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

Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận LỜI NÓI ĐẦU Sự nghiệp công nghiệp hóa, đại hóa nước ta giai đoạn yêu cầu tăng không ngừng sản lượng điện, chất lượng điện Để thực điều cần phát triển mở rộng nhà máy điện mạng hệ thống điện công suất lớn Mặt khác, để đảm bảo chất lượng điện cần xây dựng hệ thống truyền tải , phân phối điện đại, có phương thức vận hành tối ưu đảm bảo yêu cầu kỹ thuật kinh tế Điều đặt nhiệm vụ quan trọng kỹ sư ngành hệ thống điện Một nhiệm vụ thiết kế mạng hệ thống điện Thiế kế lĩnh vực quan trọng khó khăn công việc người kỹ sư nói chung, đặc biệt với kỹ sư hệ thống điện Hệ thống điện bao gồm Nhà máy điện, trạm biến áp, mạng điện hộ tiêu thụ điện lien kết với thành hệ thống để thực trình sản xuất , truyền tải, phân phối tiêu thụ điện Xuất phát từ điều đó, bên cạnh kiến thức giảng dạy giảng đường sinh viên ngành Hệ thống điện giao đồ án môn học thiết kế điện cho mạng điện khu vực Quá trình thực đồ án giúp hiểu biết tổng quan mạng lưới điện khu vực, hiểu biết nguyên tắc chủ yếu để xây dựng hệ thống điện xác định hướng thong số đường dây, chọn hệ thống điện áp cho mạng điện chính… nguyên tắc tổ chức vầ điều khiển hệ thống, tổng vốn đầu tư nguồn nguyên vật liệu để phát triển lượng… Bên cạnh giúp có hiểu biết định phương hướng nghề nghiệp tương lai Em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Đức Thuận tận tình giúp đỡ em hoàn thành đồ án môn học Vì kiến thức có hạn , trình thực không tránh khỏi sai xót Kính mong bảo thầy, để đồ án em tốt Sinh Viên Nguyễn Ngọc Nam Hà Nội, ngày… tháng… năm… SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận THIẾT KẾ MÔN HỌC LƯỚI ĐIỆN 1.Sơ đồ mặt phụ tải: (1 ô = 10x10 km) 2.Nguồn: công suất vô lớn 3.Phụ tải Các số liệu Phụ tải cực đại (MW) Thời gian sử dụng công suất lớn Phụ tải cực tiểu (MW) Hệ số công suất cosφ Mức bảo đảm cung cấp điện Yêu cầu điều chỉnh điện áp Điện áp danh định thứ cấp 25 20 0,9 I Kt 0,9 I t Các hộ tiêu thụ 22 18 30 4800 55% Pmax 0,88 0,88 0,9 I III I kt t kt 22 33 27 0,9 I kt 0,9 I t Giá kWh điện tổn thất : 700 đồng ; Hệ số đồng thời m=1; Jkt=1,1A/mm² SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN CÂN BẰNG CÔNG SUẤT, XÂY DỰNG PHƯƠNG ÁN A PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ TẢI 1.Nguồn Trong thiết kế lưới điện, việc phân tích nguồn điện để nắm vững đặc điểm số liệu nguồn thuận lợi cho việc tính toán Ta sử dụng nguồn có công suất vô lớn Nguồn công suất vô lớn nguồn có điện áp đầu cực không thay đổi biên độ dù có xảy cố sau 2.Tải Trong mạng điện thiết kế gồm có phụ tải, gồm phụ tải loại I phụ tải loại III có hệ số công suất cosφ = 0,88 cosφ = 0,9 - - Phụ tải loại I phụ tải quan trọng có yêu cầu cung cấp điện liên tục Nếu xảy tượng điện gây hậu thiệt hại nghiêm trọng an ninh trị Các phụ tải loại I cần cung cấp đường dây mạch kép để đảm bảo cung cấp điện liên tục đảm bảo chất lượng điện chế độ vận hành Phụ tải loại III phụ tải quan trọng để giảm chi phí đầu tư ta cần cung cấp điện đường dây đơn Thời gian sử dụng phụ tải cực đại Tmax= 4800h Có : Pmin = 55% Pmax Qmax = Pmax.tanφ Smax = Pmax + jQmax Smin = Pmin + jQmin Cosφ= 0,88 = tgφ= = = 0,5397 Cosφ= 0,9 = tgφ= = = 0,4843 SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page Đồ án lưới điện ST T GVHD: Nguyễn Đức Thuận Cos φ 0,9 0,9 0,88 0,88 0,9 0,9 0,9 Tgφ 0,484 0,484 0,539 0,539 0,484 0,484 0,484 Ʃ Phụ tải max P (MW) Q (MVAr) S (MVA) Phụ tải P (MW) 25 12,1075 25+j12,1075 13,75 Q (MVAr) 6,6591 S (MVA) 20 9,686 20+j9,686 11 5,3273 13,75+j6,659 11+j5,3273 22 11,8734 22+j11,8734 12,1 6,5304 12,1+j6,5304 18 9,7146 18+j9,7146 9,9 5,343 9,9+j5,343 30 14,529 30+j14,529 16,5 7,991 16,5+j7,991 33 15,9819 33+j15,9819 18,15 8,7901 27 13,0761 27+j13,0761 14,85 7,1919 175 86,9685 175+j86,968 96,25 47,8328 18,15+j8,790 14,85+j7,191 96,25+j47,83 28 B TÍNH TOÁN CÂN BẰNG CÔNG SUẤT Đặc điểm quan trọng hệ thống điện ( HTĐ ) truyền tải tức thời điện từ nguồn đến hộ tiêu thụ khả tích trữ lại điệnn với lượng lớn, có nghĩa trình sản xuất tiêu thụ điện xảy đồng thời theo nguyên tắc đảm bảo cân công suất Tại thời điểm chế độ xác lập hệ thống, nguồn phát điện phải phát công suất công suất tiêu thụ, bao gồm tổn tất công suất lưới điện Xét trường hợp HTĐ gồm ngồn phụ tải điện Sự cân công suất phải đảm bảo công suất tác dụng công suất phản kháng Ngoài hệ thống đảm bảo vận hành bình thường, cần phải có dự trữ định công suất tác dụng hệ thống Dựn trữ HTĐ vấn đề quan trọng, liên quan đến vận hành phát triển hệ thống 1.Cân công suất tác dụng SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận Cân công suất tác dụng thực cần thiết để giữ tần số bình thường hệ thống Điều có nghĩa tổng công suất phát phải tổng công suất tác dụng yêu cầu : Công suất tác dụng yêu cầu gồm: n m∑ Pmax i i =1 + Tổng công suất tác dụng lớn mà phụ tải yêu cầu phụ tải yêu cầu ( MW ) với hệ số đồng thời m=1 n số n ∑ ∆P max i i =1 + Tổng tổn thất công suất tác dụng mạng điện tác dụng lớn mà phụ tải yêu cầu ( MW ) Tổn thất 5% tổng công suất Pdt + Tổng công suất tác dụng dự trữ nhà máy nhiệt điện ( MW ) Ở ta coi n ∑ Py / c n m∑ Pmax i ∑ ∆P i =1 = max i i =1 + + Pdt Như ta có phương trình cân công suất tác dụng phát yêu cầu: n ∑ PN = ∑ PY /c i =1 = = + SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page max i i =1 i =1 + Pdt ∑ Pmax i = + ∑ ∆P max i i =1 ∑ ∆P ∑P i =1 n m∑ Pmax i ∑P + 5% i =1 max i +0 max i + Pdt Pdt gần Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận = 175 + 5%.175 = 183,75 (MW) 2.Cân công suất phản kháng: Như ta biết, chế độ vận hành ổn định tồn có cân công suất tác dụng công suất phản kháng Cân công suất tác dụng để giữ cho tần số bình thường HTĐ, muốn cho điện áp bình thường cần phải có cân công suất phản kháng Nếu công suất phản kháng phát lớn công suất tiêu thụ điện áp mạng tăng, ngược lại thiếu công suất phản kháng, điện áp mạng giảm Vì vậy, để đảm bảo chất lượng cần thiết điện áp cần phải tiến hành cân công suất phản kháng Công suất phản kháng theo nguồn : QN = PN tan ( cos ϕ N ϕ N = 183,75.0,62 = 113,925 (MVAr ) = 0,85 nên tan ϕ N = 0,62) Công suất phản kháng theo yêu cầu bao gồm: n m∑ Qmax i + Tổng công suất phản kháng lớn mà phụ tải yêu cầu n số phụ tải yêu cầu i =1 (MVAr) với hệ số đồng thời ∑ ∆Q ba + Tổn thất công suất phản kháng máy biến áp (MBA) công suất phản kháng lớn mà phụ tải yêu cầu ∑ ∆Q L + Tổn thất công suất phản kháng đường dây SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page (MVAr) (MVAr) Tổn thất 15% tổng Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận ∑ ∆Q C + Tổn thất công suất phản kháng đường dây sinh (MVAr) Trong tính toán sơ ta coi: ∑ ∆Q ∑ ∆Q L C = n m∑ Qmax i Qy / c = ∑ ∆Q ∑ ∆ Q ∑ ∆Q ba i =1 L + + c - + Qdt Như ta có phương trình cân công suất phản kháng yêu cầu: n m∑ Qmax i Qy / c i =1 = ∑ ∆Q + ∑Q i =1 + 15% L + c - + Qdt ∑Q = + Qdt ∑ ∆ Q ∑ ∆Q max i i =1 c - ∑ Qmax i i =1 L + = ∑ ∆Q ∑ ∆Q ba ∑Q max i + 15% i =1 max i ∑Q = 1,15 7 ∑ Qmax i Ta có i =1 max i i =1 ∑Q Qy / c = 86,9685 => =1,15 i =1 max i =1,15.86,9685 =100,0138 ( MVAr ) Ta so sánh công suất phản kháng nguồn với công suất phản kháng theo yêu cầu, ta thấy : Qy / c QN < ( 100,0138 < 113,925 ) Phụ tải nhận công suất phản kháng lớn so với yếu cầu nên ta không cần phải bù công suất SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận CHƯƠNG : DỰ KIẾN PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY Có phương án nối dây lựa chọn: + Phương án hình tia + Phương án lien thong + Phương án lưới kín Mỗi phương án nối dây lại có đặc điểm khác 1.Phương án hình tia: SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận *Ưu điểm: + Đơn giản hóa sơ đồ nối dây + Bố trí thiết bị đơn giản + Các phụ tải không lien quan tới + Khi có cố đường dây không ảnh hưởng đến đường dây khác + Tổn thất nhỏ so với phương án lien thông *Nhược điểm: + Khảo sát thiế kế thi công nhiều thời gian + Mất nhiều chi phí 2.Phương án liên thông: *Ưu điểm: + Khảo sát thiết kế giảm nhiều thời gian đáng kể so với phương án hình tia SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận + Thiết bị dây dẫn chi phí giảm *Nhược điểm: + Cần có them trạm trung gian + Thiết bị bố trí đòi hỏi bảo vệ rowle + Thiết bị tự động hóa phức tạp + Độ tin cậy cung cấp điện thấp so với phương án hình tia Lưu ý: + Chỉ tối đa liên thông điểm + Không nên liên thông từ loại III sang loại I 3.Phương án lưới kín: *Ưu điểm: + Độ tin cậy cung cấp cao + Khả vận hành lưới điện linh hoạt + Tổn thất chế độ bình thường thấp *Nhược điểm: + Bố trí bảo vệ rowle tự động hóa phức tạp + Khi xảy cố, tổn thất lưới cao, nguồn có day cấp điện lớn SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page 10 Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận Vì tổng công suất tác dụng nguồn cung cấp là: = 181,285 (MW) Khi hệ số công suất nguồn (cosN=0,85)thì tổng công suất phản kháng nguồn cung cấp là: − 0,852 0,85 tanN = = 0,62 =.tanN= 181,285 0,62 =112,397 (MVAr) Như ta có: = += 181,285 + 112,397 j (MVAr)  Từ kết ta thấy công suất phản kháng nguồn cung cấp lớn công suất phản kháng yêu cầu nên ta bù công suất phản kháng chế độ phụ tải lớn 6.2 ) Chế độ phụ tải cực tiểu Phụ tải = 55% chế độ phụ tải cực đại ,các thông số khác không thay đổi sơ đồ Tính toán tương tự chế độ phụ tải cực đại ,ta có bảng tính toán sau ĐD NĐ-1 13.75+6.659j 0.081+1.782j 0.058+0.2j 13.831+8.441j -1.287j NĐ-2 11+5.328j 0.089+1.769j 0.042+0.136j 11.089+7.097j -2.497j NĐ-3 12.1+6.531j 0.066+1.444j 0.058+0.2j 12.166+7.975j -1.396j NĐ-4 9.9+5.343j 0.151+2.998j 0.021+0.136j 10.051+8.341j -1.174j NĐ-5 16.5+7.991j 0.117+2.567j 0.058+0.2j 16.617+10.558j -0.937j NĐ-6 18.15+8.79j 0.104+2.417j 0.07+0.24j 18.254+11.207j -1.727j NĐ-7 14.85+7.192j 0.094+2.079j 0.058+0.2j 14.944+9.271j -1.681j Tổng 96.25+47.834j 0.702+15.056j 0.365+1.312j 96.952+62.89j -10.699j SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page 56 Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận ĐD NĐ-1 13.889+7.354j 0.189+0.185j 14.078+7.539j -1.407j 14.078+6.132j NĐ-2 11.131+4.736j 0.218+0.213j 11.349+4.949j -2.73j 11.349+2.219j NĐ-3 12.224+6.779j 0.162+0.159j 12.386+6.938j -1.526j 12.386+5.412j NĐ-4 10.072+7.303j 0.249+0.39j 10.321+7.693j -1.283j 10.321+6.41j NĐ-5 16.675+9.821j 0.209+0.204j 16.884+10.025j -1.024j 16.884+9.001j NĐ-6 18.324+9.72j 0.316+0.411j 18.64+10.131j -1.887j 18.64+8.244j NĐ-7 15.002+7.79j 0.286+0.28j 15.288+8.07j -1.837j 15.288+6.233j Tổng 97.317+53.503j 1.629+1.842j 98.946+55.345j -11.694j 98.946+43.651j SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page 57 Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận 6.3 ) Chế độ cố () - Xét cố mạch đường dây lộ kép Các thông số sơ đồ không thay đổi so với chế độ cực đại Tính toán tương tự , ta có bảng thông số sau ĐD NĐ-1 25+12.108j 0.081+1.782j 0.058+0.2j 25.081+13.89j -0.644j NĐ-2 ĐD 20+9.686j 0.089+1.769j 0.042+0.136j 20.089+11.455j -1.249j NĐ-1 NĐ-3 25.139+13.446j 22+11.874j 1.246+1.218j 0.066+1.444j 26.385+14.664j 0.058+0.2j -0.779j 26.385+13.885j 22.066+13.318j -0.698j NĐ-2 20.131+10.342j 1.524+1.49j 21.655+11.832j -1.511j NĐ-4 NĐ-3 18+9.715j 22.124+12.82j 0.151+2.998j 1.087+1.063j 0.021+0.136j 23.211+13.883j 18.151+12.713j -1.174j -0.845j 23.211+13.038j NĐ-5 NĐ-4 30+14.53j 18.172+11.675j 0.117+2.567j 0.751+1.176j 0.058+0.2j 18.923+12.851j 30.117+17.097j -0.468j -1.42j 18.923+11.431j NĐ-5 NĐ-6 30.175+16.829j 33+15.983j 1.332+1.302j 0.104+2.417j 31.507+18.131j 0.07+0.24j -0.567j 31.507+17.564j 33.104+18.4j -0.863j 2.08+2.704j 35.254+20.481j Page 58 0.058+0.2j 0.094+2.079j 1.898+1.856j 29.05+16.371j -1.045j 35.254+19.436j 27.094+15.156j -0.841j -1.017j 29.05+15.354j SV: Nguyễn Ngọc Nam NĐ-6 Lớp: D8H333.174+17.777j Khoa: Hệ Thống Điện NĐ-7 27+13.077j NĐ-7 27.152+14.515j 21.655+10.321j 185.985+101.029j Tổng Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận CHƯƠNG : TÍNH TOÁN ĐIỆN ÁP NÚT VÀ ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP 7.1 ) Tính điện áp nút )Chế độ cực đại ( =121kV) Xét NĐ-1 Tổn thất điện áp đường dây N-1 SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page 59 Đồ án lưới điện ∆ UN-1 = P' N − 1.R N − 1+Q'N − 1.X N − U N GVHD: Nguyễn Đức Thuận = =2,979 (kV) - Điện áp nút ∆ U1 = U N - UN-1 = 121-2,979=118,02 (kV) - Tổn thất điện áp MBA ∆ UB1 = P' B1.R B1+Q'B1.X B1 U N = =3,56 (kV) Điện áp nút quy đổi phía cao áp U’1e = U1- ∆ UB1 = 118,021 – 3,56= 114,461 (kV) Ta có bảng kết sau Đường dây NĐ-1 NĐ-2 NĐ-3 NĐ-4 NĐ-5 NĐ-6 NĐ-7 ∆ UN-i 2.979 4.529 2.911 6.284 2.647 4.253 4.240 Uic 118.021 116.47 118.09 114.72 118.35 116.75 116.76 ∆ UBi 3.56 4.64 3.39 10.30 4.36 3.69 3.92 ) Chế độ phụ tải cực tiểu ( =115kV ) Tính toán tương tự chế độ phụ tải cực đại ta có bảng kết sau SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page 60 114.461 111.830 114.699 104.415 113.992 113.054 112.837 Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận ∆ Đường dây NĐ-1 NĐ-2 NĐ-3 NĐ-4 NĐ-5 NĐ-6 NĐ-7 ∆ Uic UN-i 1.731 2.534 1.677 3.788 1.566 2.458 2.443 113.36 112.59 113.41 111.40 113.51 112.66 112.68 UBi 2.24 2.95 2.10 6.89 2.79 2.32 2.47 111.119 109.644 111.304 104.513 110.726 110.348 110.210 105.511 101.143 105.752 98.878 105.379 103.077 102.754 5.648 8.768 5.589 5.345 4.932 7.898 7.967 3) Chế độ cố Đường dây NĐ-1 NĐ-2 NĐ-3 NĐ-4 NĐ-5 NĐ-6 NĐ-7 ∆ UN-i 5.648 8.768 5.589 5.345 4.932 7.898 7.967 ∆ Uic 109.35 106.23 109.41 109.65 110.07 107.10 107.03 7.2 ) Điều chỉnh điện áp ) Yêu cầu điều chỉnh điện áp Phụ tải có yêu cầu điều chỉnh điện áp thường -Chế độ phụ tải cực đại -Chế độ phụ tải cực tiểu SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page 61 UBi 3.84 5.09 3.66 10.78 4.69 4.03 4.28 Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận -Chế độ cố Yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thường -Chế độ phụ tải cực đại -Chế độ phụ tải cực tiểu -Chế độ cố )Các máy biến áp có điều chỉnh điện áp Máy biến áp thường Phạm vi điều chỉnh điện áp ± Upa= 115 2.2,5%.115 n -2 -1 (kV) 109,25 112,125 115 117,875 120,75 Máy biến áp có điều chỉnh điện áp tải Upa = 115 n Udctc (kV) n ± 9.1,78%.115 -9 -8 96,58 98,62 SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 100,67 102,72 104,77 106,81 108,86 110,91 112,95 Page 62 Đồ án lưới điện Udctc (kV) GVHD: Nguyễn Đức Thuận 115,00 117,05 119,09 121,14 123,19 125,24 127,28 129,33 131,38 133,42 ) Chọn đầu phân áp máy biến áp Máy biến áp thường Xét trạm biến áp :Có yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thường Bởi máy biến áp không điều chỉnh tải, cần chọn đầu điều chỉnh cho hai chế độ phụ tải lớn nhỏ Theo bảng ta chọn đầu điều chỉnh -2 với =109,25 (kV) Điện áp thực góp hạ áp chế độ phụ tải cực đại, cực tiểu là: Độ lệch điên áp góp hạ áp trạm cấc chế độ là: Vậy đầu phân áp chọn thỏa mãn điều kiện Tính toán tương tự cho phụ tải khác , ta có bảng sau: Trạm BA Udcmax (kV) SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Udcmin (kV) Udc (kV) Page 63 Utmax (kV) Utmin (kV) dUmax % dUmin % Đầu p/a Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận 111.67 103.37 107.52 10.48 10.17 4.77 1.71 -2 109.10 101.99 105.55 10.24 10.04 2.36 0.36 -2 111.90 103.54 107.72 10.50 10.19 4.99 1.88 -2 101.87 97.22 99.54 9.56 9.57 -4.43 -4.34 -2 111.21 103.00 107.11 10.43 10.14 4.34 1.35 -2 110.30 102.65 106.47 10.35 10.10 3.48 1.01 -2 110.08 102.52 106.30 10.33 10.09 3.28 0.88 -2 Từ bảng ta thấy đầu điện áp chọn phù hợp với trạm 1,3,5,6,7 Trạm 2,4,còn lại không thỏa mãn nên trạm ta sử dụng phương pháp điều chỉnh điện áp khác b ) Máy biến áp có điều chỉnh tải Xét trạm biến áp có yêu cầu điều chỉnh khác thường: Chọn đầu điều chỉnh tiêu chuẩn n=-4 với Uđctc = 106,81kV Điện áp thực góp hạ áp bằng: Độ lệch điện áp góp hạ áp: Tính tương tự ta có bảng kết sau Đầu p/a Trạm BA Max Min 4,7 4,7 5,093 -4 -2 106.505 109.644 96.327 10.470 10,061 -5 99.442 104.513 94.170 9.776 9.424 10.238 -2.245 -5.764 -8 Cả hai trạm không thỏa mãn điều kiện cho phép, Vì ta phải sử dụng phương pháp điều chỉnh điện áp khác cho trạm biến áp SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page 64 Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận CHƯƠNG 8: TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KINH TẾ KĨ THUẬT CỦA LƯỚI ĐIỆN 8.1 Vốn đầu tư Tổng vốn đầu tư xây dựng mạng điện xác định theo công thức: V = Vđ + Vt (7.1) Trong đó: + Vđ : Tổng vốn đầu tư xây dựng đường dây + Vt : Tổng vốn đầu tư xây dựng trạm biến áp Vt = (7.2) Với VBi giá thành máy biến áp, n hệ số trạm biến áp ; n = với trạm có máy biến, n = 1,8 với trạm có máy biến áp SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page 65 Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận Vốn đầu tư cho trạm hạ áp xác định theo bảng sau: Bảng 7.1: Giá thành máy biến áp Công suất định 16 25 32 mức (MVA) Giá thành 16 25 32 (1010 đ/trạm) Ở chương ta chọn phương án I phương án tối ưu để đem tính toán với 40 40 Vđ = Z = 39198616744 đồng Bảng 7.2: Vốn đầu tư cho trạm biến áp Trạm Biến áp Số MBA Hệ số TBA Công suất đinh mức MBA (MVA) Vt (đ) 1,8 25 45 2 1,8 16 28,8 1,8 25 45 1 16 16 1,8 25 45 1,8 32 57,6 1,8 25 45 Tổng 282,4 Tổng vốn đầu tư xây dựng mạng điện là: V = Vđ + Vt = 39198616744+ 282,4.109 =3,22.1011 (đ) 8.2 Tổn thất công suất tác dụng lưới điện Tổn thất công suất tác dụng mạng điện gồm tổn thất công suất đường dây tổn thất công suất tác dụng trạm biến áp chế độ phụ tải cực đại.Ta có SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page 66 Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận Tổn thất công suất tác dụng đường dây là: Tổn thất công suất tác dụng cuộn dây máy biến áp là: Tổn thất công suất tác dụng lõi thép máy biến áp là: Như vậy, tổng tổn thất công suất tác dụng mạng điện là: 8.3 Tổn thất điện lưới điện Tổn thất điện lưới điện tính sau: (7.3) Trong đó: : Tổn thất công suất tác dụng đường dây : Tổn thất công suất tác dụng cuộn dây máy biến áp : Thời gian tổn thất công suất lớn phụ tải t: Thời gian làm việc năm lưới điện, t = 8760 h Từ công thức ta có bảng SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page 67 Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận Phụ tải ∆Pi(MW) ∆PBi(MW) ∆P0i(MW) Tmaxi(h) τi(h) ∆Ai(MWh) 0.61 0.081 0.058 4800 3195.79 2716.37 0.726 0.089 0.042 4800 3195.79 2972.49 0.529 0.066 0.058 4800 3195.79 2409.57 0.751 0.151 0.021 4800 3195.79 3066.56 0.657 0.117 0.058 4800 3195.79 2981.62 1.019 0.104 0.07 4800 3195.79 4202.07 0.926 0.094 0.058 4800 3195.79 3767.78 Tổn thất điện 22116.47 Tổng mạng điện: = 22116,47 (MWh) Tổng điện hộ tiêu thụ năm là: A =(MWh) (7.4) Bảng 8.: Điện tiêu thụ hộ năm Phụ tải Pmaxi(MW) Tmaxi(h) Ai(MWh) 25 5100 120000 SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page 68 Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận 20 96000 22 105600 18 86400 30 144000 33 158400 27 129600 Tổng 175 840000 8.4 Chi phí vận hành hàng năm Các chi phí vận hành hàng năm mạng điện xác định theo công thức: Y = avhd Vđ + avht Vt + ΔA.c (7.5) Trong đó: avhd : hệ số vận hành đường dây (avhd = 0,04) avht : hệ số hành thiết bị trạm biến áp (avht = 0,1) c : giá thành 1kWh điện tổn thất Theo đề có: c = 700đ/kW.h Từ công thức 7.5 ta có: Y = 0,04 39198616744+ 0,1 282,4.109 + 22116,47 700 103 = 4,53.1010 (đ) 8.5 Chi phí tính toán hang năm Chi phí tính toán hàng năm xác định theo công thức: Z = atc V + Y (7.6) Trong đó, atc hệ số định mức hiệu vốn đầu tư (a tc = 0,125) Do chi phí tính toán bằng: SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page 69 Đồ án lưới điện GVHD: Nguyễn Đức Thuận Z = 0,125 3,22.1011 + 4,53.1010 = 8,56.1010 (đ) 8.6 Giá thành truyền tải điện Giá thành truyền tải điện xác định theo công thức: Y 4,53.1010 β= = = 53928,57( d / KWh) = 53,92857( d / MWh) A 840000 8.7 Giá thành xây dựng 1MW công suất phụ tải chế độ cực đại Giá thành xây dựng MW công suất phụ tải xác định theo biểu thức: V0 = = = 1,84.109 (đ/MW) SV: Nguyễn Ngọc Nam Lớp: D8H3 Khoa: Hệ Thống Điện Page 70