Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 1 LỜI MỞ ĐẦU Điện năng là một nguồn năng lượng quan trọng của hệ thống năng lượng quốc gia, nó được sử dụng rộng rãi trên hầu hết các lĩnh vực như: sản
Trang 1Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 1
LỜI MỞ ĐẦU
Điện năng là một nguồn năng lượng quan trọng của hệ thống năng lượng quốc gia, nó được sử dụng rộng rãi trên hầu hết các lĩnh vực như: sản xuất kinh tế, đời sống xã hội, nghiên cứu khoa học… Đối với mỗi đất nước, sự phát triển của ngành điện là tiền đề cho các lĩnh vực khác phát triển
Hiện nay nước ta đang phát triển theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa, nên nhu cầu về điện năng đòi hỏi ngày càng cao về số lượng cũng như chất lượng Để đáp ứng được về số lượng thì ngành điện nói chung phải có kế hoạch tìm và khai thác tốt các nguồn năng lượng có thể biến đổi chúng thành điện năng Mặt khác để đảm bảo về chất lượng có điện năng cần phải xây dựng hệ thống truyền tải, phân phối điện năng hiện đại,
có phương thức vận hành tối ưu nhất đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật cũng như kinh tế Xuất phát từ yêu cầu thực tế, em được nhà trường và khoa Hệ Thống Điện giao cho thực hiện đề tài tốt nghiệp: “Thiết kế lưới điện cao áp và ứng dụng phần mềm PSS/E để
mô phỏng lưới điện thiết kế” Đồ án tốt nghiệp gồm 2 phần:
Phần 1: từ chương 1 đến chương 8 với nội dung: “Thiết kế mạng lưới điện cao áp”
Phần 2: gồm chương 9 với nội dung: “Ứng dụng phần mềm PSS/E để mô phỏng lưới điện thiết kế”
Em xin gửi lời cám ơn chân thành sâu sắc đến các thầy cô giáo trong trường Đại học Điện lực nói chung và các thầy cô giáo trong khoa hệ thống điện bộ môn mạng và hệ thống điện nói riêng đã tận tình giảng dạy, truyền đạt cho em những kiến thức quý báu trong suốt thời gian qua Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn đến thầy Th.S Nguyễn Đức Thuận , thầy đã tận tình giúp đỡ, trực tiếp chỉ bảo, hướng dẫn em trong suốt quá trình làm
đồ án tốt nghiệp
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày tháng năm 2013
Sinh viên
Đào Thị Bích Lợi
Trang 2Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 2
THIẾT KẾ
MẠNG LƯỚI ĐIỆN CAO ÁP
Trang 3Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 3
CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI 1.1 Phân tích nguồn điện
1.1.1 Hệ thống
Hệ thống điện có công suất vô cùng lớn vì vậy cần phải có sự trao đổi công suất giữa 2 nguồn cung cấp khi cần thiết, đảm bảo cho hệ thống thiết kế làm việc bình thường trong các chế độ vận hành Mặt khác hệ thống có công suất vô cùng lớn nên ta chọn hệ thống là nút cân bằng công suất và nút cơ sở về điện áp Hệ thống có công suất vô cùng lớn nên ta không cần phải dự trữ công suất trong nhà máy điện, công suất tác dụng và công suất phản kháng dự trữ sẽ được lấy từ hệ thống điện
Hệ số công suất cosφđm = 0,85
1.1.2 Nhà máy nhiệt điện
Nhà máy nhiệt điện gồm 5 tổ máy phát:
- Công suất định mức của mỗi tổ máy phát là 55 MW
Vậy tổng công suất định mức của nhà máy điện bằng: 5 x 55 = 275 MW
- Hệ số công suất cosφđm= 0,8
- Điện áp định mức là Uđm = 10,5 kV
1.2 Phân tích phụ tải
Hệ thống cấp điện cho 10 phụ tải, trong đó có 8 phụ tải loại I và 2 phụ tải loại III
- Phụ tải loại I: gồm các phụ tải (1), (2), (4), (5), (6), (8), (9), (10) là những phụ tải quan trọng phải được cung cấp điện một cách liên tục Nếu gián đoạn cung cấp điện sẽ gây hậu quả nghiêm trọng ảnh hưởng lớn đến tình hình an ninh, quốc phòng, tính mạng con người, gây thiết hại lớn về kinh tế do đó các hộ phụ tải loại I cần phải được cấp điện từ hai nguồn hoặc hai phía trở lên, cụ thể là sử dụng đường dây mạch kép hoặc trạm biến áp có hai máy biến áp làm việc song song để đảm bảo cung cấp điện liên tục cũng như đảm bảo chất lượng điện năng ở mọi chế độ vận hành
Trang 4Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 4
- Phụ tải loại III: gồm các phụ tải (3), (7) là phụ tải có mật độ quan trọng thấp hơn, nếu gián đoạn cung cấp điện thì sẽ không gây thiệt hại lớn do đó ta chỉ cần sử dụng đường dây đơn hoặc trạm biến áp có một máy biến áp để cung cấp điện
Trong đó các phụ tải (1), (2), (4), (5), (6), (8), (9), (10) có yêu cầu điều chỉnh khác thường, còn phụ tải (3), (7) có yêu cầu điều chỉnh thường
Pmin = 0,7 x PmaxCosφđm = 0,9 → tgφ = 0,484
Uđm = 22 kV Công suất của các phụ tải điện được tính như sau:
Trang 5Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 5
Trang 6Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 6
1.3 Sơ đồ địa lý phân bố nguồn và phụ tải
1
HT
NM 7
9
4 ,72km
31,62km
3 ,62
28,28km
3 ,62
Trang 7Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 7
CHƯƠNG 2: CÂN BẰNG CÔNG SUẤT VÀ VẬN
HÀNH SƠ BỘ DỰ KIẾN PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY
2.1Cân bằng công suất
2.1.1 Cân bằng công suất tác dụng
Đặc điểm rất quan trọng của các hệ thống điện là truyền tải tức thời điện năng
từ nguồn tới nơi tiêu thụ và không thể tích trữ dưới dạng nhìn thấy được, có chăng chỉ
là 1 phần rất nhỏ dưới dạng pin, ắc quy Tính chất này xác định sự đồng bộ của quá
trình sản xuất và tiêu thụ điện năng
Tại mỗi thời điểm trong chế độ xác lập của hệ thống điện công suất phát của
nhà máy điện phải cân bằng với công suất tiêu thụ của các hộ dùng điện có tính tới tổn
thất công suất trong quá trình truyền tải điện năng Nghĩa là cần phải thực hiện đúng
sự cân bằng giữa công suất phát và công suất tiêu thụ
Ngoài ra để đảm bảo cho hệ thống vận hành bình thường cần có dự trữ nhất
định của công suất tác dụng trong hệ thống Dự trữ trong hệ thống điện là một vấn đề
quan trọng, liên quan đến vận hành cũng như sự phát triển của hệ thống
Phương trình cân bằng công suất tác dụng trong hệ thống có dạng:
PNM + PHT = ∑Pptmax + ∑ΔPpt + Ptd + Pdp
Trong đó:
PNM : Tổng công suất đặt của nhà máy nhiệt điện
PHT : Công suất tác dụng lấy từ hệ thống
∑Pptmax : Tổng công suất tác dụng của các phụ tải: ∑Pptmax = 299 MW
∑ΔPpt : Tổng tổn thất công suất tác dụng trong mạng điện
Trong tính toán sơ bộ có thể lấy ∑ΔPpt = 5%∑Pptmax = 0,05.299 = 14,95 MW
Ptd : Công suất tự dùng của nhà máy, khi tính sơ bộ được lấy bằng 10% tổng
công suất định mức của nhà máy: Ptd= 10% 275 = 27,5 MW
Pdp : Công suất tác dụng dự phòng trong hệ thống Khi cân bằng sơ bộ có thể lấy
Pdt = 10%∑Pptmax, đồng thời công suất dự trữ cần phải bằng công suất định mức của tổ
Trang 8Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 8
máy phát lớn nhất đối với hệ thống điện không lớn Vì hệ thống điện có công suất vô
cùng lớn nên công suất dự trữ lấy ở hệ thống, nghĩa là Pdp=0
Tổng công suất yêu cầu là:
2.1.2 Cân bằng công suất phản kháng
Sản xuất điện năng bằng dòng điện xoay chiều đòi hỏi sự cân bằng giữa điện
năng sản xuất ra và điện năng tiêu thụ tại mỗi thời điểm Sự cân bằng đòi hỏi không
những chỉ với công suất tác dụng mà cả đối với công suất phản kháng
Sự cân bằng công suất phản kháng có quan hệ với điện áp Phá hoại sự cân bằng
công suất phản kháng sẽ dẫn đến sự thay đổi về điện áp trong mạng điện Nếu công
suất phản kháng phát ra lớn hơn công suất tiêu thụ thì điện áp của mạng điện sẽ tăng
Ngược lại nếu thiếu công suất phản kháng thì điện áp của mạng điện sẽ giảm Vì vậy
để đảm bảo chất lượng điện năng tại các hộ tiêu thụ trong mạng điện và hệ thống cần
tiến hành cân bằng sơ bộ công suất phản kháng
Phương trình cân bằng công suất phản kháng trong hệ thống có dạng:
∑Qptmax = 144,72 MVAr ∑∆QL: Tổng tổn thất công suất phản kháng trên cảm kháng của các đường dây
trong mạng điện;
Trang 9Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 9
∑Qc: Tổng công suất phản kháng do điện dung của các đường dây gây ra, khi
tính toán sơ bộ lấy: ∑ΔQL = ∑Qc
∑ΔQBA: Tổng công suất phản kháng do các trạm biến áp tiêu thụ, tính toán sơ
bộ có thể lấy ∑ΔQBA = 15%.∑Qptmax = 0,15.144,72 = 21,708 MVAr
Qtd: Công suất phản kháng tự dùng của nhà máy điện:
Qtd = Ptd.tgφtd = 27,5.0,882 = 24,255 MVAr
Qdp: Công suất phản kháng dự phòng trong hệ thống Đối với mạng điện thiết
kế do hệ thống có công suất vô cùng lớn nên Qdp sẽ lấy ở hệ thống nên Qdp = 0
Tổng công suất yêu cầu trong mạng điện sẽ là:
Qyc = 144,72 + 21,708 + 24,255 = 190,683 MVAr Tổng công suất phản kháng do nhà máy nhiệt điện và hệ thống phát ra là:
QNM + QHT = 206,25 + 41,199 = 247,449 MVAr → Qb = Qyc – (QNM + QHT) = 190,683 – 247,499 = -56,816 MVAr < 0
Từ trên ta thấy công suất phản kháng do các nguồn cung cấp lớn hơn công suất phản
kháng yêu cầu Vì vậy không cần bù công suất phản kháng trong mạng điện thiết kế
2.2 Xác định phương thức vận hành sơ bộ
2.2.1 Chế độ phụ tải cực đại
Nhà máy nhiệt điện cho phát kinh tế ( từ 70% đến 90% Pđm), trong chế độ này ta
cho nhà máy phát 90% công suất định mức Ta xác định công suất phát của hệ thống
để công suất được cân bằng
Công suất phát kinh tế của nhà máy:
Trang 10Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 10
∑Pycmin = ∑Pptmin + ∑ΔPpt + Ptd = 209,3 + 0,05.209,3 + 27,5 = 247,265 MW Lượng công suất tác dụng phát lên lưới do hệ thống đảm nhiệm là:
PHTmin = ∑Pycmin – Pkt = 247,265 – 192,5 = 54,765 MW
2.2.3 Chế độ sự cố
Chế độ sự cố ta xét nhà máy làm việc với trường hợp sự cố hỏng 1 tổ máy của
nhà máy nhiệt điên trong chế độ cực đại Khi đó 4 tổ máy còn lại phát phát 100% Pđm
Công suất phát của nhà máy: Pđm = 4.55 = 220 MW
Công suất tự dùng của nhà máy:
P, MW 192,5 54,765
Số tổ 5 - Chế độ sự cố
P, MW 220 115,95
Số tổ 4 -
Trang 11Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 11
2.3 Dự kiến phương án đi dây
Các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của mạng điện phụ thuộc rất nhiều vào sơ đồ của
nó Vì vậy các sơ đồ mạng điện cần phải có các chi phí nhỏ nhất đảm bảo độ tin cậy
cung cấp điện cần thiết và chất lượng điện năng yêu cầu của hộ tiêu thụ, thuận tiện và
an toàn trong vận hành, khả năng phát triển trong tương lai và tiếp nhận các phụ tải
mới
Những yêu cầu kỹ thuật chủ yếu đối với các mạng điện là độ tin cậy và chất
lượng cao của điện năng cung cấp cho các hộ tiêu thụ Khi dự kiến sơ đồ của mạng
điện thiết kế trước hết cần chú ý đến hai yêu cầu trên Để thực hiện yêu cầu về độ tin
cậy cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ loại I cần đảm bảo dự phòng 100% trong mạng
điện, đồng thời dự phòng đóng tự động Vì vậy để cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ
loại I có thể sử dụng đường dây hai mạch hay mạch vòng
Đối với các hộ tiêu thụ loại II trong nhiều trường hợp được cung cấp bằng
đường dây hai mạch hoặc bằng hai đường dây riêng biệt Nhưng nói chung cho phép
cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ loại II bằng đường dây trên không một mạch, bởi vì
thời gian sửa chữa sự cố các đường dây trên không rất ngắn
Các hộ tiêu thụ loại III được cung cấp điện bằng đường dây một mạch
Khi dự kiến các phương án nối dây phải dựa trên các ưu khuyết điểm của một
số sơ đồ mạng điện cũng như phạm vi sử dụng
Mạng điện hình tia:
Ưu điểm:
- Có khả năng sử dụng các thiết bị đơn giản, rẻ tiền và các thiết bị bảo vệ
rơle đơn giản;
- Thuận tiện khi phát triển và thiết kế cải tạo các mạng điện hiện có
Nhược điểm:
- Độ tin cậy cung cấp điện thấp;
- Khoảng cách dây lớn nên thi công tốn kém
Mạng điện liên thông:
Ưu điểm:
- Việc tổ chức thi công sẽ thuận lợi hơn vì hoạt động trên cùng một đường
dây;
Trang 12Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 12
- Độ tin cậy cung cấp điện tốt hơn hình tia;
Nhƣợc điểm: Tổn thất điện áp và tổn thất điện năng cao
1
HT
NM 7
9
Trang 13Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 13
1
HT
NM 7
1
HT
NM 7
9
Trang 14Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 14
1
HT
NM 7
1
HT
NM 7
9
Trang 15Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 15
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN KĨ THUẬT CÁC
PHƯƠNG ÁN
Để so sánh các phương án về mặt kĩ thuật ta lần lượt tính toán các bước:
- Tính phân bố công suất;
1
HT
NM 7
9
3.1.1 Tính phân bố công suất
Dòng công suất chạy trên các đoạn đường dây là:
S NM 1 S1 (29 + j14) MVA; S NM 2 S2 (34 + j16,46) MVA
Trang 16Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 16
Trong đó: L: khoảng cách truyền tải( km)
Điện áp tính toán trên đường dây N – 1 bằng:
Trang 17Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 17
Bảng 3.1: Điện áp tính toán và điện áp đình mức mạng điện phương án 1
Đường
dây
Công suất truyền tải S,MVA
Chiều dài đường dây L,km
Số lộ dây
Điện áp tính toán U,
kV
Điện áp định mức U,kV
Từ kết quả nhận được trong bảng trên nên chọn điện áp định mức là Uđm = 110 kV
3.1.3 Chọn thiết diện dây dẫn
Các mạng điện 110 kV được thực hiện chủ yếu bằng các đường dây trên không
Các dây dẫn được sử dụng là dây nhôm lõi thép (AC), đồng thời các dây dẫn thường
được đặt trên các cột bê tông ly tâm hay các cột thép tùy theo địa hình đường dây chạy
qua Đối với các đường dây 110 kV khoảng cách trung bình hình học giữa dây dẫn các
pha bằng 5m
Đối với các mạng điện khu vực, các tiết diện dây dẫn được chọn theo mật độ
dòng kinh tế của dòng điện, nghĩa là:
Trang 18Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 18
Imax - Dòng điện chạy trên đường dây trong chế độ phụ tải cực đại (A) được
xác định theo công thức:
3 max
.3 U đm n
S
Trong đó:
n: Số lộ đường dây (đường dây đơn n=1, đường dây kép n=2)
U đm: Điện áp định mức của mạng điện (kV)
S max: Công suất chạy trên đường dây khi phụ tải cực đại (MVA)
Đối với đường dây 110 kV để không xuất hiện vầng quang các dây nhôm lõi
thép cần phải có tiết diện F 70 2
mm Khi xác định được tiết diện dây dẫn của các đoạn đường dây, ta tiến hành so
sánh với tiết diện tiêu chuẩn để chọn ra tiêu chuẩn gần nhất
Sau đó kiểm tra điều kiện phát nóng của dây dẫn sau sự cố Để đảm bảo vận hành
được bình thường trong các chế độ sau sự cố cần có điều kiện:
I sc I cp
I sc: Dòng điện chạy trên đuờng dây trong chế độ sự cố
I cp: Dòng điện làm việc lâu dài cho phép của dây dẫn
NM dm
NM kt
I J
mm2Chọn dây AC-70 có Icp = 265 A
Sau khi chọn tiết diện tiêu chuẩn cần kiểm tra dòng điện chạy trên đường dây
trong các chế độ sau sự cố Đối với đường dây liên kết NM-5-HT sự cố có thể xảy ra
trong hai trường hợp sau:
- Ngừng một mạch trên đường dây;
- Ngừng một tổ máy phát điện
Sự cố ngừng một mạch trên đường dây:
Dòng điện chạy trên mạch còn lại bằng:
Trang 19Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 19
Isc = 2.INM5max = 2.62,83 = 125,66 A < 265A Isc < Icp (thỏa mãn)
Sự cố ngừng một tổ máy phát điện: thì các tổ máy còn lại theo như dự kiến
phương thức vận hành ở chương 2 thì sẽ phát 100% công suất định mức Do đó tổng
công suất phát của nhà máy bằng: PF = 4.55 = 220 MW
Theo chương 2 ta có, công suất tự dùng trong nhà máy bằng Ptd = 22 MW
Công suất chạy trên đường dây bằng:
PN5 = PF – Ptd – PN - PNTrong mục 3.1.1 ta đã tính được: PN = 189 MW, PN = 9,45 MW
Đối với đường dây HT-5
Dòng điện chạy trên đường dây trong chế độ phụ tải cực đại bằng:
FHT-5 = 42,125 42,125
1 mm2Vậy ta chọn dây AC-70, có Icp = 265 A
Khi ngừng một mạch đường dây:
Dòng điện chạy trên mạch còn lại có giá trị:
I1sc = 2.42,125 = 84,25 A Isc < Icp: thỏa mãn
Trang 20Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 20
Các đường dây khác chọn tương tự, ta có kết quả trong bảng 3.2 (Với các đường
dây này, sự cố chỉ có một trường hợp là ngừng một mạch trên đường dây)
Bảng 3.2: Kết quả chọn dây dẫn phương án 1 Đường dây Số lộ I maxbt (A) F tt (mm2) Dây dẫn I cp (A) I sc (A)
Tra các đợn vị thông số của đường dây là: r0, x0, b0 và tính các thông số tập trung R, X,
B/2 trong sơ đồ thay thế hình của các đường dây dẫn theo công thức sau:
Trang 21Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 21
Bảng 3.3: Các thông số dây dẫn phương án 1 Đường dây Số lộ L (km) Dây dẫn r 0
Ω/km
X 0 Ω/km
b 0i 10 -6 , S/km
B 10 S 2
Chỉ tiêu chất lượng điện áp : ở chế độ phụ tải cực đại tổn thất điện áp lớn nhất của
mạng điện không vượt quá 15% trong chế độ làm việc bình thường, còn trong chế độ
sau sự cố tổn thất điện áp lớn nhất của mạng điện không vượt quá 25% tức là:
- Đối với mạch liên thông: Tính sự cố đứt một dây ở đoạn đầu Tổn thất điện áp khi
đó sẽ bằng tổn thất đoạn đầu nhân đôi cộng tổn thất điện áp bình thường ở các đoạn
sau
- Đường dây liên lạc tính cho hai trường hợp:
+ Sự cố đứt một mạch đường dây
+ Sự cố hỏng một tổ máy lớn nhất
Trang 22Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 22
Tính tổn thất điện áp trên đoạn NM-1:
- Khi sự cố hỏng một tổ máy đường dây:
Ta đã tính được công suất chạy trên đường dây NM-5 là:
- Khi sự cố hỏng một tổ máy đường dây:
Ta đã tính được công suất chạy trên đường dây HT-5 là:
SHT 5 36, 45j17,64 MVA
Vậy tổn thất điện áp trong trường hợp này là:
Trang 23Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 23
Trang 24Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 24
1
HT
NM 7
9
3.2.1 Tính phân bố công suất
Dòng công suất chạy trên đoạn đường dây NM-1:
Trang 25Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 25
Bảng 3.5: Bảng phân bố công suất Đường dây truyền tải S,MVA Công suất
Tính toán tương tự như phương án 1 ta có bảng kết quả:
Bảng 3.6: Điện áp tính toán và điện áp định mức mạng điện phương án 2
Đường
dây
Công suất truyền tải S, MVA
Chiều dài đường dây L,km
Số lộ dây
Điện áp tính toán U,
kV
Điện áp định mức U,kV
Trang 26Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 26
Từ kết quả nhận được trong bảng trên nên chọn điện áp định mức là Uđm = 110 kV
3.2.3 Chọn thiết diện dây dẫn
Chọn tương tự phương án 1, ta có bảng kết quả 3.7:
Bảng 3.7: Kết quả chọn dây dẫn phương án 2 Đường dây Số lộ I maxbt (A) F tt (mm2) Dây dẫn I cp (A) I sc (A)
Trang 27Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 27
Bảng 3.8: Các thông số dây dẫn phương án 2
Đường dây Số lộ L (km) Dây dẫn r 0
(Ω/km)
X 0 (Ω/km)
b 0i 10 6
-S/km
R (Ω)
X (Ω)
-6 i
B 10 2
Trang 28Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 28
Ubt% = 2,781 + 1,439 = 4,22%
Khi sự cố đứt một mạch trên đường dây NM-4:
Usc% = UNM-4 sc% + Ubt4-1% = 5,562 + 1,439 = 7,001 % Tính tương tự cho đường dây HT-9-7 và tổng hợp kết quả từ phương án 1, ta
được bảng kết quả như sau:
Bảng 3.9: Tổn thất điện áp phương án 2 Đường dây P [MW] Q [MVAr] R [Ω] X [Ω] U maxbt % U maxsc %
Trang 29Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 29
1
HT
NM 7
km
(30+j14,52) (31+j15)
Để xác định các dòng công suất ta cần giả thiết rằng mạng điện đồng nhất và tất
cả các đoạn đường dây đều có cùng một tiết diện Như vậy :
Dòng công suất chạy trên đoạn đường dây HT-8 có giá trị:
Trang 30Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 30
Ta có bảng công suất các đường dây của phương án 3:
Bảng 3.10: Bảng phân bố công suất Đường dây truyền tải S,MVA Công suất
Trang 31Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 31
Bảng 3.11: Điện áp tính toán và điện áp định mức mạng điện phương án 3
Đường
dây
Công suất truyền tải S,MVA
Chiều dài đường dây L,km
Số lộ dây
Điện áp tính toán U,
kV
Điện áp định mức U,kV
Từ kết quả nhận được trong bảng trên nên chọn điện áp định mức là Uđm = 110 kV
3.3.3 Chọn thiết diện dây dẫn
Chọn tiết diện dây dẫn cho mạch vòng NM-8-10-NM
NM dm
NM kt
I J
Chọn dây AC-185 có Icp = 510 A
Các đường dây NM-10, 8-10 tính toán và chọn tương tự
Trang 32Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 32
Kiểm tra điều kiện phát nóng:
Khi mạch vòng bị sự cố, ta xét các trường hợp:
- Mạch vòng bị đứt dây N-8
- Mạch vòng bị đứt dây N-10
Nhận thấy trong hai trường hợp sự cố trên thì dòng công suất trên hai đoạn N-8
và N-10 là như nhau Công suất phụ tải 8 lớn hơn phụ tải 10, do đó dòng sự cố lớn
nhất chạy trên đường 8-10 là khi đứt đoạn N-8
Khi đứt đoạn N-8 ( hoặc đoạn N-10 ) thì công suất chạy trên đoạn còn lại là:
→ Thỏa mãn điều kiện phát nóng
Khi đứt đoạn 8-10 công suất chạy trên đoạn 8-10 là:
→ Thỏa mãn điều kiện phát nóng.
Tính toán với các đường dây còn lại ta có bảng tổng kết sau:
Trang 33Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 33
Bảng 3.12: Kết quả chọn dây dẫn phương án 3 Đường dây Số lộ I maxbt (A) F tt (mm2) Dây dẫn I cp (A) I sc (A)
Tính toán các thông số ta có bảng sau:
Bảng 3.13: Các thông số dây dẫn phương án 3 Đường dây Số lộ L (km) Dây dẫn r 0
Ω/km
X 0 Ω/km
R
Ω
X
Ω NM-1 2 44,72 AC-95 0,33 0,429 7,38 9,592
Trang 34Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 34
Trường hợp 1: khi sự cố trên đoạn NM-8
Tổn thất điện áp trên đoạn NM-10:
Trang 35Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 35
Trang 36Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 36
Từ kết quả trong bảng trên ta nhận thấy rằng:
1
HT
NM 7
9
3.4.1 Tính phân bố công suất
Dựa vào tính toán ở các phương án trên ta có bảng:
Trang 37Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 37
Bảng 3.15: Bảng phân bố công suất phương án 4
truyền tải S,MVA
Tính toán tương tự ta có bảng sau:
Bảng 3.15: Điện áp tính toán và điện áp định mức mạng điện phương án 4
truyền tải S,MVA
Chiều dài đường dây L,km
Số lộ dây Điện áp
tính toán U,
kV
Điện áp định mức U,kV
Trang 38Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 38
Từ kết quả nhận được trong bảng trên nên chọn điện áp định mức là Uđm = 110 kV
3.4.3 Chọn thiết diện dây dẫn
Tính toán và chọn tương tự phương án 2 ta có bảng tổng kết sau:
Bảng 3.16: Kết quả chọn dây dẫn phương án 4 Đường dây Số lộ I maxbt (A) F tt (mm2) Dây dẫn I cp (A) I sc (A)
Trang 39Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 39
Bảng 3.17: Các thông số đường dây dẫn phương án 4
Đường dây Số lộ L (km) Dây dẫn r 0
(Ω/km)
X 0 (Ω/km)
R (Ω)
X (Ω)
Trang 40Sinh viên: Đào Thị Bích Lợi Page 40
Bảng 3.18: Tổn thất điện áp phương án 4 Đường dây P [MW] Q [MVAr] R [Ω] X [Ω] U maxbt % U maxsc %