Nghiên cứu một số đặc tính kinh tế kỹ thuật của ĐDK 110 kV

Nghiên cứu một số đặc tính kinh tế kỹ thuật của ĐDK 110 kV Nghiên cứu một số đặc tính kinh tế kỹ thuật của ĐDK 110 kV Nghiên cứu một số đặc tính kinh tế kỹ thuật của ĐDK 110 kV luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI KHOA ĐIỆN- BỘ MÔN HỆ THỐNG ĐIỆN LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NGNH H THNG IN đề tài Nghiờn cu mt s đặc tính kinh tế - kỹ thuật ĐDK 110kV HỌC VIÊN : CAO VĂN DŨNG GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : PGS.TS TRẦN BÁCH LỜI CAM ĐOAN Luận văn thạc sỹ khoa học với đề tài “nghiên cứu số đặc tính kinh tế -kỹ thuật đường dây 110kV” , sâu nghiên cứu ảnh hưởng hệ số an tồn trung bình năm đến thiết kế đường dây khơng nói chung đường dây 110kV nói riêng Kết đề án sở khoa học cho việc xem xét thay đổi hệ số an tồn trung bình năm từ 0,25 lên 0,3 Tôi xin cam đoan với nội dung đề tài hoàn toàn mới, chưa đề cập nghiên cứu Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm nội dung đề tài HÀ NỘI, NGÀY 20 THÁNG 11 NĂM 2006 NGƯỜI VIẾT CAM ĐOAN CAO VĂN DŨNG MỤC LỤC TRANG LỜI NÓI ĐẦU 1-2 CHƯƠNG LƯỚI ĐIỆN 110-220KV MIỀN BẮC 1.1 Khái quát chung tình hình kinh tế - xã hội tỉnh phía Bắc 1.2 Hiện trạng hệ thống điện miền Bắc 1.3 Lưới điện Công ty Điện lực 38 CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA CƠ LÝ ĐƯỜNG DÂY 41 2.1 Thông số vật lý thơng số tính tốn dây dẫn 41 2.2 Các chế độ tính tốn đường dây khơng 45 2.3 Thành lập phương trình trạng thái dây dẫn 48 2.4 Phương trình trạng thái dây dẫn 55 2.5 Khoảng cột tới hạn dây dẫn 58 2.6 Các lực tác động lên cột đường dây không 73 CHƯƠNG 3.ẢNH HƯỞNG CỦA HỆ SỐ AN TỒN TRUNG BÌNH 81 NĂM ĐẾN THIẾT KẾ ĐƯỜNG DÂY 3.1 Mục đích 81 3.2 Ảnh hưởng hệ số an toàn đến khoảng cột sử dụng 81 3.3 Khả nâng cao dây dẫn thiết kế đường dây 121 KẾT LUẬN 133 TÀI LIỆU THAM KHẢO 135 LỜI CẢM ƠN Sau thời gian nghiên cứu thực luận văn vận dụng sở lý thuyết , kinh ngiệm thực tế từ chuyên gia, kỹ sư bậc cao , Chủ nhiệm đề án thiết kế lĩnh vực Tư vấn xây dựng điện q trình thi cơng xây dựng đường dây điện cho nội dung thực tiễn đề án Đến luận văn thực xong Tôi xin chân thành cảm ơn tận tình giúp đỡ giáo viên hướng dẫn : PGS.Tiến sỹ Trần Bách toàn tập thể Giáo sư, tiến sỹ môn Hệ thống điện,các đồng nghiệp giúp thực thành công đề tài Luận văn Lời mở đầu Sự cần thiết đề án Truyền tải điện vấn đề quan trọng hệ thống điện Hiện phần lớn việc truyền tải điện nước ta thực việc truyền tải đường dây khơng Trong q trình thiết kế đường dây gặp số trường hợp khoảng cột nằm khu vực tác động trạng thái nhiệt độ trung bình hệ số an tồn trung bình có ảnh hưởng tới giá thành xây dựng Luận văn với đề tài “Nghiên cứu số đặc tính kinh tế - kỹ thuật đường dây không 110kV”“ sâu nghiên cứu ảnh hưởng hệ số an tồn trung bình năm đến thiết kế đường dây không 110kV sở khoa học cho việc xem xét tăng hệ số an tồn trung bình năm lên Mục đích nghiên cứu đề tài Đề tài áp dụng lý thuyết sở đường dây không để nghiên cứu việc ảnh hưởng hệ số an tồn trung bình năm đến khỏang cột tới hạn khoảng cột sử dụng Đối tượng phạm vi đề án Đề án nghiên cứu ảnh hưởng hệ số an toàn trung bình năm đến thiết kế đường dây khơng nói chung đường dây 110kV nói riêng Kết đề án sở khoa học cho việc xem xét thay đổi hệ số α attb từ 0,25 lên 0,3 Luận văn bao gồm phần lý thuyết lý đường dây chương ảnh hưởng hệ số α attb đến khoảng cột tới hạn, khoảng cột sử dung, tính kinh tế việc thay đổi hệ số α attb giá thành xây dựng đường dây trờn khụng 110kV ý nghĩa khoa học đề tài Học viên Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tính kinh tế - kỹ thuật ĐDK 110KV Để đảm bảo an toàn cho đường dây chống lại rung động gió nhiệt độ trung bình năm Ứng suất dây dẫn trạng thái nhiệt độ trung bình năm phải nhỏ α attb σgh - αattb hệ số an toàn nhiệt độ trung bình năm - σgh ứng suất giới hạn dây dẫn Quy phạm trang bị điện Việt Nam áp dụng hệ số an toàn chế độ trung bình năm 0,25; Nga số nước giới áp dụng hệ số an tồn trung bình năm 0,3 Nhiều nhà thiết kế Việt Nam kiến nghị nâng hệ số lên 0,3 Nga (vì quy phạm thiết kế Việt Nam chịu ảnh hưởng chủ yếu Liên xô cũ Nga) Đề tài luận văn nghiên cứu ảnh hưởng hệ số an tồn trung bình năm đến thiết kế dây dẫn đóng góp vào việc xem xét vấn đề Kết cấu đề tài Tên đề tài “ Nghiên cứu số đặc tính kinh tế - kỹ thuật đường dây khơng 110kV” sâu nghiên cứu ảnh hưởng hệ số αattb đến khoảng cột tới hạn khoảng cột sử dụng Luận văn lập thành chương chia làm hai phần : lý thuyết thực hành Nội dung chương rõ ràng, chương trình có sử dụng phần mềm tính tốn lý đưịng dây Nội dung đề tài sau: Chương Lưới điện 110-220kV miền Bắc Chương : Cơ sở lý thuyết đường dây Chương Ảnh hưởng hệ số an toàn trung bình năm đến thiết kế đường dây Häc viªn Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tính kinh tế - kỹ thuật ĐDK 110KV Chương Li điện 110 - 220 kV khu vực miền Bắc 1.1 Khái quát chung tình hình kinh tế - xà hội tỉnh phía Bắc Lưới điện miền Bắc trải rộng 28 tỉnh, thành phố Công ty Điện lực quản lý: Công ty Điện lực 1, Công ty Điện lực Hà Nội, Công ty Điện lực Hải Phòng, Công ty TNHH thành viên Ninh Bình, Công ty TNHH thành viên Hải Dương (mới tách khỏi Công ty Điện lực từ năm 1999), chiếm tới 40% sản lượng điện tiêu thụ toàn quốc Dân số miền Bắc đến năm 2001 36,1 triệu người chiếm tỷ lệ 46% dân số nước Tổng diện tích tự nhiên miền Bắc 240 người/km2, nhiên phân bố không tập trung chủ yếu vùng đồng thành phố lớn So với hai miền Nam Trung, miền Bắc khu vực có tốc độ phát triển kinh tế trung bình Tuy nhiên phân bố dân số phát triển kinh tế khu vực miền Bắc không Tổng sản phẩm quốc nội khu vực miền Bắc (GDP) năm 2000 95,07 ngàn tỷ đồng (giá so sánh năm 1994) chiếm gần 34,4% tổng GDP toàn quốc Tốc độ tăng trưởng kinh tế khu vực miền Bắc giai đoạn 1995-2000 đạt khoảng 6,45%/năm, tốc độ tăng trưởng kinh tế nước 7,16% Căn vào đặc điểm điều kiện địa lý tự nhiên quản lý hµnh chÝnh kinh tÕ, cã thĨ khu vùc miỊn Bắc chia làm vùng: * Khu vực Tây Bắc: Bao gồm tỉnh Điện Biên, Lai Châu, Sơn La Hoà Bình Tổng diện tích tự nhiên 35,6 ngàn km2 (chiếm khoảng 24% tổng diện tích toàn miền Bắc) Đây khu vực dân cư thưa thớt nước ta với mật độ dân số 64 người/km2 Đây khu vực kinh tế chậm phát triển miền Học viên Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tính kinh tế - kỹ thuật ĐDK 110KV Tổng GDP vùng 3.594 tỷ đồng (giá 1994), 50% dịch vụ Tuy nhiên khu vực nguồn tiềm lớn thuỷ điện Nhà máy thuỷ điện lớn thuỷ điện Hoà Bình nằm khu vực Trong tương lai, khu vực xây dựng nhà máy thuỷ điện bậc thang sông Đà nhà máy thuỷ điện (NMTĐ) Sơn La, Lai Châu, Huội Quảng, Bản Chát, Nậm Chiến Tổng sản lượng thuỷ điện khu vực lên đến 30 tỷ kWh * Khu vực miền núi phía Bắc: Gồm tỉnh Hà Giang, Cao Bằng, Lào Cai, Bắc Cạn, Lạng Sơn, Tuyên Quang, Yên Bái, Thái Nguyên, Phú Thọ Với diện tích tự nhiên 55,6 ngàn km2 tổng số dân sinh sống gần 6,5 triệu người, khu vực đông dân cư (mật độ trung bình 137 người/km2) So với khu vực Tây Bắc, khu vực có phát triển nơi có hạ tầng sở kinh tế phát triển, khu vực có tiềm chứa nhiều loại khoáng sản sắt, đồng, thiếc, kẽm Năm 2000, tổng giá trị sản phẩm quốc nội khu vực miền núi phía Bắc gần 12 ngàn tỷ chiếm 12,5% tổng sản phẩm quốc nội toàn miền Bắc Do nạn phá rừng nhiều năm đà xảy nghiêm trọng nên vài năm trở lại đây, có nhiều trận lũ quét tỉnh Bắc Cạn, Tuyên Quang, Thái Nguyên gây nhiều thiệt hại người Chính phủ đà đạo cho xây dựng nhà máy thuỷ điện sông Lô, sông Gâm sông Chảy để vừa phát ®iƯn, võa chèng lị Trong thêi gian tíi khu vùc trọng phát triển ngành công nghiệp khoáng sản, chế biến mặt hàng nông nghiệp có giá trị kinh tế cao chè, thuốc tăng cường trao đổi, buôn bán kinh tế với Trung Quốc Học viên Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tính kinh tế - kỹ thuật ĐDK 110KV * Khu vực Đông Bắc: Gồm tỉnh Hải Dương, Bắc Giang, Quảng Ninh Hải Phòng; khu vực kinh tế trọng điển miền Bắc Đây khu vực có nguồn nguyên liệu hoá thạch lớn nước Trong tỉnh Đông Bắc, tỉnh Quảng Ninh Hải Phòng đơn vị có kinh tế phát triển Thành phố Hải Phòng đầu tầu kinh tế miền Bắc Tổng GDP năm 2000 hải Phòng 7,9 ngàn tỷ đồng Tốc độ tăng trưởng kinh tế giai đoạn 1995-2000 hải Phòng 6,7% cao chút so với miền Bắc nói chung Trong khu vực có nhiều quan xí nghiệp kinh tế, công nghiệp lớn cảng Hải Phòng - cảng biển lớn nước ta, xí nghiệp luyện cán thép, sản xuất xi măng Với điều kiện tập trung nhiều mỏ than trữ lượng lớn, Quảng Ninh nơi sản xuất xuất than lớn nước ta Tổng trữ lượng than khu vực Quảng Ninh ước tính 3000 tỷ tÊn Dù kiÕn cã thĨ ph¸t triĨn khu vùc 4000MW, nhiệt điện đốt than không cung cấp cho nhu cầu chỗ mà cung cấp cho khu vực khác miền Bắc Trong năm qua, Quảng Ninh có tốc độ tăng GDP bình quân khoảng 6,5%/năm Ngành công nghiệp đà khôi phục phát triển, giá trị sản lượng công nghiệp tăng trung bình gần 10%, sản lượng than tăng từ 3,8 triệu năm 1991 lên khoảng 10 triệu năm 2000 Trong tỉnh có nhiều dự án liên doanh với nước đà cấp giấy phép với số vốn đầu tư hàng trăm triệu USD Mục tiêu phát triển kinh tế xà hội khu vực giai đoạn tới trọng phát triển sở công nghiệp lớn xi măng, thép, công nghiệp khai thác than xây dựng nhà máy nhiệt điện đốt than cung cấp lượng điện cho vùng kinh tế khác miền Bắc Ngoài ra, với lợi biển thắng cảnh sẵn có, trọng ngành nghề buôn bán, dịch vụ du lịch, buôn bán xuất nhập thông qua cảng biển lớn khu vực Học viên Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tính kinh tế - kỹ thuật ĐDK 110KV * Khu vực xung quanh Hà Nội: Gồm đơn vị hành thủ đô Hà Nội, tỉnh Hà Tây, Hưng Yên, Hà Nam, Vĩnh Phúc Bắc Ninh Với diện tích 6200km2 số dân gần 8,3 triệu người, khu vực có mật độ dân cư cao nước (1333 người/km2) Thành phố Hà Nội đơn vị kinh tế phát triển nước Là thủ đô, Hà Nội trung tâm trị, văn hoá lớn Đây khu vực kinh tế phát triển với nhiều đơn vị kinh tế lớn Trung ương địa phương Hệ thống sở hạ tầng giao thông, điện nước đầy đủ Tốc độ tăng trưởng kinh tế trung bình giai đoạn 1995-2000 khu vực 7,24% (cao so với toàn miền Bắc 0,8%) Tổng GDP khu vực năm 2000 57,7 ngàn tỷ đồng (chiếm 59% GDP toàn miền) Về cấu GDP năm 2000, tỷ lệ công nghiệp dịch vụ đạt gần 33% 46% Năm 2000, hai tỉnh Hưng Yên Vĩnh Phúc đơn vị có tốc độ tăng trưởng GDP cao miền Bắc (10,25% 17,61%) Mặc dù năm 2000, tốc độ tăng trưởng GDP Hà Nội đạt 8,24% GDP Hà Nội đà chiếm gần 20% GDP toàn miền Bắc hay 7% GDP nước * Khu vực Nam Sông Hồng Bắc Trung Bộ: Gồm tỉnh: Hà Nam, Ninh Bình, Nam Định, Thái Bình, Thanh Hoá, NghƯ An vµ Hµ TÜnh Víi diƯn tÝch 39,1 ngµn km2, khu vực sinh sống 13,1 triệu dân Đây khu vực kinh tế nông nghiệp quan trọng đất nước, có nhiều tiềm rừng biển khoáng sản Nghề đánh bắt nuôi trồng thuỷ sản khu vực vài năm trở lại đà trọng phát tiển Mặc dù khu vực kinh tế nông nghiệp mạnh nước, thời gian tới tỉnh Nam Sông Hồng bước chuyển dịch cấu kinh tế, tạo điều kiện để số phận người nông dân chuyển sang lao động Học viên Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tính kinh tÕ - kü thuËt §DK 110KV 124 - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 1,65m Cho trước khỏang cột l=170m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 1,91m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 2,1m Cho trước khỏang cột l=200m: - Với hệ số αtb=0,25; hệ số αtb =0,3 độ võng nhỏ có giá trị f = 2,83m + Tính cho dây dẫn AC150/24 Cho trước khỏang cột l=120m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 0,975m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 0,8m Cho trước khỏang cột l=140m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 1,3m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 1,08m Cho trước khỏang cột l=150m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 1,48m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 1,29m Cho trước khỏang cột l=160m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 1,67m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 1,49m Cho trước khỏang cột l=200m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 2,05m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 2,05m + Tính cho dây dẫn AC120/19 Cho trước khỏang cột l=120m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 1,03m Häc viªn Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tính kinh tÕ - kü thuËt §DK 110KV 125 - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 0,84m Cho trước khỏang cột l=140m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 1,36m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 1,2m Cho trước khỏang cột l=150m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 1,55m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 1,43m Cho trước khỏang cột l=160m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 1,75m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 1,71m b)Vùng gió 65daN/m2 : + Tính cho dây dẫn AC185/29 Cho trước khỏang cột l=120m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 1,11m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 0,92m Cho trước khỏang cột l=150m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 1,67m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 1,40m Cho trước khỏang cột l=180m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 2,34m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 1,96m Cho trước khỏang cột l=200m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 2,83m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 2,39m Cho trước khỏang cột l=230m: Häc viªn Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tính kinh tÕ - kü thuËt §DK 110KV 126 - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 3,66m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 3,10m Cho trước khỏang cột l=250m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 4,27m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 3,81m Cho trước khỏang cột l=300m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 5,98m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 5,71m + Tính cho dây dẫn AC150/24 Cho trước khỏang cột l=150m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 1,48m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 1,23m Cho trước khỏang cột l=200m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 2,52m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 2,11m Cho trước khỏang cột l=250m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 3,8m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 3,53m Cho trước khỏang cột l=300m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 5,39m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 5,39m Tổng hợp kết tính độ võng dây dẫn nhỏ với khoảng cột cho loại dây dẫn, hai vùng gió 65daN/m2 95daN/m2 + Tính cho dây dẫn AC120/19 Cho trước khỏang cột l=120m: Häc viên Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tÝnh kinh tÕ - kü thuËt §DK 110KV 127 - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 1,03m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 0,84m Cho trước khỏang cột l=150m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 1,55m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 1,35m Cho trước khỏang cột l=170m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 1,96m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 1,63m Cho trước khỏang cột l=200m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 2,64m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 2,33m Cho trước khỏang cột l=250m: - Với hệ số αtb=0,25; độ võng nhỏ tính f = 3,98m - Với hệ số αtb=0,3; độ võng nhỏ tính f = 3,95m Häc viên Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tÝnh kinh tÕ - kü thuËt §DK 110KV 128 KẾT LUẬN: TỔNG HỢP KẾT QUẢ TÍNH TỐN ĐỘ VÕNG CHO PHÉP NHỎ NHẤT CỦA DÂY DẪN VỚI HỆ SỐ αtb=0,25 VÀ 0,3 Khoảng Vùng gió Dây dẫn cột cho trước ,m AC185/29 95daN/m2 AC150/24 AC120/19 Độ võng nhỏ Lợi ích giảm độ chế độ tính tốn võng (fαattb0,25-fαattb0,3) , m (m) αattb=0,25 αattb=0,3 120 1,1 1,06 0,05 130 1,28 0,92 0,36 150 1,41 1,65 0,24 170 1,91 2,1 0,19 200 2,83 2,83 120 0,975 0,8 0,175 140 1,3 1,08 0,22 150 1,48 1,29 0,19 160 1,67 1,49 0,18 200 2,05 2,05 120 1,03 0,84 0,19 140 1,55 1,43 0,12 160 1,75 1,71 0,04 Häc viªn Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tính kinh tÕ - kü thuËt §DK 110KV 129 TỔNG HỢP KẾT QUẢ TÍNH TỐN ĐỘ VÕNG CHO PHÉP NHỎ NHẤT CỦA DÂY DẪN VỚI HỆ SỐ αtb=0,25 VÀ 0,3 Vùng gió Dây dẫn Độ võng nhỏ Chênh lệch độ Khoảng chế độ tính tốn võng hai cột cho m trước ,m AC185/29 65daN/m2 AC150/24 AC120/19 chế độ tính (fαattb0,25-fαattb0,3) , αattb=0,25 αattb=0,3 120 1,11 0,92 0,19 150 1,67 1,4 0,27 180 2,34 1,96 0,38 200 2,83 2,39 0,44 230 3,66 3,1 0,56 250 4,27 3,81 0,46 300 5,98 5,71 0,27 150 1,48 1,23 0,25 200 2,52 2,11 0,41 250 3,8 3,53 0,27 300 5,39 5,39 120 1,03 0,84 0,19 150 1,55 1,35 0,2 170 1,96 1,63 0,33 200 2,64 2,33 0,31 250 3,98 3,95 0,03 m Học viên Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tính kinh tế - kỹ thuật ĐDK 110KV 130 3.3.3 Một số ứng dụng thực tế 1.Trường hợp khoảng cột vượt cơng trình xây dựng Trong thực tế lưới điện 110kV xây dựng cấp sâu vào khu vực trung tâm phụ tải Các khu vực trung tâm phụ tải thị trấn, thị xã, Thành phố Hành lang tuyến hạn hẹp, tuyến lại phải xử lý vượt giao chéo với cơng trình khác nhiều Theo Nghị định 54/199/NĐ-CP Chính phủ bảo vệ an toàn lưới điện cao áp Nghị định số 169/2003/NĐ-CP an toàn điện Khoảng cách thẳng đứng từ dây dẫn dây trạng thái tĩnh đến nhà cơng trình phải lớn khoảng cách an toàn thẳng đứng quy định bảng sau: Điện áp Khoảng cách an toàn thẳng đứng (m) Đến 35kV 66 đến 110kV 220kV 3,0 4,0 5,0 Trong thực tế thiết kế xây dựng đường dây có khoảng cột phải vượt qua cơng trình xây dựng, mà mặt tuyến khơng điều chỉnh được; khoảng cột cho cố định, chiều cao cột bị khống chế Để xử lý đường dây đảm bảo khỏang cách an toàn theo Nghị định Chính phủ; ta áp dụng phương pháp tăng độ võng dây dẫn lên mà đảm bảo ứng suất không vượt giớii hạn ứng suất cho phép Học viên Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tính kinh tế - kỹ thuật ĐDK 110KV 131 Ví dụ 1.1 : Đường dây 110kV , dây dẫn AC185, xây dựng vùng khí hậu có vùng gió 65daN/m2 với địa hình phẳng Trên tuyến đường dây có khoảng cột cho trước 250m , hai vị trí cột sử dụng cột Đ121-27 Trong khoảng cột có vượt qua cơng trình có độ cao 5,5m ,trong điều kiện căng dây không đảm đảo quy phạm dây dẫn pha cách cơng trình 4m Theo kết tính tốn : Với dây dẫn AC185/29 , khoảng cột 250m so sánh với khoảng cột tới hạn + Ở hệ số an tồn trung bình 0,25 khoảng cột thực tế bé khoảng cột tới hạn l3k Theo tính tốn ta nâng cao độ võng đến giới hạn 4,27m Với độ võng căng dây giới hạn 4,27m dây dẫn pha cách điểm cao cơng trình có 3,73m khơng đảm bảo khoảng cách an tồn lớn 4m Như khơng thay cột có độ cao lớn khơng đảm bảo quy phạm an tồn + Ở hệ số an tồn trung bình 0,3 Theo tính tốn ta nâng cao độ võng đến giới hạn 3,81m Với độ võng căng dây 3,81m dây dẫn pha cuối cách điểm cao cơng trình 4,19m > 4m - kết luận đảm bảo khoảng cáh an toàn cho phép mà khơng phải thay cột Häc viªn Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tính kinh tÕ - kü tht §DK 110KV 132 Ví dụ 1.2 : Đường dây 110kV , dây dẫn AC240, xây dựng vùng khí hậu có vùng gió 65daN/m2 với địa hình phẳng Trên tuyến đường dây có khoảng cột cho trước 300m , hai vị trí cột sử dụng cột Đ121-31 Trong khoảng cột có vượt qua cơng trình xây dựng có độ cao 8m ,trong điều kiện căng dây không đảm đảo quy phạm dây dẫn pha cách cơng trình 4m Theo kết tính tốn : Với dây dẫn AC240/39 , khoảng cột 300m so sánh với khoảng cột tới hạn + Ở hệ số an tồn trung bình 0,25 khoảng cột thực tế bé khoảng cột tới hạn l3k Theo tính tốn ta nâng cao độ võng đến giới hạn 6,05m Với độ võng căng dây giới hạn 6,05m dây dẫn pha cách điểm cao cơng trình có 3,45m khơng đảm bảo khoảng cách an toàn lớn 4m Như khơng thay cột có độ cao lớn khơng đảm bảo quy phạm an tồn + Ở hệ số an tồn trung bình 0,3 Theo tính tốn ta nâng cao độ võng đến giới hạn 5,17m Với độ võng căng dây 5,17m dây dẫn pha cuối cách điểm cao cơng trình 4,33m > 4m - kết luận đảm bảo khoảng cáh an toàn cho phộp m khụng phi thay ct Học viên Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tính kinh tế - kü thuËt §DK 110KV 133 Trường hợp khoảng cột vượt đường dây trung áp Đối với địa hình phẳng, thực tế có khoảng cột tuyến mà khoảng cột không thay đổi được, khỏang cột có vượt qua đường dây cấp điện áp thấp Theo quy phạm trang bị điện 11TCN-19-2006, khoảng cách cho phép giao chéo đường dây không 110-22kV với đường dây có cấp điện áp thấp sau: dài Với khoảng cách nhỏ từ chỗ giao chéo đến cột gần Chiều cảng ĐDK(m) khoảng cột (m) 30 50 70 100 120 150 200 3 - - 300 3 4.5 - Ví dụ 2.1 Trên ĐDK110kV dây dẫn AC185/29, cột Đ121-27 - vùng gió 65daN/m2 có khoảng cột chiều dài khoảng cột cố định khoảng cột 230m, khoảng cột có vượt qua đường dây 10kV, cao độ đường dây 10kv chỗ giao chéo 7m, khoảng cách từ điểm giao chéo đến cột gần đường dây 110kV 70m + Ở hệ số an tồn trung bình năm = 0,25 Kết tính tốn ta khỏang cách điểm giao chéo 2,8m; so với tiêu chuẩn quy phạm khơng đạt - phải thay cột có chiều cao lớn + Ở hệ số an tốn trung bình năm = 0,3 Kết tính tốn khoảng cách chỗ giao chéo 3,39m - đạt tiêu chuẩn so vi quy phm Học viên Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tính kinh tế - kỹ thuật §DK 110KV 134 Ví dụ 2.2 Trên ĐDK110kV dây dẫn AC240/39, cột Đ121-31 - vùng gió 65daN/m2 có khoảng cột chiều dài khoảng cột cố định khoảng cột 280m, khoảng cột có vượt qua đường dây 10kV, cao độ đường dây 10kV chỗ giao chéo 9m, khoảng cách từ điểm giao chéo đến cột gần đường dây 110kV 100m + Ở hệ số an tồn trung bình năm = 0,25 Kết tính tốn ta khỏang cách điểm giao chéo 3,6m; so với tiêu chuẩn quy phạm khơng đạt - phải thay cột có chiều cao lớn + Ở hệ số an tốn trung bình năm = 0,3 Kết tính tốn khoảng cách chỗ giao chéo 4,3m - đạt tiêu chuẩn so vi quy phm Học viên Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tính kinh tế - kỹ thuật §DK 110KV 135 Ví dụ 2.3 Trên ĐDK110kV dây dẫn AC240/39, cột Đ121-27 - vùng gió 95daN/m2 có khoảng cột chiều dài khoảng cột cố định khoảng cột 190m, khoảng cột có vượt qua đường dây 10kV, cao độ đường dây 10kv chỗ giao chéo 8m, khoảng cách từ điểm giao chéo đến cột gần đường dây 110kV 70m + Ở hệ số an tồn trung bình năm = 0,25 Kết tính tốn ta khỏang cách điểm giao chéo 3,05m; so với tiêu chuẩn quy phạm khơng đạt - phải thay cột có chiều cao lớn + Ở hệ số an tốn trung bình năm = 0,3 Kết tính tốn khoảng cách chỗ giao chéo 3,43m - đạt tiêu chuẩn so vi quy phm Học viên Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tính kinh tế - kỹ thuật §DK 110KV 136 KẾT LUẬN Luận văn cao học với đề tài “ Nghiên cứu đặc tính lý đường dây không” làm việc sau: Chương : Nêu trạng toàn lưới điện Miền Bắc Việt Nam nói chung Cơng ty điện lực nói riêng Chương : Nêu toàn phần lý thuyết đặc tính lý + Đưa cơng thức tính thơng số đường dây : g1, g2, g3, g4, g5, σcp max , σcp bão , σcp lạnh , σcp tbnăm, hệ số αattb, giá trị khoảng cột tới hạn l1k, l2k, l3k, ltt, lsd + Đưa cơng thức tính độ võng dây dẫn, độ võng dây dẫn thời điểm bất kỳ, cơng thức tính SABLON + Đưa phương trình trạng thái dây dẫn cách tìm ứng suất dây dẫn thơng qua phương trình trạng thái + Đưa phương pháp giải nhanh phương trình trạng thái để tìm ứng suất phương pháp giải đồng thời máy tính Chương : Ứng dụng lý thuyết để nghiên cứu ảnh hưởng hệ số an tồn trung bình đến thiết kế đường dây khơng Phần ứng dụng tính tốn phần lợi ích kinh tế giá thành xây dựng đường dây 110kV tăng hệ số an tồn trung bình từ hệ số 0,25 lên 0,3 Các trường hợp tính toán cho dây dẫn loại cột thường áp dụng thực tiễn vùng gió 65daN/m2, 95daN/m2 thay đổi hệ số an tồn trung bình năm từ 0,25 lên 0,3 lợi kinh tế từ 36% Trong chia cột gặp phải tình vượt chướng ngại : khoảng cột l bị hạn chế (nhỏ lsd) thay đổi, khoảng cách an tồn tính theo SABLON khơng đạt Trong trường hợp ta nâng cao dây Häc viên Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tÝnh kinh tÕ - kü thuËt §DK 110KV 137 qua fmin cách thay đổi hệ số an toàn trung bình từ 0,25 lên 0,3 giảm độ võng đảm bảo quy phạm an tồn khơng phải thay cột cao có lợi kinh tế Với kết thu luận văn với kinh nghiệm công tác tư vấn thiết kế tác giả nhận thấy Luận văn với đề tài “Nghiên cứu số đặc tính kinh tế - kỹ thuật đường dây không 110kV” sâu nghiên cứu ảnh hưởng hệ số an tồn trung bình năm đến thiết kế đường dây không 110kV sở khoa học cho việc xem xét tăng hệ số an tồn trung bình năm từ 0,25 lên 0,3 Tuy nhiên thời gian thực có hạn, kinh nghiệm kiến thức hạn chế, đề tài nghiên cứu ảnh hưởng hệ số an tồn trung bình năm đến thiết kế đường dây khơng vấn đề mới, nên luận văn khơng tránh khỏi có thiếu sót, tác giả kính mong dẫn thầy cô giáo , đóng góp ý kiến nhà thiết kế bạn bè đồng nghiệp để nội dung nghiên cứu luận văn ngày hoàn thiện Cuối tác giả xin bày tỏ biết ơn chân thành tới - Thầy giáo PGS TS Trần Bách - Các thầy cô giáo môn Hệ thống điện - Các cán trung tâm đào tạo sau đại học tạo điều kiện giúp đỡ tơi hồn thành tốt luận văn tốt nghiệp cao học Hà nội, ngày 20 tháng 11 năm 2006 Học viên thực đề tài Cao Văn Dũng Học viên Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tính kinh tế - kỹ thuật ĐDK 110KV 138 TÀI LIỆU THAM KHẢO Lưới điện & Hệ thống điện - tập 3- năm 2004 - tác giả PGS.TS Trần Bách - NXB KHKT A.D BOXIAKOVICH MEKHANHITRESKI RASTRIOT BROVODOV VÀ TROCOP LIN ELECTROBEREDAT LENINGRAT, 1962 K B KRƯKOV, B L NOVGORODXEV KONSTRUCXIA VÀ MEKHANHITRECXKI RASTRIOT LINA ELECTROBEREDATRI, MASKVA,1970 Quy phạm trang bị điện 11-TCN.19-2006 Tiêu chuản tải trọng tác động TCVN2737-1995 Mạng cung cấp phân phối điện- Bùi Ngọc Thư - Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội, 2005 Lựa chọn , tra cứu thiét bị điện - Ngô Hồng Quang; Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội, 2001 Mạng lưới điện công nghiệp - A.A Fedorov Xerbinovxki- Bản dịch môn hệ thống điện Trường ĐHBK Hà Nội- Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội- 1988 Häc viªn Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tính kinh tÕ - kü thuËt §DK 110KV ... Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tính kinh tế - kỹ thuật ĐDK 11 0KV Ghi 31 Số Tên ĐZ trạm Thông số KT Dung lượng Trạm Phúc Yên (E25.1) 110/ 35/2 2kV 2x40 MVA Trạm Vĩnh Yên (E4.3) 110/ 35/2 2kV 63+40 MVA... Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tính kinh tế - kỹ thuật ĐDK 11 0KV 19 1.2.3 Đánh giá trạng lưới điện 110 - 220 kV miền Bắc Bảng 1.8 - Thống kê đường dây trạm thuộc lưới điện 110 kV miền Bắc Số TT Tên... từ nước G7, thiết bị rơle dùng loại kỹ thuật số Một số nơi dùng dao ODKZ chưa thay Học viên Cao Văn Dũng - Nghiên cứu số đặc tính kinh tế - kỹ thuật ĐDK 11 0KV 34 máy cắt Hàng năm Công ty Điện