ĐỐ án MÔN HỌC THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN KHU VỰC

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA KỸ THUẬT ĐIỆN ĐỐ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN KHU VỰC Sinh viên thực Mã sinh viên Giảng viên hướng dẫn Ngành Chun ngành Lớp Khố : Hồng Văn Lương : 18810170067 : GV.Kiều Thị Thanh Hoa : CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN, ĐIỆN TỬ : HỆ THỐNG ĐIỆN : D13TDHHTD : 2018-2023 Hà Nội, tháng 10 năm 2021 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU Điện chứng tỏ vai trò quan trọng đời sống phát triển xã hội Nhu cầu sử dụng điện ngày tang cao đòi hỏi phải xây dựng nhà máy điện để đáp ứng Đi đơi với việc xây dựng nhà máy việc thiết kế đường dây truyền tải việc không phần quan trọng Yêu cầu mạng điện phải có độ tin cậy cao, chất lượng tốt phải có chi phí thấp Điều đặt nhiệm vụ quan trọng kỹ sư ngành hệ thống điện Một nhiệm vụ thiết kế mạng hệ thống điện Thiết kế lĩnh vực quan trọng khó khăn cơng việc người kỹ sư nói chung, đặc biệt kỹ sư hệ thống điện Thiết kế mạng hệ thống điện đòi hỏi phải biết vận dụng tốt kiến thức lý thuyết kinh nghiệm để giải vấn đề có tính chất tổng hợp, phức tạp thường gặp thực tế Là sinh viên ngành TĐHHTĐ, việc tập thiết kế mạng lưới điện việc làm cần thiết Với giúp đỡ tận tình thầy môn, đặc biệt cô Kiều Thị Thanh Hoa, em hồn thành đồ án Trong q trình thực đồ án khơng tránh khỏi sai sót, kính mong thầy dẫn để em hiểu sâu sắc đồ án em hoàn thiện Do thời gian kiến thức hạn chế nên đồ án em khơng thể tránh khỏi thiếu sót, em mong nhận bảo giúp đỡ thầy, giáo để em tự hồn thiên kiến thức Em xin chân thành cảm ơn thầy cô môn, đặc biệt cô Kiều Thị Thanh Hoa giúp đỡ em hoàn thành đồ án mơn học Sinh viên thực hiện: Hồng Văn Lương CHƯƠNG I CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG Mục đích chương trình xem khả cung cấp tiêu thụ điện hệ thống có cân hay khơng Và tính tốn để biết mạng điện có cần bù cơng suất phản kháng không 1.1 NGUỒN VÀ PHỤ TẢI 1.1.1: Nguồn điện Trong thiết kế lưới điện khu vực, việc phân tích nguồn điện số liệu nguồn điện để tạo điều kiện thuận lợi cho việc thiết kế lắp đặt lưới điện Số liệu nguồn:  Hệ thống điện có công suất vô lớn     Hệ số công suất cosφ=0,85 Điện áp nguồn điện: Khi phụ tải cực đại, cố nặng nề : U H T =1,1U đ m ; Khi phụ tải cực tiểu là: U H T =1,05U đ m 1.1.2: Phụ tải Các phụ tải phân làm loại cho phép lựa chọn sơ đồ cung cấp điện phù hợp, để đảm bảo cho thiết bị làm việc tin cậy hiệu Phụ tải loại I: Là phụ tải mà có cố ngừng cung cấp điện dẫn đến nguy hiểm đến tính mạng người; phá hỏng thiết bị đắt tiền; phá vỡ quy trình cơng nghệ sản xuất; gây thiệt hại lớn cho kinh tế quốc dân; gây ảnh hưởng khơng tốt trị, ngoại giao Phụ tải loại III: phụ tải thiết kế với độ tin cậy cung cấp điện không đòi hỏi cao - Phụ tải điện thiết kế có phụ tải gồm: Phụ tải loại I: có phụ tải là: 1,2,4,5 Phụ tải loại II: có phụ tải Phụ tải loại III: có phụ tải : Ta có bảng số liệu phụ tải thiết kế: Bảng 1: STT Phụ tải Pmax Pmin cosϕ Tmax Uđm I I III I I 26 37 32 26 40 17,68 25,16 21,76 17,68 27,2 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 4637 4637 4637 4637 4637 22 22 22 22 22 Y/c điều chỉnh KT KT KT KT KT Bảng 2: STT tanϕ 0,48 0,48 0,48 0,48 0,48 Pmax + jQmax 26+j12,48 37+j17,76 32+j15,36 26+j12,48 40+j19,2 Pmin + jQmin Smax Smin L( km) 17,68+j8,4864 25,16+j12,0768 21,76+j10,4448 17,68+j8,4864 27,2+j13,056 28,84 41,04 35,50 28,84 44,37 19,61 27,91 24,14 19,61 30,17 55,90 32,01 35,00 36,40 40,00 Kết luận: Như để đảm bảo nhu cầu cung cấp điện cho loại phụ tải Phụ tải loại I phải cung cấp từ nguồn, thời gian ngừng cung cấp điện khoảng thời gian đóng tự động dự trữ, đường dây phụ tải dây kép mạch vòng; phụ tải loại III cung cấp điện dây đơn cho phép ngừng cung cấp điện thời gian sữa chữa cố hay thay hư hỏng mạng điện không ngày 1.2 CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TÁC DỤNG Nguồn cung cấp đủ công suất: ∑P y c = ∑P F = m∑P p t m a x +∑ ∆ P d t +∑P t d Trong đó: ∑PF: tổng cơng suất tác dụng phát máy phát điện nhà máy điện hệ thống ∑Ppt: tổng phụ tải tác dụng cực đại hộ tiêu thụ ∑Pmd: tổng tổn thất công suất tác dụng đường dây MBA ∑Ptd: tổng công suất tự dùng nhà máy điện ∑Pdt: tổng công suất dự trữ m: hệ số đồng thời; m=1 Một cách gần ta sử dụng công thức: ∑P F = ∑P p t +5%∑P p t ∑P p t = 26+37+32+26+40 =161MW Vậy: ∑P F = 161+0,05.161=169,05MW 1.3 CÂN BẰNG CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG Phương trình cân cơng suất phản kháng: ∑QF = ∑Qyc  ∑Q tổng công suất phản kháng nhà máy phát điện ∑QF = ∑PF × tgφF Mà ta có: cos φF = 0,85 tgφF=0,62  ∑QF = 169,05×0,62=104,811MVAr  ∑Qyc tổng cơng suất phản kháng tiêu thụ ∑Qyc = m∑Qptmax+∑∆ QMBA+∑∆ QĐZ - ∑Qc+∑Qdt+∑Qtd Trong đó: ∑Qptmax: tổng công suất phản kháng điện dung đường dây sinh ∑∆ QMBA: tổng tổn thất công suất phản kháng trạm biến áp ∑∆ QĐZ: tổng tổn thất công suất phản kháng cảm kháng đường dây mạng điện ∑Qc: tổng công suất phản kháng điện dung đường dây sinh ∑Qtd: tổng công suất phản kháng tự dùng nhà máy điện ∑Qdt: tổng công suất phản kháng dự trữ hệ thống Do có điện dung kí sinh nên: ∑QĐZ = ∑QC { ∑Q =∑Q =0 Do nguồn công suất vô lớn nên ta lấy ∑ ∆ Q td=15 %dt∑ Q MBA pt max cos φ pt =0,85tg φ pt =0,62 ∑ Q ptmax =12,48+17,76+15,36+12,48+19,2=77,28 MVAr ∑ Q yc =(1+15%) ∑ Q ptmax =(1+0,15) ×77,28=88,872 MVAr Ta nhận thấy ∑ Q F=104,811MVAr >∑ Q yc =88,872 MVAr khơng phải bù cơng suất phản kháng CHƯƠNG II ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY VÀ TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KỸ THUẬT - KINH TẾ Các tiêu kinh tế - kỹ thuật mạng điện phụ thuộc nhiều vào sơ đồ nối điện sơ đồ mạng điện cần phải có chi phí nhỏ nhất, đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cần thiết chất lượng điện yêu cầu hộ tiêu thụ, thuận tiện an toàn vận hành, khả phát triển tương lai tiếp nhận phụ tải mới.Các phụ tải loại I cấp điện đường dây kép mạch vòng, phụ tải loại III cấp điện đường dây đơn Các yêu cầu mạng điện: - Cung cấp điện liên tục Đảm bảo chất lượng điện Đảm bảo thuận lợi cho thi công ,vận hành tính linh hoạt cao Đảm bảo an tồn cho người thiết bị Đảm bảo kinh tế 2.1:Đề xuất phương án nối dây Phương án 1: Phương án 2: Phương án 3: 2.2.Tính phân bố cơng suất, chọn điện áp định mức, chọn tiết diện dây dẫn Chọn điện áp định mức cho lưới điện Lựa chọn cấp điện áp định mức cho mạng điện nhiệm vụ quan trọng, điện áp ảnh hưởng trực tiếp đến chi phí kinh tế, kỹ thuật mạng điện Điện áp định mức mạng điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố:công suất phụ tải,khoảng cách phụ tải,các nguồn cung cấp điện sơ đồ mạng điên Điện áp định mức mạng điện thiết kế chọn đồng thời với sơ đồ cung cấp điện Điện áp định mức sơ mạng điện xác định theo giá trị công suất đường dây mạng điện Để chọn cấp điện áp hợp lý phải thỏa mãn yêu cầu sau: - Phải đáp ứng yêu cầu mở rộng phụ tải sau - Đảm bảo tổn thất điện áp từ nguồn đến phụ tải - Khi điện áp cao tổn thất cơng suất bé, sử dụng kim loại màu( dịng điện nhỏ) Nhưng điện áp tăng cao chi phí xây dựng mạng điện lớn giá thành thiết bị tăng Vì phải chọn điện áp định mức cho phù hợp kinh tế kĩ thuật Chọn điện áp định mức tối ưu theo công thức Still: U đm =4,34 √ l i+ 16 Pi Trong đó: li Khoảng cách truyền tải đoạn đường dây thứ i (km) Pi Công suất truyền tải đoạn đường dây thứ i (MW) Chọn tiết diện dây dẫn theo mật độ dòng kinh tế Dây dẫn lựa chọn dây nhôm lõi thép (AC) ,loại dây dẫn điện tốt lại đảm bảo độ bền cơ, sử dụng rộng rải thực tế.Vì mạng điện thiết kế mạng 110 (kV) có chiều dài lớn nên tiết diện dây dẫn chọn theo mật độ dòng kinh tế Tiết diện kinh tế tính theo cơng thức : F kt= I J kt Trong : Fkt Là tiết diện dây dẫn đoạn đường dây thứ i, mm2 I Là dòng điện chạy đoạn đường dây thứ i phụ tải cực đại, A Jkt Là mật độ dịng điện kinh tế ,nó phụ thuộc vào thời gian công suất lớn (T max) loại dây dẫn (A/mm2) Ta chọn dây nhôm lõi thép tra bảng 1.1 (giáo trình lưới điện) J kt =1( A/mm2) với Tmax>5000h Dòng điện chạy đường dây chế độ phụ tải cực đại xác định theo công thức: I= Pi2+Q2i √ = Si n √ U đm n √ 3.U đm Trong đó: n số lộ đường dây Uđm điện áp định mức mạng điện, kV Tính tốn tổn thất điện áp, tổn thất công suất tổn thất công suất Các mạng điện cấp điện áp đạt tiêu chuẩn kĩ thuật chế độ phụ tải cực đại tổn thất điện áp lớn chế độ làm việc bình thường chế độ cố nằm khoảng sau đây: ∆ U maxbt ≤ 10 % ∆ U maxsc ≤20 % Trong Ubt Max , Usc Max tổn thất điện áp lúc bình thường lúc cố nặng nề Tổn thất điện áp đường dây thứ i tính sau: ΔU i %= Pi R i +Q i X i U 2đm Tổn thất công suất đường dây thứ i tính theo biểu thức: ΔS i = P2i + Q2i U đm ( Ri + j X i ) MVA Kiểm tra điều kiện vầng quang phát nóng Từ tiết diện dây dẫn tính theo cơng thức trên, ta tiến hành chọn tiết diện tiêu chuẩn gần kiểm tra điều kiện tạo thành vầng quang, độ bền đường dây điều kiện phát nóng chế độ trước, sau cố Để điều chỉnh điện áp ta sử dụng loại máy biến áp: máy biến áp có đầu phân áp cố định máy biến áp có điều chỉnh tải Máy biến áp có đầu phân áp cố định có phạm vi điều chỉnh 2.2,5%U cdm Thông số điều chỉnh MBA không điều chỉnh tải Thứ tự đầu điều Điện áp bổ Điện áp bổ Điện áp đầu điều chỉnh sung sung chỉnh % (kV) (kV) +2 +5 +5,75 120,75 +1 +2,5 +2,875 117,875 0 115 -1 -2,5 -2,875 112,125 -2 -5 -5,75 109,25 Máy biến áp có điều áp tải có phạm vi điều chỉnh: 9.1,78% , Ucđm= 115 kV, Uhđm= 10kV Thông số điều chỉnh MBA điều chỉnh tải Thứ tự đầu điều Điện áp bổ sung Điện áp bổ sung Điện áp đầu điều chỉnh (%) (kV) (kV) 16,02 18,423 133,423 14,24 16,376 131,376 12,46 14,329 129,329 10,68 12,282 127,282 8,9 10,235 125,235 7,12 8,188 123,188 5,34 6,141 121,141 2,56 4,094 119,094 1,78 2,047 117,047 chỉnh 49 0 115 -1 -1,78 -2,047 112,953 -2 -2,56 -4,094 110,906 -3 -5,34 -6,141 108,859 -4 -7,12 -8,188 106,812 -5 -8,9 -10,235 104,765 -6 -10,68 -12,282 102,718 -7 -12,46 -14,329 100,671 -8 -14,24 -16,376 98,624 -9 -16,02 -18,423 96,557 Phương pháp chung chọn đầu phân áp: Sau tính tốn chọn đầu phân áp cho trạm Do tính kinh tế máy biến áp có đầu phân áp cố định nên kiểm tra xem loại máy biến áp có đáp ứng yêu cầu điều chỉnh điện áp không Nếu chọn đầu phân áp cố định cho vị trí điện áp thỏa mãn yêu cầu ba chế độ phụ tải cực đại, cực tiểu cố sử dụng máy biến áp có đầu phân áp cố định Nếu không thỏa mãn tiến hành chọn máy biến áp điều chỉnh tải Dựa vào nhận xét điện áp chế độ phụ tải cực đại, cực tiểu cố trạm gần khả dùng máy biến áp có đầu phân áp cố định cao, sử dụng thuật toán sau để giảm khối lượng tính tốn Trước tiên trạm tính tốn độ lệch điện áp lớn chế độ phụ tải cực đại, cực tiểu cố.Từ ta lập bảng gồm giá trị độ lệch điện áp lớn tất trạm Tiếp theo tiến hành chọn máy biến áp có đầu phân áp cố định cho trạm theo thứ tự giá trị độ lệch điện áp lớn tăng dần Quá trình chọn dừng lại gặp trạm mà MBA có đầu phân áp cố định khơng đảm bảo chất lượng điện áp (vì trạm có giá trị độ lệch điện áp lớn nhỏ mà không sử dụng đầu phân áp cố định trạm có giá trị độ lêch lớn lớn không sử dụng loại MBA có đầu phân áp cố định) 50 Các bước tiến hành chọn đầu phân áp máy biến áp sau: (với i = 1; 2; tương ứng với chế độ max, min, cố) Xác định điện áp hạ áp trạm biến áp quy đổi cao áp: U iq 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 = UđmH ± Ucpi.UđmH Trong đó: UđmH: Điện áp định mức mạng hạ áp Ucpi: Độ lệch điện áp cho phép Tính điện áp đầu phân áp ứng với chế độ phụ tải : U dci =U iq U kt U yci Trong đó: Ukt: Điện áp khơng tải (vì máy biến áp chọn có U n% > = 7,5% nên Ukt =1,1 Uđm = 1,1.10= 11 KV) Sau tính toán kiểm tra lại độ lệch điện áp chế độ phụ tải cực đại, cực tiểu cố So sánh chúng với yêu cầu điều chỉnh thường khác thường - Tính điện áp phía hạ áp ứng với chế độ theo công thức: U ti  U iq U Hdm U dctc - Xác định độ lệch phần trăm: U i %  U Hi  U dmH 100 U dmH Sau so sánh với Uicp% kết luận - Với MBA không điều chỉnh điện áp tải chọn phạm vi đc: 115 ± 2.2,5 % - Với MBA điều chỉnh điện áp tải chọn phạm vi đ/c: 115 ± 9.1,78 % 51 Kết tính điện áp góp hạ áp trạm quy đổi phía điện áp cao chế độ phụ tải cực đại, cực tiểu sau cố biểu diễn bảng sau: Điện áp góp hạ áp quy đổi phía cao áp Trạm biến áp U i q m a x (KV) Uiqmin (KV) U i q s c (KV) 112,27 108,76 111,93 114,58 110,45 114,46 114,73 110,53 114,7 115,33 108,36 115,11 114,45 110,34 114,29 114,34 110,3 114,08 Theo thuật toán ta tiến hành chọn máy biến áp cho trạm theo thứ tự: + Nhóm có YCĐC điện áp thường: 2,4,6 + Nhóm có YCĐC điện áp khác thường: 1,3,5 Chọn đầu điều chỉnh máy biến áp hộ phụ tải yêu cầu điều chỉnh điện áp thường: Chọn đầu phân áp cho MBA có đầu phân áp cố định Phụ tải 2: Chế độ phụ tải cực đại: U dcm ax= U qm ax U Hd m 114,58.10 = =111,79(kV ) U ycm ax 10,25 Chế độ cực tiểu: U dcmin = U qmin U Hd m 110,45.10 = =102,74 (kV ) U ycmin 10,75 Chế độ sau cố: U dcsc = U qsc U Hd m 114,46 10 = =117,39 (kV ) U ycsc 9,75 Đầu phân áp tính tốn trung bình: 52 U dctb = U dcmax +U dcmin + U dcsc 111,79+102,74+117,39 = =110,64 kv 3 Chọn đầu điều chỉnh tiêu chuẩn n =-2, điện áp đầu điều chỉnh tiêu chuẩn U tc = 110,906 (kV) Điện áp thực góp hạ áp: Chế độ phụ tải cực đại: U tm ax = U qmax U Hd m 114,58.10 = =10,33(kV ) U tcm ax 110,906 Chế độ cực tiểu: U tm in = U qmin U Hd m 110,45.10 = =9,96 (kV ) U tcmin 110,906 Chế độ sau cố: U tsc = U qsc U Hd m 114,46.10 = =10,32(kV ) U tcsc 110,906 Độ lệch điện áp góp hạ áp: Chế độ phụ tải cực đại: dl U m ax %= U tm ax −U hd m 10,33−10 100= 100=3,3 % ≥ 2,5 % U dm 10 Chế độ cực tiểu: dl U m in %= U tm in −U d m 9,96−10 100= 100=−0,4 % ≤ 7,5 % U dm 10 Chế độ sau cố: dl U sc %= U tsc −U hd m 10,32−10 100= 100=3,2 % ≥−2,5 % U Hdm 10 Như đầu phân áp chọn thỏa mãn điều kiện Tính tốn tương tự cho phụ tải cịn lại ta có bảng tổng kết sau: Tính tốn chọn điện áp điều chỉnh chế độ cực đại: Trạm biến áp Uqmax (kV) Uđcmax (kV) Nấc Utcmax (kV) Utmax (kV) 53 114,58 111,79 -2 110,906 10,33 3,3 115,33 112,52 -2 110,906 10,4 114,34 111,55 -2 110,906 10,31 3,1 ≥2,5% Tính tốn chọn điện áp điều chỉnh chế độ cực tiểu Trạm biến áp Uqmin (kV) Uđcmin (kV) Nấc Utcmin (kV) Utmin(kV) 110,45 102,74 -2 110,906 9,96 -0,4 108,36 100,8 -2 110,906 9,77 -2,3 ≤7,5% 110,3 103,07 -2 110,906 9,95 -0,5 Tính tốn chọn điện áp điều chỉnh chế độ sau cố Trạm biến áp U q s c (kV) U đ c s c (kV) Nấc Utcsc (kV) U t s c (kV) 114,46 117,39 -2 110,906 10,32 3,1 115,11 118,06 -2 110,906 10,38 3,8 114,08 117,01 -2 110,906 10,29 2,9 ≥-2,5 Chọn đầu điều chỉnh máy biến áp hộ phụ tải yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thường Các phụ tải có yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thường , ta sử dụng MBA có điều chỉnh tải Phụ tải 1: Chế độ phụ tải cực đại: U dcm ax= U qm ax U Hd m 112,27.10 = =106,92(kV ) U ycm ax 10,5 54 Chọn đầu điều chỉnh tiêu chuẩn n = -4, điện áp đầu điều chỉnh tiêu chuẩn Utcmax = 106,812 (kV) Điện áp thực góp hạ áp: U tm ax = U 1qm ax U h d m 112,27 10 = =10,51kV U dcm ax 106,812 Độ lệch điện áp góp hạ áp: dl U m ax %= U tm ax −U hd m 10,51−10 100= 100=5,1 % ≈ % U dm 10 Chế độ cực tiểu: U dc = U 1q U hd m 108,76 10 = =108,76 (kV ) U yc 10 Chọn đầu điều chỉnh tiêu chuẩn n = -3, điện áp đầu điều chỉnh tiêu chuẩn Utcmin = 108,859 (kV) Điện áp thực góp hạ áp: U t min= U q U h d m 10 8,76.10 = =9 (kV ) U tcmin 108,859 Độ lệch điện áp góp hạ áp: dl U m in %= U tm in −U d m 9−10 100= 100=−10 % ≈ % U dm 10 Chế độ sau cố: U d csc = U 1qsc U hd m 111,93.10 = =106,6(kV ) U y csc 10,5 Chọn đầu điều chỉnh tiêu chuẩn n = -4, điện áp đầu điều chỉnh tiêu chuẩn U tcsc =106,812 (kV) Điện áp thực góp hạ áp: U tsc = U qsc U hd m 111,93.10 = =10,48(kV ) U tcsc 106,812 Độ lệch điện áp góp hạ áp: dl U sc %= U tsc −U hd m 10,48−10 100= 100=4,8 % (0%  5%) U Hdm 10 55 Nhận thấy so sánh số độ lệch điện áp góp hạ áp với độ lệch điện áp cho phép thì: chế độ sau cố thỏa mãn, chế độ cực đại cực tiểu khơng thỏa mãn Vì ta phải sử dụng biện pháp hỗ trợ Tính tốn tương tự cho phụ tải cịn lại ta có bảng tổng kết sau: Tính tốn chọn điện áp điều chỉnh chế độ cực đại: Trạm biến áp Uqmax (kV) Uđcmax (kV) Nấc Utcmax (kV) Utmax (kV) 112,27 106,92 -4 106,812 10,51 5,1 114,73 109,27 -2 110,906 10,34 3,4 114,45 109 -2 110,906 10,32 3,2 5% Tính toán chọn điện áp điều chỉnh chế độ cực tiểu Trạm biến áp Uqmin (kV) Uđcmin (kV) 108,76 Nấc Utcmin (kV) Utmin(kV) 108,76 -3 108,859 -10 110,53 110,53 -2 110,906 9,97 -0,3 110,34 110,34 -2 110,906 9,95 -0,5 0% Tính tốn chọn điện áp điều chỉnh chế độ sau cố Trạm biến áp U q s c (kV) U đ c s c (kV) Nấc Utcsc (kV) U t s c (kV) 111,93 106,6 -4 106,812 10,48 0,05 114,7 109,24 -2 110,906 10,34 0,03 114,29 108,85 -3 108,859 10,5 0,05 :5 % CHƯƠNG VII TÍNH TỐN CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ-KỸ THUẬT CỦA MẠNG ĐIỆN 56 7.1: Vốn đầu tư xây dựng lưới điện Tổng vốn đầu tư xây dựng mạng điện xác định theo công thức: K = K d + Kt Trong đó: - Kd: vốn đầu tư xây dựng đường dây - Kt: vốn đầu tư xây dựng trạm biến áp Ở mục tính vốn đầu tư xây dựng đường dây có giá trị: K d =∑ xi c i li= 124682,752 (2,5.106đ) Vốn đầu tư cho trạm biến áp xác định theo bảng sau: Cơng suất định mức MVA 16 25 32 40 Gía thành 10 đ/MBA 13 19 22 25 57 Bảng giá trị vốn đầu tư cho trạm biến áp (Giá thành trạm hai máy biến áp 1,8 lần giá thành trạm có máy biến áp) Phụ tải Số lộ Loại máy Vố n đầ u tư N-1 TPDH-25000/110 34,2 N-2 TPDH-25000/110 34,2 N-3 TPDH-16000/110 23,4 4-5 TPDH-16000/110 23,4 N-5 TPDH-16000/110 23,4 N-6 TPDH-25000/110 34,2 ∑ 172,8 Trong hệ thống điện thiết kế có trạm hạ áp, có trạm mà trạm có máy biến áp trạm có máy biến áp, vốn đầu tư cho trạm hạ áp bằng: Kth =172,8.109(đ) Do tổng vốn đầu tư để xây dựng mạng điện: K = Kd + Kth = (124682,752.2,5.106) + 172,8.109 = 4,85.1011đ 7.2: Tổn thất công suất tác dụng lưới điện - Chế độ Max Tổng tổn thất công suất tổng trở đường dây: S dây = 2,85+3,36j MVA Tổng tổn thất công suất không tải MBA là: S0  = 0,15+1,008j MVA Tổng tổn thất công suất có tải MBA là: S BA  = 0,37+8,12j MVA Tổn thất công suất tác dụng lưới điện: Δ P Max =Δ Pdây + Δ P0 Σ + Δ PBAΣ =3,37 MW 58 - Chế độ Min Tổng tổn thất công suất tổng trở đường dây: S dây = 1,35+1,59j MVA Tổng tổn thất công suất không tải MBA là: S0  = 0,15+1,008j MVA Tổng tổn thất công suất có tải MBA là: S BA  = 0,21+4,29j MVA Tổn thất công suất tác dụng lưới điện Δ P Min =Δ Pdây + Δ P0 Σ + Δ PBAΣ =1,17 MW Chế độ cố Tổng tổn thất công suất tổng trở đường dây: S dây =5,91+6,92j MVA Tổng tổn thất công suất không tải MBA là: S0  = 0,15+1,008j MVA Tổng tổn thất công suất có tải MBA là: S BA  = 0,37+8,12j MVA Tổn thất công suất tác dụng lưới điện Δ P Sc= Δ Pdây + Δ P0 Σ + ΔP BAΣ =6,43 MW 7.3: Tổn thất điện lưới điện Tổng tổn thất điện các trạm biến áp xác định theo công thức sau: ΔA BAi S   nP0i t  PNi  maxi   τ n  Sđm  Trong τ – thời gian tổn thất công suất lớn t – thời gian máy biến áp làm việc năm Bởi máy biến áp vận hành song song năm t = 8760 h Thời gian tổn thất cơng suất lớn tính theo công thức sau: 59 τ = (0,124 + Tmax1  10-4)2  8760 =(0,124 +4500  10-4)2  8760=2886,21 h Ta có tổn thất điê ̣n các trạm biến áp bảng sau: Trạ m BA ∆A B A i (MWh) 815,88 757,45 494,45 463,45 517,19 688,96 ∑∆A B A (MWh) 3737,38 Tổng tổn thất điện đường dây xác định theo công thức sau: ∑∆Ad = ∑(∆Pdi  τi) = 2,85.2886,21=8225,7 MWh Vâ ̣y tổng tổn thất điê ̣n của mạng điê ̣n là: ∆A = ∑∆ABA + ∑∆Ad = 3737,38+8225,7 = 11963,08MWh Tổng điện hộ tiêu thụ nhận năm: A = ∑Pmax.Tmax = 120.4500 = 540.103 MWh 7.4: Các loại chi phí giá thành: Chi phí vận hành hàng năm Chi phí vận hành hàng năm mạng điện xác định: Y = avhd.Kd + avht.Kth + ∆A.c Trong đó: avhd: hệ số vận hành đường dây; avhd = 0,04 avht: hệ số vận hành thiết bị trạm biến áp; avht = 0,1 c: giá thành 1kWh tổn thất điện Như vậy: Y= 0,04 124682,752.2,5.106 + 0,1 172,8.109 +11963,08.2,5.106 =5,97.1010 đ Chi phí tính tốn hàng năm Chi phí tính tốn hàng năm xác định: Z = atc.K + Y 60 Trong đó: atc: hệ số tiêu chuẩn thu hồi vốn đầu tư phụ; atc = 0,125 Do chi phí tính tốn: Z = 0,125  4,85.1011+ 5,97.1010 = 1,203.1011 đ Giá thành truyền tải điện Giá thành truyền tải điện xác định: β= Y 5,97.1010 = =110555,56 (đ/kWh) A 540 103 Giá thành xây dựng 1MW công suât phụ tải chế độ cực đại K 4,85.1011 K 0= = =4041666667 (đ/MW) ∑ Pmax 120 61 7.5.Kết luận Trong đồ án cịn nhiều thiếu sót thiết kế chi tiết, tổng hợp dự tốn cơng trình cịn chưa sát với thực tế Vì vậy, để đưa đề án vào thực tiễn cần nghiên cứu kỹ giá thành thiết bị Chưa tính tốn cụ thể chi phí nhân cơng thực tế Mong đồ án tới giải vấn đề Xin thầy cô bạn đóng góp ý kiến để đồ án hoàn thiện Xin cảm ơn! 62 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Trong đồ án có sử dụng nghiên cứu, tính tốn dựa sở kế thừa kiến thức thầy trước Danh mục tài liệu tham khảo bao gồm: Lưới điện tập 1&2 Trần Bách – Nhà xuất KHKT -2005 Bài tập hệ thống cung cấp điện tập 1&2 TS Trần Quang Khánh -Nhà xuất KHKT – 2007 Hệ thống cung cấp điện tập 1&2 TS Trần Quang Khánh -Nhà xuất KHKT – 2009 Cơ sở lý thuyết tính tốn thiết kế cung cấp điện - Phan Đăng Khải – Nhà xuất KHKT – 2005 101 tập lưới điện , cung cấp điện khí đường dây - Ngơ Hồng Quang Nhà xuất KHKT -2006 63 ... cần bù cơng suất phản kháng không 1.1 NGUỒN VÀ PHỤ TẢI 1.1.1: Nguồn điện Trong thiết kế lưới điện khu vực, việc phân tích nguồn điện số liệu nguồn điện để tạo điều kiện thuận lợi cho việc thiết