Đồ Án Thiết Kế Môn Học Mạng Lưới Điện

Đồ án môn học mạng lới điện Mục luc Mục luc .1 Chơng I: Cân Bằng Công Suất Trong Hệ Thống Điện .3 I Cân công suất tiêu dùng .4 II Cân công suất phản kháng Chơng II: Lựa Chọn Các Phơng án Nối Dây Của Mạng Điện Và So Sánh Các Phơng án Về Mặt Kĩ Thuật A Dự kiến phơng án mạng điện thiết kế B Tính toán cụ thể cho phơng án 10 I Phơng án I: 10 Điện áp ĐM mạng điện 10 Lựa chọn tiết diện dây dẫn theo điều kiện phát nóng 11 Tính tổn thấp điện áp 12 II phơng án II: 14 Điện áp định mức mạch điện 14 Lựa chọn tiết diện dây dẫn kiểm tra đk phát nóng 15 Tính tổn thất điện áp .15 III Phơng án III: 16 Sơ đồ nối dây: 16 Điện áp định mức mạng điện 16 Lựa chọn tiết diện dây dẫn kiểm tra điều kiện phát nóng 16 Tính tổn thất điện áp .17 IV Phơng án IV 17 Sơ đồ nối dây: .17 Điện áp định mức mạng điện .18 Lựa chọn tiết diện dây dẫn kiểm tra điều kiện phát nóng 18 Tính tổn thất điện áp .19 V Phơng án V .20 Sơ đồ nối dây: .20 Chọn điện áp định mức cho mạng .20 Lựa chọn tiết diện dây dẫn kiểm tra điều kiện phát nóng .21 Tổn thất điện áp 22 VI Tổng kết phơng án 23 Chơng III So Sánh Các Phơng án Đã Chọn Về Mặt Kinh Tế 23 I Tính toán cụ thể phơng án chọn 24 Phơng án 24 Phơng án 25 Phơng án 25 Phơng án 26 DHBKHN Đồ án môn học mạng lới điện II Tổng kết lựa chọn phơng án tối u .27 I Số lợng MBA .27 II chọn công suất MBA .27 III Sơ đồ nối dây trạm mạng điện 29 IV Sơ đồ nối dây chi tiết: .30 Chơng V tính toán trạng thái vận hành lới điện 31 I chế độ phụ tải cực đại 31 II chế độ phụ tải cực tiểu .35 III chế độ cố 38 Chơng VI Lựa chọn phơng pháp điều chỉnh điện áp .40 I phụ tải I 40 II Các phụ tải lại: tính toán tơng tự kết qủa cho bảng sau 42 Chơng VII Các tiêu kinh tế kĩ thuật mạng điện 43 I Tính vốn đầu t xây dựng mạng điện 43 II Tổng tổn thất điện mạng điện 43 III Tính chi phí giá thành tải điện 44 Phần mở đầu Trong nghiệp Công Nghiệp Hoá Hiện Đại Hoá đất nớc, điện đóng vai trò chủ đạo quan trọng kinh tế quốc dân Nó đợc sử dụng rộng rãi tất lĩnh vực nghành kinh tế quốc dân điện nguồn lợng dễ dàng chuyển hoá thành dạng lợng DHBKHN Đồ án môn học mạng lới điện khác Chính trớc xây dựng hệ thống khu công nghiệp khu dân c ngời ta phải xây dựng hệ thống cung cấp điện, nhu cầu điện không ngừng tăng giai đoạn trớc mắt phải dự trù cho phát triển tơng lai gần Đồ án môn học Mạng Lới Điện bớc thực dợc quan trọng cho sinh viên nghành Hệ Thống Điện bớc đầu làm quen với ứng dụng thực tế Đây đề tài quan trọng cho kĩ s điện tơng lai vận dụng nhằm đa đợc phơng án tối u Trong đồ án thiết kế môn học Mạng Lới Điện em sử dụng tài liệu sau: Giáo trình Mạng Lới Điện tác giả Nguyễn Văn Đạm Giáo trình Thiết Kế Các Mạng Và Hệ Thống Điện tác giả Nguyễn Văn Đạm Giáo trình Nhà Máy Điện Và Trạm Biến áp đồng tác giả Trịnh Hùng Thám, Nguyễn Hữu Khái, Đào Quang Thạch, Lã Văn út, Phạm Văn Hoà Nội dung đề án gồm phần sau: Chơng I : Cân công suất hệ thống Chơng II : Dự kiến phơng án so sánh mặt kĩ thuật Chơng III : So sánh phơng án mặt kinh tế Chơng IV : Chọn số lợng, công suất MBA sơ đồ nối dây Chơng V : Tính xác trạng thái vận hành LĐ Chơng VI : Lựa chọn phơng thức điều chỉnh điện áp Chơng VII: Các tiêu kinh tế kĩ thuật Do thời gian kiến thức hạn chế nên đồ án em tránh khỏi thiếu sót, em mong thầy cô môn góp ý để đồ án đợc hoàn thiện Trong trình làm đồ án em đợc bảo nhiết tình thầy cô môn đặc biệt cô giáo Đặng Diệu Hơng trực tiếp hớng dẫn em lớp Qua em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy cô khoa cô Đặng Diệu Hơng hớng dẫn cho em hoàn thành đồ án Chơng I: Cân Bằng Công Suất Trong Hệ Thống Điện Quá trình sản suất, truyền tải tiêu thụ điện HTĐ đợc tiến hành đồng thời điện tích luỹ đợc Tại thời điểm có cân điện sản suất điện tiêu thụ, có nghĩa thời điểm cần phải có cân công suất tiêu thụ pk phát DHBKHN Đồ án môn học mạng lới điện với công suất tiêu dùng pk tiêu thụ Nếu cân bị phá vỡ tiêu chất lợng điện bị giảm dẫn tới ổn định làm tan rã hệ thống Do phải kiểm tra cân công suất MĐ trớc bắt đầu TK mạng lới I Cân công suất tiêu dùng Giả sử nguồn điện cung cấp đủ công suất tiêu dùng cho phụ tải, cân công suất điện biểu diễn biểu thức sau: P = P YC F Trong đó: P P : Công suất tiêu dùng phát nguồn F : Tổng công suất tiêu dùng yêu cầu hệ thống YC P = m m : Là hệ số đồng thời ( lấy m = 1) Mà: YC P PPt P mđ + P + P + td dt : Tổng công suất tiêu dùng chế độ phụ tải cực đại Pt P Pt = P1 + P2 +P3 + P4 + P5 + P6 = 30 + 32 +28 +24 +30 +32 = 176 (MW) P mđ: Tổng tt công suất điện mạng điện (tính theo số % phụ tải cực đại) P mđ= 5% P Pt P td mạng đây: Vậy: P P , : Tổng công suất tự dùng công suất dự trữ dt P = P dt F P = = 176 5% - 8,8 (MW) td YC = Vì P F coi nh lấy từ cao áp = 176 +8,8 = 184,8 (MW) II Cân công suất phản kháng Cân công suất tác dụng, trớc tiên cần thiết để giữ đợc tần số bình thờng hệ thống, để giữ điện áp bình thờng cần phải có cân công suất phản kháng Sự thiếu hụt công suất phản kháng làm cho U giảm Mặt khác thay đổi U dẫn đến thay đổi f DHBKHN Đồ án môn học mạng lới điện Sự cân công suất phản kháng HTĐ đợc biểu diễn công thức sau: Q = Q YC F Trong công suất phản kháng nguồn phát Vậy Q Q Q P F = tg F F = 184,8 0,6197 = 114,52 (MVAR) YC F (cos F = 0,85 tg F = 0,6197) = m Qi max + QBA + QL +Qtđ- Q C + Q dt Trong đó: m = ( hệ số đồng thời) Qi max = Tổng công suất phản kháng phụ tải chế độ cực đại Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6 Từ số liệu cho ta tính đợc công suất phản kháng hệ phụ tải công thức Qi = Pi Tg i Theo đề Cos i = 0,85 Tg i = 0,6197 Sau tính toán ta thu đợc bảng sau: i max Phụ tải Phụ tải Phụ tải Phụ tải Phụ tải Phụ tải Pi (MW) 30 32 24 28 30 32 Qi(MVAR) 18,591 19,83 14,875 17,352 18,591 19,83 Vậy : Qi max = 109.067 Giả sử tổng tổn thất công suất phản kháng đờng dây công suất phản kháng đờng dẫn đ d sinh QL = QC Vì ta có từ cao áp trạm BA tăng NMĐ nên Qtd = Qdt = QBA : Tổng tổn thất công suất phản kháng trạm hạ áp đợc tính theo công thức: QBA =15% Qi max = 109,067 15% = 16,36 (MVAR) Vậy Q So sánh DHBKHN YC = 109,067 +16,36 = 125,427 (MVAR) Q F với Q YC ta thấy: Đồ án môn học mạng lới điện Q F < QYC Do phải tiến hành bù sơ Qb = Q YC - Q F = 125,427- 114,52 =10,907(MVAR) Ta phải tiến hành bù u tiên cho hộ xa, cos thấp bù đến cos = 0,9 Còn thừa lại ta bù cho hộ gần Bảng tính khoảng cách từ nguồn đến tải phụ: L (Km) Phụ tải Phụ tải Phụ tải Phụ tải Phụ tải 50 77,11 80,62 58,31 63,24 Phụ tải 50,09 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 Phụ tải : Qb2 = Q2 P2 tg =19,83-32.0,484 =4,342(MVAR) Phụ tải : Qb3 = Q3 P3 tg =14,873-28.0,484 =1,321(MVAR) Phụ tải 5: Qb5= Q5 P5 tg =18,591-30.0,484=4,071(MVAR) Phụ tải 4: Qb4 = Qb ( Qb2 + Qb3 +Qb5) =10,907-(1,321+ 4,342+4,071) =1,173 (MVAR) Đối với phụ tải : Qb4 =Q4 P4 tg Nên tg = Q4 Qb 17,352 1,173 = =0,578 P4 28 1 = = 0,866 + tg + 0,578 Vậy phụ tải có cos =0,866 Do Cos 2= Phụ tải DHBKHN P 30 Trớc bù Q 18,591 Cos 0,85 P 30 Sau bù Qb Cos 0,85 Đồ án môn học Phụ tải Phụ tải Phụ tải Phụ tải Phụ tải 32 28 24 30 32 mạng lới điện 19,83 14,873 17,352 18,591 19,83 0,85 0,85 0,85 0,85 0,85 32 28 24 30 32 4,342 1,321 1,173 4,071 0,9 0,9 0,866 0,9 0,85 Chơng II: Lựa Chọn Các Phơng án Nối Dây Của Mạng Điện Và So Sánh Các Phơng án Về Mặt Kĩ Thuật A Dự kiến phơng án mạng điện thiết kế Theo yêu cầu mức đảm bảo cung cấp điện cho hộ loại 1: Mà hộ loại hộ tiêu thụ điện quan trọng, nh ngừng cung cấp điện gây nguy hiểm đến tính mạng sức khoẻ ngời, gây thiệt hại nhiều kinh tế, h hỏng thiết bị làm hỏng hàng loạt sản phẩm, rối loạn trình công nghệ phức tạp ( VD: Các lò luyện kim loại, thông gió hầm lò nhà máy sản xuất hoá chất độc hại) - Khi CCĐ cho phụ tải yêu cầu mạng điện là: + Độ tin cậy CCĐ cho phụ tải phải cao + Phải đảm bảo chất lợng điện +Về kinh tế: Giá thành phải hạ, tổn thất điện phải nhỏ + An toàn ngời thiết bị + Linh hoạt vận hành phải có khả phát triển tơng lai, phù hơp với phát triển KHCN tơng lai - Vì hộ loại có tính chất quan trọng nh nên phải đợc CCĐ liên tục không đợc điện Khi chọn phơng án ta phải chọn cho phụ tải đợc cung cấp từ hai nguồn độc lập Dựa vào vị trí địa lí yêu cầu ta lựa chọn phơng án nối dây nh sau: Phơng án 1: DHBKHN Đồ án môn học mạng lới điện N Phơng án 2: N Phơng án 3: DHBKHN Đồ án môn học mạng lới điện N Phơng án 4: N Phơng án 5: DHBKHN Đồ án môn học mạng lới điện N B Tính toán cụ thể cho phơng án I Phơng án I: N Điện áp ĐM mạng điện Việc lựa chọn điện áp cho MĐ ảnh hởng lớn đến tiêu kĩ thuật kinh tế MĐ Nếu chọn điện áp mạng điện nhỏ gây tổn thất điện nguồn lớn Do điện áp định mức phải đợc lựa chọn cho hợp lí Điện áp định mức phụ thuộc vào cstd khoảng cách truyền tải Điện áp định mức hệ thống đợc tính theo công thức kinh nghiệm sau: U=4,34 * l + 16 * P Trong P: Công suất chuyên trở đờng dây(MW) DHBKHN MCLL b) L < 70 Km a) L >70 Km 2XTPDH 32000/110 2XTPDH 32000/110 2XTPDH 25000/110 2XTPDH 25000/110 2XTPDH 32000/110 2XTPDH 32000/110 Sơ đồ thay toàn mgạng điện 2AC - 95 50 Km 2AC - 95 72,11 Km 2AC - 70 80,62 Km 2AC - 70 58,31 Km 2AC - 95 63,24 Km 2AC - 95 50,99 Km DHBKHN mạng lới điện Đồ án môn học IV Sơ đồ nối dây chi tiết: Đồ án môn học mạng lới điện S S' N1 jQ cd S S 1\2 Zd B S'' -jQ cc 1\2 S' N3 S'' -jQ cc S' jQ cd B N2 jQ cd Zd Zd S'' -jQ cc B 1\2 U S 1c B1\2 S 01 U S 2c B1\2 B1 B2 S 02 U S 3c B3 B1\2 S 03 Z B1 S B1 Z B2 S B2 Z B3 S B3 U' 1H U 1H s s s s s s K 2TPDH 32 MVA U' 2H U 2H K 2TPDH 32 MVA U' 3H U 3H K 2TPDH 32 MVA N S S' N4 jQ cd S S 1\2 Zd 1\2 S' B 1\2 S'' -jQ cc B N6 S'' -jQ cc S' jQ cd B N5 jQ cd Zd Zd S'' -jQ cc U S 4c B4 B1\2 S 04 U S 5c B5 B1\2 S 05 U S 6c B6 B1\2 S 06 Z B4 S B4 Z B5 S B5 Z B6 S B6 U' 4H U 4H K 2TPDH 32 MVA U' 5H U 5H K 2TPDH 32 MVA U' 6H U 6H K 2TPDH 32 MVA Chơng V tính toán trạng thái vận hành lới điện Trong trình thiết kế mạng lới điện , để đảm bảo an toàn cho hệ thống yêu cầu kĩ thuật Cần phải tính toán xác định phân bỗ dòng công suât, tổn thất công suất,tổn thất điện tổn thất điện áp mạng điện chế độ vận hành Tính chế độ vận hành biết đợc điện áp nút phụ tải từ xem xét cách giải cho phù hợp nhằm đảm bảo chất lợng điện cho phụ tải đồng thời kiểm tra xác cân công suất phản kháng mạng điện, thiếu hụt cần tiến hành bù cỡng I chế độ phụ tải cực đại chế độ phải vận hành hai MBA trạm Điện áp định mức tren cao áp nhà máy điện phụ tải cực đại 110% điện áp định mức mạng điện UN = 110%.Uđm = 110%.110 = 121 (KV) DHBKHN Đồ án môn học mạng lới điện Bảng thông số đờng dây Đoạn đờng dây N-1 N2 N3 N4 N5 N6 FTC (mm2) AC - 95 AC 95 AC 70 AC 70 AC 95 AC 95 L (km) 50 72,11 80,62 58,31 63,24 50,99 R ( ) 8,25 11,89 18,54 13,41 10,43 8,41 X ( B.10-4 (S) 2,65 3,82 4,16 3,0 3,35 2,70 ) 10,725 15,46 17,74 12,83 13,56 10,94 (Có hình vẽ) Nhánh phụ tải Các thông số MBA Uđm Uhd Un% 115 33,5 10,5 Pn(pw) (kw) P0 I0% 145 35 R(n) X( ) 0,75 1,87 43,5 Q0(kw) 240 Sử dụng phơng pháp gần bớc lặp để tính toán Lấy điện gáp nút điện áp định mức hệ thống(trừ nút N) Tổng trở tơng đơng đoạn dờng dây N-1: Zd1= 8,25+j10,725 ( ) Tổng trở tơng đơng đoạn N-1: Y1=G1+jB1 Vì tổng tổn thất vầng quang đờng dây 110kv nhỏ nên không xét đến điện dẫn tác dụng Điện dẫn phản kháng: B1 =2,65.10-4(S) Tổng trở tơng đơng MBA trạm Zb1= 1,87 + j 43,5 =0,935+j21,75( ) *XĐ dòng công suất Coi điện áp nút gần điện áp danh địch mạng điện ( trừ nút nguồn) Uđm=110(KV) Tổn thất cs cd MBA Soi=2( P0 + jQ0 ) = 2(0,035+j0,24)=0,07+j0,48 (MVA) Tổn thất cs cd MBA DHBKHN Đồ án môn học mạng lới điện S12 30 + 18,5912 Z = (0,935+j0,48) b1 U dm 110 Sb1= Sb1=0,0935+j2,175(MVA) Công suất trớc tổng trở MBA Sb1=S1+ Sb1=30+j18,591+0,0935+j2,175 = 30,0935+j20,766(MVA) Công suất cao áp trạm SC1=Sb1+ Soi=30,0935+j0,48 SC1=30,1635+j21,246(MVA) CS điện dung cuối đoạn N-1 gây Qcc=1/2.U2đm.B1=1/2.1102.2,65.10-4=1,603(MVAR) CS sau tổng trở dd S1 =SC1 j QCC =30,1635+j21,246-j1,603 S1 =30,1635+j19,642(MVA) Tổn thất cs tổng trở đd S1" 30,1635 + 19,6432 Sd1= Zd1= (8,25+j10,725) U dm 110 Sd1=0,883+j1,148(MVA) CS trớc tổng trở đờng S1= S1+ Sd1=30,1635+j19,643+0,883+j1,148 S1=31,0465+j20,791(MVA) CS điện dung đầu đd N1 sinh QCĐ=QCC=1,603(MVAR) Công suất yêu cầu từ nguồn SN1= S1 j QCĐ =31,0465+j20,791-j1.603 SN1=31,0465+19,188(MVA) Xác định điện áp nút: Tổn thất điện áp đờng dây N1 U N = P1' R1 + Q1' X 31,0465.8,25 + 20,791.10,725 = = 3.95( Kw) Un 121 Điện áp cao áp MBA trạm 1: U N = Pb1 Rb1 + Qb1 X b1 30,0935.0935 = 20,766.21,75 = 4( Kw) Uk 117,05 Điện áp góp hạ áp trạm quy đổi phía góp cao áp đợc xác định theo công thức sau: ' U1h =U1c - Ub1 = 117,05 = 113,05(Kw) Điện áp thực góp hạ áp : U1h = DHBKHN U 1h' K = 113,05 11 = 10,81( Kw) 115 Đồ án môn học mạng lới điện Các nhánh đến phụ tải 2.3.4.5 tính tơng tự kết ghi bảng sau: Sbi(MVA) SCi(MVA) Qcci(MVAr) Si(MVA) Sdi(MVA) S ' Ni(MVA) SNi(MVA) UNi(Kv) UCi(Kv) Ubi(Kv) UH ' i(Kv) UHi(Kv) Phụ tải I 30+j18,591 0,07+j0,48 0,0935+j2,175 30,0935+j20,766 30,1635+j21,246 1,603 30,1635+j19,643 0,883+j1,148 31,0465+j20,791 31,0465+19,188 3,95 117,05 113,05 37,8 Phụ tải II 32+j19,83 0,07+j0,48 0,1+ j2,54 32,1+j2,37 32,17+j22,85 2,31 32,17+j20,54 1,43+j1,86 33,6+j22,4 33,6+j20,09 5,87 115,13 4,49 110,64 37,04 Phụ tải III 28+j14,873 0,058+j50,4 0,1+j2,32 28,1+j17,193 28,158+j17,593 2,52 28,158+j15,073 1,563+j1,49 29,721+j16,563 29,721+j14,043 6,98 114,04 4,53 109,49 36,65 Si(MVA) SOi(MVA) Sbi(MVA) Sbi(MVA) SCi(MVA) Qcci(MVAr) Si(MVA) Sdi(MVA) S ' Ni(MVA) SNi(MVA) UNi(Kv) UCi(Kv) Ubi(Kv) UH ' i(Kv) UHi(Kv) Phụ tải IV 24+j17,352 0,058+j0,4 0,092+j2,03 24j092+j19,382 24,15+j19782 1,815 24,15+j17,967 1+j0,96 25,15+j18,927 25,15+j17,112 4,79 116,21 4,66 111,55 37,3 Phụ tải V 30+j18,591 0,07+j50,48 0,0935+j2,175 30,0935+j20,766 30,1635+j21,246 2,03 30,1635+j17,967 1,043+j1,356 31,2065+j20,572 31,2065+j18,542 2,8 118,2 4,06 114,14 38,21 Phụ tải VI 32+j19,83 0,07+j0,48 0,11+j2,55 32,11+j22,38 32,18+j22j86 1j63 32j18+j21,23 1,033+j1,344 33,213+j22,574 33,213+j20,944 4,35 116,65 4,43 112,22 37,57 Si(MVA) SOi(MVA) Sbi(MVA) DHBKHN Đồ án môn học mạng lới điện 4.Cân CSPK MĐ - Dòng CS đầu nhánh: SN1 = 31,0465 +j19,188 (MVA); SN4 = 25,15 +j17,112 (MVA) SN2 = 33,6 +j20,09 (MVA); SN5 = 31,2065+j18,542 (MVA) SN3 = 29,721 + j14,043 (MVA); SN6 = 33,213 +j20,944 (MVA) - Tổng CS yêu cầu nguồn : SN = SN1 + SN2 + SN3 + SN4 + SN5 + SN6 = 183,937 + j109,919 (MVA) - Tổng SC phản kháng yêu cầu : QYc = 109,919 (MVAr) - Tổng SCPK nguồn phát : QF = PF.tg F (cos F =0,85 tg F = 0,62) QF = 183,937.0,62 = 114,04 (MVAr) Ta nhận thấy: QF > QYc Vì bù kĩ thuật cho mạng điện xuất chế độ phụ tải cực đại II chế độ phụ tải cực tiểu Điện áp cao áp nguồn : UN = 105%.Uđm = 115,5 (Kv) chế độ phụ tải cực tiểu CS phụ tải là: SMIN = 50%SMAX Vì phụ tải nhỏ nên để xuất kinh tế phải xem xét cắt bớt số MBA trạm hay không Điều kiện để cắt bớt MBA trạm là: SMIN < SC = SĐM 2PO Pn Trong : SMIN: Công suất phụ tải chế độ cực tiểu SĐM : Công suất ĐM MBA PO : Tổn thất công suất không tải Pn : Tổn thất công suất ngắn mạch * Xét trạm 1: SMIN = SC = 30 + 18,5912 = 17,65( MVA) 2.0,035 = 22,33( MVA) 0,145 Vậy trạm không đợc cắt bớt MBA * Các trạm lại : Tính tơng tự kết bảng sau: DHBKHN Đồ án môn học mạng lới điện Trạm SMin SC Số máy 17,65 22,23 2 18,82 22,23 15,85 17,38 14,8 17,38 17,65 22,23 18,82 22,23 Vậy chế độ phụ tải cực tiểu không trạm đợc cắt bớt MBA Tính dòng công suất tổn thất điện áp điện áp nút tơng tự nh chế độ phụ tải cực tiểu nh thay UN = 115,5(Kv) SMin = 1/2SMAX DHBKHN Đồ án môn học mạng lới điện Kết tổng kết: Phụ tải I Phụ tải II Phụ tải III Phụ tải IV Phụ tải V Phụ tải VI Si (MVA) 15+j9,29 16+j9,915 14+j7,44 12+j8,697 15+j9,29 16+j9,915 SOi (MVA) 0,07+j0,48 0,07+j0,48 0,058+j0,4 0,058+j0,4 0,07+j0,48 0,07+j0,48 Sbi (MVA) 0,024+j0,56 0,027+j0,637 0,023+j0,5 0,024+j0,56 0,024+j0,56 0.027+j0,637 Sbi (MVA) 15,024+j9,85 15,024+j9,85 16,027+j10,552 SCi (MVA) 15,094+j10,33 16,097+j11,032 16,027+j10,552 14,0264+j8.02 12,023+j9,176 14,08+j8,42 12,081+j9,576 15,094+j10,33 16,097+j11,032 QCCi MVAr) 1,603 2,31 2,52 1,815 2,03 1,63 Si (MVA) 15,094+j8,727 16,097+j8,722 14,08+j5,9 12,081+j7,761 15,094+j8,3 16,097+j9,402 Sdi (MVA) 0,207+j0,269 0,33+j0,428 0,357+j0,336 0,23+j0,219 0,256+j0,332 0,24+j0,314 Si (MVA) 15,301+j8,996 16,427+j9,15 14,437+j6,236 12,311+j7,98 15,35+j8,632 16,337+j9,716 SNi (MVA) 15,301+j7,393 16,427+j6,84 14,437+j3,716 12,311+j6,165 15,35+j6,602 16,337+j8,086 UNi (KV) 1,93 2,91 3,27 2,31 2,4 2,1 UCi (KV) 113,57 112,59 112,23 113,19 113,1 113,4 Ubi (KV) 2,17 2,156 2,4 2,02 2,156 111,57 110,42 110,074 110,79 111,08 111,244 10,67 10,56 10,53 37,09 37,19 37,24 ' UH i (KV) UHi (KV) DHBKHN Đồ án môn học mạng lới điện Cân công suất phản kháng MĐ - Dòng cs đầu nhánh: SN1= 10,301+j 7,393 SN2= 16,427+j 6,840 SN3= 14,437+j 3,716 SN4= 12,311+j 6,165 SN5= 15,35+j 6,602 SN6= 16,337+j 8,086 - Tổng cs yêu cầu nguồn SN= SN1 + SN2 + SN3 + SN4 + SN5 + SN6=85,163+j38,802 - Tổng cs pk yêu cầu QF =38,802 - Giả sử nguồn cung cấp đủ công suất tác dụng yêu cầu PF= PYc=85,163 - Tổng cspk nguồn phát QF = PF.tg F (cos F =0,85 tg F = 0,62) = 85,163.0,62=52,8(MAVR - Nhận thấy: QF> QYC Vì bù kĩ thuật cho MĐ vận hành chế độ phụ tải cực tiểu III chế độ cố Ta xét cố nặng nề nhất, tức đứt đờng dây điện mạch kín hệ thống vận hành chế độ phụ tải cực đại, chế độ cố điện áp cao áp cuả nguồn 110% điện áp định mức mạch điện Khi điện trở điện kháng đờng dây gặp cố tăng lên lần, điện đầu giảm lần Khi đó: Zd1=4,125+j5,3625 Zd4=6,705+j6,415 Zb1=0,935+j21,75 Zb4=1,270+j27,25 Zd2=5,945+j5,78 Zd5=5,215+j6,780 Zb2=0,935+j21,75 Zd3=0,927+j8,870 Zd6=4,205+j5,47 Zb3=1,27+j27,95 Zb6=0,935+j21,75 Tơng tự nh trờng hợp ta có kết bảng sau: DHBKHN Đồ án môn học Phụ tải mạng lới điện I Phụ tải II Phụ tải III Phụ tải IV Phụ tải V Phụ tải VI Si (MVA) 30+j18,591 32+j19,83 28+j14,873 24+j17,352 30+j18,591 28+j14,873 SOi (MVA) 0,07+j0,48 0,07+j0,48 0,058+j0,4 0,058+j0,4 0,07+j0,48 0,07+j0,48 Sbi (MVA) 0,0935+j2,175 0,1+j2,540 0,100+j2,32 0,092+j2,32 0,0935+j2,173 0,11+j2,55 Sbi (MVA) 30,0935+j20,766 32,1+j22,37 28,1+j17,193 SCi (MVA) 30,1635+j21,246 32,17+j22,850 QCCi(MVAR) 0,8 Si (MVA) Sdi (MVA) 24,092+j19,382 30,0935+j20,766 32,117+j22,38 28,158+j17,593 24,15+j19,782 30,1635+j21,246 32,18+j22,86 1,155 1,26 0,9 1,015 0,815 30,1635+j20,446 32,17+j21,695 28,158+j16,333 24,15+j18,882 30,1635+j20,231 32,18+j22,045 0,453+j0,588 0,74+j0,72 0,81+j0,78 0,52+j0,5 0,542+j0,678 0,529+j0,687 Si (MVA) 30,6165+j21,034 32,917+j22,415 28,97+j17,113 24,67+j19,382 30,6835+j20,909 32,709+j22,723 SNi (MVA) 30,6165+j20,234 32,91+j21,26 28,97+j15,853 24,67+j18,482 30,6835+j19,894 32,709+j21,908 UNi (KV) 3,95 6,1 6,95 4,79 4,98 4,33 UCi(KV) 117,05 114,9 114,05 116,21 116,02 116,67 Ubi (KV) 4,1 4,49 4,526 4,92 4,135 4,43 UH ' i (KV) 112,95 110,41 109,524 111,29 111,885 112,24 UHi (KV) 37,8 36,96 36,66 37,258 37,46 37,576 DHBKHN Đồ án môn học mạng lới điện Chơng VI Lựa chọn phơng pháp điều chỉnh điện áp Điện áp tiêu chất lợng điện quan trọng Trong tiêu độ lệch điện áp tiêu quan trọng trình vận hành phụ tải thay đổi từ cực đại đến cực tiểu, bị cố nặng nề dẫn đến điện áp góp hạ áp trạm thay đổi vợt qúa giới hạn cho phép Để đảm bảo đợc độ lệch điện áp hộ tiêu thụ nằm giới hạn cho phép cần phải tiến hành điều chỉnh điện áp Có nhiều phơng pháp điều chỉnh điện áp nh: thay đổi điện áp MF NMĐ thay đổi tỉ số biến áp trạm biến áp hay thay đổi dòng cs pk mạch điện thiết bị bù Trong thực tế, mạch điện lớn dùng phơng pháp thay đổi điện áp NMĐ việc thay đổi dòng cs pk truyền tải đờng dây khó đáp ứng đợc yêu cầu điều chỉnh điện áp lí sau: độ ổn định hệ thống, vận hành phức tạp vốn đầu t cao Vì chọn phơng pháp đầu điều chỉnh NMĐ trạm hạ áp đợc dùng rộng rãi để điều chỉnh điện áp hệ thống Theo đồ án thiết kế, tất hộ tiêu thụ yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thờng Độ lệch điện áp hạ áp phải thoả mãn : - chế độ phụ tải cực đại dU%=5% - chế độ phụ tải cực tiểu dU%=0% - chế độ cố dU%=5% Vì hộ tiêu thụ điện loại I nên ta dùng MBA điều chỉnh điện áp dới tải để tránh gián đoạn lúc điều chỉnh Các MBA có UCđd=115KV, Uhdđ=11KV, phạm vi điều chỉnh 91,98% Bảng điện áp số đầu điều chỉnh tiêu chuẩn là: n -4 -3 -2 -1 U(KV) 105,89 108,17 110,45 112,72 115 117,28 119,55 121,83 124,1 I phụ tải I Điện áp góp hạ áp quy đổi điện áp cao chế độ phụ tải cực đại, cực tiểu cố là: U1qmax= 113,05KV U1qmin= 111,57KV U1qsc= 112,95KV Điện áp yêu cầu góp hạ áp trạm chế độ đợc tính nh sau: UYcmax=Uđm+dU%Uđm=35+5%.35=36,75KV UYcmin=Uđm+dU%Uđm=35+0%.35=35KV DHBKHN Đồ án môn học mạng lới điện UYcsc=Uđm+dU%Uđm=35+5%.35=36,75KV Khi phụ tải cực đại Điện áp tính toán đầu điều chỉnh điên áp đợc xác định theo công thức sau: U1đcmax= U '1q max U hdm U yc max = 113,05.38,5 =118,43(KV) 36,75 Chọn đầu điều chỉnh tiêu chuẩn n= , U1tcmax=119,55KV Điện áp thực góp hạ áp trạm là: U1tmax= U '1q max U hdm = U 1tc max 113,05.38,5 =36,4(KV) 119,55 Độ lệch điện áp góp hạ áp chế độ phụ tải lớn có giá trị là: U1max%= U '1t max U dm 36,4 35 100= =4%(KV) U dm 35 Khi ta thấy U1max[...]... Tổn thất điện năng hàng năm: A = Pi = 7,57.103.3411=25,821.106(Kwh) Chi phí tính toán hàng năm: Z=(0,04+0,125).152,257.109+25,821.106.500 Z=38,03(tỷ) DHBKHN N-6 50,99 AC-95 283 23,090 0,985 Đồ án môn học mạng lới điện II Tổng kết và lựa chọn phơng án tối u Từ 4 phơng án đạt các yêu cầu kĩ thuật cơ bản đã chọn để so sánh về mặt kinh tế ta có bảng so sánh các phơng án nh sau: Các chỉ tiêu Z(10 đồng) U... 32000/110 2XTPDH 32000/110 2XTPDH 25000/110 2XTPDH 25000/110 2XTPDH 32000/110 2XTPDH 32000/110 Sơ đồ thay thế toàn mgạng điện 2AC - 95 50 Km 2AC - 95 72,11 Km 2AC - 70 80,62 Km 2AC - 70 58,31 Km 2AC - 95 63,24 Km 2AC - 95 50,99 Km DHBKHN mạng lới điện Đồ án môn học IV Sơ đồ nối dây chi tiết: Đồ án môn học mạng lới điện S S' 1 N1 jQ cd S S 1\2 2 Zd 2 B 1 S'' 2 -jQ cc 1\2 S' 3 N3 S'' -jQ cc S' jQ cd 1 B N2... lợng điện năng cho các phụ tải đồng thời kiểm tra chính xác sự cân bằng công suất phản kháng trong mạng điện, nếu thiếu hụt cần tiến hành bù cỡng bức I chế độ phụ tải cực đại ở chế độ này phải vận hành cả hai MBA trong trạm Điện áp định mức tren thanh cái cao áp của nhà máy điện khi phụ tải cực đại bằng 110% điện áp định mức của mạng điện UN = 110%.Uđm = 110%.110 = 121 (KV) DHBKHN Đồ án môn học mạng. .. phơng án này không thoả mãn các yêu cầu về kĩ thuật DHBKHN Đồ án môn học mạng lới điện VI Tổng kết các phơng án UMAXbt% UMAXSC% I 6,47 12,94 II 10,958 21,916 III 7,86 15,72 IV 8,05 16,1 V 6,47 25,65 Dựa vào chỉ tiêu kĩ thuật UMAXbt%=10-15% UMAXSC%=20-25% Từ bảng tổng kết trên ta chọn đợc phơng án có các chỉ tiêu kĩ thuật tối u hơn trong 5 phơng án trên đó là phơng án I,II,III,IV Chơng III So Sánh... U 6H K 2TPDH 32 MVA Chơng V tính toán các trạng thái vận hành của lới điện Trong quá trình thiết kế mạng lới điện , để đảm bảo an toàn cho hệ thống và các yêu cầu kĩ thuật Cần phải tính toán xác định sự phân bỗ các dòng công suât, tổn thất công suất,tổn thất điện năng và tổn thất điện áp của mạng điện trong các chế độ vận hành Tính chế độ vận hành có thể biết đợc điện áp tại từng nút của phụ tải từ... thất điện áp Ta có bảng sau: Đoạn U% USC% N-1 3,69 7,38 N-2 5,68 11,36 N-3 6,48 12,96 N-4 4,5 9,0 N-6 5,53 11,06 6-5 2,33 4,66 Tổn thất điện áp ở chế độ vận hành bình thờng là: UMAXbt%= 7,86% Tổn thất khi có sự cố nặng nề là: UMAXSC%=15,72% Vậy phơng án này thoả mãn các yêu cầu về kĩ thuật IV Phơng án IV 1 Sơ đồ nối dây: DHBKHN N-6-5 7,89 15,72 Đồ án môn học mạng lới điện 1 2 3 N 4 5 6 2 Điện áp... thất điện áp Ui%= P R + Q X i i i U 2 dm i 100 USCi%=2 Ui% Ta có bảng sau: Đoạn U% USC% N-1 3,69 7,38 N-2 8,05 16,10 2-3 2,89 5,78 N-4 4,5 9,0 N-5 4,67 9,34 N-6 4,02 8,04 Tổn thất điện áp ở chế độ vận hành bình thờng là: UMAXbt%= 8,05%