 8 4 2 , 4 K m 5 1 K m [...]... 10,866 10,948 15,471 Từ bảng chỉ tiêu kỹ thuật, ta chọn ra 4 phơng án : I , II, III, IV để tiến hành so sánh về chỉ tiêu kinh tế II.So sánh chỉ tiêu kinh tế : Vì các phơng án so sánh của mạng điện có cùng điện áp định mức,do đó để tiến hành so sánh kinh tế kỹ thuật không cần tính vốn đầu t các trạm bién áp Chỉ tiêu kinh tế đợc sử dụng khi so sánh các phơng án là các chi phí tính toán hàng năm ,đợc xác định... chọn điện áp định mức của mạng điện : Ta sử dụng công thức kinh nghiệm : U = 4,34 l + 16 p Với l : chiều dài đờng dây (km) P : công suất phụ tảI (MW) U : điện áp tính toán (kV) Điện áp định mức của mạng điện ảnh hởng chủ yếu đến các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật, cũng nh đặc trng kỹ thuật của mạng điện Điện áp định mức của mạng điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố nh : công suất phụ tải, khoảng cách giữa các. .. mức của mạng điện Uđm = 110(kV) 110 Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel (: 0918.775.368 CHƯƠNG III tính toán chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của các phơng án cung cấp điện hợp lý I .Tính Toán Chỉ Tiêu Kỹ Thuật: Các mạng 110(kV) đợc thực hiện chủ yếu bằng các đờng dây trên không, các dây dẫn sử dụng là dây dẫn lõi thép AC Với đờng dây 110(kV), khoảng cách trung bình hình học giữ dây dẫn các. .. các nguồn cung cấp điện, vị trí tơng đối giữa các phụ tải với nhau, sơ đồ mạng điện Phơng án 1 : Bảng 1: Điện áp tính toán và điện áp định mức của mạng điện Lộ NĐ - 1 NĐ - 2 NĐ - 3 NĐ - 4 NĐ - 5 NĐ - 6 Công suất truyền tải(MVA) 30 + j.14,52 20 + j.9,68 22 + j.10,648 20 + j.9,68 30 + j.14,52 32 + j.15,488 Chiều dài đờng dây l(km) 56,6 53,9 40 60,8 42,4 51 Điện áp tính toán( kv) Điện áp định mức của mạng. .. 3: Điện áp tính toán và điện áp định mức của mạng điện Lộ Công suất truyền tải(MVA) Chiều dài đờng dây l(km) điện áp tính toán( kv) NĐ - 1 1-2 NĐ - 3 NĐ - 4 NĐ - 5 5-6 50 + j.24,2 20 + j.9,68 22 + j.10,648 20 + j.9,68 62 + j.30,008 32 + j.15,488 56,6 22,4 40 60,8 42,4 28,3 điện áp định mức của mạng điện( kv) 127,022 80,308 85,928 84,691 139,583 100,88 Từ kết quả nhận đợc ở trên,chọn điện áp định mức của. .. : Điện áp tính toán và điện áp định mức của mạng điện Lộ NĐ - 1 1-2 NĐ - 3 3-4 NĐ - 5 5-6 Công suất truyền tải(MVA) 50 + j.24,2 20 + j.9,68 42 + j.20,328 20 + j.9,68 62 + j.30,008 32 + j.15,488 Chiều dài đờng dây l(km) 56,6 22,4 40 22,4 42,4 28,3 điện áp tính toán( kv) điện áp định mức của mạng điện( kv) 127,022 80,308 115,806 80,308 139,583 100,88 Từ kết quả nhận đợc ở trên, chọn điện áp định mức của. .. : Usc- 3-4 0/0 = 2.Ubt- 1-2 = 2,492 0/0 Tổng tổn thất điện áp trên đờng dây 3-4 : UN -3 -4 0/0 = UN -3 0/0 + U 3-4 0/0 =3,2960/ 0 + 1,246 0/0 = 4,542 0/0 Tổn thất điện áp lớn nhất trong chế độ sau sự cố đối với đờng dây : UN -3 -4 max = 2 Ubt-N -3 0/0 + Ubt- 3-4 0/0 = 6,592 0/0 + 1,246 0/0 = 7,838 0/0 tính toán tơng tự ta có bảng tổng kết : Bảng 8: Thông số dây dẫn của phơng án 2 Lộ Itb(A) Fdd(mm2) N -1 87,466... 186,59(A) Vậy Isc 5-6 . dây Chơng V :Tính toán các chế độ của mạng điện Chơng VI :Xác định điện áp tại các nút,chọn phơng thức điều chỉnh điện áp Chơng VII :Tính toán các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của mạng điện Website:. toán (kV) Điện áp định mức của mạng điện ảnh hởng chủ yếu đến các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật, cũng nh đặc trng kỹ thuật của mạng điện. Điện áp định mức của mạng điện phụ thuộc vào nhiều yếu. suất phản kháng Chơng II :Dự kiến các phơng án nối dây của mạng điện Chơng III :Tính toán chỉ tiêu kỹ thuật- kinh tế của các ph- ơng án.Chọn phơng án cung cấp điện hợp lý nhất Chơng IV :Lựa chọn