Thiết kế trạm biến áp kiểu treo 100 kVA, 2-0,4 kV

Ngày nay điện năng đã trở thành dạng năng lượng không thể thay thế trong các lĩnh vực của đời sống và sản xuất.

Trang 1

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế lưới điện

Lời nói đầu

Ngày nay điện năng đã trở thành dạng năng lượng không thể thay thếtrong các lĩnh vực của đời sống và sản xuất Đi đôi với việc tăng cường nănglực sản xuất điện phục vụ đời sống là vấn đề truyền tải điện năng

Việc truyền tải điện là một trong ba khâu cơ bản của quá trình sản xuất,tiêu thụ và phân phối điện năng Thực tế một hệ thống điện có vận hành ổnđịnh hay không là phụ thuộc rất nhiều và các hệ thống truyền tải Tổn thấtđiện áp cao hay thấp phụ thuộc hoàn toàn và các đường dây tải điện Đồngthời mức độ tin cậy của hệ thống cung cấp điện cũng được quyết định bởi hệthống truyền tải điện năng Do vậy việc thiết kế, xây dựng và vận hành hệthống điện luôn luôn phải được đề cao

Trong khuôn khổ của đồ án này có rất nhiều chi tiết đã được đơn giảnhoá nhưng đây là những cơ sở quan trọng cho việc thiết kế một hệ thống điệnlớn Đồ án tốt nghiệp của em bao gồm hai nhiệm vụ lớn như sau:

Phần 1: Thiết kế lưới điện khu vực Phần 2: Thiết kế trạm biến áp kiểu treo 100 kVA, 22/0,4 kV

Với sự nỗ lực của bản thân em cũng như sự giúp đỡ tận tình của cácthầy cô trong bộ môn Hệ thống điện, bản đồ án này đã được hoàn thành Cuốicùng em xin được gửi lời cảm ơn chân thành tới TS Nguyễn Lân Tráng làngười trực tiếp hướng dẫn em thực hiện đồ án này Em kính mong được sựgóp ý, chỉ bảo của các thầy cô để bản đồ án của em được hoàn thiện

Hà Nội, tháng 11 năm 2006 Sinh viên

Sinh viên: Nguyễn Ngọc Hùng - Hệ thống điện Uông Bí

Trang 2

Nguyễn Ngoc Hùng

PHẦN 1: THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN KHU VỰC

CHƯƠNG 1 PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI - CÂN BẰNG SƠ BỘ CÔNG SUẤT

TRONG HỆ THỐNG

1.1 Các số liệu về nguồn cung cấp và phụ tải 1.1.1 Vị trí các nguồn cung cấp và phụ tải

Theo đầu bài ta có vị trí các nguồn cung cấp và 9 phụ tải như hình vẽ:

Hình 1.1 Sơ đồ vị trí nguồn điện và phụ tải

Trang 3

1.1.2 Nguồn cung cấp

a Hệ thống điện

Hệ thống điện có công suất vô cùng lớn, hệ số công suất trên thanh góp 110

kV của hệ thống là 0,8 Vì vậy cần phải có sự liên hệ giữa hệ thống và nhàmáy điện để có thể trao đổi công suất giữa hai nguồn cung cấp khi cần thiết,đảm bảo cho hệ thống thiết kế làm việc bình thường trong các chế độ vậnhành Mặt khác, vì hệ thống có công suất vô cùng lớn cho nên chọn hệ thống

là nút cân abừng công suất và nút cơ sở về điện áp Ngoài ra do hệ thống cócông suất vô cùng lớn cho nên không cần phải dự trữ công suất trong nhà máyđiện, nói cách khác công suất tác dụng và phản kháng dự trữ sẽ được lấy từ hệthống điện

b Nhà máy nhiệt điện

240 MW

Nhiên liệu của nhà máy nhiệt điện có thể là than đá, dầu và khí đốt Hiệu suất

công suất tự dùng của nhiệt điện thường chiếm khoảng 6 % đến 15 % tùy theoloại nhà máy nhiệt điện

Đối với nhà máy nhiệt điện, các máy phát làm việc ổn định khi phụ tải

P 70 % Pđm; còn khi P  30 % Pđm thì các máy phát ngừng làm việc

Công suất phát kinh tế của các nhà máy nhiệt điện thường bằng(80 90 %)Pđm Khi thiết kế chọn công suất phát kinh tế bằng 85 % Pđm,nghĩa là:

Trang 4

Trong chế độ khụ tải cực tiểu, dự kiến ngừng một máy phát để bảo dưỡng, ba máy phát còn lại sẽ phát 85%Pđm, nghĩa là tổng công suất phát ra của nhà máy nhiệt điện là:

Pkt = 85%360 = 153 MWKhi sự cố ngừng một máy phát, ba máy phát còn lạo sẽ phát 100%Pđm, như vậy:

PF = 360 = 180 MWPhần công suất thiếu trong các chế độ vận hành sẽ được cung cấp từ hệ thống điện

1.1.3 Số liệu phụ tải

Hệ thống cấp điện cho 9 phụ tải có Pmin = 0,5 Pmax, Tmax = 5300 h

Công suất tiêu thụ của các phụ tải điện được tính như sau:

2 max

2 max max

max max

max

jQ P

S

jQ P

S

tg P Q

Trang 5

P min (MW) 16 13 15 17 15 16 15 17 15 cos 0,90 0,90 0,90 0,85 0,92 0,90 0,90 0,92 0,92

Q max (MVAr) 15,49 12,58 14,52 21,08 12,78 15,49 14,52 14,48 12,78

Q min (MVAr) 7,74 6,29 7,26 10,54 6,39 7,74 7,26 7,24 6,39

S max (MVA) 35,55 28,89 33,33 40,00 32,61 35,55 33,33 36,96 32,61

S min (MVA) 17,78 14,44 16,66 20,00 16,30 17,78 16,66 18,48 16,30 Loại phụ tải I I III I I I III I I Yêu cầu điều

chỉnh điện áp

T KT T KT T T T KT T

Điện áp thứ cấp 22 22 22 22 22 22 22 22 22Tổng công

suất max (MVA) 278 + j133,72

Bảng 1.1 Số liệu về các phụ tải

1.1.4 Kết luận

Ở giữa hai nguồn có phụ tải số 6 nên khi thiết kế đường dây liên lạc giữa nhà máy và hệ thống thì đường dây này sẽ đi qua phụ tải 6 Để đảm bảo kinh tế thìcác phụ tải được cấp điện từ các nguồn gần nó nhất Phụ tải 4 và 1 được cấp điện trực tiếp từ nhà máy, phụ tải 8 và 9 được cấp điện từ hệ thống Khoảng cách từ nguồn đến phụ tải gần nhất là 53,8 km, đến phụ tải xa nhất là 80,6 km.Đối với các phụ tải gần nguồn thì xác suất sự cố đường dây ít nên thường được sử dụng sơ đồ cầu ngoài, đối với các phụ tải xa nguồn có xác suất sự cố đường dây lớn nên được sử dụng sơ đồ cầu trong

1.2 Cân bằng công suất tác dụng

Đặc điểm rất quan trọng của hệ thống điện là truyền tải tức thời điện năng từ các nguồn đến các hộ tiêu thụ và không thể tích trữ điện năng thành số lượng nhận thấy được Tính chất này xác định sự đồng bộ của quá trình sản xuất và tiêu thụ điện năng

Trang 6

Tại mỗi thời điểm trong chế độ xác lập của hệ thống, các nhà máy của hệ thống cần phải phát công suất cân bằng với công suất của các hộ tiêu thụ, kể

cả các tổn thất công suất trong mạng điện, nghĩa là cần phải thực hiện đúng sựcân bằng giữa công suất phát và công suất tiêu thụ

Ngoài ra để đảm bảo cho hệ thống vận hành bình thường, cần phải 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

Vì vậy phương trình cân bằng công suất tác dụng trong chế độ phụ tải cực đại đối với hệ thống điện thiết kế có dạng:

PNĐ + PHT = Ptt = Pmax  P P td P dt (1.1)trong đó:

PNĐ - tổng công suất do nhà máy nhiệt điện phát ra

PHT - công suất tác dụng lấy từ hệ thống

Ptt – Công suất tiêu thụ

m – hệ số đồng thời xuất hiện các phụ tải cực đại ( m=1)

Pmax - tổng công suất của các phụ tải trong chế độ cực đại

P - tổng tổn thất trong mạng điện, khi tính sơ bộ có thể lấy

P  5 %Pmax

Ptd – công suất tự dùng trong nhà máy điện, có thể lấy bằng 10% tổng công suất đặt của nhà máy

Pdt – công suất dự trữ trong hệ thống, khi cân bằng sơ bộ có thể lấy

Pdt = 10%Pmax , đồng thời công suất dự trữ cần phải bằng công suất định mức của tổ máy phát lớn nhất đối với hệ thống điện không lớn Bởi vì hệ thống điện có công suất vô cùng lớn nên công suất dự trữ lấy ở hệ thống, nghĩa là Pdt = 0

Tổng công suất tác dụng của các phụ tải khi cực đại được xác định từ bảng 1.1 bằng:

Trang 7

Ptt = 278 + 13,9 + 24 = 315,9 MWTheo mục 1.1.2.b, tổng công suất do nhà máy điện phát ra theo chế độ kinh tế là:

PNĐ = Pkt = 204 MWNhư vậy trong chế độ phụ tải cực đại, hệ thống cần cung cấp công suất cho các phụ tải bằng:

PHT = Ptt - PNĐ = 315,9 – 204 = 111,9 MW

1.3 Cân bằng công suất phản kháng

Sản xuất và tiêu thụ điện năng bằng dòng điện xoay chiều đòi hỏi sự cân bằnggiữa điện năng sản suất ra và điện năng tiêu thụ tại mỗi thời điểm Sự cânbằng đòi hỏi không những chỉ đối với công suất tác dụng mà cả đối với côngsuất phản kháng

Sự cân bằng công suất phản kháng có quan hệ với điện áp Phá hoại sự cânbằng công suất phản kháng sẽ dẫn đến thay đổi điện áp trong mạng điện Nếucông suất phản kháng phát ra lớn hơn công suất tiêu thụ thì điện áp trongmạng sẽ tăng, ngược lại nếu thiếu công suất phản kháng thì điện áp trongmạng sẽ giảm Vì vậy để đảm bảo chất lượng cần thiết của điện áp ở các hộtiêu thụ trong mạng điện và hệ thống, cần tiến hành cân bằng sơ bộ công suấtphản kháng

Phương trình cân bằng công suất phản kháng trong mạng điện thiết kế códạng:

Trang 8

trong đó:

QF – tổng công suất phản kháng do nhà máy phát ra

QHT – công suất phản kháng do hệ thống cung cấp

Qtt – tổng công suất phản kháng tiêu thụ

Qmax- tổng công suất phản kháng trong chế độ phụ tải cực đại của các phụ tải

Q L - tổng tổn thất công suất phản kháng trong cảm kháng của các đường dây trong mạng điện

Q C - tổng công suất phản kháng do điện dung của các đường dây sinh ra, khi tính sơ bộ lấy Q L Q C

Q b - tổng tổn thất công suất phản kháng trong các trạm biến áp, trong tính toán sơ bộ lấy Q b  15 %Qmax

Qtd – công suất phản kháng tự dùng trong nhà máy điện

Qdt – công suất phản kháng dự trữ trong hệ thống, khi cân bằng sơ bộ

có thể lấy bằng 15% tổng công suất phản kháng ở phần bên phải của phương trình (2.2)

Đối với mạng điện thiết kế, công suất Qdt sẽ lấy ở hệ thống nghĩa là Qdt =0.Như vậy tổng công suất phả kháng do nhà máy điện phát ra bằng:

QF = PF.tgF = 204.0,75 = 153 MVArCông suất phản kháng do hệ thống cung cấp bằng:

QHT = PHT.tgHT= 111,9.0,75 = 83,93 MVArTổng công suất phản kháng của các phụ tải trong chế độ cực đại theo mục (1.1.2.b):

Trang 9

Với costd=0,75 thì tgtd=0,88 thì:

Qtd = 24.0,88 = 21,12 MVArNhư vậy tổng công suất tiêu thụ trong mạng điện:

Qtt = 133,72 + 20,06 +21,12 = 174,9 MVArTổng công suất do nhà máy và hệ thống có thể phát ra:

QF + QHT = 153 + 83,93 = 236,93 MVAr

Từ kết quả tính toán trên nhận thấy rằng, công suất phản kháng do các nguồn cung cấp lớn hơn công suất phản kháng tiêu thụ, vì vậy không cần bù công suất phản kháng trong mạng điện thiết kế

Chương 2

DỰ KIẾN CÁC PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY – SO SÁNH CÁC PHƯƠNG

ÁN VỀ MẶT KỸ THUẬT 2.1 Dự kiến các phương án

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 độtin cậy cung cấp điện cần thiết và chất lượng điện năng yêu cầu của các hộtiêu thụ, thuận tiện và an toàn trong vận hành, khả năng phát triển trong tươnglai và tiếp nhận các phụ tải mới

Trong thiết kế hiện nay, để chọn được sơ đồ tối ưu của mạng điện người ta sửdụng phương pháp nhiều phương án Từ các vị trí đã cho của các phụ tải vàcác nguồn cung cầp cần dự kiến một số phương án và phương án tốt nhất sẽchọn được trên cơ sở so sánh kinh tế – kỹ thuật các phương án

Những yêu cầu kỹ thuật chủ yếu đối với các mạng là độ tin cậy và chất lượngcao của điện năng cung cấp cho các hộ tiêu thụ Khi dự kiến sơ đồ của mạngđiện 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 phòng100% trong mạng điện, đồng thời dự phòng đóng tự động Vì vậy để cung cấpcho các hộ tiêu thụ loại I có thể sử dụng đường dây hai mạch hay mạch vòng

Trang 10

Đối với các hộ tiêu thụ loại II, trong nhiều trường hợp được cung cấp bằngđường dây hai mạch hoặc bằng đường dây riêng biệt Nhưng nói chung chophép cung cấp điện cho các hộ loại II bằng đường dây trên không một mạch,bởi vì thời gian sửa chữa sự cố cho các đường dây trên không rất ngắn

Các hộ tiêu thụ loại III được cung cấp điện bằng đường dây một mạch

Trên cơ sở phân tích những đặc điểm của nguồn cung cấp và các phụ tải, cũngnhư vị trí của chúng, có 5 phương án được dự kiến như ở hình 2.1a, b, c, d, e

Hình 2.1.a Sơ đồ mạch điện phương án 1

Trang 11

Hình 2.1.b Sơ đồ mạch điện phương án 2

Hình 2.1.c Sơ đồ mạch điện phương án 3

Trang 12

Hình 2.1.d Sơ đồ mạch điện phương án 4

Hình 2.1.e Sơ đồ mạch điện phương án 5

2.1.1 Phương án 1

Phương án 1 có sơ đồ mạng điện như sau:

Trang 13

Hình 2.2 Sơ đồ mạng điện phương án 1

a Chọn điện áp định mức của mạng điện

Điện áp định mức của đường dây được tính theo công thức kinh nghiệm:

P

trong đó:

 - khoảng cách truyền tải, km

P – công suất truyền tải trên đường dây, MWTính điện áp định mức trên đường dây NĐ - 6 – HT:

Công suất tác dụng từ NĐ truyền vào đường dây NĐ - 6 được xác định như sau:

PN6 =Pkt – Ptd – PN - PNtrong đó:

Pkt – tổng công suất phát kinh tế của NĐ

Ptd – công suất tự dùng trong nhà máy điện

PN – tổng công suất các phụ tải nối với NĐ (1, 2,3 4, 5)

Trang 14

PN – tổn thất công suất trên các đường dây do nhà máy cung cấp PN = 5%PN

Theo kết quả tính toán trong phần (1.2) ta có:

QN6 = PN6 tg 6 = 20,4.0,48 = 9,79 MVArNhư vậy:

Trang 15

Bảng 2.1 Điện áp tính toán và điện áp định mức của mạng điện

Từ kết quả tính toán trên ta chọn điện áp định mức cho mạng điện ở tất cả cácphương án là Uđm = 110 kV

b Chọn tiết 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 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 5 m (Dtb = 5m)

Đối với các mạng điện khu vực, các tiết diện dây dẫn được chọn theo mật độ kinh tế của dòng điện, nghĩa là:

kt J

I

F max

trong đó:

Imax - dòng điện chạy trên đường dây trong chế độ phụ tải cực đại, A

Jkt - mật độ kinh tế của dòng điện, A/mm2 Với dây AC và Tmax = 5300

Trang 16

Dòng điện chạy trên đường dây trong các chế độ phụ tải cực đại được xác định theo công thức:

3 max

3 U dm n

Uđm- điện áp định mức của mạng điện, kV

Smax- công suất chạy trên đường dây khi phụ tải cực đại, MVADựa vào tiết diện dây dẫn tính được theo công thức trên, tiến hành chọn tiết diện tiêu chuẩn gần nhất và kiểm tra các điều kiện về sự tạo thành vầng quang, độ bền cơ của đường dây và phát nóng dây dẫn trong các chế độ sau

Isc- dòng điện chạy trên đường dây trong chế độ sự cố

ICP- dòng điện làm việc lâu dài cho phép của dây dẫn

Khi tính tiết diện các dây dẫn cần sử dụng các dòng công suất ở bảng 2.1

* Chọn tiết diện các dây dẫn của đường dây NĐ-6:

Dòng điện chạy trên đường dây khi phụ tải cực đại bằng:

110 3 2

79 , 9 4 , 20 10

3 2

3 2 2

Tiết diện dây dẫn:

Trang 17

1

38 , 59

kt

N J

- Ngừng một mạch trên đường dây

- Ngừng một tổ máy phát điện

Nếu ngừng một mạch của đường dây thì dòng điện chạy trên mạch còn lại bằng:

I1sc = 2IN6 = 259,38 = 118,76 ANhư vậy Isc < Icp

Khi ngừng một tổ máy phát điện thì ba máy phát còn lại sẽ phát 100 % công suất Do đó tổng công suất phát ra của NĐ bằng:

PF = 360 = 180 MWCông suất tự dùng của nhà máy bằng:

Công suất chạy trên đường dây bằng:

PN6 = PF -Ptd-PN-PNTrong mục (2.1.1.a) đã tính được:

* Chọn tiết diện cho đường dây HT-6

Dòng điện chạy trên đường dây trong chế độ phụ tải cực đại bằng:

Trang 18

93 , 33 10 110 3 2

71 , 5 6 ,

Chọn dây AC-70, ICP = 265 AKhi ngừng một mạch trên đường dây, dòng điện chạy trên mạch còn lại có giátrị:

Như vậy I1sc < ICP.Trường hợp ngừng một tổ máy phát, hệ thống phải cung cấp cho phụ tải 6 lượng công suất là:

6 6

35 , 14 6 ,

29 2 2 3

Như vậy I2sc < ICP

* Chọn tiết diện của đường dây NĐ-1

Dòng điện chạy trên đường dây bằng:

31 , 93 10 110 3 2

5 , 15

31 , 93

F mm2Chọn dây AC-95, có ICP = 330 A

Khi ngừng một mạch của đường dây, dòng điện chạy trên mạch còn lại bằng:

Isc =2.93,31 = 186,62 ANhư vậy Isc < ICP

Sau khi chọn các tiết diện dây dẫn tiêu chuẩn, cần xác định các thông số đơn

vị của đường dây là r0, x0, b0 và tiến hành tính các thông số tập trung R, X và B/2 trong sơ đồ thay thế hình  của các đường dây theo công thức sau:

Trang 19

trong đó n là số mạch đường dây

Tính toán đối với các đường dây còn lại được tiến hành tương tự như đối với đường dây NĐ-1

Kết quả tính các thông số của tất cả các đường dây trong mạng điện cho ở bảng 2.2

Trang 20

c Tính tổn thất điện áp trong mạng điện

Điện năng cung cấp cho các hộ tiêu thụ được đặc trưng bằng tần số của dòng điện và độ lệch điện áp so với điện áp định mức trên các cực của thiết bị dùngđiện Khi thiết kế mạng điện, ta giả thiết rằng hệ thống hoặc các nguồn cung cấp có đủ công suất tác dụng để cung cấp cho các phụ tải Do đó không xét

Trang 21

đến những vấn đề duy trì tần số Vì vậy chỉ tiêu chất lượng của điện năng là giá trị của độ lệch điện áp ở các hộ tiêu thụ so với điện áp định mức ở mạng điện thứ cấp

Khi chọn sơ bộ các phương án cung cấp điện có thể đánh giá chất lượng điện năng theo các giá trị của tổn thất điện áp

Khi tính sơ bộ các mức điện áp trong các trạm hạ áp, có thể chấp nhận là phù hợp nếu trong chế độ phụ tải cực đại các tổn thất điện áp lớn nhất của mạng

thường, còn trong các chế độ sau sự cố các tổn thất điện áp lớn nhất không vượt quá 1520%, nghĩa là:

Umaxbt%=1015%

Umaxsc%=1020%

Đối với những mạng điện phức tạp, có thể chấp nhận các tổn thất điện áp lớn nhất đến 1520% trong chế độ phụ tải cực đại khi vận hành bình thường và đến 2025% trong chế độ sau sự cố, nghĩa là:

2

dm

i i i i ibt

U

X Q R P

Trong đó:

Pi, Qi- công suất chạy trên đường dây thứ i

Ri, Xi- điện trở và điện kháng của đường dây thứ i

Khi tính tổn thất điện áp, các thông số trên được lấy trong bảng 2.2

Đối với đường dây có hai mạch, nếu ngừng một mạch thì tổn thất điện áp trênđường dây bằng:

Trang 22

Uisc%=2Uibt%

* Tính tổn thất điện áp trên đường dây NĐ-1

Trong chế độ làm việc bình thường tổn thất điện áp trên đường dây bằng:

% 14 , 4 100 110

51 , 12 49 , 15 62 , 9 32

Kết quả tính tổn thất điện áp trên các đường dây cho trong bảng 2.3

Bảng 2.3 Các giá trị tổn thất điện áp trong mạng điện phương án 1

Từ các kết quả trong bảng 2.3 nhận thấy rằng, tổn thất điện áp lớn nhất của mạng điện trong phương án 1 có giá trị:

Umaxbt% = UNĐ2% = 5,21%

Tổn thất điện áp lớn nhất khi sự cố bằng:

UmaxSC% = UNĐ2SC% = 10,42%

2.1.2 Phương án 2

Phương án 2 có sơ đồ như sau:

Trang 23

a Chọn điện áp định mức của mạng điện

Dòng công suất chạy trên NĐ-4 có giá trị:

3 4

SN    = 34 +j21,08 + 30 + j14,52 = 64 +j35,6 MVADòng công suất chạy trên đường dây 3 - 4:

Công suấttruyền tải

Chiều dàiđường dây ,km

Điện áp tínhtoán U, kV

Điện áp định mứccủa mạng Uđm , kV

Trang 24

Kết quả tính toán ghi trong bảng 2.5

Trang 25

c Tính tổn thất điện áp trong mạng điện

* Tổn thất điện áp trên đường dây NĐ-4-3 trong chế độ làm việc bình thường:Trong chế độ làm việc bình thường tổn thất điện áp trên đường dây NĐ-4 bằng:

Trang 26

% 36 , 5 100 110

43 , 10 6 , 35 34 , 4 64

85 , 16 52 , 14 7 30

%

2 3

U  bt

Như vậy tổn thất điện áp trên đường dây NĐ-4-3 có giá trị:

UN4-3bt% = UN4bt% + U4-3bt% = 5,36%+3,76% = 9,12%

Tổn thất điện áp trên đường dây trong chế độ sau sự cố:

Khi tính tổn thất điện áp trên đường dây ta không xét các sự cố xếp chồng, nghĩa là đồng thời xảy ra trên tất cả các đoạn của đường dây đã cho, chỉ xét

sự cố ở đoạn nào mà tổn thất điện áp trên đường dây có giá trị cực đại

Đối với đường dây NĐ-4-3, khi ngừng một mạch trên đường dây NĐ-4 thì:

UN4SC% = 2UN4bt% = 25,36% = 10,72%

Đối với đường dây 4-3, vì đường dây chỉ có một mạch nên ta không xét sự cố

* Tổn thất điện áp trên đường dây HT-8-7 trong chế độ làm việc bình thường:Trong chế độ làm việc bình thường tổn thất điện áp trên đường dây HT-8 bằng:

% 05 , 5 100 110

11 29 57 , 4 64

85 , 16 52 , 14 7 30

%

2 7

Trang 27

Khi làm việc bình thường:

Umaxbt% = UNĐ4bt% + U4-3bt% = 5,36% + 3,76% = 9,12%

Trong chế độ sau sự cố:

UmaxSC% = UNĐ4SC% + U4-3bt% = 10,72% + 3,76% = 14,48%

2.1.3 Phương án 3

Sơ đồ mạng điện phương án 3:

Trang 28

a Tính chọn điện áp định mức cho mạng điện

Dòng công suât chạy trên NĐ-4 có giá trị:

5 3 4

SN      = 34 +j21,08 + 30 + j14,52 + 30 +j12,78 =

= 94+j48,38 MVADòng công suất chạy trên đường dây 4 - 3:

Với đường dây NĐ-4:

Trang 29

44 , 277 10

110 3 2

38 , 48

44 , 277

Trang 30

% 56 , 6 100 110

95 , 9 38 , 48 32 , 3 94

59 , 11 78 , 12 89 , 8 30

%

2 5

Các đường dây còn lại được tính toán tương tự như trên

Trang 31

Umaxbt% = UNĐ4bt% + U4-3bt% = 6,56% + 3,76% = 10,32%

UmaxSC% = UNĐ4SC% + U4-3bt% = 13,12% + 3,76% = 16,88%

2.1.4 Phương án 4

Dòng công suât chạy trên NĐ-1 có giá trị:

1

2 1

Trang 32

Dòng công suất chạy trên đường dây 1 -3:

Với đường dây NĐ-1:

1 , 169 10

110 3 2

07 , 28

582 2 3

Tiết diện của đường dây có giá trị:

Trang 33

1 , 169 1

1 , 169

Trang 34

% 14 , 5 100 110

92 , 11 07 , 28 96 , 4 58

55 , 15 58 , 12 26 , 16 26

%

2 2

Các đường dây còn lại được tính toán tương tự như trên

Trang 35

Umaxbt% = UNĐ4bt% + U4-3bt% = 6,56% + 3,76% = 10,32%

UmaxSC% = UNĐ4SC% + U4-3bt% = 13,12% + 3,76% = 16,88%

2.1.5 Phương án 5

Trang 36

Hình 2.7 Sơ đồ mạch vòng trong phương án 5

* Tính dòng công suất chạy trên các đoạn đường dây trong mạch vòng

NĐ -4-5

Để thuận tiện ta ký hiệu chiều dài các đoạn đường dây như hình 2.7 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 NĐ-4 bằng:

MVA 84 , 20 69 , 37

6 , 80 9 , 53 51

6 , 80 ) 78 , 12 30 ( ) 6 , 80 9 , 53 ( ) 08 , 21 34 ( )

(

3 2 1

3 5 3 2 4 4

j

j j

S l l S

MVA 02 , 13 31 , 26

) 84 , 20 69 , 37 ( ) 78 , 12 30 08 , 21 34 ( )

( 4 5 4