1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV

107 16 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

Cấu trúc

  • PHẦN 1

  • THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP 220/110/22KV

    • CHƯƠNG 1

    • CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ ĐỒ THỊ PHỤ TẢI

    • 1.1 Lý do chọn đề tài.

    • 1.2 Mục tiêu và giới hạn của đề tài.

    • 1.3 Phương pháp nghiên cứu.

    • Nghiên cứu lý thuyết thông qua các tài liệu như: Sách, giáo trình và tham khảo các nguồn tài liệu thiết kế tại đơn vị công tác

    • Tính toán công suất của khu vực (phụ tải, đặc điểm địa hình…), từ đó đưa ra cơ sở chọn phương án cấp điện, chọn phương án thiết kế…

    • 1.4 Nội dung nghiên cứu

    • 1.5 Ý nghĩa của đề tài nghiên cứu

      • Tích lũy kinh nghiệm cho bản thân.

      • 1.6. Số Liệu Ban Đầu

      • 1.7. Đồ Thị Phụ Tải Các Cấp Điện Áp

        • 1.7.1 Đồ thị phụ tải điện áp cấp 110 kV

        • 1.7.2 Đồ thị phụ tải điện áp cấp 22 kV

        • 1.7.3. Đồ thị phụ tải điện áp cấp 220 kV

      • 1.8. Bảng Tổng Kết

    • CHƯƠNG 2

    • SƠ ĐỒ CẤU TRÚC VÀ CHỌN TRẠM BIẾN ÁP

      • 2.1. Sơ Đồ Cấu Trúc Và Các Phương Án Của Trạm Biến Áp

        • 2.1.1. Phương án 1: Qua MBA hai cuộn dây giảm dần từ điện áp cao xuống.

        • 2.1.2. Phương án 2: Sử dụng MBA từ ngẫu

        • 2.1.3. Phương án 3: Sử dụng MBA ba cuộn dây

        • 2.1.4. Phương án 4: Sử dụng MBA hai cuộn dây tách riêng hai cấp điện áp

      • 2.2. Lựa Chọn Các Phương Án

        • 2.2.1.1. Cấp 220/110 kV

        • 2.2.1.2 Cấp 110/22 kV

      • 2.2.2. Phương Án 2: Sử Dụng 2 Máy Biến Áp Từ Ngẫu

        • 2.3.1. Sơ đồ một hệ thống thanh góp không phân đoạn

        • Sơ đồ nối điện là một hình vẽ biểu diễn quan hệ giữa các thiết bị, khí cụ điện.

        • 2.3.3. Sơ đồ một hệ thống thanh góp có thanh góp vòng

      • 2.4. Chọn Sơ Đồ Nối Điện Cho Trạm Biến Áp Đang Thiết Kế

        • 2.4.1. Phương án sử dụng MBA hai cuộn dây, giảm dần từ điện áp cao xuống điện áp thấp (phương án 1)

        • 2.4.2. Phương án sử dụng MBA từ ngẫu (phương án 2)

      • 2.5. Bảng Tổng Kết

    • CHƯƠNG 3

    • TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG MÁY BIẾN ÁP

      • 3.1. Tổn Thất Điện Năng Trong Mba Ba Pha Hai Cuộn Dây

      • 3.2. Tổn Thất Điện Năng Trong Mba Tự Ngẫu

        • 3.3.1. Phương án 1: 4 MBA hai cuộn dây (2 MBA 220/110 kV và 2 MBA 110/22 kV)

      • 3.4. Tính Toán Ngắn Mạch Cho Phương Án

        • 3.4.1. Phương án 1: sử dụng MBA hai cuộn dây, giảm dần điện áp cao xuống điện áp thấp.

        • 3.4.2. Phương án 2: MBA từ ngẫu.

      • 3.5. Tổng Kết Tính Toán Ngắn Mạch

    • TÍNH TOÁN CHỌN PHƯƠNG ÁN KINH TẾ

      • 4.1. Tính Toán Kinh Tế Giữa Các Phương Án

        • 4.1.1. Tính toán kinh tế cho phương án 1

        • 4.1.2. Tính toán kinh tế cho phương án 2

      • 4.2. So Sánh Về Mặt Kinh Tế Giữa Hai Phương Án

      • 4.3. Các Điều Kiện Chung Để Chọn Khí Cụ Điện Và Phần Dẫn Điện

      • 4.4. Những Vấn Đề Chung Có Liên Quan Đến Tính Toán Để Chọn Các Khí Cụ Điện Và Phần Dẫn Điện

        • 4.4.1. Các chế độ làm việc của mạng điện

        • 4.4.2. Tính toán xung nhiệt của dòng điện ngắn mạch:

      • 4.5. Chọn Máy Cắt Và Dao Cách Ly

        • 4.5.1. Chọn máy cắt

        • 4.5.2. Chọn dao cách ly

      • 4.6. Chọn Máy Biến Dòng Điện (Bi)

      • 4.7. Chọn Máy Biến Điện Áp (BU)

      • 4.8. Chọn Chống Sét Van Cho TBA

      • 4.9 Chọn Phần Dẫn Điện Cho Trạm Biến Áp

        • 4.9.1 Cấp 220 kV

        • 4.9.2 Cấp 110 kV

        • 4.9.3 Cấp 22 kV

    • CHƯƠNG 5

    • TỰ DÙNG TRONG TRẠM BIẾN ÁP

      • 5.1 Khái Niệm

      • 5.2. Chọn Mba Tự Dùng

      • 5.3. Tính Toán Ngắn Mạch Tại Thanh Góp 0.4kv

        • 5.3.1. Điện trở và điện kháng của máy biến áp tự dùng

        • 5.3.2. Trị số dòng ngắn mạch tại thanh góp 0.4kV

        • 5.3.3. Dòng điện xung kích

      • 5.4. Chọn Khí Cụ Điện Trong Phần Tự Dùng

        • 5.4.1. Chọn cáp từ thanh góp 22kV đến MBA tự dùng

        • 5.4.2. Chọn cáp từ MBA tự dùng đến tủ phân phối 400V

        • 5.4.3. Chọn áptomat từ MBA đến thanh góp 0.4kV

        • 5.4.5. Chọn thanh góp 0.4kV

  • PHẦN HAI

  • THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110kV DÙNG PHẦN MỀM POWERWORLD SIMULATOR

    • CHƯƠNG 6

    • CÂN BẰNG VÀ TÍNH TOÁN CÔNG SUẤT NGUỒN

      • 6.1. Cân Bằng Công Suất Tác Dụng

      • 6.2. Cân Bằng Công Suất Phản Kháng

      • 6.3. Tính Toán Bù Sơ Bộ

      • 6.4. Lựa Chọn Điện Áp Tải Điện

      • 6.5. Chọn Sơ Đồ Nối Dây Của Mạng Điện

        • 6.5.1 Khu vực phụ tải liên tục

        • 6.5.2. Khu vực phụ tải không liên tục

      • 6.6. Chọn Tiết Diện Dây

        • 6.6.1 Khu vực phụ tải liên tục

          • 6.6.1.1 Phương án 1: Đường dây lộ kép hình tia

          • 6.6.1.2. Phương án 4: Đường dây liên thông mạch vòng

        • 6.6.2. Khu vực phụ tải không liên tục

          • Phương án 1: Đường dây lộ đơn hình tia

      • 6.7. Tính Toán Thông Số Dường Dây

        • 6.7.1 Khu vực phụ tải liên tục

          • Phương án 1: Đường dây lộ kép hình tia

          • Phương án 4: Đường dây liên thông mạch vòng

        • 6.7.2. Khu vực phụ tải không liên tục

          • Phương án 1: Đường dây lộ đơn hình tia

      • 6.8. Tổn Thất Công Suất Và Sụt Áp

        • 6.8.1 Khu vực phụ tải liên tục

          • - Phương án 1: Đường dây lộ kép hình tia

          • - Phương án 4: Đường dây liên thông mạch vòng

        • 6.8.2 Khu vực phụ tải không liên tục

          • Phương án 1: Đường dây lộ đơn hình tia

    • CHƯƠNG 7

    • SO SÁNH PHƯƠNG ÁN VỀ KINH TẾ

      • 7.1. Mục Đích

      • 7.2. Tính Toán

  • Phí tổn tính toán hàng năm cho mỗi phương án:

  • Với:

  • K: vốn đầu tư của mạng điện

  • avh: hệ số vận hành, khấu hao sửa chữa phục vụ mạng điện.

  • Đối với đường dây dùng cột sắt: avh = 7%

  • Đối với đường dây dùng cột bê tông cốt thép: avh =4%

  • atc: hệ số thu hồi vốn đầu tư phụ

  • Chọn atc = 0,125

  • A: tổn thất điện năng

    • 7.3. Bảng Đầu Tư Các Phương Án

      • 7.3.1. Khu vực phụ tải liên tục

        • - Xét phương án 1: Đường dây lộ kép hình tia

        • - Xét phương án 4: Đường dây liên thông mạch vòng

      • 7.3.2. Khu vực phụ tải không liên tục

        • - Xét phương án 1: Đường dây lộ đơn hình tia

      • 7.4.1 Kiểu máy biến áp

      • 7.4.2 Số lượng máy biến áp

    • 7.5. Công Suất Máy Biến Áp

    • CHƯƠNG 8

    • BÙ KINH TẾ TRONG MẠNG ĐIỆN

      • 8.1. Mở Đầu

      • 8.1.1 Tính Toán Bù Kinh Tế

        • 8.1.2 Khu vực phụ tải liên tục

        • 8.1.3 Khu vực phụ tải không liên tục

  • Phụ tải

    • 8.3. Cân Bằng Công Suất Phản Kháng

    • CHƯƠNG 9

    • TÍNH TOÁN PHÂN BỐ CÔNG SUẤT TRONG MẠNG ĐIỆN

      • 9.1. Mở Đầu

      • 9.2. Tính Toán Phân Bố Công Suất Lúc Phụ Tải Cực Đại

        • Sơ đồ mạng điện

      • 9.3. Tính Toán Phân Bố Công Suất Lúc Phụ Tải Cực Tiểu

        • 9.3.1 Tổng kết phụ tải

        • 9.3.2 Tính điện áp và tổn thất công suất

      • 9.4. Tính Toán Phân Bố Công Suất Lúc Sự Cố

        • 9.4.1 Sự cố trên dây N_1 và N_2

        • 9.4.2. Sự cố trên máy biến áp

    • CHƯƠNG 10

    • ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP TRONG MẠNG ĐIỆN

      • 10.1. Mở Đầu

      • 10.2. Chọn Đầu Phân Áp

      • 10.3. Chọn Đầu Phân Áp Cho Máy Biến Áp Trong Các Tình Trạng Làm Việc Của Mạng Điện

        • 10.3.1 Chọn đầu phân áp cho máy biến áp trong tình trạng làm việc cực đại

        • 10.3.2 Chọn đầu phân áp cho máy biến áp trong tình trạng làm việc cực tiểu

        • Chọn đầu phân áp cho máy biến áp trong tình trạng làm việc đứt 1 lộ dây

        • Chọn đầu phân áp cho máy biến áp trong tình trạng làm việc bị sự cố 1 MBA

      • 10.4. Tính Toán Tổn Thất Điện Năng

        • 10.4.1 Tính toán tổn thất điện năng tương ứng với tình trạng phụ tải cực đại

        • 10.4.2. Tổng tổn thất điện năng hàng năm trong mạng điện: chia ra làm 2 phần

      • 10.5. Tính Toán Giá Thành Tải Điện

      • 10.6. Lập Bảng Các Chỉ Tiêu Kinh Tế Kỹ Thuật

Nội dung

TÓM TẮT LUẬN VĂN Nội dung luận văn gồm phần: Phần Thiết kế Trạm biến áp 220/110/22kV, phần gồm có đồ thị phụ tải, lựa chọn sơ đồ cấu trúc trạm biến áp chọn phương án, chọn máy biến áp cho phương án chọn, chọn sơ đồ nối điện cho trạm biến áp, tính tốn tổn thất điện năng, tính tốn dịng điện ngắn mạch, tính tốn kinh tế chọn phương án tốt nhất, chọn khí cụ điện phần dẫn điện, kết thúc phần tự dùng trạm biến áp Phần Thiết kế mạng điện 110kV dùng phần mềm PowerWorld Simulator, phần gồm có cân cơng suất nguồn hệ thống điện tính tốn cơng suất nguồn, đưa phương án mặt kỹ thuật, so sánh phương án kinh tế, sơ đồ nối dây chi tiết cho mạng điện trạm biến áp, bù kinh tế mạng điện, tính tốn cân xác cơng suất kháng tính tốn phân bố thiết bị bù cưỡng bức, tính tốn phân bố cơng suất mạng điện, điều chỉnh điện áp mạng điện, cuối tổng kết tiêu kinh tế kỹ thuật mạng điện DANH SÁCH HÌNH VẼ - Phần 1: Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV + SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ + SƠ ĐỒ MẶT BẰNG + SƠ ĐỒ MẶT CẮT - Phần 2: Thiết kế đường dây 110kV dùng phần mềm PowerWorld Simulator + SƠ ĐỒ NỐI DÂY CHI TIẾT CHO MẠNG ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP PHẦN THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP 220/110/22KV Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ ĐỒ THỊ PHỤ TẢI 1.1 Lý chọn đề tài Trong trình cơng nghiệp hóa, đại hóa phát triển đất nước nhu cầu dùng điện trở thành vấn đề quan trọng, công nghiệp dân dụng, việc hình thành nhiều khu Xí nghiệp khu Cơng nghiệp trở thành nhu cầu tất yếu với phát kinh tế nay, việc cung cấp điện cho khu vực có ý nghĩa quan trọng với q trình phát triển Trong giai đoạn cơng nghiệp hóa, đại hóa việc phụ tải liên tục gia tăng số lượng lẫn chất lượng ngày cao Nhận biết vấn đề này, nên chọn đề tài thiết kế Trạm biến áp 220/110/22kv thiết kế mạng điện 110kV sử dụng phần mềm powerworld simulator Việc thiết kế mạng điện trạm biến áp hợp lý dẫn đến chất lượng điện tốt hơn, giảm chi phí đầu tư, xây dựng hệ thống, chi phí vận hành tổn thất điện năng, thuận tiện cho việc sữa chữa… Là sinh viên ngành điện thân nhận thấy rằng, việc thiết kế cung cấp điện việc cần thiết quan trọng, giúp thân đánh giá, tích lũy kiến thức thời gian học tập trường, đồng thời từ áp dụng kiến thức chun nghành vào thực tế nơi cơng tác Đó lý thân chọn đề tài “Thiết kế Trạm biến áp 220/110/22kV thiết kế mạng điện 110kV sử dụng phần mềm powerworld simulator” 1.2 Mục tiêu giới hạn đề tài Nghiên cứu, thực luận văn tốt nghiệp lĩnh vực cung cấp điện giúp cho thân có nhìn tổng thể kiến thức chuyên ngành đào tạo rút kiến thức kinh nghiệm tác phong thực cơng việc Trong q trình thực đề tài giúp thân trao đổi kiến thức với bạn bè, giảng viên hướng dẫn hệ trước Từ Trang Đồ án tốt nghiệp đó, trau dồi thêm kĩ nghề nghiệp khả vận dụng lý thuyết vào thực tế cách xác hiệu 1.3 Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu lý thuyết thông qua tài liệu như: Sách, giáo trình tham khảo nguồn tài liệu thiết kế đơn vị cơng tác Tính tốn cơng suất khu vực (phụ tải, đặc điểm địa hình…), từ đưa sở chọn phương án cấp điện, chọn phương án thiết kế… 1.4 Nội dung nghiên cứu Luận văn tốt nghiệp thiết kế Trạm biến áp 220/110/22kv thiết kế mạng điện 110kV sử dụng phần mềm powerworld simulator Gồm có phần - Phần 1: thiết kế trạm biến áp 220/110/22kv + Sơ đồ nguyên lý + Sơ đồ mặt + Sơ đồ mặt cắt - Phần 2: thiết kế đường dây 110kv dùng phần mềm powerworld simulator + Sơ đồ nối dây chi tiết cho mạng điện trạm biến áp Viết thuyết minh luận văn, thực báo cáo, bảo vệ trước hội đồng giáo viên hướng dẫn 1.5 Ý nghĩa đề tài nghiên cứu - Tổng hợp kiến thức nghiên cứu áp dụng triển khai thực thực tế Đảm bảo tính an tồn hiệu q trình vận hành Đảm bảo tính cung cấp điện cho nhà máy sản xuất - Tích lũy kinh nghiệm cho thân 1.6 Số Liệu Ban Đầu Thiết kế trạm biến áp có cấp điện áp 220/110/22 kV Trang Đồ án tốt nghiệp Hệ thống 110 kV 220 kV 22 kV Hình 1.1 Thiết kế trạm biến áp có cấp điện áp 220/110/22kV Phía 220 kV: Số đường dây từ Hệ Thống vào góp 220 kV: dài 100 km x0 = 0,4 (Ω/km) Công suất ngắn mạch Hệ Thống SNM = 8000 MVA Khơng có phụ tải góp 220 kV Phía 110 kV: Số phụ tải từ góp 110 kV: phụ tải, cosφ = 0,75, sinφ = 0,66 Phía 22 kV: Số phụ tải từ góp 22 kV: phụ tải, cosφ = 0,80, sinφ = 0,6 Tự dùng Std = 0,5 MVA, cosφ = 0,82, sinφ = 0,57 Trang Đồ án tốt nghiệp 1.7 Đồ Thị Phụ Tải Các Cấp Điện Áp 1.7.1 Đồ thị phụ tải điện áp cấp 110 kV CÔNG SUẤT S (MVA) 100 90 80 40 30 40 50 50 60 80 60 60 80 70 60 50 70 70 60 50 40 50 35 40 30 40 30 20 10 S 16 17 18 19 20 21 22 23 24 10 11 12CƠNG 13 SUẤT 14 15 Hình 1.2 Đồ thị phụ tải cấp 110kV Bảng 1.1 Số liệu phụ tải cấp 110 kV Thời gian 0–2 2–4 4–7 – 10 10 – 12 12 – 15 15 – 18 18 – 21 21 – 22 22 – 24 S (MVA) 30 40 50 60 80 60 50 70 40 35 Tổng Thời gian sử dụng công suất cực đại: P (MW) 22,5 30 37,5 45 60 45 37,5 52,5 30 26,25 386,25 Thời gian tổn thất công suất cực đại: 1.7.2 Đồ thị phụ tải điện áp cấp 22 kV Trang P2 (MW) 506,25 900 1406,25 2025 3600 2025 1406,25 2756,25 900 689,0625 16214,0625 Q (MVA) 19,8 26,4 33 39,6 52,8 39,6 33 46,2 26,4 23,1 339,9 Đồ án tốt nghiệp CÔNG SUẤT S (MVA) 50 40 30 20 30 40 45 40 40 40 35 30 25 30 20 30 25 25 20 20 15 10 5 10 11 12THỜI 13 GIAN 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Hình 1.3 Đồ thị phụ tải cấp 22 kV Trang Đồ án tốt nghiệp Bảng 1.2 Số liệu phụ tải cấp 22 kV Thời gian 0–7 – 10 10 – 13 13 – 16 16 – 19 19 – 21 21 – 24 S (MVA) Std (MVA) 20 0,5 30 0,5 40 0,5 30 0,5 25 0,5 40 0,5 20 0,5 Tổng Thời gian sử dụng công suất cực đại: Stổng 20,5 30,5 40,5 30,5 25,5 40,5 20,5 Thời gian tổn thất công suất cực đại: Trang P (MW) 16,4 24,4 32,4 24,4 20,4 32,4 16,4 166,8 P2 (MW) 268,96 595,36 1049,76 595,36 416,16 1049,76 268,96 4244,32 Q (MVA) 12,3 18,3 24,3 18,3 15,3 24,3 12,3 125,1 Đồ án tốt nghiệp 1.7.3 Đồ thị phụ tải điện áp cấp 220 kV CÔNG SUẤT S (MVA) 120.34 120.34 120 110.35 100.37 90.38 90.38 100.37 90.38 60.42 50.43 110 100 95.3795.37 90.38 80.39 80.39 75.4 70.41 110.35 90 80 75.4 70.41 70 60.42 60.42 55.43 60.42 50.43 60 55.43 50 40 30 20 10 CÔNG SUẤT S 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Hình 1.4 Đồ thị phụ tải cấp 220 kV Trang Đồ án tốt nghiệp Vì nguồn phát theo hệ số công suất quy định, nên công suất phản kháng nguồn phát lên cao áp: = 78,0031 × = 48,34 (MVAr) Ta thấy rằng: QF = 48,34 (MVAr) > = 42,9439 (MVAr) Vì mạng khơng cần phải đặt thêm thiết bị bù cưỡng bức:  QF = 48,34 (MVAr)  Bảng 8.2 Tổng kết bù cưỡng phụ tải Phụ P Q Cosφ Qb Q - Qb cosφ’ tải (MW) 20 22 16 18 (MVAr) 11,618 13,62 7,07 10,114 trước bù 0,87 0,85 0,92 0,87 (MVAr) 0 0 (MVAr) 11,618 13,62 7,07 10,114 sau bù 0,87 0,85 0,92 0,87 Trang 96 Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG TÍNH TỐN PHÂN BỐ CƠNG SUẤT TRONG MẠNG ĐIỆN 9.1 Mở Đầu Phần tính tốn xác phân bố cơng suất mạng điện lúc phụ tải cực đại, cực tiểu cố Kết tính tốn bao gồm điện áp góc lệch pha nút, tổn thất công suất tác dụng phản kháng đường dây máy biến áp, tổng công suất kháng điện dung đường dây sinh ra, tổng công suất tác dụng phản kháng nguồn tính từ góp cao áp nhà máy điện Đây kết toán phân bố cơng suất xác lập mạng điện 9.2 Tính Tốn Phân Bố Công Suất Lúc Phụ Tải Cực Đại Sơ đồ mạng điện Điện áp nguồn cao áp lúc phụ tải cực đại là: U Nmax = 1,1.U dm = 1,1.110 = 121(kV) Tỉ số máy biến áp: k = = = 4,545 Điện áp phía hạ cho bởi: Độ lệch điện áp: 100% Trang 97 Đồ án tốt nghiệp Bảng 9.1 Bảng tổng kết đường dây Đường dây Tổn thất công suất tác Tổn thất công suất phản dụng PL (MW) 0,3098 0,3322 0,2956 0,2768 1,2144 kháng QL (MVAr) -2,3316 -1,8592 -1,0898 -0,8698 -6,1504 N_1 N_2 N_3 N_4 Tổng Bảng 9.2 Bảng tổn thất công suất trạm biến áp Trạm biến áp Tổng P (MW) 0,1218 0,1342 0,0911 0,1148 0,4619 Q (MVAr) 1,4438 1,715 1,3903 1,9059 6,455 Bảng 9.3 Bảng kết điện áp lúc phụ tải cực đại Phụ tải Điện áp phía hạ áp quy cao áp (kV) Điện áp phía hạ áp (kV) % độ lệch điện áp phía thứ cấp 110,85 24,39 10,86% 110,44 24,30 10,45% 109,4 24,07 9,41% 108,13 23,79 8,14% Qs Hệ số công suất nguồn: cosφ = cos (arctan( Ps )) = 0,884 Trang 98 Đồ án tốt nghiệp 9.3 Tính Tốn Phân Bố Cơng Suất Lúc Phụ Tải Cực Tiểu 9.3.1 Tổng kết phụ tải Phụ tải (khơng tính tới bù cơng suất phản kháng tương ứng với mạng điện lúc phụ tải cực tiểu): Phụ tải : Pmin = 40% Pmax , Qmin =40%Qmax Bảng 9.4 Tổng kết phụ tải Phụ tải Pmin (MW) Qmin (MVAr) 7,055 8,8 7,06 6,4 4,8 9.3.2 Tính điện áp tổn thất cơng suất Điện áp nguồn cao áp lúc phụ tải cực tiểu : = 1,05 = 1,05 110 = 115,5 Tỉ số máy biến áp: k = = = 4,762 Điện áp phía hạ cho bởi: Độ lệch điện áp: 100% Trang 99 7,2 5,03 Đồ án tốt nghiệp Bảng 9.5 Bảng tổng kết đường dây Đường dây Tổn thất công suất tác Tổn thất công suất phản dụng PL (MW) 0,068 0,0656 0,0627 0,0508 0,2471 kháng QL (MVAr) -2,358 -1,9472 -1,2873 -1,0210 -6,6135 N_1 N_2 N_3 N_4 Tổng Bảng 9.6 Bảng tổn thất công suất trạm biến áp Trạm biến áp Tổng P (MW) 0,0818 0,0832 0,0472 0,0500 0,2622 Q (MVAr) 0,6594 0,688 0,4715 0,5293 2,3482 Bảng 9.7 Bảng kết điện áp lúc phụ tải cực tiểu Phụ tải Điện áp phía hạ áp quy cao áp (kV) Điện áp phía hạ áp (kV) % độ lệch điện áp phía thứ cấp 112,76 23,68 7,64% 112,86 23,70 7,73% 111,72 23,46 6,64% 111,86 23,49 6,77% Qs Hệ số công suất nguồn: cosφ = cos (arctan( Ps )) = 0,843 Trang 100 Đồ án tốt nghiệp 9.4 Tính Tốn Phân Bố Cơng Suất Lúc Sự Cố Điện áp nguồn cao áp lúc cố U Nmax = 1,1.U dm = 1,1.110 = 121(kV) Tỉ số máy biến áp: k = = = 4,545 Điện áp phía hạ cho bởi: Độ lệch điện áp: 100% 9.4.1 Sự cố dây N_1 N_2 Bảng 9.8 Bảng tổng kết đường dây Đường dây Tổn thất công suất tác Tổn thất công suất phản dụng PL (MW) 0,6739 0,7122 kháng QL (MVAr) -0,6257 -0,3681 N_1 N_2 Bảng 9.9 Bảng tổn thất công suất trạm biến áp Trạm biến áp P (MW) 0,1212 0,1342 Q (MVAr) 1,4818 1,7584 Bảng 9.10 Bảng kết điện áp lúc số đường dây Phụ tải Điện áp phía hạ áp quy cao áp (kV) Điện áp phía hạ áp (kV) Trang 101 % độ lệch điện áp phía thứ cấp Đồ án tốt nghiệp 108,44 23,86 8,45% 108,17 23,80 8,18% Qs Hệ số công suất nguồn: cosφ = cos (arctan( Ps )) = 0,869 9.4.2 Sự cố máy biến áp Bảng 9.11 Bảng tổng kết đường dây Đường dây Tổn thất công suất tác Tổn thất công suất phản dụng PL (MW) 0,328 0,3548 kháng QL (MVAr) -2,2116 -1,835 N_1 N_2 Bảng 9.12 Bảng tổn thất công suất trạm biến áp Trạm biến áp P (MW) 0,1346 0,1621 Trang 102 Q (MVAr) 2,3334 2,9349 Đồ án tốt nghiệp Bảng 9.13 Bảng kết điện áp lúc cố máy biến áp Phụ tải Điện áp phía hạ áp quy cao áp (kV) Điện áp phía hạ áp (kV) % độ lệch điện áp phía thứ cấp 107,76 23,71 7,77% 106,76 23,49 6,77% Qs Hệ số công suất nguồn: cosφ = cos (arctan( Ps )) = 0,871 Trang 103 Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG 10 ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP TRONG MẠNG ĐIỆN 10.1 Mở Đầu Phụ tải làm việc trạng thái khác khoảng thời gian khác => điện áp đầu tải sẽ bị thay đổi Để đảm bảo chất lượng điện áp cho phụ tải vận hành, MBA có đầu phân áp giúp cho ta điều áp tải Điều chỉnh điện áp phụ tải áp dụng nhằm đảm bảo chất lượng điện áp thay đổi điện áp vận hành, thay đổi đầu phân áp máy biến áp thường máy biến áp điều áp tải… Trong phần này, đặt thiết bị bù, phân bố công suất hợp lý mạng điện, thay đổi đầu phân áp máy biến áp việc điều chỉnh điện áp cao áp nguồn sẽ tính tốn chọn đầu phân áp trạm giảm áp nhằm đảm bảo điện áp hạ áp phạm vi độ lệch cho phép 10.2 Chọn Đầu Phân Áp Đầu phân áp Upacao (KV) +10% (1+0,1)x110 = 121 +7.5% (1+0,075)x110 = 118,25 +5% (1+0,05)x110 = 115,5 +2,5% (1+0,025)x110 = 112,75 0% 110 2,5% (10,025)x110 =107,25 5% (10,05)x110 =104,5 7.5% (10,075)x110 =101,75 10% (10,1)x110 =99 Trang 104 Đồ án tốt nghiệp 10.3 Chọn Đầu Phân Áp Cho Máy Biến Áp Trong Các Tình Trạng Làm Việc Của Mạng Điện Uđm cao / Uđm hạ = 110 kV/ 22kV Chọn điện áp yêu cầu phía hạ: Uyc hạ = 22 kV Điện áp lúc không tải: Ukt hạ = 1,05Uđm hạ = 23,1 kV Đầu phân áp tính tốn: : điện áp phía hạ áp qui cao áp Kiểm tra lại điện áp phía hạ áp sau chọn đầu phân áp: đầu phân áp tiêu chuẩn 10.3.1 Chọn đầu phân áp cho máy biến áp tình trạng làm việc cực đại Bảng 10.1 Chọn đầu phân áp lúc phụ tải cực đại Điện áp phía Uhạ trước lúc Trạm hạ áp quy chọn đầu cao áp 110,85 110,44 109,4 108,13 phân áp 24,39 24,30 24,07 23,79 Đầu phân áp chọn +5% +5% +5% +2,5% Trang 105 Uhạ sau chọn đầu phân áp 22,17 22,09 21,88 22,15 % độ lệch sau điều chỉnh 0,77 0,41 -0,55 0,68 Đồ án tốt nghiệp 10.3.2 Chọn đầu phân áp cho máy biến áp tình trạng làm việc cực tiểu Bảng 10.2 Chọn đầu phân áp lúc phụ tải cực tiểu Điện áp phía Uhạ trước lúc Trạm hạ áp quy chọn đầu cao áp 112,76 112,86 111,72 111,86 phân áp 23,68 23,70 23,46 23,49 Đầu phân áp chọn +7,5% +7,5% +7,5% +7,5% Uhạ sau chọn đầu phân áp 22,03 22,05 21,82 21,85 % độ lệch sau điều chỉnh 0,14 0,23 -0,82 -0,68 Chọn đầu phân áp cho máy biến áp tình trạng làm việc đứt lộ dây Bảng 10.3 Chọn đầu phân áp lúc cố đứt lộ dây Điện áp phía Uhạ trước lúc Trạm hạ áp quy chọn đầu cao áp 108,44 108,17 phân áp 23,86 23,80 Đầu phân áp chọn +2,5% +2,5% Uhạ sau chọn đầu phân áp 22,22 22,16 % độ lệch sau điều chỉnh 0,73 Chọn đầu phân áp cho máy biến áp tình trạng làm việc bị cố MBA Bảng 10.4 Chọn đầu phân áp lúc cố MBA Điện áp phía Uhạ trước lúc Trạm hạ áp quy chọn đầu cao áp 107,76 106,76 phân áp 23,71 23,49 Đầu phân áp chọn +2,5% +2,5% Trang 106 Uhạ sau chọn đầu phân áp 22,08 21,87 % độ lệch sau điều chỉnh 0,36 -0,59 Đồ án tốt nghiệp 10.4 Tính Tốn Tổn Thất Điện Năng 10.4.1 Tính tốn tổn thất điện tương ứng với tình trạng phụ tải cực đại Tổn thất cơng suất tác dụng mạng điện chia làm phần: - Tổn thất công suất đường dây: PL = 1,2144 (MW) - Tổn thất công suất máy biến áp bao gồm:  Tổn thất đồng: PCu = 0,4619 (MW)  Tổn thất sắt: PFe = 0,198 (MW) Ngồi cịn kể thêm tổn thất công suất thiết bị bù: Pbù =P*Qbù = 0,00517,43 = 0,087 (MW) Tổn thất công suất tổng là: P = PL + PCu + PFe + Pbù = 1,2144 + 0,4619+ 0,198 + 0,087 = 1,9613(MW) Tổn thất cơng suất tính theo % tồn phụ tải mạng: Trong P: tồng cơng suất tác dụng phụ tải 10.4.2 Tổng tổn thất điện hàng năm mạng điện: chia làm phần - Tổn thất điện thép máy biến áp: AFe AFe = (PFe) T = 0,198 8760 = 1734,48 (MWh/năm) - Tổn thất điện đường dây cuộn dây máy biến áp Ta có: Tmax = 5218,42 (giờ/năm) =3653,9 (giờ/năm) (lấy từ chương 3) AR = (PL+PCu) = (1,2144 + 0,4619) × 3653,9 = 6125,03 (MWh/năm) Ngoài ra, tổn thất điện thiết bị bù tính gần sau: Abù =Pbù Tmax = 0,087 5218,42 = 454,003 (MWh/năm) Tổn thất điện tổng mạng điện: A = AFe + AR + Abù = 1734,48 + 6125,03 + 454,003 =8313,513 (MWh/năm) Tổn thất điện tổng tính theo % tổng điện cung cấp cho phụ tải: Trang 107 Đồ án tốt nghiệp 5218,42 = 396599,92 (MWh/năm) 10.5 Tính Tốn Giá Thành Tải Điện Tính phí tổn vận hành hàng năm mạng điện: Trong đó: : Hệ số vận hành đường dây, cột bê tông cốt thép lấy avh(L) = 0,04 : Hệ số vận hành trạm biến áp lấy từ 0,1 ÷ 0,14 KL : tổng vốn đầu tư xây dựng đường dây KT: tổng vốn đầu tư xây dựng trạm biến áp A : tổng tổn thất điện toàn mạng điện c : giá tiền KWh điện tổn thất c = 0,06 $ /KWh VỐN ĐẦU TƯ XÂY DỰNG TRẠM BIẾN ÁP Tổng vốn đầu tư biến áp: KT = Phí tổn vận hành mạng điện: Phụ tải Tổng Số lượng Công suất Tiền đầu tư MBA 2 1 MBA (MVA) 25 25 25 25 100 103($) 760 760 380 380 2280 xây dựng trạm 2280×103 ($) hàng năm Y = 0,04 × (2120,526 + 1573,964)×103 + 0,1 × 2280×103 + 0,06 × 8313,513 = 376,28×103 ($/năm) Giá thành tải điện mạng điện cho KWh điện đến phụ tải là: Giá thành xây dựng mạng điện cho MW công suất phụ tải cực đại: 10.6 Lập Bảng Các Chỉ Tiêu Kinh Tế Kỹ Thuật Bảng 10.5 Các tiêu kinh tế kỹ thuật Thứ tự Các tiêu Độ lệch điện áp lớn Độ lệch điện áp lớn lúc cố Trang 108 Đơn vị % % Trị số 10,86 8,45 Ghi Phụ tải Phụ tải Đồ án tốt nghiệp 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Tổng độ dài đường dây Tổng công suất trạm biến áp Tổng công suất kháng điện dung đường dây sinh Tổng dung lượng bù Vốn đầu tư đường dây Vốn đầu tư trạm biến áp Tổng phụ tải max, P Điện tải hàng năm, A Tổng tổn thất công suất Tổng tổn thất công suất Tổng tổn thất điện Tổng tổn thất điện Giá thành xây dựng mạng điện cho MW phụ tải, k Phí tổn kim loại màu Giá thành tải điện,  Phí tổn vận hành hàng năm, Y km MVA 137,68 150 MVAr 6,52 MVAr 106 $ 106 $ MW MWh MW % MWh % 17,43 3,69 2,280 76 396599,92 1,9613 103 $/MW 78611,71 Tấn $/kWh $ 201,989 0,95 376,28×103 8313,513 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Huỳnh Nhơn, Thiết kế nhà máy điện trạm biến áp, Nhà xuất Đại học Quốc Gia TP.HCM (2011) [2] Hồ Văn Hiến, Hướng dẫn đồ án môn học điện Thiết kế mạng điện, Nhà xuất Đại học Quốc Gia TP.HCM (2009) [3] Đặng Tuấn Khanh, Thiết kế bảo vệ mạng điện phân phối có ứng dụng phần mềm Etap, Nhà xuất Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh (2017) [4] Nguyễn Hồng Việt, Bảo vệ rơle tự động hóa hệ thống điện, Nhà xuất Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh (2003) [5] Nguyễn Hồng Việt, Các tốn tính ngắn mạch bảo vệ rơle hệ thống điện, Trường Đại Học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh (2001) Trang 109 Đồ án tốt nghiệp Trang 110 ... 70, 41 0,70 0,49 7 -10 90,38 0,90 0, 81 10 -12 12 0,34 1, 20 1, 44 12 -13 10 0,38 1 13 -15 90,38 0,90 0, 81 15 -16 80,39 0,80 0,64 16 -18 75,40 0,75 0,56 18 -19 95,37 0,95 0,90 19 - 21 110 ,35 1, 10 1, 21 21- 22... 16 17 18 19 20 21 22 23 24 10 11 12 CƠNG 13 SUẤT 14 15 Hình 1. 2 Đồ thị phụ tải cấp 11 0kV Bảng 1. 1 Số liệu phụ tải cấp 11 0 kV Thời gian 0–2 2–4 4–7 – 10 10 – 12 12 – 15 15 – 18 18 – 21 21 – 22 22... +j23 ,1 S22 kV (MVA) 16 + j12 16 + j12 16 + j12 24 + j18 32 + j24 32 + j24 24 + j18 24 + j18 20 + j15 20 + j15 32 + j24 16 + j12 16 + j12 Tổng Ptd Qtd (MW) 0, 41 0, 41 0, 41 0, 41 0, 41 0, 41 0, 41 0,41

Ngày đăng: 31/12/2021, 12:10

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.2 Đồ thị phụ tải cấp 110kV - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Hình 1.2 Đồ thị phụ tải cấp 110kV (Trang 7)
Hình 1.3 Đồ thị phụ tải cấp 22kV - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Hình 1.3 Đồ thị phụ tải cấp 22kV (Trang 8)
Hình 1.4 Đồ thị phụ tải cấp 220kV - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Hình 1.4 Đồ thị phụ tải cấp 220kV (Trang 10)
Bảng 1.3 Số liệu phụ tải cấp 220kV - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Bảng 1.3 Số liệu phụ tải cấp 220kV (Trang 11)
Hình 2.2 Sơ đồ nối điện phương á n2 Phương án này được sử dụng khi: - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Hình 2.2 Sơ đồ nối điện phương á n2 Phương án này được sử dụng khi: (Trang 13)
Hình 2.5 Đồ thị phụ tải cấp điện áp 220/110kV - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Hình 2.5 Đồ thị phụ tải cấp điện áp 220/110kV (Trang 16)
Bảng 2.2 Thơng số của máy biến áp đã chọn (tra bảng trang 241 sách Thiết kế NMĐ & TBA của thầy Huỳnh Nhơn). - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Bảng 2.2 Thơng số của máy biến áp đã chọn (tra bảng trang 241 sách Thiết kế NMĐ & TBA của thầy Huỳnh Nhơn) (Trang 17)
Hình 2.6 Đồ thị phụ tải cấp điện áp 110/22kV - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Hình 2.6 Đồ thị phụ tải cấp điện áp 110/22kV (Trang 18)
Thanh gĩp được phân thành nhiều đoạn bằng một dao cách ly (Hình a), hai dao cách ly (Hình b) hoặc bằng máy cắt và hai dao cách ly hai bên (Hình c) - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
hanh gĩp được phân thành nhiều đoạn bằng một dao cách ly (Hình a), hai dao cách ly (Hình b) hoặc bằng máy cắt và hai dao cách ly hai bên (Hình c) (Trang 21)
Hình 2.12 Sơ đồ nối điện của phương án 2. - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Hình 2.12 Sơ đồ nối điện của phương án 2 (Trang 24)
Bảng 3.2 Số liệu MBA (tra bảng trang 245 sách Thiết kế NMĐ & TBA của thầy Huỳnh Nhơn). - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Bảng 3.2 Số liệu MBA (tra bảng trang 245 sách Thiết kế NMĐ & TBA của thầy Huỳnh Nhơn) (Trang 26)
Hình 3.4 Sơ đồ tương đương tính ngắn mạch tại N1, N2, N3 - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Hình 3.4 Sơ đồ tương đương tính ngắn mạch tại N1, N2, N3 (Trang 30)
Bảng 4.8 Bảng số liệu máy cắt đã chọn và kiểm tra điều kiện - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Bảng 4.8 Bảng số liệu máy cắt đã chọn và kiểm tra điều kiện (Trang 39)
Sơ đồ dùng 3 BI trê n3 pha nối hình sao: ltt = l0 0m - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Sơ đồ d ùng 3 BI trê n3 pha nối hình sao: ltt = l0 0m (Trang 41)
Hình 4.1 Sơ đồ nối dây các thiết bị đo lường - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Hình 4.1 Sơ đồ nối dây các thiết bị đo lường (Trang 42)
Bảng thơng số dụng cụ đo lường: phụ lục 12 trang 328 – 329 sách Thiết kế NMĐ & TBA - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Bảng th ơng số dụng cụ đo lường: phụ lục 12 trang 328 – 329 sách Thiết kế NMĐ & TBA (Trang 42)
Bảng thơng số dụng cụ đo lường: phụ lục 12 trang 328 – 329 sách Thiết kế NMĐ & TBA - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Bảng th ơng số dụng cụ đo lường: phụ lục 12 trang 328 – 329 sách Thiết kế NMĐ & TBA (Trang 44)
Bảng 4.17 Bảng số liệu chọn BI - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Bảng 4.17 Bảng số liệu chọn BI (Trang 44)
Hình 4.2 Sơ đồ nối dây các thiết bị đo lường - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Hình 4.2 Sơ đồ nối dây các thiết bị đo lường (Trang 47)
Bảng thơng số dụng cụ đo lường: phụ lục 12 trang 328 – 329 sách Thiết kế NMĐ & TBA của thầy Huỳnh Nhơn. - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Bảng th ơng số dụng cụ đo lường: phụ lục 12 trang 328 – 329 sách Thiết kế NMĐ & TBA của thầy Huỳnh Nhơn (Trang 47)
Hình 5.1 Sơ đồ tự dùng của TBA - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Hình 5.1 Sơ đồ tự dùng của TBA (Trang 55)
6.6.1.1 Phương án 1: Đường dây lộ kép hình tia - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
6.6.1.1 Phương án 1: Đường dây lộ kép hình tia (Trang 71)
Phương án 1: Đường dây lộ kép hình tia Đường dâySốlộMãhiệu dâyChiềudài(km) - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
h ương án 1: Đường dây lộ kép hình tia Đường dâySốlộMãhiệu dâyChiềudài(km) (Trang 74)
- Phương án 1: Đường dây lộ kép hình tia Lúc vận hành bình thường: - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
h ương án 1: Đường dây lộ kép hình tia Lúc vận hành bình thường: (Trang 75)
Phương án 1: Đường dây lộ đơn hình tia - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
h ương án 1: Đường dây lộ đơn hình tia (Trang 78)
8.3. Cân Bằng Cơng Suất Phản Kháng - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
8.3. Cân Bằng Cơng Suất Phản Kháng (Trang 92)
Bảng 8.1 Kết quả bù kinh tế - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Bảng 8.1 Kết quả bù kinh tế (Trang 92)
9.3. Tính Tốn Phân Bố Cơng Suất Lúc Phụ Tải Cực Tiểu 9.3.1 Tổng kết phụ tải - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
9.3. Tính Tốn Phân Bố Cơng Suất Lúc Phụ Tải Cực Tiểu 9.3.1 Tổng kết phụ tải (Trang 96)
Bảng 9.11 Bảng tổng kết đường dây - PHẦN 1 THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022KV
Bảng 9.11 Bảng tổng kết đường dây (Trang 99)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w