THIẾT kế lưới điện KHU vực

Thiết kế lưới điện nhằm giúp sinh viên tổng hợp lại kiến thức đã được đào tạo khi học trong môi trường đại học và học hỏi thêm nhiều điều giá trị, cần thiết cho công việc. Đặc biệt là trong công tác thiết kế, thi công và vận hành hệ thống, và thiết kế mạng điện khu vực. Bản thiết kế đã được hoàn thành với sự nỗ lực của bản thân cộng với sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy giáo hướng dẫn TS. Trương Minh Tấn cùng với sự góp ý chân thành của quý thầy cô trong bộ môn giúp em hoàn thành thiết kế tốt nghiệp của mình

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN KHOA KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ   ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN KHU VỰC VÀ KHẢO SÁT ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP CỦA HỆ THỐNG Giáo viên hướng dẫn : TS TRƯƠNG MINH TẤN Sinh viên thực : NGUYỄN VĂN THƯƠNG Lớp : KTĐ-ĐT K37B Ngành : Kỹ thuật Điện, Điện tử Bình Định, tháng 12 năm 2018 TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA KỸ THUẬT & CÔNG NGHỆ Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Khố: Khoa: Kỹ thuật & Cơng nghệ Ngành: Kỹ thuật điện, Điện tử I Đầu đề thiết kế: Thiết kế lưới điện khu vực khảo sát ổn định điện áp hệ thống (PL2) II Các số liệu ban đầu: - Vị trí nguồn cung cấp hộ tiêu thụ (bản vẽ kèm theo) - Nguồn cung cấp: + Nhà máy nhiệt điện: gồm tổ máy có cơng suất P = × 100 MW, cosϕ = 0,85; Uđm = 10,5 kV + Hệ thống điện 110 kVcó cơng suất vơ lớn, cosϕ = 0,85 - Số liệu hộ tiêu thụ: Các hộ tiêu thụ Pmax (MW) cosφ Điều chỉnh điện áp Loại hộ tiêu thụ 35 37 40 35 32 35 35 35 32 0,9 0,85 0,9 0,9 0,9 0,85 0,9 0,9 0,9 KT KT KT KT KT KT KT KT KT I I I I I I I I III 22 22 22 22 22 22 22 22 Điện áp thứ cấp (kV) 22 Pmin = 0,5Pmax; Tmax = 5000h; Giá điện tổn thất 1500đ/ kWh; Giá thiết bị bù 150.000đ/ kVAr III Nội dung thiết kế: Phân tích nguồn phụ tải, cân sơ công suất hệ thống Dự kiến phương án lưới điện Lựa chọn cấp điện áp So sánh phương án đề mặt kỹ thuật, chủ yếu mặt sau đây: Đảm bảo yêu cầu cung cấp điện, tổn thất điện áp lúc vận hành bình thường sự cố, phát nóng dây dẫn lúc sự cố So sánh mặt kinh tế phương án thoả mãn yêu cầu kỹ thuật, chủ yếu phí tổn tính tốn hàng năm Chọn phương án thiết kế hợp lý Xác định số lượng công suất máy biến áp trạm biến áp hạ áp, sơ đồ nối dây hợp lý trạm hạ áp vẽ sơ đồ toàn lưới điện Xác định điện áp nút lưới điện, tổn thất công suất tổn thất điện toàn lưới điện (kể trạm hạ áp) Lựa chọ phương thức điều chỉnh phù hợp với yêu cầu thiết kế trạm biến áp Kiểm tra lại xác sự cân cơng suất phản kháng Nếu thiếu tiến hành bù kỹ thuật (cưỡng bức) Tính tốn giá thành tải điện lưới điện Khảo sát ổn định động phần mềm Powerworld IV.Ngày giao nhiệm vụ thiết kế: V.Ngày hồn thành nhiệm vụ: Bình Định, ngày TRƯỞNG BỘ MÔN tháng năm 2018 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN TRƯỞNG KHOA Bản đồ vị trí nguồn phụ tải NĐ HT Ghi chú:cạnh ô = 10km MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 11 PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI .12 1.1 Các số liệu nguồn phụ tải .12 1.1.1 Sơ đồ địa lý 12 1.1.2 Những số liệu nguồn cung cấp 13 1.1.3 Dữ liệu phụ tải điện: 14 1.2 Phân tích nguồn phụ tải 16 1.3 Cân công suất nhà máy điện 17 1.3.1 Cân công suất tác dụng 17 1.3.2 Cân công suất phản kháng .19 DỰ KIẾN CÁC PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY CỦA MẠNG ĐIỆN SO SÁNH CÁC PHƯƠNG ÁN ĐÃ ĐỀ RA VỀ MẶT KỸ THUẬT 21 2.1 Dự kiến phương án nối dây mạng điện 21 2.1.1 Phương án .21 2.1.2 Phương án .22 2.1.3 Phương án .23 2.1.4 Phương án .23 2.1.5 Phương án .24 2.2 So sánh phương án mặt kỹ thuật 24 2.2.1 Tính phân bố công suất đoạn đường dây .24 2.2.2 Chọn cấp điện áp tải điện cho mạng 24 2.2.3 Chọn tiết diện dây dẫn 25 2.2.4 Kiểm tra tổn thất điện áp lúc làm việc bình thường sự cố 26 2.3 Tính tốn kỹ thuật cho phương án 27 2.3.1 Phương án .27 2.3.2 Phương án .37 2.3.3 Phương án .42 2.3.4 Phương án .47 2.3.5 Phương án .54 SO SÁNH CÁC PHƯƠNG ÁN VỀ MẶT KINH TẾ .60 3.1 Phương án 61 3.1.1 Tổng tổn thất công suất tác dụng đường dây .61 3.1.2 Tính vốn đầu tư xây dựng mạng điện .61 3.1.3 Xác định chi phí vận hành năm .62 3.2 Phương án 62 3.3 Phương án 63 3.4 Phương án 64 3.5 Phương án 65 CHỌN SỐ LƯỢNG, CÔNG SUẤT CỦA CÁC CÁC MÁY BIẾN ÁP TRONG CÁC TRẠM, SƠ ĐỒ CÁC TRẠM VÀ SƠ ĐỒ MẠNG ĐIỆN 67 4.1 Chọn số lượng, công suất máy biến áp trạm tăng áp nhà máy điện 67 4.2 Chọn số lượng công suất máy biến áp trạm hạ áp .68 4.3 Chọn sơ đồ trạm sơ đồ nối dây chi tiết mạng điện .69 TÍNH TỐN CÁC CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH 72 TÍNH CHÍNH XÁC PHÂN BỐ CƠNG SUẤT 72 5.1 Chế độ phụ tải cực đại .72 5.1.1 Đường dây NĐ – 72 5.1.2 Các đường dây NĐ – 2, NĐ – NĐ – 73 5.1.3 Đường dây NĐ – – HT 74 5.1.4 Các đường dây HT – 4, HT – 5, HT – 6, HT – 78 5.1.5 Cân xác cơng suất hệ thống 80 5.2 Chế độ phụ tải cực tiểu 80 5.2.1 Đường dây NĐ – 81 5.2.2 Các đường dây NĐ – 2, NĐ – 8, HT – 5, HT – 4, HT – 6, HT - .83 5.2.3 Đường dây HT – 84 5.2.4 Đường dây HT – 85 5.2.5 Đường dây NĐ – – HT 86 5.2.6 Cân xác cơng suất hệ thống 90 5.3 Chế độ sau sự cố .91 5.3.1 Đường dây NĐ – 91 5.3.2 Các đường dây NĐ – 2, NĐ – NĐ – 93 5.3.3 Các đường dây HT – 4, HT – 5, HT – HT – 93 5.3.4 Đường dây NĐ – – HT 93 5.3.5 Cân xác cơng suất hệ thống 99 TÍNH ĐIỆN ÁP TẠI CÁC NÚT CỦA MẠNG ĐIỆN VÀ CHỌN ĐẦU PHÂN ÁP CHO CÁC TRẠM BIẾN ÁP GIẢM ÁP 100 6.1 Tính điện áp nút mạng điện 100 6.1.1 Chế độ phụ tải cực đại (Ucs = 121 kV) 100 6.1.2 Chế độ phụ tải cực tiểu (Ucs = 115 kV) 101 6.1.3 Chế độ sau sự cố (Ucs = 121 kV) 103 6.2 Điều chỉnh điện áp mạng điện .105 6.2.1 Chọn đầu điều chỉnh máy biến áp trạm 106 6.2.2 Chọn đầu điều chỉnh máy biến áp trạm lại 109 TÍNH CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ - KỸ THUẬT CỦA MẠNG ĐIỆN 111 7.1 Vốn đầu tư xây dựng mạng điện 111 7.2 Tổn thất công suất tác dụng mạng điện 112 7.3 Tổn thất điện mạng điện 112 7.4 Tính chi phí giá thành .113 7.4.1 Chi phí vận hành hàng năm 113 7.4.2 Chi phí tính tốn hàng năm 113 7.4.3 Giá thành truyền tải điện 113 7.4.4 Giá thành xây dựng MW công suất phụ tải chế độ cực đại 113 KHẢO SÁT ỔN ĐỊNH LƯỚI ĐIỆN THIẾT KẾ 114 BẰNG PHẦN MỀM POWERWORLD 114 8.1 Phần mềm Powerworld 115 Ưu điểm 115 - Khuyết điểm 116 8.2 Mô lưới điện thiết kế 116 - Nhận xét lưới điện mô 118 8.3 Khảo sát ổn định lưới điện thiết kế phần mềm Powerworld 118 8.3.1 Khảo sát ổn định điện áp đường cong PV QV 118 - Ổn định điện áp hệ thống 118 - Đường cong PV 119 - Đường cong QV 120 8.3.2 Xây dựng đường cong PV lưới điện thiết kế phần mềm Powerworld 120 8.3.3 Xây dựng đường cong QV lưới điện thiết kế phần mềm Powerworld 124 8.3.4 Kết luận 129 KẾT LUẬN 131 TÀI LIỆU THAM KHẢO 132 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Bản đồ địa lý nguồn tải 12 Hình 1.2 Sơ đồ địa lý lưới điện 13 Hình 2.1 Sơ đồ mạng điện phương án .22 Hình 2.2 Sơ đồ mạng điện phương án .22 Hình 2.3 Sơ đồ mạng điện phương án .23 Hình 2.5 Sơ đồ mạng điện phương án .24 Hình 5.1 Sơ đồ nối điện sơ đồ thay đường dây NĐ – 72 Hình 5.2 Tính chế độ mạng điện NĐ – – HT 75 Hình 5.3 Sơ đồ nối điện sơ đồ thay đường dây NĐ – 82 Hình 5.4 Sơ đồ nối điện sơ đồ thay đường dây HT – 84 Hình 5.5: Tính chế độ mạng điện NĐ – – HT 86 Hình 5.6 Sơ đồ nối điện sơ đồ thay đường dây NĐ – 91 Hình 5.7 Tính chế độ mạng điện NĐ – – HT 94 Hình 8.2 Đường cong PV 119 Hình 8.3 Dạng đường cong Q–V 120 Hình 8.4 Bảng giao diện PV 121 Hình 8.5 Nhập thơng số nguồn phụ tải .121 Hình 8.6 Xuất đường cong PV 122 Hình 8.7 Đồ thị đường cong PV 123 Hình 8.8 Bảng giao diện đường cong QV .124 Hình 8.9 Xuất đường cong QV 124 Hình 8.10 Đồ thị đường cong QV tai nút phụ tải trường hợp bình thường 126 Hình 8.11 Đồ thị biểu diễn Qmin nút phụ tải trường hợp bình thường 127 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Cơng suất tính chất phụ tải .14 Bảng 1.2 Thông số phụ tải 16 Bảng 2.1 Thông số dây dẫn 26 Bảng 2.2 Điện áp tính tốn điện áp định mức mạng điện 29 Bảng 2.3 Thông số đường dây mạng điện phương án 34 Bảng 2.4 Các giá trị tổn thất điện áp mạng điện 37 Bảng 2.5 Điện áp tính tốn điện áp định mức mạng điện phương án 38 Bảng 2.6 Thông số đường dây mạng điện phương án 40 Bảng 2.7 Các giá trị tổn thất điện áp mạng điện .42 Bảng 2.8 Điện áp tính tốn điện áp mạng điện PA 43 Bảng 2.9 Thông số đường dây mạng điện phương án 45 Bảng 2.10 Các giá trị tổn thất mạng điện 47 Bảng 2.11 Điện áp tính tốn điện áp định mức mạng điện PA 49 Bảng 2.12 Thông số đường dây mạng điện phương án 51 Bảng 2.13 Các giá trị tổn thất mạng điện 53 Bảng 2.14 Điện áp tính toán điện áp định mức mạng điện PA 54 Bảng 2.15 Thông số đường dây mạng điện phương án 57 Bảng 2.16 Các giá trị tổn thất mạng điện 59 Bảng 2.17 Chỉ tiêu kỹ thuật phương án so sánh 59 Bảng 3.1 Giá thành đường dây không hai mạch điện áp 110 kV (106 đ/km) .61 Bảng 3.2 Tổn thất công suất vốn đầu tư xây dựng đường dây PA 62 Bảng 3.3 Tổn thất công suất vốn đầu tư xây dựng đường dây PA 62 Bảng 3.4 Tổn thất công suất vốn đầu tư xây dựng đường dây PA 63 Bảng 3.5 Tổn thất công suất vốn đầu tư xây dựng đường dây PA 64 Bảng 3.6 Tổn thất công suất vốn đầu tư xây dựng đường dây PA 65 Bảng 3.7 Tổng hợp tiêu kinh tế - Kỹ thuật phương án so sánh 66 Bảng 4.1 Các thông số kỹ thuật MBA tăng áp 67 Bảng 4.2 Kết chọn công suất MBA tong mạng điện 68 Bảng 4.3 Các thông số kỹ thuật máy biến áp 69 Bảng 5.1 Thông số phần tử sơ đồ thay đường dây nối với nhà máy nhiệt điện 74 Bảng 5.2 Các dòng cơng suất tổn thất công suất tổng trở MBA 79 đường dây nối với hệ thống điện 79 Bảng 5.3 Công suất phụ tải chế độ cực tiểu 80 Bảng 5.4 Giá trị Spt Sgh trạm hạ áp 81 Bảng 5.5: Các dòng cơng suất tổn thất cơng suất tổng trở MBA 90 đường dây nối với hệ thống điện 90 Bảng 5.6 Các dòng cơng suất tổn thất công suất tổng trở MBA 98 đường dây nối với hệ thống điện 98 Bảng 6.1 Giá trị điện áp góp hạ áp quy cao áp 101 Bảng 6.2 Giá trị điện áp góp hạ áp quy cao áp 103 Bảng 6.3 Giá trị điện áp góp hạ áp quy cao áp 105 Bảng 6.4 Chế độ điện áp góp hạ áp quy đổi phía cao áp .106 Bảng 6.5 Thông số điều chỉnh MBA điều chỉnh tải 108 Bảng 6.6 Đầu điều chỉnh chọn cho MBA trạm .110 chế độ 110 Bảng 7.1 Giá thành trạm biến áp truyền tải có MBA điện áp 110/10 - 20 kV 111 Bảng 7.2 Các tiêu kinh tế - kỹ thuật mạng điện thiết kế 114 Bảng 8.1 Giá trị điện điện áp thiết kế điện áp mô chế độ cực đại 118 Bảng 8.2 Kết giá trị Qmin nút trường hợp bình thường .127 Bảng 8.3 Kết Qmin nút sự cố mạch đường dây 128 Bảng 8.4 Kết Qmin nút sự cố nút .129 Bảng 8.5 Kết Qmin nút sự cố tổ máy phát 129 DANH MỤC VIẾT TẮT Từ viết tắt Nguyên nghĩa NĐ Nhiệt điện HT Hệ thống PA Phương án HTĐ Hệ thống điện MBA Máy biến áp - Nhận xét lưới điện mô Trong chế độ phụ tải cực đại công suất nhà máy nhiệt điện cung cấp đủ cho phụ tải 1,2,8,9 cơng suất dư cung cấp cho phụ tải số chưa đủ nên phải nhận công suất truyền tải từ hệ thống điện vào bù lại phần thiếu nhà máy nhiệt điện cung cấp chưa đủ cho phụ tải số Ta có giá trị điện áp thiết kế nút Ci(pt) (i=1-9) xác định sau : Ui = Uiq Ta xác định giá trị điện áp thiết kế nút bảng 8.1 bên Bảng 8.1 Giá trị điện điện áp thiết kế điện áp mô chế độ cực đại Nút Điện áp Điện áp Sai số thiết kế mô (kV) ( %) (kV) C1(Pt1) 114,56 113,58 0,36 C2(Pt2) 115,34 114,10 1,07 C3(Pt3) 115,72 114,31 1,22 C4(Pt4) 116,64 115,67 0,83 C5(Pt5) 117,85 117,69 0,13 C6(Pt6) 117,38 116,14 1,05 C7(Pt7) 118,70 114,03 3,90 C8(Pt8) 117,51 116,14 1,16 C9(Pt9) 118,44 117,68 0,76 Qua bảng số liệu bảng 8.1 ta thấy giá trị điện áp thiết kế giá trị điện áp mô lưới điện thiết kế chế độ cực đại có giá trị sai số tương đối nhỏ 8.3 Khảo sát ổn định lưới điện thiết kế phần mềm Powerworld 8.3.1 Khảo sát ổn định điện áp đường cong PV QV - Ổn định điện áp hệ thống Ổn định điện áp khả trì điện áp tất nút hệ thống nằm phạm vi cho phép (tuỳ vào tính chất nút mà cho phép điện áp dao động phạm vi khác nhau) điều kiện vận hành bình thường sau kích động Hệ thống vào trạng thái không ổn định xuất kích động tăng tải đột ngột, nhiễu lớn hay thay đổi điều kiện mạng lưới hệ thống, … Các thay đổi làm cho trình giảm điện áp xảy nặng rơi vào tình trạng khơng thể điều khiển điện áp, gây sụp đổ điện áp Nhân tố gây ổn định điện áp hệ thống khơng có khả đáp ứng nhu cầu cơng suất phản kháng mạng Các thơng số có liên quan đến sụp đổ điện áp dòng cơng suất tác dụng, công suất phản kháng với điện dung, điện kháng mạng lưới truyền tải Mất ổn định điện áp hay sụp đổ điện áp sự cố nghiêm trọng vận hành hệ thống điện, làm điện vùng hay diện rộng, gây thiệt hại lớn kinh tế, trị, xã hội Vì vậy, từ việc phân tích ổn định điện áp ta biết nguyên nhân cách thức sự ổn định, tìm vùng yếu điện áp Từ đó, đưa biện pháp ngăn ngừa sự sụp đổ điện áp - Đường cong PV Hình 8.2 Đường cong PV Nó thể sự thay đổi điện áp nút, xem hàm tổng công suất tác dụng truyền đến nút Có thể thấy điểm “mũi” đường cong P–V, điện áp giảm nhanh phụ tải tăng lên gây kiểm soát điện Hệ thống bị sụp đổ công suất vượt điểm “mũi” gọi điểm tới hạn Như vậy, đường cong sử dụng để xác định điểm làm việc giới hạn hệ thống để không làm ổn định điện áp sụp đổ điện áp, từ xác định độ dự trữ ổn định dùng làm số để đánh giá sự ổn định điện áp hệ thống - Đường cong QV Hình 8.3 Dạng đường cong Q–V Sự ổn định điện áp định sự thay đổi công suất tác dụng P công suất phản kháng Q tác động đến điện áp nút Tầm ảnh hưởng đường đặc tính cơng suất phản kháng phụ tải hay thiết bị bù biểu diễn rõ ràng quan hệ đường cong Q–V(Hình 8.2) Nó độ nhạy độ biến thiên điện áp nút lượng cơng suất phản kháng bơm vào hay tiêu thụ Để biểu diễn đường cong Q–V, máy phát công suất phản kháng tưởng tượng đặt nút phân tích Trục tung biểu diễn đầu máy phát ảo (MVAr), trục hoành biểu diễn điện áp hệ đơn vị tương đối (pu) Đường cong Q–V xác định tải kháng (MVAr) lớn trước sụp đổ điện áp Điểm vận hành xác định giao điểm trục hoành đường cong, điểm mà máy phát ảo phát công suất 0(MVAr) Khi đường cong xuống thể máy phát ảo phát cơng suất phảng kháng (MVAr) giảm, có nghĩa tải kháng tăng lên Tại điểm giá trị (Mvar) máy phát ảo ngừng chạm tới đáy đường cong, điểm thể sự tăng lớn tải kháng nút này, tải cao gây sụp đổ điện áp Nút có độ ổn định cao độ dự trữ công suất phản kháng lớn, tức có trị tuyệt đối Qmin đường cong Q-V lớn ngược lại 8.3.2 Xây dựng đường cong PV lưới điện thiết kế phần mềm Powerworld Ở chế độ Runmode vào biểu tượng PV xuất bảng giao diện Hình 8.4 Bảng giao diện PV Đường cong P–V vẽ phần phía hệ thống làm việc ổn định, từ điểm làm việc đến điểm “mũi” tức điểm hệ thống bắt đầu ổn định Trục tung biểu diễn điện áp hệ đơn vị tương đối (pu), trục hồnh biểu diễn lượng cơng suất truyền tải tăng thêm vào hệ thống Xác định nguồn phát nguồn nhận hệ thống Nguồn phát: gồm hệ thống điện tổ máy phát nhà máy nhiệt điện Hình 8.5 Nhập thơng số nguồn phụ tải Tiến hành phân tích PV Curves chế độ làm việc bình thường cơng suất tác dụng truyền hệ thống tăng lên thêm 197,5 MW đường cong P–V chạm điểm “mũi”, tức hệ thống bắt đầu ổn định kết dường cong PV (hình 8.6) Hình 8.6 Xuất đường cong PV Hình 8.7 Đồ thị đường cong PV 8.3.3 Xây dựng đường cong QV lưới điện thiết kế phần mềm Powerworld Hình 8.8 Bảng giao diện đường cong QV Hình 8.9 Xuất đường cong QV Hình 8.10 Đồ thị đường cong QV tai nút phụ tải trường hợp bình thường Bảng 8.2 Kết giá trị Qmin nút trường hợp bình thường Trường hợp bình thường C1 C2 C8 C9 C3 C4 C5 C6 C7 Giá trị Qmin(MVAr) nút –48,62 –53,08 –50,8 –57,13 –162,33 –242,76 –113,33 –234,76 –307,51 Ta có đồ thị Qmin nút trường hợp bình thường sau: C1 C2 C8 C9 C3 C4 C5 C6 C7 -50 -100 -150 -200 -250 -300 -350 Hình 8.11 Đồ thị biểu diễn Qmin nút phụ tải trường hợp bình thường Các nút 110 kV có độ dự trữ cơng suất phản kháng bé phụ tải số số số số 9, phụ tải số có độ dự trữ công suất phản kháng lớn -Xét trường hợp sự cố mạch đường dây (8.3) Xét nút sự cố mạch đường dây, sau tìm độ dự trữ cơng suất phản kháng nút Tương tự chế độ bình thường ta có kết Q nút Bảng 8.3 Kết Qmin nút sự cố mạch đường dây NĐ-1 NĐ-2 NĐ-8 NĐ-9 NĐ-3 HT-3 HT-4 Giá trị Qmin(MVAr) nút tương ứng – 23,67 – 31,42 – 26,29 – 37,83 – 42,52 – 96,14 – 94,78 HT-5 HT-6 HT-7 – 113,33 – 94,08 – 133,68 Sự cố đường dây Độ dự trữ công suất phản kháng nút giảm xuống thấp so với trường hợp bình thường đặt biệt nút phụ tải số 1,2,8 phụ tải số -Xét trường hợp sự cố nút: Ta xét ngắn mạch góp dẫn đến máy cắt tự động cắt đường dây đến Trong trường hợp ta xét sự cố nặng nề nút phụ tải số 3, tức sự cố phụ tải đường dây liên lạc hai nguồn hệ thống Bảng 8.4 Kết Qmin nút sự cố nút Sự cố nút (C5) C1 C2 C8 C9 C4 C5 C6 C7 Giá trị Qmin(MVAr) nút – 75,39 – 86,17 – 80,72 – 96,81 – 242,76 – 113,33 – 243,45 –307,51 Độ dự trữ công suất phản kháng nút nối với hệ thống không thay đổi, độ dự trữ công suất phản kháng nút nối vào nhà máy điện tăng lên đáng kể so với trường hợp bình thường -Xét trường hợp sự cố tổ máy phát Xét trường hợp tổ máy phát nhà máy nhiệt điện, sau tìm độ dự trữ cơng suất phản kháng nút Tương tự trường hợp bình thường ta có kết Qmin nút Bảng 8.5 Kết Qmin nút sự cố tổ máy phát Sự cố tổ máy phát C1 C2 C8 C9 C3 C4 C5 C6 C7 Giá trị Qmin(MVAr) nút – 19,67 – 21,81 – 20,09 – 22,82 – 64,18 – 242,76 – 113,33 – 234,45 – 307.51 Độ dự trữ công suất phản kháng nút phụ tải 4,5,6,7 không thay đổi so với trường hợp bình thường, phụ tải lại độ dự trữ cơng suất phản kháng giảm so với trường hợp bình thường đặt biệt phụ tải 1,2,8,9 8.3.4 Kết luận - Đường cong PV Tiến hành phân tích PV Curves chế độ làm việc bình thường công suất tác dụng truyền hệ thống tăng lên thêm 197,5 MW đường cong P–V chạm điểm “mũi”, tức hệ thống bắt đầu ổn định Theo đồ thị 8.6 ta thấy chế độ bình thường độ dự trữ cơng suất tác dụng nút 1,2,8,9 nhỏ so với nút lại hệ thống thiết kế Các nút lại có độ dự trữ cơng suất tác dụng tương đối lớn nhiều -Đường cong QV Đối với đường cong QV phân tích ta thấy, trường hợp bình thường độ dự trữ cơng suất phản kháng nút 1,2,8,9 nhỏ nhất, nút số cao 307,51 Mvar Khi sự cố mạch đường dây độ dự trữ cơng suất phản kháng nút giảm gần nửa trường hợp bình thường Khi sự cố nút quan trọng nút số 3, nút kết nối nguồn hệ thống độ dự trữ cơng suất phản kháng nút kết nối với nhà máy nhiệt điện tăng gần gấp đơi, nút kết nối phía hệ thống giữ ngun khơng thay đổi so với trường hợp bình thường Trường hợp sự cố tổ máy phát nút kết nối với nhà máy nhiệt điện có độ dự trữ công suất giảm nửa so với trường hợp bình thường nút kết nối phía hệ thống độ dự trữ cơng suất phản kháng khơng đổi so với trường hợp bình thường Sau phân tích đường cong PV QV nút hệ lưới điện thiết kế ta nhận thấy nút 1,2,8,9 nút yếu lưới điện thiết kế trình vận hành cần ý đến nút để thực biện pháp kỹ thuật hợp lý để vận hành lưới điện thiết kế cách tốt KẾT LUẬN Đất nước đà phát triển hội nhập quốc tế Ngành cơng nghiệp lượng nói chung ngành điện cơng nghiệp nói riêng đóng vai trò quan trọng q trình cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nước Để có nguồn điện cung cấp cho ngành công nghiệp khác cần nhiều khâu phối hợp đồng với từ sản xuất, truyền tải đến tiêu thụ… Trong khâu truyền tải đóng vai trò quan trọng Bên cạnh đó, việc đảm bảo cung cấp điện an toàn, liên tục, đảm bảo chất lượng vấn đề quan trọng hàng đầu thiết kế mạng điện Vì mạng điện thiết kế phải đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện, chất lượng điện năng, an toàn cho người vận hành, đảm bảo tính kinh tế an tồn cho thiết bị toàn hệ thống Trong đồ án lựa chọn phương án thiết kế cho lưới điện khu vực (sơ đồ lưới điện hình tia) Đây phương án có kết cấu đơn giản, thuận tiện việc lắp đặt sửa chữa, có hàm chi phí tính tốn xây dựng thấp, đảm bảo u cầu kĩ thuật Phương án tính tốn lựa chọn sơ dây dẫn, kiểu dây MBA tăng áp, hạ áp vừa đảm bảo yêu cầu kĩ thuật vừa đáp ứng tính kinh tế, đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện Qua việc tính tốn cân cơng suất, ta thấy với tổ máy nhà máy nhiệt điện hệ thống công suất vô lớn cung cấp đủ cơng suất tiêu thụ, cơng suất phản kháng ta không cần phải thực bù cưỡng Việc tính tốn điều chỉnh điện áp lựa chọn nấc phân áp phù hợp góp phần nâng cao chất lượng điện đáp ứng yêu cầu ngày khắc khe người tiêu dùng Bên cạnh đạt được, đồ án nhiều thiếu sót cần hồn thiện như: Tính tốn bảo vệ cho lưới điện, lựa chọn khí cụ điện đường dây,… Với lực hạn chế nên nhiều thiếu sót đồ án, em mong sự góp ý quý thầy cô bạn để đồ án em hoàn thiện hơn, em xin chân thành cảm ơn! TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TS Trương Minh Tấn; TS Đồn Đức Tùng, Giáo trình hệ thống cung cấp điện, Nhà xuất xây dựng [2] Nguyễn Văn Đạm, Những nguyên tắc thiết kế mạng điện hệ thống điện, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà Nội, 2008 [3] Nguyễn Văn Đạm, Mạng lưới điện, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà Nội, 2005 [4] Trần Bách, Lưới điện hệ thống điện, Nhà xuất Khoa học Kỹ Thuật, Hà Nội, 2005 [5] Nguyễn Hửu Khái, Thiết kế nhà máy điện trạm biến áp, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội - 2001 [6] Trần Bách, Ổn định hệ thống điện, Trường đại học bách khoa Hà Nội, Hà Nội – 2001 [7] Powerwold 18.0 User Guide – PowerWorld Corporation ... phúc NHIỆM VỤ THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Khoá: Khoa: Kỹ thuật & Công nghệ Ngành: Kỹ thuật điện, Điện tử I Đầu đề thiết kế: Thiết kế lưới điện khu vực khảo sát ổn định điện áp hệ thống... Ưu điểm 115 - Khuyết điểm 116 8.2 Mô lưới điện thiết kế 116 - Nhận xét lưới điện mô 118 8.3 Khảo sát ổn định lưới điện thiết kế phần mềm Powerworld ... tải có MBA điện áp 110/10 - 20 kV 111 Bảng 7.2 Các tiêu kinh tế - kỹ thuật mạng điện thiết kế 114 Bảng 8.1 Giá trị điện điện áp thiết kế điện áp mô chế độ cực đại 118 Bảng 8.2 Kết giá trị