Thiết kế mạng điện khu vực có 2 nguồn cung cấp và 9 phụ tải, nguồn 1 nhà máy nhiệt điện I gồm 4 tổ máy Pđm mỗi tổ máy 52MW, Uddm = 10,5kV, nguồn 2 nhà máy nhiệt điện II gồm 3 tổ máy Pđm mỗi tổ máy 50MW

Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện Đồ ¸n Tèt NghiƯp - Líi §iƯn  Chương  CÁC LỰA CHỌN KỸ THUẬT CƠ BẢN 1.1.PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI Mạng điện thiết kế bao gồm hai nhà máy nhiệt điện cung cấp cho phụ tải Nhà máy nhiệt điện I gồm tổ máy, tổ máy có cơng suất định mức 52MW, công suất đặt: PĐNĐ=4.50 = 200 MW Hệ số công suất Cosử = 0,85 điện áp phát định mức Uđm=10,5 KV Nhà máy nhiệt điện II gồm tổ máy tổ máy có cơng suất định mức PFđm=50MW, công suất đặt PĐNĐ=3.50 = 150MW Hệ số công suất Cosử=0,85 điện áp phát định mức 10,5 KV Hai nhà máy đặt cách 185 Km theo đường thẳng Đặc điểm nhà máy nhiệt điện hiệu suất thấp (Khoảng 30%) thời gian khởi động lâu (nhanh từ đến 10 ), điều kiện làm việc nhà máy nhiệt điện ổn định, cơng suất phát thay đổi tuỳ ý, điều phù hợp với thay đổi phụ tải mạng điện Thời gian xuất phụ tải cực tiểu thường vài ngày, nên muốn đảm bảo cung cấp điện liên tục cho phụ tải nằm rải rác xung quanh nhà máy nhiệt điện ta dùng nguồn điện dự phong nóng Chế độ làm việc nhà máy nhiệt điện đảm bảo tính kinh tế vận hành với (80 - 85%Pđm) Trong phụ tải mạng điện hộ loại 1, hộ nằm rải rác xung quanh nhà máy nên tạo điều kiện thuận lợi cho việc vạch phương án nối dây, kết hợp với việc cung cấp điện cho phụ tải nố lin gia hai nh mỏy Nguyễn Văn Tân - HTĐ2/K43 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện §å ¸n Tèt NghiƯp - Líi §iƯn Để đảm bảo cung cấp điện cho phụ tải ta phải quan tâm đến tính chất phụ tải, tạo phương thức cung cấp điện đáp ứng yêu cầu hộ phụ tải Trong điạ bàn ta thiết kế mạng điện, vào vị trí đặt nhà máy nhiệt điện vị trí đặt phụ tải ta thấy rằng: - Các phụ tải gần nhà máy nhiệt điện có xu hướng nối trực tiếp với nhà máy, phụ tải xa nối liên thông từ phụ tải khác đến - Phụ tải số nằm hai nhà máy nên đường dây liên lạc hai nhà máy nhiệt điện thơng qua phụ tải này, nhà máy I cung 1.2.CÁC LỰA CHỌN KỸ THUẬT 1.2.1.Kết cấu lưới : Các phụ tải cấp điệnbằng hại đường dây song song từ hai độc lập nhà máy, trạm trung gian, hai đường dây mạch vịng kín từ trạm trung gian phụ tải khác sang, qua máy cắt tổng, máy cắt liên lạc, máy cắt đường dây Đường dây liên lạc hai nhà máy thiết kế hai đường song song, cấp điện cho phụ tải số nằm hai nhà máy Chọn loại đường dây không (ĐDK) Dây dẫn loại AC để tạo độ bền học cột bê tông li tâm cốt thép, xà, sứ việt nam sản xuất 1.2.2.Kết cấu trạm biến áp : Để đảm bảo cấp điện liên tục trạm trung gian cấp điện cho phụ tải dùng hai máy biến áp, độc lập qua máy cắt liên lạc Máy cắt sử dụng loại cấp điện áp nước sản xuất 1.3.LỰA CHỌN ĐIỆN ÁP ĐỊNH MỨC CHO MẠNG ĐIỆN Việc chọn cấp điện áp vận hành cho mạng điện vấn đề quan trọng, ảnh hưởng đến tính vận hành kinh tế kỹ thuật mạng điện Tuỳ thuộc vào giá trị công suất cần chuyền tải độ dài tải điện mà ta chọn độ lớn điện áp vận hành cho kinh t nht Nguyễn Văn Tân - HTĐ2/K43 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện §å ¸n Tèt NghiƯp - Líi §iƯn Nên cơng suất chuyên tải lớn tải xa ta dùng cấp điện áp lớn lợi hơn, giảm đáng kể lượng công suất tổn thất đường dây máy biến áp, nhiên tổn thất vầng quang điện tăng chi phí cho cách điện đường dây máy biến áp tăng Do ta cần cân nhắc kỹ lưỡng để chọn cấp điện áp vận hành hợp lý cho mạng điện điện áp vận hành mạng điện xác định theo công thức kinh nghiệm Still (Mỹ) sau : U = 4,34 L + 16.P - P công suất đường dây cần chuyền tải (MW) - L khoảng cách cần chuyền tải công suất - U điện áp định mức vận hành (KV) Ta tính tốn điện áp định mức cho tuyến dây, sau chọn điện áp chun tải chung cho tồn mạng Chọn cấp điện áp định mức lưới điện tính cho nhánh, tính từ nhà máy điện gần đến nút tải Kết cho bảng sau: Tuyến Chiều dài L Cơng suất P Điện áp tính toán Điện áp đường dây (Km) (MW) (Kv) chọn (Kv) ẫ-1 58,31 29 99,19 ẫ-2 72,11 29 100,49 ẫ-3 ẫ-4 80 38 113,84 58,31 108,17 18 38 80,76 116,14 76,16 62,27 18 29 82,82 100,03 40,31 54,08 18 29 78,04 98,78 -5 -9 II-6 II-7 II-8 Nguyễn Văn Tân - HTĐ2/K43 110 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện Đồ án Tốt Nghiệp - Lới Điện Chương  CÂN BĂNG SƠ BỘ CƠNG SUẤT TÍNH BÙ CƯỠNG BỨC CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG 2.1.CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TÁC DỤNG Để đảm bảo cho mạng điện làm việc ổn định, đảm bảo cung cấp điện cho hộ phụ tải nguồn điện phải cung cấp đầy đủ công suất tác dụng công suất phản kháng cho phụ tải, tức thời điểm luôn tồn cân nguồn công suất phát nguồn công suất tiêu thụ cộng với công suất tiêu tán đường dây máy biến áp Mục đích phần ta tính tốn xem nguồn điện có đáp ứng đủ cơng suất tác dụng cơng suất phản kháng khơng Từ sinh phương thức vận hành cụ thể cho nhà máy điện, nhằm đảm bảo cung cấp điện liên tục cho phụ tải chất lượng điện Khi tính tốn sơ ta coi tổn thất cơng suất tác dụng đường dây máy biến áp không đổi Nó tính theo % cơng suất phụ tải cực đại Cân công suất tác dụng mạng điện biểu diễn công thức sau: ΣPF = m ΣPPT + Σ∆PMĐ + ΣPTD+ ΣPDt Trong : - m hệ số đồng thời xuất phụ tải cực đại lúc, lấy m =1 - ΣPF tổng công suất nhà máy phát chế độ xét ( Sự cố, cực đại, cực tiểu ) ΣPF = (4.50) + (3.50) = 350 MW Nguyễn Văn Tân - HTĐ2/K43 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện - PPT : Đồ án Tốt Nghiệp - Lới Điện tng cụng suất tác dụng phụ tải ΣPPT=ΣPPti=246 MW - Σ∆PMĐ : tổng tổn thất công suất tác dụng mạng điện ( Từ 5÷ %ΣPPT) ta lấy 8%ΣPPT Σ∆PMĐ=8%.246 = 19,68 MW - ΣPTD: Tổng công suất tác dụng tự dùng nhà máy điện ( Đối với nhiệt điện ta lấy %(m ΣPPT + Σ∆PMĐ ) ΣPTD=8%.(246 + 19,68) = 21,25 MW - ΣPDT : Tổng công suất tác dụng dự trữ ΣPDt =ΣPF - m ΣPPT - Σ∆PMĐ - ΣPTD = 350 - 246 - 19,68 - 21,25 = 63,07 MW Thấy : ΣPDt = 63,07 MW = 25,6%.ΣPPT , lớn công suất tổ máy lớn mạng điện Vậy nguồn có đủ khả cung cấp công suất tác dụng cho phụ tải 2.2.CÂN BẰNG CƠNG SUẤT PHẢN KHÁNG Phương trình cân CSPK viết sau: ΣQF+ΣQb = mΣQPT + Σ∆QL - Σ∆QC + Σ∆QBA + ΣQTD + ΣQDT Trong : - ΣQF Là tổng CSPK NMNĐ phát ΣQF = ΣPF tg ϕF=350×0,62 = 217 (MVAr) - m: Là hệ số đồng thơì, lấy m = - ΣQPT : Là tổng CSPK phụ tải - Σ∆QL: Là tổng tổn thất CSPK cảm kháng đường dây - ∆QC : Là tổng CSPK dung dẫn đường dây sinh Trong tính sơ ta lấy : Σ∆QL = Σ∆QC Vì Vậy : Σ∆QL - Σ∆QC = - Σ∆QBA: Là tổng tn tht CSPK trờn cỏc MBA Nguyễn Văn Tân - HTĐ2/K43 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện Đồ án Tốt Nghiệp - Lới Điện - QTD: Là tổng CSPK tự dùng NMĐ - ΣQDT: Là tổng CSPK dự trữ cho mạng, lấy công suất phản kháng tổ máy phát lớn Ta có: ΣQPT = ΣPPT tg ϕPT = 246 × 0,62 = 152,446 (MVAR) ( Với Cos ϕ = 0,85 → tgϕ = 0,62 ) Σ∆QBA = 15%ΣQPT = 0,15 × 152,446 = 22,867 (MVAR) ΣQTD =ΣPTD tg ϕ.= 21,25 × 0,882 = 18,743 (MVAR) ( Với Cos ϕ = 0,75 → tgϕ = 0,882 ) ΣQDT=0,62 × 50 = 30,985 (MVAR) Vậy tổng CSPK Qb : ΣQb = ΣQF - (mΣQPT + Σ∆QL - Σ∆QC + Σ∆QBA + ΣQTD + ΣQDT) = 217-(152,446 + 22,867 + 18,743 +30,985) = -8,041 MVAr < Thấy nhà máy có đủ khả cung cấp cơng suất phản kháng cho phụ tải nên không cần bù sơ ΣQ YC = ΣQPT + Σ∆QBA + ΣQTD = 167,04 + 25,056 + 22,5 = 214,59 (MVAR) Khi nhà máy NĐ hoà vào HT với Cos ϕ = 0,85 → tgϕ = 0,62, CSPK HT NMNĐ phát là: QHT + ΣQF =ΣPYC tg ϕ = 395,4 × 0,62 = 245,14 (MVAR) So sánh cung cầu ta thấy : Lượng CSPK phát so với lượng CSPK yêu cầu sau : QHT + ΣQF = 245,14 (MVAR) > ΣQ YC = 214,59 (MVAR) Kết luận :Vậy không cần đặt thêm thiết bị bù CSPK có QHT + QF > Q YC Nguyễn Văn Tân - HTĐ2/K43 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện Nguyễn Văn Tân - HTĐ2/K43 Đồ án Tốt Nghiệp - Lới Điện Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện Đồ án Tốt Nghiệp - Lới Điện Chng  THÀNH LẬP CÁC PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN 3.1.DỰ KIẾN PHƯƠNG THỨC VẬN HÀNH CỦA CÁC NHÀ MÁY ĐIỆN Để đảm bảo việc cấp điện cho phụ tải an toàn, ổn định ta dự kiến phương thức vận hành nhà máy điện điều kiện làm việc khác Cụ thể xét sau: 3.1.1.Chế độ phụ tải cực đại : Hai nhà máy điện nhiệt điện, nhà máy II có cơng suất nhỏ nên bố trí nhà máy I nhà máy chủ đạo Ta có cơng suất u cầu phụ tải (Pyc) không kể công suất dự trữ (Pdt) : ΣPyc = ΣPpt +ΣÄPmđ +ΣPtd Thay số vào ta có : ΣPyc = 246 + 19,68 + 21,25 = 286,9 Lượng công suất yêu cầu chế độ phụ tải cực đại chiếm ( 286,9 100% = 81,97% tổng công suất đặt nhà máy) 350 Giả sử nhà máy phát lên lưới 80% cơng suất, ta có : PF1=87%×200 = 174 MW Lượng tự dùng nhà máy : Ptd1=8%×200 = 16 MW Nhà máy phải đảm nhận lượng công suất phát : PF2 = ΣPyc- PF1 = 286,9 - 174 = 112,9 MW Lượng công suất yêu cầu phát nhà máy chiếm 112,9 100% = 75,3% cơng suất đặt nhà máy 150 Ngun Văn Tân - HTĐ2/K43 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện Đồ án Tốt Nghiệp - Lới §iÖn Lượng tự dùng nhà máy : Ptd2=ΣPtd - Ptd1 = 21,25 - 16 = 5,25 MW 3.1.2.Chế độ phụ tải cực tiểu : Ta có : ΣPyc = 50%×ΣPycMax=50%×286,9 = 143,45 MW Chiếm 143,45 100% = 40,98% tổng công suất đặt nhà máy, 350 chế độ cho phép phát đến 50% công suất đặt nhà máy, nên cắt bớt số tổ máy Giả sử cắt bớt NN1 tổ máy, tổ máy cịn lại phát với 60% cơng suất định mức Suy ra, công suất phát nhà máy là: PF1=70%×50 = 35MW Lượng tự dùng NM1 : Ptd1=50%× Ptd1max = MW Nhà máy phải đảm nhận lượng công suất phát : PF2 = ΣPyc- PF1 = 143,45 - 35 = 108,45 MW Cho nhà máy NĐ2 vận hành3 tổ máy, NĐ2 đảm nhận 72,3% công suất định mức chúng Với lượng công suất tự dùng 2,625 MW 3.1.3.Chế độ cố : Giả thiết nhà máy nhiệt điện bị cố hỏng tổ máy.Khi tổ máy cịn lại phát với 85% công suất định mức ⇒ PF1sc= 95% 150 = 142,5 MW Do : ΣPyc = 286,9 ⇒ nhà máy cần phát : PF2sc= 286,9 - 142,5 = 144,4 MW Vậy nhà máy phải vận hành tổ máy với 96,2% công suất định mức chúng 3.1.4.Tổng kết phương thức vận hành : Từ lập luận với tính tốn ta có bảng tổng kết phương thức vận hành nhà mỏy cỏc ch nh sau : Nguyễn Văn Tân - HTĐ2/K43 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện Ch hnh Đồ án Tốt NghiƯp - Líi §iƯn Nhà máy điện Nhà máy điện - tổ máy - Chiếm 75,3% công suất đặt - tổ máy - Phát 35 MW - Phát 108,45 MW - Chiếm 73,2 % công suất đặt - tổ máy - Phát 142,5 MW - Phát 144,4 MW - Chiếm 95 % công suất đặt Chế độ cố - Phát 112,9 MW - Chiếm 70 % công suất đặt - tổ máy Phụ tải cực tiểu - Phát 174 MW - Chiếm 87% công suất đặt - tổ máy Phụ tải cực đại - tổ máy - Chiếm 96,2 % công suất đặt 3.2.THÀNH LẬP CÁC PHƯƠNG ÁN LƯỚI ĐIỆN 3.2.1.Nguyên tắc chung thành lập phương án lưới điện : Tính toán lựa chọn phương án cung cấp điện hợp lý phải dựa nhiều nguyên tắc, nguyên tắc chủ yếu quan trọng công tác thiết kế mạng điện cung cấp điện kinh tế với chất lượng độ tin cậy cao Mục đích tính tốn thiết kế nhằm tìm phương án phù hợp Làm điều vấn đề cần phải giải lựa chọn sơ đồ cung cấp điện Trong cơng việc phải tiến hành đồng thời lựa chọn điện áp làm việc, tiết diện dây dẫn, tính tốn thơng số kỹ thuật, kinh tế Trong trình thành lập phương án nối điện ta phải ý tới nguyên tắc sau : - Mạng điện phải đảm bảo tính án toàn cung cấp điện liện tục, mức độ đảm bảo an toàn cung cấp điện phụ thuộc vào hộ tiêu thụ Đối với phụ tải loại phải đảm bảo cấp điện liên tục không phép gián đoạn tình nào, phương án nối dây phải có đường dây dự phịng - Đảm bảo chất lượng điện (tần số, điện áp, ) Nguyễn Văn Tân - HTĐ2/K43 10 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện 2 1Km Đồ án Tốt Nghiệp - Lới Điện PHƯƠNG ÁN 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 8 N§1 N§2 10 11 12 13 14 15 16 17 Nguyễn Văn Tân - HTĐ2/K43 12 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện Đồ án Tốt Nghiệp - Lới Điện PHNG N 2 1Km 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 8 N§1 N§2 10 11 12 13 14 15 16 17 PHƯƠNG ÁN 2 1Km 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 8 N§1 N§2 10 11 12 13 14 15 16 17 PHƯƠNG ÁN NguyÔn Văn Tân - HTĐ2/K43 13 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện 2 1Km Đồ án Tốt Nghiệp - Lới Điện 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 8 N§1 N§2 10 11 12 13 14 15 16 17 PHƯƠNG ÁN 2 1Km 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 8 N§1 N§2 10 11 12 13 14 15 16 17 PHƯƠNG ÁN NguyÔn Văn Tân - HTĐ2/K43 14 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện 2 1Km Đồ án Tốt Nghiệp - Lới Điện 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 8 N§1 N§2 10 11 12 13 14 15 16 17 PHƯƠNG ÁN 2 1Km 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 8 N§1 N§2 10 11 12 13 14 15 16 17 PHƯƠNG ÁN NguyÔn Văn Tân - HTĐ2/K43 15 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện 2 Đồ án Tốt Nghiệp - Lới Điện 1Km 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 8 N§1 N§2 10 11 12 13 14 15 16 17 PHƯƠNG ÁN 10 2 1Km 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 8 N§1 N§2 10 11 12 13 14 15 16 17 Nguyễn Văn Tân - HTĐ2/K43 16 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện Đồ án Tốt Nghiệp - Lới Điện 3.3.SO SNH SƠ BỘ CÁC PHƯƠNG ÁN BẰNG PHƯƠNG PHÁP MÔMEN PHỤ TẢI 3.3.1.Cơng thức tính : Việc phân tích phương án chủ yếu dựa vào hai tiêu chuẩn : Kinh tế kỹ thuật, muốn so sánh chặt chẽ ta phải làm số tính tốn cụ thể Việc dẫn đến nhiều thời gian, mà số phương án đề nhiều Để sơ loại số phương án, mà khơng cần phải tính tốn chi tiết, ta dùng mơ men phụ tải PL để phân tích Dùng mơ men phụ tải nói lên khối lượng kim khí tổn thất điện mạng Khối lượng kim loại màu dùng cho mạng điện tính theo cơng thức sau: V= ∑ Pm l m = a ∑ Pm l m J kt U.Cosϕ Trong đó: Pm: Là cơng suất chuyên chở lộ dây m, Lm: Là chiều dài lộ dây m, a= J kt U.Cosϕ 3.3.2 Kết tính tốn : Từ cơng thức chung thay số ta dễ dàng tính tốn khối lượng kim loại màu cho phương án (10 phương án kể trên), kết tính tốn em tổng kt bng sau : Nguyễn Văn Tân - HTĐ2/K43 17 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện §å ¸n Tèt NghiƯp - Líi §iƯn Phương Khối lượng kim loại án màu, V 10 21442,83 21448,15 21602,05 22118,83 22747,49 22971,69 22153,03 25379,02 25218,06 21580,13 Từ bảng tổng kết ta thấy rằng, phương án 1,2,3,4,10 có khối lượng kim loại màu tính sơ Chính vậy, ta chọn phương án để tính tốn kỹ thuật phần 3.4.TÍNH TỐN CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CHO CÁC PHƯƠNG ÁN Sau sơ so sánh phương án phương pháp mômen phụ tải PL, ta lựa chọn phương án (1,2,3,4 10) để tính tốn so sánh mặt kỹ thuật Theo thiết kế dự kiến dùng loại dây nhôm lõi thép (AC) đặt không với khoảng cách trung bình hình học D tb=5 m Thời gian sử dụng công suất lớn (Tmax=5500h), điện áp cao công suất truyền tải lớn, nên tiết diện dây chọn theo điều kiện mật độ dòng điện kinh tế(J kt) sau kiểm tra lại điều kiện phát nóng, tổn thất điện áp lúc bình thường cố, điều kiện độ bền cơ, tổn thất vầng quang Để chọn tiết diện dựa vào biểu thức sau : Ftt = I max J kt Trong đó:Ftt- tiết diện tính tốn dây dẫn (mm2) Imax- dòng điện chạy qua dây dẫn chế độ phụ tải max (A) Jkt- mật độ dòng điện kinh t (A/mm2)(tra bng) Nguyễn Văn Tân - HTĐ2/K43 18 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện Đồ ¸n Tèt NghiƯp - Líi §iƯn Theo phụ lục 3.1 trang 72 - Sách mạng hệ thống điện (TG: Nguyễn văn Đạm, Phan đăng Khải ) ta chọn Jkt=1.0 (A/mm2) Dịng điện làm việc lớn tính theo biểu thức: I lv max = P2 + Q2 Smax max = max 10 n 3.U n 3.U Trong : Smax- cơng suất chạy đường dây chế độ phụ tải max(MVA) n- số mạch đường dây Uđm-điện áp định mức mạng(110KV) Tổn thất điện áp lộ xác định theo biểu thức: ∆U% = P.R + Q.X 100 n.U dm Với: P,Q- công suất tác dụng phản kháng chạy lộ R = l.r0- điện trở đường dây X = l.x0- điện kháng đường dây n- Số mạch đường dây Điều kiện để phương án chấp nhận Do phụ tải hộ loại I nên dùng máy biến áp điều áp tải: ∆U% bt max ≤ 10 − 15%  ∆U% sc max ≤ 20 − 25% Với điện áp U ≥ 110kv, tiết diện dây dẫn cần chọn có F ≥ 70 mm2 Để tránh tổn thất vầng quang iu kin lm vic bỡnh thng Nguyễn Văn Tân - HTĐ2/K43 19 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện Đồ án Tốt Nghiệp - Lới Điện 3.4.1.Phương án : 2 1Km 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 8 N§1 N§2 10 11 12 13 14 15 16 17 3.4.1.1 Tính chọn dây dẫn : ♠ Lộ dây liên lạc hai nhà máy: Trong chế độ phụ tải cực đại, nhà máy điện NĐ1 phát 87% công suất định mức, tức : Pf1= 87%.200 = 174MW, Ptd1=16 MW, Tổn thất máy biến áp tăng áp tính sơ theo % cơng suất phát : Äpba1=8%.174=13,92 MW Tổng công suất cung cấp cho phụ tải 1,2,4,5, :132MW Vậy công suất truyền tải tới phụ tải đường dây NĐ1-3 sau: PI-3=174-16-13,92-132 = 12,08 MW Công suất truyền tải đường dây NĐ2-3 : PII-3= 38 - 12,08 = 25,92 MW Công suất phản kháng phát nhà máy I là: QfI = 0,87.200.tg(arccos(0,85)) = 107,836 MVAr Công suất phản kháng tự dùng nh mỏy I l : Nguyễn Văn Tân - HTĐ2/K43 20 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện §å ¸n Tèt NghiƯp - Líi §iƯn Q td = PtdI tgϕ tdI = 16.0,6197 = 9,9159MVAr Tổng công suất phản kháng cấp cho phụ tải 1,2,4,5,và : Qft =132 tg(arccos(0,85)) = 81,81 MVAr Tổn thất cơng suất máy biến áp tăng áp tính sơ 10% công suất phát : ∆Q baI = 10%.107,836 = 10,784 MVAr Vậy công suất truyền tải đoạn dây I-3 : Q'I −3 = Q fI − Q tdI − Q ft − ∆Q baI = 107,836 − 9,9159 − 81,81 − 10,784 = 5,326 MVAr Công suất truyền tải đường dây NĐ2-3 : QII-3= 38.tg(arccos(0,85)) - 5,326 = 18,224 MVAr Ta có cơng suất biểu kiến đoạn đường dây I-3 : SI-3= P1−3 + Q1−3 = 12,08 + 5,326 = 13,202 MVA Dòng làm việc lớn chạy dây dẫn nối NĐ1 : I lv max = S max n 3.U = 13,202 3.110 10 = 34,65A Tiết diện dây dẫn tính sau: Ftt = I max 34,65 = = 34,65 mm2 J kt 1.0 Thấy tiết diện tính tốn dây dẫn 34,65 mm 2, nhiên để đảm bảo điều kiện tổn thất vầng quang ta chọn tiết diện tiêu chuẩn 70mm2 Nguyễn Văn Tân - HTĐ2/K43 21 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện Đồ án Tốt Nghiệp - Líi §iƯn ♠ Tính tốn tương tự cho nhánh dây lại ta bảng tổng kết sau: Lộ dây P(MW) Q(MVAr) S(MVA) I(A) Ftt(mm2) Ftc(mm)2 n I÷1 29 17.973 34.118 89.536 89.536 95 I÷2 29 17.973 34.118 89.536 89.536 95 I÷3 12,08 7.487 14.212 37.296 37.296 70 I÷4 18 11.155 21.176 55.574 55.574 70 I÷5 38 23.550 44.706 117.323 117.323 120 I÷9 18 11.155 21.176 55.574 55.574 70 II ÷ 29 17.973 34.118 89.536 89.536 95 II ÷ 18 11.155 21.176 55.574 55.574 70 II ÷ 29 17.973 34.118 89.536 89.536 95 II ÷ 25,92 16.064 30.494 80.026 80.026 95 3.4.1.2.Kiểm tra điều kiện phát nóng : Đối với đường dây kép cấp cho phụ tải ta xét cố bị cắt mạch đường dây phụ tải cực đại, dịng chạy đường dây cịn lại tăng gấp đôi ♠ Lộ dây I -1 : Khi cố đứt dây, lúc dịng điện cố là: Isc = 2.89,536 = 179,071A Dòng cho phép dây AC95 : I cp = 336 A Ta thấy I cp = 0,8.336 = 268.8 > 179,071A Như dây AC95 chọn cho đoạn I -1 tho iu kin phỏt núng Nguyễn Văn Tân - HTĐ2/K43 22 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện Đồ án Tốt Nghiệp - Lới Điện Tớnh tương tự cho đoạn đường dây lại ta có bảng kết : Lộ dây I cp (A) Loại dây 0,8 I cp Isc (A) (A) I÷1 AC-95 336 268.8 179.072 I÷2 AC-95 336 268.8 179.072 I÷3 AC-70 275 220 74.592 I÷4 AC-70 275 220 111.148 I÷5 AC-120 380 304 234.646 I÷9 AC-70 275 220 111.148 II ÷ AC-95 336 268.8 179.072 II ÷ AC-70 275 220 111.148 II ÷ AC-95 336 268.8 179.072 AC-95 336 268.8 160.052 II ÷ Như tiết diện dây dẫn chọn thoả mãn điều kiện phát nóng 3.4.1.3.Kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp : Ta có bảng thơng số đoạn đường dây ứng với tiết diện chọn sau : Lộ dây l(km) ro(Ω/km) xo(Ω/km) Rtđ (Ω) Xtđ (Ω) I÷1 58,31 0.335 0.322 9.767 9.388 I÷2 72,11 0.335 0.322 12.078 11.610 I÷3 80 0.47 0.433 18.800 17.320 I÷4 58,31 0.47 0.433 13.703 12.624 I÷5 108,17 0.274 0.416 14.819 22.499 I÷9 76,16 0.274 0.416 10.434 15.841 II ÷ 62,27 0.335 0.322 10.430 10.025 II ÷ 40,31 0.47 0.433 9.473 8.727 II ÷ 54,08 0.335 0.322 9.058 8.707 105 0.335 0.322 17.588 16.905 II ữ Nguyễn Văn Tân - HTĐ2/K43 23 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện Đồ án Tốt Nghiệp - Lới Điện L dây I-1: Tổn thất vận hành bình thường ∆U btI −1 % = PI −1 R tdI −1 + Q I −1 X tdI −1 29.9,767 + 17,97.9,388 100% = 100% = 3,74% U dm 110 Khi cố đứt mạch đường dây lúc phụ tải cực đại tổn thất điện áp tăng gấp đôi ∆UscI-1% = 2.3,74%=7,47% ♠ Đối với đường dây liên lạc ta có : - Sự cố đứt mạch đường dây ∆U scddI −3 % = 18,8.12,08 + 17,32.5,326 100% = 2,64% ; 110 ∆UscddII-3% = 6,31% Tương tự cho phụ tải khác ta có bảng sau Lộ dây P (MW) I÷1 I÷2 I÷3 I÷4 I÷5 I÷9 II ÷ II ÷ II ÷ II ÷ 29 29 12,08 18 38 18 29 18 29 25,92 Q(MVAr) ∆Ubt% ∆Usc% 17.973 3.735 7.471 17.973 4.619 9.238 7.487 2.949 2.64 11.155 3.202 6.405 23.550 9.033 18.066 11.155 3.013 6.025 17.973 3.989 7.978 11.155 2.214 4.427 17.973 3.464 6.928 16.064 6.012 6.31 Thấy dây dẫn vừa chọn thoả mãn điều kiện tổn thất điện áp : ∆U% bt max ≤ 10 − 15%  ∆U% sc max ≤ 20 − 25% NguyÔn Văn Tân - HTĐ2/K43 24 Trờng Đại học Bách khoa hà nội Khoa điện Đồ án Tốt Nghiệp - Lới §iƯn 3.4.2 Các phương án cịn lại : Các phương án 2,3,4,10 tính tốn tương tự phương án 1, ta kết tổng kết cho bảng sau: Tuyến Imax(A) - dây Ftt(mm2) I÷1 I÷2 I÷3 I÷4 I÷5 I÷9 II ÷ II ÷ II ÷ II ÷ I÷1 I÷2 I÷3 I÷4 4÷5 I÷4÷5 I÷9 II ÷ II ÷ II ÷ II ÷ Tuyến dây I÷1 1÷2 I÷1÷2 I÷3 I÷4 4÷5 I÷4÷5 I÷9 IScmax(A) Ftc R(Ω) (mm2) X(Ω) ÄUbt% ÄUsc% ICP(A) Phương án 89.536 179.071 95 9.767 9.767 3.735 7.471 330 89.536 179.071 95 12.078 12.078 4.619 9.239 330 37.296 74.592 70 18.800 18.800 2.949 5.897 265 55.574 111.148 70 13.703 13.703 3.202 6.405 265 117.323 234.645 120 14.819 14.819 9.033 18.066 380 55.574 111.148 70 10.434 10.434 3.013 6.025 265 89.536 179.071 95 10.430 10.430 3.989 7.978 330 55.574 111.148 70 9.473 9.473 2.214 4.428 265 89.536 179.071 95 9.058 9.058 3.464 6.929 330 80.026 160.053 95 17.588 17.588 6.012 12.024 330 9.388 11.610 17.320 11.720 10.400 7.471 9.239 5.897 11.527 8.351 19.878 6.025 7.978 4.428 6.929 12.024 330 330 265 510 380 89.54 89.54 37.30 172.90 117.32 179.07 179.07 74.59 345.79 234.65 95 95 70 185 120 Phương án 9.767 12.078 18.800 5.190 6.850 55.57 89.54 55.57 89.54 80.03 111.15 179.07 111.15 179.07 160.05 70 95 70 95 95 10.434 10.430 9.473 9.058 17.588 15.841 10.025 8.727 8.707 16.905 3.735 4.619 2.949 5.763 4.175 9.939 3.013 3.989 2.214 3.464 6.012 R(Ω) X(Ω) ÄUbt% ÄUsc% ICP(A) 5.969 2.026 7.995 2.949 5.763 4.175 9.939 3.013 11.939 4.051 15.990 5.897 11.527 8.351 19.878 6.025 510 330 Imax(A) Ftt(mm ) IScmax(A) Ftc (mm2) Phương án 5.190 11.720 5.296 5.091 179.07 89.54 358.14 179.07 185 95 37.30 172.90 117.32 74.59 345.79 234.65 70 185 120 18.800 5.190 6.850 17.320 11.720 10.400 55.57 111.15 70 10.434 15.841 Nguyễn Văn Tân - HT§2/K43 265 330 265 330 330 265 510 380 265 25 Trờng Đại học Bách khoa hà nội II ữ II ÷ I÷ 1÷2 I÷1÷2 I÷3 3÷5 I÷4 4÷9 1÷4÷9 II ÷ II ÷ II ữ Khoa điện Đồ án Tốt Nghiệp - Lới §iÖn 89.54 55.57 179.07 111.15 95 70 10.025 8.727 3.989 2.214 7.978 4.428 330 265 185 95 10.430 9.473 Phương án 5.190 5.296 179.07 89.54 358.14 179.07 11.720 5.091 185 120 120 70 7.120 8.334 7.988 6.12664 16.080 12.653 12.128 9.30176 179.07 111.15 179.07 95 70 95 10.430 9.473 9.058 10.025 8.727 8.707 11.939 4.051 15.990 14.143 10.160 9.226 3.538 12.764 7.978 4.428 6.929 510 330 309.24 234.65 222.30 111.15 5.969 2.026 7.995 7.071 5.080 4.613 1.769 6.382 3.989 2.214 3.464 154.62 117.32 111.15 55.57 89.54 55.57 89.54 NguyÔn Văn Tân - HTĐ2/K43 330 265 510 380 330 265 330 26 ... 11 . 93 9 4. 0 51 15 .99 0 14 . 14 3 10 .16 0 9 .22 6 3. 538 12 . 7 64 7 .97 8 4. 42 8 6. 92 9 510 33 0 3 09 . 24 23 4. 65 22 2 .30 11 1 .15 5 .96 9 2. 026 7 .99 5 7.0 71 5.080 4. 6 13 1. 7 69 6 .3 82 3 .98 9 2. 2 14 3 .46 4 15 4. 62 11 7. 32 11 1 .15 ... NghiƯp - L? ?i ? ?i? ?n 1Km 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 8 N? ?1 N? ?2 10 11 12 13 14 15 16 17 PHƯƠNG ÁN 10 2 1Km 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 8 N? ?1 N? ?2 10 11 12 13 14 15 16 17 ... I? ?2 72, 11 0 .33 5 0. 32 2 12 . 078 11 . 610 I? ?3 80 0 .47 0 . 43 3 18 .800 17 . 32 0 I? ?4 58, 31 0 .47 0 . 43 3 13 .7 03 12 . 6 24 I? ?5 10 8 ,17 0 .27 4 0. 41 6 14 .8 19 22 . 49 9 I? ?9 76 ,16 0 .27 4 0. 41 6 10 . 43 4 15 .8 41 II ÷ 62, 27 0 .33 5