Mạng lưới điện

Đồ án môn học Mạng lới điện Chơng Cân công suất hệ thống điện Điều kiện để chế độ xác lập bình thờng tồn có cân công suất tác dụng công suất phản kháng hệ thống điện thời điểm i cân công suờt tác dụng Giả thiết nguồn điện cung cấp đủ công suất tác dụng cho phụ tải, ta có công thức cân công suất tác dụng là: P = P F yc đó: P P mà: F : Công suất tác dụng phát nguồn yc : Công suất tác dụng yêu cầu phụ tải P yc =m Ppt + Pmd + Ptd + Pdt với: m : Hệ số đồng thời, m=1 Ppt : Tổng công suất tác dụng chế độ cực đại P = P + P +P +P +P +P =204(MW) P : Tổng tổn thất công suất tác dụng đờng dây trạm biến áp, đợc lấy 7% P pt md pt P = md P P P td : Tổng công suất tự dùng nhà máy điện, dt : Tổng công suất dự trữ mạng điện ta coi hệ thống có công suất P vô lớn nên Vậy: * 204 = 14.28( MW ) 100 =0 =0 dt P = P F td yc =204+14.28=218.28(MW) Do giả thiết nguồn cung cấp đủ công suất tác dụng nên ta không cân chúng II, Cân công suất phản kháng Để mạng điện vận hành ổn định cân công suất tác dụng ta phải cân công suất phản kháng, ta có phơng trình cân sau: Q = Q F yc đó: Sinh viên thực hiện: -5- Đồ án môn học Q mà: F Mạng lới điện : Tổng công suất phản kháng nguồn phát Q Q F =tgF PF (Với cosF =0.85 tgF =0.6197 ) F =0.6197.218.28=135.27(MVAr) Q yc : Tổng công suất phản kháng yêu cầu phụ tải Q yc =m Q pt + Q BA + Q l - Qc + Q td + Q dt với: m: hệ số đồng thời m=1 Q pt :tổng công suất phản kháng phụ tải chế độ cực đại Q mà: pt = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6 Qi=Pi.tg i ( cos i=0.9 tg i=0.4843) ta có bảng sau: Phụ tải 36 17.43 Phụ tải Phụ tải Pi(MW) 38 28 Qi(MW) 18.40 13.56 Bảng 1.1 Q pt =98.7972(MVAr) đó: Phụ tải 32 15.50 Phụ tải 36 17.43 Phụ tải 34 16.47 Q : Tổng tổn thất công suất phản kháng trạm hạ áp đợc tính 15% Q ,ta có: BA pt Q BA = Q , Q l c 15 * 98.7972 = 14.8196 (MVAr) 100 :Tổng tổn thất công suất phản kháng đờng dây dung dẫn đờng dây sinh chúng cân nhau: Q td Q = Q l c + Q dt : Tổng công suất tự dùng dự trữ nhà máy, trờng hợp chúng Q yc =98.7972+14.8196=113.6168(MVAr) Ta thấy Q yc < Q Sinh viên thực hiện: F nên tiến hành bù sơ bộ, -6- Đồ án môn học Mạng lới điện Chơng II Dự kiến phơng án nối dây mạng điện I, Lựa chọn sơ đồ cấp điện Ta có theo yêu cầu cung cấp điện cho hộ loại một, ma hộ loại hộ hộ tiêu thụ điện quan trọng, nh ngừng cung cấp điện gây nguy hiểm đến tính mạng sức khoẻ ngời, gây thiệt hại nhiều kinh tế, h hỏng thiết bị, làm hỏng hàng loạt sản phẩm, rối loạn trình công nghệ phức tạp Do phơng án cung cấp cho hộ phải đợc cấp từ hai nguồn Các phơng án nối dây: Phơng án Phơng án PT 70.71km ND PT 53.8 5km PT PT Phong án ND 31.6 PT m 70.71k 5km 53 PT 31.62km PT 6k m 36 06 km PT PT PT 36 5km 53.8 km 31.62km PT 2km 31.6 50 PT km 50 PT PT Phơng án 82.46k m PT 2km PT PT 1km 70.7 PT PT m 70.71k 70.11km PT 82.46 km PT km 50 km 50 53 85k m 82.46 km 78 10 km PT 70.71km ND PT PT Phơng án Sinh viên thực hiện: -7- Đồ án môn học Mạng lới điện ND k 50 53 5km 82.4 6km PT m PT m 36 06 km 70.71k PT PT 70.71km 31.6 2k PT m PT II, Chọn cấp điện áp định mức cho hệ thống Để chọn điện áp định mức hệ thống ta dựa vào công thức kinh nghiệm sau: Ui= 4,34 li +16Pi đó: li : khoảng cách từ NĐ đến phụ tải i Pi: công suất truyền tải đờng dây đến phụ tải i Sau ta tính chọn điện áp định mức cho mạng hình tia Ta có bảng số liệu nh sau: Đoạn NĐ-1 NĐ-2 NĐ-3 NĐ-4 NĐ-5 NĐ-6 l(km) 70.71 102.33 81.62 50 86.06 53.85 P(MW) U(KV) 74 153.73 38 115.6 28 99.88 32 102.89 36 111 34 106.11 Bảng 2.1 Vì điện áp nằm khoảng từ 70-160(KV) nên ta chọn điện áp chung cho toàn mạng Uđm= 110(KV) Mặt khác phơng án thiết kế hầu hết có công suất phụ tải nằm khoảng 15 ữ 65KW có khoảng cách nhỏ 100km phơng án sau sử dụng kết tơng tự nh phơng án III, So sánh phơng án mặt kĩ thuật 1, Phơng án Ta có sơ đồ: Sinh viên thực hiện: -8- Đồ án môn học Mạng lới điện PT ND 70.71km 50 78 km km 85k m 82.46 km 70.11km PT PT PT PT PT 1.1, Xét đoạn NĐ-1: a, Chọn tiết diện dây dẫn Mạng điện mà ta xét mạng điện khu vực, ngời ta thờng lựa chọn tiết diện dây dẫn theo mật độ kinh tế dòng điện.Ta dự kiến sử dụng loại dây dẫn (ACACO) Tiết diện kinh tế đợc tính theo công thức sau: Fkt=Imax/Jkt với: Imax: dòmg điện lớn chạy qua dây dẫn chế độ phụ tải cực đại Jkt: mật độ dòng điện kinh tế Căn vào tiết diện kinh tế ta chọn tiết diện gần Sau chọn xong tiết diện tiêu chuẩn dây dẫn ta tiến hành kiểm tra điều kiện sau: + Điều kiện vầng quang: theo điều kiện tiết điện dây dẫn đợc chọn phải lớn tiết diện cho phép cấp điện áp, cấp điện áp 110KV 70mm2 + Điều kiện phát nóng: Tiết diện dây dẫn sau đợc chọn phải thoả mãn Iscmax< ICP Mà mạng hình tia mạng liên thông Iscmax dòng điện lớn chạy qua dây dẫn xẩy cố đứt hai mạch đờng dây (khi Iscmax=2Imax), mạng kín dòng điện đứt hai đoạn đầu đờng dây Ta có: I NĐ-1 = S1 P1 = n 3U đm n 3U đm cos j thay số vào ta đợc: INĐ-1=104.97(A) Với Tmax= 5000h ta tra đợc Jkt =1,1A/mm2 F1kt=104.97=95.43(mm2) ta chọn loại dây dẫn nhôm lõi thép ( AC) Tra bảng( bảng B33- Mạng lới điện Nguyễn Văn Đạm NXBKHKT) ta chọn đợc tiết diện tiêu chuẩn gần là: Ftc=95mm2 có ICP=330A Mà Iscmax=2*104.97=209.95(A) < ICP Mặt khác tiết diện hồ quang 70mm2 tiết diện hoàn toàn thoả mãn mặt kĩ thuật b, Tính Ubt, Usc: Với khoảng cách hai dây 5m đờng dây AC-95 có thông số kĩ thuật nh sau: ị Sinh viên thực hiện: -9- Đồ án môn học Mạng lới điện x0=0,43 /km, r0=0,33 /km, b0=2,65.10-6S /km; q0 = 0,035MVAr/km Vì đờng dây hai mạch nên: R=r0.lNĐ-1/2=0,33*70.71/2= 11.67( ); X=x0lNĐ-1/2=0,43*70.71/2=15.20( ); Vậy: U bt = P1 R ND + Q1 X ND * 100 = U dm 36 * 11.67 + 17.43 * 15.20 * 100 110 =5.66% Sự cố nguy hiểm đứt mạch hai mạch đờng dây ta có: Usc=2 Ubt= 2*5.66=11.32% 1.2, Tính tơng tự cho đoạn NĐ-2, NĐ-3, NĐ-4, NĐ-5, NĐ-6 ta đợc bảng sau: Đoạn NĐ-1 NĐ-2 NĐ-3 NĐ-4 NĐ-5 NĐ-5 l(km) 70.71 82.46 78.10 50 70.71 53.85 Imax(A) 104.97 110.80 81.65 93.31 104.97 99.14 Isc(A) 209.95 221.61 163.29 186.62 209.95 198.28 Fkt(mm2) 95.43 100.73 74.22 84.83 95.43 90.13 Mã dây AC-95 AC-95 AC-70 AC-95 AC-95 AC-95 R( ) 11.67 13.61 17.18 8.25 11.67 8.89 X( ) 15.20 17.73 17.96 10.75 15.20 11.58 2 2 2 ICP(A) 330 330 265 330 330 330 P(MW) 36 38 28 32 36 34 Q(MW) 17.43 18.40 13.56 15.50 17.43 16.47 Ubt% Usc% 5.66 11.32 6.97 13.94 5.99 11.98 3.56 7.12 5.66 11.32 4.07 8.14 số mạch Từ bảng ta có: Utbmax%=6.97%; Uscmax%=13.94% 2, Phơng án 2: Ta có sơ đồ: Sinh viên thực hiện: - 10 - Đồ án môn học Mạng lới điện PT 70.71km ND 82.46 km PT 31.6 2km 70.71k km 5km 50 PT PT m PT PT Tính tơng tự phơng án cho đoạn NĐ-1; NĐ-2; NĐ-5; NĐ-6 2.1, Xét đoạn 4-3: ta có: l4-3=31.62(km); I = S3 n * * U dm = P3 n * * U dm cos I 43 =81.65(A) Fkt=81.65/1,1=74.22(mm2) Isc=2 I12=163.29(A) Chọn Ftc=70(mm2); Với AC-70 ta có: x0=0,44( /km); r0=0,45( /km); b0=2,58.10-6(S/km); dòng điện cho phép 265(A); Ta thấy ICP>Iscvà tiết diện lớn tiết diện vầng quang tiết diện ta chọn phù hợp mặt kĩ thuật uy ra: R4-3=r0.l4-3/2=0,45*31.62/2=7.11( ); X4-3=x0.l4-3/2=0,44*31.62/2=6.96( ); Vậy: U bt % = P3 R3 + Q3 X 28 * 7.11 + 13.56 * 6.96 * 100 = * 100 110 U dm Ubt%=2.43% Usc%= 4.86% 2.2, Xét đoạn NĐ-4 Ta có: INĐ-4= 174.95(A); Fkt=INĐ-1/Jkt=174.95/1,1=159.05(mm2) Isc=2.INĐ-1=349.91(A) Vậy ta chọn tiết diện tiêu chuẩn gần là: Ftc=150(mm2) Với AC_150 có: x0=0,42( /km); r0=0,21( /km); b0=2,74.10-6(S/km); ICP=512(A) Ta thấy ICP>Isc nên tiết diện ta chọn phù hợp Khi ta có: RNĐ-4=r0.lNĐ-4/2=0,21*50/2=5,25( ); Sinh viên thực hiện: - 11 - Đồ án môn học Mạng lới điện XNĐ-4=x0.lNĐ-4/2=0,42*50/2=10,50( ); Suy ra: U bt % = Pnd Rnd + Qnd X nd 60 * 5.25 + 29.06 * 10.50 * 100 = * 100 = 5.13% U dm 110 Usc%= Utb%=10.26% Đối với đoạn NĐ-4-3 tổn thất chế độ bình thờng là: Utb%=5.13+2.43=7.56% Tổn thất cố lớn đứt dây đoạn đầu gần nguồn là: Usc%=10.26+2.43=12.69% 2.3, Ta có bảng tổng kết nh sau: Bảng 2.3 Đoạn NĐ-1 NĐ-4 4-3 NĐ-5 NĐ-5 l(km) 70.71 82.46 50 31.62 70.71 53.85 Imax(A) 104.97 110.80 175.95 81.65 104.97 99.14 Isc(A) 209.95 221.61 163.29 209.95 198.28 Fkt(mm2) 95.43 100.73 159.05 74.22 95.43 90.13 Mã dây AC-95 AC-95 AC-150 AC-70 AC-95 AC-95 R( ) 11.67 13.61 5.25 7.11 11.67 8.89 X( ) 15.20 17.73 10.50 6.96 15.20 11.58 2 2 2 ICP(A) 330 330 512 265 330 330 P(MW) 36 38 60 28 36 34 Q(MW) 17.43 18.40 29.06 13.56 17.43 16.47 Ubt% Usc% 5.66 11.32 6.97 13.94 5.13 10.26 2.43 4.86 5.66 11.32 4.07 8.14 số mạch NĐ-2 349.90 Vậy Ubtmax%=7.56% Uscmax%=12.69% 3, Phơng án 3: Ta có sơ đồ: Sinh viên thực hiện: - 12 - Đồ án môn học Mạng lới điện 1km 70.7 ND PT 82.46k m 53.8 5km km 50 PT 31.62km PT 36 06 km PT PT PT Tính toán tơng tự phơng án ta đợc: Đoạn NĐ-1 NĐ-2 NĐ-4 4-3 4-5 NĐ-6 l(km) 70.71 82.46 50 31.62 36.06 53.85 Imax(A) 104.97 110.80 279.93 81.65 104.97 99.14 Isc(A) 209.95 221.61 559.85 163.29 209.95 198.28 Fkt(mm2) 95.43 100.73 254.48 74.22 95.43 90.13 Mã dây AC-95 AC-95 ACO-240 AC-70 AC-95 AC-95 R( ) 11.67 13.61 3.28 7.11 5.95 8.89 X( ) 15.20 17.73 10.03 6.96 7.75 11.58 2 2 2 ICP(A) 330 330 605 265 330 330 P(MW) 36 38 96 28 36 34 Q(MW) 17.43 18.40 46.50 13.56 17.43 16.47 Ubt% Usc% 5.66 11.32 6.97 13.94 6.46 12.92 2.43 4.86 2.89 5.78 4.07 8.14 số mạch Bảng 2.4 Đối với đoạn NĐ-4-3 tổn thất chế độ bình thờng là: Utb%=6.46+2.43=8.89% Tổn thất cố lớn đứt dây đoạn đầu gần nguồn là: Sinh viên thực hiện: - 13 - Đồ án môn học Mạng lới điện Usc%=12.92+2.43=15.35% +Đối với đoạn NĐ-4-5 tổn thất chế độ bình thờng là: Utb%=6.46+2.89=9.35% Tổn thất cố lớn đứt dây đoạn đầu gần nguồn là: Usc%=12.92+2.89=15.81% Vậy ta có: Ubtmax%=9.35% Uscmax%=15.81% 4, Phơng án Sơ đồ: PT m 70.71k 2km 31.6 53 km 5km 50 PT PT 31.62km PT 36 6k m PT PT Ta có bảng tổng kết: Đoạn NĐ-1 1-2 NĐ-3 NĐ-4 NĐ-5 NĐ-6 l(km) 70.71 31.62 50 31.62 36.06 53.85 Imax(A) 215.78 110.80 279.93 81.65 104.97 99.14 Isc(A) 413.55 163.29 209.95 198.28 254.48 74.22 95.43 90.13 ACO-240 AC-70 AC-95 AC-95 221.61 559.85 Fkt(mm2) 196.16 Mã dây AC-185 AC-95 R( ) 6.01 5.22 3.28 7.11 5.95 8.89 X( ) 14.46 6.80 10.03 6.96 7.75 11.58 2 2 2 ICP(A) 510 330 605 265 330 330 P(MW) 74 38 96 28 36 34 Q(MW) 35.84 18.40 46.49 13.56 17.43 16.47 Ubt% Usc% 7.96 15.92 2.67 5.34 6.46 12.92 2.43 4.86 2.89 5.78 4.07 8.14 số mạch Sinh viên thực hiện: 100.73 - 14 - Đồ án môn học U B4 = Mạng lới điện P4 * R B + Q4 * X B 32 * 0.935 + 15.50 * 21.75 = = 3.24 (KV) U C4 113.20 Vậy điện áp góp hạ áp MBA quy điện áp cao là: Uh4=Uc4- UB4=103.37-3.24=100.13 (KV); Tổn thất điện áp đoạn 4-3 là: U d3 = P3' * Rd + Q3' * X d 28.763 * 7.11 + 15.864 * 6.96 = = 3.04 (KV) U C4 103.37 Điện áp cao áp MBA là: Uc3=Uc4- Ud3=103.37-3.04=100.33 (KV); Tổn thất điện áp MBA là: U B3 = P3 * R B + Q3 * X B 28 * 1.27 + 13.56 * 27.95 = = 4.13 (KV) U C3 100.33 Vậy điện áp góp hạ áp MBA quy điện áp cao là: Uh3=Uc3- UB3=100.33-4.13=96.20 (KV); Tổn thất điện áp đoạn 4-5 là: U d5 = P5' * Rd + Q5' * X d 36.977 * 5.59 + 20.710 * 7.75 = = 3.55 (KV) U C4 103.37 Điện áp cao áp MBA là: Uc5=Uc4- Ud5=103.37-3.55=99.82 (KV); Tổn thất điện áp MBA là: U B5 = P5 * R B + Q5 * X B 36 * 0.935 + 17.43 * 21.75 = = 4.14 (KV) U C5 99.82 Vậy điện áp góp hạ áp MBA quy điện áp cao là: Uh5=Uc5- UB5=99.82-4.14=95.69 (KV); 3.Tính cho đoạn NĐ-6 : Sơ đồ thay tính toán : N 2TPDH-32000/110 AC-95 S6 Sinh viên thực hiện: 58 Đồ án môn học Mạng lới điện ND ,, , S S S d6 6 S U c6 c6 Z d6 -jQ c6d S S -jQ b6 S Z b6 b6 06 S c6c Giai đoạn 1: Chọn điện áp mạng điện điện áp định mức mạng điện ta có: Đờng dây: Z 6=17.78+j 23.16( ); Bỏ qua G ta có: Y6/2=B6/2=0.715.10-4(S); Trạm biến áp (2TPDH-32000/110): Z B6=1/2*(1.87+j43.5)=0.935+j 21.75 ( ); S 06=2(35+j240)/1000=0.07+j 0.48 (MVA); Công suất phụ tải : S 6=34+j 16.47 (MVA); SB6 S B2 34 + 16.47 = * Z B6 = * (0.935 + j 21.75) = 0.11+j 2.566 (MVA) U dm 110 S = S 6+ S B6= 34+j 16.47 +0.11+j 2.566=34.110+j 19.036 (MVA); ' B6 S c6= S 'B6+ S 06=34.110+j 19.036 +0.07+j 0.48=34.18+j 19.516 (MVA) Qc2c=Qc2d=B2.U2đm/2=1102*0.715.10-4=0.865 (MVAr); S 6''= S c6-jQc6c= 34.18+j 19.516 -j 0.865=34.18+j 18.651 (MVA); S 6"2 34.18 + 18.6512 = * Z d6 = * (17.78 + j 23.16) = 2.228+j 2.902 (MVA); U dm 110 Sd S '6= S ''6+ S d6= 34.18+j 18.651 +2.228+j 2.902 =36.408+j 21.553 (MVA) S N6= S 6-jQc6d=36.408+j 21.553-j 0.865=36.408+j 20.688 (MVA) Giai đoạn 2: Tính điện áp nút phụ tải Sinh viên thực hiện: 59 Đồ án môn học Ud6 = Mạng lới điện P6' * Rd + Q6' * X d 36.408 * 17.78 + 21.553 * 23.16 = = 9.48 (KV) UN 121 Điện áp cao áp MBA là: Uc6=UN- Ud6=121- 9.48=111.52 (KV); Tổn thất điện áp MBA là: U B6 = P6 * R B + Q6 * X B 34 * 0.935 + 16.47 * 21.75 = = 3.50 (KV) U C6 111.52 Vậy điện áp góp hạ áp MBA 1đã quy điện áp cao là: Uh6=Uc6- UB6=111.52-3.50=108.02 (KV); Bảng tổng kết điện áp nút chế độ cố: Đoạn NĐ-1 1-2 NĐ-4 4-3 4-5 NĐ-6 U di (KV) 22.03 3.58 17.63 3.04 3.55 9.48 Uci(KV) 98.97 95.38 103.37 100.33 99.82 111.52 U bi (KV) 4.17 4.57 3.24 4.13 4.14 3.50 Uhi(KV) 94.80 90.82 100.13 96.20 95.68 108.20 Ghi chú: điện áp Uhi ghi bảng hạ áp điện áp qui đổi phía cao áp Sinh viên thực hiện: 60 Đồ án môn học Mạng lới điện Đoạn NĐ-1 36+j17.43 1-2 38+j18.40 NĐ-4 32+j15.50 4-3 28+j13.56 4-5 36+j17.43 NĐ-6 34+j16.47 TOTAL 0.07+j 0.48 0.07+j 0.48 0.07+j 0.48 0.058+j 0.4 0.07+j 0.48 0.07+j 0.48 0.408+j 2.800 0.124+j 2.876 0.138+j 3.204 0.098+j2.273 0.102+j2.236 0.110+j2.566 0.696+j 16.031 36.124+ j20.3036 38.138+ j21.604 32.098+ j17.773 28.102+ j15.796 0.124+j2.87 36.124+ j20.306 36.194+ j20.786 1.204 38.208+ j22.084 10.16 32.168+ j18.253 0.865 28.160+ j16.196 0.992 36.194+ j20.786 1.162 34.180+ j19.516 0.865 75.223+ j40.704 7.267+j17.484 38.208+ j21.608 0.821+j 1.070 34.180+ j18.651 2.228+j2.902 82.490+ j58.188 82.490+j56.984 39.029+ j22.138 36.194+ j19.624 0.783+j 1.086 36.977+ j20.710 S i (MVA) S 0i MVA) S bi (MVA) S bi (MVA) S ci (MVA) Qcic=Qcid_ (MVAr) S ''i (MVA) S di (MVA) S 'i (MVA) S Ni (MVA) 97.908+ 28.160+ j51.808 j15.274 6.652+j20.342 0.603+j 0.590 104.56+ j72.150 104.56+j71.28 28.763+ j15.864 Bảng dòng công suất chế độ cố Sinh viên thực hiện: 61 34.11+ j19.516 36.408+ j21.553 36.408+j20.68 215.29+j 122.506 Đồ án môn học Mạng lới điện Cân công suất phản kháng mạng điện: S N1= 82.490+j56.984 (MVA) S N4 = 104.560+j 71.285 (MVA) S N6=36.408+j 20.688 (MVA) Tổng công suất yêu cầu nguồn là: S N = S N1 + S N + S N =223.458+j148.957 (MVAr); Tổng công suất phản kháng theo yêu cầu là: Q yc =148.957 (MVAr): Giả thiết nguồn cung cấp đủ công suất theo yêu cầu : Pyc = PF =223.457 (MW) Tổng công suất phản kháng nguồn phát là: QF = PF * tan g ( F ) =223.457*0.85=189.94 (MVAr) Vì Q > Q F yc nên ta không cần bù kĩ thuật vận hành chế độ cố Sinh viên thực hiện: 62 Đồ án môn học Mạng lới điện Chơng V Chọn phơng pháp điều chỉnh điện áp Điện áp tiêu quan trọng.Trong tiêu điện áp tiêu quan trọng Trong trình vận hành phụ tải thay đổi từ cực tiểu đến cực đại bị cố nặng nề dẫn đến điện áp hạ áp thay đổi vợt giới hạn cho phép ta phải điều chỉnh để đảm bảo điện áp nằm giới hạn cho phép Có nhiều phơng pháp điều chỉnh điện áp khác nhau: thay đổi điện áp máy phát nhà máy điện, thay đổi tỉ số điện áp trạm biến áp thay đổi dòng công suất phản kháng máy điện Trong thc tế mạng điện lớn thay đổi điện áp nhà máy điện, việc thay đổi dòng công suất phản kháng truyền tải đờng dây khó khăn lý nh: ổn định hệ thống, vận hành phức tạp vốn đầu t cao Vì phơng pháp lựa chọn đầu điều chỉnh máy biến áp trạm hạ áp đợc sử dụng rộng rãi để điều chỉnh điện áp hệ thống Vì hộ tiêu thụ đồ án yêu cầu điều chỉnh khác thờng nên điện áp hạ áp phải thoả mãn: Chế độ phụ tải cực đại: U%=5% Chế độ phụ tải cực tiểu: U%=0% U%= 0%-5% Chế độ cố: Vì hộ tiêu thụ hộ loại nên ta dùng máy biến áp điều chỉnh dới tải Các máy biến áp có Uđm=115KV có phạm vi điều chỉnh là: ì 1,78% Điện áp đầu điều chỉnh tiêu chuẩn đợc tính chọn theo công thức: U dctc = U cdm nE U cdm ; 100 Trong đó: Ucđm: điện áp định mức phía cao áp n: đầu điều chỉnh thứ n E: mức độ điều chỉnh đầu: E=1,78% Bảng điện áp đầu điều chỉnh tiêu chuẩn: n +9 +8 +7 +6 +5 UkV 133,45 131,4 129,35 127,3 125,25 n -1 UkV 115 -2 -3 -4 +4 123,2 -5 +3 +2 +1 121,15 119,1 117,05 -6 -7 -8 112,95 110,9 108,85 106,8 104,75 102,7 100,65 98,6 Bảng 5.1 Theo tính toán ta có bảng giá trị điện áp chế độ nh sau: Sinh viên thực hiện: 115 -9 96,55 63 Đồ án môn học Mạng lới điện 1.Chế độ phụ tải cực đại : Đoạn U di (KV) NĐ-1 9.38 1-2 3.17 NĐ-4 7.80 4-3 2.87 4-5 3.24 NĐ-6 4.43 2.Chế độ phụ tải cực tiểu : Đoạn U di (KV) NĐ-1 4.13 1-2 1.54 NĐ-4 3.52 4-3 1.36 4-5 NĐ-6 3.Chế độ cố : Đoạn NĐ-1 1-2 NĐ-4 4-3 4-5 NĐ-6 1.57 2.20 U di (KV) 22.03 3.58 17.63 3.04 3.55 9.48 Uci(KV) 111.62 108.45 113.20 110.42 109.96 116.57 U bi (KV) 3.7 4.02 3.24 3.75 3.75 3.35 Uhi(KV) 107.92 104.43 109.96 106.67 106.21 113.22 Uci(KV) 111.37 109.83 111.98 110.62 U bi (KV) 3.71 3.97 3.28 7.17 Uhi(KV) 107.66 105.86 108.70 103.45 110.41 113.30 3.74 3.44 106.67 109.86 Uci(KV) 98.97 95.38 103.37 100.33 99.82 111.52 U bi (KV) 4.17 4.57 3.24 4.13 4.14 3.50 Uhi(KV) 94.80 90.82 100.13 96.20 95.68 108.20 Xét phụ tải Điện áp qui đổi cao áp góp hạ áp chế độ Smax, Smin cố là: U'1qd-max =107.92(KV); U'1qd-min =107.66(KV); U'1qd-sc =94.80(KV); Điện áp yêu cầu góp hạ áp chế độ là: U'1yc-max =Uđm+ U%.Uđm=22+5%.22=23,1(KV); U'1yc-min =Uđm+ U%.Uđm=22+0%.22=22(KV); U'1yc-sc =Uđm+ U%.Uđm=22+5%.22=23,1(KV); + Khi phụ tải cực đại Điện áp tính toán đầu điều chỉnh phía cao áp chế độ phụ tải lớn là: U1đc-max= U 1' qd max * U hdm U yc max Với Uhđm=22(KV); Sinh viên thực hiện: 64 Đồ án môn học U1đc-max= Mạng lới điện 107.92 * 22 =102.78(KV) 23.1 Vậy ta chọn đầu tiêu chuẩn n=-5 U1TC-max=104.85(KV); Điện áp thực hạ áp là: U1h-thực-max= U1' qd max *U hdm U1TC max = 107.92 * 22 = 22.67(KV) 104.85 Độ lệch điện áp hạ áp MBA là: U1 max % = U1thuc max U hdm 22.67 22 * 100 = * 100 = 3.03% U hdm 22 Vậy đầu chọn phù hợp +> Khi phụ tải cực tiểu Điện áp tính toán đầu điều chỉnh phía cao áp chế độ phụ tải cực tiểu là: U1đc-min= U 1' qd * U hdm U yc = 107.66 * 22 = 107.66 (KV) 22 Vậy ta chọn đầu tiêu chuẩn n=-3 U1TC-min =108.85(KV); Điện áp thực hạ áp là: U1h-thực-min= U 1' qd * U hdm U 1TC = 107.66 * 22 = 21.76(KV) 108.85 Độ lệch điện áp hạ áp MBA là: U 1min % = U 1thuc U hdm 21.76 22 *100 = *100 = 1% 22 U hdm Vậy đầu chọn phù hợp +> Khi phụ tải chế độ cố Điện áp tính toán đầu điều chỉnh phía cao áp chế độ cố là: U1đc-sc= U 1' qd sc *U hdm U yc sc = 94.80 * 22 = 90.29 (KV) 23.1 Vậy ta chọn đầu tiêu chuẩn n=-9 U 1t csc =96.55(KV); Điện áp thực hạ áp là: U1h-thực-sc= U 1' qd sc *U hdm U 1TC sc = 94.8 * 22 = 21.6(KV) 96.55 Độ lệch điện áp hạ áp MBA là: U sc % = U 1thuc sc U hdm 21.6 22 *100 = *100 = 1.8% U hdm 22 Vậy đầu chọn phù hợp Tính tơng tự cho phụ tải lại ta đợc bảng số liệu sau: Sinh viên thực hiện: 65 Đồ án môn học Mạng lới điện +Khi phụ tải chế độ cực đại Phụ tải ' U 1qd-max (KV) 107.92 U1đc-max (KV) 102.78 n -5 U1TC-max (KV) 104.75 U1h-thực-max(KV) 22.67 Ui% 3.03 + Khi phụ tải chế độ cực tiểu Phụ tải U'1qd-min (KV) U1đc-min (KV) n U1TC-min (KV) U1h-thực-min (KV) Ui% 107.66 107.66 -3 108.85 21.76 -1 104.43 99.46 -7 100.65 22.83 3.76 106.67 101.59 -6 102.7 22.85 3.87 109.96 104.72 -5 104,75 23.09 4.97 106.21 101.15 -6 102.7 22.75 3.42 113.22 107.83 -3 108.85 22.88 4.01 105.86 105.86 -4 106,8 21.81 -0.88 103.45 103.45 -6 102.7 22.16 0.73 108.70 108.70 -3 108.85 21.97 -0.14 106.67 106.67 -4 106,8 21.97 -0.14 109.86 109.86 -2 110,9 21.79 -0.94 90.82 86.50 -9 96,55 20.7 -5.93 96.20 91.62 -9 96,55 21.92 -0.36 100.13 95.36 -9 96,55 22.82 3.71 95.68 91.12 -9 96,55 21.80 -0.9 108.20 103.05 -5 104.75 22.72 3.29 + Khi phụ tải chế độ cố Phụ tải U'1qd-sc (KV) U1đc-sc (KV) n U1TC-sc (KV) U1h-thực-sc(KV) Ui% Sinh viên thực hiện: 94.80 90.29 -9 96.55 21.6 -1.8 66 Đồ án môn học Mạng lới điện Chơng VI Các tiêu kinh tế kĩ thuật mạng điện I,Tính vốn đầu t xây dựng mạng điện Tổng vốn đầu t xây dựng đợc xác định theo công thức: K=KD+Ktba; Trong đó: KD: Vốn đầu t xây dựng đờng dây( tính chơng trớc) KD= 175.3533 (tỷ đồng); Ktba: Vốn đầu t xây dựng trạm BA: Ktba=1.8*5*22+1.8*29=250.2(tỷ đồng); Vậy tổng vốn đầu t là: K=KD+Ktba= 425.5533(tỷ đồng) II, Tính tổn thất công suất tác dụng mạng điện Theo kết tính toán ta có tổng tổn thất công suất tác dụng đờng dây là: ; PTDi = 10.186(MW) Tổng tổn thất công suất cuộn dây MBA là: PBAi = 0.696(MW) Tổng tổn thất công suất lõi thép MBA đợc xác định là: P0i = 0.408(MW) Vậy tổng tổn thất công suất tác dụng mạng điện là: P = PTD i + PBA i + P0 i = 11.290(MW) P % = P 11.29 *100 = 5.53% *100 = 204 Pi III, Tổn thất điện mạng điện A = ( Pid + Pib ) + Pi0 t Với: = (0,124 + Tmax 10 )2 8760 = 3411h Do đó: A =(10.186+0.696)*3411+0.408*8760 A =40692.6 (MWh) Tổng điện hộ tiêu thụ nhận đợc năm là: A= Pmax *Tmax =204*5000=1020000(MWh); Tổn thất điện mạng tính theo % là: Sinh viên thực hiện: 67 Đồ án môn học A% = Mạng lới điện A 40692.6 *100 = *100 = 3.99% 1020000 A IV, Tính chi phí giá thành tải điện 1, Chi phí vận hành hàng năm Y=avhdd.KD+avhba.Kba+C A =(0,07*175.3533 +0,1*250.2).109+500 40692.6.103 =57.641.109(đ); 2, Chi phí tính toán hàng năm z=atc.K+Y=0,125*425.5533.109+57.641.109 =110.835.109(đ); 3, Giá thành tải điện = Y 57.641.10 = = 56.51(đ/kwh); A 1020000.10 4, Giá thành xây dựng 1MW công suất phụ tải trong chế độ vận hành cực đại K 0= K 425.5533.10 = = 2.086.109(đ); 204 Pmax V, Bảng tổng kết Thứ tự Các tiêu Số đo Đơn vị Ghi 10.63 18.59 273.86 185 % % km MVA MVAR Lộ kép Ubt-tmax Uscmax Tổng độ dài đờng dây Tổng dung lợng trạm BA Tổng dung lợng bù Vốn đầu t: - Đờng dây: - Trạm biến áp: -Tổng vốn đầu t: Tổng công suất phụ tải cực đại Tổng tổn thất công suất P 10 11 12 Tổng tổn thất công suất P% Tổng tổn thất điện A Tổng tổn thất điện A% Phí tổn vận hành hàng năm 5.53 40692.6 3.99 57.641 Sinh viên thực hiện: 175.3533 250.2 425.5533 204 11.290 x109 đ MW MW % MWh % x109 đ 68 Đồ án môn học 13 14 Mạng lới điện Giá thành tải điện Giá thành mạng điện cho1MW 56.51 2.086 đ/kWh x109.đ/MW Ti liệu tham khảo Nguy n V n Nguy n V n , H n i -2005 m , M ng l ới i n , Nh xu t b n khoa h c v k thu t , H N i 2005 m ,Thi t k m ng v h th ng i n , Nh xu t b n khoa h c v k thu t Sinh viên thực hiện: 69 Đồ án môn học Mạng lới điện Lời nói đầu Error! Bookmark not defined Chơng I Error! Bookmark not defined Cân công suất hệ thống điện - I, Cân công suất tác dụng - II, Cân công suất phản kháng - Chơng II .- Dự kiến phơng án nối dây mạng điện .- I, Lựa chọn sơ đồ cấp điện - II, Chọn cấp điện áp định mức cho hệ thống - III, So sánh phơng án mặt kĩ thuật .- 1, Phơng án - 2, Phơng án 2: - 10 3, Phơng án 3: - 12 4, Phơng án - 14 5, Phơng án - 15 6, Bảng tổng kết kết quả: - 18 IV, So sánh phơng án mặt kinh tế - 18 4.1, Phơng án 1: - 19 4.2, Phơng án 2: - 20 4.3, Phơng án 3: - 21 4.4, Phơng án 4: - 21 4.5, Phơng án 5: - 22 4.6,Bảng tổng kêt kết quả: - 23 Chơng III - 23 Lựa chọn mba sơ đồ nối dây - 23 I, Lựa chọn MBA - 23 1, Lựa chọn số lợng MBA - 23 2, Lựa chọn công suất MBA - 23 II, Sơ đồ trạm biến áp - 24 1, Trạm nguồn - 24 - Sinh viên thực hiện: 70 Đồ án môn học Mạng lới điện 2, Trạm trung gian - 25 3, Trạm cuối - 25 Chơng IV - 29 tính xác trạng thái vận hành lới điện - 29 I, Trạng thái phụ tải cực đại - 29 1.Tính cho đoạn NĐ-1-2 23 2.Tính cho đoạn NĐ-4-3-5 : 26 3.Tính cho đoạn NĐ-6 : .30 Bảng dòng công suất chế độ phụ tải cực đại 32 II, Chế độ phụ tải cực tiểu 33 Tính cho đoạn NĐ-1-2 : 41 2.Tính cho đoạn NĐ-4-3-5 : 43 3.Tính cho đoạn NĐ-6 : .47 Bảng dòng công suất chế độ phụ tải cực tiểu .50 III, Tính thông số mạng điện chế độ cố 51 1.Tính cho đoạn NĐ-1-2 : 51 2.Tính cho đoạn NĐ-4-3-5 : 54 3.Tính cho đoạn NĐ-6 : .58 Bảng dòng công suất chế độ cố 61 Chơng V 63 Chọn phơng pháp điều chỉnh điện áp 63 +Khi phụ tải chế độ cực đại 66 + Khi phụ tải chế độ cực tiểu 66 + Khi phụ tải chế độ cố 66 Chơng VI 67 Các tiêu kinh tế kĩ thuật mạng điện 67 I,Tính vốn đầu t xây dựng mạng điện 67 II, Tính tổn thất công suất tác dụng mạng điện 67 III, Tổn thất điện mạng điện 67 IV, Tính chi phí giá thành tải điện 68 V, Bảng tổng kết 68 Tài liệu tham khảo 60 Sinh viên thực hiện: 71 Đồ án môn học Sinh viên thực hiện: Mạng lới điện 72 [...]... hạ áp của MBA 5 đã quy về điện áp cao là: Uh5=Uc5- UB5=109.96-3.75=106.21(KV); 3.Tính cho đoạn NĐ-6 : Sơ đồ thay thế và tính toán : N 6 2TPDH-32000/110 2AC-95 S6 Sinh viên thực hiện: - 36 - Đồ án môn học ND Mạng lới điện ,, , S S S d6 6 S 6 U c6 Z d6 -jQ c6d S c6 S -jQ b6 S Z b6 b6 06 S 6 c6c Giai đoạn 1: Chọn điện áp tại các của mạng điện bằng điện áp định mức của mạng điện ta có: Đờng dây: Z 6=8.89+j... án môn học Mạng lới điện 3 2TPDH-25000/110 2AC-70 S3 5 2ACO-240 2TPDH-32000/110 2AC-95 2TPDH-32000/110 N 4 S5 S4 Sinh viên thực hiện: - 33 - Đồ án môn học Mạng lới điện ,, , U3 S3 Sd3 S3 Sc3 Sb3 Sb3 Zb3 Zd3 S03 -jQc3d -jQc3c ND U , ,, SN4 S4 Sd4 S4 Zd1 -jQc4d -jQc4c U4 ,, , S5 Sd5 S5 Zd5 Sc4 Sb4 S04 -jQc5d Sb4 S3 U5 Sc5 Sb5 Sb5 S05 Zb5 S5 -jQc5c S4 S4 Chọn điện áp tại các của mạng điện bằng điện áp định... 2AC-95 2TPDH-32000/110 N 1 S2 S2 Sinh viên thực hiện: - 29 - Đồ án môn học ND U Mạng lới điện , S d 1 S ,,1 Z d1 -jQ c1 c S N1 S 1 -jQ c1 d U1 , S c1 S b1 S 01 S b1 S1 ,, U2 S 2 S d2 S 2 S c2 S b 2 Zd2 -jQc2 d -jQ c2 c S 02 S b2 Z b2 S2 S1 Giai đoạn 1: Chọn điện áp tại các nut 1,2 của mạng điện bằng điện áp định mức của mạng điện ta có: Đờng dây: Z 1=6.01+j14.46( ); Z 2=5.22+j 6.80( ); Bỏ qua G ta... môn học Mạng lới điện 2, Trạm trung gian Dùng sơ đồ hệ thống hai phân đoạn thanh góp 3, Trạm cuối Dùng hệ thống có hai phân doạn thanh góp: + Nếu l>70(km) thì đặt máy cắt cao áp ở phía đờng dây bởi vì với chiều lớn thì sự cố đờng dây xảy ra nhiều + Với l70... hiện: Mạng lới điện - 27 - Đồ án môn học Mạng lới điện 31.62km 2AC-95 S 2 2TPDH-32000/110 70.71km AC-185 S 1 2TPDH-32000/110 31.62km 2AC-70 S 3 Sơ đồ nối dây chi tiết 2TPDH-25000/110 50km S 2ACO-240 4 2TPDH-32000/110 2AC-95 36.06km S 5 2TPDH-32000/110 S 53.85km 2AC-95 6 2TPDH-32000/110 MCLL Sinh viên thực hiện: - 28 - Đồ án môn học Mạng lới điện Chơng IV tính chính xác trạng thái vận hnh của lới điện. .. Tính điện áp tại các nút Tổn thất điện áp trên đoạn NĐ-4 là: S N4 Ud4 = P4' * Rd 4 + Q4' * X d 4 101.210 * 3.28 + 61.04 * 10.03 = = 7.80(KV) UN 121 Điện áp trên thanh cái cao áp của MBA 4 là: Uc4=UN- Ud4=121-7.80=113.20(KV); Tổn thất điện áp trên MBA 4 là: Sinh viên thực hiện: - 35 - Đồ án môn học U B4 = Mạng lới điện P4 * R B 4 + Q4 * X B 4 32 * 0.935 + 15.50 * 21.75 = = 3.24(KV) UC4 113.20 Vậy điện. .. này ta đi xác định các trạng thái vận hành của mạng điện cụ thể là tính chính xác các trạng thái vận hành của mạng điện Có ba trạng thái cơ bản: phụ tải cực đại, phụ tải cực tiểu và chế độ sau sự cố I, Trạng thái phụ tải cực đại Vì chỉ biết điên áp trên thanh góp của nhà máy điện do đó ta tính chế độ qua hai giai đoạn.Mà điện áp trên thanh góp nhà máy điện trong chhế độ phụ tải cực đại đợc xác định... (KV); Tổn thất điện áp trên đoạn 1-2 là: Ud2 = P2' * Rd 2 + Q2' * X d 2 39.029 * 5.22 + 22.138 * 6.80 = = 3.17(KV) U C1 111.62 Điện áp trên thanh cái cao áp của MBA 2 là: Sinh viên thực hiện: - 31 - Đồ án môn học Mạng lới điện Uc2=Uc1- Ud2=111.62-3.17=108.45(KV); Tổn thất điện áp trên MBA là: U B2 = P2 * R B 2 + Q2 * X B 2 38 * 0.935 + 18.40 * 21.75 = = 4.02(KV) UC2 108.45 Vậy điện áp trên thanh... 2: Tính điện áp tại các nút Tổn thất điện áp trên đoạn NĐ-1 là: U d1 = P1' * Rd 1 + Q1' * X d 1 78.809 * 6.01 + 45.719 *14.46 = = 9.38(KV) UN 121 Điện áp trên thanh cái cao áp của MBA 1là: Uc1=UN- Ud1=121- 9.38=111.62(KV);` Tổn thất điện áp trên MBA 1 là: U B1 = P1 * RB1 + Q1 * X B1 36 * 0.935 + 17.43 * 21.75 = = 3.70(KV) U C1 111.62 Vậy điện áp trên thanh góp hạ áp của MBA 1đã quy về điện áp... 17.477(MVA) Giai đoạn 2: Tính điện áp tại nút phụ tải Sinh viên thực hiện: - 37 - Đồ án môn học Ud6 = Mạng lới điện P6' * Rd 6 + Q6' * X d 6 35.271 * 8.89 + 19.207 *11.58 = = 4.43(KV) UN 121 Điện áp trên thanh cái cao áp của MBA 6 là: Uc6=UN- Ud6=121- 4.43=116.57 (KV); Tổn thất điện áp trên MBA 6 là: U B6 = P6 * RB 6 + Q6 * X B 6 34 * 0.935 + 16.47 * 21.75 = = 3.35(KV) U C6 116.57 Vậy điện áp trên thanh ... hiện: 47 Đồ án môn học Mạng lới điện ND ,, , S S S d6 6 S U c6 c6 Z d6 -jQ c6d S S -jQ b6 S Z b6 b6 06 S c6c Giai đoạn 1: Chọn điện áp mạng điện điện áp định mức mạng điện ta có: Đờng dây: Z... -jQc2c S b2 S 02 Z b2 S2 S1 Giai đoạn 1: Chọn điện áp mạng điện điện áp định mức mạng điện ta có: Đờng dây: Sinh viên thực hiện: 52 Đồ án môn học Mạng lới điện Z 1=12.02+j28.92( ); Z 2=5.22+j 6.80(... -6- Đồ án môn học Mạng lới điện Chơng II Dự kiến phơng án nối dây mạng điện I, Lựa chọn sơ đồ cấp điện Ta có theo yêu cầu cung cấp điện cho hộ loại một, ma hộ loại hộ hộ tiêu thụ điện quan trọng,