* Nhận xét và đánh giá về lưới điện: - ả Hiện nay phụ tải khu vực thành phố Đà Lạt được cấp điện chỉ qua trạm biến áp 110/22kV Đà Lạt 1, do đó độ tin cậy cung cấp điện thấp, vì khi có
Trang 1MSSV : 403N0092
Trang 3Ậ XÉ Ủ V Ê ƢỚ DẪ
Trang 4
Ậ XÉ Ủ V Ê Ả Ệ
Trang 5
LỜ Ả Ơ
Luận văn tốt nghiệp là đề tài hoàn chỉnh đầu tiên mà em thực hiện, là bước thực hiện cuối cùng của một sinh viên trước lúc ra trường Kết quả đạt được bằng chính nỗ lực học tập không ngừng của bản thân trong suốt thời gian học tập tại trường dưới sự hướng dẫn, giảng dạy của Thầy Cô
Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Thầy Cô trường Đại Học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh đã tận tình giảng dạy và truyền đạt cho em những kiến thức và kinh nghiệm quí báu trong thời gian học tập tại trường
Em xin chân thành cảm ơn Thầy Cô trong khoa Điện – Điện Tử, đặc biệt là bộ môn Hệ Thống Điện đã truyền đạt, trang bị những kiến thức chuyên ngành để em thực hiện luận văn tốt nghiệp hôm nay
Lòng cảm ơn chân thành xin gởi đến Thầy Nguyễn Hoàng Việt, Người đã tận tình trực tiếp hướng dẫn và đóng góp những ý kiến quý báu giúp em thực hiện hoàn thành đề tài này
Xin cảm ơn ban Lãnh Đạo Điện Lực Lâm Đồng, Chi Nhánh Điện Bảo Lộc đã cho Tôi thời gian quý báu và giúp đỡ nhiều về tinh thần
c ng như vật chất trong suốt 5 năm học
Xin cảm ơn Công Ty tư vấn Xây Dựng Điện 3, Trung Tâm Điều
Độ Miền 2; Trạm Đà Lạt 1; Phòng điều độ, Chi Nhánh Điện Đà Lạt - Điện Lực Lâm Đồng đã cung cấp cho Tôi những số liệu quý báu để thực hiện đề tài
Chân thành cảm ơn các bạn đồng nghiệp, các bạn cùng lớp đã hỗ trợ Tôi trong suốt quá trình học và thực hiện Luận Văn tốt nghiệp này
Sinh viên Nguyễn Văn Việt
Trang 6Bảo vệ chống s t đánh trực tiếp sử dụng kim thu s t gắn trên các trụ đ n chiếu sáng, trên cột an ten; bảo vệ chống s t truyền vào trạm biến áp bằng L được đặt trước máy biến áp Hệ thống nối đất tại trạm biến áp là một hệ thống chung vừa thực hiện nối đất làm việc, nối đất an toàn và nối đất chống s t
Hệ thống bảo vệ rơle bảo vệ được đường dây 110kV, thanh cái 110kV, máy biến áp, thanh cái 22kV và các phát tuyến 22kV
Trang 7-
Ụ LỤ Ầ : Ổ 1
hương : Ớ Ệ VỀ VỰ ƯỢ Ấ Ệ 2
1.1 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN XÃ HỘI: 2
1.2 KINH T XÃ HỘI 2
hương : Ệ V LƯỚ Ệ 3
2.1 KHU VỰC TỈNH LÂM ĐỒNG 3
2.2 KHU VỰC THÀNH PHỐ ĐÀ LẠT 3
2.2.1 Lưới truyền tải: 3
2.2.2 Lưới phân phối: 3
2.2.3 Kế hoạch phát triển nguồn và lưới điện khu vực: 4
2.2.4 Tình hình tiêu thụ điện trong những năm qua: 4
2.2.5 Sự cần thiết đầu tư công trình: 4
Ầ : Ầ Ệ 6
hương 3: DỰ Ầ Ê Ụ Ệ 7
3.1 ĐỒ THỊ PHỤ TẢI 7
3.2 DỰ BÁO PHỤ TẢI 8
hương 4: LỰ Ọ ƯƠ V Ị Ể 11
4.1 LỰ CHỌN CẤP ĐIỆN ÁP 11
4.2 LỰ CHỌN PHƯƠNG ÁN K T LƯỚI 11
4.3 LỰ CHỌN ĐỊ ĐIỂM ĐẶT TRẠM 12
4.3.1 Các yêu cầu đối với địa điểm đặt trạm: 12
4.3.2 Mô tả phương án: 12
4.3.3 So sánh chọn phương án thiết kế: 13
4.4 QUY MÔ XÂY DỰNG TRẠM 14
hương 5: Ọ Ơ Ấ Ö L Ê L VỚ Ệ 15
5.1 LỰ CHỌN CÁC THI T BỊ 15
5.1.1 Tiêu chuẩn lựa chọn thiết bị phân phối: 15
5.1.2 Lựa chọn thiết bị phân phối: 15
5.2 LỰ CHỌN CẤP ĐIỆN ÁP, SỐ LƯỢNG VÀ CÔNG SUẤT MB 16
5.2.1 Chọn cấp điện áp: 16
5.2.2 Chọn số lượng & công suất máy biến áp: 16
5.2.3 Các thông số kỹ thuật của MB : 23
5.2.4 Chọn MB tự dùng: 27
5.2.5 Tính toán dung lượng bù vô công: 27
5.2.6 Xác định tổn hao: 29
5.3 PHÂN TÍCH VÀ LỰ CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN TỐI ƯU 31
hương 6: Ắ 33
Trang 8-
6.1 CÁC CƠ SỞ ĐỂ TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH 33
6.2 DỮ LIỆU TÍNH TOÁN 33
6.3 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH 33
6.3.1 Tính ngắn mạch tại thanh cái 110kV: 35
6.3.2 Tính ngắn mạch tại thanh cái 22kV: 35
6.3.3 Tính ngắn mạch tại thanh cái 0,4kV: 38
hương 7: Ọ Ụ Ệ 39
7.1 TÍNH DÕNG CƯỠNG BỨC 39
7.1.1 Tính toán dòng cưỡng bức theo P 1 và giai đoạn 2 P 2: 39
7.1.2 Tính toán dòng cưỡng bức theo phương án 3: 39
7.1.3 Tính toán dòng cưỡng bức cho MB tự dùng: 40
7.2 LỰ CHỌN MÁY CẮT 40
7.2.1 Các điều kiện chọn máy cắt: 40
7.2.2 Chọn máy cắt cho các phương án: 41
7.3 LỰ CHỌN D O CÁCH LY 46
7.3.1 Dao cách ly 110kV: 46
7.3.2 Dao Bypass: 46
7.3.3 Dao cách ly 22kV: 46
7.3.4 Số lượng dao cách ly cần dùng: 47
7.4 LỰ CHỌN CHỐNG SÉT 48
7.4.1 Tiêu chuẩn lựa chọn chống s t van: 48
7.4.2 Chống s t van phía 110kV: 48
7.4.3 Chống s t van phía 22kV: 49
7.5 LỰ CHỌN THI T BỊ ĐO LƯỜNG, BẢO VỆ 49
7.5.1 Lựa chọn biến điện áp 110kV: BU 49
7.5.2 Lựa chọn biến điện áp 22kV: BU 51
7.5.3 Lựa chọn biến dòng điện 110kV: BI 52
7.5.4 Lựa chọn biến dòng điện cấp 22kV: BI 54
hương 8: , LỰ Ọ ƯƠ 57
8.1 GIỚI THIỆU 57
8.2 TÍNH TOÁN KINH T KỸ THUẬT CÁC PHƯƠNG ÁN 57
8.2.1 Về kinh tế: 57
8.2.2 Về kỹ thuật: 58
8.2.3 So sánh kinh tế – kỹ thuật: 58
8.2.4 Tính toán chung: 58
8.3 ĐÁNH GIÁ KINH T KỸ THUẬT CÁC PHƯƠNG ÁN 60
8.3.1 Phương án 1: 60
8.3.2 Phương án 2: 60
8.3.3 Phương án 3: 60
hương 9: Ọ Ụ Ệ V Ầ DẪ Ệ 61
9.1 LỰ CHỌN TH NH DẪN, TH NH GÓP 61
9.1.1 Chọn thanh góp cấp điện áp 110kV: 61
9.1.2 Chọn thanh góp cấp điện áp 22kV: 63
Trang 9-
9.1.3 Chọn thanh góp cấp điện áp 0,4kV: 63
9.1.4 Chọn Ap-Tô-Mát 64
9.2 LỰ CHỌN CÁP 64
9.2.1 Thuyết minh: 64
9.2.2 Chọn cáp: 64
9.3 LỰ CHỌN SỨ 67
9.3.1 Sứ đỡ 110kV: 67
9.3.2 Sứ treo 110kV: 67
Ầ : É 68
hương : Ả VỆ É Ự 69
10.1 KHÁI QUÁT CHUNG 69
10.2 MỘT SỐ YÊU CẦU VỀ KINH T VÀ KỸ THUẬT 69
10.2.1 Về kỹ thuật: 69
10.2.2 Về mặt kinh tế: 69
10.3 XÁC ĐỊNH PHẠM VI BẢO VỆ CỘT THU SÉT 70
10.3.1 Phạm vi bảo vệ của một cột thu s t: 70
10.3.2 Phạm vi bảo vệ của nhiều cột thu s t: 70
10.4 TÍNH TOÁN BẢO VỆ CHỐNG SÉT CHO TRẠM 72
10.4.1 Các số liệu cần thiết: 72
10.4.2 Các khu vực và cao độ cần bảo vệ chống s t: 73
10.4.3 Bố trí và chọn độ cao các cột thu s t: 73
10.4.4 Tính toán phạm vi bảo vệ của các cột thu s t: 75
10.4.5 V phạm vi bảo vệ chống s t đánh trực tiếp vào trạm: 77
hương : Ệ Ấ 78
11.1 KHÁI NIỆM CHUNG 78
11.2 CÁC YÊU CẦU KINH T KỸ THUẬT 78
11.3 TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT 79
11.3.1 Nối đất tự nhiên: 79
11.3.2 Tính toán nối đất nhân tạo: 80
11.4 THỰC HIỆN LƯỚI ĐẲNG TH 82
11.5 KIỂM TR HỆ THỐNG NỐI ĐẤT THEO YÊU CẦU CHỐNG SÉT 83 11.5.1 Nguyên tắc kiểm tra: 83
11.5.2 Xác định tổng trở xung: 83
hương : Ỉ Ê É ƯỜ D 87
12.1 TỔNG QU N: 87
12.2 CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦ ĐƯỜNG DÂY 110kV: 87
12.2.1 Thông số tính toán: 88
12.2.2 Xác suất phóng điện Vp trên đường dây: 91
12.2.3 Chỉ tiêu chống s t của đường dây: 103
12.2.4 Nhận x t chỉ tiêu chống s t - Biện pháp khắc phục: 103
hương 3: Ả VỆ Ệ D Ó Ề 104
13.1 KHÁI NIỆM CHUNG 104
Trang 10-
13.2 CÁC GIẢ THI T VÀ TÍNH SÓNG TRUYỀN VÀO TRẠM 105
13.2.1 Các giả thiết tính toán: 105
13.2.2 Các qui tắc cơ sở để tính toán điện áp tại các nút khảo sát: 106
13.2.3 Các đặc tính chủ yếu của chống s t van: 110
13.3 TÍNH TOÁN SÓNG TRUYỀN VÀO TRẠM 111
13.3.1 Sơ đồ vận hành của trạm: 111
13.3.2 Thành lập sơ đồ thay thế ở trạng thái sóng: 111
13.3.3 Tính điện áp tại các nút: 112
Ầ V: Ả VỆ ƠL 119
hương 4: ƯỜ Ợ Ắ 120
14.1 CÁC GIẢ THI T VÀ SỐ LIỆU B N ĐẦU 120
14.2 PHÂN TÍCH CÁC TRẠNG THÁI NGẮN MẠCH 122
14.2.1 Chế độ vận hành bình thường: 122
14.2.2 Chế độ sự cố 1: Sự cố một đường dây 110kV 129
14.2.3 Chế độ sự cố 2: Sự cố 1 MB 130
14.2.4 Chế độ ngắn mạch tại thanh cái 0,4kV: 130
hương 5: Ả VỆ ƠL 133
15.1 KHÁI NIỆM CHUNG 133
15.2 CHỌN LOẠI RƠLE D NG CHO TRẠM 134
15.3 CÁC DẠNG HƯ HỎNG & NHỮNG LOẠI BV THƯỜNG D NG 134
15.4 TÍNH TOÁN BẢO VỆ RƠLE 135
15.4.1 Bảo vệ so lệch máy biến áp: 135
15.4.2 Bảo vệ quá dòng điện 50-51 quá dòng chạm đất 50-51N): 139
15.4.3 Bảo vệ chống sự cố gián tiếp bên trong MB : 142
15.4.4 Bảo vệ đường dây 110kV: 144
15.4.5 Bảo vệ thanh góp và phát tuyến 22kV: 147
15.4.6 Phối hợp thời gian tác động của các bảo vệ: 151
Ầ Ụ LỤ 153
L Ệ Ả 154
Trang 11-
Ầ
Ổ
Trang 12tế với các tỉnh trong nước và Quốc tế
Tỉnh Lâm Đồng có diện tích tự nhiên 9.765 km2, dân số khoảng 1.049.900 người năm 2001 , tổ chức hành chính gồm 01 thành phố Đà Lạt, 01 thị xã Bảo Lộc và 9 huyện Vị trí địa lý tỉnh Lâm Đồng như sau:
- Phía Bắc giáp tỉnh Đắc Lắc
- Phía Đông giáp tỉnh Ninh Thuận
- Phía Nam giáp tỉnh Bình Thuận
- Phía Tây giáp tỉnh Bình Phước
Vì Lâm Đồng nằm ở phía Nam Tây Nguyên, có độ cao trung bình từ 1000-1500
m t so với mặt nước biển, nên chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa vùng cao nguyên nên mát lạnh quanh năm, nhiệt độ trung bình 190C rất thuận lợi cho phát triển dịch vụ du lịch
Lượng mưa từ 1.800 đến 2.800 mm/năm, mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 11 Nguồn nước mặt rất lớn và có nhiều tiềm năng thủy điện
1.2 XÃ Ộ
Tình hình kinh tế xã hội của Tỉnh vẫn ổn định và có những bước phát triển khá Tỉnh tiếp tục tạo điều kiện thuận lợi để phát triển các lĩnh vực chủ yếu sau: chế biến nông sản, lâm sản, khoáng sản, ngành công nghiệp nhẹ, phát triển mạnh ngành du lịch
và hình thành các khu công nghiệp nhằm đạt các mục tiêu phát triển kinh tế xã hội của tỉnh giai đọan 2005-2015
- Tốc độ tăng trưởng bình quân GDP khoảng 9-10 thời kỳ 2005-2010
- GDP bình quân đầu người năm 2010 đạt 950-1100USD
- Phấn đấu kim ngạch xuất khẩu vào năm 2010 đạt 250-300 triệu USD
Hiện nay tỉnh có chủ trương quy hoạch các khu dân cư và hình thành các khu
du lịch với quy mô lớn như: khu du lịch nghỉ dưỡng Suối Vàng, khu du lịch Tuyền Lâm
Trang 13Nguồn từ hệ thống: tỉnh Lâm Đồng nhận điện chủ yếu từ Nhà máy thủy điện Đa Nhim và Nhà máy thủy điện Hàm Thuận - Đa Mi qua lưới truyền tải 220kV và 110kV
- Lưới 220kV: Trạm 220kV Bảo Lộc được cấp nguồn từ Nhà máy thủy điện Đa Nhim qua đường dây 220kV “Đa Nhim – Bảo Lộc” dùng dây dẫn CSR-795 MCM dài 110 km và trạm còn được cấp nguồn từ Nhà máy thủy điện Hàm Thuận – Đa Mi qua đường dây 220kV “Hàm Thuận – Bảo Lộc” dùng dây dẫn CSR-400 dài 29km Ngoài ra trạm 220kV Bảo Lộc còn được liên kết với trạm 220kV Long Bình qua đường dây 220kV “Long Bình – Bảo Lộc” dùng dây dẫn CSR-795 MCM dài 130km
- Lưới 110kV: Trạm 110kV Đức Trọng được cấp nguồn từ Nhà máy thủy điện Đa Nhim qua đường dây 110kV “Đa Nhim – Đức Trọng” dùng dây dẫn CSR-185 dài 41km, trạm 110kV Đà Lạt 1 được nhận nguồn từ xuất tuyến 172 của trạm Đức Trọng qua đường dây 110kV “Đức Trọng – Đà Lạt 1” dùng dây dẫn CSR-185 dài 26km, Trạm 110kV Di Linh nhận nguồn từ phát tuyến 172 trạm Bảo Lộc qua đường dây 110kV “Bảo Lộc – Di Linh” dùng dây dẫn CSR-185 dài 30km
2.2 VỰ L T
2.2.1 Lưới truyền tải:
Thành phố Đà Lạt hiện được cung cấp điện chủ yếu từ trạm 110/22kV Đà Lạt 1
và nhận nguồn 110kV từ nhà máy thủy điện Đa Nhim qua đường dây 110kV Đa Nhim – Đức Trọng – Đà Lạt 1 dùng dây CSR-185 dài 67km
2.2.2 Lưới phân phối:
Hiện nay toàn thành phố Đà Lạt sử dụng 01 cấp điện áp 22kV Từ trạm biến áp 110/22kV Đà Lạt 1 cung cấp cho các phụ tải khu vực thành phố Đà Lạt qua các xuất tuyến 22kV liên kết tạo mạch vòng gồm:
- Xuất tuyến 472 cấp điện cho khu vực Thái Phiên, Cầu Đất;
- Xuất tuyến 474 cấp điện cho khu vực Viện nghiên cứu hạt nhân;
- Xuất tuyến 476 liên kết với huyện Lạc Dương;
- Xuất tuyến 478 cấp điện cho khu vực trung tâm thành phố;
Trang 14-
- Xuất tuyến 480 liên kết với huyện Đức Trọng;
Tổng chiều dài lưới phân phối 22kV 354,38km; 478 trạm biến áp phân phối, tổng dung lượng 95.660kV
* Nhận xét và đánh giá về lưới điện:
- ả Hiện nay phụ tải khu vực thành phố Đà Lạt được cấp điện chỉ
qua trạm biến áp 110/22kV Đà Lạt 1, do đó độ tin cậy cung cấp điện thấp, vì khi có
sự cố hoặc sửa chữa bảo dưỡng định kỳ trạm này s gây mất điện hầu như toàn thành phố Đà Lạt
- ố Nhìn chung lưới phân phối 22kV thành phố Đà Lạt mới cải
tạo, đảm bảo yêu cầu cung cấp điện Tuy nhiên vẫn còn sử dụng một số thiết bị c trên lưới nên dễ gây sự cố và khó khăn cho công tác vận hành, thay thế sửa chữa
2.2.3 ế hoạch phát triển nguồn và lưới điện hu vực:
Căn cứ vào “Quy hoạch phát triển điện lực Việt Nam giai đoạn 2001-2010 có
x t đến năm 2020” và “Quy hoạch phát triển lưới điện tỉnh Lâm Đồng giai đoạn
2001-2005 có x t đến năm 2010” đã được Bộ Công Nghiệp phê duyệt, dự kiến kế hoạch phát triển nguồn và lưới điện khu vực Lâm Đồng giai đoạn 2005-2010 bao gồm:
- Đường dây 220kV Bảo Lộc – Tân Rai, mạch k p dài 20km
- Đường dây 220kV Đa Nhim – Đà Lạt mạch đơn dài 50km
- TBA 220kV Tân Rai – 2x125MV , đồng bộ với khu vực luyện nhôm
- TB 220kV Bảo Lộc lắp MB 220kV thứ 2
- TB 220kV Đà Lạt
3 Lưới điện V: Kế hoạch phát triển lưới điện 110kV trình bày trên bảng 2.1 2.2.4 ình hình tiêu thụ điện trong những năm qua: trình bày trên bảng 2.2
2.2.5 ự cần thiết đầu tư công trình:
Qua phân tích ở trên, mức độ tăng trưởng kinh tế và nhu cầu sử dụng điện của thành phố Đà Lạt tăng cao rất nhanh Căn cứ bảng tổng hợp nhu cầu phụ tải của thành phố Đà Lạt như trình bày ở trên, với hiện trạng lưới điện như hiện nay, toàn thành phố được cấp điện qua trạm biến áp 110/22kV-40MV Đà Lạt 1, nên không thể đáp ứng được nhu cầu tăng trưởng phụ tải của thành phố Đà Lạt trong giai đoạn 2008-2018 Mặt khác, Đà Lạt là trung tâm chính trị, văn hóa, khoa học – kỹ thuật của tỉnh, đồng thời là trung tâm du lịch, văn hóa của cả nước, việc cấp điện cho các phụ tải chỉ
do trạm biến áp 110/22kV-40MV Đà Lạt 1 đảm nhận, nên độ tin cậy rất thấp, vì khi
Trang 15Bảng 2.1: ự bá ỉ 5-2010
ố
iai đoạn 2006-2010
5 Bảo Lộc – Đạ Huoai – Đạ Tẻh ACSR-185/30km
Bảng 2.2: -2007
ăm iện thương phẩm
(GWh)
ông suất đỉnh (MW)
Trang 16-
Ầ I
T
Ầ Ệ
Trang 17- 3 ự bá
DỰ Ầ Ê Ụ Ệ
3.1 Ị Ụ Ả
Một trong những thông tin không thể thiếu cho người thiết kế trạm biến áp bất
kỳ đó là đồ thị phụ tải cần cung cấp, hệ số công suất
Đồ thị phụ tải được căn cứ vào phụ tải thực tế và được tính toán tổng hợp các
đồ thị phụ tải theo từng thời gian khác nhau để giúp cho người thiết kế có cơ sở để lựa chọn công suất máy biến áp cho phù hợp, nó phản ảnh chính xác mức độ tiêu thụ điện
năng của phụ tải ở các thời điểm trong ngày
Theo số liệu của Phòng Điều Độ Điện Lực Lâm Đồng, đồ thị phụ tải trong ngày của thành phố Đà Lạt như sau:
Bảng 3.1 bố ả ố STT
Từ đó v được đồ thị phụ tải ngày của toàn thành phố Đà Lạt hình 3.1
Đồ thị phụ tải có dạng nhiều bậc và có một cực đại vào buổi chiều tối, thời gian cực đại là 1 giờ Từ đồ thị phụ tải, ta xác định được thời gian sử dụng công suất cực
đại Tmax (công thức 7.67 trang 304 tài liệu 2 : Tmax =
Trang 18Trong đó: Kwh Lượng điện năng tiêu thụ trung bình trong năm
Pmax Công suất cực đại trong ngày
ti h Khoảng thời gian mà tổng công suất phụ tải là Pi
Ta có: Tmax = (365x438)/32,95 = 4852 giờ/năm
3.2 DỰ Ụ Ả
Theo số liệu dự báo phụ tải của đề án quy hoạch “Cải tạo và phát triển lưới điện tỉnh Lâm Đồng giai đoạn 2000-2005 có x t đến năm 2010” đã được Bộ Công Nghiệp phê duyệt Căn cứ vào thống kê mức tăng phụ tải trong các năm qua và tình hình qui hoạch phát triển kinh tế xã hội của địa bàn TP Đà Lạt trong những năm đến, nên dự báo mức tăng phụ tải trung bình hàng năm trong giai đoạn 2008 đến 2018 khoảng
7 /năm Như vậy với phụ tải tại năm 2008 có: điện thương phẩm 130,319 GWh,
Pmax= 35,246 MW với cos = 0,85 Smax =
cosmax
P
= 85,0
246,35
= 41,5 MVA Dự báo được các bảng số liệu giai đoạn 2008-2013 và 2013-2018 bảng 3.2
Theo quy hoạch kinh tế ở khu vực thành phố Đà Lạt, mức độ tăng phụ tải điện
là do phát triển lưới điện mở rộng và do nhu cầu sử dụng điện của dân cư khu vực, trong tương lai kinh tế phát triển đồng đều không có gì đột biến đáng kể Điều đó có nghĩa là đồ thị phụ tải của thành phố Đà Lạt hiện tại và trong tương lai không thay đổi nhiều, nên ta có thể dùng đồ thị phụ tải hiện nay để phục vụ cho tính toán và thiết kế trạm sau này
Trang 19- 3 ự bá
Năm 20082013, dự báo phụ tải cực đại khu vực Smax = 58,2MV Căn cứ vào
đồ thị phụ tải, ta có bảng cân bằng công suất năm 20082013 nhƣ sau:
Năm 2013 - 2018, dự báo phụ tải cực đại khu vực Smax = 87,4MV Căn cứ vào
đồ thị phụ tải, ta có bảng cân bằng công suất năm 2013 - 2018 nhƣ sau:
Trang 21- ự PA
hương 4
LỰ Ọ ƯƠ V Ị Ể
4.1 LỰ Ọ Ấ Ệ
Trạm biến áp 110kV Đà Lạt 2 được xây dựng với mục tiêu nhận nguồn 110kV
từ lưới điện khu vực và phân phối đến các phụ tải điện bằng lưới 22kV, nhằm đáp ứng nhu cầu phát triển phụ tải điện của thành phố Đà Lạt trong giai đoạn 2008-2018 Vì vậy việc lựa chọn cấp điện áp phân phối của trạm 110kV Đà Lạt 2 được căn cứ vào lưới phân phối đang vận hành hiện nay của thành phố Đà Lạt là lưới 22kV
Căn cứ vào văn bản đề nghị của Điện Lực Lâm Đồng về việc thỏa thuận công suất, cấp điện áp và số lộ ra trung áp của trạm 110kV Đà Lạt 2, đồng thời căn cứ vào quyết định của Ngành Điện về việc áp dụng điện áp tiêu chuẩn 22kV
Do đó máy biến áp lắp đặt tại trạm Đà Lạt 2 là 110/22kV
4.2 LỰ Ọ ƯƠ LƯỚ
Trạm biến áp 110kV Đà Lạt 2 được đầu tư xây dựng với mục tiêu là nhận điện năng từ lưới điện 110kV khu vực và cung cấp điện cho các phụ tải của thành phố Đà Lạt bằng lưới 22kV Vì vậy việc lựa chọn phương án đấu nối trạm vào lưới điện 110kV vừa phải phù hợp với quy hoạch phát triển lưới điện khu vực và đồng thời phải đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cao
Hiện nay, trên địa bàn đặt trạm, dự án đường dây 110kV “Đà Lạt 1 – Đà Lạt 2 – Suối Vàng” do Trung tâm tư vấn Thiết Kế Điện – Công Ty Điện Lực 2 đang lập thiết
kế Theo dự án này s xây dựng đường dây mạch k p 110kV dùng dây dẫn
CSR-185, dây chống s t OPGW-50 từ thanh cái trạm 110kV Suối Vàng đến đấu nối vào đường dây 110kV “Đa Nhim – Đà Lạt 1” hiện hữu tại vị trí cột 141 và tách đôi đường dây này
Dự kiến đấu nối trạm 110kV Đà Lạt 2 vào lưới điện 110kV khu vực theo 2 phương án như sau:
* So sánh kinh tế kỹ thuật của hai phương án:
- Về kinh tế: 2 phương án có khối lượng và vốn đầu tư như nhau, đều xây dựng 02 ngăn lộ 110kV tại trạm và đường dây mạch k p 110kV đến đấu nối
- Về mặt kỹ thuật: Đấu nối trạm Đà Lạt 2 vào lưới điện khu vực theo phương án 1 có
ưu điểm hơn, cụ thể khi sự cố thanh cái 110kV tại trạm Đà Lạt 2 thì trạm biến áp
Trang 22- ự PA
110kV Suối Vàng vẫn được cấp nguồn trên mạch đường dây 110kV “Đa Nhim – Suối Vàng”, nếu đấu nối trạm theo phương án 2 s gây gián đoạn cho việc cung cấp điện của trạm Suối Vàng
H nh 4.1 ố m H nh 4.2 ố á
Qua phân tích trên, chọn phương án 1 làm phương án đấu nối trạm 110kV Đà Lạt 2 vào lưới 110kV khu vực
4.3 LỰ Ọ Ị Ể
4.3.1 ác yêu cầu đối với địa điểm đặt trạm:
Việc lựa chọn địa điểm xây dựng trạm biến áp 110kV Đà Lạt 2 được căn cứ trên:
- Báo cáo khảo sát, đo đạc địa hình, số liệu điều tra thu thập thực tế do Công ty Tư vấn xây dựng Điện 3 lập
- X t khả năng phối hợp cùng trạm 110kV Đà Lạt 1 nhằm nâng cao chất lượng điện
áp, c ng như độ an toàn tin cậy trong vận hành phân phối điện áp 22kV đến phụ tải của thành phố Đà Lạt
- Hướng tuyến đường dây 110kV hiện hữu, dự kiến xây dựng và kết cấu lưới phân phối 22kV của thành phố Đà Lạt c ng như kế hoạch cải tạo phát triển lưới điện khu vực, nhằm giảm thiểu chi phí đấu nối các đường dây ra vào trạm
- Quy hoạch tổng thể kinh tế – xã hội của thành phố Đà Lạt
- Địa điểm xây dựng trạm không bị ngập lụt và gần hệ thống giao thông nhằm thuận lợi cho công tác thi công và quản lý vận hành trạm
- Hạn chế đến mức thấp nhất các tác động môi trường của công trình
4.3.2 ô tả phương án:
Dựa vào các yêu cầu nêu trên, qua khảo sát thực địa, dự kiến 2 phương án địa điểm xây dựng trạm 110kV Đà Lạt 2 như sau:
1 hương án :
Trang 23- ự PA
Trạm dự kiến xây dựng trên đồi Đa Thiện, cách tim đường Mai nh Đào 150m, thuộc ấp Đa Thiện, phường 8, thành phố Đà Lạt Vị trí địa lý như sau:
- Bắc giáp hồ Đa Thiện 1
- Nam giáp đường Mai nh Đào
- Đông giáp đường đất đi trường bắn rộng 2m
- Tây giáp khu du lịch Thung L ng Tình Yêu
2 hương án :
Trạm dự kiến được xây dựng trên lô đất thổ cư, bên trái đường Phù Đổng Thiên Vương, cách hàng rào Trung Tâm Bảo Trợ Xã Hội tỉnh Lâm Đồng 60m về hướng hồ Đa Thiện thuộc ấp Đông Tịnh, phường 8, thành phố Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng Vị trí địa lý như sau:
- Bắc giáp số nhà 50 Phù Đổng Thiên Vương
- Nam giáp lò mứt Nguyên V
- Đông giáp đường Phù Đổng Thiên Vương
- Tây giáp đất trồng hoa màu
- Nằm gần đường Mai nh Đào nên c ng thuận lợi cho việc vận chuyển vật
tư thiết bị cho công tác thi công c ng như việc vận hành trạm sau này
- Nằm gần trung tâm phụ tải và gần lưới 22kV khu vực nên thuận lợi trong việc đấu nối c ng như khả năng phối hợp với trạm biến áp 110kV Đà Lạt 1
- Nằm gần trung tâm phụ tải và gần lưới 22kV khu vực nên thuận lợi trong việc đấu nối c ng như khả năng phối hợp với trạm biến áp 110kV Đà Lạt 1
b
Trang 24- ự PA
- Do vị trí trạm nằm trên đất thổ cư, hiện nay khu vực này được đô thị hóa nhanh nên ảnh hưởng đến dân sinh, mỹ quan thành phố Đồng thời chi phí đền
bù lớn và rất khó cho các đường dây 110kV đến đấu nối vào trạm
Qua phân tích và so sánh ưu nhược điểm của hai phương án địa điểm nêu trên,
kiến nghị chọn phương án làm địa điểm xây dựng công trình trạm biến áp 110kV
Đà Lạt 2 Địa điểm này vừa đảm bảo kinh tế-kỹ thuật, đồng thời đảm bảo được mỹ quan thành phố Đà Lạt
- Nhiệt độ không khí trung bình hàng năm : 190C
- Nhiệt độ không khí cao nhất : 280C
- Số ngày có giông s t trong năm : 50-110 ngày
* Các thông số về điện trở suất đất:
- Điện trở suất của đất hiện hữu = 1500m
- Phần đất đắp lên bề mặt để nâng cao và tạo mặt bằng trạm có điện trở suất trung bình là = 1.500m
- Lớp mặt trên cùng của trạm có rải lớp đá 1x2 bề dày 0,1 m, điện trở suất trung bình = 2.500m
- Điện trở suất tương đương của đất hiện hữu và đất đắp = 1.500m
- Hệ số suy giảm điện trở suất của lớp đá bề mặt Cs = 0,86
Trang 25- 5 HT
Ọ Ơ Ấ Ö L Ê L VỚ Ệ
Sơ đồ cấu trúc của trạm là một chỉ tiêu quan trọng trong thiết kế, việc chọn lựa
sơ đồ cấu trúc phải thoả mãn các điều kiện sau:
- Tính đảm bảo: Làm việc có độ tin cậy cao, đảm bảo chất lượng điện và cung cấp điện liên tục cho phụ tải n toàn cho người vận hành
- Tính linh hoạt: Phải thích ứng với nhiều trạng thái vận hành khác nhau
- Tính phát triển: đảm bảo vận hành hiện tại và có thể phát triển trong tương lai, phụ thuộc vào dự báo kế hoạch
- Tính kinh tế: có giá thành thấp nhất, đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật, có ý nghĩa quyết định trong việc lựa chọn các thiết bị trong trạm
5.1 LỰ Ọ Ị
5.1.1 iêu chuẩn lựa chọn thiết ị phân phối:
Việc tính toán lựa chọn thiết bị phân phối phần nhất thứ và các hệ thống trong trạm được xác định trên các cơ sở sau:
- Sơ đồ lưới điện khu vực có tính đến sự phát triển của hệ thống lưới trong tương lai
- Tiêu chuẩn VN, qui phạm ngành điện kết hợp với các tiêu chuẩn quốc tế thông dụng như IEC,…
- Hướng dẫn của Công Ty Điện Lực 2 tại văn bản số 1925/EVN-ĐL2-4 ngày 09/03/2004 về giải pháp kỹ thuật cho các công trình thuộc dự án SEIER 2, yêu cầu hệ thống phân phối 22kV sử dụng các tủ điện hợp bộ 24kV, kiểu k o, có bao che bằng kim loại, lắp đặt trong nhà
- Qui mô của trạm có x t đến sự thay đổi dung lượng máy biến thế lên một cấp
- Tính đồng nhất của thiết bị nhằm giảm số lượng dự phòng trên hệ thống, c ng như khả năng lắp thay thế lẫn nhau trong hệ thống
5.1.2 Lựa chọn thiết ị phân phối:
Với cấp điện áp từ 22kV trở xuống, xu hướng hiện nay người ta dùng thiết bị phân phối đặt trong nhà với những lý do sau:
- Về kinh tế: Chiếm diện tích xây dựng nhỏ, chi phí mua sắm thiết bị, xây dựng không đắt hơn nhiều so với thiết bị ngoài trời
- Về mặt kỹ thuật: n toàn, ít xảy ra sự cố Tạo vẻ mỹ quan cho công trình
Với cấp điện áp 110kV trở lên người ta dùng thiết bị phân phối ngoài trời
Trang 265.2.2 họn số lượng & công suất máy iến áp:
Số lượng và công suất của máy biến áp được lựa chọn trên cơ sở sau:
- Theo số liệu dự báo phụ tải của đề án quy hoạch “Cải tạo và phát triển lưới điện tỉnh Lâm Đồng
Năm 2008: Pmax = 35,246MW
Năm 20082013: Pmax = 49,47MW
Năm 20132018: Pmax = 69,36MW
- Tình hình lưới điện hiện tại trong khu vực
- Tiêu chuẩn của dãy công suất máy biến áp 110/22kV như sau: 16 – 25 – 40 – 63 MVA
Từ đó, chúng ta lựa chọn công suất và số lượng máy biến áp theo các phương
án sau:
1 hương án :
* Giai đoạn 2008-2013: Lắp 1 Máy Biến Áp 40MVA
- Năm 2013, phụ tải của toàn thành phố Đà Lạt dự kiến là
Smax =
cosmax
P
= 85,0
47,49 = 58,2 MVA
- Bằng cách gần đúng, trạm Đà Lạt 2 mang tải 50 và trạm Đà Lạt 1 mang tải
50 phụ tải của toàn thành phố Đà Lạt Vậy phụ tải của trạm Đà Lạt 2 là:
2
2 , 58 2
max
S
S
=0,73 Máy làm việc non tải
- Khi bị sự cố máy biến áp trạm Đà Lạt 1: Kiểm tra khả năng tải của máy biến áp trạm Đà Lạt 2
Thời gian quá tải từ 16 21 giờ < 6 giờ
Chọn 10 giờ trước vùng quá tải để tính S1
Trang 27- 5 HT
S1 =
101 2
n i i
i t S
=
10
3,274,312,329,378,375,253,241,287,316,
38 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
= 31,87 MVA
Bảng 5.1 ả b 08-2013 STT
T gian Phụ tải 22kV
Trang 28- 5 HT
=> K1 = 0 , 8
40
87 , 31
* Giai đoạn 2013-2018: Lắp 2 máy 2 x 40 MVA
- X t điều kiện bình thường, hai máy làm việc song song, trạm có công suất:
P
= 85 , 0
36 , 69 = 81,6 MVA
- Bằng cách gần đúng, trạm Đà Lạt 2 mang tải 67 và trạm Đà Lạt 1 mang tải
33 phụ tải của toàn thành phố Đà Lạt Vậy phụ tải của trạm Đà Lạt 2 là:
Smax = Smaxx67% = 54,67 MVA
- Ta có bảng cân bằng công suất bảng 5.2) và đồ thị phụ tải hình 5.2) của trạm trong giai đoạn này:
Hệ số phụ tải của máy biến áp:
Kpt =
80
67 , 54
max
s
S
= 0,68 Máy làm việc non tải
- Khi bị sự cố 1 máy biến áp trạm: Kiểm tra khả năng tải của máy biến áp còn lại
Thời gian quá tải từ 16 20 giờ < 6 giờ
Chọn 10 giờ trước vùng quá tải để tính S1
S1 =
101 2
n i i
i t S
=
10
61,2545,2927,3057,3547,3592,2378,2239,2676,29
Trang 29- 5 HT
Bảng 5.2 ả b 3-2018 PA1 STT
2 hương án 2: Tính tương tự như P 1 tham khảo phụ lục 1.1)
* Giai đoạn 2008-2013: Lắp 2 Máy Biến p 25MVA
Ta có bảng cân bằng công suất bảng 5.3 và đồ thị phụ tải hình 5.4 của trạm trong giai đoạn này
S1 = 15,9MVA
25
92 , 15
Trang 30- 5 HT
Bảng 5.3 ả b 08-2013 PA2 STT
* Giai đoạn 2013 - 2018: Lắp 2 máy 40MV Phương án thay máy
X t điều kiện sự cố ở giai đoạn này giống như ở phương án 1
3 hương án 3: Tính tương tự như P 1 tham khảo phụ lục 1.2)
* Giai đoạn 2008-2013: Lắp 2 Máy Biến p 25MVA
H nh 5.3 ả -2013 PA2
Trang 31- 5 HT
X t điều kiện sự cố giống giai đoạn 2008-213 của phương án 2
* Giai đoạn 2013-2018: Lắp 3 máy 25MVA (Thêm 1 máy 25MVA)
Ta có bảng cân bằng công suất bảng 5.4) và đồ thị phụ tải hình 5.4) của trạm:
Bảng 5.4 ả b 13-2018 PA3 STT
Trang 32- 5 HT
Như vậy, khi sự cố hư một máy biến áp, hai máy biến áp máy cịn lại cung cấp
đủ cơng suất phụ tải
4 hương án 4: Đặt 1 máy 63MV
Tính tương tự như P 1 tham khảo phụ lục 1.3)
X t điều kiện bình thường: Năm 2018, phụ tải trạm Smax = 81,6MVA Ta cĩ bảng cân bằng cơng suất bảng 5.5 và đồ thị phụ tải hình 5.8 của trạm trong giai đoạn này:
- Khi bị sự cố máy biến áp trạm Đà Lạt 1: Kiểm tra khả năng tải của máy biến áp trạm Đà Lạt 2
S1 = 44,65 MVA
63
65 , 44
Như vậy, khi sự cố máy biến áp trạm Đà Lạt 1, máy biến áp trạm Đà Lạt
2 cung cấp đủ cơng suất cho phụ tải, và chỉ vận hành như vậy nhiều nhất là trong
5 ngày đêm
- Khi bị sự cố máy biến áp trạm Đà Lạt 2: Kiểm tra khả năng tải của máy biến áp trạm Đà Lạt 1
Ssc = 1,4 x SđmMB = 1,4 x 40 = 56MVA < 81,6MVA
Như vậy, khi sự cố máy biến áp trạm Đà Lạt 2, máy biến áp trạm Đà Lạt
1 khơng cung cấp đủ cơng suất cho phụ tải, phải cắt điện một số khu vực
Bảng 5.5 ả b 13-2018 PA4 STT
T gian Phụ tải 22kV
Trang 33Giai đoạn Phương án1 Phương án 2 Phương án 3 Phương án4
1 x 63MVA
20132018 2 x 40 MVA 2x40 MVA 3x25MVA
5 hận xét và chọn phương án tối ưu:
Cả 4 phương án đều đạt yêu về kỹ thuật Phương án 1 thiết bị cùng chủng loại với trạm Đà Lạt 1, phương án 2 ở giai đoạn 2 thiết bị c ng cùng chủng loại với trạm Đà Lạt 1
Phương án 4, chúng ta không chọn phương án này, như đã nói tiêu chuẩn chọn thiết bị, tính đồng nhất của thiết bị nhằm giảm số lượng dự phòng trên hệ thống, c ng như khả năng lắp thay thế lẫn nhau trong hệ thống, mặt khác khi sự
cố hư hỏng MB 63MV trạm Đà Lạt 2, lúc đó trạm Đà Lạt 1 không chịu được phụ tải toàn thành phố Đà Lạt
Vậy, ta chọn 3 phương án 1, 2 và 3 để so sánh chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật
5.2.3 ác thông số thuật của MBA:
1 áy iến áp 4 V :
Khi lựa chọn nhãn hiệu MB chúng ta phải cân nhắc kỹ về đặc tính kỹ thuật, giá thành, chi phí vận hành, bảo dưỡng c ng như dịch vụ hậu mãi: thời gian bảo hành, giá phụ tùng thay thế khi hư hỏng Ta chọn MB có thông số kỹ thuật sau:
hông số thuật:
- Kiểu loại: TTVB 115/40000
- Điều chỉnh điện áp phiá 110 66 kV; Đổi nấc dưới tải :
+ Kiểu: MR, W III 600AY 76kV, Nước: Germany
H nh 5.5 ả 3-2018 PA4
Trang 34- 5 HT
+ Bộ truyền động: Kiểu: MR; ID100S;
+ Môtơ: Loại: ED 1005 380VAC, 50 Hz, 0,7kW
+ HV 115(66) kV 9x1.78% ( 9 x 3,1%)
- Điều chỉnh điện áp Phiá 23kV): Đổi nấc không tải:
+ Kiểu: ASP; I-II809656
- Tổ đấu dây: YNYnaO(d11)
- Công suất không tải: P0 = 27 kW nấc 10)
- Công suất ngắn mạch:
+ HV1 – LV1 (75o C): PN = 167 kW
+ HV1 – LV2 (75o C): PN = 176 kW
Trang 35dầu: 550C, t0 cuộn dây: 600C
- Giá tiền: 4,6 tỉ VNĐ = 290.857 USD
hiết ị phụ trợ:
- Quạt gió: 4 bộ, kiểu: Krenz Vent; F24-A8486b công suất mô tơ: 1,6HP; 380VAC
- Cánh toả nhiệt: ESAC; 8 (24) cánh
- Bộ lọc dầu của OLTC
+ Nước/Hãng sản xuất: Germany/MR + Số chế tạo/mã hiệu: 161543/W III 600Y-76
+ Môtơ : 380V C, 50 Hz, 0,7kW
+ Loại tủ bộ truyền động: ED 100S
2 áy iến áp 5 V :
Tiêu chí chọn chủng loại MB giống như trên, trong trường hợp này chọn
MB Việt Nam do Công ty cơ điện Thủ Đức sản xuất, hoặc máy khác có tính năng kỹ thuật tương đương
hông số thuật :
- Kiểu loại: 25000/3P/115/ 23/(11)kV
- Nước sản xuất: Việt Nam
- Điều chỉnh điện áp phiá 110 kV; Đổi nấc dưới tải : + Kiểu: MR,W III 250 Y 76KV, Nước : Germany
+ Bộ truyền động: Kiểu: MR; ID100S;
+ Môtơ: Loại: ED 1005 380VAC, 50 Hz, 0,7kw
Trang 36+ LV: 23 kV
+ Tertier: 11kV
- Điện áp cao nhất : + HV: 123kV
+ LV: 24 kV
+ Tertier: 11kV
- Điện áp ngắn mạch: 25 MV - nấc 10 + HV - LV: 12%
- Tổ đấu dây: YNYnaO(d11)
- Tổn thất không tải: P0 = 20,6 kW nấc 10)
- Tổn hao ngắn mạch: HV – LV (75o C): PN = 114,8 kW
- Dòng điện định mức : + HV: 125,5 A
+ LV :627,6 A
- Dòng điện không tải: io% = 0,27%
- Độ tăng nhiệt định mức t0
dầu: 550C, t0 cuộn dây: 600C
- Giá tiền: 2,5 tỉ VNĐ = 156.250 USD
hiết ị phụ trợ:
- Quạt gió: 4 bộ, kiểu: Krenz Vent; F24- 8486 công suất mô tơ: 1,6HP ; 380VAC
- Cánh toả nhiệt: ESAC; 8 (24) cánh
- Bộ lọc dầu của OLTC
+ Nước/Hãng sản xuất: Germany/MR + Số chế tạo/mã hiệu: 161543/W III 600Y-76
+ Môtơ: 380VAC, 50 Hz, 0,7kw
+ Loại tủ bộ truyền động: ED 100S
Trang 37- 5 HT
5.2.4 họn tự ng:
1 hụ tải tự ng ở chế độ làm việc ình thường của trạm ao gồm: Bảng kê
phụ lục 2
- Chiếu sáng và sấy các tủ điện trong nhà và ngoài trời
- Tự dùng của MB động lực gồm: các động cơ quạt mát, bộ đổi nấc
- Chiếu sáng ngoài trời và trong nhà điều hành
- Các phụ tải khác như nạp điện cho ắc qui, thông tin liên lạc và công suất sử dụng ở mạng ổ cắm
- Tổng công suất: P = 44,051kW; Q = 18,146 kVAr
2 hụ tải tự ng ở chế độ sửa chữa: Bảng kê phụ lục 2
- Trong chế độ sửa chữa, ngoài các phụ tải nêu trên còn thêm phụ tải phục vụ cho công tác sửa chữa thường là máy hàn điện loại 1 pha 220V-24KVA
- Tổng công suất: P = 64,8kW; Q = 31,384kVAr
3 họn công suất định mức tự ng:
- Công suất phụ tải tự dùng ở chế độ bình thường:
STD-BT = 2 2
146,18051,
- Công suất phụ tải tự dùng ở chế độ sửa chữa:
)384,31146,18()8,64051,44
59,1194
Trang 38- 5 HT
Công suất phản kháng truyền trên lưới điện s có tổn thất công suất, tổn thất điện áp Do đó, lưới điện có độ dao động điện áp lớn và độ ổn định của hệ thống k m Ngoài ra, tại các trạm, nếu tải nhiều công suất vô công thì hạn chế công suất hữu công
để tránh quá tải cho máy biến áp Để khắc phụ nhược điểm trên, hiện nay phần lớn các trạm biến áp 110/22kV người ta thường đặt các tụ bù ở phần trung thế để nâng cao hệ
số cos của trạm, nhằm mục đích:
- Làm giảm công suất phản kháng, từ đó làm tăng khả năng truyền tải công suất tác dụng qua máy biến áp của trạm
- Nâng cao điện áp đầu ra
Tổn thất công suất được tính theo công thức:
R U
P R
2 2
cosNhận x t công thức trên, ta thấy: P tỷ lệ nghịch với bình phương cos, khi cos tăng thì tổn thất công suất P giảm rõ rệt Việc cải thiện hệ số cos có thể đem lại hằng năm vốn đầu tư cho trạm cao, giúp cho việc thu hồi vốn nhanh chóng
Việc tính toán bù công suất phản kháng cho lưới điện trung thế đòi hỏi phải có nhiều thông số của lưới điện trung thế như: Vị trí đặt các tụ bù trên đường dây, chế độ làm việc của lưới, Việc tính toán bù công suất phản kháng tại trạm với giả thiết đặt
bù trên đường dây chưa đảm bảo hệ số công suất theo yêu cầu, cần phải bù thêm một dung lượng để nâng hệ số công suất đạt khoảng 0,92
2 Tính toán:
Giả thiết:
Phụ tải: X t trường hợp máy biến áp đầy tải: Spt = 40MVA
Hệ số công suất tại trạm trước khi bù: Cos1 = 0,85
Hệ số công suất tại trạm sau khi bù: Cos2 = 0,92
Lượng công suất phản kháng qua trạm trước khi bù:
Q1 = Spt.Sin1 = 40.Sin(arcos0,85) = 21,07MVAr
Lượng công suất phản kháng qua trạm sau khi bù:
Q2 = Spt.Sin2 = 40.Sin(arcos0,92) = 15,68MVAr
Tụ bù được gắn vào thanh cái trung thế 22KV, chọn cách nối tụ theo kiểu hình sao, ưu điểm là giá thành hạ do cách điện của tụ chịu điện áp pha
3
22 kV Còn nếu
Trang 39- 5 HT
chọn cách nối tụ theo kiểu tam giác thì giá thành cao do cách điện phải chịu điện áp dây 22kV , nhưng công suất bù tăng 3 lần So sánh tính kinh tế, ta chọn kiểu nối tụ theo hình sao vì giá tiền thu được từ việc có lợi công suất bù không bằng việc phải
mua tụ ở cấp điện áp cao hơn
5.2.6 Xác định tổn hao:
Trong quá trình vận hành trạm biến áp s phát sinh tổn hao năng lượng dưới dạng nhiệt trong máy biến áp Lượng điện năng thất thoát trong thời gian lâu dài s ảnh hưởng đến chỉ tiêu kinh tế của trạm Trong quá trình tính toán và lựa chọn phương
án cung cấp điện tối ưu phải quan tâm đến tổn hao trong máy biến áp
Trong MB 3 pha 2 cuộn dây, tổn thất công suất gồm 2 thành phần:
- Tổn thất sắt từ không phụ thuộc vào phụ tải và chính là tổn thất không tải MBA
S U
S x U
Q
2
dmS
S
S P n t P
S
t S P
n t P
Với : n: Số máy vận hành song song
P0: Tổn hao không tải trong MB Nhà chế tạo cho
PN: Tổn hao ngắn mạch trong MB Nhà chế tạo cho
Smax: Phụ tải cực đại của n máy biến áp theo biểu đồ phụ tải
Sđm : Công suất định mức của máy biến áp
: thời gian tổn thất công suất cực đại MB có thể xác định theo đồ thị phụ tải = f (Tmax, cos hoặc được xác định theo công thức kinh nghiệm Kezevits:
Trang 40- 5 HT
= (0,124 + Tmax.10-4)2 x 8.760 (công thức 7.81 – tài liệu 2
= (0,124 + 4852.10-4)2x 8.760 = 3.251giờ
t : thời gian vận hành MB trong 1 năm: 24 giờ x 365 ngày = 8.760 giờ
Si : Công suất phụ tải theo thời gian
ti : Theo thời gian tương ứng với công suất phụ tải SiTrong luận án này ta áp dụng công thức 7.114 để tính, vì ta có các MB làm việc song song và giống nhau trong từng phương án, giả sử đồ thị phụ tải ngày đặc trưng của khu vực Đà Lạt là không thay đổi trong quá trình vận hành
1 ổn thất điện năng trong phương án : (2 x 40 MVA)
a - 3 ắ á
325140
05,22167876027
93,381672
1876027
05,228,1142
187606,20
93,381672
1876027
05,228,1142
187606,20
93,388,1143
187606
,203