Đồ án lưới điện Phân Tích Nguồn Phụ Tải Cân Bằng Công Suất

Đồ án lưới điện khu vực LỜI NÓI ĐẦU Trong sống chúng ta, điện nguồn lượng quan trọng sử dụng rộng rãi hầu hết lĩnh vực như: công nghiệp, nông nghiệp, nghiên cứu khoa học, sản xuất kinh tế, đời sống sinh hoạt… Với mục tiêu đề để năm 2020 nước ta trở thành nước công nghiệp hóa đại hóa vai trò nghành sản xuất điện đóng góp phần vô quan trọng Để có kinh tế phát triển, đời sống ngày cải thiện điện mặt hàng thiếu việc phát triển nguồn điện cần thiết Trong năm gần đây, nhà nước với ngành điện mở rộng, lắp đặt nhiều dây truyền sản xuất điện để đáp ứng nhu cầu sử dụng điện cho đời sống sinh hoạt nhân dân cho công công nghiệp hóa, đái hóa đất nước Trong hệ thống điện nước ta nay, trình phát triển phụ tải gia tăng nhanh Do việc qui hoạch thiết kế phát triển mạng điện vấn đề cần quan tâm ngành điện nói riêng nước nói chung Đồ án môn học “Lưới điện” tập dượt lớn cho sinh viên nghành hệ thống điện làm quen với hệ thống cung cấp điện Công việc làm đồ án giúp cho sinh viên vận dụng kiến thức học để nghiên cứu thực nhiệm vụ tương đối toàn diện lĩnh vực sản xuất, truyền tải phân phối điện năm.Em xin chân thành cảm ơn đến thầy NGUYỄN ĐỨC THUẬN tận tình hướng dẫn chúng em hoàn thành đồ án Hà Nội, ngày tháng năm 2016 SINH VIÊN TRỊNH QUANG TRUNG SV: Trịnh Quang Trung – D8H2 GVHD: Ths Nguyễn Đức Thuận Đồ án lưới điện khu vực CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH NGUỒN, PHỤ TẢI, CÂN BẰNG CÔNG SUẤT 1.1 Mở đầu Nhiệm vụ thiết kế mạng lưới điện hệ thống điện nghiên cứu phân tích giải pháp, phương án để đảm bảo cung cấp điện cho phụ tải với chi phí nhỏ không hạn chế độ tin cậy cung cấp điện chất lượng điện Để chọn phương án tối ưu, trước tiên ta cần tiến hành phân tích đặc điểm nguồn cung cấp phụ tải 1.2 Phân tích nguồn, phụ tải 1.2.1 Phân tích nguồn: • Nguồn có hệ thống công suất vô lớn • Hệ số công suất cos = 0,85 Bảng 1: Số liệu phụ tải: Các hộ tiêu thụ Các số liệu Phụ tải cực đại (MW) 19 27 33 31 20 Thời gian sử dụng công suất lớn nhất(h) 4900 Phụ tải cực tiểu (MW) Hệ số công suất cos Mức đảm bảo cung cấp điện Yêu cầu điều chỉnh điện áp Điện áp danh định thứ cấp (kV) 22 26 0.9 I Kt 22 0.9 I Kt 22 70% P 0.9 I Kt 22 0.9 I Kt 22 0.9 I Kt 22 0.9 I Kt 22 0.9 I Kt 22 1.2.2 Phân tích phụ tải:  Có phụ tải chia thành loại: - Phụ tải loại I (gồm phụ tải:1,2,3,4,5,6,7 chiếm 100% ): loại phụ tải quan trọng phải cung cấp điện liên tục.Nếu gián đoạn cung cấp điện gây hậu nghiêm trọng ảnh hưởng đến an ninh, quốc phòng,an ninh,chính trị,tính mạng người,và thiệt hại nhiều kinh tế.Vì phụ tải loại I phải cấp điện lộ đường dây kép TBA có máy biến áp làm việc song song để đảm bảo độ tin cậy chất lượng điện SV: Trịnh Quang Trung – D8H2 GVHD: Ths Nguyễn Đức Thuận Đồ án lưới điện khu vực - Phụ tải loại III: loại phụ tải có mức quan trọng thấp hơn,để giảm chi phí đầu tư phụ tải cần cấp điện đường dây đơn máy biến áp Bảng 2: Công suất cực đại cực tiểu phía phụ tải: STT Pmax cos 19 0,9 27 0,9 33 0,9 31 0,9 20 0,9 22 0,9 Tổn g 26 0,9 tg 0,48 0,48 0,48 0,48 0,48 0,48 0,48 178 Qmax Ṡmax Pmin Qmin Ṡmin Smax Smin 9,196 13,06 15,97 15,00 19+9,196i 27+13,068 i 33+15,972 i 31+15,004 i 13,3 6,437 13,3+6,437i 21,108 18,9 9,148 18,9+9,148i 29,996 23,1 11,18 23,1+11,18i 10,50 21,7+10,503 i 36,662 9,68 10,64 12,58 86,15 20+9,68i 22+10,648 i 26+12,584 i 14 6,776 14+6,776i 22,219 15,4 7,454 15,4+7,454i 24,441 14,77 20,99 25,66 24,10 15,55 17,10 18,2 124, 8,809 18,2+8,809i 60,30 28,885 20,22 21,7 34,44 1.3 Cân công suất: 1.3.1 Cân công suất tác dụng: PN = Py / c = m.∑ Pmax + ∑ Pmax + Pdt = 178 + 0,05.178 = 186,9( MW ) i =1 Trong đó: • m: hệ số đồng thời (m=1) • PN: Công suất tác dụng nguồn ∑ ∆P max • : Tổng tổn thất công suất tác dụng lưới ( Lấy 5% ∑ ∆P max ) • Pdt: Công suất tác dụng dự trữ ( lấy hệ thống có công suất vô lớn) 1.3.2 Cân công suất phản kháng:  Q : Công suất phản kháng yêu cầu Qyc = m.∑ Qmax + ∑ Qbu − ∑ QL − ∑ QC + Qdt = 86,152 + 0,015.86,152 = 87, 444( MVAr ) i =1 SV: Trịnh Quang Trung – D8H2 GVHD: Ths Nguyễn Đức Thuận Đồ án lưới điện khu vực  Trong đó: • • m: hệ số đồng thời (m=1) ∑ ∆Q bu :Tổng tổn thất công suất phản kháng máy biến áp (lấy 15% Qmax, lấy sơ bộ) • • • ∑ ∆Q L ∑ ∆Q : Tổng tổn thất công suất phản kháng đường dây C : Tổng công suất phản kháng điện dung đường dây Qdt: Công suất phản kháng dự trữ hệ thống (Vì hệ thống có công suất vô nên Q = ) QN = PN.tg = 186,9.0,62 = 115,878 (MVAr) Ta thấy QN Qyc: không cần bù công suất phản kháng (Nếu QN Qyc : bù sơ bộ) NÐ Sơ đồ mặt vị trí nguồn điện phụ tải CHƯƠNG : ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY VÀ TÍNH TOÁN SV: Trịnh Quang Trung – D8H2 GVHD: Ths Nguyễn Đức Thuận Đồ án lưới điện khu vực CHỈ TIÊU KĨ THUẬT 2.1 Mở đầu Theo yêu cầu thiết kế ta phải đảm bảo cung cấp điện cho hộ tiêu thụ điện loại I Đây phụ tải quan trọng, loại phụ tải ngừng cung cấp điện gây nguy hiểm đến tính mạng người, làm hư hỏng thiết bị để phục hồi lại trạng thái làm việc bình thường bắt buộc xí nghiệp phải ngừng sản xuất thời gian dài, gây thiệt hại lớn kinh tế quốc dân, gây ảnh hưởng không tốt trị ngoại giao, v.v Vì mức độ quan trọng phụ tải nên phải đưa phương án nối dây hợp lý cho gặp cố hỏng phận đường dây đảm bảo cung cấp điện liên tục 2.2 Các yêu cầu mạng điện: 2.3 • Đảm bảo an toàn cho người thiết bị • Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện • Đảm bảo chất lượng điện • Đảm bảo tính linh hoạt mạng điện • Đảm bảo tính linh hoạt có khả phát triển Hình tia   Ưu điểm: • Sử dụng thiết bị đơn giản, rẻ tiền bảo vệ role đơn giản • Thuận tiện phát triển thiết kế cải tạo mạng điện có Nhược điểm: • Độ tin cậy cung cấp điện thấp • Khoảng cách dây lớn nên thi công tốn 2.4.1 LIÊN THÔNG SV: Trịnh Quang Trung – D8H2 GVHD: Ths Nguyễn Đức Thuận Đồ án lưới điện khu vực    2.5 Ưu điểm: • Việc thi công thuận lợi hoạt động đường dây • Độ tin cậy cung cấp điện tốt hình tia Nhược điểm: • Tiết diện dây dẫn lớn • Tổn thất điện áp tổn thất điện cao Chú ý: • Không nên liên thông nhiều phụ tải • Không liên thông từ loại III sang loại I • Không chéo hai đường dây chéo LƯỚI KÍN  Ưu điểm: • Đảm bảo cung cấp điện liên tục cho phụ tải • Tính linh hoạt cao, mạng điện kín thích ứng tốt đáp ứng kịp thời trạng thái làm việc khác mạng điện • Nhược điểm: • Vận hành mạng điện phức tạp • Bảo vệ role tự động hóa mạng điện phức tạp 2.6 Đề xuất phương án nối dây: 2.6.1 Phương án 1: SV: Trịnh Quang Trung – D8H2 GVHD: Ths Nguyễn Đức Thuận Đồ án lưới điện khu vực NÐ (1 ô = 10x10 km ) 2.6.2 Phương án 2: SV: Trịnh Quang Trung – D8H2 GVHD: Ths Nguyễn Đức Thuận Đồ án lưới điện khu vực NÐ (1 ô = 10x10 km) 2.6.3 Phương án 3: SV: Trịnh Quang Trung – D8H2 GVHD: Ths Nguyễn Đức Thuận Đồ án lưới điện khu vực NÐ (1 ô = 10x10 km) CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN KỸ THUẬT CÁC PHƯƠNG ÁN SV: Trịnh Quang Trung – D8H2 GVHD: Ths Nguyễn Đức Thuận Đồ án lưới điện khu vực 3.1 Chọn điện áp định mức, tiết diện dây dẫn tính tổn hao điện áp 3.1.1 Chọn điện áp định mức: • U =4,34 (kV) • Chọn Udm gần Utt • Trong đó: - Li : Chiều dài đường dây thứ I (km) - Pi : Công suất tác dụng đường dây truyền tải thứ i (MW) Công thức áp dụng cho đường dây có L < 220km P