bài giảng CUNG CẤP ĐIỆN xí nghiệp th.s Phùng Đức Bảo Châu, Đại Học Giao Thông Vận Tải Thành Phố Hồ Chí Minh. gồm các nội dung trọng tâm tính phụ tải tính toán, trọng tâm phú tải, phương pháp nâng cáo hệ số cospi .....
KHOA iN-IN T VIN THễNG BM IN CễNG NGHIP Chng 8: TIT KIM IN NNG V NNG CAO H S CễNG SUT COS Ging viờn: ThS Phựng c Bo Chõu Ni dung t í ngha ca vic nõng cao h s cụng sut Cos Cỏc bin phỏp nõng cao h s cụng sut Cos Tớnh toỏn bự cụng sut phn khỏng Phõn phi dung lng bự mng in Chn t in v iu chnh dung lng bự t : Nhu cầu dùng điện ngày cao ngày phải tận dụng hết khả nhà máy điện Về mặt sử dụng phải tiết kiệm, sử dụng hợp lý TB điện, giảm tổn thất điện đến mức nhỏ nhất, phấn đấu để kWh điện ngày làm nhiều sản phẩm Toàn hệ thống CCĐ có đến 10 ữ 15 % lợng điện bị tổn thất qua khâu truyền tải phân phối, mạng xí nghiệp chiếm khoảng 60% lợng tổn thất Vì việc sử dụng hợp lý khai thác hiệu TB điện đem lại lợi ích to lớn 1.1 Trong mạng điện tồn hai loại công suất: + Công suất tác dụng: P Đặc trng cho sinh công, liên quan đến trình động lực Gây moment qua cho động Một phần nhỏ bù vào tổn hao phát nong dây dẫn, lõi thép.ở nguồn P trực tiếp liên quan đến tiêu hao lợng đầu vào nh Than, nớc, lợng nớc v.v Tóm lại P đặc trng cho trình chuyển hoá lợng + Công suất phản kháng: Q ngợc lại không sinh công Nó đặc tr ng cho trình tích phóng lợng nguồn tải, Nó liên quan đến trình từ hoá lõi thép BA., động cơ, gây biến đổi từ thông để tạo sđđ phía thứ cấp Nó đặc trng cho khâu tổn thất từ tản mạng nguồn liên quan đến sđđ máy phát (liên quan đến dòng kích từ máy phát) Nh để chuyển hoá đợc P cần phải có diện Q Giũa P & Q lại liên hệ trực tiếp với nhau, mà đặc trng cho mối quan hệ hệ số công suất Cos = P P = P2 + Q2 S Các đại lợng P; Q; S; cos liên hệ với tam giác công suất cos dựng ỏnh giỏ mc s dng in tit kim v hp lý ca XN 2 S =P +Q S Q P P = S.Cos Q = S sin Cos dựng ỏnh giỏ mc s dng in tit kim v hp lý ca XN 1.2 Mt s nh ngha h s cụng sut: a H s cos tc thi: P cos = 3UI Xỏc nh c nh dng c o ti thi im no ú Cos bin thiờn theo thi gian nờn khụng cú ý ngha tớnh toỏn b H s cụng sut trung bỡnh cos tb: L h s cos mt khong thi gian no ú (1 ca, ngy ờm, thỏng, ): Q cos tb = cos arctg tb Ptb costb dựng ỏnh giỏ mc s dng in tit kim v hp lý ca XN c H s cụng sut cos t nhiờn: L h s cụng sut trung bỡnh tớnh mt nm (8760h) khụng cú thit b bự H s cụng sut t nhiờn c dựng lm cn c xỏc nh ph ti tớnh toỏn, nõng cao h s cụng sut v bự cụng sut phn khỏng i vi CKB cú cos thp (cos = 0,5ữ0,7), ú CKB tiờu th cụng sut phn khỏng nhiu nht, chim (65ữ70)%, sau ú l mỏy bin ỏp í ngha ca vic nõng cao h s cụng sut Cos: Làm giảm đợc tổn thất điện áp PR + Q X PR + Q X U = > = U U U Làm giảm tổn thất công suất 2 P +Q P +Q S = Z> Z = S U U 2 2 1 2 2 Làm giảm tổn thất điện P +Q P +Q A = R. > R. = A U U 2 2 1 Tăng khả truyền tải 2 I = P +Q 3U 2 TểM LI: Vic nõng cao cos cú li ớch c bn: Li ớch to ln v kinh t cho ngnh in v doanh nghip Li ớch v k thut: Nõng cao cht lng in ỏp Cỏc bin phỏp nõng cao h s cụng sut Cos Cú hai nhúm gii phỏp nõng cao cos 3.1 Nhúm cỏc gii phỏp nõng cao cos t nhiờn: L cỏc gii phỏp khụng dựng cỏc thit b bự Cú cỏc gii phỏp c bn sau: 1) Thay i v ci tin quy trỡnh cụng ngh cỏc thit b in lm vic ch hp lý nht 2) Thay th cỏc CKB lm vic non ti bng C cú CS nh hn 3) Gim in ỏp ca nhng ng c lm vic non ti 4) Hn ch ng c chy khụng ti 5) S dng CB thay cho CKB 6) Thng xuyờn bo dng v nõng cao cht lng sa cha C 7) Thay th nhng mỏy bin ỏp lm vic non ti bng nhng mỏy bin ỏp cú dung lng nh hn i vi xớ nghip cú quy mụ ln gm nhiu phõn xng ln, cú trm phõn phi chớnh v cỏc trm phõn xng Vic bự thng thc hin ti tt c cỏc cỏi h ỏp ca trm phõn xng ụi cú th thc hin bự cho c cao v h ỏp tựy vo giỏ thnh ca t Phõn b ti u dung lng bự: 5.1 Nu mng in XN hỡnh tia: Khi bự phõn tỏn, ỏp dng cụng thc phõn b ti u cụng sut nh sau: Rtd Qbi = Qi (Q Qb ) Ri R1 R2 Q1 Qb1 Q2 Qb2 R3 HV Q3 Qb + Qb1 + Qb2 5.2 Nu mng in XN phõn nhỏnh: Cn bin i cỏc nhỏnh song song thnh nhỏnh tng ng ri ỏp dng cụng thc n n Rtdm Qbm = Qm ( Qi Qbi ) Rm i =m i =m Qbm Rtdm = Qm ( Qi Qbi ) Rm i =m i =m n n Ví dụ Hãy phân phối dung lợng bù Qb = 300 kVAr cho mạng điện hạ áp U=380 V Điện trở nhánh cho nh hình vẽ Phụ tải hộ cho hình vẽ, cho kVAr 0,1 0,2 0,1 0,2 200 Qb1 150 Qb2 150 Qb3 100 Qb4 Lời giải Điện trở tơng đơng nhánh: Rtd = 1 1 + + + 0,2 0,1 0,2 0,1 = 30 Q = 200 + 150 + 150 + 100 = 600 Rtd Thay số vào ta có: Qb1 = Q1 (Q Qb ) R1 = 200 (600 300 ) = 100 30.0,1 kVAr Dung lợng bù tủ động lực lại: Qb2 = 150 (600 300) 1/ 30.0,2 = 100 kVAr Qb3 = 150 (600 300) 1/30 0,1 = 50 kVAr Qb4 = 100 (600 300) 1/30.0,2 = 50 kVAr Ví dụ Hãy phân phối dung lợng bù Qb = 300 kVAr cho mạng điện hạ áp với R1 = R2 = R3 =0,04 ; R12 = 0,02 ; Q1 = 200 kVAr; Q2 = 100 kVAr; Q Q Q3 = 200 kVAr Q Q b1 R2 R1 N RN1 b2 R12 R3 Q3 Qb3 Lời giải Trớc tiên tính điện trở tơng đơng: Rtd2 = R2 song song R3 Rtd2 = 0,04.0,04/(0,04+0,04)= 0,04/2=0,02 Rtd1 mạch giũa R1 song song R12+Rtd2 Rtd1 = R1 (R12+Rtd2) / (R1 + R12 + Rtd2)= 0,04.(0,02+0,02)/(0,04 + 0,02 + 0,02) = 0,02 áp dụng công thức: áp dụng công thức: Qb1 = Q1 [(Q1 + Q2 + Q3) - Qb] Rtd1/R1 = 200 [ 500 300 ] 0,02/0,04 = 100 kVAr Qb2 = Q2 [(Q2 + Q3) (QB - Qb1)] Rtd2 /R2 = 100 [ 300 (300-100)] 0,02 /0,04 = 50 kVAr Qb3 = Q3 [(Q2 + Q3) (Qb - Qb1)].Rtd2/R3 = = 200 [300 (300-100)] 0,02/0,04 = 150 kVAr ta cung suy Qb3 = Qb - (Qb1 + Qb2) Qb3 = 300 (100 + 50) = 150 kVAr Tree Trimming: Before Thank you for your attention! Tuesday, December 20, 2016 45 [...]... ngang: mc song song t vo ng dõy, cú nhim v cung cp Q vo h thng, lm nõng cao in ỏp cng nh cos D thy lỳc ny tn tht in ỏp gim xung: P.R + Q Q X U = ( bự U ) So sánh kinh tế - kỹ thuật của máy bù và tụ bù Cấu tạo vận hành sửa Cấu tạo vận hành sửa chữa phức tạp chữa đơn giản 12/20/16 Giá thành cao Giá thành thấp Tiêu thụ một phần P Tiêu thụ P ít Tiếng ồn Yên tĩnh Điều chỉnh Q trơn Điều chỉnh Q theo cấp... 1 = 1,17 - Khi yêu cầu cos2 = 0,75 tính đợc tg 2 = 0 ,88 - Khi yêu cầu cos3 = 0 ,85 tính đợc tg 3 = 0,62 Để nâng hệ số công suất lên cos1 thì công suất phản kháng cần bù của nhóm 1 là: Qb1 = P( tg - tg1) = 100(1,51- 1,17) = 34 KVAr Để nâng hệ số công suất lên cos2 thì công suất phản kháng cần bù của nhóm 2 là: Qb2 = P( tg1 - tg2) = 100( 1,17 0 ,88 ) = 29 KVAr Để nâng hệ số công suất lên cos3 thì công... t t bự: 35ữ110 kV 6ữ10 kV Đ 0,4 kV 0,4 kV Đ Đ V lý thuyt cú th t t phớa cao ỏp hay h ỏp hay bt c õu ca mng XN t t bự phõn tỏn ti cỏc ng c l cú li nht v mt tn tht in ỏp v in nng Tuy nhiờn t t kiu ny chi phớ cao v khú khn trong qun lý, vn hnh Vỡ vy, t t bự phớa in ỏp cao hay h ỏp, tp trung hay phõn tỏn n mc no cn phi so sỏnh KTKT Qua kinh nghim thc t, nờn t t bự nh sau: Vi mỏy bm v xng c khớ: t...3.2 Nhúm cỏc gii phỏp nõng cao cos nhõn to: L gii phỏp s dng cỏc thit b bự (t bự hoc mỏy bự ng b) Cỏc thit b bự phỏt ra Q cung cp 1 phn hoc ton b nhu cu Q trong XN Lm nh vy gi l Bự cụng sut phn khỏng + Mỏy bự thng ch dựng cỏc trung tõm in duy trỡ n nh cho h thng in + T bự dựng cho li in xớ nghip, dch v v dõn dng T cú th ni tip hay song song vo mng in 35ữ110 kV ~ 6ữ10 kV 6ữ10 kV... - tg2) = 100( 1,17 0 ,88 ) = 29 KVAr Để nâng hệ số công suất lên cos3 thì công suất phản kháng cần bù của nhóm 3 là: Qb3 = P( tg2 - tg3) = 100( 0 ,88 - 0,62) = 26 KVAr 12/20/16 22 Sơ đồ điều khiển dung lợng bù để nâng hệ số công suất XN lên 0,65; 0,75 và 0 ,85 AT 1CĐ 1CT 1 2 3 2CĐ 1 2CT 1C C Nhóm 1 12/20/16 2CC Nhóm 2 2 3 2CĐ 1 2 3CT 3C C Nhóm 3 23 3 1 Aux poles make early 2 Main poles make R R A1 A2... số cần đạt tới =0.91 : h s xột ti kh nng nõng cao h s cụng sut Cos bng nhng phng phỏp khụng ũi hi t thit b bự Thờng đi với các xí nghiệp cần phải bù để đạt đợc hệ số cos qui định của ngành Điện (0 ,85 ữ 0,9) Ví dụ 1 Một xí nghiệp có công suất tổng nh sau: S = 100 + j152 KVA Tính toán điều khiển dung lợng bù để nâng hệ số công suất lên 0,65; 0,75 và 0 ,85 Lời giải Từ công suất phụ tải đã cho xác định... phi Vi XN nh: t tp trung ti thanh cỏi h ỏp TBA Ngoi ra vi cỏc px cú C cụng sut ln, t c lp nờn t riờng 1 b t bự Vi XN ln: t t bự phõn tỏn ti cỏc phõn xng t t bự phớa cao ỏp xớ nghip: tuy giỏ t cao ỏp r nhng ch gim tn tht in nng t phớa cao ỏp ra li t t bự ti thanh cỏi h ỏp ca trm bin ỏp xớ nghip giỳp gim in nng trong trm bin ỏp t t bự ti cỏc t ng lc: lm gim c tn tht in ỏp trờn ng dõy t t n trm phõn... thanh cỏi h ỏp ca trm phõn xng ụi khi cú th thc hin bự cho c cao v h ỏp tựy vo giỏ thnh ca t 5 Phõn b ti u dung lng bự: 5.1 Nu mng in XN hỡnh tia: Khi bự phõn tỏn, ỏp dng cụng thc phõn b ti u cụng sut nh sau: Rtd Qbi = Qi (Q Qb ) Ri R1 R2 1 2 Q1 Qb1 Q2 Qb2 R3 3 HV Q3 Qb + Qb1 + Qb2 5.2 Nu mng in XN phõn nhỏnh: Cn bin i cỏc nhỏnh song song thnh nhỏnh tng ng ri ỏp dng cụng thc n n Rtdm Qbm = Qm... cho tt c cỏc ng c: phng phỏp ny cú li nht v gim tn tht in nng nhng tng chi phớ u t, vn hnh v bo dng t Trong thc t vic tớnh toỏn phõn b bự ti u cho xớ nghip l phc tp v tựy theo quy mụ v kt cu li in xớ nghip cú th c thc hin theo kinh nghim nh sau: Vi mt xng sn xut hoc xớ nghip nh nờn tp trung t bự ti thanh cỏi h ỏp ca trm bin ỏp xớ nghip Vi xớ nghip loi va cú 1 trm bin ỏp v mt s phõn xng cụng sut... thnh nhỏnh tng ng ri ỏp dng cụng thc n n Rtdm Qbm = Qm ( Qi Qbi ) Rm i =m i =m Qbm Rtdm = Qm ( Qi Qbi ) Rm i =m i =m n n Ví dụ 1 Hãy phân phối dung lợng bù Qb = 300 kVAr cho mạng điện hạ áp U= 380 V Điện trở các nhánh cho nh hình vẽ Phụ tải các hộ cho trên hình vẽ, cho bằng kVAr 0,1 1 0,2 2 0,1 3 0,2 4 200 Qb1 150 Qb2 150 Qb3 100 Qb4 Lời giải Điện trở tơng đơng của 4 nhánh: 1 Rtd = 1 1 ... Vic nõng cao cos cú li ớch c bn: Li ớch to ln v kinh t cho ngnh in v doanh nghip Li ớch v k thut: Nõng cao cht lng in ỏp Cỏc bin phỏp nõng cao h s cụng sut Cos Cú hai nhúm gii phỏp nõng cao cos... X L XC ) Bự ngang: mc song song t vo ng dõy, cú nhim v cung cp Q vo h thng, lm nõng cao in ỏp cng nh cos D thy lỳc ny tn tht in ỏp gim xung: P.R + Q Q X U = ( bự U ) So sánh kinh tế - kỹ thuật... là: Qb2 = P( tg1 - tg2) = 100( 1,17 0 ,88 ) = 29 KVAr Để nâng hệ số công suất lên cos3 công suất phản kháng cần bù nhóm là: Qb3 = P( tg2 - tg3) = 100( 0 ,88 - 0,62) = 26 KVAr 12/20/16 22 Sơ đồ điều