1. Trang chủ
  2. » Kỹ Thuật - Công Nghệ

Đồ án thiết kế lưới điện

65 57 0

Đang tải... (xem toàn văn)

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

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 65
Dung lượng 650,07 KB

Nội dung

MỤC LỤ LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI 1.1 Phân tích nguồn 1.1.1 Sơ đồ vị trí nguồn phụ tải .2 1.1.2 Phân tích nguồn 1.2 Phân tích phụ tải .3 CHƯƠNG 2: CÂN BẰNG NGUỒN VÀ PHỤ TẢI 2.1 Cân công suất tác dụng 2.2 Cân công suất phản kháng CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY VÀ TÍNH CHỈ TIÊU KỸ THUẬT 3.1 Đề xuất phương án nối dây .7 3.1.1 Ưu nhược điểm phương án nối dây 3.1.2 Đề xuất phương án nối dây .8 3.2 Lựa chọn điện áp định mức 12 3.3 Chọn tiết diện dây dẫn, so sánh phương án mặt kĩ thuật 13 I, Xét nhóm 2a 14 II, Xét nhóm 1a,3a 16 III, Xét nhóm 1b 17 IV, Xét nhóm 2b 19 3.4 Kết luận 23 CHƯƠNG 4: TÍNH CHỈ TIÊU KINH TẾ 24 4.1 Phương pháp tính tiêu kinh tế 24 4.2 Tính tốn cụ thể cho nhóm 25 I Xét nhóm 2a 25 II Xét nhóm 2b .26 III Xét nhóm 1a 26 IV Xét nhóm 1b 26 V Xét nhóm 3a 27 4.3 Chọn phương án tối ưu 27 CHƯƠNG 5: CHỌN MÁY BIẾN ÁP VÀ SƠ ĐỒ NỐI DÂY 28 5.1 Chọn số lượng công suất máy biến áp 28 5.2 Chọn sơ đồ nối dây cho trạm 30 5.3 Kết luận 31 CHƯƠNG 6: TÍNH TỐN CHÍNH XÁC CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TRONG CÁC CHẾ ĐỘ 32 6.1 Phương pháp chung 32 6.1.1 Tổn thất công suất máy biến áp .32 6.1.2 Tổn thất công suất đường dây 33 6.2 Phụ tải cực đại .33 6.3 Phụ tải cực tiểu .39 6.4 Chế độ sau cố 42 CHƯƠNG 7: TÍNH ĐIỆN ÁP TẠI CÁC NÚT PHỤ TẢI VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG THỨC ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP 48 7.1 Tính điện áp nút lưới điện chế độ phụ tải cực đại, cực tiểu sau cố 48 7.1.1 Chế độ phụ tải cực đại (Ucs = 121 kV) .48 7.1.2 Chế độ phụ tải cực tiểu (Ucs = 115 kV) 49 7.1.3 Chế độ phụ tải sau cố (Ucs = 121 kV) 51 7.2 Lựa chọn phương thức điều chỉnh điện áp cho trạm 52 7.2.1 Yêu cầu điều chỉnh điện áp: 52 7.2.2 Phương pháp chung chọn đầu phân áp cho máy biến áp 54 7.2.3 Chọn đầu phân áp cho chế độ 55 CHƯƠNG 8: TÍNH CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ - KỸ THUẬT CỦA MẠNG ĐIỆN 58 8.1 Vốn đầu tư xây dựng lưới điện 58 8.2 Tổn thất công suất tác dụng lưới điện 59 8.3 Tổn thất điện lưới điện 59 8.4 Các loại chi phí giá thành 60 8.4.1 Chi phí vận hành hàng năm 60 8.4.2 Chi phí tính tốn hàng năm .61 8.4.3 Giá thành truyền tải điện 61 8.4.4 Giá thành xây dựng 1MW công suất phụ tải chế độ cực đại 61 Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn LỜI MỞ ĐẦU Một ngành có đóng góp to lớn đến ngành cơng nghiệp nước ta nói riêng giới nói chung, ngành ĐIỆN-ĐIỆN TỬ Đặc biệt chuyên ngành HỆ THỐNG ĐIỆN Hiện nay, nhiều ngành công nghiệp, sản xuất dân dụng, nhu cầu sử dụng điện ngày tăng ngành ĐIỆN cần phải phát triển để phù hợp với thời đại nhu cầu sử dụng Đồ án môn học THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN mơn học mang tính tổng hợp trình học tập kỹ sư tương lai Môn học giúp sinh viên giải nhiệm vụ tính tốn cụ thể về: u cầu kỹ thuật, yêu cầu kinh tế mạng điện Đây bước để sinh viên vận dụng kiến thức học nhiều môn học vào giải vấn đề kỹ thuật thực tế cách tổng hợp Vì thế, đề tài đồ án mơn học đưa phương án có khả thực thi việc thiết kế mạng lưới điện cho khu vực gồm nguồn năm phụ tải Nhìn chung, phương án đưa đáp ứng yêu cầu mạng điện Trong qúa trình làm đồ án hẳn khơng tránh khỏi sai sót, em mong q thầy góp ý dẫn Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô môn giúp em hoàn thành đồ án đặc biệt thầy TRẦN THANH SƠN trực tiếp hướng dẫn cho em Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI 1.1 Phân tích nguồn 1.1.1 Sơ đồ vị trí nguồn phụ tải (1 = 10km 10 km) Hình 1.1 sơ đồ phân bố phụ tải 1.1.2 Phân tích nguồn - Nguồn có cơng suất vơ lớn có khả đáp ứng yêu cầu công suất phụ tải đảm bảo chất lượng điện áp - Nguồn có cơng suất vơ lớn đảm bảo điện áp góp cao áp khơng đổi xảy biến động công suất phụ tải dù xảy ngắn mạch - Hệ thống điện có cơng suất vơ lớn, hệ số cosφ=0,85 Bảng 1.1 Khoảng cách từ nguồn đến phụ tải Phụ tải Khoảng cách (km) 58,31 50 60 80,62 56,57 Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn 1.2 Phân tích phụ tải Bảng 1.2 Số liệu phụ tải Thông số Tải Tải Tải Tải Tải Pmax (MW) 44 46 27 20 21 Pmin (MW) 31,68 33,12 19,44 14,4 15,12 cosφ 0,92 0,92 0,92 0,92 0,92 Udm (kV) 22 YCĐC điện áp Theo quy định thông tư 39/2015/TT-BCT Loại I I I III I Tmax(h) 4500 4500 4500 4500 4500 - Hệ thống điện thiết kế có phụ tải: Các hộ phụ tải lọai hộ quan trọng, phải dự phòng chắn Mỗi phụ tải phải cấp điện lộ đường dây kép hai máy biến áp làm việc song song để đảm bảo cấp điện liên tục đảm bảo chất lượng điện chế độ vận hành Khi ngừng cấp điện làm hoảng sản phẩm, hư hại thiết bị gây ảnh hưởng lớn đến hoạt động phụ tải - Yêu cầu điều chỉnh điện áp : + Trong mạng điện thiết kế có yêu cầu điều chỉnh điện áp phải thỏa mãn chế độ sau: - Chế độ phụ tải cực đại: dU% = ±5%Udm - Chế độ phụ tải cực tiểu: dU% = ±5%Udm - Chế độ sau cố: dU% = +5% -10%Udm Đồ án thiết kế Lưới điện - GVHD: TS Trần Thanh Sơn Số liệu phụ tải bảng sau: Trong đó: Bảng 1.3 Số liệu tính toán phụ tải Tải Loại Pmax Smax Qmax Pmin Smin Qmin cosφ Tmax(h) Uh(kV) Tải I 44 47,83 18,65 31,68 34,43 13,43 0,92 4500 22 Tải I 46 50 19,5 33,12 36 14,04 0,92 4500 22 Tải I 27 29,35 11,45 19,44 21,13 8,24 0,92 4500 22 Tải III 20 21,74 8,48 14,4 15,65 6,1 0,92 4500 22 Tải I 21 22,83 8,9 15,12 16,43 6,41 0,92 4500 22 Kết luận: Sau phân tích nguồn phụ tải ta khái quát được: - Nguồn đáp ứng ứng yêu cầu công suất phụ tải đảm bảo chất lượng điện áp đảm bảo điện áp góp cao áp khơng đổi xảy biến động công suất phụ tải dù xảy ngắn mạch - phụ tải nằm vị trí khác xung quanh Nguồn, phụ tải có công suất tiêu thụ khác nhau: 21,74 - 50 MW lớn 15,65 - 36 MW nhỏ - Các phụ tải 1,2,3,5 thuộc loại I, phụ tải thuộc loại III Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn CHƯƠNG 2: CÂN BẰNG NGUỒN VÀ PHỤ TẢI 2.1 Cân công suất tác dụng Trong đồ án ta giả thiết: + Nguồn điện đủ cung cấp cho nhu cầu công suất tác dụng + Tổng công suất tự dùng công suất dự trữ hệ thống không Sự cân công suất tác dụng hệ thống biểu diễn biểu thức: ΣPF = ΣPyc = m.ΣPpt+ΣΔP mđ +∑P td+∑Pdt Trong đó: ΣPF : Tổng cơng suất phát ΣPyc: Tổng công suất yêu cầu m: Hệ số đồng thời (trong đồ án môn học lấy m = 1) ∑Ptd : Tổng công suất tự dùng nhà máy điện hệ thống ∑Pdt: Tổng công suất dự trữ hệ thống (Trong phạm vi đồ án lấy ∑Ptd = 0, ∑Pdt = 0) ΣΔPmđ: Tổng tổn thất công suất mạng điện, ΣΔPmđ = 5%*ΣPpt ΣPpt: Tổng công suất nút phụ tải - ΣPpt = P1 + P2 + P3 + P4 + P5 = 44 + 46 + 27 + 20 + 21= 158 (MW) - ΣΔPmđ = 5%*ΣPpt = 5%*158 = 7,9 (MW) ⇒ ΣPF =ΣPyc= 158 + 7,9 = 165,9 (MW) 2.2 Cân công suất phản kháng Cân công suất tác dụng trước tiên để giữ tần số ổn định Còn để giữ điện áp ổn định cần phải có cân công suất pản kháng hệ thống Sự cân công suất phản kháng hệ thống biểu diễn biểu thức: ΣQF = Σqyc - Trong đó: + ΣQF tổng công suất phản kháng phát lưới + ΣQyc tổng công suất phản kháng yêu cầu ΣQF = ΣPF*tgϕF cosϕF = 0,85 ⇒ tgϕF = 0,62 ⇒ ΣQF = 165,9*0,704= 102,86 (MVAr) ⇒ ∑Qyc = m*∑Qpt + ∑QL - ∑QC + ∑Qdt + ∑Qtd + ∑Qba 10 Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn Trong đó: ∑QL: Tổng tổn thất công suất phản kháng đường dây ∑QC: Tổng tổn thất công suất điện dung đường dây sinh (Trong tính sơ ta giả thiết ∑QL = ∑QC ) ∑Qdt: Tổng công suất phản kháng dự trữ (lấy = 0) ∑Qtd: Tổng công suất phản kháng tự dùng (lấy = 0) ⇒ ∑Qyc = m*∑Qpt + ∑ΔQba ∑Qpt tổng công suất phản kháng phụ tải ∑Qpt = Q1+ Q2+ Q3+ Q4+ Q5+ Q6 = 18,65+19,5+11,45+8,48+8,9= 66,98 (MVAr) ∑ΔQba: Tổng tổn thất công suất phản kháng máy biến áp ∑ΔQba = 15%*ΣQpt = 15%*66,98= 10,047 (MVAr) ⇒ ΣQyc= 66,98+10,047= 77,027(MVAr)  Ta thấy ΣQyc = 77,027 < ΣQF= 116,794 MVAr, nên ta bù công suất phản kháng 11 Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY VÀ TÍNH CHỈ TIÊU KỸ THUẬT 3.1 Đề xuất phương án nối dây 3.1.1 Ưu nhược điểm phương án nối dây Một yêu cầu thiết kế mạng điện đảm bảo cung cấp điện an toàn liên tục, phải đảm bảo tính kinh tế Muốn đạt yêu cầu người ta phải tìm phương án hợp lí phương án vạch đồng thời đảm bảo tiêu kĩ thuật Những yêu cầu kỹ thuật chủ yếu mạng độ tin cậy chất lượng cao điện cung cấp cho hộ tiêu thụ Khi dự kiến sơ đồ mạng thiết kế, trước hết cần ý đến hai yêu cầu Để thực yêu cầu độ tin cậy cung cấp điện cho hộ tiêu thụ loại 1, cần đảm bảo dự phòng 100% mạng điện, đồng thời dự phịng đóng tự động Vì để cung cấp điện cho hộ tiêu thụ loại dùng đường dây hai mạch hay mạch vòng Các hộ tiêu thụ loại cung cấp đường dây mạch Để chọn sơ đồ tối ưu mạng điện ta đề phương án nối dây, dựa tiêu kinh tế kỹ thuật ta chọn phương án nối dây tối ưu - Một phương án nối dây hợp lí phải đảm bảo yêu cầu sau: + Đảm bảo cung cấp điện liên tục + Đảm bảo chất lượng điện + Đảm bảo an toàn cho người thiết bị + Đảm bảo thuận lợi cho thi cơng, vận hành phải có tính linh hoạt cao + Đảm bảo tính kinh tế + Đảm bảo tính phát triển mạng điện tương lai - Khi dự kiến phương án nối dây phải dựa ưu khuyết điểm số sơ đồ mạng điện phạm vi sử dụng chúng: - Mạng hình tia: + Ưu điểm: Có khả sử dụng thiết bị đơn giản, rẻ tiền thiết bị bảo vệ role đơn giản, thuận tiện phát triển thiết kế cải tạo mạng điện có, xảy cố khơng gây ảnh hưởng đến đường dây khác Tổn thất nhỏ lưới liên thơng + Nhược điểm: Chi phí đầu tư dây cao, khảo sát thiết kế thi công nhiều thời gian, lãng phí khả tải 12 Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn CHƯƠNG 7: TÍNH ĐIỆN ÁP TẠI CÁC NÚT PHỤ TẢI VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG THỨC ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP 7.1 Tính điện áp nút lưới điện chế độ phụ tải cực đại, cực tiểu sau cố Tính tốn điện áp nút điều chỉnh điện áp mạng điện công việc quan trọng để đánh giá tổn thất điện áp tổn thất điện hệ thống Từ ta có phương thức thích hợp để giảm tổn thất đường dây truyền tải Chọn góp 110 kV hệ thống nút điện áp sở Trong chế độ phụ tải cực đại chế độ sau cố, chọn điện áp U cs= 110%.110= 121 kV; chế độ phụ tải cực tiểu lấy Ucs= 105%.110= 115 kV 7.1.1 Chế độ phụ tải cực đại (Ucs = 121 kV) Đường dây N-3 - Điện áp góp cao trạm là: = - = 121 - = 116, 38 (kV) - Điện áp góp hạ áp quy phía cao là: = = 116,38 - = 112,857 (kV) Đường dây N-4 N-5: tính tương tự N-3 Bảng 7.1 Điện áp nút chế độ phụ tải cực đại Nút đd RN-i XN-i P'N-i Q'N-i RB-i N-3 13,8 13,2 28,152 12,921 1,27 N-4 26,6 34,59 21,22 10,985 2,54 N-5 13,01 12,45 21,674 9,272 1,27 53 XB-i 27,9 55,9 27,9 PB-i QB-i Ui(kV) Uqdi(kV) 27,09 13,437 116,38 112,857 20,099 10,66 113,195 107,48 21,055 10,102 117,716 115,09 Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn Xét mạch kín N-1-2-N Điện áp góp cao trạm bằng: = = 113,12-j6,901 (kV) Mô đun điện áp bằng: = = 113,33 (kV) Ta có: = (44,22+j22,494) – (0,084+j0,56)= 44,136+j21,934 (MVA) Điện áp góp hạ áp trạm 1, quy đổi phía cao là: = = 109,682-j6,637 (kV) Mô đun điện áp bằng: = = 109,89 (kV) Điện áp góp cao trạm bằng: = = 113,613-j6,457 (kV) Mô đun điện áp bằng: = = 113,797 (kV) Ta có: = (46,233+j23,65) – (0,084+j0,56)= 46,149+j23,09 (MVA) 54 Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn Điện áp góp hạ áp trạm 2, quy đổi phía cao là: = = 109,974-j6,91 (kV) Mô đun điện áp bằng: = = 110,19 (kV) 55 Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn 7.1.2 Chế độ phụ tải cực tiểu (Ucs = 115 kV) Đường dây N-3, N-4, N-5: Tính tốn tương tự chế độ cực đại ta có Bảng 7.2 Điện áp nút chế độ phụ tải cực tiểu Nút Đd RN-i XN-i P'N-i Q'N-i RB-i N-3 13,8 13,2 20,05 8,277 N-4 26,6 34,59 15,024 N-5 13,01 12,45 15,489 XB-i QB-i Ui(kV) 1,27 27,95 19,487 9,27 111,644 109,102 6,842 2,54 14,451 7,23 109,467 5,937 1,27 27,95 15,148 7,033 112,605 110,688 55,9 PB-i Uqdi(kV) 105,44 N-1 N-2 7.1.3 Chế độ phụ tải sau cố (Ucs = 121 kV) Đường dây N-3, N-5: Ta xét đứt dây lộ kép, tính tốn tương tự chế độ cực đại cực tiểu ta có Bảng 7.3 Điện áp nút chế độ phụ tải sau cố Nút Đd N-3 N-5 RN-i XN-i 27,6 26,4 26,02 24,9 P'N-i Q'N-i 29,164 14,655 22,231 10,516 P’N-i Q’N-i 29,164 14,655 22,231 10,516 P’N-i Q’N-i 29,164 14,655 22,231 10,516 RB-i 1,27 1,27 XB-i PB-i QB-i Ui(kV) Uqdi(kV) 27,95 27,09 13,437 111,15 107,46 27,95 21,055 10,102 114,06 111,35 RB-i 1,27 1,27 XB-i PB-i QB-i Ui(kV) Uqdi(kV) 27,95 27,09 13,437 111,15 107,46 27,95 21,055 10,102 114,06 111,35 RB-i 1,27 1,27 XB-i PB-i QB-i Ui(kV) Uqdi(kV) 27,95 27,09 13,437 111,15 107,46 27,95 21,055 10,102 114,06 111,35 Sự cố đứt N-1 Nút Đd N-2 2-1 RN-i XN-i 27,6 26,4 26,02 24,9 Sự cố đứt N-2 Nút Đd N-1 1-2 RN-i XN-i 27,6 26,4 26,02 24,9 56 Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn Sự cố đứt 1-2 Nút Đd N-1 N-2 RN-i XN-i P'N-i Q'N-i RB-i XB-i PB-i QB-i Ui(kV) Uqdi(kV) 7.2 Lựa chọn phương thức điều chỉnh điện áp cho trạm 7.2.1 Yêu cầu điều chỉnh điện áp: Điện áp tiêu quan trọng chất lượng điện Trong thực tế việc giữ ổn định điện áp cho thiết bị điện hộ tiêu thụ việc cần thiết điện áp định tiêu kinh tế, kỹ thuật thiết bị tiêu thụ điện độ lệch điện áp cho phép thiết bị điện tương đối hẹp Để giữ độ lệch điện áp hộ tiêu thụ nằm phạm vi cho phép cần phải tiến hành điều chỉnh điện áp mạng điện Theo nhiệm vụ thiết kế kết tính tốn điện áp nút chế độ vận hành khác biện pháp hiệu đảm bảo điện áp thiết bị tiêu thụ điện lựa chọn thay đổi đầu phân áp máy biến áp trạm tăng áp giảm áp cách hợp lý Đối với trạm có yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thường, độ lệch điện áp góp hạ áp trạm quy định sau: - Trong chế độ phụ tải cực đại: dUmax% = + 5% - Trong chế độ phụ tải cực tiểu: dUmin% = 0% - Trong chế độ sau cố: dUsc% = +5% Điện áp yêu cầu góp hạ áp trạm xác định theo công thức sau: Uyc = Uđm + dU%.Uđm Đối với mạng điện thiết kế Uđm = 22kV Dựa vào yêu cầu điều chỉnh phụ tải ta xác định điện áp yêu cầu góp hạ áp hộ phụ tải sau: - Uycmax = 22 + 5%.22 = 23,1 kV - Uycmin = 22 + 0%.22 = 22 kV - Uycsc = 22 + (0%5%).22 = 22 ÷ 23,1kV Máy biến áp có đầu phân áp cố định có phạm vi điều chỉnh điện áp: ±2x2,5%U đm (kV) với Ucđm = 115 kV, Uhđm = 22 kV 57 Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn Bảng 7.4 Thơng số điều chỉnh máy biến áp có đầu phân áp cố định Thứ tự đầu điều chỉnh -2 -1 Điện áp bổ sung (%) -5 -2,5 2,5 Điện áp bổ sung (kV) -5,75 -2,875 2,875 5,75 Điện áp đầu điều chỉnh (kV) 109,25 112,125 115 117,875 120,75 Máy biến áp điều chỉnh tải có nhiều đầu điều chỉnh điện áp mức điều chỉnh khác Đồng thời phạm vi điều chỉnh chúng tương đối rộng Đối với máy biến áp hai dây quấn có phạm vi điều chỉnh: ±9x1,78%Uđm (kV) với Ucđm=115 (kV); Uhđm=11 (kV) Bảng 7.5 Thông số điều chỉnh MBA điều chỉnh tải Thự tự đầu điều chỉnh Điện áp bổ sung (%) Điện áp bổ sung (kV) Điện áp đầu điều chỉnh (kV) -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 -16,02 -14,24 -12,46 -10,68 -8,9 -7,12 -5,34 -3,56 -1,78 1,78 3,56 5,34 7,12 8,9 10,68 12,46 14,24 16,02 -18,423 -16,376 -14,329 -12,282 -10,235 -8,188 -6,141 -4,094 -2,047 2,047 4,094 6,141 8,188 10,235 12,282 14,329 16,376 18,423 96,577 98,624 100,671 102,718 104,765 106,812 108,859 110,906 112,953 115 117,047 119,094 121,141 123,188 125,235 127,282 129,329 131,376 133,423 58 Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn 7.2.2 Phương pháp chung chọn đầu phân áp cho máy biến áp Do tính kinh tế máy biến áp có đầu phân áp cố định nên kiểm tra loại máy biến áp có đáp ứng yêu cầu điều chỉnh điện áp không Nếu chọn đầu phân áp cố định cho vị trí thỏa mãn yêu cầu chế độ phụ tải cực đại, cực tiểu,sau cố sử dụng máy biến áp có đầu phân áp cố định Nếu không thỏa mãn ta tiến hành chọn máy biến áp điều chỉnh tải Các bước tiến hành chọn đầu phân áp máy biến áp:  Xác định điện áp hạ áp trạm biến áp quy đổi phía cao áp: Uqdi  Xác định điện áp yêu cầu phía hạ áp máy biến áp theo yêu cầu độ lệch điện áp cho phép hộ tiêu thụ ứng với chế độ: Uyci = ± dUcpi Trong đó: UđmH: Điện áp định mức góp hạ áp dUcpi: Độ lệch điện áp cho phép  Tính điện áp đầu phân áp ứng với chế độ phụ tải: Udci = Uqdi Trong đó: Ukt: Điện áp khơng tải (vì máy biến áp chọn có: Un% >7,5% nên Ukt = 1,1.UđmH = 1,1.22 = 24,2 kV)  Sau tính tốn kiểm tra lại độ lệch điện áp chế độ phụ tải So sánh chúng với yêu cầu điều chỉnh điện áp thường khác thường Tính điện áp thực góp hạ áp với chế độ theo công thức: Ut = Uqdi Xác định độ lệch điện áp góp hạ áp: dUi% = 100 Sau so sánh với dUcp% kết luận Chọn sơ máy biến áp có đầu phân áp cố định 59 Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn 7.2.3 Chọn đầu phân áp cho chế độ Phụ tải 3:  Chế độ phụ tải cực đại: Điện áp tính tốn đầu điều máy biến áp xác định theo công thức: Udcmax = = = 124,143 kV Chọn đầu điểu chỉnh tiêu chuẩn n = 4, điện áp đầu điều chỉnh tiêu chuẩn U tcmax = 123,188 kV (xem bảng 7.5) Điện áp thực góp hạ áp bằng: Utmax = = = 22,17 kV Độ lệch điện áp góp hạ áp bằng: dUmax% = 100 = 100 = 0,77% Như đầu điểu chỉnh tiêu chuẩn chọn phù hợp  Chế độ cực tiểu: Điện áp tính tốn đầu điều máy biến áp xác định theo công thức: Udcmin = = = 120,012 kV Chọn đầu điểu chỉnh tiêu chuẩn n = 2, điện áp đầu điều chỉnh tiêu chuẩn U tcmax = 119,094 kV (xem bảng 7.5) Điện áp thực góp hạ áp bằng: Utmin = = = 22,17 kV Độ lệch điện áp góp hạ áp bằng: dUmin% = 100 = 100 = 0,77% Như đầu điểu chỉnh tiêu chuẩn chọn phù hợp  Chế độ sau cố: Điện áp tính tốn đầu điều máy biến áp xác định theo công thức: Udcsc = = = 118,206 kV Chọn đầu điểu chỉnh tiêu chuẩn n = 1, điện áp đầu điều chỉnh tiêu chuẩn Utcmax = 117,047 kV (xem bảng 7.5) Điện áp thực góp hạ áp bằng: Utsc = = = 22,218 kV 60 Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn Độ lệch điện áp góp hạ áp bằng: dUsc% = 100 = 100 = 0,99% Như đầu điểu chỉnh tiêu chuẩn chọn phù hợp Các phụ tải cịn lại: tính tương tự phụ tải Bảng 7.6 Kết tính tốn điều chỉnh điện áp chế độ cực đại Trạm Uqdimax 112,857 107,48 115,09 Udcmax 124,143 118,228 126,599 Utc 123,188 117,047 125,235 Nấc Utmax 22,17 22,222 22,24 dUimax 0,77 1,01 1,09 Bảng 7.7 Kết tính toán điều chỉnh điện áp chế độ cực tiểu Trạm Uqdimin 109,102 105,44 110,688 Udcmin 120,012 115,984 121,757 Utc 119,094 115 121,141 Nấc Utmin 22,17 22,188 22,112 dUimax 0,77 0,85 0,51 Bảng 7.8 Kết tính tốn điều chỉnh điện áp chế độ sau cố Trạm Uqdisc 107,46 111,35 Udcsc 118,206 122,485 Utc 117,047 121,141 Nấc Utsc 22,218 22,244 dUimax 0,99 1,11 Uqdisc 107,46 111,35 Udcsc 118,206 122,485 Utc 117,047 121,141 Nấc Utsc 22,218 22,244 dUimax 0,99 1,11 Sự cố đứt N-1 Trạm Sự cố đứt N-2 61 Đồ án thiết kế Lưới điện Trạm GVHD: TS Trần Thanh Sơn Uqdisc 107,46 111,35 Udcsc 118,206 122,485 Utc 117,047 121,141 Nấc Utsc 22,218 22,244 dUimax 0,99 1,11 Uqdisc 107,46 111,35 Udcsc 118,206 122,485 Utc 117,047 121,141 Nấc Utsc 22,218 22,244 dUimax 0,99 1,11 Sự cố đứt 1-2 Trạm 62 Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn CHƯƠNG 8: TÍNH CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ - KỸ THUẬT CỦA MẠNG ĐIỆN 8.1 Vốn đầu tư xây dựng lưới điện Tổng vốn đầu tư xây dựng mạng điện xác định theo công thức: K = Kđ + Kt với Kt = Trong đó: Kđ: Tổng vốn đầu tư xây dựng đường dây (Ở chương tính được: Kd = 122,093.109 đồng) Kt: Tổng vốn đầu tư xây dựng trạm biến áp KBi giá thành máy biến áp Trạm có MBA: a = với; trạm có MBA: a = 1,8 Vốn đầu tư cho trạm hạ áp: Bảng 8.1 Bảng giá thành xây dựng trạm biến áp Trạm Loại MBA sử dụng a Giá thành (.10^9đ/1mba) Kt (.10^9đ) TPDH-40000/110 1,8 25 45 TPDH-40000/110 1,8 25 45 TPDH-25000/110 1,8 19 34,2 TPDH-25000/110 19 19 TPDH-25000/110 1,8 19 34,2 Tổng 177,4 Vậy tổng vốn đầu tư xây dựng lưới điện là: K = Kđ + Kt = 122,093.109 + 177,4.109 = 299,493.109 (đ) 8.2 Tổn thất công suất tác dụng lưới điện 63 Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn Tổn thất công suất tác dụng mạng điện bao gồm có tổn thất cơng suất đường dây tổn thất công suất tác dụng trạm biến áp chế độ phụ tải cực đại Theo tính tốn chương 6, mục 6.2, bảng 6.1 ta có bảng thống kê sau đây: Bảng 8.2 Các thông số tổn thất công suất chế độ phụ tải cực đại Đường dây ΔPd ΔP0 ΔPb N-1 1,048 0,084 0,136 N-2-1 1,576 0,084 0,149 N-3 1,004 0,058 0,09 N-4 1,092 0,029 0,099 N-5 0,561 5,641 0,058 0,055 0,313 1,478 Tổng Vậy tổn thất công suất công suất tác dụng lưới điện bằng: ∆P = ∆Pd + ∆P0 + ∆Pb = 7,432 (MW) Tổn thất công suất tác dụng mạng điện tính theo phần trăm (%) bằng: ∆P% = 100 = 100 = 4,7% 8.3 Tổn thất điện lưới điện Tổn thất điện lưới điện tính sau: Trong đó:: Tổn thất cơng suất tác dụng đường dây : Tổn thất công suất tác dụng cuộn dây máy biến áp : Thời gian tổn thất công suất lớn phụ tải t: Thời gian làm việc năm lưới điện, t = 8760 h 64 Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn Ta có bảng tính tốn sau: Bảng 8.3 Thơng số tổn thất đường dây Phụ tải Đường dây N-1 ΔPd ΔP0 ΔPb 1,048 0,084 0,136 3417,273 N-2-1 1,576 0,084 0,149 4978,712 735,84 3157,514 167,4 Tmax 4500 τ (ΔPd+ΔPb).τ 2886,21 ΔP0.t 735,84 N-3 1,004 0,058 0,09 N-4 1,092 0,029 0,099 3437,476 83,7 N-5 0,561 0,058 0,055 1777,905 5,641 0,313 1,478 16768,88 167,4 1890,1 Tổng Tổn thất điện mạng điện là: ∑∆A = ∑(∆Pd + ∆Pb).τ + ∑∆P0.t = 18659,06 (MWh) Tổng điện hộ tiêu thụ nhận năm là: A = ∑Pmax.Tmax= 158.4500 = 711000 (MWh) Tổn thất điện mạng điện: ∆A% = 100 = 100 = 2,62 % 8.4 Các loại chi phí giá thành 8.4.1 Chi phí vận hành hàng năm Các chi phí vận hành hàng năm mạng điện xác định sau: Y = avhd.Kđ + avht.Kt + ∑ΔA.c Trong đó: avhd: hệ số vận hành đường dây (avhd = 0,04) avht: hệ số hành thiết bị trạm biến áp (avht = 0,1) c: giá thành 1kWh điện tổn thất Theo đề có: c = 1500đ/kWh Như chi phí vận hành hàng năm cho mạng điện là: Y= 0,04 122,093.109 + 0,1.177,4.109 + 18659,06.103.1500 = 50,612.109 đồng 65 Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn 8.4.2 Chi phí tính tốn hàng năm Chi phí tính tốn hàng năm xác định theo công thức: Z = atc.K + Y Trong đó: atc hệ số định mức hiệu vốn đầu tư (atc = 0,125) Do chi phí tính tốn bằng: Z = 0,125 122,093.109 + 50,612.109 = 65,874.109 đồng 8.4.3 Giá thành truyền tải điện Giá thành truyền tải điện xác định theo công thức: β = 71,185.103 (đ/MWh) = 71,185 (đ/kWh) 8.4.4 Giá thành xây dựng 1MW công suất phụ tải chế độ cực đại Giá thành xây dựng MW công suất phụ tải xác định theo biểu thức: Ko = = = 1,712.109 (đ/MW) 66 Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn Bảng 8.4 Các tiêu kinh tế - kỹ thuật hệ thống điện thiết kế Các tiêu Đơn vị Giá trị Tổng công suất phụ tải cực đại ∑Pmax MW 158 Tổng chiều dài đường dây L km 327,86 Tổng vốn đầu tư cho lưới điện K 109 đ 299,493 Tổng vốn đầu tư đường dây Kđ 109 đ 122,093 Tổng vốn đầu tư trạm biến áp Kt 109 đ 177,4 Tổng tổn thất công suất ∆P MW 7,432 Tổng tổn thất công suất ∆P % 4,7 Tổng điện phụ tải tiêu thụ A MWh 711000 Tổng tổn thất điện ∆A MWh 18659,06 10 Tổng tổn thất điện ∆A % 2,62 11 Chi phí vận hành hàng năm Y 109 đ 50,612 12 Chi phí tính tốn hàng năm Z 109 đ 65,874 13 Giá thành truyền tải điện đ/kWh 71,185 109 đ/MW 1,712 14 Giá thành xây dựng MW công suất phụ tải cực đại Ko 67 ... để so sánh chọn phương án hợp lý 28 Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn CHƯƠNG 4: TÍNH CHỈ TIÊU KINH TẾ 4.1 Phương pháp tính tiêu kinh tế Vì phương án so sánh mạng điện có điện áp... 3a) 16 Đồ án thiết kế Lưới điện GVHD: TS Trần Thanh Sơn 3.2 Lựa chọn điện áp định mức Điện áp định mức mạng điện ảnh hưởng chủ yếu đến tiêu kinh tế kỹ thuật, đặc trưng kỹ thuật mạng điện Điện áp... tài đồ án mơn học đưa phương án có khả thực thi việc thiết kế mạng lưới điện cho khu vực gồm nguồn năm phụ tải Nhìn chung, phương án đưa đáp ứng yêu cầu mạng điện Trong qúa trình làm đồ án hẳn

Ngày đăng: 24/08/2021, 23:13

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w