Thiết kế mạng điện 110kv

Thiết kế mạng điện 110kv

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

cũng là người trực tiếp hướng dẫn em thực hiện Đồ án 1 về Thiết kế mạng điện 110kV Đồ án này là kết quả của quá trình học tập trong gần 4 học kỳ tại trường Do đó, em cũng xin gửi lời cảm ơn tới toàn thể tất cả thầy, cô khoa Điện-Điện tử của Trường Đại học Tôn Đức Thắng- những người đã tham gia vào quá trình giảng dạy và trang bị cho em những kiến thức để em

có thể hoàn thành đồ án này.

Tiếp đến là lời cảm ơn tới người thân, bạn bè đã động viên

em trong suốt thời gian làm đồ án cũng như thời gian học tập.

Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên

MỤC LỤC

PHẦN MỞ ĐẦU PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI

I THU THẬP SỐ LIỆU VÀ PHÂN TÍCH VỀ PHỤ TẢI

Phụ tải điện là số liệu ban đầu để giải quyết những vấn đề tổng hợp kinh tế kỹthuật phức tạp khi thiết kế mạng điện Xác định phụ tải là giai đoạn đầu tiên khithiết kế hệ thống nhằm mục đích vạch ra sơ đồ , lựa chon và kiểm tra các phần tửcủa mạng điện như máy phát , đường dây , máy biến áp và các chỉ tiêu kỹ thuật

Vì thế công tác phân tích phụ tải chiếm một vị trí hết sức quan trọng cần được thựchiện một cách chu đáo

Việc thu thập số liệu về phụ tải chủ yếu là để nắm vững vị trí và yêu cầu củacác hộ tiêu thụ lớn , dự báo nhu cầu tiêu thụ ,sự phát triển của phụ tải trong tươnglai Có nhiều phương pháp dựa trên cơ sở khoa học để xác định phụ tải điện

Ngoài ra cũng cần phải có những tài liệu về dặc tính của vùng , dân số và mật

độ dân số , mức sống của dân cư trong khu vực , sự phat triển của công nghiệp, giáđiện các tài liệu về khí tượng ,địa chất , thủy văn , giao thông vận tải Nhữngthông tin này có ảnh hưởn đến dự kiến về kết cấu sơ đồ nối dây của mạng điện sẽlựa chọn

Căn cứ vào yêu cầu cung cấp điện , phụ tải phân ra làm ba loại :

Loại một :bao gồm các phụ tải quan trọng Việc ngưng cung cấp điện cho các

phụ tải này có thể gây nguy hiểm cho tính mạng con người , thiệt hại đến sản xuất ,ảnh hưởng đến an ninh quốc phòng Vì phải đảm bảo liên tục cung cấp điện nêncác đường dây phải bố trí sao cho vẫn đảm bảo cung cấp ngay cả khi có sự cốtrong mạng điện Chú ý rằng không phải tất cả các thành phần tiêu thụ điện trongphụ tải đều yêu cầu cung cấp điện liên tục vì vậy có thể cắt bớt một phần nhỏ cácthành phần không quan trọng của phụ tải để đảm bảo cung cấp trong trường hợp có

sự cố nặng nề trong mạng điện

Loại hai : bao gồm các phụ tải quan trọng nhưng việc mất điện chỉ làm suy

giảm về số lượng sàn phẩm Vì vậy mức độ đảm bảo cung cấp điện an toàn vàliên tục cho các phụ tải này cần được cân nhắc mới có thể quyết định được

Loại ba : bao gồm các phụ tải không quan trọng , việc mất điện không gây ra

những hậu quả nghiêm trọng Trong trường hợp này không cần phải xét đến cácphương tiện dự trữ để đảm bảo cung cấp

Tuy phân ra làm ba loại phụ tải nhưng khi nghiên cứu sơ đồ nên tận dụng cácđiều kiện đảm bảo mức độ cung cấp điện cao nhất có thể được cho tất cả các phụtải trong đó kể cả các phụ tải loại ba

Thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax cho các phụ tải chủ yếu sản xuất nhưsau :

1 ca thì Tmax = 2400÷ 3000 giờ /năm

2 ca thì Tmax = 3000÷ 4000 giờ /năm

3 ca thì Tmax = 4000÷ 7700 giờ /năm

Ngoài ra theo sự phát triển của sản xuất và của hệ thống điện mà việc xác định

Tmax phải được xét một cách toàn diện liên quan đến quy luật phát triển của phụ tải Công suất phụ tải dung để tính toán thiết kế không phải là tổng công suất đặtcủa các thiết bị trong xí nghiệp , nhà máy , thiết bị gia dụng mà phải kể đến hệ số

sử dụng vì không phải tất cả các máy móc đều sử dụng cùng một lúc mà phụ thuộcvào qui trình công nghệ Nhiều phương pháp để xác định phụ tải tính toán qua các

hệ số dựa vào kinh nghiệm hay dựa vào thống kê được đưa ra nhằm có được sốliệu tin cậy ban đầu dùng cho thiết kế Phụ tải tiêu thụ điện thay đổi theo đồ thịphụ tải về số liệu dùng cho tính toán lúc phụ tải cực đại Pmax được coi như phụ tảitính toán Ptt vào thời gian thấp điểm phụ tải có giá trị Pmin

Ngoài ra do phụ tải cực đại của các phụ tải trong vùng có sự phân tán nghĩa làxảy ra không đồng thời nên kh xác định phụ tải tổng của toàn mạng điện phải xétđến hệ số đông thời từ đó ước tính được khả năng cung cấp

I PHÂN TÍCH NGUỒN CUNG CẤP ĐIỆN :

Trong thiết kế môn học thường chỉ có một nhà máy điện cung cấp điện cho phụtải trong vùng cả chỉ yêu cầu thiết kế từ thanh góp cao áp của trạm tăng áp của nhàmáy điện trở đi , nên cũng không cần phân tích về nguồn cung cấp điện Tuy vậycũng có giả thiết về một loại nguồn cung cấp để giới thiệu cho đò án Nguồn đó cóthể là lưới điện quốc gia mà mạng điện sắp được thiết kế được cung cấp từ thanhgóp của hệ thống , nhà máy nhiệt điện , thủy điện , giả thiết về nguồn nhiên liệucho nhà máy nhiệt điện, thủy năng sẵn có đối với nhà máy thủy điện…

Nguồn điện được giả thiết cung cấp đủ công suất tác dụng theo nhu cầu của phụtải với một hệ số công suất được qui định Điều này cho thấy nguồn có thể khôngcung cấp đủ yêu cầu về công suất kháng và việc đảm bảo nhu cầu điện năng phảnkháng có thể thực hiện trong quá trình thiết kế bằng cách bù công suất kháng tạicác phụ tải mà không cần đi từ nguồn

Theo đề tài đã cho ta có các số liệu ban đầu như sau :

Nguồn điện

- Đủ cung cấp cho tải với cosφ=0.89

- Điện áp thanh cái cao áp:

1,1 x Uđm lúc phụ tải cực đại 1,05 x Uđm lúc phụ tải cực tiểu

Yêu cầu cung cấp

Quá trình biến đổi công suất và các chỉ tiêu chất lượng điện năng khi cânbằng công suất bị phá hoại xảy ra rất phức tạp vì giữa chúng có mối quan hệtương hỗ

Để đơn giản hóa bài toán, ta coi sự thay đổi công suất tác dụng P ảnh hưởngchủ yếu đến tần số, còn sự cân bằng công suất phản kháng Q ảnh hưởng chủyếu đến điện áp Cụ thể là khi nguồn phát không đủ công suất P cho phụ tải thìtần số bị giảm đi , và khi thiếu công suất Q thì bị sụt áp và ngược lại.

Trong thiết kế môn học thường chỉ cho một nhà máy điện, hơn nữa chỉ yêucầu thiết kế từ thanh cái cao áp của trạm tăng áp nhà máy điện trở đi, nên takhông cần phân tích về nguồn cung cấp điện

I. CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TÁC DỤNG

Trong mạng điện , chất lượng điện năng được thể hiện ở tần số :

+ Do ảnh hưởng của công suất tác dụng P và trị số điện áp U

+ Do ảnh hưởng của công suất phản kháng Q

Sự sản xuất , truyền tải, phân phối điện năng xảy ra tức thời, tức là khi phụtải tiêu thụ điện năng lượng điện bao nhiêu thì nguồn điện phải sản xuất ra bấynhiêu để truyền tải trên mạng điện Ngoài ra, trong quá trình truyền tải sẽ khôngtránh khỏi tổn thất điện năng do dây dẫn phát nóng, rò điện và tổn thất vầngquang Nên đảm bải được công suất trong hệ thống và mạng điện có chấtlượng, ta phải cân bằng công suất tác dụng trong hệ thống

Cân bằng công suất cần thiết để giữ tần số trong hệ thống Cân bằng côngsuất trong hệ thống được biểu diễn qua biểu thức sau :

∑PF= m∑Ppt + ∑∆Pmd + ∑Ptd + ∑Pdt (1.1)

Với : ∑PF : tổng công suất tác dụng phát ra do các máy phát điện của các nhàmáy trong hệ thống

∑Ppt : tổng phụ tải tác dụng cực đại của các hộ tiêu thụ

m : hệ số đồng thời ( giả thiết chọn 0.8 )

∑Pmd : tổng tổn thất công suất tác dụng trên đường dây và máy biến áp ∑Ptd :tổng công suất tự dụng của các nhà máy điện

∑Pdt : tổng công suất dự trữ

1. Xác định hệ số đồng thời của một khu vực phải căn cứ vào tình hình thực tếcủa các phụ tải

2. Tổn thất công suất tác dụng trên đường dây và máy biến áp ∑Pmd .Theo tàiliệu thống kê thì tổn thất công suất tác dụng của đường dây và máy biến áptrong trường hợp mạng cao áp khoảng 8 ÷ 10 % ∑Ppt

3. Công suất tự dụng của các nhà máy điện :

Tinh theo phần trăm của ( m∑Ppt + ∑∆Pmd)

+ Nhà máy nhiệt điện 3 ÷ 7 %

+ Nhà máy thủy điện 1÷ 2 %

+ Dự trữ phát triển nhằm đáp ứng phát triển phụ tải 5-15 năm sau

Tổng quát dự trữ hệ thống lấy bằng 10-15% tổng phụ tải của hệ thống.Trong thiết kê môn học giả thiết nguôn điện đủ cung cấp hoàn toàn cho nhucầu công suất tác dụng và chỉ cân bằng từ thanh cái cao áp của trạm biến áptăng của nhà máy điện nên tính cân bằng công suât tác dụng như sau :

II. CÂN BẰNG CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG

Cân bằng công suất phản kháng nhằm giữ điện áp bình thường trong hệthống Cân bằng công suất phản kháng được biểu diễn bằng biểu thức sau:

∑QF + Qbù∑ = m∑Qpt + ∑∆QB + ∑∆QL - ∑QC + ∑Qtd + ∑Qdt ( 1.3)

Trong đó :

• ∑QF : tổng công suất phản kháng của nguồn cung cấp cho phụ tải phat racủa các máy phát điện.

• Qbù∑ : công suất kháng cần bù

• m : hệ số đồng thời ( giả thiết chọn 0,8 )

• m∑Qpt : tổng phụ tải phản kháng của mạng điện có xét hệ số đồng thời

• ∑∆QB : tổng tổn thất công suât phản kháng trong máy biến áp có thể ướclượng : ∑∆QB= 8-12% ∑Spt

• ∑∆QL: tổng tổn thất công suất kháng trên các đường dây của mạng điện

ra

• ∑∆Qtd : tổng công suất tự dụng của các nhà máy điện trong hệ thống

• ∑∆Qdt : tổng công suất phãn kháng dự trữ của hệ thống

Trong thiết kê môn học , chỉ cân bằng từ thanh cái cao áp của nhà máyđiện có thể không tính Qtd và Qdt

Theo đề bài cho, mạng điện cao áp 110kV, nên trong tính toán sơ bộ cóthể xem tổn thất công suất kháng đường dây bằng công suât phãn kháng

do diện dung đường dây cao áp sinh ra :

= 0,8 x 93,13 + 14,9 – 52,75 = 36,6 ( MVAr)

Qbù∑ > 0 => hệ thống cần đặt thêm thiết bị bù để cân bằng công suất kháng Việc tính toán chính xác phân bố thiết bị bù sẽ được tính trong phần cân bằng chính xác công suất trong hệ thống Trong phần này chỉ thực hiện bù sơ bộ, dự kiến bù sơ bộ theo nguyên tắc : bù ưu tiên phụ tải ở xa , cosφ thấp và bù đến cosφ’= 0,90 ÷ 0,95 Công suất bù sơ bộ cho phụ tải thứ i được tính : Qbi = Pi x ( tanφi – tanφi’)

+ tanφi’ : được suy ra bằng cách , sau khi nâng cosφi lên cosφi’

=>tanφi’, nhưng phải với điều kiện : ∑Qbi = Qbù∑

Ta bù theo nguyên tắc sau :

• Bù cho phụ tải có cosφ thấp

• Bù cho phụ tải lớn Theo đề bài và xét các điều kiện ưu tiên nên ta chọn thứ tự ưu tiên như sau :Phụ tải 1 ,2,4,6 xét theo điều kiện phụ tải ở xa nguồn , phụ tải 5 phụ tải có cosφthấp, phụ tải 3 phụ tải có công suất lớn

Cosφ1 = 0,79 nâng lên cosφ1’ = 0,9

 Qb1 = 10 x (tan(cosφ-1(0,79)) – tan(cosφ-1(0,9)))= 2,92 ( MVar)

Cosφ2 = 0,84 nâng lên cosφ2’ = 0,9

 Qb2 = 15 x (tan(cosφ-1(0,84)) – tan(cosφ-1(0,9)))= 2,42 (Mvar)

Cosφ3 = 0,81 nâng lên cosφ3’ = 0,9

 Qb3 = 30 x (tan(cosφ-1(0,81)) – tan(cosφ-1(0,9)))= 7,2 (Mvar )

Cosφ4 = 0,8 nâng lên cosφ4’ = 0,9

 Qb4 = 25 x (tan(cosφ-1(0,8)) – tan(cosφ-1(0,9)))= 6,64 ( Mvar)

Cosφ5 = 0,72 nâng lên cosφ5’ = 0,9

 Qb5 = 22 x (tan(cosφ-1(0,72)) – tan(cosφ-1(0,9))) = 10,55 ( MVar)

Cosφ6 = 0,73 nâng lên cosφ6’= 0,9

 Qb6 = 15 x (tan(cosφ-1(0,73)) – tan(cosφ-1(0,9))) = 6,8 ( Mvar )

• Công suất biểu kiến của phụ tải sau khi bù :

CHƯƠNG 2

DỰ KIẾN CÁC PHƯƠNG ÁN VỀ MẶT KỸ THUẬT

Những vấn đề đầu tiên cần được giải quyết là lựa chọn sơ đồ nối dây của mạngđiện , lựa chọn điện áp tải điện

I. LỰA CHỌN ĐIỆN ÁP TẢI ĐIỆN

Vì chưa có sơ đồ nối dây cụ thể , sơ bộ vẽ một đường dây hình tia nối từnguồn đến phụ tải ở xa hoặc có có công suất lớn Cấp điện áp tải điện phụthuộc vào công suất và khoảng cách truyền tải Dựa vào công thức Still để tìmđiện áp tải điện U(KV) :

II. CHỌN SƠ ĐỒ NỐI DÂY CỦA MẠNG ĐIỆN

Sơ đồ nối dây của mạng điện phụ thuộc nhiều yếu tố : số lượng phụ tải , vị trí phụ tải , mức độ liên tục cung cấp điện , công tác vạch tuyến , sự phát triển của mạng điện

Theo yêu cầu của đề bài , mạng điện cần thiết kế gồm có 6 phụ tải , trong đó:

 Phụ tải 1,2 : không yêu cầu cung cấp điện liên tục

 Phụ tải 3,4 : yêu cầu cung cấp điện liên tục theo hệ thống mạch kép

 Phụ tải 5,6 : yêu cầu cung cấp điện liên tục theo hệ thống mạch vòng

 Dựa vào cấp độ quan trọng của từng phụ tải , ta chia làm 3 khu vực :

1) Khu vực 1 : bao gồm phụ tải 5,6 là các loại phụ tải loại 1 nên phải

đảm bảo cung cấp điện liên tục cho các phụ tải theo phương án mạch vòng Ta có sơ đồ nối dây như sau :

Phương án 1a

5

N6

LN5=36,06km

LN6=41,23km

L56=31,62km

| | : 10km

Do đề bài cho phụ tải 1,2 là lộ đơn liên kết mạch vòng nên ta chỉ có phương án 1a là liên thông mạch vòng giữ nguồn – phụ tải 1- phụ tải 2

2) Khu vực 2 : Bao gồm các phụ tải 3,4 là các phụ tải loại 1 nên phải

đảm bảo cung cấp điện liên tục cho các phụ tải này theo phuong pháp mạch kép

Ta có các phương án nối dây sau:

| | 10km

Phương án 2a , 2b và 2c là những phương án có các đường dây lộ kép hình tia , lộkép liên thông mạch nhưng do phương án 2b có tổng chiều dài đường dây lớn hơntổng chiều dài đường dây của 2 phương án 2a và 2c nên ta loại phương án 2b.Vậy

ta chỉ chọn 2 phương án 2a và 2c để tính toán

3) Khu vực 3: bao gồm các phụ tải 1,2 là các phụ tải loại 3 , cung cấp

điện không liên tục Ta có các phương án nối dây sau :Phương án 3a Phương án 3b

Phương án 3a,3b,3c là các phương án có đường dây lộ đơn hình tia ,

lộ đơn liên thông mạch , nhưng do phương án 3a có tổng chiểu dài

đường dây lớn hơn tổng chiều dài đường dây của 2 phương án 3b,3cnên ta loại bỏ phương án 3a Vậy ta chỉ chọn lại 2 phương án 3b,3c đểtính toán

 Từ các phương án trên ta kết hợp được những phương án

đi dây như sau : Phương án I

2

15

N

3

Phương án II

2

15

N

3

Phương án III

2

15

N

3

Phương án IV

2

15

- Phụ tải 1,2 kết nối lộ đơn cấp điện không liên tục

- Phụ tải 3,4 kết nối mạch kép cấp điện liên tục

- Phụ tải 5,6 kêt nối mạch vòng cấp điện liên tục

III. TÍNH TOÁN CÁC PHƯƠNG ÁN

 Tải 1,2 liên thông lộ đơn

Giả sử S56 , SN5,SN6 có chiều như hình vẽ

Qua bảng số liệu so sánh của 4 phương án , ta thấy như sau :

- Phương án II , III có ∑Pi*Li lớn nên ta không chọn => vậy ta chọn phương

án I,IV để tính toán

IV. TÍNH TOÁN CHI TIẾT CÁC PHƯƠNG ÁN

1. PHƯƠNG ÁN I

15

N

3

1.1 LỰA CHỌN TIẾT DIỆN DÂY

Đối với mạng truyền tải cao áp , chọn dây theo phương pháp mật độ dòngkinh tế Jkt

Mật độ kinh tế Jkt là số ampe lớn nhất chạy trong 1 đơn vị tiết diện kinh tếcủa dây dẫn Dây dẫn được chọn theo Jkt thì mạng điện vận hành kinh tế lớn nhất , tức thỏa mãn kinh tế nhất , thỏa mãn chi phí tính toàn hang năm là thấp nhất

Jkt= =

• Jkt tỷ lệ nghịch với điện trở suất nếu dây dẫn có bé thì Jkt lớn vàngược lại.

Quy tắc Kelvin : Khi dây dẫn có tiết diện tối ưu , phần giá cả phụ thuộctiết diện dây dẫn bằng chi phí hiện thời hóa do tổn thất công suất và tổnthất điện nắng trong thời gian sống của đường dây

Điều kiện thỏa hiệp tối ưu : = tức là = = = 0

được điều kiện tối ưu quy tắc Kelvin : K” Fcp = 3I2max LR\ fcp

Lúc này chọn dây dẫn thì sẽ thỏa mãn chi phí tính toán hang năm thấpnhất

Nếu thời gian Tmax của các phụ tải khác nhau , thì ta tính Tmaxtb :

Tmaxtb =

Do đề bài cho các phụ tải có 5500 ( giờ/ năm )

 Tmaxtb = Tmaxi = 5500 ( giờ/ năm )

Đồng thời ở đây sử dụng dây nhôm lỏi thép nên chọn mật độ dòng kinh tế jkt = 1,0 ( tra bảng 2.3 / trang 18 / sách hướng dẫn

đồ án môn học điện 1 – thiết kế mạng điện của tác giả Hồ Văn Hiến ).

Phân bố công suất trên đoạn N-5-6-N như sau :

N L N5 =36,06km 5 L 56 =31,62km 6 L N6 =41,23km N

S5=22+21,2j S6=15+14j

Phân bố công suất sơ bộ theo chiều dài

điều kiện hạn chế về tổn hao vần quang , quy định đường kính tối thiểuđối với điện áp 110Kv là d>9,9mm ( dây AC-70)

Chọn tiết diện dây theo tiêu chuẩn, với nhiệt độ tiêu chuẩn của môi

quanh thưc tế là 40oC với hệ số điều chỉnh nhiệt độ: k= 0,81

Bảng dòng điện cho phép của dây dẫn đoạn N-5-6-N với k=0,81

Bảng 1

N-6 AC-150 0,81*445=360,45

Tra bảng PL2.6/trang 120 / sách hướng dẫn đồ án môn học điện 1 – thiết

kế mạng điện của tác giả Hồ Văn Hiến )

Dòng điện trên mỗi dây dẫn của đoạn N-5 :

IN5 = = x 103 = 148 (A) < IcpN5

Dòng điện trên mỗi dây dẫn của đoạn N-6 :

IN6 = = x 103 = 120 (A) < IcpN6

Dòng điện trên mỗi dây dẫn của đoạn 5-6 :

I56 = = x 103 = 12,36 (A) < Icp56

 Tất cả các dây đều thỏa điều kiện , dây làm việc bình thường

• KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN PHÁT NÓNG LÚC SỰ CỐ

Do đường dây liên kết mạch vòng nên khi đứt 1 khoảng mạng trởthành mạch hở , nhánh dây còn lại phải tải toàn bộ dòng điện phụ tảicòn gọi là dòng điện cưỡng bức Icb Nên ta kiểm tra lại 2 trường hợp :TH1 : đứt dây đoạn N-5:

∑N5(P+Q)*L=(S5+S6)*LN6+S6*L56=(22+21,2j)*41,23+(15+14j)*31,62 = = 1908,4

TH2 : đứt dây đoạn N-5:

∑N6(P+Q)*L=(S5+S6)*LN5+S6*L56=(22+21,2j)*36,06+(15+14j)*31,62 = = 1750,45

∑N5 > ∑N6 => trường hợp đứt dây đoạn N-5 nguy hiểm và nặng nề hơnđoạn N-6

Tính toán khi sự cố :

TH1: đứt dây đoạn N-5

N L N5 =36,06km 5 L 56 =31,62km 6 L N6 =41,23km N

S5=22+21,2j S6=15+14j

IcbN6= = = 268 (A) < IcpN6 thỏa điều kiện sự cố

Icb56= = = 160,35 (A) < Icp56 thỏa điều kiện sự cố

TH2: đứt dây đoạn N-6

N L N5 =36,06km 5 L 56 =31,62km 6 L N6 =41,23km N

S5=22+21,2j S6=15+14j

IcbN5= = = 268 (A) < IcpN6 thỏa điều kiện sự cố

Icb56= = = 107,69 (A) < Icp56 thỏa điều kiện sự cố

Vậy chọn dây theo bảng 1 thỏa điều kiện sự cố

1.1.2 Chọn tiết diện dây dẫn cho mạch tia lộ kép N-3, N-4

Phân bố công suất trên đoạn N-3 , N-4 như sau :

3 L N3 =31,62km N L N3 =41,23km 4

S3= 30+21,72j S4=25+18,75j

IN3= ==194,4 (A)

Tra bảng PL2.6/trang 120 / sách hướng dẫn đồ án môn học điện 1 – thiết

kế mạng điện của tác giả Hồ Văn Hiến )

KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN PHÁT NÓNG LÚC SỰ CỐ :

Khi đứt 1 dây trên đường dây lộ kép , dây còn lại phải tải toàn bộ dòng điện

phụ tải gọi là dòng điện cưỡng bức Icb

Khi đó :

IcbN3=194,4 < IcpN3 = 291,6 khi đứt 1 lộ của đường dây N-3

IcbN4=164 < IcpN3 = 271,35 khi đứt 1 lộ của đường dây N-4

1.1.3 Chọn tiết diện dây dẫn cho lộ đơn mạch tia liến thông N-2-1

 Đoạn N-2 sử dụng dây AC-185 có 28 sợi nhôm 7 sợi thép (PL2.5) , đườngkính ngoài là 19,0 mm (PL2.1) => r= 9,5 mm

 Các đoạn dây đi lộ kép

Đoạn N-3,N-4 chọn trụ thép có mã hiệu Y110-2 trang 160 sách hướng dẫn đồ ánmôn học ddien I – thiết kế mạng điện của Hồ Văn Hiến

Hình vẽ :

Trụ thép (110 Kv) – Y110-2 Các khoảng cách :

DAB= = = 6,335 m

+Bán kính tự thân của mỗi dây dẫn :r’= 0,768 x r= 0,768 x 7,6=5,84 mm +Khoảng cách trung bình hình học giữa các dây trên cùng 1 pha :

DsA= = = 0,249 m

DsB= = = 0,242 m

DsC= = = 0,249 m+Bán kính trung bình hình học giữ các pha của đường dây lộ kép cóhoán vị :

Ds= = =0,247 m

X0= 2x2x10-4x = 2x2x10-4x =0,207 (Ω/km)

+ Tính lại bán kính trung binhg hình học giữa các dây trên cùng 1 pha D’sA= = =0,284 m

D’sB= = =0,276 mD’sc= = =0,284 m+ Bán kính trung bình hình học giữ các pha của đường dây lộ kép cóhoán vị

+Bán kính tự thân của mỗi dây dẫn :r’= 0,726 x r= 0,726 x 6,75=4,9 mm

+Khoảng cách trung bình hình học giữa các dây trên cùng 1 pha :

DsA= = = 0,228 m

DsB= = = 0,221 m

DsC= = = 0,228 m+Bán kính trung bình hình học giữ các pha của đường dây lộ kép cóhoán vị :

Ds= = =0,226 m

X0= 2x2x10-4x = 2x2x10-4x =0,213 (Ω/km)

+ Tính lại bán kính trung binhg hình học giữa các dây trên cùng 1 pha D’sA= = =0,268 m

D’sB= = =0,26 mD’sc= = =0,268 m+ Bán kính trung bình hình học giữ các pha của đường dây lộ kép cóhoán vị

D’s= = = 0,265 m

b0= = = 5,4 x 10-6 (1/Ωkm)

Số liệu đường dây của phương án I ( đã tương đương thông số của đường dây lộkép )

Chiều dai (km)

r 0 Ω/km

x 0 Ω/km

b 0

Ω

-1 /km X10 -6

R=r 0 l Ω

X=x 0 l Ω

Y=b 0 l X10 -6

N-6 1 AC-150 41,23 0,21 0,435 2,62 8,66 17,94 108,2

1.3 Tính sơ bộ tổn thất điện áp và tổn thất công suất

1.3.1 Các đoạn đường dây đi vòng kín : N-5-6-N

Trường hợp vận hành bình thường : sơ đồ thay thế

-j∆Qc5

= P5 + jQ5 -j∆Qc5

- ∆Q56 = = = 0,0059 (MVAr)

Khi đứt một đoạn dây trên mạch vòng N-5-6-N thì dây phía còn lại phải tải toàn bộdòng phụ tải , khi đó ra có dòng cưỡng bức phải nhỏ hơn so với dòng cho phép, taxét trường hợp năng nhất là đứt đoạn dây N-5 , khi đó :

• Phần trăm sụt áp rên đoạn N-6 :

• Sụt áp trên toàn đường dây :

∆UN-6-5%= ∆UN6%+∆U65%= 7,54% + 5,04% = 12,58 %

 Kiểm tra kỹ thuật :Lúc bình thường:

∆UN5%= 3,7% <10% (đạt )

∆UN6%= 3,32%<10% (đạt)Lúc sự cố tổn thất điện áp trên đường dây :