đồ án: mạng lưới điện truyền tải điện

Chia sẻ: Le Trong Dai | Ngày: | Loại File: DOCX | Số trang:34

Thêm vào BST

Báo xấu

280
lượt xem 77
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đặc điểm quan trọng nhất của quá trình sản xuất điện năng là sản xuất, truyền tải, phân phối và tiêu thụ điện năng trong hệ thống được tiến hành đồng thời, do không thể tích lũy điện năng sản xuất thành số lượng có thể lưu trữ. Tại mỗi thời điểm luôn có sự cân bằng giữa điện năng sản xuất và điện năng tiêu thụ, điều đó cũng có nghĩa là tại mỗi thời điểm cần phải có sự cân bằng giữa công suất tác dụng và phản kháng phát ra với công suất tác dụng và phản kháng tiêu thụ....

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: đồ án: mạng lưới điện truyền tải điện

Đồ án: mạng lưới điện truyền tải đ i ện 1
MỤC LỤC CHƯƠNG 1: .................................................................................................................................... 5 1.2 CÂN BẰNG CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG ............................................................................... 6 QF = Qtt = = 16 + ∑∆QL - ∑∆QC +∑∆Q ba................................ ................................ .. 6 QF -tổng công suất phản kháng do nguồn cung cấp ........................................................................... 6 Qtt -tổng công suất phản kháng trong mạng đi ện............................................................................... 6 ∑∆Q ba = 15% = 16 MVAr ................................ ....................... 7 = 0,15×107,52= 16,128 CHƯƠNG 2 ................................................................................................................................ ..... 8 2.1 DỰ KIẾN CÁC PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY................................................................................... 8 PHƯƠNG ÁN I................................................................................................................................ 9 PHƯƠNG ÁN II ................................................................................................ ............................ 10 PHƯƠNG ÁN III........................................................................................................................... 11 PHƯƠNG ÁN IV ........................................................................................................................... 12 PHƯƠNG ÁN V ................................................................................................ ............................ 13 2.2 CHỌN ĐIỆN ÁP ĐỊNH MỨC CỦA MẠNG ĐIỆN ................................................................ ... 14 2.3 Chọn tiết diện dây dẫn ................................ ................................ ................................ .............. 14 2 .......................................................................................... 15 J kt :Mật độ dòng điện kinh tế ,A/ Isc ≤ Icp .......................................................................................................................................... 15 2.4 TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN ÁP TRONG MẠNG ĐIỆN ................................ ................................ 16 . + . 2 .100 .............................................................................................. 16 ∆Uibt % = ∆Ui sc % = 2∆Uibt % ................................................................ ................................ ..................... 17 Ta có bảng : Điện áp tính toán và điện áp định mức của mạng điện (BẢNG 1.1) ........................ 18 Theo công thức : Fkt = 23 1 . 103 m 2 ................................................. 18 = BẢNG1.2 : THÔNG SỐ CÁC ĐƯỜNG DÂY TRONG MẠNG ĐIỆN CHO PHƯƠNG ÁN I ... 20 . + . 2 .100 .............................................................................................. 21 ∆Uibt % = Áp dụng vào tính toán ta được kết quả tổn hao điện áp trong mạng điện BẢNG 1.3 ........................ 21 ∆UNĐ-4% =7,3278% ........................................................................................... 21 ∆Umaxbt % = ∆Umaxsc % = 2.∆UNĐ-4 % = 14,6556 % .................................................................................... 21 Tương tự ta có BẢNG 2.1 Điện áp tính toán và điện áp định mức của mạng điện ....................... 22 BẢNG 2.1 Điện áp tính toán và điện áp định mức của mạng điện ............................................... 23 BẢNG2.2 : THÔNG SỐ CÁC ĐƯỜNG DÂY TRONG MẠNG ĐIỆN CHO PHƯƠNG ÁN II .. 24 ∆UN-1 % = PN1. R1 + QN1. X1 2100=76.3,5 + 36,48.10,51102100 = 4,2 % ........................ 25 ∆U1-2 % =36.4,87 + 17,28.7,6251102100 =2,53 %..................................................................... 25 ∆UN-1-2 % = ∆UN-1 % + ∆U1-2 % = 4,2% + 2,53 % = 6,73 % ................................ ..................... 25 2
∆UNĐ-1sc % = 2 .∆UN-1 % = 2.4,2 = 8,4 % ................................ ................................ .................. 25 ∆U1-2sc % = 2.∆U1-2 % = 2.2,53 = 5,06 % ................................................................................ 25 Kết quả tổn thất điện áp trên các đoạn đường dây trong mạng điện BẢNG 2.3 ................................. 25 ∆UN-5-4 % = 6,05% + 2,43% = 8,488 %....................................................................................... 26 Kết quả tính toán của phương án III có trong các BẢNG 3.1,3.2,3.3 ................................................ 27 BẢNG 3.1 Điện áp tính toán và điện áp định mức của mạng điện ............................................... 27 BẢNG3.2 : THÔNG SỐ CÁC ĐƯỜNG DÂY TRONG MẠNG ĐIỆN CHO PHƯƠNG ÁN III 28 Kết quả tổn thất điện áp trên các đoạn đường dây trong mạng điện BẢNG 3.3 ................................. 29 S5-4 = SN-4 - S4 = 42,123 +j20,22 -42 – 20,16j = 0,123 + 0,06j MVA ................................ ........... 30 BẢNG 4.1 Điện áp tính toán và điện áp định mức của mạng điện ............................................... 30 Tính tiết diện các đoạn đường dây trong mạch vòng NĐ-6-3-NĐ ................................ ..................... 30 BẢNG4.2 : THÔNG SỐ CÁC ĐƯỜNG DÂY TRONG MẠNG ĐIỆN CHO PHƯƠNG ÁN IV. 32 Đối với mạch vòng đã cho dòng điện sự cố lớn nhất xảy ra khi ngừng đoạn NĐ-6 ........................... 33 I 3-6SC = (362 + 17,2823.110103 = 209,6 (A) ............................................................................. 33 I NĐ-3 = (742 + 35,5223.110103 = 430,8 (A) ............................................................................ 33 I NĐ-6 = 430,8 (A) .......................................................................................................................... 33 ∆Umax % = ∆UNĐ-3 % ............................................................................................................... 33 ∆Umaxsc % = 14,26 + 4,45 =18,71 % ................................................................ ............................ 33 Kết quả tổn thất điện áp trên các đoạn đường dây trong mạng điện BẢNG 4.3 ................................. 34 ∆Umaxbt % = ∆UNĐ-1 % +∆U1-2 % = 7,9 % ................................................................................ 34 Kết quả tính toán của phương án V có trong các BẢNG 5.1,5.2,5.3 ................................................. 35 BẢNG 5.1 Điện áp tính toán và điện áp định mức của mạng điện ............................................... 35 BẢNG 5.2 : THÔNG SỐ CÁC ĐƯỜNG DÂY TRONG MẠNG ĐIỆN CHO PHƯƠNG ÁN V . 36 Kết quả tổn thất điện áp trên các đoạn đường dây trong mạng điện BẢNG 5.3 ................................. 37 ∆UN-1-4 % =6,21 +3,25 = 9,46 %................................................................................................ ... 37 ∆UN-3-2sc % = 2.6,21 + 3,25 =15,67 % ................................ ................................ ......................... 37 2.5 SO SÁNH KINH TẾ CÁC PHƯƠNG ÁN : ................................ ................................ .............. 38 Z = (avhđ + atc).Kđ + ∆A.c ............................................................................................................. 38 Kđ - tổng các vốn đầu tư về đường dây ................................................................ ............................ 38 K=∑ koi .Li ..................................................................................................................................... 38 ∆A = ∑ ∆ Pimax .τ .......................................................................................................................... 38 2+ 2 2 Ri ...................................................................................... 39 ∑∆Pimax = Ri -điện trở tác dụng của đường dây thứ i ........................................................................................ 39 Thời gian tổn thất công suất cực đại có thể tính theo công thức ........................................................ 39 3
Với Tmax -thời gian sử dụng phụ tải cực đại trong năm Tmax = 5000 h ......................................... 39 Bây giờ ta tiến hành tính các chỉ tiêu kinh t ế - k ỹ thuật của các phương án so sánh........................... 39 2.5.1 Phương án I ................................................................................................ ............................ 39 Y = 0,04 . 1381,2. 109 + 27873,6687 . 500.103 ................................ ................................ .............. 40 2.5.2 Phương án II .......................................................................................................................... 41 Y = 0,04 . 1151,3. 109 + 26973,5058 . 500. 103................................ ................................ .............. 41 2.5.3 Phương án III ................................ ................................ ................................ ......................... 42 Y = 0,04 . 1225,8. 109 + 28057,5216 . 500. 103 ................................ ................................ .............. 42 2.5.3 Phương án IV................................ ................................ ................................ ......................... 43 Y = 0,04 . 1187,55. 109 + 28283,671 . 500. 103 ................................ ................................ .............. 43 2.5.3 Phương án V .......................................................................................................................... 44 ∆P = 9,8058 MW................................ ................................ ............................................................. 44 Kđ = 1268,598 . 109 đ.................................................................................................................... 44 Y = avhđ .Kđ + ∆A.c ....................................................................................................................... 44 Y = 0,04 . 1268,598. 109 + 33447,5838 . 500. 103 .......................................................................... 44 4
CHƯƠNG 1: CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TÁC DỤNG VÀ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN 1.1CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TÁC DỤNG Đặc điểm quan trọng nhất của quá trình sản xuất điện năng là sản xuất, truyền tải, phân phối và tiêu thụ điện năng trong hệ thống được tiến hành đồng th ời, do không th ể tích lũy điện năng sản xu ất thành số lượng có thể lưu trữ. Tại m ỗi th ời điểm luôn có sự cân b ằng giữa điện năng sản xu ất và điện năng tiêu thụ, điều đó cũng có nghĩa là tại mỗ i thời điểm cần phải có sự cân bằng giữ a công suất tác dụng và phản kháng phát ra với công suất tác dụng và phản kháng tiêu thụ. Nếu sự cân bằng trên bị phá vỡ thì các chỉ tiêu chất lượng điện năng b ị giảm, dẫn đ ến giảm chất lượng củ a sản ph ẩm ho ặc có th ể d ẫn đến m ất ổn định ho ặc làm tan rã h ệ thống. Công suất tác dụng của phụ tải lien quan tới tần số của dòng điện xoay chiều. Tần số trong hệ thống sẽ thay đổi khi sự cân bằng công suất tác dụng trong hệ thống bị phá vỡ. Giảm công suất tác dụng phát ra d ẫn đến giảm tần số và ngược lại, tăng công suất tác dụng phát ra dẫn đến tăng tần số. Vì vậy tại mỗ i thời điểm trong hệ thống xác lập củ a h ệ thống điện, các nhà máy điện trong hệ th ống cần phải phát công suất tác dụng bằng công suất củ a các hộ tiêu thụ, kể cả tổn th ất công suất trong hệ thống . Cân bằng sơ bộ công su ất tác dụng được thực hiện trong chế đ ộ phụ tải cực đại của hệ thống. Phương trình cân bằng công suất tác dụng có d ạng tổng quát sau: -Giả thiết rằng nguồn điện cung cấp đủ công suất tác dụng (PF) theo yêu cầu của mạng điện: PF = Ptt = m. ∑ + PMĐ (1) Trong đó : P F -tổng công suất tác dụng do nguồn cung cấp Ptt -tổng công suất tiêu thụ trong mạng điện ∑ -tổng công suất tiêu thụ lớn nhất củ a phụ tải ∑ = 35+45+40+42+30+32 = 224 MW m -hệ số đồng thời ; m =1 5
PMĐ -tổng công suất tổn thất trong mạng điện. = 5% ∑Pimax = 0,05×242 = 11,2 MW Trong khi tính sơ bộ thì : P MĐ Thay số vào ta có : (Với CosΨFNĐ =0,85) PF = Ptt = 224+11,2=235,2 MW 1.2 CÂN BẰNG CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG Để đảm bảo chất lượng điện áp cần thiết ở các hộ tiêu thụ trong h ệ thống điện và trong các khu vực riêng biệt củ a nó, cần có đ ầy đủ công su ất của các nguồ n công suất ph ản kháng. Vì vậy trong giai đoạn đ ầu củ a thiết kế phát triển hệ thống điện hay các mạng điện của các vùng riêng biệt cần phải tiến hành cân bằng sơ bộ công su ất phản kháng Đối với các hệ thống điện tập trung có các mạng điện phát triển m ạnh và khả năng cải tạo, cân b ằng công suất ph ản kháng được tiến hành chung đối với cả hệ thống Trong các hệ thống điện kéo dài, nơi có các phần tử của m ạng điện cách xa nguồn năng lượng, ngoài cân b ằng chung của công suất ph ản kháng, cần kiểm tra cân bằng trong các khu vực ở xa và ở các điểm nút lớn. Cân bằng công suất phản kháng thông thường được tiến hành độ c lập với ch ế đ ộ cực đại củ a h ệ thống điện và phương trình cân bằng trong trường hợp này có dạng : ∑ QF = Qtt = + ∑∆QL - ∑∆QC +∑∆Q ba Trong đó : QF -tổng công suất phản kháng do nguồn cung cấp QF = PF.tgΨF = 235,2×0,62 = 145.764 MVAr Qtt -tổng công suất phản kháng trong mạng điện ∑ -tổng công suất phản kháng lớn nhất trong phụ tải =m ∑ .tgΨPT =224×0,48=107,52 MVAr Với: m =1-hệ số đồng thời ∑∆QL ,∑∆QC -tổng công su ất phản kháng tản và dung dẫn do đư ờng dây sinh ra.Khi ∑∆QL = ∑∆QC tính toán sơ bộ coi: ∑∆Q ba -tổng tổn thất công suất ph ản kháng trong máy biến áp. Trong tính toán sơ bộ : 6
∑∆Q ba = 15% ∑ = 0,15×107,52= 16,128 MVAr Thay số vào ta được : Qtt = 107,52+16,128 = 123,648 MVAr QF = 145,764 MVAr Ta thấy QF > Qtt . Vậy không cần bù công suất ph ản kháng trên đường dây 7
CHƯƠNG 2 CHỌN PHƯƠNG ÁN HỢP LÝ VỀ KINH TẾ KỸ THUẬT 2.1 DỰ KIẾN CÁC PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY Các chỉ tiêu kinh tế - k ỹ thuật của mạng điện phụ thuộ c rất nhiều vào sơ đồ củ a nó. Vì vậy các sơ đồ mạng điện cần ph ải có các chi phí nhỏ nh ất đảm b ảo độ tin cậy cung cấp điện cần thiết và chất lượng điện năng yêu cầu của ác h ộ tiêu thụ, thu ận tiện và an toàn trong vận hành, khả n ăng phát triển trong tương lai và tiếp nhận các phụ tải mới. Trong thiết kế hiện nay, đ ể chọn được sơ đồ tố i ưu củ a m ạng điện người ta sử dụng phương pháp nhiều phương án. Từ các vị trí đã cho của các phụ tải và nguồn cung cấp, cần dự kiến mộ t số phương án và phương án tố t nh ất sẽ chọn được trên cơ sở so sánh kinh tế - kỹ thuật các phương án đó. Không cần dự kiến quá nhiều phương án. Sauk hi phân tích tương đối cẩn th ận có thể dự kiến 4 đến 5 phương án hợp lý nh ất. Đồng thời cần chú ý chọn các sơ đồ đ ơn giản. Các sơ đồ phứ c tạp hơn được chọn trong trường hợp khi các sơ đồ đơn giản không thỏ a mãn những yêu cầu kinh tế - kỹ thu ật Những phương án được lựa chọn đ ể tiến hành so sánh về kinh tế ch ỉ là những phương án thỏa mãn những yêu cầu kỹ thuật của mạng điện Những yêu cầu chủ yếu đối với các mạng là độ tin cậy và ch ất lượng cao củ a điện năng cung cấp cho các hộ tiêu thụ. Khi dự kiến sơ đồ của mạng điện thiết kế, trước h ết cần chú ý đến hai yêu cầu trên. Để thực hiện yêu cầu về độ tin cậy cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ lo ại I cần đ ảm bảo d ự p hòng 100% trong m ạng điện, đồng thời dự phòng đóng tự động. Vì vậy để cung cấp điện cho các h ộ tiêu thụ loại I có thể sử dụng đường dây hai mạch hay m ạch vòng Đối với các hộ tiêu thụ loại II, trong nhiều trường hợp được cung cấp b ằng đường dây hai mạch ho ặc bằng hai đư ờng dây riêng biệt. Nhưng nói chung cho phép cung cấp điện cho các hộ loại II bằng đường dây trên không một mạch, bởi vì thời gian sửa chữa các đường dây trên không rất ngắn. Các hộ tiêu thụ loại III được cung cấp b ằng đư ờng dây trên không một mạch Từ vị trí các phụ tải với nhau và các phụ tải với nguồn cung cấp cũng như tính chất của các loại hộ dùng điện đều là loại I nên chúng ta đưa ra 5 phương án nối d ây sau : 8
PHƯƠNG ÁN I S =45+j21,6 Ṡ 2=36+j17,28 NĐ Ṡ S1=35+j16,8 NĐ S Ṡ 3=40+j19,2 3=38+j18,24 S 4=48+j23,04 Ṡ4=42+j20,16 ṠS6=32+j15,36 S 5=25+j12 Ṡ5=30+j14,4 6=36+j17,28 Hình 1 9
PHƯƠNG ÁN II S 2=36+j17,28 Ṡ2=45+ j21,6 Ṡ1=35+j16,8 S NĐ S Ṡ3=40+j19,2 3=38+j18,24 S 4=48+j23,04 Ṡ4=42+ j20,16 S Ṡ6=32+ j15,36 S 5=25+j12 Ṡ5=30+j14,4 6=36+j17,28 10
PHƯƠNG ÁN III S 2=36+j17,28 Ṡ2=45+ j21,6 ṠS1=35+j16,8 NĐ S Ṡ3=40+j19,2 3=38+j18,24 S 4=48+j23,04 Ṡ4=42+ j20,16 S Ṡ6=32+ j15,36 S 5=25+j12 Ṡ5=30+j14,4 6=36+j17,28 11
PHƯƠNG ÁN IV S 2=36+j17,28 Ṡ2=45+ j21,6 Ṡ S1=35+j16,8 NĐ S Ṡ3=40+j19,2 3=38+j18,24 S 4=48+j23,04 Ṡ4=42+ j20,16 S6=32+ j15,36 Ṡ S 5=25+j12 Ṡ5=30+j14,4 6=36+j17,28 12
PHƯƠNG ÁN V S 2=36+j17,28 Ṡ2=45+ j21,6 NĐ Ṡ1=35+j16,8 S NĐ S Ṡ3=40+j19,2 3=38+j18,24 S 4=48+j23,04 Ṡ4=42+ j20,16 SṠ 6=32+ j15,36 S 5=25+j12 Ṡ5=30+j14,4 6=36+j17,28 13
2.2 CHỌN ĐIỆN ÁP ĐỊNH MỨC CỦA MẠNG ĐIỆN Điện áp đ ịnh mức của mạng điện ảnh hưởng chủ yếu đến các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật, cũng nh ư các đặc trưng kỹ thuật của mạng điện Điện áp đ ịnh mức của mạng điện phụ thu ộc vào nhiều yếu tố : công su ất của phụ tải, khoảng cách giữ a các phụ tải và các nguồn cung cấp điện, vị trí tương đối giữa các phụ tải với nhau, sơ đồ m ạng điện . Điện áp đ ịnh mức của mạng điện thiết kế được chọn đồng th ời với sơ đồ cung cấp điện. Điện áp định mức sơ bộ củ a m ạng điện có th ể xác định theo giá trị của công suất trên mỗi đường dây trong mạng điện. Các phương án củ a m ạng điện thiết kế hay là các đoạn đường dây riêng biệt củ a mạng điện có thể có điện áp định mức khác nhau. Trong khi tính toán, thông thường, trước h ết chọn điện áp định mức của các đoạn đường dây có công su ất truyền tải lớn. Các đoạn đư ờng dây trong mạng kín, theo tỷ lệ, cần được thực hiện với một cấp điện áp định mức. .Ở đây ta sử dụng công th ức STILL để tính toán lựa chọn cấp điện áp cho mạng điện: U = 4,34. √ + 16 (i=1;6) ,kV Trong đó: i -khoảng cách truyền tải củ a đoạn dây thứ i ,km ; Pi:Công su ất truyền tải trên đoạn dây thứ i ,MW. Kết quả điện áp tính được nằm trong kho ảng từ 70-170 KV là phù h ợp với điện áp định mức củ a hệ thố ng đã cho là 110 KV sẽ đ ược lựa chọn để so sánh. 2.3 Chọn tiết diện d ây dẫn Các m ạng điện 110 KV được thực hiện chủ yếu bằng các đường dây trên không. Các dây dẫn được sử dụng là dây nhôm lõi thép (AC) đồng th ời các dây dẫn thường được đặt trên các cộ t bê tông ly tâm hay cột thép tùy theo địa hình đường dây chạy qua .Đố i với các đường dây 110 KV khoảng cách trung bình hình họ c giữa dây d ẫn các pha b ằng 5m (Dtb = 5m) Với mạng điện khu vực,trong những tính toán đơn giản ta thường chọn tiết diện dây dẫn theo mật độ dòng kinh tế Jkt 14
Fkt = Fkt -tiết diện kinh tế doạn dây thứ i , m Iimax -dòng điện lớn nhất chạy trên đoạn dây thứ i , A 10 10 ,A Iimax= = .√ .√ Trong đó : n - số m ạch đường dây,(dây đơn n=1, dây kép n=2 ).Ở đây vì điện cung cấp cho hộ tiêu dùng loại I lên ta phải truyền tải bằng đường dây có hai m ạch hoặc mạng kín. Pi max ;Qi max -dòng công suất tác dụng và phản kháng lớn nhất chạy trên đường dây thứ i ,MW,MVAr U dm -điện áp đ ịnh mức của mạng điện ,KV ; Udm = 110 KV J kt :Mật độ dòng đ iện kinh tế ,A/ Mật độ dòng kinh tế đố i với dây AC khi T max =5000h thì J kt = 1,1 A/ Dựa vào tiết diện dây d ẫn tính đư ợc theo công thức trên, tiến hành chọn tiết diện tiêu chu ẩn gần nhất và kiểm tra các điều kiện về sự tạo thành vầng quang, đ ộ bền cơ họ c của đường dây và phát nóng dây dẫn trong các chế độ sau sự cố . Đối với đường dây 110 kV, đ ể không su ất hiện vầng quang các dây nhôm lõi thép cần phải có tiết diện F ≥ 70 . Độ b ền cơ họ c của đường dây trên không thường được phối hợp với điều kiện về vầng quang của dây d ẫn, cho nên không cần phải kiểm tra điều kiện này. Để đảm bảo cho đường dây vận hành bình thường trong các chế đọ sau sự cố, cần ph ải có điều kiện sau: Isc ≤ Icp trong đó : Isc -dòng đ iện chạy trên đường dây tron chế độ sự cố; Icp – dòng điện làm việc lâu dài cho phép của dây d ẫn. Sau khi kiểm tra điều kiện dòng điện sự cố trên nếu không thỏa mãn ta phải lự a chọn lại tiết diện dây dẫn. 15
2.4 TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN ÁP TRONG MẠNG ĐIỆN Điện năng cung cấp cho các hộ tiêu thụ được đặc trưng bằng tần số của dòng điện và độ lệch điện áp so với điện áp định mứ c trên các cực của thiết bị dung điện.Khi thiết kế mạng điện người ta thường giả thiết rằng h ệ thống hoặc các nguồn cung cấp có đủ công suất tác dụng để cung cấp cho các phụ tải .Do đó không xét đến vấn đề duy trì tần số (hay công suất phát của nguồn).Vì vậy chỉ tiêu chất lượng của điện năng là giá trị của độ lệch điện áp ở các hộ tiêu thụ so với điện áp định m ức ở m ạng điện thứ cấp Khi chọn sơ bộ các phương án cung cấp điện có th ể đ ánh giá chất lượng điện năng theo các giá trị củ a tổn thất điện áp. Khi tính sơ bộ các mức điện áp trong các trạm h ạ áp, có thể chấp nhận là phù h ợp nếu trong ch ế độ phụ tải cực đ ại các tổn th ất điện áp lớn nhất củ a mạng điện một cấp điện áp không vượt qua 10 ÷ 15% trong chế độ làm việc bình thường, còn trong các chế độ sau cự cố các tổn thất điện áp lớn nhất không vượt quá 15 ÷ 20%, nghĩa là : ∆Umaxbt % = 10÷15 % ∆Umaxsc % = 10÷20 % Đối với những mạng điện phức tạp, có th ể chấp nhận các tổn th ất điện áp lớn nhất đến 15÷20 % trong chế độ phụ tải cực đại khi vận hành bình thường và đến 20 ÷25 % trong chế độ sau sự cố, nghĩa là : ∆Umaxbt % = 15÷20 % ∆Umaxsc % = 20÷25 % Đối với các tổn thất điện áp như vậy, cần sử dụng các máy biến áp điều chỉnh điện áp dưới tải trong các trạm h ạ áp. Tổn th ất điện áp trên đường dây thứ i nào đó khi vận hành bình thường được xác định theo công thứ c : . . ∆Uibt % = .100 trong đó : P -công su ất tác dụng chạy trên đường dây ,MW; Q -công suất ph ản kháng chạy trên đường dây ,MVAr; R,X - đ iện trở ,điện kháng của đư ờng dây Với R=ro. /2 ;X=xo. /2 ; 16
Udm -điện áp đ ịnh mức của mạng điện ,kV . Đối với đường dây có hai m ạch, nếu ngừng một m ạch thì tổn th ất điện áp trên đường dây b ằng : ∆Ui sc % = 2∆Uibt % a. PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY I * Điện áp định mức củ a m ạng điện: U = 4,34. √ + 16 Trong khi xác đ ịnh gần đúng các dòng công suất trong mạng điện chúng ta dùng giả thiết sau: -Không tính tổn thất trên các tổng trở đường dây. -Dòng điện trên các đường dây đư ợc xác đ ịnh theo điện áp danh định của mạng điện -Dùng phụ tải tính toán của trạm S2=45+j21,6 NĐ S1=35+j16,8 S3=40+j19,2 S4=42+j20,16 S6=32+j15,36 S5=30+j14,4 Hình 2 17
Ta có bảng : Điện áp tính toán và điện áp định mức của mạng điện (BẢNG 1.1) Đường dây Công suất truyền Chiều dài đường Điện áp tính Điện áp định tải S,MVA mức của mạng toán U,kV dây ,km Udm,kV NĐ-1 35 + j16,8 56,57 114,32 45 + j21,6 NĐ-2 60,83 110,36 110 NĐ-3 40 + j19,2 60,83 112,5 NĐ-4 42 + j20,16 36,06 126,2 NĐ-5 30 + j14,4 50,99 93,4 NĐ-6 32 + j15,36 56,57 108,13 Từ các kết quả trên (BẢNG 1.1) ta thấy Utt n ằm trong giới h ạn từ 70kV đ ến 170 kV phù hợp với điện áp đ ịnh mức của hệ thống đã cho là Udm = 110 kV * Lựa chọn tiết diện dây dẫn: Theo công thức : Fkt = 10 m = √ . Thay công thức trên vào tính ta sẽ được tiết diện các đo ạn đường dây và thong số các đo ạn đường dây như BẢNG 1.2 18
19
BẢNG1.2 : THÔNG SỐ CÁC ĐƯỜNG DÂY TRONG MẠNG ĐIỆN CHO PHƯƠNG ÁN I Nhá S,MVA I lvmax F Lo ạ i Icp Isc max ro, xo, bo. Ro , Xo , Bo/2 ,km nh (Itt),A dây ,A ,A Ω Ω Ω Ω ,m (Ftc) S/km S NĐ-1 40 + j19,2 106,03 AC-120 380 53,85 0 ,27 0 ,423 2,69 116,64 233,27 7 ,27 11,39 144,86 NĐ-2 36 + j17,28 95,43 AC-95 330 70,7 0 ,33 0 ,429 2,65 104,97 209,95 11,67 15,17 187,36 NĐ-3 38 + j18,24 100,73 AC-120 380 64,03 0 ,27 0 ,423 2,69 110,80 221,61 8 ,64 13,54 172,24 NĐ-4 48 + j23,04 127,24 AC-120 380 78,1 0 ,27 0 ,423 2,69 139,96 279,93 10,54 16,52 210,09 NĐ-5 25 + j12 66,27 AC-70 265 63,24 0 ,46 0 ,44 2,58 72,90 145,80 14,55 13,91 163,16 NĐ-6 36 + j17,28 95,43 AC-120 380 44,7 0 ,27 0 ,423 2,69 104,97 209,95 6 ,03 9,45 120,24 20