do an luoi dien khu vuc, do an luoi dien 2, phan tich che do he thong diendo an luoi dien khu vuc, do an luoi dien 2, phan tich che do he thong diendo an luoi dien khu vuc, do an luoi dien 2, phan tich che do he thong diendo an luoi dien khu vuc, do an luoi dien 2, phan tich che do he thong dien
Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Đinh Văn Long Lời nói đầu ******* Ngày nay, điện phần vô quan trọngtrong hệ thống lượng quốc gia Trong điều kiện nước ta thời kì công nghiệp hoá đại hoá điện lại đóng vai trò vô quan trọng.Điện điều kiện tiên quyểt cho việc phát triển nông nghiệp ngành sản xuất khác.Do kinh tế nước ta giai đoạn phát triển việc phát triển điện thiếu thốn so với nhu cầu tiêu thụ điện nên việc truyền tải điện, cung cấp điện điện phân phối điện cho hộ tiêu thụ cần phải tính toán kĩ lưỡng để vừa đảm bảo hợp lý kĩ thuật kinh tế Đồ án môn học đưa phương án có khả thực thi việc thiết kế mạng lưới điện cho khu vực gồm hộ tiêu thụ điện loại I loại III Nhìn chung, phương án đưa đáp ứng yêu cầu mạng điện Dù cố gắng song đồ án không tránh khỏi thiếu sót hạn chế, em mong nhận bảo giúp đỡ thầy, để em tự hoàn thiện thêm kiến thức lần thiết kế đồ án sau Trong trình làm đồ án, em xin chân thành cám ơn thầy cô giáo, đặc biết cám ơn thầy giáo Lê Thành Doanh tận tình giúp đỡ em hoàn thành đồ án Sinh viên Đinh Văn Long GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Đinh Văn Long Chương I : Phân tích nguồn phụ tải 1.1 Phân tích nguồn 1.1.1 Sơ đồ phân tích nguồn phụ tải N (1 ô = 10 x 10 km) 1.1.2 Nguồn công suất vô lớn (VCL) - Nguồn có công suất VCL có khả đáp ứng yêu cầu công suất phụ tải đảm bảo chất lượng điện áp: - Nguồn có công suất VCL đảm bảo điện áp góp cao áp không đổi xảy biến động công suất phụ tải dù xảy ngắn mạch - Nguồn có công suất (≥5÷7)lần công suất phụ tải 1.2 Phân tích phụ tải 1.2.1 Số liệu phụ tải bảng sau: Trong đó: Smin=80%Smax Pmax=Smax.cos Pmin=Smin.cos GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Qmax=Smax.sin Đinh Văn Long Qmin=Smin.sin Các phụ tải Các số liệu Phụ tải cực đại (MW) 32 30 34 36 38 37 Phụ tải cực tiểu (MW) 25.6 24 27.2 28.8 30.4 29.6 Loại hộ I III I I I I cos 0,88 0,88 0,88 0,88 0,88 0,88 Trong đó: Điện áp nguồn điện phụ tải cực đại, cố nặng nề là: UA=1,1Udm ; phụ tải cực tiểu UA=1,05Udm Phụ tải cực tiểu 80% phụ tải cực đại Thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax=4000 Giá kWh điện tổn thất: 1000 đ/kWh Giá kVAR thiết bị bù: 150 đ/ kVAR Hệ số dồng thời m=1; Jkt=1,1A/mm2 Có phụ tải chia thành loại Phụ tải loại I (gồm phụ tải:1,3, 4, 5, chiếm 83,3% ) :là 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 Phụ tải loại III ( gồm phụ tải chiếm 16,7% ): loại phụ tải có mức quan trọng thấp hơn,để giảm chi phí đầu tư phụ tải cần cấp điện GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Đinh Văn Long 1đường dây đơn máy biến áp Hệ số công suất cosφ = 0.9 Thời gian sử dụng phụ tải cực đại Tmax phụ tải 4000(h) Điện áp định mức mạng điện thứ cấp 10 kV Phụ tải cực tiểu 80% phụ tải cực đại Yêu cầu điều chỉnh điện áp: Trong mạng thiết kế mạng điện cho hộ phụ tải (1, 3, 4, 5, 6) yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thường (KT) nên độ lệch điện áp thỏa mãn: - Chế độ phụ tải cực đại : ĐL% = + 5% - Chế độ phụ tải cực tiểu : ĐL% = 0% - Chế độ cố : ĐL% = ÷ 5% Phụ tải (2) yêu cầu điều chỉnh điện áp thường (T) nên phạm vi điều chỉnh điện áp thỏa mãn : - Chế độ phụ tải cực đại : ĐL% ≥ + 2, 5% - Chế độ phụ tải cực tiểu : ĐL% ≤ + 7, 5% - Chế độ cố : ĐL% ≥ - 2, 5% Kết tính giá trị công suất phụ tải chế độ cực đại cực tiểu ta có bảng thống số phụ tải Phụ Qmax Phụ Pmax Pmin Qmin Smax Smin tải tải (MW) (MW) (MVA) (MVAr) (MVAr) (MVA) loại I 32.00 25.60 15.50 12.40 35.56 28.44 III 30.00 24.00 14.53 11.62 33.33 26.67 I 34.00 27.20 16.47 13.17 37.78 30.22 I 36.00 28.80 17.43 13.95 40.00 32.00 I 38.00 30.40 18.40 14.72 42.22 33.78 I 37.00 29.60 17.92 14.34 41.11 32.89 Tổng 207.00 165.60 100.25 80.20 230.00 184.00 GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Đinh Văn Long Từ phân tích cụ thể nguồn phụ tải ta có cách nhìn tổng quan đặc điểm nguồn phụ tải.Từ có sở thực tế cho việc tính toán phương án cho chương 1.3 Cân công suất Để hệ thống làm việc ổn định đảm bảo cung cấp điện cho phụ tải nguồn điện phải đảm bảo cung cấp đủ công suất tác dụng P công suất phản kháng Q cho hộ tiêu thụ tổn thất công suất phần tử hệ thống Nếu cân công suất tác dụng công suất phản kháng phát với công suất tiêu thụ bị phá vỡ tiêu chất lượng điện bị giảm dẫn đến thiệt hại kinh tế làm tan vỡ hệ thống Vì ta cần phải cân công suất 1.3.1Cân công suất tác dụng (P): Một đặc điểm quan trọng hệ thống điện truyền tải tức thời điện từ nguồn điện đến hộ tiêu thụ tích luỹ điện thành số lượng nhìn thấy được.Tính chất xác định đồng trình sản xuất tiêu thụ điện Tại thời điểm chế độ xác lập hệ thống, nhà máy hệ thống cần phải phát công suất công suất tiêu thụ hộ tiêu thụ điện, kể tổn thất công suất mạng điện, nghĩa cần thực cân công suất công suất phát công suất tiêu thụ Ngoài để hệ thống vận hành bình thường cần phải có dự trữ định công suất tác dụng hệ thống Dự trữ hệ thống điện vấn đề quan trọng liên quan đến vận hành phát triển cuả hệ thống điện Cân sơ công suất tác dụng thực chế độ phụ tải cực đại hệ thống Ta có phương trình cân công suất tác dụng hệ thống : PF Pyc m Ppt i P Ptd Pdt i 1 Trong đó: GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Đinh Văn Long m hệ số đồng thời xuất phụ tải cực đại, m=1 PF : tổng công suất tác dụng phát từ nguồn phụ tải Pyc : tổng công suất tác dụng yêu cầu củ hệ thông Ppt i : công suất tác dụng phụ tải thứ i chế độ phụ tải i 1 P : tổng tổn thất công suất tác dụng mạng điện Ptd : tổng công suất tự dùng nhà máy điện Pdt : tổng công suất dự trữ mạng điện Trong tính toán sơ ta lấy PF Ppt 15% Ppt i 1 Theo bảng số liệu số liệu phụ tải cho ta có : PF Pyc Ppt 15% Ppt i 1 =207 + 15%.207 =238,05 ( MW) Việc cân công suất giúp cho tần số lưới điện giữ ổn định 1.3.2 Cân công suất phản kháng Trong hệ thống, chế độ vận hành ổn định tồn có cân công suất phản kháng tác dụng Cân công suất tác dụng, trước tiên để giữ tần số bình thường hệ thống, để giữ điện áp bình thường cần phải có cân công suất phản kháng hệ thống nói chung khu vực nói riêng Sự thiếu hụt công suất phản kháng làm cho điện kháng giảm.Mặt khác thay đổi điện áp ảnh hưởng tới tần số ngược lại Như giảm điện áp làm tăng tần số hệ thống giảm tần số làm tăng điện áp.Vì để đảm bảo chất lượng điện áp hộ tiêu thụ mạng điện hệ thống ,cần tiến hành cân sơ công suất phản kháng GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Đinh Văn Long Sự cân công suất phản kháng hệ thống biểu diễn biểu thức sau: QF Qyc m Q pt Qb QL Qc Qtd Q dt i 1 Trong đó: QF : tổng công suất phản kháng phát từ nguồn tới phụ tải Qyc :là tổng công suất yêu cầu hệ thống Q pt i : tổng công suất phản kháng cực đại phụ tải thứ i mạng i 1 có xét đến hệ số đồng thời m=1 QL :là tổng công suất phản kháng cảm kháng đường dây mạng lưới điện Qc : Tổng công suất phản kháng điện dung đường dâysinh Qb : Tổng tổn thất công suất phản kháng tram biến áp Qtd : tổng công suất phản kháng tự dùng nhà máy điện Qdt : Tổng công suất dự trữ hệ thống Trong tính toán sơ ta tính công suất phản kháng yêu cầu hệ thống công thức sau: Qyc Q pt i 15% Q pt i i 1 i 1 = 100,25 +15%.100,25=115,2875 (MW) Ta lại có: ∑ =∑ = 238,05.0,484 = 115,2162( MVAr) Từ kết tính toán ta nhận thấy tổng công suất phản kháng nguồn phát vừa nhỏ lượng công suất phản kháng yêu cầu hệ thống ta tiến hành bù công suất phản kháng GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Đinh Văn Long Chương : ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY VÀ TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KỸ THUẬT 2.1.Mở đầu: Như ta biết tiêu kinh tế kỹ thuật mạng điện phụ thuộc nhiều vào sơ đồ Vì sơ đồ mạng điện cần phải có chi phí nhỏ đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cần thiết chất lượng điện yêu cầu hộ tiêu thụ điện, thuận tiện an toàn vận hành, khả phát triển tương lai tiếp nhận phụ tải Trong chương đề xuất phương án nối dây tương ứng với sơ đồ Sau tiến hành tính toán tiêu kỹ thuật cho phương án 2.2.Đề xuất phương án nối dây: Trong thực tế có nhiều phương án nối dây( nối dây theo kiểu hình tia,kiểu mạng kín…) Căn vào phụ tải nối dây ta thấy phụ tải loại cung cấp điện đường dây kép có nguồn cấp điện(mạch vòng), phụ tải loại cần sử dụng mạch đơn 5phương án nối dây là: Phương án GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Đinh Văn Long Phương án Phương án Phương án GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Đinh Văn Long Phương án Dựa vào phương án đề xuất ta chọn phương án 1, 2, để tính toán 10 GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Đinh Văn Long Sơ đồ thay : Z N 1 3, 47 j 4,81() ; B 59, 25.10 6 (S) S0 2( Po j Qo ) 2(35 j240).10 3 0, 07 j 0, 48(MVA) Ż B1 = 1 (R B jX B ) = (R B jX B ) (1,87 j63,5) 0,94 j31, 75() 2 Tổn thất công suất tổng trở MBA tính theo công thức P2 Q2 322 15,52 S B1 ZB (0,94 j 31, 75) 0, 098 j 3,302 (MVA) U dm 1102 Công suất trước tổng trở MBA bằng: S B1 S1 S B1 32 j15,5 0, 098 j 3,302 32,098 j18,802(MVA) Dòng công suất vào cuộn cao MBA SC1 S B So 32, 098 j18,802 0, 07 j 0, 48 32,168 j19, 282(MVA) Công suất điện dung cuối đường dây Qcc U dm B 1102.59, 25.106 0, 717( MVAr ) Công suất sau tổng trở đường dây 39 GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Đinh Văn Long S N" 1 SC jQcc 32,168 j 3, 782 j 0, 717 32,168 j17.533(MVA) P "2 Q "2 32,1682 17,5332 S N 1 Z N 1 (3, 47 j4,81) 0,385 j 0,534 (MVA) U dm 1102 Dòng công suất trước tổng trở đường dây S N.' 1 S N." 1 S N 1 32,168 j17,533 0,385 j 0, 534 32,55 j18, 066(MVA) Công suất điện dung đầu đường dây Qcd Qcc U dm B 1102.59, 25.106 0, 717 Công suất từ nhà máy nhiệt điện truyền vào đường dây S N 1 S N.' 1 jQcd 32, 468 j 3, 475 j 0, 717 32, 468 j18, 066(MVA) Tương tự ta có bảng thông số phần tử sơ đồ thay đường dây Đường dây N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6 Ż N-i Ż Bi ΔṠ B/2.10-6 Ṡi 3.47+j4.81 0.935+j21.75 0.07+j0.48 32+j15.5 3.4+j8.2 2.54+j55.9 0.029+j0.2 30+j14.53 3.1+j4.3 0.935+j21.77 0.07+j0.48 34+j16.47 4.87+j7.63 0.935+j21.78 0.07+j0.48 36+j17.43 4.05+j6.35 0.935+j21.79 0.07+j0.48 38+j18.4 3.82+j5.96 0.935+j21.80 0.07+j0.48 37+j17.92 Tổng 0.379+j2.6 207+j100.25 Bảng dòng công suất tổn thất công suất tổng trở máy biến áp đường dây Bảng 5.2 Đường dây N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 SNi 32.55+j17.35 30.63+j20.05 34.57+j18.78 36.88+j19.51 38.85+j21.15 S' Ni 32.55+j18.07 30.63+j20.40 34.57+j19.42 36.88+j20.68 38.85+j22.12 SNi 0.385+j0.534 0.364+j0.879 0.391+j0.542 0.682+j1.069 0.638+j1.000 59.25 28.4 53 97 80.7 76.07 S'' Ni 32.168+16.816i 30.268+19.175i 34.181+18.234i 36.194+18.438i 38.208+20.15i 40 GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực N-6 Tổng Bảng 5.3 Đường dây N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6 Đinh Văn Long 37.77+j20.49 211.25+j117.33 jQcđ = jQcc 0.717i 0.344i 0.641i 1.174i 0.967i 0.920i 37.77+j21.41 Ṡ Bi (MVA) 32.098+17.77i 30.233+19.663i 34.111+19.036i 36.124+20.306i 38.138+21.604i 37.131+20.958i Tổng 0.57+j0.889 3.03+j4.913 Ṡ Ci (MVA) 32.168+18.25i 30.268+19.863i 34.181+19.516i 36.194+20.786i 38.208+22.084i 37.201+21.438i 37.201+19.598i ΔṠ Bi (MVA) 0.098+2.27i 0.233+5.133i 0.111+2.566i 0.124+2.876i 0.138+3.204i 0.131+3.038i 0.835+16.049i 5.2.1 Chế độ phụ tải cực tiểu Ta có bảng công suất phụ tải chế độ cực tiểu Phụ tải Pmin (MW) Qmin (MVAr) Ṡ (MVA) 25.6 12.4 25.6+12.4j 24 11.62 24+11.62j 27.2 13.17 27.2+13.17j 28.8 13.95 28.8+13.95j 30.4 14.72 30.4+14.72j 29.6 14.34 29.6+14.34j Xét chế độ vận hành kinh tế trạm biến áp có MBA làm việc song song Ta sử dụng công thức sau để vận hành máy biến áp hiệu S gh SdmB n(n 1) Po PN Đối với máy có trạm biến áp S gh SdmB 2 Po PN So sánh công suất cực tiểu phụ tải Smin I Sgh Nếu Smin i ≤ Sgh vận hành máy Nếu Smin i > Sgh vận hành hai máy Kết tính toán cho bảng sau 41 GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Đinh Văn Long Smin i Số MBA Phụ tải SđmB (MVA) ΔPN (kW) ΔP0 (kW) Sgh (MVA) (MVA) 28.45 32 145 35 26.67 25 120 29 30.22 32 145 35 22.23 32.00 32 145 35 22.23 33.78 32 145 35 22.23 32.89 32 145 35 22.23 Nhận xét Vận hành máy 22.23 Vận hành máy Vận hành máy Vận hành máy Vận hành máy - Từ bảng cho thấy chế độ phụ tải cực tiểu tất trạm đề vận hành hai máy - Tính chế độ mạng điện phụ tải cực tiểu tiến hành chế độ cực đại Ta có bảng tính toán sau - Bảng tính toán thông số phần tử sơ đồ thay đường dây(bảng 5.6) Đường ŻN-i ŻBi dây N-1 3.47+j4.81 0.935+j21.75 ΔṠo Ṡi B/2.10-6 0.07+j0.48 32+j15.5 59.25 N-2 3.4+j8.2 2.54+j55.9 0.029+j0.2 30+j14.53 28.4 N-3 3.1+j4.3 0.935+j21.77 0.07+j0.48 34+j16.47 53 N-4 N-5 N-6 4.87+j7.63 4.05+j6.35 3.82+j5.96 0.935+j21.78 0.935+j21.79 0.935+j21.80 0.07+j0.48 0.07+j0.48 0.07+j0.48 36+j17.43 38+j18.4 97 80.7 76.07 Tổng 0.379+j2.6 37+j17.92 207+j100.25 Bảng dòng công suất tổn thất công suất tổng trở máy biến áp đường dây Tính toán giống chế độ phụ tải cực đại ta có bảng số liệu 42 GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Đinh Văn Long ' Đường Ṡ N-i dây Ṡ N-i (MVA) '' ΔṠ N-i Ṡ N-i (MVA) N-1 25.987 + 14.688j 25.987 + 15.405j 0.255 + 0.353j 25.733 + 15.051j N-2 N-3 N-4 N-5 N-6 Tổng Đường dây N-1 24.410 + 15.663j 27.597 + 15.649j 29.409 + 16.994j 30.982 + 17.919j 30.132 + 17.359j 168.517+98.272j 24.410 + 16.007j 27.597 + 16.290j 29.409 + 18.168j 30.982 + 18.886j 30.132 + 18.279j 24.178 + 15.449j 27.341 + 15.934j 28.949 + 17.447j 30.558 + 18.221j 29.754 + 17.689j jQcđ = jQcc Ṡ Bi N-2 N-3 N-4 N-5 N-6 0.344j 0.641j 1.174j 0.967j 0.920j 0.717j 0.231 + 0.558j 0.257 + 0.356j 0.460 + 0.720j 0.424 + 0.664j 0.378 + 0.590j 2.005+3.241j Ṡ Ci 25.663 + 13.854j 25.733 + 14.334j 24.149 + 14.905j 27.271 + 14.813j 28.879 + 15.793j 30.488 + 16.774j 29.684 + 16.289j Tổng 24.178 + 15.105j 27.341 + 15.293j 28.949 + 16.273j 30.558 + 17.254j 29.754 + 16.769j ΔṠ B 0.255 + 0.353j 0.231 + 0.558j 0.257 + 0.356j 0.460 + 0.720j 0.424 + 0.664j 0.378 + 0.590j 2.005+3.241j Chương 6: Chọn Đầu Phân Áp Tính toán điện áp nút tải lựa chọn điều chỉnh điện áp 6.1 Tính điện áp nút mạng điện Coi góp 110 kV nguồn nút điện áp sở Trong chế độ phụ tải cực đại ,lấy điện áp sở Ucs = 121 kV 43 GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Đinh Văn Long chế độ phụ tải cực tiểu lấy Ucs = 115 kV 6.1.1 Chế độ phụ tải cực đại ( Ucs = 121 kV ) Đường dây N-1 Điện áp góp cao áp trạm P R Q X 32,55.3,47 17,35.4,81 U1 Ucs N 1 N 1 N 1 N ` 121 119,38(kV ) Ucs 121 Điện áp góp hạ áp trạm quy phía cao U1H U1 U B1 U1 PB1.R QB1.X B1 32, 098.0,935 17, 77.21, 75 119,38 115,89(kV) U1 119,38 Tính toán tương tự cho dây lại ta bảng kết quả: 6.1.2 Chế độ phụ tải cực tiểu ( Ucs = 115 kV ) Đường dây N-1 U1 Ucs PN 1.R N 1 QN 1.XN ` 25.987.3,47 14.668.4,81 115 113,6(kV ) Ucs 115 Điện áp góp hạ áp trạm quy phía cao U1H U1 U B1 U1 PB1.R QB1.X B1 25.663.0,935 13.854.21, 75 113, 110, 74(kV) U1 113, Tính toán tương tự ta bảng số liệu kết Đường dây RN-i N-1 3.47 N-2 3.4 N-3 3.1 XN-i 4.81 8.2 4.3 RBi XBi 0.935 21.75 2.54 55.9 0.935 21.75 PN-i 25.987 24.41 27.597 QN-i 14.688 15.663 15.649 PBi 25.663 24.149 27.271 QBi 13.854 14.905 14.813 Ui 113.60 113.16 113.67 44 GVHD: T.S Lê Thành Doanh UiH 110.74 105.26 110.61 Đồ Án Lưới Điện Khu Vực N-4 N-5 N-6 4.87 4.05 3.82 7.73 6.35 5.96 Đinh Văn Long 0.935 21.75 29.409 16.994 28.879 15.793 112.61 109.32 0.935 21.75 30.982 17.919 30.488 16.774 112.92 109.44 0.935 21.75 30.132 17.359 29.684 16.289 113.10 109.72 6.2 Điều chỉnh điện áp mạng điện Yêu cầu điều chỉnh điện áp: Trong mạng thiết kế mạng điện cho hộ phụ tải loại I (1, , 4, 5, 6) yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thường (KT) nên độ lệch điện áp thỏa mãn: - Chế độ phụ tải cực đại : ĐL% = + 5% Chế độ phụ tải cực tiểu : ĐL% = 0% Phụ tải loại III (2) yêu cầu điều chỉnh điện áp thường (T) nên phạm vi điều chỉnh điện áp thỏa mãn: - - Chế độ phụ tải cực đại : ĐL% ≥ + 2, 5% - Chế độ phụ tải cực tiểu : ĐL% ≤ + 7, 5% (ĐL% độ lệch góp hạ áp trạm) Ta sử dụng máy biến áp điều chỉnh tải cho phép thay đổi đầu điều chỉnh không cần cắt máy biến áp Do cần điều chỉnh riêng cho chế độ phụ tải cực đại cực tiểu Hiện máy biến áp điều áp tải thường chế tạo với nhiều ĐPA Các máy biến áp điều chỉnh tải với cấp điện áp bên cao Uc ≤ 35 kV thường có Uđm ± 2, ± hay ± x 1.5% ± x 1.3% , với cấp 110 kV thường có 115 ± x 1.78 % hay 110 ± x 2.5% ĐPA Vì máy biến áp có UN%= 10,5% > 7,5%, ta có Ucđm= 115 (kV) Uhđm= 1,1.Uđm= 1,1.10 = 11 (kV) Phạm vi điều chỉnh máy biến áp điều áp tải là: ± x 1.78% Ta xét tổng quát phụ tải chế độ khác sau: 45 GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Đinh Văn Long Điện áp yêu cầu góp hạ áp trạm xác định theo công thức Uyc = Uđm + ĐL% Uđm Uđm Với Uđm điện áp định mức mạng điện hạ áp Theo đề mạng điện thiết kế cho Uđm = 10 (kV) Vì điện áp yêu cầu góp trạm Khi phụ tải cực đại U yc max 10 10 10,5(kV) 100 Khi phụ tải cực tiểu U yc 10 10 10(kV) 100 Ta có bảng kết tính điện áp góp hạ áp trạm quy đổi phía điện áp cao chế độ phu tải cực đại cực tiểu (Bảng 6.3) Trạm biến áp UiHmax(kV) UiHmin(kV) 115.89 110.74 108.88 105.26 115.71 110.61 114.25 109.32 114.33 109.44 114.67 109.72 Thông số điều chỉnh MBA điều chỉnh tải (Theo bảng 8.36 trang 249 sách thiết kế mạng hệ thống điện TS Nguyễn Văn Đạm) 46 GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Đinh Văn Long 6.2.1 Chọn đầu phân áp cho TBA a Chọn đầu điều chỉnh cho MBA phụ tải (điều chỉnh khác thường) (Gồm phụ tải 1,3,4,5,6) Chế độ phụ tải cực đại Điện áp tính toán đầu điều chỉnh máy biến áp xác định theo công thức: U dc max x U iH max U hdm 115,89.11 121, 41(kV) U yc max 10,5 Dựa vào bảng ta chọn đầu điều chỉnh tiêu chuẩn gần n = +3, điện áp đầu điều chỉnh tiêu chuẩn Utc max = 121,14(kV) 47 GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Đinh Văn Long Điện áp thực góp hạ áp Utmax 115,89.11 U iH max U hdm 10,523(kV) 121.14 U tc max Độ lệch góp hạ áp U max % U t max U dm 10,523 10 100 100 5, 2% U dm 10 U max % 5, 2% 5% => thỏa mãn Vậy đầy điều chỉnh tiêu chuận chọn phù hợp Điện áp tính toán đầu điều chỉnh máy biến áp xác định theo công thức: U dc U iH U hdm 110, 74.11 121,814(kV) U yc 10 Dựa vào bảng ta chọn đầu điều chỉnh tiêu chuẩn n = +3, điện áp đầu điều chỉnh tiêu chuẩn Utc = 121,14 (kV) Điện áp thực góp hạ áp U t U iH U hdm 110, 74.11 10, 056(kV) U tc 121,14 Độ lệch góp hạ áp U % U t U dm 10, 056 10 100 0, 56% U dm 10 U % 0,56% 0% (thoản mãn) Vậy đầu điều chỉnh tiêu chuẩn chọn phù hợp Tương tự chọn đầu điều chỉnh máy biến áp trạm lại Bảng 6.5 48 GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Trạm biến áp UiHmax 115.89 115.71 114.25 114.33 114.67 Đinh Văn Long Udcmax 121.41 121.22 119.69 119.77 120.13 Utcmax 121.14 121.14 119.09 119.09 119.09 UiHmin 110.74 110.61 109.32 109.44 109.72 Udcmin 121.81 121.67 120.25 120.38 120.69 Utcmin 121.14 121.14 119.09 119.09 119.09 Utmax 10.52 10.51 10.55 10.56 10.59 Utmin ΔUmax 10.06 5.23 10.04 5.07 10.1 5.53 10.11 5.6 10.13 5.92 b Chọn đầu điều chỉnh cho MBA phụ tải loại III ( điều chỉnh thường) gồm phụ tải số Chế độ phụ tải cực đại Điện áp tính toán đầu điều chỉnh máy biến áp xác định theo công thức: U dc max U H max U hdm 108,88.11 114, 06(kV) U yc max 10,5 Dựa vào bảng ta chọn đầu điều chỉnh tiêu chuẩn gần n=-1, điện áp đầu điều chỉnh tiêu chuẩn Utcmax = 112,95(kV) Điện áp thực góp hạ áp U t max U H max U hdm 108,88.11 10, 604(kV) U tc max 112,95 Độ lệch góp hạ áp U max U t max U dm 10, 604 10 100 100 6, 04% U dm 10 U max 6, 04% 2, 5% (thoản mãn) Vậy đầu điều chỉnh tiêu chuẩn phù hợp Chế độ phụ tải cực tiểu Điện áp tính toán đầu điều chỉnh máy biến áp xác định theo công thức: U dc U H U hdm 105, 26.11 115, 79(kV) U yc 10 49 GVHD: T.S Lê Thành Doanh ΔUmin 0.56 0.44 0.98 1.09 1.35 Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Đinh Văn Long Dựa vào bảng ta chọn đầu điều chỉnh tiêu chuẩn n = , điện áp đầu điều chỉnh tiêu chuẩn Utc = 115 (kV) Điện áp thực góp hạ áp U t U H U hdm 105, 26.11 10, 068( kV ) U tc 115 Độ lệch góp hạ áp U % U t U dm 10, 068 10 100 100 0, 68% U dm 10 U % 0, 68% 7,5% => thỏa mãn Vậy đầu điều chỉnh phù hợp ta có bảng chọn đầu phân áp TBA Đầu phân áp tiêu chuẩn chế độ Max Min +3 +3 -1 +3 +3 +2 +2 +2 +2 +2 +2 Chương VII Tính toán tiêu kinh tế cho phương án tối ưu 7.1 Vốn đầu tư xây dựng mạng điện Tổng vốn đầu tư xây dựng mạng điện xác định theo công thức: K= Kd + Kt Trong đó: Kd : Tổng vốn đầu tư xây dựng đường dây (Trong chương III ta tính : Kd = 81434,78 106≈ 81,43478.109 (đ) Kt : Tổng vốn đầu tư xây dựng trạm biến áp Giá thành TBA truyền tải có máy biến điện áp 110/10-20kV 50 GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Công suất định mức(MVA) Giá thành 106(đồng) Đinh Văn Long 16 25 32 40 63 13000 19000 22000 25000 30000 Tra bảng 8.40 trang 256 sách thiết kế mạng hệ thống điện TS Nguyễn Văn Đạm) (Giá thành trạm hai máy biến áp 1.8 lần giá thành trạm có máy biến áp ) Trong mạng điện thiết kế có: Công suất Trạm (MVA) Số máy KBA.106 đ 32 39600 25 19000 32 39600 32 39600 32 39600 32 39600 Tổng 217000 Do tổng vốn đầu tư để xây dựng mạng điện là: K = Kd + KBA = (81434,78+217000).106 =298434,78.106 đ 7.2 Tổn thất công suất tác dụng mạng điện Tổng tổn thất công suất tác dụng toàn mạng điện gồm có tổn thất công suất đường dây tổn thất công suất tác dụng MBA chế độ phụ tải cực đại xác định theo công thức: ∆P =∑ (∆P + ∆P + ∆P ) Ta có tổn thất công suất tác dụng đường dây : 51 GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Đinh Văn Long ΔPd = 3,03 MW Và tổn thất công suất tác dụng cuộn dây máy biến áp ΔPb = 0,835 MW Tổng tổn thất lõi thép máy biến áp ΔPo = 0,379 MW Như tổng thổn thất công suất tác dụng mạch điện ∆P =∑ (∆P + ∆P + ∆P ) =3,03+0,835+0,379=4,244 (MW) Tổng tổn thất công suất tác dụng mạch điện tính theo phần trăm: P% P 4, 244 100 100 2, 05% 207 Pmax 7.3 Tổn thất điện mạng điện Tổng tổn thất điện mạng điện xác định theo công thức: ∆A = (∆Pd + ∆Pbu).τ + ∆Po.t Do MBA vận hành song song năm nên t=8760 h Thời gian tổn thất công suất lớn xác định sau: τ = (0,124+Tmax.10-4)2.8760 = (0,124+4000.10-4)2.8760 = 2487,84h Do đó, tổn thất điện mạng điện : ∆A = (∆Pd + ∆Pb).τ + ∆Po.t = (3,03+0,835).2487,84+0,379.8760 = 12935,54 MWh 7.4 Chi phí vận hành hàng năm Tổng chi phí vận hành hàng năm mạng điện xác định theo công thức: Y = αvhd.Kd + αvht.KBA + ∆A.C Trong đó: αvhd : hệ số vận hành đường dây mạng (αvhd =0,04) αvht : hệ số vận hành thiết bị trạm biến áp (αvht =0,1) C :giá 1kWh điện (C = 1000đ/kWh) 52 GVHD: T.S Lê Thành Doanh Đồ Án Lưới Điện Khu Vực Đinh Văn Long Như vậy: Y = 0,04 81434,78.106 + 0,1 217000.106 + 12935,54.103.1000 = 3,789.1010 đ 7.5 Chi phí tính toán hàng năm Chi phí tính toán hàng năm xác định theo công thức Z = αtc.K + Y = 0,125.298434,78.106 + 3,789.1010 = 7,52.1010 đ 7.6 Giá thành truyền tải điện Giá thành truyền tải điện xác định theo công thức: β= Y Y 3,789 10 = = (32 + 30 + 34 + 36 + 38 + 37) 4000 10 A ∑P T = 45,76 đ/kWh 7.7 Giá thành xây dựng 1MW chế độ phụ tải cực đại K = K ∑P 298434,78 10 298434,78 10 = 32 + 30 + 34 + 36 + 38 + 37 207 = 1441,714 10 đ/MWh = 53 GVHD: T.S Lê Thành Doanh