zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Luận Văn - Báo Cáo

» Điện-Điện tử-Viễn thông

Đồ án môn học: "Thiết kế mạng lưới điện"

Chia sẻ: Tran The Anh | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:56

Báo xấu

181
lượt xem 39
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Với giả thiết khi thiết kế mạng điện là có một nguồn cung cấp điện như sau: Nguồn điện tính từ thanh góp cao áp của Nhà Máy Điện, trạm trung gian địa phương. Nguồn điện cung cấp đủ công suất tác dụng cho phụ tải. Hệ số công suất trên thanh góp (có giới hạn công suất phản kháng).

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Đồ án môn học: "Thiết kế mạng lưới điện"

Đồ án môn học Thiết kế mạng lưới điện CHƯƠNG 1 PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN 1.1 PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI 1.1.1 Sơ đồ địa lý mạng điện N 70 km 6 km 5 0 .9 9 1 m 44 .7 2 0 6k km 3 0. km 9 km .9 5 50 3 1 .6 50 .99 km 2 km 1 8.3 2 km 5 31.6 2 31.6 2 km 3 40 km 4 1
Đồ án môn học Thiết kế mạng lưới điện 1.1.2 Nguồn điện Với giả thiết khi thiết kế mạng điện là có một nguồn cung cấp điện như sau: • Nguồn điện tính từ thanh góp cao áp của Nhà Máy Điện, trạm trung gian đ ịa phương. • Nguồn điện cung cấp đủ công suất tác dụng cho phụ tải. • Hệ số công suất trên thanh góp (có giới hạn công suất phản kháng) cosϕnd = 0,85 . 1.1.3 Phụ tải điện Với giả thiết về phụ tải điện như sau: • Công suất của phụ tải cỡ 30MW (khả năng tải của đường dây 110kV). • Hệ số công suất của phụ tải 1,3,4,5,6 là 0,9 phụ tải 2 là 0,92 • Độ tin cậy cung cấp điện là có 5 hộ loại I và 1 hộ loại III. • Thời gian sử dụng công suất cực đại là Tmax = 4900h . • Hệ số đồng thời m=1. • Điện áp danh định của lưới thứ cấp là 22kV. CHƯƠNG II CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN 1.2 CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TÁC DỤNG Tại mỗi thời điểm luôn có sự cân bằng giữa điện năng sản xuất ra và đi ện năng tiêu th ụ, điều đó cũng có nghĩa là tại mỗi thời điểm cần phải có sự cân b ằng gi ữa công su ất tác d ụng và công suất phản kháng ra với công suất tác dụng và công suất phản kháng tiêu th ụ. N ếu s ự cân bằng trên bị phá vỡ thì các chỉ tiêu chất lượng điện bị giảm, dẫn đến gi ảm chất lượng của các sản phẩm hoặc có thể mất ổn định hoặc làm tan rã hệ thống. Công suất tác dụng của các phụ tải liên quan tới tần số của dòng đi ện xoay chi ều. Tần số trong hệ thống sẽ thay đổi khi sự cân bằng công suất tác dụng trong h ệ th ống b ị phá v ỡ. Giảm công suất tác dụng phát ra dẫn đến giảm tần số và ngược lại. Vì v ậy t ại m ỗi th ời điểm trong các chế độ xác lập của hệ thống điện, các nhà máy đi ện trong h ệ th ống c ần ph ải phát công suất bằng tổng công suất của các hộ tiêu thụ, kể cả tổn th ất công su ất trong h ệ thống. Cân bằng sơ bộ công suất tác dụng được thực hiện trong chế độ phụ tải c ực đ ại c ủa h ệ thống. phương trình cân bằng công suất tác dụng có dạng tổng quát sau: � =� P P nd yc Trong đó: Pnd : Công suất tác dụng phát ra của nguồn. Pyc : Công suất tác dụng yêu cầu của phụ tải. 2
Đồ án môn học Thiết kế mạng lưới điện mà: �P yc =m � pt +� Pmd +� td + � dt P ∆ P P với: m : Hệ số đồng thời, ở đây m=1. Ppt : Tổng công suất tác dụng trong chế độ cực đại. Ppt = P1+ P2 +P3 +P4 +P5 +P6=32+28+30+26+28+24=168 MW. ∆Pmd : Tổng tổn thất công suất tác dụng trên đường dây và trong trạm biến áp, được lấy bằng 5% Ppt 5 ΔPmd = 168=8,4 MW. 100 Ptd : Tổng công suất tự dùng của nhà máy điện, ở đây Ptd =0. (do chỉ xét từ thanh góp cao áp của nhà máy điện hay trạm biến áp địa phương). Pdt : Tổng công suất dự trữ của mạng điện (ở đây ta coi hệ thống có công suất vô cùng lớn nên Pdt =0). Vậy: � =� P P =168+8,4=176.4 MW. nd yc Do giả thiết nguồn cung cấp đủ công suất tác dụng nên ta không cân bằng chúng. 1.3 CÂN BẰNG CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG Để đảm bảo chất lượng điện áp cần thiết ở các hộ tiêu thụ trong hệ thống điện và trong các khu vực riêng biệt của nó, cần có đầy đủ công suất của các nguồn công suất phản kháng. Vì vậy trong giai đoạn đầu của 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 suất phản kháng của lưới điện. Cân bằng công suất phản kháng trong mạng điện thiết kế được tiếng hành chung đối với cả hệ thống. Cân bằng công suất phản kháng được tiến hành đối với chế độ cực đại của hệ thống điện và phương trình cân bằng trong trường hợp này có dạng: � � Q nd = Q yc (có thể có thêm bù công suất phản kháng). 6 Q nd + Qbù m. Q pti + ∆Q mba + ∆Q L − Q C i =1 Trong đó: Q nd : tổng công suất phản kháng của các máy phát trong các nhà máy điện. Q bù : công suất của các thiết bị bù. Q pti : công suất phản kháng của các phụ tải. ∆Q mba : tổn thất công suất phản kháng của các máy biến áp. Q C : công suất phản kháng sinh ra bởi dung dẫn đường dây cao áp ∆Q L : tổn thất công suất phản kháng cảm kháng đường dây. (với giả thiết Q td = 0,Q dt = 0 ). Kiểm tra biểu thức trên ta có: �Q nd =tgϕnd � nd (Ví cosϕnd =0,85 � tgϕnd =0,6197 ). P 3
Đồ án môn học Thiết kế mạng lưới điện Q nd =0,6197.176,4=109,315 MVAr. Q yc : Tổng công suất phản kháng yêu cầu của phụ tải. Mà: 6 � yc =m.� pti + ∆Qmba + ∆QL − QC . Q Q i =1 Với m: là hệ số đồng thời m=1. 6 Q pti : Tổng công suất phản kháng của phụ tải ở chế độ cực đại. i =1 6 Q pti = Q1+ Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6 i =1 Mà: Qi=Pi.tg ϕ i ( cos ϕ i=0,9 tg ϕ i=0,484, cos ϕ i=0,92 tg ϕ i=0,426) do đó ta có bảng sau: Phụ tải 1 Phụ tải 2 Phụ tải 3 Phụ tải 4 Phụ tải 5 Phụ tải 6 Pi(MW) 32 28 30 26 28 24 Qi(MWr) 15,49 11,93 14,52 12,58 13,55 11,62 Bảng 1.1 Do đó: Q pt =79,69 MVAr. ∆Q BA : Tổng tổn thất công suất phản kháng trong các trạm hạ áp được tính bằng 15% Q pt ,ta có: 15 ΔQ BA = .79,69=11,95 MVAr 100 � L ,� C : Tổng gồm: tổn thất công suất phản kháng trên đường dây ΔQ ΔQ và công suất phản kháng do dung dẫn do đường dây sinh ra. Giả sử đường dây truyền tải công suất tự nhiên và đường dây không tổn thất (R=0,G=0). Vậy ∆Q L = ∆Q C . �ΔQ td + � dt : Tổng công suất tự dùng và dự trữ của nhà máy, trong ΔQ trường hợp này chúng bằng 0. Q yc =79,69+11,95=91,64 MVAr Ta thấy Q yc < Q nd nên chúng ta không phải tiến hành bù sơ bộ. 4
Đồ án môn học Thiết kế mạng lưới điện 1.4 CÁC SỐ LIỆU KỸ THUẬT CƠ BẢN 1.4.1 Khoảng cách từ nhà máy tới các phụ tải Từ sơ đồ mặt bằng nhà máy ta có khoảng cách từ nhà máy đến phụ tải là: Đoạn N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6 l(km) 50,99 56,57 50,99 58,31 44,72 70 Bảng 1.2 1.4.2 Bảng thông số của các phụ tải điện Như vậy ta có bảng các thông số của các phụ tải thiết như sau: Phụ tải Ln-i(km) Pi(MW) Qi(MVAr) 1 50,99 30 15,49 2 56,57 28 11,93 3 50,99 30 14,52 4 58,31 26 12,58 5 44,72 28 13,55 6 70 24 11,62 Bảng 1.3 1.4.3 Các lựa chọn kỹ thuật ban đầu - Truyền tải điện xoay chiều AC. - Dùng đường dây trên không dây dẫn trần. - Dùng dây nhôm lõi thép AC. - Dùng cột bê tông cốt thép với hệ số vận hành đường dây avhd = 0,04 Ký hiệu dây dẫn AC-70 AC-95 AC-120 AC-150 AC-185 AC-240 Cột bê tông ly tâm 300 308 320 336 352 402 Cột thép 380 385 392 403 416 436 Bảng 1.4 Giá thành đường dây trên không một mạch điện áp 110kV ( 106 đ/km). Ghi chú: Giá thành đường dây hai mạch bằng 1,6 lần giá thành đường dây một mạch. - Giá thành trạm biến áp truyền tải có một máy biến áp điện áp 110/10 kV với hệ số vận hành các thiết bị trong trạm biến áp avh =0,10. Công suất định mức, MVA 16 25 32 9 Giá thành, 10 đ/trạm 15,000 22,000 29,000 Bảng 1.5 Ghi chú: Giá thành trạm hai máy biến áp bằng 1,8 lần giá thành trạm có một máy biến áp. 5
Đồ án môn học Thiết kế mạng lưới điện CHƯƠNG III CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU VỀ KINH TẾ – KỸ THUẬT A. ĐẶT VẤN ĐỀ Nguyên tắc chủ yếu và quan trọng nhất của công tác thiết kế mạng điện là cung cấp điện được kinh tế và đảm bảo độ tin cậy. Do vậy phải tìm ra được một phương án phù hợp sao cho với phương án đó đảm bảo về mặt kỹ thuật và có tính kinh tế cao. B. DỰ KIẾN CÁC PHƯƠNG ÁN CHO MẠNG ĐIỆN - TÍNH TOÁN S Ơ BỘ VỀ KỸ THUẬT 1. Các phương án dự kiến đi dây Để thoả mãn mục đích là thiết kế mạng điện phải tối ưu thì việc đầu tiên cần làm đó là vạch ra các phương án nối dây. Để lập được các phương án nối dây ta dựa trên các nguyên tắc sau: - Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện. - Dựa vào sơ đồ vị trí mặt bằng. Do có những yêu cầu trên nên ta có: - Các phụ tải 1, 2, 3, 4, 5 là hộ loại I nên phải được cung cấp bằng đường dây hai mạch hoặc mạng kín, phụ tải 6 là phụ tải loại 3 nên được cấp điện bằng đường dây mạch đơn. - Từ sự phân tích trên ta có các phương án nối mạng. Phương án1: 6
Đồ án môn học Thiết kế mạng lưới điện N 70km 6 9k m 5 0,9 44 ,7 2k 1 m 9km m k 58 5 7 ,5 ,3 50,5 6 1k 5 m 2 3 4 Phương án2: N 6 9 9km 50, 44 k m ,7 6 1 2k ,0 m 0 3 m 9km k 7 58 5 ,5 6 ,3 50, 5 5 1k m 2 3 4 NĐ 5 4 2 1 7
Đồ án môn học Thiết kế mạng lưới điện Phương án3: N 70km 6 9k m 50, 9 44 1 ,72 km 9km m 58 5 62k ,3 5 0 ,5 1k 31, m 2 3 4 Phương án 4: N 6 9 km 44 50, 9 ,7 m 2k m 6k 1 ,0 30 9km 58 km 5 ,3 5 0 ,5 ,62 1k m 31 2 3 4 8
Đồ án môn học Thiết kế mạng lưới điện Phương án 5: N 6 9k m 44 50, 9 ,7 km 2k 6 1 m ,0 30 m k 9km 7 ,5 58 5 6 5 5 0 ,5 ,3 1k m 2 40km 3 4 2. Chọn điện áp danh định Để chọn điện áp danh định của mạng điện ta dùng công thức kinh nghiệm: Vi = 4,34 l i + 16Pi . . (2.1) Trong đó: Vi: điện áp trên đường dây thứ i (kV) li: chiều dài đường dây thứ i (km) Pi: công suất chạy trên đường dây thứ i ở chế độ phụ tải cực đại. Để việc tính toán đơn giản ta tính các đoạn l i là các đoạn trực tiếp từ nguồn đến phụ tải (mạng hình tia) và ta có kết quả như sau: Đoạn đường dây Chiều dài (km) Pi (MW) Ui (kV) N-1 50,99 32 102,98 N-2 56,57 28 97,49 N-3 50,99 30 100,01 N-4 58,31 26 94,52 9
Đồ án môn học Thiết kế mạng lưới điện N-5 44,72 28 96,34 N-6 70 24 92,47 Từ kết quả ở bảng trên ta chọn cấp điện áp danh định cho toàn mạng là: Vdd = 110 (kV) 3. Lựa chọn tiết diện dây dẫn Phần chung: - Trong tất cả các phương án đã vạch ra ta đều chọn loại dây dẫn là: Dây nhôm lõi thép. Ký hiệu: AC. - Khoảng cách trung bình hình học giữa các pha ta lấy: Dtb = 5m - Loại dây AC kết hợp với thời gian sử dụng công suất max: Tmax = 4900h Tra bảng ta có: Jkt = 1,1 (A/mm2) 3.1. Phương án 1 a- Sơ đồ nối dây N m 70km 6 99k 44 50, ,7 2k 1 m 9km m k 7 5 5 ,5 8 5 0 ,5 ,3 6 5 1 k m 2 3 4 b-Dòng công suất truyền tải trên các đoạn đường dây Khi tính sơ bộ ta không xét đến tổn thất công suất trên các đoạn đường dây và ta dùng điện áp danh định của mạng để tính toán. Như vậy dòng công suất truyền tải trên các đường dây chính là công suất ở các phụ tải hoặc tổng công suất các phụ tải nối với đường dây đó. Sau khi tính toán ta có kết quả như sau: 10
Đồ án môn học Thiết kế mạng lưới điện Đường dây Pi(MW) Q i (MVAR) S i (MVA) N-1 32 17,21 35,56 N-2 28 12,96 30,43 N-3 30 16,13 33,33 N-4 26 13,98 28,89 N-5 28 15,06 31,11 N-6 24 12,91 26,67 c- Chọn tiết diện tiêu chuẩn, kiểm tra sự cố - Sau khi đã biết được phân bố dòng công suất truyền tải trên các đoạn đường dây ta sẽ tính được dòng Iiln trên các đoạn đường dây ở chế độ phụ tải cực đại theo công thức sau: Đối với đường dây một mạch: Si ln 3 I i ln = .10 (A ) (2.2) 3.Vdd Đối với đường dây hai mạch: Si ln 3 I i ln = .10 (A ) (2.3) 2. 3.Vdd Trong đó: Siln: dòng công suất chạy trên đường dây thứ i (MVA) Vdd: điện áp danh định của mạng (kV) - Sau khi đã tính được Iiln trên mỗi đoạn đường dây ta sẽ tính tiết diện tính toán bằng công thức: I i ln 2 Ftt = (mm ) (2.4) J KT - Sau khi tính được Ftt ta tiến hành chọn tiết diện dây dẫn với nguyên tắc: Chọn Ftc gần nhất gần Ftt nhất về phía trên (để còn tính đến mở rộng phụ tải cho tương lai). - Sau khi đã chọn được Ftc ta tra bảng để tìm ra dòng điện cho phép nhờ các số liệu đã cho trong sổ tay. - Sự cố nguy hiểm: Đối với mạng kín: Sự cố nguy hiểm là sự cố khi đứt một đường dây trong mạng kín đó mà có công suất truyền tải lớn nhất. Ta không giả thiết có sự cố xếp chồng (cùng đứt hai đường dây một lúc). 11
Đồ án môn học Thiết kế mạng lưới điện Đối với mạng hở và đường dây hai mạch sự cố nguy hiểm nhất là đứt một dây. Khi đó dòng điện sự cố gấp hai lần dòng bình thường. Dòng sự cố: Isc = 2× Ibt (2.5) Với đường dây 2 mạch: Si I bt = (2.6) 2. 3Vdd Với đường dây một mạch: Si I bt = (2.7) 3.Vdd * Áp dụng với phương án 1: Số Siln Iiln Ftt Ftc Icp Isc Đoạn Kết luận mạch (MVA) (A) (mm2) (mm2) (A) (A) N-1 2 35,56 93,31 84,83 AC-95 330 186,62 T mãn N-2 2 30,43 79,86 72,6 AC-70 265 159,72 T mãn N-3 2 33,33 87,47 79,52 AC-70 265 174,94 T mãn N-4 2 28,89 75,82 68,93 AC-70 265 151,64 T mãn N-5 2 31,11 81,64 74,22 AC-70 265 163,28 T mãn 139.9 380 N-6 1 26,67 8 127.25 AC-120 279.96 T mãn d- Kiểm tra độ bền cơ, tổn thất vầng quang - Tổn thất vầng quang: Tất cả các dây dẫn ta chọn trong phương án này đ ều có tiết diện lớn hơn hoặc bằng 70mm2. Mặt khác cấp điện áp danh định của mạng điện là 110kV. Do vậy tổn thất vầng quang trong phương án là không đáng kể. - Độ bền cơ: Khi các dây dẫn đã thoả mãn điều kiện phát sinh vầng quang thì cũng thoả mãn các điều kiện về độ bền cơ. e- Thông số các đường dây Sau khi đã biết được tiết diện các dây dẫn trong mạng và lấy D tb = 5m tra bảng ta tìm được các thông số đường dây. Mặt khác ta đã biết chiều dài các đoạn đường dây thì ta tính đ ược thông số c ủa đường dây bằng công thức: Đường dây một mạch: 12
Đồ án môn học Thiết kế mạng lưới điện Ri = r0.li (Ω) Xi = x0.li (Ω) Đường dây hai mạch: r0.l i Ri = (Ω) 2 x 0 .l i Xi = (Ω ) 2 Từ đó ta có bảng kết quả sau: Đường Số Loại F R0 X0 Li Ri Xi dây mạch dây (mm2) (W/km) (W/km) (km) (W) (W) N-1 2 AC 95 0,33 0,429 50,99 8,41 10,94 N-2 2 AC 70 0,46 0,44 56,57 13,01 12,45 N-3 2 AC 70 0,46 0,44 50,99 11,73 11,22 N-4 2 AC 70 0,46 0,44 58,31 13,41 12,83 N-5 2 AC 70 0,46 0,44 44,72 10,29 9,84 N-6 1 AC 120 0,27 0,423 70 18,9 29,61 f- Tính tổn thất điện áp lớn nhất lúc bình thường - lúc sự cố Để tính tổn thất điện áp trong chế độ vận hành bình thường và chế đ ộ sự cố nguy hiểm nhất ta dùng công thức. Khi mạng vận hành bình thường: Pi .R i + Qi .X i ΔU i % = 2 .100 (2.8) U dd Khi có sự cố: Đối với mạng kín đứt đoạn nào truyền tải công suất lớn nhất thì nguy hiểm nhất. Đối với đường dây hai mạch trong mạng hở thì sự cố nguy hiểm là đứt một mạch trên đường dây. Giả thiết là không có sự cố xếp chồng tức là không đứt hai mạch cùng một lúc. ∆Uisc% = 2∆Uibt% (2.9) Tính cho phương án 1: Ta tính ∆Uibt%; ∆Uisc% cho từng lộ kép riêng biệt ta có bảng kết quả sau: 13
Đồ án môn học Thiết kế mạng lưới điện Đường dây Ri (W) Xi (W) Pi Qi ∆Uibt% ∆Uisc% N-1 8,41 10,94 32 17,21 3,78 7,56 N-2 13,01 12,45 28 12,96 4,34 8,68 N-3 11,73 11,22 30 16,13 4,4 8,8 N-4 13,41 12,83 26 13,98 4,36 8,72 N-5 10,29 9,84 28 15,06 3,61 7,22 N-6 18,9 29,61 24 12,91 6,91 13,82 Vậy: ∆Uibt max% = max(∆Uibt N-1 %; ∆Uibt N -2 %; ∆Uibt N-3 %; ∆Uibt N-4 %; ∆Uibt N-5 %; ∆Uibt N - 6%) = 6,91 %. ∆Uisc max% = max(∆Uisc N-1 %; ∆Uisc N -2 %; ∆Uisc N-3 %; ∆Uisc N-4 %; ∆Uisc N-5 %; ∆Uisc N - 6%) = 13,82 %. 3.2. Phương án 2 a- Sơ đồ nối dây N 6 9 km 5 0 ,9 44 m 1 ,7 6k 2k ,0 m 30 m 9km k 7 58 5 ,5 ,3 6 5 0 ,5 5 1k m 2 3 4 b-Dòng công suất truyền tải trên các đoạn đường dây Khi tính sơ bộ ta không xét đến tổn thất công suất trên các đoạn đường dây và ta dùng điện áp danh định của mạng để tính toán. Như vậy dòng công suất truy ền tải 14
Đồ án môn học Thiết kế mạng lưới điện trên các đường dây chính là công suất ở các phụ tải hoặc tổng công suất các phụ tải nối với đường dây đó. Sau khi tính toán ta có kết quả như sau: Đường dây Pi(MW) Q i (MVAR) S i (MVA) U (kV) Uđm (kV) N-1 32 17,21 35,56 102,98 N-2 28 12,96 30,43 97,49 N-3 30 16,13 33,33 100,01 110 N-4 28 13,98 28,89 94,52 5-6 24 12,91 26,67 95,55 N-5 52 27,97 57,78 88,94 c- Chọn tiết diện tiêu chuẩn, kiểm tra sự cố - Sau khi đã biết được phân bố dòng công suất truyền tải trên các đoạn đ ường dây ta sẽ tính được dòng Iiln trên các đoạn đường dây ở chế độ phụ tải cực đại theo công thức sau: Đối với đường dây một mạch: Si ln 3 I i ln = .10 (A ) (2.2) 3.Vdd Đối với đường dây hai mạch: Si ln 3 I i ln = .10 (A ) (2.3) 2. 3.Vdd Trong đó: Siln: dòng công suất chạy trên đường dây thứ i (MVA) Vdd: điện áp danh định của mạng (KV) - Sau khi đã tính được Iiln trên mỗi đoạn đường dây ta sẽ tính tiết diện tính toán bằng công thức: I i ln 2 Ftt = (mm ) (2.4) J KT - Sau khi tính được Ftt ta tiến hành chọn tiết diện dây dẫn với nguyên tắc: Chọn Ftc gần nhất gần Ftt nhất về phía trên (để còn tính đến mở rộng phụ tải cho tương lai). - Sau khi đã chọn được Ftc ta tra bảng để tìm ra dòng điện cho phép nhờ các số liệu đã cho trong sổ tay. - Sự cố nguy hiểm: 15
Đồ án môn học Thiết kế mạng lưới điện Đối với mạng kín: Sự cố nguy hiểm là sự cố khi đứt một đường dây trong mạng kín đó mà có công suất truyền tải lớn nhất. Ta không giả thiết có sự cố xếp chồng (cùng đứt hai đường dây một lúc). Đối với mạng hở và đường dây hai mạch sự cố nguy hiểm nhất là đứt một dây. Khi đó dòng điện sự cố gấp hai lần dòng bình thường. Dòng sự cố: Isc = 2× Ibt (2.5) Với đường dây 2 mạch: Si I bt = (2.6) 2. 3Vdd Với đường dây một mạch: Si I bt = (2.7) 3.Vdd Áp dụng với phương án 2: Số Siln Iiln Ftt Ftc Icp Isc Kết Đoạn mạch (MVA) (A) (mm2) (mm2) (A) (A) luận N-1 2 35,56 93,31 84,83 AC-95 93,31 186,62 T. mãn N-2 2 30,43 79,86 72,6 AC-70 79,86 159,72 T. mãn N-3 2 33,33 87,47 79,52 AC-70 87,47 174,94 T. mãn N-4 2 28,89 75,82 68,93 AC-70 75,82 151,64 T. mãn 5-6 1 26,67 139,98 127,25 AC-70 139.98 279,96 T. mãn AC- N-5 2 57,78 151,63 137,85 151,63 303,26 T. mãn 120 d- Kiểm tra độ bền cơ, tổn thất vầng quang - Tổn thất vầng quang: Tất cả các dây dẫn ta chọn trong phương án này đ ều có tiết diện lớn hơn hoặc bằng 70mm2. Mặt khác cấp điện áp danh định của mạng điện là 110kV. Do vậy tổn thất vầng quang trong phương án là không đáng kể. - Độ bền cơ: Khi các dây dẫn đã thoả mãn điều kiện phát sinh vầng quang thì cũng thoả mãn các điều kiện về độ bền cơ. e- Thông số các đường dây 16
Đồ án môn học Thiết kế mạng lưới điện Sau khi đã biết được tiết diện các dây dẫn trong mạng và lấy Dtb = 5m tra bảng ta tìm được các thông số đường dây. Mặt khác ta đã biết chiều dài các đoạn đường dây thì ta tính đ ược thông số c ủa đường dây bằng công thức: Đường dây một mạch: Ri = r0.li (Ω) Xi = x0.li (Ω) Đường dây hai mạch: r0.l i Ri = (Ω) 2 x0.l i Xi = (Ω) 2 Từ đó ta có bảng kết quả sau: Đường Số Loại F R0 X0 Li Ri Xi dây mạch dây (mm2) (W/Km) (W/Km) (Km) (W) (W) N-1 2 AC 95 0,33 0,429 50,99 8,41 10,94 N-2 2 AC 70 0,46 0,44 56,57 13,01 12,45 N-3 2 AC 70 0,46 0,44 50,99 11,73 11,22 N-4 2 AC 70 0,46 0,44 58,31 13,41 12,83 5-6 1 AC 70 0,46 0,44 30,06 9,74 15,25 N-5 2 AC 120 0,27 0,423 44,72 3,78 7,49 f- Tính tổn thất điện áp lớn nhất lúc bình thường - lúc sự cố Để tính tổn thất điện áp trong chế độ vận hành bình thường và chế đ ộ sự cố nguy hiểm nhất ta dùng công thức: Khi mạng vận hành bình thường: Pi .R i + Qi .X i ΔU i % = 2 .100 (2.8) U dd Khi có sự cố: 17
Đồ án môn học Thiết kế mạng lưới điện Đối với mạng kín đứt đoạn nào truyền tải công suất lớn nhất thì nguy hiểm nhất. Đối với đường dây hai mạch trong mạng hở thì sự cố nguy hiểm là đứt một mạch trên đường dây. Giả thiết là không có sự cố xếp chồng tức là không đứt hai mạch cùng một lúc. ∆Uisc% = 2∆Uibt% (2.9) Tính cho phương án 2: Ta tính ∆Uibt%; ∆Uisc% cho từng lộ kép riêng biệt ta có bảng kết quả sau: Đường dây Ri (W) Xi (W) Pi Qi ∆Uibt% ∆Uisc% N-1 8,41 10,94 32 17.21 3,78 7,56 N-2 13,01 12,45 28 12.96 4,34 8,68 N-3 11,73 11,22 30 16.13 4,4 8,8 N-4 13,41 12,83 28 13.98 4,36 8,72 5-6 9,74 15,25 24 12.91 3,56 7,12 N-5 4,86 7,61 52 27.97 3,85 7,7 Vậy: ∆Uibt max% = 4,4% ∆Uisc max% = 8,8% 3.3. Phương án 3 a- Sơ đồ nối dây 18
Đồ án môn học Thiết kế mạng lưới điện N 70km 6 9k m 50, 9 44 1 ,72 km 9km m 58 5 62k ,3 5 0 ,5 1k 31, m 2 3 4 b-Dòng công suất truyền tải trên các đoạn đường dây Khi tính sơ bộ ta không xét đến tổn thất công suất trên các đoạn đường dây và ta dùng điện áp danh định của mạng để tính toán. Như vậy dòng công suất truy ền tải trên các đường dây chính là công suất ở các phụ tải hoặc tổng công suất các phụ tải nối với đường dây đó. Sau khi tính toán ta có kết quả như sau: Đường dây Pi(MW) Q i (MVAR) S i (MVA) U (kV) Uđm (kV) N-1 60 32,27 36.67 137,99 1-2 28 12,96 16.74 97,49 N-3 30 16,13 18.33 100,01 110 N-4 26 13,98 15.89 94,52 N-5 28 15,06 17.11 96,34 N-6 24 12,91 14.67 92,47 c- Chọn tiết diện tiêu chuẩn, kiểm tra sự cố 19
Đồ án môn học Thiết kế mạng lưới điện - Sau khi đã biết được phân bố dòng công suất truyền tải trên các đoạn đ ường dây ta sẽ tính được dòng Iiln trên các đoạn đường dây ở chế độ phụ tải cực đại theo công thức sau: Đối với đường dây một mạch: Si ln 3 I i ln = .10 (A ) (2.2) 3.Vdd Đối với đường dây hai mạch: Si ln 3 I i ln = .10 (A ) (2.3) 2. 3.Vdd Trong đó: Siln: dòng công suất chạy trên đường dây thứ i (MVA) Vdd: điện áp danh định của mạng (KV) - Sau khi đã tính được Iiln trên mỗi đoạn đường dây ta sẽ tính tiết diện tính toán bằng công thức: I i ln 2 Ftt = (mm ) (2.4) J KT - Sau khi tính được Ftt ta tiến hành chọn tiết diện dây dẫn với nguyên tắc: Chọn Ftc gần nhất gần Ftt nhất về phía trên (để còn tính đến mở rộng phụ tải cho tương lai). - Sau khi đã chọn được Ftc ta tra bảng để tìm ra dòng điện cho phép nhờ các số liệu đã cho trong sổ tay. - Sự cố nguy hiểm: Đối với mạng kín: Sự cố nguy hiểm là sự cố khi đứt một đường dây trong mạng kín đó mà có công suất truyền tải lớn nhất. Ta không giả thiết có sự cố xếp chồng (cùng đứt hai đường dây một lúc). Đối với mạng hở và đường dây hai mạch sự cố nguy hiểm nhất là đứt một dây. Khi đó dòng điện sự cố gấp hai lần dòng bình thường. Dòng sự cố: Isc = 2× Ibt (2.5) Với đường dây 2 mạch: Si I bt = (2.6) 2. 3Vdd Với đường dây một mạch: 20

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

TL.01: Bộ Tiểu Luận Triết Học

207 tài liệu

1462 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.