Đồ án tốt nghiệp điện - Tính toán chính xác chế độ vận hành của mạng điện

Chia sẻ: Son Nguu | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:44

0
146
lượt xem
64
download

Đồ án tốt nghiệp điện - Tính toán chính xác chế độ vận hành của mạng điện

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

TÍNH TOÁN CHÍNH XÁC CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH CỦA MẠNG ĐIỆN Trong tính toán các tình trạng làm việc của mạng điện, ta phải xác định trạng thái vận hành điển hình của mạng điện, cụ thể là phải tính chính xác tình trạng phân bố công suất trên các đoạn đường dây của mạng điện trong ba trạng thái: - Chế độ phụ tải cực đại. - Chế độ phụ tải cực tiểu. - Chế độ sau sự cố. Trong mỗi trạng thái điều chỉnh phải tính đầy đủ các tổn thất thực tế vận hành đồng thời cũng...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đồ án tốt nghiệp điện - Tính toán chính xác chế độ vận hành của mạng điện

  1. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống điện CHƯƠNG 5 TÍNH TOÁN CHÍNH XÁC CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH CỦA MẠNG ĐIỆN Trong tính toán các tình trạng làm việc của mạng điện, ta phải xác định trạng thái vận hành điển hình của mạng điện, cụ thể là phải tính chính xác tình trạng phân bố công suất trên các đoạn đường dây của mạng điện trong ba trạng thái: - Chế độ phụ tải cực đại. - Chế độ phụ tải cực tiểu. - Chế độ sau sự cố. Trong mỗi trạng thái điều chỉnh phải tính đầy đủ các tổn thất thực tế vận hành đồng thời cũng phải kể đến công suất phản kháng do đường dây sinh ra. Đối với mạng điện khu vực cần phải tính toán chính xác nghĩa là công suất ở đâu thì lấy điện áp ở đó (điện áp thực tế vận hành chứ không phải điện áp định mức của mạng điện ). Sơ đồ thay thế của mạng điện để tính tóan : 5.1 - CHẾ ĐỘ PHỤ TẢI CỰC ĐẠI : 5.1.1 - Đường dây N3. Sơ đồ thay thế : N SN3 S’N3 ΔSD3 S”N3 S”’N3 ΔSBA3 U3 3 ZD3 ZBA3 Spt=38+j18,24 B3/2 -JQcd B3/2 -JQcd ΔSo Nguyễn Anh Tuấn – H7B – HTĐ 34
  2. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống điện Spt3 = 38 + j18,24 MVA ZD3 = 8,2 + j12,8 Ω B =2,199 x 10 -4 (S) SBA3đm = 32 MVA 2 * Công suất phản kháng do dung dẫn của đường dây sinh ra: B3 Qcđ = Qcc = U2đm. = 1102. 2,199. 10-4 = 2,66 MVAr 2 * Tổn thất công suất trong MBA3: ⎡ 1 ⎛S ⎞ 2 ⎤ ⎡U %.S 2 max ⎤ ΔSBA 3 = ⎢n.ΔP0 + ΔPn ⎜ max ⎜S ⎟ ⎟ ⎥+ j⎢ n + n.ΔQ0 ⎥ ⎢ ⎣ n ⎝ dm ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ n.100.S dm ⎦ Smax = 382 + 18,24 2 =42,15 MVA. ⎡ 2 ⎤ ⎡10,5.42,15 2 ⎤ ΔSBA3 = ⎢2.0,035 + 0,5.0,145.⎛ 42,15 ⎞ ⎜ ⎟ ⎥+ j⎢ + 2.0,24⎥ ⎢ ⎣ ⎝ 32 ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ 2.100.32 ⎦ = 0,205 +j3,31 MVA. * Công suất tại thanh cao áp ở trạm biến áp 3 là : S”’N3 = Spt3 + ΔSBA3 = 38 + j18,24 + 0,205 + j3,31 = 38,205 + j21,55 MVA * Công suất sau tổng trở ZD3 là : S”N3 = S’”N3 - jQcc = 38,205 + j21,55 - j2,66 = 38,205 + j18,9 MVA * Tổn thất công suất trên tổng trở ZD3 là : (P" N 3 )2 + (Q" N 3 )2 38,205 2 + 18,9 2 ΔSD3 = (R D 3 + jX D 3 ) = (8,2 + j12,8) U 2 dm 110 2 = 1,985 + j1,823 MVA * Công suất ở đầu vào tổng trở ZD3 là : S’N3 = S”N3 + ΔSD3 = 38,205 + j18,9+ 1,985 + j1,823 = 40,192 + j20,79 MVA Công suất được cung cấp từ nguồn N là : SN3 = S’N3 - jQcd = 40,192 + j20,79 - j2,66 = 40,192 + j18,13 MVA Nguyễn Anh Tuấn H7B – HTĐ 35
  3. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống điện 5.1-2. Đường dây N4. Sơ đồ thay thế : N SN4 S’N4 ΔSD4 S”N4 S”’N4 ΔSBA4 U4 4 ZD4 ZBA4 Spt=40+j19,2 B4/2 -JQcd B4/2 -JQcd ΔSo Spt4 = 40 + j19,2 MVA ZD4 = 7,87 + j12,3 Ω B =1,568 x 10 -4 (S) SBA4đm = 32 MVA 2 * Công suất phản kháng do dung dẫn của đường dây sinh ra: B4 Qcđ = Qcc = U2đm. = 1102. 1,568. 10-4 = 1,89 MVAr 2 * Tổn thất công suất trong MBA1: ⎡ 1 ⎛S ⎞ 2 ⎤ ⎡U %.S 2 max ⎤ ΔSBA4 = ⎢n.ΔP0 + ΔPn ⎜ max ⎜S ⎟ ⎟ ⎥+ j⎢ n + n.ΔQ0 ⎥ ⎢ ⎣ n ⎝ dm ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ n.100.S dm ⎦ Smax = 40 2 + 19,2 2 = 44,36 MVA. ⎡ ⎛ 44,36 ⎞ ⎤ 2 ⎡10,5.44,36 2 ⎤ ΔSBA4 = ⎢2.0,035 + 0,5.0,145.⎜ ⎟ ⎥ + j⎢ + 2.0,24⎥ ⎢ ⎣ ⎝ 32 ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ 2.100.32 ⎦ = 0,209+j3,7MVA. * Công suất tại thanh cao áp ở trạm biến áp 4 là : S”’N4 = Spt4 + ΔSBA4 = 40 + j19,2 + 0,209 + j3,7=40,209 + j21,64 MVA * Công suất sau tổng trở ZD4 là : S”N4 = S’”N4 - jQcc = 40,209 + j22,9 - j1,568 = 40,209+j 21,33 MVA * Tổn thất công suất trên tổng trở ZD4 là : (P" N 4 )2 + (Q" N 4 )2 40,209 2 + 21,33 2 ΔSD4 = 2 (R D 4 + jX D 4 ) = (7,87 + j12,3) U dm 110 2 Nguyễn Anh Tuấn H7B – HTĐ 36
  4. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống điện = 1,386 + j1,726 MVA * Công suất ở đầu vào tổng trở ZD4 là : S’N4 = S”N4 + ΔSD4 = 40,209 + j21,33 + 1,386 + j1,726 = 41,59 + j23,05 MVA Công suất được cung cấp từ nguồn N là : SN4 = S’N4 - jQcd = 41,59+ j23,05 - j1,568 = 41,59+ j21,48 MVA 5.1-3. Đường dây N5. Sơ đồ thay thế : N SN5 S’N5 ΔSD5 S”N5 S”’N5 ΔSBA5 U5 5 ZD5 ZBA5 Spt=38+j18,24 B5/2 -JQcd B5/2 -JQcd ΔSo Spt5 = 38+ j18,24 MVA ZD5 = 8,2+ j12,8 Ω B =2,199 x 10 -4 (S) SBA5đm = 32 MVA 2 * Công suất phản kháng do dung dẫn của đường dây sinh ra: B5 Qcđ = Qcc = U2đm. = 1102.2,199 10-4 = 2,66 MVAr 2 * Tổn thất công suất trong MBA5: ⎡ 1 ⎛S ⎞ 2 ⎤ ⎡U %.S 2 max ⎤ ΔSBA5 = ⎢n.ΔP0 + ΔPn ⎜ max ⎜S ⎟ ⎟ ⎥ + j⎢ n + n.ΔQ0 ⎥ ⎢ ⎣ n ⎝ dm ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ n.100.S dm ⎦ Smax = 382 + 18,24 2 = 42,1 MVA. ⎡ 42,1 ⎞ ⎤ 2 ⎡10,5.42,12 ⎤ ΔSBA5 = ⎢2.0,035 + 0,5.0,145.⎛ ⎜ ⎟ ⎥ + j⎢ + 2.0,24⎥ ⎢ ⎣ ⎝ 32 ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ 2.100.32 ⎦ = 0,205 +j3,31 MVA. * Công suất tại thanh cao áp ở MBA 5 là : S”’N5 = Spt5 + ΔSBA5 Nguyễn Anh Tuấn H7B – HTĐ 37
  5. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống điện = 38 + j18,24 + 0,205 + j3,31 = 38,205 + 21,55 MVA * Công suất sau tổng trở ZD5 là : S”N5 = S’”N5 - jQcc = 38,205 + j21,55 - j2,66 = 38,205 + 18,9MVA * Tổn thất công suất trên tổng trở ZD5 là : (P" N 5 )2 + (Q" N 5 )2 38,205 2 + 18,9 2 ΔSD5 = 2 (R D 5 + jX D 5 ) = (8,2 + j12,8) U dm 110 2 = 1,985 + j1,823 MVA * Công suất ở đầu vào tổng trở ZD5 là : S’N5 = S”N5 + ΔSD5 = 38,205 + j18,9 + 1,985 + j1,823 = 40,192+ j20,79 MVA Công suất được cung cấp từ nguồn N là : SN5 = S’N5 - jQcd = 40,192+ j20,79 - j2,66 = 40,192 + j18,13MVA 5.1-4. Đường dây N6. Sơ đồ thay thế : N SN6 S’N6 ΔSD6 S”N6 S”’N6 ΔSBA6 U6 6 ZD7 ZBA6 Spt=40+j19,2 B6/2 -JQcd B6/2 -JQcd ΔSo Spt6 = 40 + j19,2 MVA ZD6 = 6+ j9,4 Ω B = 1,202 x 10 -4 (S) SBA6đm = 32 MVA 2 * Công suất phản kháng do dung dẫn của đường dây sinh ra: B6 Qcđ = Qcc = U2đm. = 1102. 1,202. 10-4 = 1,45 MVAr 2 * Tổn thất công suất trong MBA6: ⎡ 1 ⎛S ⎞ 2 ⎤ ⎡U %.S 2 max ⎤ ΔSBA6 = ⎢n.ΔP0 + ΔPn ⎜ max ⎜S ⎟ ⎟ ⎥+ j⎢ n + n.ΔQ0 ⎥ ⎢ ⎣ n ⎝ dm ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ n.100.S dm ⎦ Nguyễn Anh Tuấn H7B – HTĐ 38
  6. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống điện Smax = 40 2 + 19,2 2 = 44,36 MVA. ⎡ 2 ⎤ ⎡10,5.44,36 2 ⎤ ΔSBA6 = ⎢2.0,035 + 0,5.0,145.⎛ 44,36 ⎞ ⎜ ⎟ ⎥+ j⎢ + 2.0,24⎥ ⎢ ⎣ ⎝ 32 ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ 2.100.32 ⎦ = 0,209 +j3,7 MVA. * Công suất tại thanh cao áp ở trạm biến áp 6 là : S”’N6 = Spt6 + ΔSBA6 = 40 + j19,2 + 0,209 + j3,7 = 40,209 + j22,9 MVA * Công suất sau tổng trở ZD6 là : S”N6 = S’”N6 - jQcc = 40,209 + j22,9 - j1,45 = 40,209 + 21,45 MVA * Tổn thất công suất trên tổng trở ZD6 là : (P" N 6 )2 + (Q" N 6 )2 40,209 2 + 21,45 2 ΔSD6 = (R D 6 + jX D 6 ) = (6 + j9,4) U 2 dm 110 2 = 1,059+ j1,213 MVA * Công suất ở đầu vào tổng trở ZD6 là : S’N6 = S”N6 + ΔSD6 = 40,209 + j21,45 + 1,059 + j1,213 = 41,26 + j22,65 MVA Công suất được cung cấp từ nguồn N là : SN6 = S’N6 - jQcd = 41,26 + j22,65 - j1,45 = 41,26 + j21,2MVA 5.1-5. Đường dây N7. Sơ đồ thay thế : N SN7 S’N7 ΔSD7 S”N7 S”’N7 ΔSBA7 U7 7 ZD7 ZBA7 Spt=38+j18,24 B7/2 -JQcd B7/2 -JQcd ΔSo Spt7 = 38 + j18,24 MVA ZD7 = 7,6 + j12Ω B =1,519 x 10 -4 (S) SBA7đm = 32 MVA 2 * Công suất phản kháng do dung dẫn của đường dây sinh ra: Nguyễn Anh Tuấn H7B – HTĐ 39
  7. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống điện B7 Qcđ = Qcc = U2đm. = 1102. 1,519. 10-4 = 1,837 MVAr 2 * Tổn thất công suất trong MBA7: ⎡ 1 ⎛S ⎞ 2 ⎤ ⎡U %.S 2 max ⎤ ΔSBA7 = ⎢n.ΔP0 + ΔPn ⎜ max ⎜S ⎟ ⎟ ⎥+ j⎢ n + n.ΔQ0 ⎥ ⎢ ⎣ n ⎝ dm ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ n.100.S dm ⎦ Smax = 382 + 18,24 2 = 42,15 MVA. ⎡ ⎛ 42,15 ⎞ ⎤ 2 ⎡10,5.42,15 2 ⎤ ΔSBA7 = ⎢2.0,035 + 0,5.0,145.⎜ ⎟ ⎥ + j⎢ + 2.0,24⎥ ⎢ ⎣ ⎝ 32 ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ 2.100.32 ⎦ = 0,205 +j3,31 MVA. * Công suất tại thanh cao áp ở trạm biến áp 7 là : S”’N7 = Spt7 + ΔSBA7 = 38 + j18,24 + 0,205+ j3,31 = 38,205 + j21,55 MVA * Công suất sau tổng trở ZD7 là : S”N7 = S’”N7 - jQcc = 38,205 + j21,55 - j1,837 = 38,205 + 19,71 MVA * Tổn thất công suất trên tổng trở ZD7 là : (P"7 )2 + (Q" N 7 )2 38,205 2 + 19,712 ΔSD7 = 2 (R D 7 + jX D 7 ) = (7,6 + j12 ) U dm 110 2 = 1,693 + j1,763 MVA * Công suất ở đầu vào tổng trở ZD7 là : S’N7 = S”N7 + ΔSD7 = 38,205 + j19,71 + 1,963+ j1,763 = 39,89 + j21,47 MVA Công suất được cung cấp từ nguồn N là : SN7 = S’N7 - jQcd = 39,89 + j21,47 - j1,837 = 39,89+ j19,63 MVA 5.1 – 6. Đường dây H – 8 – N. Sơ đồ thay thế : SH8 S’H8 ΔSH8 S’’H8 S’’’H8 S’’’N8 S’N8 ΔSN8 S’N8 SN8 HT NĐ ZD8 ’ S ZN8 BH8/2 - -jQcc -jQcđ BN8/2 -jQcc BN8/2 Spt=40+j19,2 B /2 40 Nguyễn Anh Tuấn H7B H8 HTĐ – ΔSo ZBA8
  8. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống điện Spt8 + Công suất tải qua các máy biến áp của NMĐ. ΣSBA = ΣSFkt - ΣStd = 240 + j148,8 - ( 24 + j14,8 ) = 216 + j134 (MVA) →Smax = 216 2 + 134 2 = 254,18 (MVA) + Tổn thất công suất trong các MBA tăng áp của NMĐ: ⎡ 1 ⎛S ⎞⎤ ⎡U %.S 2 max ⎤ ΔSBA = ⎢nΔP0 + ΔPn ⎜ max ⎟⎥ + j ⎢ n ⎜S ⎟ + n.ΔQ0 ⎥ ⎣ n ⎝ dm ⎠⎦ ⎣ n.100.S dm ⎦ ⎡ 2 ⎤ ⎡10,5.254,18 2 ⎤ = ⎢3.012 + .0,52⎛ 1 254,18 ⎞ ⎜ ⎟ ⎥+ j⎢ + 3.0,678⎥ = 1,18 + j 20(MVA) ⎢ ⎣ 3 ⎝ 125 ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ 3.100.125 ⎦ Tổng công suất phát trên thanh góp cao áp của nhà máy điện. ΣSNĐ = ΣSBA - Σ ΔSBA = 216 + j134 - (1,18 + j20 ) =214,82 + j114 (MVA) + Lượng công suất tác dụng phát từ nhà máy tới phụ tải 8: ΣPN8 = ΣPNĐ - ΣPptNĐ = ΣPNĐ - (PN3 + PN4 + PN5 + PN6 + PN7 ) = 214,82 - (40,19+ 41,59+ 40,19 + 41,26 +39,89) = 11,7 (MW) + Công suất phản kháng truyền từ NĐ đến phụ tải 8 bằng: QN8 = PN8 .tgϕ = 11,7.0,62 =7,25 (MVAr) SN8 = 11,7 + j7,25 (MVA) + Phụ tải 8: Spt = 40 + j19,2 (MVA) Sđm = 32 ( MVA) B8 = 1,295.10-4 (S) ZD8 = 11,5 + j11 Ω 2 - Công suất phản kháng do dung dẫn của đường dây sinh ra: Nguyễn Anh Tuấn H7B – HTĐ 41
  9. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống điện BN 8 Qcđ = Qcc = U2đm . = 1102.1,29510-4 = 1,56 MVAr 2 BH 8 = 1,295.10-4 S. 2 ZDH8 = 11,5 + j11, Ω - Công suất phản kháng do dung dẫn của đường dây H8 sinh ra: BH 8 Qcđ = Qcc = U2đm . 1102.1,295.10-4 = 1,56 MVAr 2 Smax = 40 2 + 19,2 2 = 44,36 MVA + Tổn thất trong máy biến áp 8: ⎡ 1 ⎛S ⎞ 2 ⎤ ⎡U %, S 2 max ⎤ ΔSBA8 = ⎢nΔP0 + ΔPn ⎜ max ⎜S ⎟ ⎟ ⎥+ j⎢ n + n.ΔQ0 ⎥ ⎢ ⎣ n ⎝ dm ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ n.100.S dm ⎦ ΔSba8= ⎡ 1 ⎛ 44,36 ⎞ ⎤ 2 ⎡10,5.44,36 2 ⎤ ⎢2.0,35 + .0,145⎜ ⎟ ⎥ + j⎢ + 2.0,24⎥ = 0,209 + j 3,7(MVA) ⎢ ⎣ 2 ⎝ 32 ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ 2.100.32 ⎦ - Công suất tại thanh cái cao áp ở trạm biến áp H-8-N: S’8 = Spt8 + ΔSBA8 = 40 + j19,2 + 0,209 + j3,7 = 40,209 + 22,9 MVA - Công suất đầu vào tổng trở ZD8 SNĐ8 = SN8 + jQcđN8 =11,7 + j7,25 +j1,56 =11,7 + j8,81 MVA. - Tổn thất công suất trên tổng trở ZD8. ( P ' N 8 ) 2 + (Q ' N 8 ) 2 11,7 2 + 8,812 ΔSDN8 = .(RD8 + jXD8) = .(11,5 + j11) U 2 dm 110 2 = 0,2 +j0,19 MVA. - Công suất đầu vào tổng trở ZD8 là : S”N8 = S’N8 - ΔSDN8 = 11,7 + j8,81 - 0,2 - j0,19 = 11,5 + j8,61 MVA - Công suất S”’ là: Nguyễn Anh Tuấn H7B – HTĐ 42
  10. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống điện S’”N8 = S”N8 + jQccN8 = 11,5 + j8,61+ j1,56 = 11,5+ j10,17 MVA * Lượng công suất phụ tải lấy của hệ thống là: S’”H8 = S’8 – S’”N8 = 40,209 + j22,9 - 11,5 - j10,17 = 28,7 + j12,73 MVA - Công suất sau tổng trở ZH8 là : S”H8 = S”’H8 - jQccH8 = 28,7 + j12,73 - j1,56 = 28,7 + j11,17 MVA - Tổn thất công suất trên tổng trở đường dây từ phụ tải 8 tới hệ thống là: ΔSDH8 = (P ) " 2 H8 + (QH 8 ) 2 " ( RDH 8 + jX DH 8 ) 2 U dm 28,7 2 + 11,17 2 = (11,5 + j11, ) = 0,9 + j 0,86( MVA) 110 2 - Công suất ở đầu vào tổng trở ZH8: S’H8 = S”H8 + ΔSDH8 = 28,7 + j11,17 + 0,9 + j0,86 = 29,6 +j12,03 MVA - Công suất phát từ hệ thống tới phụ tải 8 là: SH8 = S’H8 - jQcđH8 = 29,6 + j12,03 - j1,56 = 29,6 + j10,47 MVA 5.1.7. Đường dây H1 Sơ đồ thay thế : H SH1 S’H1 ΔSD1 S”H1 S”’H1 ΔSBA1 U1 1 ZD1 ZBA1 Spt=38+j18,24 B1/2 -JQcd B1/2 -JQcd ΔSo Nguyễn Anh Tuấn H7B – HTĐ 43
  11. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống điện Spt1 = 38 + j18,24 MVA ZD1 = 7,3 + j11,37 Ω B =1,447 x 10 -4 (S) SBA1 = 32 MVA 2 * Công suất phản kháng do dung dẫn của đường dây sinh ra: B1 Qcđ = Qcc = U2đm. = 1102. 1,447. 10-4 = 1,75 MVAr 2 * Tổn thất công suất trong MBA1: ⎡ 1 ⎛S ⎞ 2 ⎤ ⎡U %.S 2 max ⎤ ΔSBA 1 = ⎢n.ΔP0 + ΔPn ⎜ max ⎜S ⎟ ⎟ ⎥+ j⎢ n + n.ΔQ0 ⎥ ⎢ ⎣ n ⎝ dm ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ n.100.S dm ⎦ Smax = 382 + 18,24 2 = 42,15MVA. ⎡ ⎛ 42,15 ⎞ ⎤ 2 ⎡10,5.42,15 2 ⎤ ΔSBA 1 = ⎢2.0,035 + 0,5.0,145.⎜ ⎟ ⎥ + j⎢ + 2.0,24⎥ ⎢ ⎣ ⎝ 32 ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ 2.100.32 ⎦ = 0,1958 +j3,395MVA. * Công suất tại thanh cao áp ở trạm biến áp 1 là : S”’H1 = Spt1 + ΔSBA1 = 38 + j18,24 + 0,195 + j3,395 = 38,195 + j21,635 MVA * Công suất sau tổng trở ZD1 là : S”H1 = S’”H1 – jQcc = 38,195 + j21,635 – j1,75 = 38,1958 + j19,884 MVA * Tổn thất công suất trên tổng trở ZD1là : (P" H 1 )2 + (Q"H 1 )2 ( 38,1958 2 + 19,884 2 ΔSD1 = R D1 + jX D1 ) = (7,3 + j11,37 ) U 2 dm 110 2 = 1,169 + j1,739 MVA * Công suất ở đầu vào tổng trở ZD1 là : S’H1 = S”H1 + ΔSD1 = 38,1958 + j19,884 + 1,169 + j1,739 = 39,36 + j21,62 MVA Công suất được cung cấp từ nguồn H là : SH1 = S’H1 - jQcd = 39,36 + j21,62 - j1,75 = 39,36 + j19,87 MVA 5.1-8 ĐƯỜNG DÂY H2 Sơ đồ thay thế : Nguyễn Anh Tuấn H7B – HTĐ 44
  12. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống điện H SH2 S’H2 ΔSD2 S”H2 S”’H2 ΔSBA2 U2 2 ZD2 ZBA2 Spt=40+j19,2 B2/2 -JQcd B2/2 -JQcd ΔSo Spt2 = 40 + j19,2 MVA ZD2 = 6+ j9,4Ω B =1,202 x 10 -4 (S) SBA2 = 32 MVA 2 * Công suất phản kháng do dung dẫn của đường dây sinh ra: B2 Qcđ = Qcc = U2đm. = 1102. 1,202. 10-4 = 1,45 MVAr 2 * Tổn thất công suất trong MBA2: ⎡ 1 ⎛S ⎞ 2 ⎤ ⎡U %.S 2 max ⎤ ΔSBA 2 = ⎢n.ΔP0 + ΔPn ⎜ max ⎜S ⎟ ⎟ ⎥+ j⎢ n + n.ΔQ0 ⎥ ⎢ ⎣ n ⎝ dm ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ n.100.S dm ⎦ Smax = 40 2 + 19,2 2 = 44,36MVA. ⎡ 2 ⎤ ⎡10,5.44,36 2 ⎤ ΔSBA2 = ⎢2.0,035 + 0,5.0,145.⎛ 44,36 ⎞ ⎜ ⎟ ⎥+ j⎢ + 2.0,24⎥ ⎢ ⎣ ⎝ 32 ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ 2.100.32 ⎦ = 0,209 +j3,7 MVA. * Công suất tại thanh cao áp ở trạm biến áp 2 là : S”’H2 = Spt2 + ΔSBA2 = 40 + j19,2 + 0,209 + j3,7 = 40,209 + j22,9 MVA * Công suất sau tổng trở ZD2 là : S”H2 = S’”H2 - jQcc = 40,209 + j22,9 - j1,45= 40,209 + j21,45 MVA * Tổn thất công suất trên tổng trở ZD2 là : (P"H 2 )2 + (Q"H 2 )2 ( 40,209 2 + 21,45 2 ΔSD2 = RD 2 + jX D 2 ) = (6 + j9,4) U 2 dm 110 2 Nguyễn Anh Tuấn H7B – HTĐ 45
  13. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống điện =1,059+ j1,213 MVA * Công suất ở đầu vào tổng trở ZD2 là : S’H2 = S”H2 + ΔSD2 = 40,209 + j21,45 + 1,059 + j1,213 = 41,26 + j22,65 MVA Công suất được cung cấp từ nguồn H là : SH2 = S’H2 - jQcd = 41,26 + j22,65 - j1,45 = 41,26 + j21,2 MVA 5.1-9 ĐƯỜNG DÂY H9. Sơ đồ thay thế : H SH9 S’H9 ΔSD9 S”H9 S”’H9 ΔSBA9 U9 9 ZD9 ZBA9 Spt=40+j19,2 B9/2 -JQcd B9/2 -JQcd ΔSo Spt9 = 40 + j19,2 MVA ZD9= 6,75 + j10,57 Ω B =1,345 x 10 -4 (S) SBA9 = 32 MVA 2 * Công suất phản kháng do dung dẫn của đường dây sinh ra: B9 Qcđ = Qcc = U2đm. = 1102. 1,345. 10-4 = 1,62 MVAr 2 * Tổn thất công suất trong MBA9: ⎡ 1 ⎛S ⎞ 2 ⎤ ⎡U %.S 2 max ⎤ ΔSBA 9 = ⎢n.ΔP0 + ΔPn ⎜ max ⎜S ⎟ ⎟ ⎥ + j⎢ n + n.ΔQ0 ⎥ ⎢ ⎣ n ⎝ dm ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ n.100.S dm ⎦ Smax = 40 2 + 19,2 2 =44,36MVA. ⎡ ⎛ 44,36 ⎞ ⎤ 2 ⎡10,5.44,36 2 ⎤ ΔSBA9 = ⎢2.0,035 + 0,5.0,145.⎜ ⎟ ⎥ + j⎢ + 2.0,24⎥ ⎢ ⎣ ⎝ 32 ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ 2.100.32 ⎦ = 0,209 +j3,7 MVA. Nguyễn Anh Tuấn H7B – HTĐ 46
  14. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống điện * Công suất tại thanh cao áp ở trạm biến áp 9 là : S”’H9 = Spt9 + ΔSBA9 = 40 + j19,2 + 0,209 + j3,7 = 40,209 + j22,9 MVA * Công suất sau tổng trở ZD9 là : S”H9 = S’”H9 - jQcc = 40,209 + j22,9 - j1,62 = 40,209 + j21,28 MVA * Tổn thất công suất trên tổng trở ZD9 là : (P"H 9 )2 + (Q"H 9 )2 40,209 2 + 20,49 2 ΔSD9 = (RD 9 + jX D 9 ) = (6,75 + j10,57 ) U 2 dm 110 2 = 1,236 + j1,357 MVA * Công suất ở đầu vào tổng trở ZD9 là : S’H9 = S”H9 + ΔSD9 = 40,209 + j21,28 + 1,236 + j1,357 = 41,445 + j22,637 MVA Công suất được cung cấp từ nguồn H là : SH9 = S’H9 - jQcd = 41,445 + j22,637 - j1,62 = 41,445 + j21,017 MVA 5.2- CHẾ ĐỘ PHỤ TẢI CỰC TIỂU : * Công suất các phụ tải ở chế độ cực tiểu là do phụ tải cực tiểu lấy bằng 70% phụ tải cực đại nên. Ppt min = 0,7 Pptmax Qptmin = 0,7 Qptmax + Từ các số liệu về phụ tải trong chương1 ta có : S1= 26,6 + j12,76 (MVA) S6=28 + j13,44 (MVA) S2 = 28 + j13,44 (MVA) S7 = 26,6 + j12,76 (MVA) S3 = 26,6 + j12,76 (MVA) S8 = 28 +j13,44 ( MVA) S4 = 28 + j13,44 (MVA) S9 = 28 + j13,44 (MVA) S5= 26,6 + j12,76 (MVA) Xác định chế độ vận hành của máy biến áp. Chế độ làm việc hợp lý về kinh tế của các máy biến áp trong trạm biến áp là một giải pháp hiệu quả để giảm tổn thất công suất và tổn thất điện năng trong hệ thống điện. Khi làm việc độc lập mỗi một máy biến áp được Nguyễn Anh Tuấn H7B – HTĐ 47
  15. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống điện nối vào một phân đoạn thanh góp riêng biệt vì giảm được ΙNM sau các máy biến áp. Do đó giảm nhẹ sự làm việc của thiết bị và dụng cụ đóng cắt, nhưng chế độ này không kinh tế so với chế độ vận hành song song của chúng. Ở chế độ phụ tải cực tiểu ta có thể cắt bớt một máy biến áp, nếu thoả mãn điều kiện sau : SPTi < Sgh = Sđmba n(n − 1)ΔP0 ( MVA) ΔPn Trong đó : n : Số máy biến áp làm việc song song (n= 2 ) ΔPo : là tổn thất công suất khi không tải ( KW) ΔPn : là tổn thất công suất khi ngắn mạch (KW) Với MBA : TPDH- 32000 /110 2.35 Ta có : Sgh = 32 = 22,23(MVA) 145 -Trạm MBA1 : S1 = 26,6 2 + 12,76 2 = 29,5 MVA > Sgh = 22,23 (MVA) -Trạm biến áp 2 : S2 = 28 2 + 13,44 2 = 31,05 (MVA) > Sgh =22,23 (MVA) -Trạm biến áp 3 S3 = 26,6 2 + 12,76 2 = 29,5 (MVA) > Sgh =22,23 (MVA) -Trạm biến áp 4 S4 = 28 2 + 13,44 2 = 31,05(MVA ) > S gh = 22,23(MVA) -Trạm biến áp 5 S5 = 26,6 2 + 12,76 2 = 29,5 (MVA) > Sgh =22,23 (MVA) Nguyễn Anh Tuấn H7B – HTĐ 48
  16. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống điện -Trạm biến áp 6 S6 = 28 2 + 13,44 2 = 31,05(MVA ) > S gh = 22,23(MVA) - Trạm biến áp 7 S7 = 26,6 2 + 12,76 2 = 29,5 (MVA) > Sgh =22,23 (MVA) - Trạm biến áp 8 S8 = 28 2 + 13,44 2 = 31,05(MVA ) > S gh = 22,23(MVA) -Trạm biến áp 9 S9 = 28 2 + 13,44 2 = 31,05 (MVA) > Sgh =22,23 (MVA) ⇒Như vậy trong chế độ phụ tải cực tiểu tất cả các trạm biến áp vẫn phải vận hành cả 2 MBA. • Chế độ vận hành của NMĐ : - Ở chế độ phụ tải cực tiểu, ta cho vận hành 2 máy phát, mỗi máy phát 85% công suất định mức, một máy nghỉ để sửa chữa, hoặc dự phòng …. ΣPmin = 2.100.0,85 = 170 (MVA) ΣQmin =ΣPFmin. tgϕF =170.0,62 = 105,4 (MVAr) 3 ΣStdmin =0,1( 170+ j105,4 ). = 25,5 + j15,81 2 (MVA) ( vì lượng tự dùng lấy bằng 10% của cả 3 tổ máy ) - Lượng công suất đầu vào của máy biến áp tăng áp là: SHA = ΣSFmin - ΣStdmin = 170 +j105,4 - (25,5 +j15,81 ) = 144,5 +j89,59 (MVA) 5.2-1 Đường dây N3 Sơ đồ thay thế : Nguyễn Anh Tuấn H7B – HTĐ 49
  17. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống điện N SN3 S’N3 ΔSD3 S”N3 S”’N3 ΔSBA3 U3 3 ZD3 ZBA3 Spt=26,6+j12,76 B3/2 -JQcd B3/2 -JQcd ΔSo Spt3 = 26,6 + j12,76 MVA ZD3 = 8,2 + j12,8 Ω B =2,199 x 10 -4 (S) SBA3đm = 32 MVA 2 * Công suất phản kháng do dung dẫn của đường dây sinh ra: B3 Qcđ = Qcc = U2đm. = 1102. 2,199. 10-4 = 2,66 MVAr 2 * Tổn thất công suất trong MBA3: ⎡ 1 ⎛S ⎞ 2 ⎤ ⎡U %.S 2 max ⎤ ΔSBA 3 = ⎢n.ΔP0 + ΔPn ⎜ max ⎜S ⎟ ⎟ ⎥ + j⎢ n + n.ΔQ0 ⎥ ⎢ ⎣ n ⎝ dm ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ n.100.S dm ⎦ Smax = 26,6 2 + 12,76 2 = 29,5 MVA. ⎡ ⎛ 29,5 ⎞ ⎤ 2 ⎡10,5.29,5 2 ⎤ ΔSBA3 = ⎢2.0,035 + 0,5.0,145.⎜ ⎟ ⎥+ j⎢ + 2.0,24⎥ ⎢ ⎣ ⎝ 32 ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ 2.100.32 ⎦ = 0,178 +j1,98 MVA. * Công suất tại thanh cao áp ở trạm biến áp 3 là : S”’N3 = Spt3 + ΔSBA3 = 26 + j12,76 + 0,178 + j1,98= 26,77 + j14,74 MVA * Công suất sau tổng trở ZD3 là : S”N3 = S’”N3 - jQcc = 26,77 + j14,74 - j2,66 = 26,77+ j12,08 MVA * Tổn thất công suất trên tổng trở ZD3 là : (P" N 3 )2 + (Q" N 3 )2 26,77 2 + 12,08 2 ΔSD3 = (R D 3 + jX D 3 ) = (8,2 + j12,8) U 2 dm 110 2 = 0,413 + j0,83 MVA * Công suất ở đầu vào tổng trở ZD3 là : S’N3 = S”N3 + ΔSD3 = 26,77 + j12,08 + 0,413 + j0,83 = 27,18 + j12,91 MVA Nguyễn Anh Tuấn H7B – HTĐ 50
  18. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống điện Công suất được cung cấp từ nguồn N là : SN3 = S’N3 - jQcd = 27,18 + j12,91 - j2,66 = 27,18+ j10,25 MVA 5.2-2. Đường dây N4. Sơ đồ thay thế : N SN4 S’N4 ΔSD4 S”N4 S”’N4 ΔSBA4 U4 4 ZD4 ZBA4 Spt=28+j13,4 B4/2 -JQcd B4/2 -JQcd ΔSo Spt4 = 28+ j13,44 MVA ZD4 = 7,87 + j12,3 Ω B =1,56 x 10 -4 (S) SBA4đm = 32 MVA 2 * Công suất phản kháng do dung dẫn của đường dây sinh ra: B4 Qcđ = Qcc = U2đm. = 1102. 1,56. 10-4 = 1,88 MVAr 2 * Tổn thất công suất trong MBA1: ⎡ 1 ⎛S ⎞ 2 ⎤ ⎡U %.S 2 max ⎤ ΔSBA4 = ⎢n.ΔP0 + ΔPn ⎜ max ⎜S ⎟ ⎟ ⎥+ j⎢ n + n.ΔQ0 ⎥ ⎢ ⎣ n ⎝ dm ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ n.100.S dm ⎦ Smax = 28 2 + 13,44 2 = 31,05 MVA. ⎡ ⎛ 31,05 ⎞ ⎤ 2 ⎡10,5.31,05 2 ⎤ ΔSBA4 = ⎢2.0,035 + 0,5.0,145.⎜ ⎟ ⎥ + j⎢ + 2.0,24⎥ ⎢ ⎣ ⎝ 32 ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ 2.100.32 ⎦ = 0,14 +j1,92 MVA. * Công suất tại thanh cao áp ở trạm biến áp 4 là : S”’N4 = Spt4 + ΔSBA4 = 28 + j13,44 + 0,14 + j1,92 = 28,14 + j15,36 MVA * Công suất sau tổng trở ZD4 là : S”N4 = S’”N4 - jQcc = 28,14 + j15,36 - j1,88 = 28,14 + j13,48 MVA Nguyễn Anh Tuấn H7B – HTĐ 51
  19. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống điện * Tổn thất công suất trên tổng trở ZD4 là : (P" N 4 )2 + (Q" N 4 )2 28,14 2 + 13,48 2 ΔSD4 = (R D 4 + jX D 4 ) = (7,87 + j12,3) U 2 dm 110 2 = 0,63+ j0,98 MVA * Công suất ở đầu vào tổng trở ZD4 là : S’N4 = S”N4 + ΔSD4 = 18,14 + j13,48 + 0,63 + j0,98 = 28,77 + j14,46 MVA Công suất được cung cấp từ nguồn N là : SN4 = S’N4 - jQcd = 28,77 + j14,46 - j1,88 = 28,77 + j12,58 MVA 5.2-3. Đường dây N5. Sơ đồ thay thế : N SN5 S’N5 ΔSD5 S”N5 S”’N5 ΔSBA5 U5 5 ZD5 ZBA5 Spt=26,6+j12,76 B5/2 -JQcd B5/2 -JQcd ΔSo Spt5 = 26,6 + j12,76 MVA ZD5 = 8,2 + j12,8 Ω B =2,199 x 10 -4 (S) SBA5đm = 32 MVA 2 * Công suất phản kháng do dung dẫn của đường dây sinh ra: B5 Qcđ = Qcc = U2đm. = 1102. 2,1`99. 10-4 = 2,66MVAr 2 * Tổn thất công suất trong MBA5: ⎡ 1 ⎛S ⎞ 2 ⎤ ⎡U %.S 2 max ⎤ ΔSBA5 = ⎢n.ΔP0 + ΔPn ⎜ max ⎜S ⎟ ⎟ ⎥+ j⎢ n + n.ΔQ0 ⎥ ⎢ ⎣ n ⎝ dm ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ n.100.S dm ⎦ Smax = 26,6 2 + 12,76 2 = 29,5MVA. ⎡ 2 ⎤ ⎡10,5.29,5 2 ⎤ ΔSBA5 = ⎢2.0,035 + 0,5.0,145.⎛ 29,5 ⎞ ⎜ ⎟ ⎥+ j⎢ + 2.0,24⎥ ⎢ ⎣ ⎝ 32 ⎠ ⎥ ⎦ ⎣ 2.100.32 ⎦ Nguyễn Anh Tuấn H7B – HTĐ 52
  20. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống điện = 0,178 +j1,98 MVA. * Công suất tại thanh cao áp ở MBA 5 là : S”’N5 = Spt5 + ΔSBA5 = 26,6 + j12,76 + 0,178 + j1,98 = 26,77 + j14,74 MVA * Công suất sau tổng trở ZD5 là : S”N5 = S’”N5 - jQcc = 26,77 + j14,74 - j2,66 = 26,74 + j12,08 MVA * Tổn thất công suất trên tổng trở ZD5 là : (P" N 5 )2 + (Q" N 5 )2 26,74 2 + 12,08 2 ΔSD5 = (R D 5 + jX D 5 ) = (8,2 + j12,8) U 2 dm 110 2 = 0,413 + j0,83 MVA * Công suất ở đầu vào tổng trở ZD5 là : S’N5 = S”N5 + ΔSD5 = 26,74 + j12,08 + 0,413 + j0,83 = 27,18 + j12,91 MVA Công suất được cung cấp từ nguồn N là : SN5 = S’N5 - jQcd = 27,18+ j12,91 - j2,66 = 27,18 + j10,25 MVA 5.2-4. Đường dây N6. Sơ đồ thay thế : N SN6 S’N6 ΔSD6 S”N6 S”’N6 ΔSBA6 U6 6 ZD6 ZBA6 Spt=28+j13,4 B6/2 -JQcd B6/2 -JQcd ΔSo Spt6 = 28 + j13,44 MVA ZD6 = 6 + j9,4 Ω B =1,202 x 10 -4 (S) SBA6đm = 32 MVA 2 * Công suất phản kháng do dung dẫn của đường dây sinh ra: B6 Qcđ = Qcc = U2đm. = 1102. 1,202. 10-4 = 1,45 MVAr 2 * Tổn thất công suất trong MBA6: Nguyễn Anh Tuấn H7B – HTĐ 53

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản