Bài giảng Hệ thống điện: Đường dây tải điện - TS. Trương Việt Anh - Trường Đại Học Quốc Tế Hồng Bàng

62 13 0
Bài giảng Hệ thống điện: Đường dây tải điện - TS. Trương Việt Anh - Trường Đại Học Quốc Tế Hồng Bàng

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Là PP chọn tiết diện dây sao nhiệt sinh ra do tổn thất công suất tác dụng không làm hư hỏng cách điện của dây dẫn. Dùng cho các lưới điện sự dụng cáp để truyền tải và cung cấp điện.[r]

(1)

Đ

ĐƯƯỜNG DÂY TẢI ĐIỆNỜNG DÂY TẢI ĐIỆN

TRÌNH BÀY

(2)

ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI

Đường dây

Phụ tải Máy phát điện

S = UI I

Quá tốn chi phí kim lọai màu phải tăng tiết diện dây dẫn

Đường dây

(3)

Đường dây

Phụ tải Máy phát điện

S = UI

Sụt áp tăng

Tổn thất công suất tăng

Chiều dài đường dây

NMĐ gần tải đưa xa phụ tải vi:

+ Ô nhiễm môi trường

+ Gần nguồn nguyên liệu (Gió, mặt trời, nhiên liệu hóa thạch) + Nơi xây dựng thủy điện

+ Nơi xây NMĐ hạt nhân

(4)

S = UI

Đường dây

Phụ tải Máy phát điện

Đường dây

Phụ tải Máy phát điện

MBA tăng áp MBA giảm áp

 I  U P ,Q

U

 Chi phí cách điện

Lựa chọn U phù hợp

(5)

Đường dây

Phụ tải Máy phát điện

S = UI

Các trạm tăng áp Các trạm giảm áp Các khóa điện Các trạm bù

Nhiều đường dây

Mạng điện Nhiều NMĐ C á c n h à m á y đ iện

Nhiều phụ tải

c p h tải tiêu thụ

(6)(7)

Là đường dây chuyển lượng xa với công suất lớn điện áp cao (transmission line)

Nối liền trung tâm lượng lớn với các trạm biến áp trung gian quan trọng

Các cấp điện áp thường là: 110kV, 220kV, 330kV, 500kV, 750kV, 1024kV

Thường có cấu trúc mạch vịng hay nhiều vòng xen lẫn

(8)

ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI

G

G G

1

2

3

5

6

G

G

4

(9)

Hệ th ố ng tru y ền tải 00 k V G G Hệ th ố n g tru y ền tải 2 0kV G G Hệ thống truyền tải 110kV

G

0.4kV

(10)(11)(12)(13)(14)(15)(16)

KHẢ NĂNG TẢI TỐI ĐA

UN (kV) TiÕt diÖn ngang (mm2)

Giới hạn nhiệt định mức (MVA)

20 120 / 20 14

110 240 / 40 135

220 2x240 / 40 492

(17)(18)

Là toán quan trọng thiết kế HTĐ

Phương pháp lựa chọn dây dẫn phụ thuộc vào hàm mục tiêu

 Cực tiểu Cđầu tư + Cvận hành  Cực tiểu Cvận hành

 Cực tiểu Cđầu tư

 Thuần kỹ thuật Ucf

 Điều kiện pháp nóng cho phép

(19)(20)(21)(22)(23)(24)(25)(26)

MH THÔNG SỐ TẬP TRUNG

A B

A B

Rdd Xdd

Rvầng quang

(27)

MH THÔNG SỐ TẬP TRUNG

A B

A B

Rdd Xdd

(28)(29)(30)

MH THÔNG SỐ TẬP TRUNG

(31)

GIẢI THÍCH MƠ HÌNH

A B

Rdd Xdd

Rvầng quang

(32)(33)

SUY BIẾN CỦA MH

A B

Đường dây U > 330kV Chiều dài OHL < 400km

UGC < 50km

A B

Đường dây U < 330kV Chiều dài OHL < 400km

UGC < 50km

Đường dây U <= 110kV

(34)

+j 0 +1  I  20 I  I  P U  12 I R  12 jI X  12 I Z   1P U 

12 20

I I I

  

 

12 12 12

I Z I R jI X

   

 

12 12 12

1P 2P

U U I R jI X I Z

     

   

12 12 12

U I R jI X I Z

         12 I  10 I 

1 12 10

I I I

  

 

GIẢN ĐỒ VECTOR

R X

U1 U2

CB/2 i20

i2

i1

i12

i10

1

CB/2

SƠ ĐỒ THAY THẾ

Tải cảm

(35)

SỤT ÁP ĐƯỜNG DÂY

A B

 AB AB AB AB *

P jQ R jX

U

 

*

pha AB AB

AB AB AB *

S Z

U I Z

U 3

  

 AB AB AB AB   AB AB AB AB

*

P R Q X j P X Q R

U

  

day pha AB AB AB AB AB AB

dm

P R Q X

U U

U

(36)

TỔN THẤT ĐƯỜNG DÂY A B B AB S 3 R U 3       

AB AB AB

P 3I R

  2 AB AB AB dm P Q R U   AB S 3 X U 3       

AB AB AB

Q 3I X

(37)

TỔN THẤT ĐƯỜNG DÂY

1+0.5j

2+2j 2+j

(38)

PBCS TRONG MẠCH KÍN

M

Nguồn O A B

PAB,QAB

PMO,QMO moi moi

OM OABDCM

U U

   

moi cu

AB AB MO

P  P  P

moi cu

AB AB MO

Q  Q  Q

moi cu

CD CD MO

P  P  P

moi cu

CD CD MO

Q  Q Q

C D

moi moi moi moi moi OM OA AB CD CM

OM OA AB CD CM dm dm dm dm dm

S S S S S

Z Z Z Z Z

U U U U U

    

cu cu cu cu

moi OA OA AB AB CD CD MC MC OM

Loop

S Z S Z S Z S Z

S Z       moi moi M OABDCM moi moi M OM

U U U

U U U

(39)

PBCS TRONG MẠCH CÓ U

M U1

A B

PAB,QAB

PMO,QMO

moi cu

AB AB MO

P  P  P

moi cu

AB AB MO

Q  Q  Q

moi cu

CD CD MO

P  P  P

moi cu

CD CD MO

Q  Q Q

C D

moi moi moi moi moi

OM OA AB CD CM

2 OM OA AB CD CM

2 1 1

S S S S S

U Z U Z Z Z Z

U U U U U

 

       

 

  cu cu cu cu

2 dm

moi OA OA AB AB CD CD MO MO OM

Loop Loop

U U U S Z S Z S Z S Z

S

Z Z

    

  

U2

moi moi moi moi M OABDCM M OM

(40)

M N U1

A B

TÍNH CHẤT PBSC

U2

Tổng công suất đổ vào = tổng công suất chảy

PU1A= PA+ PAB QU1A= QA+ QAB

(41)

M N U1

A B

TÍNH CHẤT PBSC

U2

Nếu điểm phân công suất P  điểm phân công suất Q Thì điểm có U bé

Điểm phân cơng suất

(42)

Là tốn quan trọng thiết kế HTĐ

Phương pháp lựa chọn dây dẫn phụ thuộc vào hàm mục tiêu

 Cực tiểu Cđầu tư + Cvận hành  Cực tiểu Cvận hành

 Cực tiểu Cđầu tư  Thuần kỹ thuật

 Điều kiện pháp nóng cho phép

(43)

Là phương chọn dây theo Jkt

Dùng lưới truyền tải, không quan tâm đến U cuối lưới khơng trực tiếp cấp điện cho khách hàng Cách tính:

CỰC TIỂU CHI PHI ĐT & VH

IAB

P+jQ

A B

Tmax

Tmax  Jkt (tra bảng) A B A B

kt

I F

J

(44)

110kV

40+j30MVA Tmax = 5500h

12+9jMVA, Tmax=4000h

20+15jMVA Tmax = 5000h

Chọn tiết diện dây theo jkt

2xLine1 2xLine2

Line3

O A B

(45)

110kV

40+j30MVA Tmax = 5500h

12+9jMVA, Tmax=4000h

20+15jMVA Tmax = 5000h

Chọn tiết diện dây theo jkt

2xLine1 2xLine2

Line3

O A B

C

65A 236A

78

A

Jkt = 1.1A/mm2 F= 59mm2

Chọn ACSR70mm2

F= 71mm2

Chọn ACSR95mm2 Jkt = 1.1A/mm2 TmaxTB => Jkt

BÀI TẬP

(46)

Là phương pháp chọn dây theo mật độ dịng khơng đổi

Dùng lưới có cơng suất chun tải lớn, Cđt << Cvh hay lưới cấp điện cho khu cơng nghiệp có mật độ tải lớn (cấp điện trực tiếp cho khách hàng)

Có xét đến điều kiện sụt áp cho phép Cách tính

CỰC TIỂU CHI PHI VẬN HÀNH

AB BC Cho phep

U U U

    

A B C

L,IAB L,IBC

BC AB AB BC AB BC I I J J

(47)

BÀI TẬP O A B C 0.6+0.45j 0.8+0.6j 1+0.75j 3km 3km 4km

OA oOA OA OA oOA OA AC oAC AC AC oAC AC

OAC cp

dm dm

P r l Q x l P r l Q x l

U U

U U

 

    

2 2 AC 0AC OA 0AO 0AC AC AC 0AO AO AO

I r I r r P Q r P Q

      AO AC AO AC AO AC I I J J

(48)

Là phương pháp chọn dây cực tiểu khối lượng kim loại màu Dùng lưới có cơng suất truyền tải nhỏ, Cđt >> Cvh hay lưới cấp điện cho khu vực nông thôn có mật độ tải thưa thớt (cấp điện trực tiếp cho khách hàng)

Có xét đến điều kiện sụt áp cho phép Cách tính

CỰC TIỂU CHI PHI ĐẦU TƯ

AB BC Cho phep

U U U

    

A B C

L,PAB L,PBC

BC AB

AB BC

P P

(49)

BÀI TẬP O A B C 3+2j 4+3j 3+1j 3km 3km 4km

OA oOA OA OA oOA OA AC oAC AC AC oAC AC

OAC cp

dm dm

P r l Q x l P r l Q x l

U U U U        OA AC OA AC P P

(50)

Là phương pháp chọn dây có tiết diện dây khơng đổi

Dùng lưới có trung thế, có nhiều tải, có cấu trúc mạch vịng, cấp điện từ nhiều nơi ln vận hành hình tia (cấp điện trực tiếp cho khách hàng)

Có xét đến điều kiện sụt áp cho phép Cách tính

ĐIỀU KIỆN THUẦN KỸ THUẬT

AB BC Cho phep

U U U

    

A B C

L,PAB L,PBC

AB BC

F F  r0 AB  r0 BC

(51)

BÀI TẬP

O, 22kV A

B C 3+2j 4+3j 3+2j 3km 3km 4km

OA oOA OA OA oOA OA AC oAC AC AC oAC AC

OAC cp

dm dm

P r l Q x l P r l Q x l

U U

U U

 

    

OA AC

(52)

Mã SP Mặt cắt Danh định Số sợi/ Đkính sợi Đường kính tổng

Điện trở DC ở 20oC

mm2 No/mm Mm/km

2030102 16 7/1,70 5,10 1,8007

2030103 25 7/2,13 6,40 1,1489

2030104 35 7/2,51 7,50 0,8347

2030105 50 7/3,00 9,00 0,5748

2030106 70 7/3,55 10,7 0,4131

2030107 95 19/2,52 12,6 0,3114

2030108 120 19/2,80 14,0 0,2459

2030111 150 19/3,15 15,8 0,1944

2030113 185 19/3,50 17,5 0,1574

(53)

Là PP chọn tiết diện dây nhiệt sinh tổn thất công suất tác dụng không làm hư hỏng cách điện dây dẫn

Dùng cho lưới điện dụng cáp để truyền tải cung cấp điện Chủ yếu nơi phụ tải tập trung,

Có xét đến điều kiện sụt áp cho phép nhiên thường dễ đạt

ĐK PHÁP NÓNG CHO PHÉP

P+jQ A B quidoi AB AB I I K  IAB

I  F (tra bảng)

(54)(55)(56)(57)(58)(59)(60)(61)(62)

Ngày đăng: 01/04/2021, 16:29

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan