zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Điện - Điện tử

Bài giảng Hệ thống cung cấp điện: Chương 5 - Tính toán về điện trong hệ thống cung cấp điện

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:47

Báo xấu

49
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Hệ thống cung cấp điện: Chương 5 - Tính toán về điện trong hệ thống cung cấp điện" được biên soạn với các nội dung chính sau: Khái niệm chung; Sơ đồ thay thế của hệ thống cung cấp điện; Phân bố công suất trên mạng điện; Tổn thất điện áp trên mạng điện; Tổn thất công suất trên mạng điện; Tổn thất điện năng trên mạng điện. Mời các bạn cũng tham khảo bài giảng tại đây!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Hệ thống cung cấp điện: Chương 5 - Tính toán về điện trong hệ thống cung cấp điện

175 5.1 Khái niệm chung 5.2 Sơ đồ thay thế của hệ thống cung cấp điện 5.3 Phân bố công suất trên mạng điện 5.4 Tổn thất điện áp trên mạng điện 5.5 Tổn thất công suất trên mạng điện 5.6 Tổn thất điện năng trên mạng điện
5.1 Khái niệm chung 176 Nội dung chính chương 5 Truyền tải điện năng gây tổn thất điện áp Sau khi thiết kế, cần kiểm tra xem các thông số chế độ của hệ thống cung cấp điện bao gồm điện áp tại các nút và dòng công suất trên tất cả các nhánh của sơ đồ cung cấp điện có đảm bảo yêu cầu chất lượng điện năng hay không?
5.1 Khái niệm chung 177 Nội dung chính chương 5 (tiếp) Tính toán các thông số của mạng điện trong chế độ xác lập . I. 12 . . S1 S2 . U1 . . U2 ∆U12 ∆S12 ∆A12 - Xác định dòng công suất (chiều và trị số) → xác định được mức độ mang tải của thiết bị (quá tải hay không) - Xác định tổn thất điện áp (∆U) và U tại các nút trên mạng điện → chất lượng điện áp tại các nút. - Xác định tổn thất công suất (∆P) và tổn thất điện năng (∆A) trên mạng điện Chế độ xác lập: là chế độ tồn tại lâu dài, các thông số chế độ (U, I, P, Q, f, …) biến đổi chậm quanh giá trị trung bình. → Thành lập sơ đồ thay thế của mạng điện để tính toán các thông số chế độ xác lập
5.1 Khái niệm chung 178 Bài toán đặt ra • Số liệu ban đầu – Sơ đồ lưới điện, – Các thông số của đường dây và máy biến áp, – Điện áp nguồn Uo – Công suất các nút phụ tải. • Nhiệm vụ tính toán – Dòng điện và công suất chạy trên các nhánh – Tổn thất công suất trên các nhánh – Tổn thất điện áp các nhánh và điện áp các nút trên lưới. – Tổn thất điện năng trên lưới điện.
179 5.1 Khái niệm chung 5.2 Sơ đồ thay thế của hệ thống cung cấp điện 5.3 Tổn thất điện áp trên mạng điện 5.4 Tổn thất công suất trên mạng điện 5.5 Tổn thất điện năng trên mạng điện
5.2 Sơ đồ thay thế của hệ thống cung cấp điện 180 1. Sơ đồ thay thế đường dây Thông số đường dây đặc trưng cho quá trình vật lý xảy ra trong dây dẫn khi có điện áp đặt lên hoặc dòng điện xoay chiều đi qua. – Phát nóng do hiệu ứng Joule: Điện trở (r0) – Dòng điện XC gây nên từ trường tự cảm của từng dây dẫn và hỗ cảm giữa các dây dẫn với nhau. Điện kháng (x0) – Điện áp cao áp gây ra điện trường lớn trên bề mặt dây dẫn (hiện tượng ion hóa không khí quanh dây dẫn, hiện tượng vầng quang) gây ra tổn hao: Điện dẫn (go) – Điện áp xoay chiều gây nên điện trường giữa các dây dẫn với nhau và với đất như các bản tụ điện: Dung dẫn (b0)
5.2 Sơ đồ thay thế của hệ thống cung cấp điện 181 1. Sơ đồ thay thế đường dây Sơ đồ thay thế và cách xác định các thông số – Mạng 2 cửa hình   Tổng trở: Z=R+jX=(r0+jx0).l  Tổng dẫn: Y=G+jB=(g0+jb0).l  (l: Chiều dài, km) Điện trở Điện kháng R L Dung dẫn C G C G 2 2 Điện dẫn 2 2
5.2 Sơ đồ thay thế của hệ thống cung cấp điện 182 R L 1. Sơ đồ thay thế đường dây Sơ đồ thay thế và cách xác định các thông số C G C G • Điện trở 2 2 2 2 – Điện trở một chiều (/m): – Điện trở thay đổi theo nhiệt độ:  : Điện trở suất của dây dẫn (.m) R t  R 0 [1  α(t  t 0 )] F : Thiết diện dây dẫn (m2) t0 : Nhiệt độ thiết kế (20oC) R0 : Điện trở ở t0 ()  : Hệ số nhiệt của điện trở – Điện trở xoay chiều: mật độ dòng điện phân bố không đều do hiệu ứng bề mặt, Rxc > Rdc. Ở tần số 50Hz, sự khác nhau không đáng kể (~0÷2%) nêu coi Rxc~Rdc Trong thiết kế, tra điện trở đơn vị r0 do nhà sản xuất cung cấp. RD = r0l
5.2 Sơ đồ thay thế của hệ thống cung cấp điện 183 R L 1. Sơ đồ thay thế đường dây Sơ đồ thay thế và cách xác định các thông số C G C G • Điện kháng 2 2 2 2 Trong thiết kế, tra điện kháng đơn vị x0 do nhà sản xuất cung cấp. XD = x0l
5.2 Sơ đồ thay thế của hệ thống cung cấp điện 184 R L 1. Sơ đồ thay thế đường dây Sơ đồ thay thế và cách xác định các thông số C G C G • Dung dẫn 2 2 2 2 2 ε 0 10 9 1 C  (F/km) ; Xc  (/km) Dm D 2fC ln 18  ln m r r 1 0 : Khoảng cách không gian ( ε0  9 F/m) 36    10 r: Bán kính ngoài của dây dẫn (m) Dm : Khoảng cách trung bình hình học giữa các dây dẫn (GMD) (m) • Điện dẫn Pc 0 Pc0 : Suất tổn thất vầng quang (W/km) G 2 (1/km) Un Un : Điện áp định mức (kV)
5.2 Sơ đồ thay thế của hệ thống cung cấp điện 185 1. Sơ đồ thay thế đường dây Tổng trở của đường dây có n mạch song song:
5.2 Sơ đồ thay thế của hệ thống cung cấp điện 187 2. Sơ đồ thay thế MBA Sơ đồ thay thế RB XB Cấu tạo: 1. Cuộn dây 2. Lõi thép Xm Rc 3. Dầu MBA 4. Vỏ máy Sơ đồ thay thế gần đúng Đặc trưng vật lý của các thông số MBA ZB : đặc trưng cho tổn thất trên cuộn dây của MBA UC ZB = RB + jXB UH (phát nóng, từ hóa 2 cuộn dây) ∆S0: Tổn thất trong Lõi thép (tổn thất không tải) S0 Rb, Xb: Điện trở và điện kháng vòng dây Rc: Điện trở do tổn thất trong lõi thép MBA lý tưởng đ Xm: Điện kháng do từ trường đ
5.2 Sơ đồ thay thế của hệ thống cung cấp điện 188 2. Sơ đồ thay thế MBA Sơ đồ thay thế và cách xác định các thông số ∆P0 Các số liệu kỹ thuật của MBA 2 cuộn dây INM = Iđm - Điện áp định mức: Ucđm/ Uhđm (kV) - Công suất định mức: Sđm (kVA) - Các thông số kỹ thuật thí nghiệm MBA + Thí nghiệm ngắn mạch (∆PN , UN%) + Thí nghiệm không tải (∆P0 , I0%)  được cung cấp bởi nhà sản xuất TN ngắn mạch TN không tải đ 𝑏 PN, P0: Tổn thất có tải và không tải đ UN%: Điện áp ngắn mạch (%) đ I0: Dòng điện không tải (từ trường) đ Sơ đồ m MBA làm việc // đ ,
5.2 Sơ đồ thay thế của hệ thống cung cấp điện 189 3. Ví dụ Lập sơ đồ thay thế của mạng điện sau - Uđm = 22kV (Dtb = 2,5m) - B1: Sđm = 2500 kVA; Uđm 22/ 0,4kV - B2: Sđm = 1000 kVA; Uđm 22/0,4kV Loại dây ro (Ω/km) xo (Ω/km) Sđm ∆P0 ∆PN I0% U N% MBA (kW) (kW) AC-70 0,46 0,396 (kVA) AC-120 0,24 0,379 1000 1,57 9,5 1,3 5 2500 3,3 20,41 0,8 6
5.2 Sơ đồ thay thế của hệ thống cung cấp điện 190 3. Ví dụ Giải Z01 Z12 2 Z24 4 0 . 1 . ΔS01 . ΔS02 S2 Z13 3 . S1
5.2 Sơ đồ thay thế của hệ thống cung cấp điện 191 3. Ví dụ Kết quả Z01 = 0,72 +j 1,137 (Ω) ∆S01 = 6,6 +j 40 (kVA) Z12 = 1,84 +j 1,584 (Ω) ∆S02 = 1,57 +j 13 (kVA) Z13 = 0,79 +j 5,81 (Ω) S1 = 800 +j 600(kVA) S2 = 300 +j 400 (kVA) Z24 = 4,6 +j 24,2 (Ω)
192 5.1 Khái niệm chung 5.2 Sơ đồ thay thế của hệ thống cung cấp điện 5.3 Phân bố công suất trên mạng điện 5.4 Tổn thất điện áp trên mạng điện 5.5 Tổn thất công suất trên mạng điện 5.6 Tổn thất điện năng trên mạng điện
5.3 Phân bố công suất trên mạng điện 193 Trong lưới cung cấp điện, cho phép Bỏ qua tổn thất công suất khi tính toán dòng công suất chạy trong mạng điện * Mạng điện hở → đã biết chiều dòng công suất 193 Nguyên tắc chung: Tính từ phía phụ tải về 6 . phía nguồn và áp dụng định luật Kirchoff I tại S6 các nút: . Tổng dòng công suất vào bằng tổng dòng . . 5 7 S7 3 S3 công suất ra S5 Dòng công suất trên các nhánh: 0 1 2 S 23  S 3 S 24  S 4 V0 . . S4 . S 56  S 6 S 57  S 7 S1 S2 4 S 12  S 2  S 22  S 24  S 2  S 3  S 4 S 15  S 5  S 56  S 57  S 5  S 6  S 7 S 01  S 1  S 12  S 15  S 1  S 2  S 3  S 4  S 5  S 6  S 7
5.3 Phân bố công suất trên mạng điện 194 Trong lưới cung cấp điện, cho phép Bỏ qua tổn thất công suất khi tính toán dòng công suất chạy trong mạng điện 0 * Mạng điện kín→ chưa biết chiều dòng công suất 194 Bài toán→ Biết 1, 2 cần tìm 01, 02, 12 S 01 S 02 Nguyên tắc chung: Áp dụng định luật Kirchoff S 12 I, II để tìm dòng công suất chảy trên các nhánh 1 2 Định luật Kirchhoff I tại nút phụ tải 1 và 2 S 1 S 2 S 01  S 12  S 1  0 (1) S 02  S 12  S 2  0 (2) Định luật Kirchhoff II cho mạch vòng (3) Trong đó        I01  S 01   S 01 I12  S12 I02  S 02  S 01 .Z 01  S12 .Z12  S 02 .Z02  0 (3’) 3 U0 3 Ur 3 Ur 3 Ur
5.3 Phân bố công suất trên mạng điện 195 Giải hệ 3pt, 3 ẩn số suy ra nghiệm 0 195 S 01 S 02 ∗ ∗ ∗ S 12 1 2 S 1 S 2 . Điểm phân công suất 1

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2431 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.