TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN<br />
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ<br />
<br />
NGUYỄN THỊ THÙY DƯƠNG<br />
<br />
ĐỀ CƯƠNG BÀI GIẢNG<br />
<br />
MẠNG LƯỚI ĐIỆN 1<br />
(ĐẠI HỌC CHÍNH QUY)<br />
<br />
HƯNG YÊN 2017<br />
Page 1<br />
<br />
MỤC LỤC<br />
MỤC LỤC ..................................................................................................................................... 1<br />
Chương 1........................................................................................................................................ 5<br />
THÔNG SỐ CỦA CÁC PHẦN TỬ TRONG MẠNG VÀ HỆ THỐNG ĐIỆN............................ 5<br />
1.1. ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG .................................................................... 5<br />
1.1.1.Sơ đồ đẳng trị của đường dây ....................................................................................... 5<br />
1.1.2. Điện trở tác dụng.......................................................................................................... 5<br />
1.1.3. Điện kháng của đường dây .......................................................................................... 6<br />
1.1.4. Điện dẫn tác dụng của đường dây. ............................................................................... 9<br />
1.1.5. Điện dẫn phản kháng của đường dây. ........................................................................12<br />
1.2. MÁY BIẾN ÁP .................................................................................................................13<br />
1.2.1. Máy biến áp hai cuộn dây ..........................................................................................13<br />
1.2.2. Máy biến áp ba dây quấn ........................................................................................... 17<br />
1.2.3. Máy biến áp tự ngẫu. .................................................................................................20<br />
1.3. SƠ ĐỒ THAY THẾ THIẾT BỊ BÙ .................................................................................. 24<br />
1.4. PHƯƠNG PHÁP BIỂU DIỄN PHỤ TẢI KHI TÍNH CHẾ ĐỘ CÁC MẠNG VÀ HỆ<br />
THỐNG....................................................................................................................................25<br />
1.4.1. Phụ tải được biểu diễn bằng dòng điện không đổi về modul và góc pha (hình 1.10,a)<br />
..............................................................................................................................................25<br />
1.4.2. Phụ tải được cho bằng công suất không đổi về giá trị ............................................... 27<br />
1.4.3. Phụ tải được biểu diễn bằng tổng trở hay tổng dẫn không đổi (hình 1.10 c,d) ..........27<br />
1.4.4. Phụ tải được cho bằng các đường đặc tính tĩnh .........................................................28<br />
1.4.5. Phụ tải được biểu diễn bằng các dòng điện ngẫu nhiên .............................................28<br />
Chương 2...................................................................................................................................... 29<br />
PHÂN TÍCH CHẾ ĐỘ XÁC LẬP CỦA MẠNG ĐIỆN .............................................................29<br />
2.1. KHÁI NIỆM CHUNG ...................................................................................................... 29<br />
2.2 TÍNH CHẾ ĐỘ ĐƯỜNG DÂY THEO DÒNG ĐIỆN PHỤ TẢI ....................................30<br />
.<br />
<br />
2.2.1 Cho điện áp ở cuối đường dây U 2 = const .................................................................30<br />
.<br />
<br />
2.2.2. Cho điện áp ở đầu đường dây U 1 =const ................................................................... 34<br />
2.3. TÍNH CHẾ ĐỘ CỦA ĐƯỜNG DÂY THEO CÔNG SUẤT PHỤ TẢI ..........................35<br />
<br />
<br />
U<br />
2.3.1 Cho điện áp ở cuối đường dây 2 = const ..................................................................35<br />
<br />
<br />
2.3.2. Cho điện áp ở đầu đường dây U 1 = const.................................................................36<br />
2.4. ĐIỆN ÁP GIÁNG VÀ TỔN THẤT ĐIỆN ÁP TRÊN ĐƯỜNG DÂY ............................38<br />
Page 2<br />
<br />
2.4.1. Điện áp giáng .............................................................................................................38<br />
2.4.2. Tổn thất điện áp ......................................................................................................... 38<br />
2.5. TÍNH CHẾ DỘ MẠNG ĐIỆN THEO CÔNG SUẤT CÁC PHỤ TẢI ............................41<br />
2.5.1. Cho điện áp ở cuối đường dây ...................................................................................41<br />
2.5.2. Cho điện áp của nút nguồn cung cấp ......................................................................... 44<br />
2.6. TÍNH CHẾ ĐỘ MẠNG ĐIỆN CÓ NHIỀU CẤP ĐIỆN ÁP DANH ĐỊNH KHÁC NHAU<br />
.................................................................................................................................................. 45<br />
2.6.1. Tổn thất công suất trong máy biến áp ........................................................................45<br />
2.6.2. Tính các thông số chế độ của trạm biến áp ................................................................46<br />
2.6.3. Tính chế độ mạng điện có nhiều cấp điện áp .............................................................48<br />
2.7. TÍNH CHẾ ĐỘ MẠNG PHÂN PHỐI HỞ ĐIỆN ÁP U ≤ 35 kV ..................................50<br />
2.8. TÍNH CHẾ ĐỘ CỦA ĐƯỜNG DÂY CÓ PHỤ TẢI PHÂN PHỐI ĐỀU ........................ 53<br />
2.9. TÍNH CHẾ ĐỘ MẠNG ĐIỆN KÍN .................................................................................55<br />
2.9.1. Phụ tải tính toán của trạm biến áp ..............................................................................55<br />
2.9.2. Tính các dòng công suất khi không xét đến tổn thất công suất .................................57<br />
2.10. TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG ...................................................................................64<br />
Chương 3...................................................................................................................................... 70<br />
CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG VÀ ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG........................ 70<br />
3.1. KHÁI NIỆM CHUNG ...................................................................................................... 70<br />
3.2. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP ............................................................71<br />
3.3. ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP TRONG CÁC NHÀ MÁY ĐIỆN ............................................ 73<br />
3.4. CHỌN CÁC ĐẦU ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP CỦA CÁC MÁY BIẾN ÁP ......................74<br />
3.4.1. Thiết bị chuyển đầu điều chỉnh điện áp của máy biến áp. ......................................... 74<br />
3.4.2. Máy biến áp không điều chỉnh dưới tải .....................................................................74<br />
3.4.3. Máy biến áp điều chỉnh dưới tải ................................................................................78<br />
3.4.4. Máy biến áp ba cuộn dây ........................................................................................... 81<br />
3.4.5. Máy biến áp tự ngẫu ..................................................................................................82<br />
3.4.6. Máy biến áp điều chỉnh đường dây ............................................................................ 89<br />
3.5. ĐIỀU CHỈNH MẠNG ĐIỆN BẰNG PHƯƠNG PHÁP THAY ĐỔI CÁC THÔNG SỐ<br />
CỦA MẠNG ĐIỆN .................................................................................................................91<br />
3.6. ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP BẰNG CÁCH THAY ĐỒI DÒNG CÔNG SUẤT PHẢN<br />
KHÁNG ................................................................................................................................... 94<br />
3.6.1 Máy bù đồng bộ ..........................................................................................................95<br />
3.6.2 Tụ điện ........................................................................................................................ 96<br />
Chương 4...................................................................................................................................... 98<br />
Page 3<br />
<br />
CHỌN TIẾT DIỆN DÂY DẪN TRONG MẠNG ĐIỆN ............................................................98<br />
4.1 CHỌN TIẾT DIỆN DÂY THEO ĐIỀU KIỆN KINH TẾ .................................................98<br />
4.2 CHỌN TIẾT DIỆN DÂY THEO TỔN THẤT CHO PHÉP CỦA ĐIỆN ÁP .................100<br />
4.2.1. Xác định tiết diện dây dẫn cho đường dây có một phụ tải.......................................100<br />
4.2.2. Xác định tiết diện dây dẫn cho đường dây có nhiều phụ tải. ..................................101<br />
4.3. CHON TIẾT DIỆN DÂY DẪN THEO ĐIỀU KIỆN PHÁT NÓNG .............................103<br />
4.4 CHỌN TIẾT DIỆN DÂY DẪN CỦA MẠNG ĐIỆN ÁP DƯỚI 1000V KẾT HỢ VỚI<br />
CÁC THIẾT BỊ BẢO VỆ ......................................................................................................104<br />
4.4.1. Chọn các thiết bị bảo vệ ...........................................................................................104<br />
4.4.2. Chọn tiết diện dây dẫn .............................................................................................107<br />
Chương 5....................................................................................................................................109<br />
CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT CÔNG SUẤT VÀ ĐIỆN NĂNG ................................109<br />
5.1.KHÁI NIỆM CHUNG .....................................................................................................109<br />
5.2. TỐI ƯU HÓA CÔNG SUẤT CỦ CÁC THIẾT BỊ BÙ..................................................109<br />
5.3. BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG TRONG MẠNG ĐIỆN PHÂN PHỐI ...................113<br />
5.4.CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH KINH TẾ CỦA CÁC MÁY BIẾN ÁP ......................................120<br />
5.5. TỐI ƯU HÓA CHẾ ĐỘ CỦA MẠNG ĐIỆN KHÔNG ĐỒNG NHẤT ........................122<br />
5.5.1. Phân phối tự nhiên và kinh tế của công suất trong mạng điện kín không đồng nhất<br />
............................................................................................................................................122<br />
5.5.2. Chọn các thông số của các máy biến áp có điều chỉnh nối tiếp – song song...........125<br />
5.5.3.Chọn thông số của thiết bị bù nối tiếp ......................................................................129<br />
5.5.4. Hở các mạch vòng của mạng điện kín .....................................................................130<br />
Chương 6....................................................................................................................................132<br />
PHỤ TẢI TÍNH TOÁN VÀ CHIẾU SÁNG .............................................................................132<br />
6.1. PHỤ TẢI TÍNH TOÁN TRONG MẠNG PHÂN PHỐI ................................................132<br />
6.1.1. Khái niệm chung ......................................................................................................132<br />
6.1.2. Biểu đồ phụ tải .........................................................................................................134<br />
6.1.3. Các phương pháp tính toán phụ tải điện ..................................................................135<br />
6.2. PHỤ TẢI CHIẾU SÁNG ................................................................................................140<br />
6.2.1. Khái niệm chung ......................................................................................................140<br />
6.2.2. Tính toán phụ tải chiếu sáng ....................................................................................144<br />
CÂU HỎI, BÀI TẬP VÀ ĐÁP ÁN MÔN CHƯƠNG MẠNG LƯỚI ĐIỆN 1 .........................155<br />
<br />
Page 4<br />
<br />
Chương 1<br />
THÔNG SỐ CỦA CÁC PHẦN TỬ TRONG MẠNG VÀ HỆ THỐNG ĐIỆN<br />
1.1. ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG<br />
1.1.1.Sơ đồ đẳng trị của đường dây<br />
Mỗi đường dây đều có điện trở R, cảm kháng X, điện dẫn tác dụng G và điện dẫn<br />
phản kháng B. Thực tế các tham số R, X, G, B phân bố đều đặn dọc theo đường dây.<br />
Nhưng với mạng điện chiều dài nhỏ hơn 300km, ta có thể dùng tham số tập trung để tính<br />
toán thì rất đơn giản mà sai số nhỏ có thể chấp nhận được. Vậy đối với mạng điện địa<br />
phương, mạng khu vực ta đều dùng tham số tập trung để tính trừ đường dây siêu cao áp.<br />
Ta coi tham số của đường dây là tập trung để tính và có sơ đồ đẳng trị của đường dây<br />
như sau (hình 1.1)<br />
R<br />
<br />
G<br />
2<br />
<br />
B<br />
2<br />
<br />
X<br />
<br />
G<br />
2<br />
<br />
B<br />
2<br />
<br />
Hình 1- 1. Sơ đồ đẳng trị của đường dây<br />
<br />
G và B ta thường chia làm đôi, một nửa tập trung ở đầu đường dây, một nửa tập<br />
trung ở cuối đường dây.<br />
Đối với đường dây điện áp thấp ( 35kV) công suất nhỏ ta chỉ cần xét R và X (bỏ<br />
qua ảnh hưởng của G và B). Đối với đường dây điện áp lớn hơn 110kV ta phải xét cả R,<br />
X, G, B đôi khi cũng có thể bỏ qua ảnh hưởng của G không cần xét tới.<br />
1.1.2. Điện trở tác dụng<br />
Điện trở tác dụng trên một km chiều dài dây dẫn đối với dòng điện 1 chiều ở nhiệt<br />
độ tiêu chuẩn ( = 200C) xác định theo công thức:<br />
1000<br />
r0 <br />
<br />
F<br />
.F (/km)<br />
(1.1)<br />
Trong đó: - điện trở suất (mm2/km ), - điện dẫn suất (m/ mm2);<br />
F – Tiết diện dây dẫn.<br />
Đối với đồng M = 18,8 (mm2/km ), M = 53 (m/ mm2);<br />
Đối với nhôm A = 31,5 (mm2/km ), A = 31,7 (m/ mm2).<br />
Page 5<br />
<br />
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
