Đồ án tốt nghiệp hệ thống điện: Thiết kế lưới điện cho khu vực và trạm biến áp PHẦN I : THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN KHU VỰC41.1.1.Phân tích nguồn điện51.1.2.Phụ tải51.2.Cân bằng công suất61.2.1. Cân bằng công suất tác dụng61.2.2. Cân bằng công suất phản kháng71.3. Xác định sơ bộ chế độ làm việc của nguồn81.3.1. Chế độ phụ tải cực đại81.3.2. Chế độ phụ tải cực tiểu81.3.3. Chế độ sự cố9Bảng 12: Bảng tổng kết chế độ làm việc của nguồn92.1. Đề xuất các phương án nối dây10Bảng 21: Điện áp tính toán của phương án 1132.1.2.Phương án 214Bảng 22: Điện áp tính toán của phương án 2152.1.3. Phương án 316Bảng 23: Điện áp tính toán của phương án 3172.1.4.Phương án 4182.1.5. Phương án 520Bảng 25: Điện áp tính toán của phương án 521CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KỸ THUẬT – TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KINH TẾ VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU223.1 TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KỸ THUẬT223.1.1. Cơ sở lý thuyết lựa chọn dây dẫn theo 223.1.2. Kiểm tra điều kiện phát nóng233.1.3. Tính toán thông số đường dây233.1.4. Tính tổn thất điện áp .243.2. Tính toán cho các phương án253.2.1. Phương án 1253.2.2. Phương án 2303.2.3.Phương án 3333.2.4. Phương án 4363.2.5.Phương án 539CHƯƠNG 4:TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KINH TẾ CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU434.1 Cơ sở lý thuyết434.2. Áp dụng cho Phương án 1.444.3. Áp dụng cho Phương án 2.464.4.Áp dụng cho Phương án 3.474.5.Áp dụng cho Phương án 4.484.6.Áp dụng cho Phương án 5.49CHƯƠNG 5:LỰA CHỌN MÁY BIẾN ÁP VÀ SƠ ĐỒ CÁC TRẠM CHO PHƯƠNG ÁN ĐƯỢC CHỌN525.1. Chọn số lượng và công suất máy biến áp525.1.1. Chọn số lượng và công suất MBA trong các trạm tăng áp của nhà máy điện525.1.2. Chọn số lượng và công suất của máy biến áp trong các trạm hạ áp535.2. Chọn sơ đồ nối dây cho các trạm545.2.1. Sơ đồ trạm của nhà máy nhiệt điện545.2.2. Sơ đồ nối điện cho các trạm trung gian555.2.3. Sơ đồ nối dây trạm biến áp giảm áp55CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN CHÍNH XÁC CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TRONG CÁC CHẾ ĐỘ CỦA PHƯƠNG ÁN ĐƯỢC CHỌN576.1. Chế độ phụ tải cực đại576.1.1. Đoạn đường dây HT1576.1.2. Tính chế độ của các đường dây HT1, HT2, HT6, ND7, ND10, ND5, ND9, ND4, ND3586.1.3. Đoạn đường dây HT8ND606.1.4. Cân bằng chính xác công suất trong hệ thống636.2 Chế độ phụ tải cực tiểu636.2.1.Đoạn đường dây HT1:636.2.2. Đường dây liên lạc HT8ND666.3. Chế độ sau sự cố696.3.1. Sự cố ngừng 1 mạch trên các đường dây từ nguồn đến phụ tải696.3.1.2. Tính toán cho các đường dây còn lại706.3.2. Sự cố ngừng 1 mạch đường dây giữa nhà máy và hệ thống.706.3.3. Sự cố ngừng 1 tổ máy phát77CHƯƠNG 7 : TÍNH TOÁN ĐIỆN ÁP TẠI CÁC NÚT PHỤ TẢI VÀ LỰA CHỌN80PHƯƠNG THỨC ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP807.1. Tính điện áp tại các nút của lưới điện trong các chế độ phụ tải cực đại. chế độ cực tiểu và sau sự cố807.1.1. Chế độ phụ tải cực đại (Ucs = 121 kV)807.1.2. Chế độ phụ tải tiểu (Ucs = 115 kV)817.1.3. Chế độ sau sự cố837.1.3.4. Sự cố ngừng một mạch đường dây kép837.1.3.5. Sự cố ngừng 1 lộ trên đường dây HT8:837.1.3.7. Sự cố ngừng 1 lộ trên đường dây NM9:837.2. Lựa chọn phương thức điều chỉnh điện áp cho các trạm847.2.1.1. Chọn đầu phân áp cho MBA có đầu phân áp cố định877.2.1.2. Chọn đầu phân áp cho MBA có điều áp dưới tải88CHƯƠNG 8:TÍNH CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT CỦA MẠNG ĐIỆN908.1. Vốn đầu tư xây dựng mạng điện908.2. Tổn thất công suất tác dụng trong mạng điện908.3. Tổn thất điện năng trong mạng điện918.4.Tính chi phí và giá thành928.4.1. Chi phí vận hành hàng năm928.4.2. Chi phí tính toán hàng năm928.4.3. Giá thành truyền tải điện năng92PHẦN II : THIẾT KẾ CƠ KHÍ ĐƯỜNG DÂY94CHƯƠNG 9 : THIẾT KẾ CƠ KHÍ ĐƯỜNG DÂY TRUNG ÁP 22 kV949.1.Sơ đồ địa lý thiết kế đường dây949.2.Các số liệu phục vụ tính toán949.3.Lựa chọn và tính toán các phần tử của đường dây979.3.1.Lựa chọn các phần tử979.3.2.Sức kéo và độ võng của dây trong khoảng cột999.3.3.Kiểm tra khoảng cách an toàn1019.3.4.Kiểm tra độ uốn của cột trung gian1029.3.5.Kiểm tra độ uốn của cột cuối1039.3.6.Thiết kế móng dây néo1049.3.7.Kiểm tra móng cột cuối106DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO107
ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp NHN XET ( Cua giang viờn hng dõn) ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp MUC LUC 1.2.2 Cõn bng cụng sut phn khỏng 1.3 Xỏc nh s b ch lm vic ca ngun 1.3.1 Ch ph ti cc i 1.3.2 Ch ph ti cc tiu 1.3.3 Ch s c Bng 1-2: Bng tng kt ch lm vic ca ngun Bng 2-1: in ỏp tớnh toỏn ca phng ỏn .13 2.1.2.Phng ỏn 14 3.1.2 Kim tra iu kin phỏt núng .23 3.1.4 Tớnh tn tht in ỏp 24 3.2 Tớnh toỏn cho cỏc phng ỏn 25 Bng 3-1 : Bng chn tit din dõy dn phng ỏn 26 Bng 3-2 : Bng tớnh toỏn ng dõy theo iu kin phỏt núng phng ỏn 27 Bng 3-3 : Bng thụng s ng dõy phng ỏn 28 Bng 3-5 : Bng tớnh toỏn la chn tit din dõy dn phng ỏn 30 Phng ỏn 36 Bng 3-17 : Bng tớnh toỏn la chn tit din dõy dn phng ỏn .39 TNH TON CH TIấU KINH T - CHN PHNG N TI U 43 4.2 p dng cho Phng ỏn 44 Bng 4-2 Tớnh toỏn u t phng ỏn .46 4.3 p dng cho Phng ỏn 46 4.4.p dng cho Phng ỏn 47 4.5.p dng cho Phng ỏn 48 Bng 4-6: Tn tht cụng sut tỏc dng ca phng ỏn 48 4.6.p dng cho Phng ỏn 49 5.1 Chn s lng v cụng sut mỏy bin ỏp 52 5.1.1 Chn s lng v cụng sut MBA cỏc trm tng ỏp ca nh mỏy in 52 5.1.2 Chn s lng v cụng sut ca mỏy bin ỏp cỏc trm h ỏp .53 5.2 Chn s ni dõy cho cỏc trm 54 5.2.1 S trm ca nh mỏy nhit in 54 5.2.2 S ni in cho cỏc trm trung gian .55 5.2.3 S ni dõy trm bin ỏp gim ỏp 56 CHNG 6: 57 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp TNH TON CHNH XC CN BNG CễNG SUT TRONG CC CH CA PHNG N C CHN 57 6.1 Ch ph ti cc i .58 6.1.2 Tớnh ch ca cỏc ng dõy HT-1, HT-2, HT-6, ND-7, ND-10, ND-5, ND9, ND-4, ND-3 59 6.3 Ch sau s c 70 6.3.1.2 Tớnh toỏn cho cỏc ng dõy cũn li 71 6.3.2 S c ngng mch ng dõy gia nh mỏy v h thng 71 6.3.3 S c ngng t mỏy phỏt 78 7.1 Tớnh in ỏp ti cỏc nỳt ca li in cỏc ch ph ti cc i ch cc tiu v sau s c .81 7.2 La chn phng thc iu chnh in ỏp cho cỏc trm 85 7.2.1.1 Chn u phõn ỏp cho MBA cú u phõn ỏp c nh 88 7.2.1.2 Chn u phõn ỏp cho MBA cú iu ỏp di ti 89 8.1 Vn u t xõy dng mng in 91 8.2 Tn tht cụng sut tỏc dng mng in .91 8.3 Tn tht in nng mng in .92 93 8.4.Tớnh chi phớ v giỏ thnh 93 8.4.1 Chi phớ hnh hng nm 93 8.4.3 Giỏ thnh truyn ti in nng 93 CHNG : THIT K C KH NG DY TRUNG P 22 kV .95 9.1.S a lý thit k ng dõy 95 9.2.Cỏc s liu phc v tớnh toỏn 95 9.3.La chn v tớnh toỏn cỏc phn t ca ng dõy 98 DANH MC TI LIU THAM KHO .108 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp DANH MUC BANG 1.2.2 Cõn bng cụng sut phn khỏng 1.3 Xỏc nh s b ch lm vic ca ngun 1.3.1 Ch ph ti cc i 1.3.2 Ch ph ti cc tiu 1.3.3 Ch s c Bng 1-2: Bng tng kt ch lm vic ca ngun Bng 2-1: in ỏp tớnh toỏn ca phng ỏn .13 2.1.2.Phng ỏn 14 3.1.2 Kim tra iu kin phỏt núng .23 3.1.4 Tớnh tn tht in ỏp 24 3.2 Tớnh toỏn cho cỏc phng ỏn 25 Bng 3-1 : Bng chn tit din dõy dn phng ỏn 26 Bng 3-2 : Bng tớnh toỏn ng dõy theo iu kin phỏt núng phng ỏn 27 Bng 3-3 : Bng thụng s ng dõy phng ỏn 28 Bng 3-5 : Bng tớnh toỏn la chn tit din dõy dn phng ỏn 30 Phng ỏn 36 Bng 3-17 : Bng tớnh toỏn la chn tit din dõy dn phng ỏn .39 TNH TON CH TIấU KINH T - CHN PHNG N TI U 43 4.2 p dng cho Phng ỏn 44 Bng 4-2 Tớnh toỏn u t phng ỏn .46 4.3 p dng cho Phng ỏn 46 4.4.p dng cho Phng ỏn 47 4.5.p dng cho Phng ỏn 48 Bng 4-6: Tn tht cụng sut tỏc dng ca phng ỏn 48 4.6.p dng cho Phng ỏn 49 5.1 Chn s lng v cụng sut mỏy bin ỏp 52 5.1.1 Chn s lng v cụng sut MBA cỏc trm tng ỏp ca nh mỏy in 52 5.1.2 Chn s lng v cụng sut ca mỏy bin ỏp cỏc trm h ỏp .53 5.2 Chn s ni dõy cho cỏc trm 54 5.2.1 S trm ca nh mỏy nhit in 54 5.2.2 S ni in cho cỏc trm trung gian .55 5.2.3 S ni dõy trm bin ỏp gim ỏp 56 CHNG 6: 57 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp TNH TON CHNH XC CN BNG CễNG SUT TRONG CC CH CA PHNG N C CHN 57 6.1 Ch ph ti cc i .58 6.1.2 Tớnh ch ca cỏc ng dõy HT-1, HT-2, HT-6, ND-7, ND-10, ND-5, ND9, ND-4, ND-3 59 6.3 Ch sau s c 70 6.3.1.2 Tớnh toỏn cho cỏc ng dõy cũn li 71 6.3.2 S c ngng mch ng dõy gia nh mỏy v h thng 71 6.3.3 S c ngng t mỏy phỏt 78 7.1 Tớnh in ỏp ti cỏc nỳt ca li in cỏc ch ph ti cc i ch cc tiu v sau s c .81 7.2 La chn phng thc iu chnh in ỏp cho cỏc trm 85 7.2.1.1 Chn u phõn ỏp cho MBA cú u phõn ỏp c nh 88 7.2.1.2 Chn u phõn ỏp cho MBA cú iu ỏp di ti 89 8.1 Vn u t xõy dng mng in 91 8.2 Tn tht cụng sut tỏc dng mng in .91 8.3 Tn tht in nng mng in .92 93 8.4.Tớnh chi phớ v giỏ thnh 93 8.4.1 Chi phớ hnh hng nm 93 8.4.3 Giỏ thnh truyn ti in nng 93 CHNG : THIT K C KH NG DY TRUNG P 22 kV .95 9.1.S a lý thit k ng dõy 95 9.2.Cỏc s liu phc v tớnh toỏn 95 9.3.La chn v tớnh toỏn cỏc phn t ca ng dõy 98 DANH MC TI LIU THAM KHO .108 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp NHIM VU THIT K TT NGHIP H v tờn sinh viờn: Lấ XUN THNH Lp: 6H3 Ngnh: H thng in Cỏn b hng dõn: ThS Nguyn c Thun PHN I THIT K LI IN CAO P 1,D liu ngun in Nh mỏy nhit in: a.S t mỏy v cụng sut cua mt t mỏy: 4X60 MW H s cụng sut: 0,8 in ỏp nh mc: 10,5 kV b.H thng: Cụng sut vụ cựng ln H s cụngsut: 0,85 2,D liu ph ti in: Ph tai Cỏc s liu Cụng sut cc i (MW) 10 27 33 26 31 32 34 34 28 26 30 Cụng sut cc tiu (MW) Bng 80% cụng sut cc i H s cụng sut 0,9 0,9 0,9 0,9 Thi gian s dng cụng sut ln nht (h) Mc yờu cu cp in Yờu cu iu chnh in ỏp in ỏp nh mc phớa h ỏp (kV) 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 4900 I III I I I I III I I I KT KT T KT T KT T KT T KT 22 S b trớ ngun in v ph ti Lờ Xuõn Thnh 6H3 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp HT Né 10 Mt ụ vuụng cú kớch thc 10x10 km PHN II Ngy giao: Ngy np: TRNG KHOA H Ni, ngy 22 thỏng 12 nm 2015 Cỏn b hng dõn thit k TS TRN THANH SN Th.S NGUYN C THUN Lờ Xuõn Thnh 6H3 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp LI M U Hin nay, cựng vi s phỏt trin cụng nghip húa, hin i húa cua t nc, cụng nghip in lc ang gi mt vai trũ c bit quan trng Trc tỡnh hỡnh ú, ỏp ng nhu cu ngy cng tng cua ngi v in nng, chỳng ta cn phai nghiờn cu v khai thỏc tt cỏc ngun nng lng cú th bin i thnh in nng Mt khỏc, am bao v cht lng in nng chỳng ta cn phai thit k, xõy dng h thng truyn tai, phõn phi in nng hin i v cú phng thc hnh ti u nhng am bao cỏc yờu cu v k thut cng nh kinh t Vỡ vy, vic thit k, xõy dng v hnh h thng in luụn c cao Vic thit k mng li in phai t c nhng yờu cu v k thut cng nh giam c u t phm vi cho phộp l vụ cựng quan trng i vi nn kinh t cua nc ta hin Xut phỏt t nhng yờu cu ú, em c giao nhim v lm ỏn: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp Trong quỏ trỡnh lm ỏn , vi s gng sc v n lc ban thõn ng thi s giỳp cua cỏc thy cụ giỏo khoa H Thng in c bit l s ch bao tn tỡnh cua giỏo viờn hng dõn thy giỏo Th.S Nguyn c Thun , em ó hon thnh ỏn tt nghip Do kin thc cũn hn ch , bờn cnh ú l kinh nghin thc t tớch ly cũn ớt i nờn quỏ trỡnh lm ỏn khú trỏnh nhng khim khuyt Nờn em rt mong c s nhn xột v gúp ý cua thy cụ ỏn cua ban thõn em c hon thin hn Em xin chõn thnh cam n cỏc thy cụ giỏo khoa H Thng in dó tn tỡnh giỳp , ch bao em quỏ trỡnh hc ti trng c bit em xin by t lũng bit n sõu sc ti thy giỏo Th.S Nguyn c Thun, ó hng dõn nhit tỡnh giỳp em hon thnh ỏn ny Em xin chõn thnh cam n! H Ni, ngy 23 thỏng 10 nm 2015 Sinh viờn Lờ Xuõn Thnh Lờ Xuõn Thnh 6H3 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp PHN I : THIT K MNG IN KHU VC Lờ Xuõn Thnh 6H3 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp CHNG 1: PHN TCH NGUN V PHU TAI, CN BNG CễNG SUT TC DUNG V XC NH S B CH LM VIC CA NGUN 1.1 Phõn tớch ngun v ph ti 1.1.1.Phõn tớch ngun in Trong H Thng in thit k cú ngun cung cp l h thng v nh mỏy nhit in H thng in H thng in cú cụng sut vụ cựng ln H s cụng sut trờn gúp cua h thng cosm= 0,85 am bao cho h thng thit k lm vic bỡnh thng cỏc ch hnh ta cn phai cho liờn h gia H Thng v nh mỏy in cú th trao i cụng sut gia hai ngun cung cp cn thit Mt khỏc, vỡ h thng cú cụng sut vụ cựng ln nờn chn HT l nỳt cõn bng cụng sut v nỳt c s v in ỏp Nh mỏy nhit in Nh mỏy nhit in cú t mỏy, cụng sut nh mc cua mi t mỏy l Pm= 60 MW.Nh vy tng cụng sut nh mc cua N bng 4.60= 240 MW H s cụng sut cosm= 0,8; Um u cc = 10,5kV 1.1.2.Ph ti Trong H Thng in thit k cú 10 ph tai ú cú ph tai loi I v ph tai loi III nh sau : -H s cụng sut cos = 0,9 -Ph tai loi I l cỏc ph tai : 1,3,4,5,6,7,9,10 -Ph tai loi III l cỏc ph tai : 2,8 -Tng cụng sut ph tai t cc i l : 301(MW ) -in ỏp phớa h ỏp l : 22kV -Ph tai cc tiu bng 80% cụng sut cc i Sau õy l cỏc cụng thc tớnh ph tai tiờu th nh : Qmax = P max tan S max = Pmax + jQmax S max = P max + Q max Bng 1-1: Bng tớnh toỏn ph ti ch cc i v cc tiu Lờ Xuõn Thnh 6H3 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp dõy Tng cụng sut cỏc MBA h ỏp Tng u t cho mng in Tng u t v ng dõy Tng u t v cỏc trm bin ỏp Tng in nng cỏc ph ti tiờu th Tn tht in ỏp ln nht bỡnh thng Tn tht in ỏp ln nht s c 10 Tng tn tht cụng sut tỏc dng 11 Tng tn tht cụng sut tỏc dng phn trm 12 Tng tn tht in nng 13 Tng tn tht in nng phn trm 14 Chi phớ hnh hng nm 15 Chi phớ tớnh toỏn hng nm 16 Giỏ thnh truyn ti in nng 17 Giỏ thnh xõy dng 1MW cụng sut ph ti cc i Lờ Xuõn Thnh 6H3 MVA 492 109 660,2 109 268,36 109 481,6 MWh 1474,9.103 % 5,93 % 11,86 MW 8,18 % 2,72 MWh 71164,324 % 4,83 109 62,48.109 109 144,98.109 /MWh 42,36 109/MW 2,19.109 94 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp PHN II : THIT K C KH NG DY CHNG : THIT K C KH NG DY TRUNG P 22 kV 9.1 S a lý thit k ng dõy Tram TG 110 kV 3,6 km 2,4 km TBA h? ỏp 400 kVA Ru?ng lỳa H? nu?c Hỡnh 9-1 S a lý ca trm bin ỏp 400 kVA -22/0,4 kV Vi s a lý nh hỡnh v, ta thit k ng dõy gm tuyn ng dõy t trm TG sang TBA h ỏp gm tuyn ng dõy cú chiu di cỏc tuyn ln lt l 3,6 km v 2,4 km chy men theo b ca h nc 9.2 Cỏc s liu phc v tớnh toỏn Mc ớch tớnh toỏn dõy dõn ng dõy tai in l xỏc nh cỏc i lng vừng, lc kộo cua dõy tỏc dng lờn cỏc ct T d, cỏc i lng ny cn thit kim tra khoang cỏch an ton t dõy dõn n mt t la chn kim tra ct, x, múng cỏc trng thỏi hnh Da theo cỏc quy nh trong: quy phm trang b in ng dõy trờn khụng ta ỏnh giỏ v chn s liu phc v tớnh toỏn sau ny Loi dõy v tit din dõy ng dõy thit k s dng dõy AC-35 gm on ng dõy 3,6 km v 2,4 km vi tng chiu di l km Phõn loi ng dõy trờn khụng õy theo yờu cu thit k ng dõy trờn khụng in ỏp 22 kV vy ng dõy thuc ng cp II v l h dựng in loi III Lờ Xuõn Thnh 6H3 95 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp Bng 9-6 Phõn loi ng dõy trờn khụng ng cp ng dõy in ỏp nh mc cua ng dõy (kV) Loi h dựng in II 22 Loi 1-20 Bt c loi no H s an ton V mt c gii, yờu cu dõy dõn v dõy chng sột phai am bao liờn tc cung cp in v an ton cho ngi n= gh cp Trong ú: ng sut gii hn cua dõy dõn (dõy nhụm lừi thộp hoc dõy dõn), N/mm2 ng sut cho phộp cua vt liu lm dõy dõn, N/mm2 Theo bi ng dõy thit k i qua ni khụng dõn c (rung lỳa) v dựng dõy AC nhiu si nờn h s an ton l Tra bang PL 4.1 ti liu [2] c : gh =1175 ( N / mm ) Nờn cp =1175/2=587,5(N/mm ) Vựng khớ hu Vựng khớ hu tớnh toỏn c chia lm loi Mi vựng hu cú cỏc thụng s khỏc v nhit , tc giú lỳc nhit khụng khớ thp v lỳc bóo ng dõy trờn khụng thit k i qua vựng ng bng bc b nờn ta s dng thụng s vựng khớ hu III Bng 9-7 S liu vựng khớ hu III iu kin tớnh toỏn Vựng Lỳc nhit khụng khớ thp nht - Nhit , 0C - Tc giú,v/m Lỳc nhit khụng khớ cao nht - Nhit , 0C 40 - Tc giú,v/m Lỳc bóo Lờ Xuõn Thnh 6H3 96 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp Nhit , 0C Tc giú,v/m T trng c gii tỏc dng lờn dõy (t tai ): N/m.mm2 - T tai trng lng ban thõn dõy (g1): 25 35 g g1= 9,81 ( N/mm ) F ú: g: trng lng cua 1m dõy dõn (kg/m); g=0,385kg/m F: Tit diờn thc t cua dõy phc hp: F=FAl +FFe - T tai ỏp lc giú tỏc dng lờn dõy (g2): Sc ộp cua giú lờn 1m dõy: P= 9,81..Cx d.v ( N/m ) 1000.16 ú: : h s biu th s phõn b khụng ng u cua giú lờn khoang ct Vi tc giú v=35m/s thỡ =0,75 Cx: H s ng lc cua khụng khớ ph thuc b mt chu giú Vi dõy dõn cú ng kớnh nh hn 20 mm thỡ Cx=1,2 - T tai cua giú (tai trng giú thi lờn dõy tronng khoang ct): g2 = - P 9,81..C x d.v = ( N/m.mm ) F 1000.16.F T tai tng hp : g3 = g1 +g ( N/m.mm ) Tra bang PL 5.3 v PL 4.3 ti liu [2], tỡm c tai trng v s liu tớnh toỏn cua dõy AC-35: Lờ Xuõn Thnh 6H3 97 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp Bng 9-8 S liu v dõy AC-35 Mó dõy AC-35 FAl FFe g1 g2 g3 [mm2] [mm2] [10-3N/m mm2] [10-3N/m mm2] [10-3N/m mm2] 36,9 6,16 87,711 131,866 158,373 Bng 9-9 c tớnh c lý ca dõy dn [N/mm2] [N/mm2] E [N/mm2] Al 157 78,5 61,6.103 23.10-6 10,23.10-6 Fe 1175 587,5 196.103 12.10-6 5,1.10-6 Vt liu 9.3 (1/0C) (mm2/N) La chn v tớnh toỏn cỏc phn t ca ng dõy 9.3.1 La chn cỏc phn t 9.3.1.1 Chn khong ct Chn khoang ct l 100m 9.3.1.2 La chn ct D nh cho hai l ng dõy i trờn cựng mt ct, dõy dõn ba pha t trờn ba x cỏch m, ct chụn sõu 2m Ta chn ct ly tõm cao 12 m, ký hiu l LT12 Ti cỏc v trớ trung gian t mt ct LT12B, ti cỏc v trớ u v cui tuyn t hai ct LT12C Do tuyn ng dõy cú tng chiu di l km vi khoang ct l 100 m nờn tng s ct cua ton tuyn l 64 ct Bng 9-10 Thụng s k thut ct bờ tụng lý tõm ca nh mỏy Bờ Tụng ụng Anh Loi Quy cỏch D1/D2-H Mỏc bờ tụng V [m3] M [kg] Lc u ct Pcp LT12B 190/350-10000 400 0,44 1200 720 LT12C 190/300-10000 400 0,44 1200 900 9.3.1.3 Chn x, s Cỏc ct trung gian dựng x n X1, cỏc ct cui cựng x kộp X2; Tng s x s c s dng cho ng dõy 69X1+3X2; X lm bng thộp gúc L37x73x7 di m; Kốm x v chng x dựng thộp gúc L60x60x6; Cỏc loi x v cỏch lp x c trỡnh by nh trờn hỡnh 9.2: Lờ Xuõn Thnh 6H3 98 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp 50 1900 50 400 X1-Xà lắp cột trung gian 10000 1000 ỉ20 1000 X2- Xà lắp cột néo Hỡnh 9-2 cỏch lp x trờn ct 9.3.1.4 Chn s Ti cỏc ct u s dng s ng thuy tinh xớ nghip thuy tinh cỏch in Hai Phũng san xut 9.3.1.5 Chn múng ct D kin dựng múng ngn khụng cp; Múng ct trung gian cú kớch thc:1x1,2x2m; Múng ct u cui cú kớch thc: 1,2x1,4x2m; Lờ Xuõn Thnh 6H3 99 H ớng tuyến ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp 1m 1,2m H ớng tuyến 2m 1,4m 2m 1,2m Hỡnh 9-3 Múng ct LT12 cho ct trung gian v ct cui 9.3.2 Sc kộo v vừng ca dõy khong ct 9.3.2.1 Khong vt gii hn l th = 24. Al ( bao - ) g g ( bao ) -( ) gt bao gt Vỡ õy l phc hp nờn phai tớnh ng sut gia tng , trc ht cn tỡm h s nhit n di v h s gión n hi cua dõy dõn Ta cú: + H s nhit n di cua ton dõy dõn: = Fe E Fe +a. Al E Al E Fe +a.E Al Trong ú: : l t s tit din nhụm v thộp: a= FAl 36,9 = =6 FFe 6,16 EAl: Mụdun n hi cua nhụm EFe: Mụdun n hi cua thộp Lờ Xuõn Thnh 6H3 100 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp Al: H s gión n di cua nhụm Fe: H s gión n di cua thộp T thụng s bang 9.4 ta tớnh c: = 12.10-6 196.103 +6.23.10 -6 61,6.103 =19,188.10-6 (1/ C) 3 196.10 +6.61,6.10 + H s gión n n hi cua dõy dõn = 1+a 1+6 = =12,376.10-6 (mm /N ) 3 E Fe +a.E Al 196.10 +6.61,6.10 Xỏc nh ng sut cho phộp cua dõy dõn: Vỡ lc tỏc dng lờn dõy dõn nhụm s bi phỏ huy trc, nờn phai da vo ng sut cua nhụm tớnh toỏn + ng sut cho phộp cua nhụm h s an ton l 2: cp = 157 =78,5(N/mm ) xỏc nh ng sut gia tng gtmin, gtbóo ta xỏc nh ng sut nhit phỏt sinh phn nhụm cua dõy dõn 'Al = ( Al - ) ( - ) E Al + Khi + Khi 'Al = ( 23.10-6 -19,188.10 -6 ) ( 15-5 ) 61,6.10 =2,348(N/mm ) 'Al = ( 23.10-6 -19,188.10-6 ) ( 15-25 ) 61,6.103 =-2,348(N/mm ) ng sut gia tng cua dõy dõn c xỏc nh theo cụng thc: gt AC = T Al E0 = T Al E Al E Al Trong ú: TAl: l ng sut cua phn nhụm dõy dõn ph tai c gii gõy nờn: T Al = Al - 'Al + Khi TAl = cp - 'Al =78,5-2,348=76,152(N/mm ) ACgt = 76,152 =99,889(N/mm ) -6 61,6.10 12,376.10 + Khi TAl = cp - 'Al =78,5-(-2,348)=80,848(N/mm ) ACgt bóo = 80,848 =106,049(N/mm ) -6 61,6.10 12,376.10 Thay s vo cụng thc tớnh lth ta c khoang vt gii hn cua dõy AC-35: Lờ Xuõn Thnh 6H3 101 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp l th = 24.23.10-6 (25-5) 158,373.10-3 ữ 106,049 87,711.10-3 - ữ 99,889 =89,982 (m) Ta thy rng vi l=100m >lth=86,982 m thỡ ng sut ln nht dõy dõn s xay trng thỏi bóo Vy ta phai ly trng thỏi bóo lm trng thỏi sut phỏt, ú ng sut bng ng sut gia tng trng thỏi bóo: AC = ACgtbóo =106,049(N/mm ) 9.3.2.2 vừng ln nht ca ng dõy (fmax) Khi nhit max=400C, khụng cú giú, ng sut gia tng cua dõy dõn lỳc nhit cua khụng khớ l max c xỏc nh bng phng trỡnh trng thỏi: l2 g32 l2 g12 AC = - ( max - bao ) AC 2 24. AC 24. AC gt max gt bóo gt max gt bóo ACgt max - 100 87,711 10 1002 158,3732 10-6 19,188.10-6 =106,049(40-25) 24.12,376.10-6 ACgt max 24.12,376.10-6 106,0492 12,376.10-6 ACgt max - 259010,03 =7,707 ACgt max ( -6 ) ACgt max ACgt max -7,707 -259010,03=0 ACgt max =66,419(N/mm ) vừng cua dõy: l2 g1 1002 87,711.10-3 f= = =1,651(m) 8. ACgt max 8.71,019 9.3.3 Kim tra khong cỏch an ton L f ho h h2 Hỡnh 9-4 Xỏc nh khong cỏch an ton Lờ Xuõn Thnh 6H3 102 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp iu kin kim tra: h0=h-f-h1-h2hcp Trong ú: h: chiu cao ct, ly h=12 m; f: vừng khoang ct, f=1,651 m; h2: chụn sõu ct, h2=2 m; hcp: cao an ton cho phộp t im thp nht cua dõy treo n mt t, vi khu vc khụng dõn c (rung lỳa) ly hcp=6m; Do ú: h0=12-1,651-2-2=6,349( m) > 6(m) Vy am bao iu kin khoang cỏch an ton 9.3.4 Kim tra un ca ct trung gian Cụt trung gian lm vic chu cỏc lc giú bóo tỏc ng lờn thõn ct v tỏc ng lờn dõy AC-35 khoang ct 2P1d 2P1d 2P1d P c Hỡnh 9-5 S u dõy trờn ct v s tớnh toỏn ct trung gian Mụmen lc giú tỏc dng lờn ct gõy MPc: - Tai trng giú lờn ct : Pc = 9,81 .C.v F 16 Trong ú: : h s phõn b khụng ng u cua giú trờn khoang ct;(Vi v=35m/s thỡ =0,75); v: tc giú; Lờ Xuõn Thnh 6H3 103 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp C: h s ng lc cua khụng khớ ph thuc vo b mt chu giú.(Vi ct trũn thỡ C=1,1) F: din tớch mt ct chu giú: ( 190+350 ) 10 12-2 =2,7(m ) D1 +D ( h-h ) = ( ) 2 -3 F= Trong ú: D1; D2: ln lt l chiu rng phn nh ct; chiu rng phn ct sỏt t; Thay cỏc thụng s vo ta tớnh c: Pc = 9,81 0,75.1,1.352 2,7=1673,027(N) 16 Lc giú t vo ct cao: Hc = 2.D1 +D h-h 2.0,19+0,35 10 = =4,506(m) D1 +D 0,19+0,35 Mụmen lc giú tỏc dng lờn thõn ct gõy ra: M Pc =Pc H c =1673,027.4,506=7538,66(N.m) Tai trng giú lờn dõy: P1d =g F.l=131,866.10-3 (36,9+6,16).100=567,815(N) Mụmen lc giú tỏc dng lờn dõy dõn gõy ra: M Pd =2.P1d ( 10+9+8 ) =2.567,815 ( 10+9+8 ) =30662,01(N.m) Tng mụmen tỏc dng lờn tit din ct sỏt t: Trong ú: M tt =n.(M i +10%.M i ) n: h s quỏ tai (tra bang ti liu [2], trang 12,ta tỡm c n=1,2) : tng mụmen ngoi lc tỏc dng lờn ct: M =M i Pc +M Pd =7538,66+30662,01=38200,67(N.m) M tt =1,2.(38200,67+10%.38200,67)=50424,884 (N.m) Quy i mụmen tớnh toỏn v lc u ct (1kg=9,81N) M tt 50424,884 = =5042,488(N)=514,015(kg) h-h 12-2 Ta thy: Ptt = 514,015(kg) < Pcp = 720(kg ) => Ct lm vic an ton Ptt = 9.3.5 Kim tra un ca ct cui Vi khoang vt cua tuyn dõy thit k l=100(m)>lth=86,982(m) thỡ ng sut ln nht s xut hin trng thỏi bóo( Lc tỏc dng vo ct l lc kộo cua dõy vỡ lỳc nhit thp nht tc giú v=0(m/s) nờn Pc=0(N) Lờ Xuõn Thnh 6H3 104 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp 2P1d 2P1d 2P1d P c Hỡnh 9-6 S u dõy trờn ct v s tớnh toỏn ct cui Ct cui lm vic s b kộo v mt phớa bi sc kộo cua dõy Lc kộo cua dõy gõy ra: Td = AC gtbóo FAC = AC gtbóo ( FAl +FFe ) =106,049 ( 36,9+6,16 ) =4566,47(N) Mụmen tớnh toỏn tng t lờn tit din ct sỏt mt t: Trong ú: M tt =n.T.h n: l h s quỏ tai (tra bang ta tỡm c n=1,3) M tt =1,3.2.4566,47.(10+9+8)=320566,194 (N.m) Quy i mụmen tớnh toỏn v lc u ct: Ptt = M tt 320566,194 = =32056,619 ( N ) =3267,749(kg) h-h 12-2 Cui cựng dựng ct LT12C cú lc u ct cho phộp 900 kg: Ta thy: Ptt = 3267,749(kg) >Pcp = 2.900=1800(kg) Vy ct lm vic khụng an ton Do iu kin t cho phộp, quyt nh t cho ct u v ct cui hai dõy nộo 9.3.6 Thit k múng dõy nộo Múng dõy nộo c ch to bng bờ tụng ct thộp mỏc 200 cú kớch thc 1,0x1,5x0,3 m chụn sõu m Dõy nộo c lm bng dõy thộp bn cú Ct c gi bng hai dõy nộo, cỏc dõy nộo c lm vi mt t gúc 45 v to vi gúc 600 Lờ Xuõn Thnh 6H3 105 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp Ttt Ttt o 45 N T1 Tn N Ttt ỉ40 T2 o N 45 C 2m 1m Hỡnh 9-7 B trớ dõy nộo cho ct cui 9.3.6.1 Phõn b lc trờn dõy nộo Kha nng chng un cua ct kộp: Pcp=17658 N Lc u ct i vi ct cui (ó tớnh phn trờn): Ptt=32056,619 (N) Vy hai dõy nộo phai chu lc: Ttt =Ptt -Pcp =32056,619-17658=14398,619(N) Chiu xung mt phng hai dõy nộo (450) cú : Tn = 2.14398,619=20362,722 (N) Mi dõy nộo chu mt lc kộo l: T1 =T2 = 9.3.6.2 20362,722 =11756 ( N ) =11,756 (kN) Kim tra kh nng chng nh ca múng k.T .h b. Vi múng nộo: k=2; T=11,756 (kN);b=1,5( m) Sc bn th ng cua t: Tra bang vi t sột pha cỏt m t nhiờn ta c: =40 0; =0,504; A=1,704; B=0,587; =14,7; t d/h=1/2=0,5 nờn =0,62 Vy: kT=2.11,756=23,512 Kt lun: kT< Lờ Xuõn Thnh 6H3 Do ú múng lm vic an ton 106 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp 9.3.6.3 Kim tra kh nng chu kộo ca dõy kộo Kha nng chu kộo cua dõy thộp bn 14 l: Ta cú Tgh=105,448 kN>Ttt=11,765 kN.Do ú thộp bn 14 tha yờu cu 9.3.7 Kim tra múng ct cui Cỏc dõy nộo ó chu phn ln cỏc lc kộo, vỡ vy múng ct cui lm vic rt nh nhng, khụng cn kim tra chng lt 18cột Mặt tuyến 31 cột Mặt cắt tuyến dọc 100 Khoảng cột(m) 100 LT12B LT12B Loại, số cột 2LT12C Loại xà 3X2 3X1 Sứ thủy tinh 12 Loại móng M2 Dõy nộo 2ỉ 14 Tiếp địa L70x70x70 cọc Dây dẫn 3200 100 100 100 100 LT12B LT12B 2LT12CLT12B 1900 100 LT12B LT12B 100 100 LT12B LT12B 2LT12C 3X1 3X1 3X1 3X2 3X1 3X1 3X1 3X1 3X1 6 6 12 6 6 12 M1 M1 M1 M1 M2 M1 M1 M1 M1 M2 M1 2ỉ 14 cọc cọc cọc cọc cọc cọc 3X2 2ỉ 14 cọc cọc cọc cọc cọc AC-35 Hỡnh 9-8 Mt bng, mt ct dc tuyn trung ỏp biu din Lờ Xuõn Thnh 6H3 107 ỏn tt nghip H thng in: Thit k li in cho khu vc v trm bin ỏp DANH MUC TI LIU THAM KHAO [1] Nguyn Vn m Thit k cỏc mng v h thng in - Nh xut ban Khoa hc v K thut H Ni 2006 302tr [2] Trn Bỏch - Li in v h thng in - Nh xut ban Khoa hc v K thut H Ni [3] Ngụ Hng Quang S tay tra cu cỏc thit b in t 0.4 n 500kV- Nh xut ban Khoa hc v K thut 2002 389tr [4] PGS Nguyn Hu Khai - Thit k Nh mỏy in v Trm bin ỏp - Nh xut ban Khoa hc v K thut 2001 154tr [5] Trn Bỏch - Li in v h thng in - Nh xut ban Khoa hc v K thut H Ni.2001 331tr Lờ Xuõn Thnh 6H3 108 [...]... i : Điện trở và điện kháng của đường dây thứ i Chỉ tiêu tổn thất điện áp : + Tổn thất điện áp lúc bình thường ∆U btcp % = 15% + Tổn thất điện áp lúc sự cố ∆U sccp % = 20% Tổn thất điện áp phải thỏa mãn điều kiện : +Lúc bình thường: ∆Ubti % ≤ Ubtcp % +Lúc sự cố: ∆Usci % ≤ Usccp % Lê Xuân Thành – Đ6H3 24 Đồ án tốt nghiệp Hệ thống điện: Thiết kế lưới điện cho khu vực và trạm biến áp 3.2 Tính toán cho. .. ND-3 là: • • S ND −3 = S3 = 26 + 12,58 j (MVA) 2 Chọn cấp điện áp Điện áp trên đoạn đường dây HT-1 bằng U HT −1 = 4,34 44, 72 + 16.27 = 94,74 (kV) Tính toán tương tự cho các đường dây khác ta có bảng sau : Lê Xuân Thành – Đ6H3 12 Đồ án tốt nghiệp Hệ thống điện: Thiết kế lưới điện cho khu vực và trạm biến áp Bảng 2-1: Điện áp tính toán của phương án 1 Đường dây Pmax (MW) L (Km) Số lộ Utt ( kV) HT-1 HT-2... 110 110 110 110 110 110 110 110 110 Với đường dây ND-8 trong tính toán có điện áp nhỏ Nhưng các đường dây trên đều thoải mãn với cấp điện áp Vì vậy để thuận tiện và kinh tế nên ta chọn cấp điện áp 110kV là hợp lí Lê Xuân Thành – Đ6H3 13 Đồ án tốt nghiệp Hệ thống điện: Thiết kế lưới điện cho khu vực và trạm biến áp 2.1.2.Phương án 2 2 44, 72k m m 72k 44, 6 1 44, 72k m HT 90km 82,4 6k m 7 3 36 ,06... cấp điện lớn *Lưạ chọn cấp điện áp định mức: - Điện áp định mức của mạng điện ảnh hưởng rất lớn đến các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của mạng điện - Điện áp định mức của mạng điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố:công suất của phụ tải, chiều dài đường dây - Điện áp tính toán của đường dây được xác định bằng công thức sau Lê Xuân Thành – Đ6H3 10 Đồ án tốt nghiệp Hệ thống điện: Thiết kế lưới điện cho khu. .. 110 110 110 110 110 110 Như vậy ta chọn cấp điện áp 110kV là hợp lí Lê Xuân Thành – Đ6H3 21 Đồ án tốt nghiệp Hệ thống điện: Thiết kế lưới điện cho khu vực và trạm biến áp CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KỸ THUẬT – TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KINH TẾ VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU 3.1 TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KỸ THUẬT 3.1.1 Cơ sở lý thuyết lựa chọn dây dẫn theo J kt Các mạng điện 110kV được truyền tải chủ yếu bằng các... theo mật độ dòng điện kinh tế Tiết diện kinh tế được tính theo công thức: lv I max Ftt = J kt Trong đó : 2 -Ftt: tiết diện dây dẫn tính toán ( mm ) max - Ilv : dòng điện qua dây dẫn ở chế dộ cực đại ( A) 2 - Jkt: mật độ dòng điện kinh tế (A/ mm ) - Theo như đề bài Tmax = 4700 (h) Lê Xuân Thành – Đ6H3 22 Đồ án tốt nghiệp Hệ thống điện: Thiết kế lưới điện cho khu vực và trạm biến áp 2 và loại dây dẫn... tổn thất công suất tác dụng trong mạng điện : Lê Xuân Thành – Đ6H3 6 Đồ án tốt nghiệp Hệ thống điện: Thiết kế lưới điện cho khu vực và trạm biến áp ∑∆P= 5%∑P max = 0,05.301 = 15,05 (MW) Công suất tác dụng tự dùng trong nhà máy điện : P td = 10%P đm = 24(MW) 0,1.240 = Vậy công suất tiêu thụ trong mạng điện: P tt = 301+15,05+24 =340,05(MW) Tổng công suất do nhiệt điện phát ra là: P NĐ = P kt = 240(MW)... 0,17 0,41 2,83 6,13 14,78 0,51 53,85 41,23 36,06 0,46 0,46 0,33 0,44 0,44 0,43 2,58 2,58 2,65 12,39 9,48 5,95 11,85 9,07 7,75 1,39 1,06 0,96 28 Đồ án tốt nghiệp Hệ thống điện: Thiết kế lưới điện cho khu vực và trạm biến áp Tính toán tổn thất điện áp Tổn thất điện áp ở chế độ bình thường trên đường dây HT-1 là : ∆U HT −1bt % = PHT −1.RHT −1 + QHT −1 X HT −1 27.7,38 + 13, 07.9, 61 100% = 100% = 2, 68% 2... 11,52( mm 2 ) 1,1 FktHT 8 = FktND 8 Lê Xuân Thành – Đ6H3 25 Đồ án tốt nghiệp Hệ thống điện: Thiết kế lưới điện cho khu vực và trạm biến áp Vậy ta sẽ chọn dây AC-95 cho đường dây HT – 8, chọn dây AC -70 cho đường dây ND – 8 Tính toán tương tự như đường dây trên ta có thông số đường dây như sau Bảng 3-1 : Bảng chọn tiết diện dây dẫn phương án 1 Đường dây Smax (MVA) Số lộ Ilv max (A) Fkt (mm2) Ftc (mm2)... 3km 41,2 36 ,0 6k 5km 53,8 10 5 4 1 Phân bố công suất trên đường dây Tính toán cho đường dây liên lạc HT-8-NĐ: P NĐ- 8 = P F – P td – PN -∆P N PF: tổng công suất phát kinh tế của nhà máy NĐ Lê Xuân Thành – Đ6H3 11 Đồ án tốt nghiệp Hệ thống điện: Thiết kế lưới điện cho khu vực và trạm biến áp Ptd: công suất tự dùng trong nhà máy điện PN: tổng công suất của các phụ tải nối với NĐ P NĐ- 8 = P F - 0,1.P ... Sơ đồ nối điện cho trạm trung gian .55 5.2.3 Sơ đồ nối dây trạm biến áp giảm áp 56 CHƯƠNG 6: 57 Đồ án tốt nghiệp Hệ thống điện: Thiết kế lưới điện cho khu vực trạm biến. .. Sơ đồ nối điện cho trạm trung gian .55 5.2.3 Sơ đồ nối dây trạm biến áp giảm áp 56 CHƯƠNG 6: 57 Đồ án tốt nghiệp Hệ thống điện: Thiết kế lưới điện cho khu vực trạm biến. .. .108 Đồ án tốt nghiệp Hệ thống điện: Thiết kế lưới điện cho khu vực trạm biến áp NHIỆM VỤ THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: LÊ XUÂN THÀNH Lớp: Đ6H3 Ngành: Hệ thống điện Cán hướng