Bài giảng Quy hoạch cấp điện và hệ thống thông tin liên lạc: Phần 2 Quy hoạch hệ thống thông tin liên lạc, cung cấp cho người học những kiến thức như: Khái quát về hệ thống thông tin liên lạc; Lý thuyết lưu lượng; Dự báo nhu cầu; Dự báo lưu lượng; Quy hoạch vị trí tổng ñài và mạng lưới viễn thông.
Bài giảng Quy hoạch cấp điện Hệ thống thơng tin liên lạc CHƯƠNG 4: QUY HOẠCH MẠNG ðIỆN 4.1 Khái quát mạng ñiện 4.1.1 Sơ ñồ nguyên lý (sơ ñồ sợi) Sơ ñồ nguyên lý sơ ñồ thể phương thức kết nối nguồn ñiện với phụ tải Trong thực tế cung cấp ñiện cho phụ tải mạch điện pha khơng đối xứng, cịn quy hoạch cấp điện có số lượng phụ tải lớn mức độ khơng đối xứng bé nên coi phụ tải đối xứng dịng điện cơng suất pha Do để đơn giản, sơ đồ nguyên lý hệ thống ñiện pha thường ñược vẽ sơ ñồ pha gọi sơ ñồ sợi (single line) Trong ñồ án quy hoạch cấp ñiện, hệ thống ñường dây ñiện pha ñược thể sơ ñồ nguyên lý kiểu nét Một ñường nét liền nối nguồn ñiện với phụ tải ta hiểu đường dây tải điện pha Phía đường dây ghi chủng loại dây (nhơm, đồng, cáp trần, cáp ngầm, ) cịn phía ghi chiều dài tuyến dây (km) Riêng phụ tải ñiện ghi giá trị pha sơ ñồ Trong chương trước ta biết phụ tải đặc trưng tam giác cơng suất, sơ ñồ nguyên lý cần ghi giá trị tam giác cơng suất phụ tải hồn tồn xác định Ví dụ hình có phụ tải cho tham số P, Q phụ tải cho tham số P cosϕ Nhánh Nút AC-185/29 30km AC-185/29 21km M(3x95)/XLPE/DSTA/PVC 10km Nguồn ñiện P=30MW Q=25MVar P=30MW Cosϕ=0,8 P=40MW Q=35MVar ðịnh nghĩa nhánh, nút sơ ñồ nguyên lý Nhánh phần mạch ñiện (thể sơ ñồ nguyên lý) có dịng điện chạy qua Nút nơi gặp nhánh trở lên Ví dụ hình vẽ ta có tất nút Tại nút cơng suất ln ln bảo tồn, tức tổng cơng suất vào nút phải tổng cơng suất khỏi nút Nguyễn Mạnh Hà - Trường ðại học kiến trúc ðà Nẵng 92 Bài giảng Quy hoạch cấp điện Hệ thống thơng tin liên lạc Khái niệm nhánh nút có ý nghĩa quan trọng tính tốn thiết kế ñường dây tải ñiện Nhờ sơ ñồ nguyên lý ta tính tốn dịng điện chạy nhánh, tổn thất điện áp, cơng suất tổn hao truyền tải ñiện, 4.1.2 Các tham số mạch ñiện a) ðiện trở R dây dẫn ñiện ðiện trở ñường dây tải ñiện phần tử chuyển hóa lượng điện thành nhiệt tỏa mơi trường xung quanh ðây lượng tiêu phí vơ ích R có giá trị nhỏ tốt r r r r R ðường dây ðường dây Cấp ñiện Cấp ñiện ðiện trở tập trung tương ñương ðiện trở phân bố dọc ñường dây ðơn vị ñiện trở Ω (đọc Ơm theo tiếng Hy Lạp) Ngồi tính tốn người ta cịn đưa khái niệm ñiện dẫn γ = , ñơn vị Siemens, ký hiệu S R Trong thực tế dây dẫn thường dùng dây đồng, dây nhơm dây nhơm lõi thép Dây đồng dây nhơm dùng cho khoảng cột bé khả chịu kéo Với khoảng cột lớn người ta dùng dây nhơm lõi thép, phần bọc ngồi nhơm dùng để dẫn điện cịn phần ruột thép để tăng cường chịu lực cho dây Một số trường hợp ñặc biệt khoảng cột lớn (> 800m) loại dây khơng đảm bảo chịu lực buộc phải dùng dây thép ðiện trở suất số loại vật liệu: Ω.mm2 Bạc ρ = 16,5 km Nhôm ρ = 31,5 Ω.mm2 km Ω.mm Vàng ρ = 22 km Kẽm ρ = 64, Ω.mm km Ω.mm2 ðồng ñỏ ρ = 27 km Thép ρ = 250 Ω.mm km Với ñường dây tải ñiện, ñiện trở không tập trung chỗ mà phân bố rải dọc chiều dài đường dây nên khó khăn cho việc tính tốn ðể đơn giản người ta giả thiết ñiện trở tập trung ñoạn ñường dây giá trị R ðể tính tốn ñiện trở dây dẫn người ta dùng công thức R = ρ l ρ điện trở S suất, l chiều dài, S tiết diện Tuy nhiên công thức thực tế người ta khơng sử dụng việc đo tiết diện S có sai số lớn Trong thực hành người ta tính điện trở dây dẫn thông qua công thức R = r0.l, r0 điện trở đơn vị chiều dài (Ω/km), l chiều dài dây dẫn (km) Tính theo cơng thức xác việc đo chiều dài xác Riêng giá trị r0 ñược lập thành bảng tra ứng với loại dây thơng thường catologue nhà chế tạo cung cấp b) ðiện kháng X dây dẫn ñiện Nguyễn Mạnh Hà - Trường ðại học kiến trúc ðà Nẵng 93 Bài giảng Quy hoạch cấp ñiện Hệ thống thơng tin liên lạc Khi có dịng điện xoay chiều hình sin chạy qua dây dẫn, ngồi điện trở R cịn có điện kháng X gây cản trở dịng điện ðiện kháng X mạch điện phần tử ñiện cảm L gây ðiện kháng X mạch điện có ý nghĩa giống điện trở R ðiện kháng X khơng tiêu thụ lượng điện mà phần tử tích lũy lượng 1/2 chu kỳ 1/2 chu kỳ (khi dịng điện đổi chiều) xả lượng trả lại lưới điện Chu kỳ nạp / phóng lượng 50 lần giây x x x X ðường dây ðường dây Cấp ñiện Cấp ñiện ðiện kháng phân bố dọc ñường dây ðiện kháng tập trung tương ñương ðơn vị ñiện kháng giống ñiện trở Ω Với đường dây tải điện, điện kháng khơng tập trung chỗ mà phân bố rải dọc chiều dài đường dây nên khó khăn cho việc tính tốn ðể đơn giản người ta giả thiết điện kháng tập trung ñoạn ñường dây giá trị X Cần lưu ý là: dù dây dẫn điện sợi thẳng, khơng quấn xoắn lị xo tồn điện kháng X thuộc tính mà khơng có cách loại bỏ Với lưới điện từ 1kV trở lên giá trị X lớn, tính tốn phải kể ñến giá trị Với lưới ñiện