b) Chi phí quy dẫn của mạng điện đơn pha dùng đất làm một dây dẫn
4.3.2. Mạng điện phân phố
Lưới phân phối làm nhiệm vụ phân phối điện năng từ các trạm trung gian (hoặc trạm biến áp khu vực, hoặc thanh cái nhà máy điện) cho các phụ tảị Lưới phân phối trung áp có điện áp 10; 15; 22 và 35 kV cung cấp điện cho các trạm phân phối trung áp/hạ áp và các phụ tải trung áp (hình 4.12). Hệ thống phân phối điện năng có thể nhận điện năng từ một hay nhiều nguồn cung cấp.
Mạng điện phân phối cần phải đảm bảo yêu cầu vận hành dễ dàng linh hoạt và phù hợp với việc phát triển lưới điện trong tương laị Đảm bảo chất lượng điện năng cao nhất về ổn định tần số và ổn định điện áp. Độ lệch điện áp cho phép là 5% giá trị định mức Un. Đảm bảo chi phí duy tu, bảo dưỡng là nhỏ nhất.
Do phụ tải ở các vùng nông thôn phân tán, nên dẫn đến mật độ phụ tải thấp. Điều đó dẫn đến đặc điểm của mạng điện phân phối ở các vùng nông thôn là bán kính hoạt động lớn, dòng điện chạy trên đường dây không cao, thời gian sử dụng công suất cực đại TM rất thấp, do đó làm giảm các chỉ tiêu kinh tế-kỹ thuật của mạng điện.
Mặc dù độ tin cậy cung cấp điện đối với các vùng nông thôn không cao, nhưng khi thiết kế cũng cần phải xét đến để có thể lựa chọn sơ đồ phù hợp nhất. Khi thiết kế lưới phân phối, ta có thể chọn một trong các phương án xây dựng sơ đồ sau:
Ch.4. CCĐ NT 126
* Sơ đồ hình tia:
Trong sơ đồ hình tia (hình 4.13) khách hàng nhận điện từ hệ thống cao áp thông qua cơ cấu đóng cắt cao áp, máy biến áp cùng với tủ phân phối phía hạ áp.
Như vậy toàn bộ tải được cung cấp điện từ một nguồn đơn, điểm thuận lợi ở sơ đồ hình tia là có thể cấp điện cho nhiều loại tải khác nhau, làm giảm tối đa việc lắp đặt máy biến áp. Tuy nhiên ở sơ đồ này độ sụt áp khá lớn và hiệu quả sử dụng thấp, bởi vì những đường dây cấp điện bên hạ áp là nguồn cung cấp đơn. Giá thành của đường dây và máy cắt bên hạ áp khá cao khi dây dẫn và công suất máy biến áp
trên 1000kVẠ
Hình 4.13. Sơ đồ mạng điện hình tia
Trong trường hợp xẩy ra sự cố ở thanh cái thứ cấp hay trong máy biến áp nguồn thì toàn bộ phụ tải sẽ bị cắt. Việc gián đoạn cung cấp điện diễn ra cho đến khi quá trình sửa chữa kết thúc. Sự cố ở đường dây hạ áp cũng có thể sẽ làm ngừng cung cấp điện cho toàn bộ tải trên đường dây đó.
Để khắc phục các nhược điểm cơ bản của sơ đồ hình tia, người ta áp dụng một sơ đồ khác có cơ cấu dự phòng, đó là sơ đồ hình tia cải tiến.
* Sơ đồ hình tia cải tiến
Khác với sơ đồ hình tia đơn giản, ở sơ đồ hình tia cải tiến có bố trí các cơ cấu dự phòng đường dây từ các trạm biến áp phân phối bên cạnh
(hình 1.14).
Mỗi trạm hạ áp đơn vị là sự kết hợp giữa máy biến áp ba pha, cầu chảy bên cao áp và tủ phân phối bên hạ áp. Hệ thống này được kết nối với tải qua các thiết bị bảo vệ. Mỗi máy biến áp xác định rõ một vùng phụ tải và phải có khả năng đáp ứng trong trường hợp tải lớn nhất.
Ch.4. CCĐ NT 128
Trong trường hợp xẩy ra sự cố trên đường dây phân phối, phụ tải của trạm biến áp được kết nối với đường dây dự phòng lấy từ thanh cái trạm biến áp bên cạnh. Điều đó cho phép nâng cao độ tin cậy của mạng điện phân phốị Tuy nhiên sơ đồ này có chi phí cao hơn và không phải bao giờ cũng có thể đảm bảo hiệu quả kinh tế, vì vậy khi lựa chọn sơ đồ cần phải giải bài toán toán kinh tế-kỹ thuật.
* Sơ đồ mạch vòng phía cao áp – hình tia phía hạ áp
Hệ thống này bao gồm một hay nhiều vòng ở phía cao áp với hai hay nhiều máy biến áp nối trên một vòng (hình 4.15). Sơ đồ này có độ tin cậy và hiệu quả khá caọ
Thông thường trong quá trình vận hành mạch vòng được mở bởi một cơ cấu phân đoạn, điểm mở này được tính toán xác định vị trí tối ưụ Cơ cấu phân đoạn được sử dụng để ngăn ngừa sự hoạt động song song của các nguồn. Một cơ cấu tự động có thể được điều khiển giữa hai máy cắt chính và máy cắt liên kết. Sơ đồ này đảm bảo cho phép phục hồi cung cấp điện nhanh chóng một khi có sự cố xẩy rạ
Máy cắt phân đoạn
Máy cắt chính phía sơ cấp Máy cắt chính