thiết kế mạng lưới điện cho một khu vực gồm nguồn và bảy phụ tải

ỏn : Thit k mng li in GVHD : Nguyn Duy Bỡnh LI NểI U Ngy nay, in nng l mt phn vụ cựng quan trng h thng nng lng ca mt quc gia Trong iu kin nc ta hin ang thi kỡ cụng nghip hoỏ v hin i hoỏ thỡ in nng li úng mt vai trũ vụ cựng quan trng in nng l iu kin tiờn quyt cho vic phỏt trin nn cụng nghip cng nh cỏc ngnh sn xut khỏc Do nn kinh t nc ta cũn giai on ang phỏt trin v vic sn xut in nng cũn ang thiu thn so vi nhu cu tiờu th in nờn vic truyn ti in, cung cp in cng nh phõn phi in cho cỏc h tiờu th cn phi c tớnh toỏn k lng va m bo hp lớ v k thut cng nh v kinh t ỏn mụn hc ny ó a phng ỏn cú kh nng thc thi nht vic thit k mng li in cho mt khu vc gm ngun v by ph ti Nhỡn chung, phng ỏn c a ó ỏp ng c nhng yờu cu c bn ca mt mng in Trong quỏ trỡnh lm ỏn em c s ch bo nhit tỡnh ca thy cụ giỏo c bit l thy Nguyn Duy Bỡnh ó trc tip hng dn em trờn lp Qua õy em xin c gi li cm n chõn thnh n cỏc thy cụ c bit l thy Nguyn Duy Bỡnh ó tn tỡnh hng dn cho em hon thnh c ỏn ny Hng Yờn,thỏng nm 2016 Sinh viờn: Hong Vn Thnh Sinh viờn : Hong Vn Thnh Page ỏn : Thit k mng li in GVHD : Nguyn Duy Bỡnh MC LC Sinh viờn : Hong Vn Thnh Page ỏn : Thit k mng li in GVHD : Nguyn Duy Bỡnh CHNG I: PHN TCH NGUN V PH TI, CN BNG CễNG SUT H THNG M u Trong thit k li in, phõn tớch ngun v ph ti l cụng vic u tiờn phi thc hin, nú cng l mt phn rt quan trng thit k li in, vic nm vng nhng c im ca ngun v ph ti giỳp chỳng ta cú th xỏc nh, tớnh toỏn , xõy dng ,vn hnh li in an ton v hp lý 1.1 Ngun in Trong phm vi ỏn mụn hc, h thng in thit k c cung cp bi mt ngun in N l gúp h thng cú cụng sut vụ cựng ln, h s cụng sut Cos = 0,85 1.2 Ph ti Né Hỡnh 1.1: S mt bng v trớ cỏc ngun in v ph ti (01 ụ = 10 km x 10 km) Sinh viờn : Hong Vn Thnh Page ỏn : Thit k mng li in GVHD : Nguyn Duy Bỡnh Bng 1.1: S liu cỏc ph ti in ỏp th cp 22kV Ph ti Pmax (MW) 50 52 54 55 54 52 Pmin (MW) 50% Pmax cos 0,83 Loi h 1 iu chnh in ỏp KT KT KT KT KT KT Trong li in thit k cú tt c ph ti Trong ú, cú ph ti l ph ti loi 1v ph ti l ph ti loi 2, vi h s cosm = 0,83 Ph ti loi1: bao gm cỏc ph ti s 1, 3, 4, l nhng ph ti quan trng, phi c cung cp in mt cỏch liờn tc Khi cú s c ngng cung cõp in s lm hng cỏc thit b t tin phỏ v quy trỡnh cụng ngh, gõy thit hi ln cho nn kinh t quc dõn gõy nh hng khụng tt v chớnh tr ngoi giao Theo yờu cu v i tin cy cung cp in nờn cỏc ph ti loi I phi c cung cp cp in t ngun c lp, s dng ng dõy kộp hoc trm bin ỏp cú hai mỏy bin ỏp lm vic song song m bo cung cp in liờn tc, cng nh m bo cht lng in nng mi ch hnh Thi gian ngng cung cp in cho cỏc ph ti loi I ch c phộp thi gian úng t ng ngun d tr Ph ti loi 2: bao gm ph ti s 2, õy l loi ph ti nu mt in s gõy thit hi v kinh t nh sn xut sn phm b thiu ht ,th phm tng ,gõy lóng cụng v khụng s dng ht cụng sut thit b Cụng sut tiờu th ca cỏc ph ti in c tớnh nh sau: ; ; ; Pmin =50% Pmax ; T cosm = 0,83=> tanm = 0,672 Da vo bng s liu ph ti ó cho, ta cú thụng s ca cỏc ph ti ch cc i v cc tiu nh sau: Sinh viờn : Hong Vn Thnh Page ỏn : Thit k mng li in GVHD : Nguyn Duy Bỡnh Bng 1.2: tớnh toỏn s liu ph ti ch cc i v cc tiu Ph ti Pmax MVA Tng 50 52 54 55 54 52 317 Qmax MVA r 33.60 34.94 36.29 36.96 36.29 34.94 213.0 Smax MVA Pmax+jQmax MVA 60.241 62.651 65.060 66.265 65.060 62.651 381.92 50+33.6i 52+34.944i 54+36.288i 55+36.96i 54+36.288i 52+34.944i 317+213.024 i Pmin MV A 25 26 27 27.5 27 26 158.5 Qmin MVAr Smin MVA Pmin+jQmin MVA 16.8 17.472 18.144 18.48 18.144 17.472 106.51 30.120 31.325 32.530 33.133 32.530 31.325 190.96 25+16.8i 26+17.472i 27+18.144i 27.5+18.48i 27+18.144i 26+17.472i 158.5+106.512 i 1.3 Cõn bng cụng sut h thng Cõn bng cụng sut tiờu dựng Giả sử nguồn điện cung cấp đủ công suất tiêu dùng cho phụ tải, cân công suất điện biểu diễn biểu thức sau: P F P YC = Trong đó: P F : Công suất tiêu dùng phát nguồn P YC : Tổng công suất tiêu dùng yêu cầu hệ thống P YC P Pt P P P td dt Mà: =m + + mđ + m : Là hệ số đồng thời ( lấy m = 1) P Pt P : Tổng công suất tiêu dùng chế độ phụ tải cực đại Pt = P1 + P2 +P3 + P4 + P5 + P6 = 50 + 52 +54 +55 +54 +52 = 317 (MW) Sinh viờn : Hong Vn Thnh Page ỏn : Thit k mng li in GVHD : Nguyn Duy Bỡnh P : Tổng tt công suất điện mạng điện (tính theo số % phụ tải mđ cực đại) P P Pt = 5% = 317 5% =15,85 (MW) mđ P P dt td , P : Tổng công suất tự dùng công suất dự trữ mạng dt đây: P P td = P F F = Vì P coi nh lấy từ cao áp YC Vậy: = = 317 +15,85 = 332,85 (MW) Cõn bng cụng sut phn khỏng Sự cân công suất phản kháng HTĐ đợc biểu diễn công thức sau: Q F Q YC = Trong ú công suất phản kháng nguồn phát ra: QF PF = tg F (cos F = 0,85 tg F = 0,6197) QF Vậy : = 332,85 0,6197 = 206,27 (MVAR) Q YC Q i max Q BA Q L Q Q dt =m + + +QtđC+ Trong đó: m = ( hệ số đồng thời) Qi max = Tổng công suất phản kháng phụ tải chế độ cực đại Qi max = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6 Từ số liệu cho ta tính đợc công suất phản kháng hệ phụ tải i công thức Qi = Pi Tg i i Theo đề Cos = 0,83 Tg = 0,672 Sinh viờn : Hong Vn Thnh Page ỏn : Thit k mng li in GVHD : Nguyn Duy Bỡnh Q i max Vậy : = 213,02 Giả sử tổng tổn thất công suất phản kháng đờng dây công suất phản kháng đờng dẫn đd sinh QL QC = Vì ta có từ cao áp trạm BA tăng NMĐ nên Qtd Qdt = =0 QBA : Tổng tổn thất công suất phản kháng trạm hạ áp đợc tính theo công thức: QBA Qi max =15% = 213,02 15% = 31,95 (MVAR) Q YC Vậy = 213,02+31,95 = 244,97 (MVAR) So sánh Q Q Q F Q YC F với ta thấy: YC < Do phải tiến hành bù sơ Q YC Qb = đến cos - Q F = 244,97 - 206,27 =38,7(MVAR) Ta phải tiến hành bù u tiên cho hộ xa, cos thấp bù = 0,9 Còn thừa lại ta bù cho hộ gần Bảng tính khoảng cách từ nguồn đến tải phụ: L (Km) Phụ tải 44,72 Phụ tải 67,08 Phụ tải 85,44 Công thức tính Qbi: Qbi = Pi (tg - tg 2) = Qi - Pi tg 1, 2: Các pha trớc sau bù Cos = 0,9 tg 2=0,484 Sinh viờn : Hong Vn Thnh Page Phụ tải 50,99 Phụ tải 41,23 Phụ tải 67,08 ỏn : Thit k mng li in Phụ tải : Qb3 = Q3 -P3 tg GVHD : Nguyn Duy Bỡnh =36,29-54.0,484 =10,154(MVAR) Phụ tải : Qb2 = Q2 -P2 tg =34,94-52.0,484 =9,77(MVAR) Phụ tải 6: Qb6= Q6 -P6 tg =34,94-52.0,484 =9,77 (MVAR) Phụ tải 4: Qb4 = Qb -( Qb2 + Qb3 +Qb6) =38,7-(10,154+9,77+9,77) =9,006 (MVAR) Đối với phụ tải : Qb4 =Q4 -P4 tg Q4 Qb 36,96 9,006 P4 55 Nên tg = = =0,508 Do Cos 1 + tg 2 1 + 0,5082 = Vậy phụ tải có cos =0,891 Phụ tải Phụ tải Phụ tải Phụ tải Phụ tải Phụ tải = P Trớc bù Q 50 52 54 55 54 52 33.60 34.94 36.29 36.96 36.29 34.94 = 0,891 P Sau bù Qb Cos 0,83 0,83 0,83 0,83 0,83 0,83 50 52 54 55 54 52 9,77 10,154 9,006 9,77 Cos 0,85 0,9 0,9 0,891 0,85 0,9 1.4 Kt lun Qua vic phõn tớch s b c im ca ngun v ph ti nh trờn ta ó cú c cỏi nhỡn tng quan v mng in thit k vi s liu v ngun v ph ti xỏc nh T õy ta s tin hnh xut phng ỏn ni dõy v tớnh toỏn cỏc ch tiờu k thut Trong chng II ta s tin hnh xut cỏc phng ỏn ni dõy v tớnh toỏn cỏc ch tiờu k thut ca cỏc phng ỏn ni dõy Sinh viờn : Hong Vn Thnh Page ỏn : Thit k mng li in GVHD : Nguyn Duy Bỡnh CHNG 2: XUT PHNG N NI DY V TNH TON CH TIấU K THUT - 2.1 M u Mc ớch ca tớnh toỏn thit k l nhm tỡm phng ỏn phự hp v m bo nhng yờu cu quan trng nht nh cung cp in kinh t vi cht lng v tin cy cao.Mun lm c iu ú thỡ u tiờn cn phi gii quyt l la chn s cung cp in Trong ú cú nhng cụng vic phi tin hnh ng thi nh la chn in ỏp nh mc, tit din dõy dn, tớnh tn tht in ỏp Trong quỏ trỡnh thnh lp cỏc phng ỏn ni in cn phi chỳ ý ti cỏc nguyờn tc nh: Mng in phi m bo tớnh an ton, cung cp in vi tin cy cao m bo cht lng in nng nh tn s, in ỏp, Ch tiờu kinh t cao, u t nh, tn tht nh, chi phớ hnh nh m bo an ton cho ngi v thit b, hnh n gin, linh hot, cú kh nng phỏt trin v thun li cho thi cụng m bo kinh t 2.2 xut cỏc phng ỏn ni dõy Khi d kin cỏc phng ỏn ni dõy phi da trờn cỏc u khuyt im ca mt s s mng in cng nh phm v s dng ca chỳng: S hỡnh tia cú u in n gin v s ni dõy, b trớ cỏc thit b n gin Cỏc ph ti khụng liờn quan n nhau, s c trờn mt ng dõy, khụng gõy nh hng ti cỏc ng dõy khỏc D thc hin cỏc bin phỏp bo v, hnh Tn tht nh hn so vi s ni liờn thụng.Tuy nhiờn, s hỡnh tia cú nhc im : Vn u t cao, kho sỏt, thit k, thi cụng mt nhiu thi gian, nhiu hnh lang tuyn, nhiu thit b i kốm, lóng phớ kh nng ti S liờn thụng cú u im :vic thit k, kho sỏt gim nhiu chi phớ hn so vi s hỡnh tia Vic lp t thit b v dõy dn cng gim nhiu chi phớ hn Tuy nhiờn, loi s ny cú nhc im: cn cú thờm trm trung gian, thit b b trớ ũi hi phi bo v bng r le Thit b ct t ng gp s c cng phc hn tin cy cung cp in thp hn so vi s hỡnh tia Sinh viờn : Hong Vn Thnh Page ỏn : Thit k mng li in GVHD : Nguyn Duy Bỡnh S mng kớn cú u im: tin cy cung cp in cao, kh nng hnh li linh hot, tn tht ch bỡnh thng thp Nhng vi loi s ny, cú nhc im: tn tht trng hp cú s c l rt ln, nht l i vi ph ti xa ngun cú chiu di dõy ln Vic b trớ r le v thit b t ng ct cng khú khn, phc D kin cỏc phng ỏn: a) Phng ỏn 1: Né b) Phng ỏn 2: Né Sinh viờn : Hong Vn Thnh Page 10 ỏn : thit k mng li in GVHD:Nguyn Duy Bỡnh Smin (MVA) 25+16.8i 26+17.472i 27+18.144i 27.5+18.48i 27+18.144i 26+17.472i H ph ti Tớnh toỏn tng t nh vi ch ph ti cc i ta cú bng tớnh toỏn nh sau: B/2 (10-6 S) Pmin MV A Qmin ZB, MVAr 120.3 25 16.8 0.43+11i 180.45 26 17.472 0.87+22i 8.97+17.77i 234.11 27 18.144 0.43+11i 5.35+10.6i 139.71 27.5 18.48 0.43+11i 4.329+8.57i 112.97 27 18.144 0.6+17.3i 0.07+0.48i 9.05+14.187 i 180.45 26 17.472 0.43+11i 0.118+0.82 i QcNi MVA r QNi MVA r 1.46 1.46 2.18 2.18 2.83 2.83 1.69 1.69 1.37 1.37 2.18 2.18 Zd, .dõ y N1 N2 N3 N4 N5 N6 6.037+9.458 i 9.05+14.187 i c .dõ y N1 N2 N3 N4 N5 N6 MVA 25.15+18.44 i 26.13+19.66 i 27.15+19.92 i 27.66+20.30 i 27.12+20.13 i 26.15+19.18 i Sinh viờn: Hong Vn Thnh 0, MVA 0.118+0.82 i 0.059+0.41 i 0.118+0.82 i 0.118+0.82 i ZB, MVA 0.03+0.825i 0.07+1.782i 0.037+0.957i 0.039+1.001i 0.052+1.5051 i 0.035+0.891i B, MVA 25.03+17.625 i 26.07+19.25i 27.04+19.101 i 27.54+19.48i 27.05+19.658 i 26.035+18.36 i Zd MVA MVA 25.15+16.98 i 26.13+17.48 i 27.15+17.1i 27.66+18.61 i 27.12+18.76 i 26.15+17i MVA Ni, MVA 0.46+0.72i 25.6+17.7i 25.61+16.245i 0.74+1.16i 0.76+1.512 i 26.87+18.64i 26.87+16.46i 27.92+18.6i 27.92+15.77i 0.49+0.97i 28.15+19.58i 28.15+17.89i 0.39+0.77i 27.5+19.53i 26.88+18.144 i 27.51+18.16i 0.73+1.14i Page 46 26.88+15.96i ỏn : thit k mng li in GVHD:Nguyn Duy Bỡnh Chng 6: Tớnh in ỏp ti cỏc nỳt ph ti v la chn phng thc iu chnh in ỏp 6.1 : M u Ni dung ca phn ny l la chn in ỏp hnh ca cỏc nh mỏy in, ri xỏc nh in ỏp ti tng im ca mng in v cui cựng l la chn phng thc iu ỏp m bo yờu cu iu chnh in ỏp ca tng ph ti cỏc trng thỏi hnh 6.2 :Tớnh in ỏp cỏc nỳt ca li in ch ph ti cc i Trong ch ph ti cc i UN = 121 kV ng dõy N1 S nguyờn lý: AC-120 TDH 63000/110 S1= 50+33,6i 44,72 km SN1 S'N1 ZDN1 S''N1 SC SB ZB S1= 50+33,6i Tn tht in ỏp trờn tng tr ZdN1 bng: in ỏp trờn gúp cao ỏp trm bng: Tn tht in ỏp trm bin ỏp bng: Sinh viờn: Hong Vn Thnh Page 47 ỏn : thit k mng li in GVHD:Nguyn Duy Bỡnh in ỏp trờn gúp h ỏp trm quy v cao ỏp bng: in ỏp phớa h l: Tớnh toỏn tng t cho cỏc on dõy cũn li : Ta cú bng sau: ng dõy N1 N2 N3 N4 N5 N6 kV 5,67 5.5 5.41 5.82 5.37 5.46 kV 115,33 115.5 115.59 115.18 115.63 115.54 kV 3,71 4.15 3.84 3.96 4.1 3.95 kV 111,62 111.35 111.75 111.22 111.53 111.59 kV 21.35 21.3 21.38 21.28 21.34 21.35 6.3: Tớnh in ỏp cỏc nỳt ch ph ti cc tiu Trong ch ph ti cc tiu UN = 115 kV Tớnh toỏn tng t ch ph ti cc i ta cú bng sau: ng dõy N1 N2 N3 N4 N5 N6 kV 2.8 4.1 3.14 3.27 2.9 3.3 kV 112.2 110.9 111.86 111.73 112.1 111.7 kV 1.82 2.8 1.9 1.72 2.1 1.84 kV 110.38 108.1 109.96 110.1 110 109.86 kV 21.12 20.68 21.032 21.045 21.04 21.02 6.4 Tớnh in ỏp cỏc nỳt ch s c Trong ch ph ti s c UN = 121 kV Tớnh toỏn tng t ch ph ti cc i ta cú bng sau : ng dõy N1 kV 7.2 Sinh viờn: Hong Vn Thnh kV 113.8 Page 48 kV 3.1 kV 110.1 kV 21.06 ỏn : thit k mng li in N2 N3 N4 N5 N6 9.1 7.4 7.8 8.2 8.6 GVHD:Nguyn Duy Bỡnh 111.9 113.6 113.2 112.8 112.4 4.5 3.9 4.1 4.3 4.4 107.4 109.7 109.1 108.5 108 20.55 20.99 20.87 20.76 20.66 6.5 : La chn phng thc iu chnh in ỏp cho cỏc trm in ỏp l mt nhng ch tiờu quan trng ca cht lng in nng.Trong thc t vic gi n nh in ỏp cho thit b in ca cỏc h tiờu th l vic cn thit vỡ in ỏp quyt nh ch tiờu kinh t, k thut ca cỏc thit b tiờu th in v lch in ỏp cho phộp ca thit b in tng i hp gi c lch in ỏp cỏc h tiờu th nm phm vi cho phộp thỡ cn phi tin hnh iu chnh in ỏp ca mng in Theo nhim v thit k v kt qu tớnh toỏn in ỏp nỳt cỏc ch hnh khỏc thỡ mt nhng bin phỏp c bn v hiu qu nht m bo in ỏp trờn thit b tiờu th in l la chn v thay i cỏc u phõn ỏp ca mỏy bin ỏp trm tng ỏp v gim ỏp mt cỏch hp lý + i vi yờu cu iu chnh in ỏp thng lch in ỏp trờn gúp h ỏp ca trm bin ỏp quy nh nh sau: ch ph ti cc i: dUcp max % +2,5 % ch ph ti cc tiu: dUcp % +7,5 % ch ph ti sau s c: dUcp sc % -2,5 % + i vi yờu cu iu chnh khỏc thng lch in ỏp trờn gúp h ỏp ca trm bin ỏp quy nh nh sau: ch ph ti cc i: dUcp max % = +5 % ch ph ti cc tiu: dUcp % = % ch ph ti sau s c: dUcp sc % = 2,5 % Da vo yờu cu iu chnh ca cỏc ph ti ta xỏc nh c in ỏp yờu cu U yc = U dm + dU cp %.U dm ca cỏc ph ti nh sau: ú: Um: l in ỏp nh mc ca mng in h ỏp i vi mng in thit k cú Um = 22 kV Vỡ vy giỏ tr in ỏp yờu cu trờn gúp h ỏp ca trm theo yờu cu iu chnh in ỏp khỏc thng: Sinh viờn: Hong Vn Thnh Page 49 ỏn : thit k mng li in GVHD:Nguyn Duy Bỡnh Nc iu chnh, n in ỏp b sung U % in ỏp b sung U, kV in ỏp u iu chnh, kV -2 -1 -5 -2.5 -5.75 -2.88 109.250 112.125 0 0.00 115.000 2.5 2.88 117.875 5.75 120.750 U yc max = 22 + 5%.22 = 23,1 kV U yc = 22 + 0%.22 = 22 kV U y csc = 22 + 2,5%.22 = 22,55 kV Giỏ tr in ỏp yờu cu trờn gúp h ỏp ca trm theo yờu cu iu chnh in ỏp khỏc thng: i vi mỏy bin ỏp ta cng cú hai loi l: mỏy bin ỏp cú u phõn ỏp c nh ( MBA khụng iu chnh di ti) v mỏy bin ỏp cú b iu chnh in ỏp di ti + Mỏy bin ỏp cú u phõn ỏp c nh gm nc iu chnh v phm vi iu chnh l: U dctc = U cdm x 2,5% , Ucm=115 kV, n.E0 ì U cdm 100 Trong ú: Ucm: in ỏp nh mc ca cun dõy in ỏp cao n: s th t u iu chnh E0: mc iu chnh ca mi u.Ta cú bng tớnh toỏn sau: + Mỏy bin ỏp cú b iu chnh in ỏp di ti gm 19 nc iu chnh v phm vi iu chnh l x 1,78% , Ucm=115 kV Ta cú bng tớnh toỏn sau: Nc iu chnh, n U % Sinh viờn: Hong Vn Thnh U, kV Page 50 in ỏp u iu chnh, kV ỏn : thit k mng li in GVHD:Nguyn Duy Bỡnh 16.02 18.42 133.42 14.24 16.38 131.38 12.46 14.33 129.33 10.68 12.28 127.28 8.9 10.24 125.24 7.12 8.19 123.19 5.34 6.14 121.14 3.56 4.09 119.09 1.78 2.05 117.05 0 0.00 115.00 -1 -1.78 -2.05 112.95 -2 -3.56 -4.09 110.91 -3 -5.34 -6.14 108.86 -4 -7.12 -8.19 106.81 -5 -8.9 -10.24 104.77 -6 -10.68 -12.28 102.72 -7 -12.46 -14.33 100.67 -8 -14.24 -16.38 98.62 -9 -16.02 -18.42 96.58 Do tớnh kinh t gia loi mỏy bin ỏp, mỏy bin ỏp cú u phõn ỏp c nh r hn mỏy bin ỏp cú b iu chnh di ti cú cựng cụng sut nờn trc ht ta xột cỏc yờu cu iu chnh vi loi mỏy bin ỏp cú u phõn ỏp c nh, nu loi mỏy bin ỏp ny khụng tha ta mi xột n loi mỏy bin ỏp cú b iu chnh di ti 6.5.1 : Xột vi MBA cú u phõn ỏp c nh Trm bin ỏp ( ng dõy N1 ph ti 1) Yờu cu iu chnh ca ph ti l yờu cu iu chnh khỏc thng U yc max = 22 + 5%.22 = 23,1 kV U yc = 22 + 0%.22 = 22 kV U y csc = 22 + 2,5%.22 = 22,55 kV Giỏ tr in ỏp phớa h ó quy i sang phớa cao ca MBA cỏc ch ph ti l: Uq1Max = 111.62kV Uq1Min = 110.38 kV Uq1sc = 111.7kV in ỏp tớnh toỏn ti cỏc u phõn ỏp ca MBA cỏc ch l: Sinh viờn: Hong Vn Thnh Page 51 ỏn : thit k mng li in GVHD:Nguyn Duy Bỡnh Do khụng cú b iu chnh di ti nờn cn chn u iu chnh chung cho c ch Max v Min: (kV) So sỏnh giỏ tr ny vi cỏc giỏ tr bng 6.4a , ta chn u iu chnh tiờu chun n = -2, ú in ỏp ca u iu chnh tiờu chun l Uctc= 109,25 kV in ỏp thc phớa h cỏc ch ph ti l: lch in ỏp phn trm trờn gúp h ỏp cỏc ch l: Nhn thy lch in ỏp trờn gúp h ỏp khụng tha iu kin i vi trm cú yờu cu iu chnh khỏc thng Do ú ta phi s dng MBA iu chnh di ti cho trm Tớnh toỏn tng t vi cỏc Trm bin ỏp khỏc, ta cú bng kt qu sau: Ph ti Yờu cu iu chnh in ỏp khỏc thng khỏc thng khỏc thng khỏc thng in ỏp phớa h quy i v phớa cao Uiq Max Uiq Min Uiq sc 111,62 110.38 110.1 111.35 108.1 107.4 111.75 111.22 109.96 110.1 109.7 109.1 Sinh viờn: Hong Vn Thnh in ỏp u iu chnh Ucmax 106.3 106.05 106.43 105.92 Page 52 Ucmin 110.38 108.1 109.96 110.1 Uctb Uctc 108.3 107.0 108.1 108.0 109,2 109,2 109,2 109,2 Nc Ucsc 107.41 104.78 107.02 106.44 -2 -2 -2 -2 ỏn : thit k mng li in khỏc thng khỏc thng ph ti GVHD:Nguyn Duy Bỡnh 111.53 110 108.5 111.59 109.86 108 106.22 106.28 in ỏp thc phớa h 105.85 110 109.86 105.37 108.1 108.0 lch in ỏp Utmax Utmin Utsc dUmax% dUmin% dUsc% 22.48 22.42 22.50 22.4 22.46 22.47 22.23 21.77 22.14 22.17 22.15 22.12 22.17 21.63 22.09 21.97 21.85 21.75 2.18 1.91 2.27 1.82 2.09 2.14 1.05 -1.05 0.64 0.77 0.68 0.55 0.77 -1.68 0.41 -0.14 -0.68 -1.14 109,2 109,2 Trm bin ỏp 1( ng dõy N1 ph ti 1) Yờu cu iu chnh ca ph ti l yờu cu iu chnh khỏc thng U yc max = 22 + 5%.22 = 23,1 kV U yc = 22 + 0%.22 = 22 kV U y csc = 22 + 2,5%.22 = 22,55 kV Giỏ tr in ỏp phớa h ó quy i sang phớa cao ca MBA cỏc ch ph ti l: Uq1Max = 111.62kV Uq1Min = 110.38 kV Uq1sc = 111.7kV in ỏp tớnh toỏn ti cỏc u phõn ỏp ca MBA cỏc ch l: Sinh viờn: Hong Vn Thnh Page 53 -2 Nhn xột Khụng tha Khụng tha Khụng tha Khụng tha Khụng tha Khụng tha T bng trờn ta nhn thy cỏc trm 1,2,3,4,5,6,7u cú lch in ỏp trờn gúp h ỏp khụng tha iu kin cú yờu cu iu khỏc thng Do ú ta phi s dng MBA iu chnh di ti cho cỏc trm ny 6.5.2 : Xột vi MBA cú iu chnh di ti -2 ỏn : thit k mng li in GVHD:Nguyn Duy Bỡnh So sỏnh giỏ tr ny vi cỏc giỏ tr bng, ta chn u phõn ỏp cú giỏ tr in ỏp nh sau: UctcMax = 106.81 kV ( n = -4) UctcMin = 110.91 kV ( n = -2) Uctcsc = 108.86 kV ( n= -3) in ỏp thc phớa h cỏc ch ph ti l: lch in ỏp phn trm trờn gúp h ỏp cỏc ch l: lch in ỏp trờn gúp h ỏp tha iu kin cú yờu cu iu chnh khỏc thng.Vy, la chn MBA cú iu chnh di ti tha iu kin Tớnh toỏn tng t ta cú bng kt qu sau: Trm YCC Khỏc thng Khỏc thng Khỏc thng UiqMax Khỏc thng Khỏc thng Khỏc thng 111.22 111.53 111.59 Trm YCC UiqMin Ucmin Khỏc thng Khỏc thng Khỏc thng Khỏc thng 110.38 110.38 108.1 108.1 109.96 109.96 110.1 110.1 111,62 111.35 111.75 Sinh viờn: Hong Vn Thnh Ucmax 106.3 106.05 106.43 Uctc 106.81 106.81 106.81 nc -4 -4 -4 Utmax 22.99 22.94 23.02 dUmax% 4.5 4.3 4.6 105.9 106.81 -4 22.92 4.3 106.22 106.28 106.81 106.81 -4 -4 22.97 22.98 4.5 4.5 Uctc nc Utmin dUmin% 110.91 108.86 110.91 110.91 -2 -3 -2 -2 21.895 21.85 21.81 21.84 -0.4 -0.68 -0.86 -0.7 Page 54 ỏn : thit k mng li in Trm Khỏc thng Khỏc thng YCC Khỏc thng Khỏc thng Khỏc thng Khỏc thng Khỏc thng Khỏc thng GVHD:Nguyn Duy Bỡnh 110 110 109.86 109.86 Uiqsc 110.1 107.4 109.7 109.1 108.5 108 Ucsc 107.4 104.8 107.502 106.44 105.85 105.37 110.91 108.86 Uctc 106.81 104.77 106.81 106.81 106.81 104.77 -2 -3 nc -4 -5 -4 -4 -4 -5 21.83 22.2 Usct 22.57 22.55 22.59 22.47 22.35 22.67 -0.77 0.9 dUsc% 2.59 2.5 2.68 2.1 1.66 T cỏc bng trờn ta nhn thy cỏc trm 1,2,3,4,5,6,u cú lch in ỏp trờn gúp h ỏp tha iu kin cú yờu cu iu khỏc thng. u iu chnh phự hp Ta chn phng phỏp iu chnh di ti Sinh viờn: Hong Vn Thnh Page 55 ỏn : thit k mng li in GVHD:Nguyn Duy Bỡnh CHNG TNH CH TIấU KINH T - K THUT CA MNG IN 7.1 Vn u t xõy dng li in Tng u t xõy dng ca mng in tớnh theo cụng thc: K = K d + KTBA + Qb k0 ú: Kd: Tng u t xõy dng ng dõy KTBA: Tng u t xõy dng trm bin ỏp Qb : bự cụng sut phn khỏng k0: giỏ 1kVAr cụng sut thit b bự Theo chng ta cú tng u t xõy dng ng dõy l: 109 Vn u t cho cỏc trm h ỏp c xỏc nh theo bng di õy: Trm Loi MBA m Giỏ thnh V0.109/MBA TPDH - 63000/110 63 2 TPDH - 63000/110 35 TPDH - 63000/110 63 TPDH - 63000/110 63 TPDH - 80000/110 50 TPDH - 63000/110 63 Tng u t xõy dng Trm bin ỏp l: KTBA = 337.10 Tng u t xõy dng mng in: K = Kd + KTBA + Qb.k0=(215,872 + 337).109+38,7.103.150000 = 558,672.109 7.2 Tn tht cụng sut tỏc dng li in Tn tht cụng sut tỏc dng mng in bao gm tn tht cụng sut tỏc dng trờn cỏc ng dõy v tn tht cụng sut tỏc dng cỏc TBA (ly ch ph ti cc i) Theo tớnh toỏn chng ta cú bng tng kt sau õy: Sinh viờn: Hong Vn Thnh Page 56 ỏn : thit k mng li in Ph ti Trm GVHD:Nguyn Duy Bỡnh ng dõy N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6 Tng Pd,MW 1.81 2.94 3.14 1.94 1.51 2.94 14.28 P0, MW 0.118 0.059 0.118 0.118 0.07 0.118 0.601 PB, MW 0.13 0.281 0.152 0.157 0.227 0.14 1.087 Tng tn tht cụng sut tỏc dng trờn ng dõy l: Pd = 14,28 MW Tng tn tht cụng sut tỏc dng lừi thộp (tn tht st) cỏc trm bin ỏp l: P0 = 0,601 MW Tng tn tht cụng sut tỏc dng cun dõy (tn tht ng) cỏc trm bin ỏp l: PB 1,087 MW Vy tng tn tht ca ton mng l: P = Pd + P0 + PB = 15,968 MW Tn tht cụng sut tỏc dng ca mng in tớnh theo phn trm: 7.3 Tn tht in nng li in Tng tn tht in nng mng in xỏc nh theo cụng thc: A = ( P + P ) + B d P0 t ú: : thi gian tn tht cụng sut cc i, c tớnh theo cụng thc: = (0,124 + Tmax 10 ) 8760 t: thi gian cỏc mỏy bin ỏp lm vic nm, vỡ cỏc mỏy bin ỏp hnh song song c nm nờn t = 8760 h Ta cú bng tớnh toỏn nh sau: Ph ng Pd,M P0, PB, ( Pd+PB) Tmax h , h P0.t ti dõy W MW MW 3410.9 1033.6 6617.2042 1.81 0.118 0.13 5000 N-1 3410.9 10986.60553 516.84 2.94 0.059 0.281 5000 N-2 3410.9 1033.6 11228.78156 3.14 0.118 0.152 5000 N-3 3410.9 1033.6 7152.72021 1.94 0.118 0.157 5000 N-4 3410.9 5924.78541 1.51 0.07 0.227 5000 613.2 N-5 Sinh viờn: Hong Vn Thnh Page 57 ỏn : thit k mng li in N-6 Tng GVHD:Nguyn Duy Bỡnh 2.94 0.118 0.14 14.28 0.601 1.087 5000 3410.9 10505.6644 52415.76131 Tng tn tht in nng mng in l: A =( Pd+Pb). +P0.t = 52415,76+ 5264,76 = 57680,52 MWh Tng in nng cỏc h tiờu th nhn c nm: A = Pmax.Tmax=3175000=1585000MWh Tn tht in nng mng in tớnh theo phn trm: 7.4 Cỏc loi chi phớ v giỏ thnh 7.4.1 Chi phớ hnh hng nm Cỏc chi phớ hnh hng nm mng in c xỏc nh nh sau: Y = avhd K d + avht KTBA + A.c ú: avhd: h s hnh ng dõy, avhd = 0,04 avht: h s hnh cỏc thit b trm bin ỏp, avht = 0,1 c: giỏ thnh 1kWh, c = 500 /kWh Nh vy, chi phớ hnh hng nm cho mng in l: 7.4.2 Chi phớ tớnh toỏn hng nm Chi phớ tớnh toỏn hng nm c xỏc nh theo cụng thc: Z = atc K + Y ú: atc l h s nh mc hiu qu ca cỏc u t (atc = 0,125) Do ú chi phớ tớnh toỏn bng: 7.4.3 Giỏ thnh truyn ti in nng Giỏ thnh truyn ti in cú giỏ tr l: Giỏ thnh xõy dng 1MW cụng sut ph ti ch cc i: Sinh viờn: Hong Vn Thnh Page 58 1033.6 5264.7 ỏn : thit k mng li in GVHD:Nguyn Duy Bỡnh 7.5 Kt lun Kt qu tớnh cỏc ch tiờu kinh t - k thut ca h thng in thit k c tng hp bng Bng7: Cỏc ch tiờu kinh t - k thut ca h thng in thit k STT Cỏc ch tiờu n v Giỏ tr Tng cụng sut ph ti cc i, Pmax MW 317 Tng chiu di ng dõy km 356,54 Tng cụng sut cỏc MBA h ỏp, SmB MVA 647 Tng u t cho mng in, K 10 558,672 Tng u t v ng dõy, Kd 109 215,872 Tng u t v cỏc trm bin ỏp, KTBA 109 Tng in nng cỏc ph ti tiờu th, A MWh 1582000 Tn tht in ỏp ln nht bỡnh thng, Umax bt % 9,92 Tn tht in ỏp ln nht s c, Umax sc % 19,84 10 Tng tn tht cụng sut tỏc dng, P MW 15,968 11 Tng tn tht cụng sut tỏc dng phn trm, P% % 12 Tng tn tht in nng, A MWh 57680.52 13 Tng tn tht in nng phn trm, A% % 14 Chi phớ hnh hng nm, Y 109 15 Chi phớ tớnh toỏn hng nm, Z 109 16 Giỏ thnh truyn ti in nng, /MWh 17 Giỏ thnh xõy dng 1MW cụng sut ph ti cc 109/MW i, K0 Kt lun chung T kt qu tớnh toỏn tng kt c ta ó xỏc nh c cỏc ch tiờu kinh t - k thut ch yu ca li in cn thit k, t yờu cu v trang thit b, xõy dng, hnh cho n u t ban u hnh d ỏn õy l bc chun b cui cựng trc d ỏn c chp nhn v a vo thc hin Sinh viờn: Hong Vn Thnh Page 59 ỏn : thit k mng li in GVHD:Nguyn Duy Bỡnh TI LIU THAM KHO Nguyn Vn m Mng li in Nh xut bn khoa hc v k thut H Ni, 2001 Nguyn Vn m Thit k cỏc mng v h thng in Nh xut bn khoa hc v k thut H Ni, 2008 Trn Bỏch Li in v h thng in Nh xut bn khoa hc v k thut H Ni, 2000 Nguyn Cụng Hin, Nguyn Mch Hoch H thng cung cp in ca xớ nghip cụng nghip, ụ th v nh cao tng, Nh xut bn khoa hc v k thut H Ni 2005 Sinh viờn: Hong Vn Thnh Page 60 [...]... đoạn NĐ - 6: - - * Tính điện áp định mức trên đường dây Điện áp định mức của mạng điện ảnh hưởng chủ yếu đến các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật, cũng như các đặc trưng kỹ thuật của mạng điện. Điện áp định mức của mạng điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố:công suất của phụ tải, khoảng cách giữa các phụ tải với nhau và khoảng cách từ các phụ tải đến nguồn Điện áp định mức sơ bộ của mạng điện có thể xác định theo... trên đoạn NĐ - 5: * Tính điện áp định mức trên đường dây - - Điện áp định mức của mạng điện ảnh hưởng chủ yếu đến các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật, cũng như các đặc trưng kỹ thuật của mạng điện. Điện áp định mức của mạng điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố:công suất của phụ tải, khoảng cách giữa các phụ tải với nhau và khoảng cách từ các phụ tải đến nguồn Điện áp định mức sơ bộ của mạng điện có thể xác định theo... tư xây dựng mạng điện được xác định theo công thức: Sinh viên : Hoàng Văn Thành Page 32 Đồ án : Thiết kế mạng lưới điện GVHD : Nguyễn Duy Bình K = koi li Trong đó: koi - giá thành đường dây đ/km; nếu là đường dây kép thì nhân thêm hệ số 1,6 li- chiều dài đường dây thứ i, km; Ta có giá thành 1km đường dây trên không một mạch điện áp 110 kV ( tra bảng 8.39- Thiết kế các mạng và hệ thống điện) Bảng 3.1:Giá... suất tác dụng và công suất phản kháng chạy trên đường dây trong chế độ phụ tải cực đại Ri: điện trở tác dụng của đường dây thứ i U đm: điện áp định mức của mạng điện Thời gian tổn thất công suất cực đại được tính theo công thức: τ = (0,124 + Tmax 10 −4 ) 2 × 8760 Trong đó Tmax là thời gian sử dụng phụ tải cực đại trong năm Sinh viên : Hoàng Văn Thành Page 33 Đồ án : Thiết kế mạng lưới điện GVHD : Nguyễn... trên mỗi đường dây trong mạng điện và theo chiều dài từ nguồn tới phụ tải Không xét đến tổn thất điện áp trên lưới điện Khi đó điện áp vận hành trên từng đường dây có thể được tính với công thức tính toán sau: (kV) • • Trong đó: U i - điện áp tính toán của đường dây thứ i, kV li - chiều dài đường dây thứ i, km Pi - công suất tác dụng trên đường dây truyền tải thứ i, MW - Tính điện áp trên các đường dây... nóng và đảm bảo khả năng phát sinh vầng quang * Tính tổn thất điện áp Tổn thất điện áp: Sinh viên : Hoàng Văn Thành Page 18 Đồ án : Thiết kế mạng lưới điện ∆U % = GVHD : Nguyễn Duy Bình P.R + Q X 100 ( % ) U 2 dm Tính tổn thất điện áp trên đường dây 3-2: Với dây AC-120 ta có: ro= 0,27Ω/km, xo= 0,423 Ω/km, n= 2 và l3-2= 58,31 km nên ta có: Vậy tổn thất điện áp trong chế độ làm việc bình thường với phụ tải. .. đường dây trong mạng điện và theo chiều dài từ nguồn tới phụ tải Không xét đến tổn thất điện áp trên lưới điện Khi đó điện áp vận hành trên từng đường dây có thể được tính với công thức tính toán sau: (kV) • • Trong đó: U i - điện áp tính toán của đường dây thứ i, kV li - chiều dài đường dây thứ i, km Pi - công suất tác dụng trên đường dây truyền tải thứ i, MW - Áp dụng công thức, ta có điện áp định mức...Đồ án : Thiết kế mạng lưới điện GVHD : Nguyễn Duy Bình c) Phương án 3 2 3 1 NÐ 5 6 4 d) Phương án 4 2 3 1 NÐ 5 6 4 Sinh viên : Hoàng Văn Thành Page 11 Đồ án : Thiết kế mạng lưới điện GVHD : Nguyễn Duy Bình e) Phương án 5 2 3 1 NÐ 5 6 4 2.3 Lựa chọn điện áp định mức, tiết diện dây dẫn, tính tổn thất điện áp các phương án a) Phương án 1: 2 3 1 NÐ 5 6 4 B¶ng... thu hồi vốn đầu tư phụ thuộc vào từng giai đoạn, ta lấy Ttc = 8 năm) avh: hệ số khấu hao, hao mòn sửa chữa các đường dây và thiết bị trong mạng điện ( avh =0,04) K: tổng vốn đầu tư xây dựng mạng điện (chỉ xét đến việc xây dựng đường dây vì coi số lượng của máy biến áp, máy cắt, dao cách ly của các phương án là như nhau) ΔA: tổng tổn thất điện năng hàng năm trong mạng điện C: giá 1kWh điện năng tổn thất... 20% Kết luận: Phương án 4 đạt yêu cầu về kĩ thuật Sinh viên : Hoàng Văn Thành Page 31 Đồ án : Thiết kế mạng lưới điện GVHD : Nguyễn Duy Bình CHƯƠNG 3 CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU THEO CHỈ TIÊU KINH TẾ 3.1 Mở đầu Trên thực tế, việc quyết định chọn bất kỳ một phương án thiết kế nào của hệ thống điện để thi công thì đều phải dựa trên cơ sở so sánh về mặt về mặt kinh tế, kỹ thuật Tìm ra được phương án sao cho