Thiết kế lưới điện khu vực

Lưới điện là một bộ phận của hệ thống điện làm nhiệm vụ tải điện từ các nguồn điện tới các thiết bị dùng điện. Thiết kế và xây dựng lưới điện là công việc hết sức quan trọng của nghành ñiện, có ảnh hưởng lớn tới các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của hệ thống điện. Giải quyết đúng ñắn vấn đề kinh tế - kỹ thuật, xây dựng và vận hành sẽ mang lại lợi ích không nhỏ đối với hệ thống điện. đồ án môn học “ Thiết kế lưới điện khu vực ” sẽ tính toán thiết kế mạng điện cho một khu vực gồm các hộ tiêu thụ điện loại I, đưa ra phương án thiết kế thực thi nhất, đảm bảo cung cấp ñiện cho các hộ tiêu thụ điện với chi phí nhỏ nhất khi thực hiện các hạn chế kỹ thuật về ñộ tin cậy cung cấp ñiện và chất lượng ñiện năng. Nội dung đồ án gồm các chương sau : Chương 1 : Phân tích nguồn và phụ tải Chương 2 : Cân bằng công suất trong hệ thống. Chương 3: Dự kiến các phương án và so sánh về mặt kỹ thuật. Chương 4: So sánh các phương án về mặt kinh tế. Chương 5: Chọn số lượng, công suất MBA và sơ đồ nối dây. Chương 6: Tính chính xác trạng thái vận hành của lưới điện. Chương 7: Lựa chọn các phương thức điều chỉnh điện áp. Chương 8: Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của mạng ñiện. Do thời gian và kiến thức còn hạn chế nên bản đồ án của em không thể tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận được sự chỉ bảo và giúp đỡ của các thầy, cô giáo để em có thể tự hoàn thiên kiến thức của mình. Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong bộ môn, đặc biệt là TS. Lã Minh Khánh đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án môn học này.

pdf63 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Ngày: 12/06/2013 | Lượt xem: 4044 | Lượt tải: 13download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Thiết kế lưới điện khu vực, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
3 90 54 42 426 0 21 26 153 42 426 0 416 110N bt U . % . . . . . % − × = × × × + × × × ∆ = Tổn thất ñiện áp ở chế ñộ sự cố là : 1 2 2 12N sc N bt btU U U% % %− − −∆ = × ∆ + ∆ 3 4 4 32N sc N bt btU U U% % %− − −∆ = × ∆ + ∆ - Tính toán tương tự cho các nhánh khác ta ñược bảng kết quả sau: §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 19 - ðoạn Số lộ l km( ) o r km/Ω o x km/Ω R Ω X Ω btU %∆ scU %∆ 2 – 1 2 40 0.45 0.44 9.00 8.80 2.19 4.38 N – 2 2 42.426 0.21 0.416 4.45 8.82 3.90 7.79 4 – 3 2 41.231 0.45 0.44 9.28 9.07 2.71 5.42 N – 4 2 67.082 0.27 0.423 9.06 14.19 6.45 12.90 N – 5 2 72.111 0.45 0.44 16.22 15.86 5.93 11.86 N – 6 2 70.711 0.45 0.44 15.91 15.56 5.43 10.85 1 2 2 12 2 3 9 2 19 9 98N sc N bt btU U U% % % . % . % . %− − −∆ = × ∆ + ∆ = × + = 3 4 4 32 2 6 45 2 71 15 61N sc N bt btU U U% % % . % . % . %− − −∆ = × ∆ + ∆ = × + = ⇒Vậy 6 45 bt max U % . %∆ = và 15 61 sc max U % . %∆ = 3.2.3. ph−¬ng ¸n 3 2 3 4 5 6 1 P.A 3 67 .082 K m 41.231 K m 42 . 42 6 K m 70.711 K m 40 Km N 50 . 99 K m a) Xác ñịnh ñiện áp ñịnh mức của mạng ñiện Ta có : 2 1 1 1 1S S P jQ− = = + ( ) ( )2 1 2 1 2 1 2NS S S P P j Q Q− = + = + + + 4 3 3 3 3S S P jQ− = = + ( ) ( )4 4 4 3 3 4 3 4NS S S P P j Q Q− −= + = + + + §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 20 - 6 5 5 5 5S S P jQ− = = + ( ) ( )6 6 6 5 5 6 5 6NS S S P P j Q Q− −= + = + + + Thay số vào tính toán ta ñược bảng kết quả sau: ðoạn 2 – 1 N - 2 4 -3 N - 4 6 - 5 N - 6 L(km) 40 42.426 41.231 67.082 50.990 70.711 P(MW) 20 54 24 49 30 58 ñmU (KV) 82.346 130.664 89.496 126.612 100.008 137.154 Ta thấy 70 (KV) < ñmU < 150 (KV) ⇒ ta chọn ñiện áp ñịnh mức của mạng ñiện là ñm U = 110 (KV) b) Lựa chọn tiết diện dây dẫn và kiểm tra lại bằng ñiều kiện phát nóng - Tính toán tương tự (như lộ N-2 trong P.A 2) cho các lộ dây còn lại ta có bảng kết quả sau: ðoạn max iP max iQ lv maxI (A) ttF 2mm lcF 2mm cpI (A) scI (A) 2 – 1 20 9.686 58.32 53.02 AC-70 265 116.64 N – 2 54 26.153 157.46 143.14 AC-150 445 314.92 4 – 3 24 11.624 69.98 63.62 AC-70 265 139.96 N – 4 49 23.732 142.88 129.89 AC-120 380 285.76 6 – 5 30 14.530 87.48 79.52 AC-70 265 174.95 N – 6 58 28.091 169.12 153.75 AC-150 445 338.25 c) Xác ñịnh tổn thất ñiện áp trong mạng ñiện - Lộ N – 2 : Tổn thất ñiện áp ở chế ñộ bình thường là: 2 2 2 2 2 2 100 N N N N N bt ñm P R Q X U U . . % − − − − − + ∆ = × Thay số vào ta có: §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 21 - 22 1 1 2 2 100 3 90 54 42 426 0 21 26 153 42 426 0 416 110N bt U . % . . . . . % − × = × × × + × × × ∆ = Tổn thất ñiện áp ở chế ñộ sự cố là : 1 2 1 22N sc N bt btU U U% % %− − −∆ = × ∆ + ∆ 3 4 4 32N sc N bt btU U U% % %− − −∆ = × ∆ + ∆ 5 6 6 52N sc N bt btU U U% % %− − −∆ = × ∆ + ∆ - Tính toán tương tự cho các nhánh khác ta ñược bảng kết quả sau: ðoạn Số lộ l km( ) o r km/Ω o x km/Ω R Ω X Ω btU %∆ scU %∆ 2 – 1 2 40 0.45 0.44 9.00 8.80 2.19 4.38 N – 2 2 42.426 0.21 0.416 4.45 8.82 3.90 7.79 4 – 3 2 41.231 0.45 0.44 9.28 9.07 2.71 5.42 N – 4 2 67.082 0.27 0.423 9.06 14.19 6.45 12.90 6 – 5 2 50.99 0.45 0.44 11.47 11.22 4.19 8.38 N – 6 2 70.711 0.21 0.416 7.42 14.71 6.97 13.95 1 2 1 22 2 3 9 2 19 9 98N sc N bt btU U U% % % . % . % . %− − −∆ = × ∆ + ∆ = × + = 3 4 4 32 2 6 45 2 71 15 61N sc N bt btU U U% % % . % . % . %− − −∆ = × ∆ + ∆ = × + = 5 6 6 52 2 6 97 4 19 18 14N sc N bt btU U U% % % . % . % . %− − −∆ = × ∆ + ∆ = × + = ⇒Vậy 6 97 bt max U % . %∆ = và 18 14 sc max U % . %∆ = §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 22 - 3.2.4. ph−¬ng ¸n 4 2 3 4 5 6 1 P.A 4 76.1 58 K m 72 .111 Km67 .082 K m 70 . 71 1 K m 42 . 42 6 K m 70.711 K mN 41.231 Km a) Xác ñịnh ñiện áp ñịnh mức của mạng ñiện Tính dòng công suất chạy trên các ñoạn ñường dây trong mạch vòng 1 3 4 2N N− − − , với chiều dài các ñoạn ñường dây ghi trên hinh vẽ. ðể xác ñịnh các dòng công suất ta cần giả thiết rằng, mạng ñiện ñồng nhất và tất cả các ñoạn ñường dây ñều có cùng một tiết diện . N1 N2 S 3 = 24 + j11.624 (MVA) S 4 = 25 + j12.108 (MVA) 3 4 70.711 km 41.231 km 67.082 km SN1 - 3 SN2 - 4 .. . . 41.231 Km 4 3 70 . 71 1 K m 67 .082 K m N §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 23 - Dòng công suất chạy trên ñoạn N1-3 là: 3 3 4 4 2 4 4 2 1 3 1 3 3 4 4 2 24 11 624 41 231 67 082 25 12 108 67 082 70 711 67 082 41 231 N N N N N S l l S l j j S l l l .( ) . ( . ) ( . . ) ( . ) . ( . . . ) − − − − − − − + + + × + + + × = = + + + + 23 888 11 57j MVA. . ( )= + Nhận thấy ngay 1 3 3NS S− < ⇒ ñiểm 3 là ñiểm phân công suất nên ta có chiều dòng công suất như hình vẽ trên. Dòng công suất chạy trên ñoạn N2-4 là: 4 3 4 1 3 3 1 3 4 1 3 3 4 4 2 N N N N N S l l S l S l l l .( ) . − − − − − − − + + = = + + 25 12 108 41 231 70 711 24 11 624 70 711 25 112 12 162 70 711 67 082 41 231 j j j MVA ( . ) ( . . ) ( . ) . . . ( ) ( . . . ) + × + + + × = = + + + Vậy dòng công suất trên ñoạn 3- 4 là: ( ) ( )3 4 3 1 3 24 11 624 23 888 11 57 0 112 0 054NS S S j j j MVA( . ) . . . .− −= − = + − + = + Thay số vào tính toán ta ñược bảng kết quả sau: ðoạn N – 1 N - 2 N -3 N - 4 4 - 3 N - 5 N - 6 L(km) 76.158 42.426 70.711 67.082 41.231 72.111 70.711 P(MW) 20 34 23.888 25.112 0.112 30 28 ñmU (KV) 86.382 105.098 92.546 93.796 28.467 102.033 98.844 Ta thấy 70 (KV) < ñmU < 150 (KV) ⇒ ta chọn ñiện áp ñịnh mức của mạng ñiện là ñm U = 110 (KV) b) Lựa chọn tiết diện dây dẫn và kiểm tra lại bằng ñiều kiện phát nóng - Tính tiết diện các ñoạn ñường dây trong mạch vòng N-3-4-N * Dòng ñiện chạy trên ñoạn N-3: 2 2 3 33 3 3 3 10 103 3 max N max Nmax N lvmax N ñm ñm P QS I n U n U − − − − × + = = × Thay số vào ta có: §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 24 - ( )2 2 33 23 888 139 312103 110lvmax N A 11.57 I . . − × = + = × Tiết diện tính toán là : tt F = 69 656 126 647 1 1 . . . = ( )2mm Chọn tiết diện tiêu chuẩn là tc F = 120 2mm loại dây AC-120 có cp I = 380A, 0 27 0 423 o o r km x km. / , . /= Ω = Ω . * Dòng ñiện trên ñoạn 3-4: ( )2 2 33 4 0 112 0 653103 110lvmax A 0.054 I . . − × = + = × Tiết diện tính toán là : tt F = 0 653 0 593 1 1 . . . = ( )2mm Chọn tiết diện tiêu chuẩn là tc F = 70 2mm loại dây AC-70 có cp I = 265A, 0 45 0 44 o o r km x km. / , . /= Ω = Ω . * Dòng ñiện trên ñoạn N-4 là: ( )2 2 34 25 112 146 448103 110lvmax N A 12.162 I . . − × = + = × Tiết diện tính toán là : tt F = 146 448 133 135 1 1 . . . = ( )2mm Chọn tiết diện tiêu chuẩn là tc F = 120 2mm loại dây AC-120 có cp I = 380A, 0 27 0 423 o o r km x km. / , . /= Ω = Ω . - Kiểm tra dây dẫn khi có sự cố: ñối với mạch vòng ñã cho thì có 2 trường hợp sự cố có thể xảy ra ñó là ñứt ñoạn N-3 hoặc N-4. * Trên ñoạn 4-3: dòng ñiện sẽ có giá trị lớn nhất khi ngừng ñường N-4 như vậy : §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 25 - ( ) ( )2 2 34 3 25 154 8 265103 110 cpsc A I A 12.108 I . − × = < = + = × ⇒ Dây dẫn ñảm bảo ñiều kiện phát nóng. 41.231 km70.711 km 43N1 SN1 - 3 . .. S 4 = 25 + j12.108 (MVA)S 3 = 24 + j11.624 (MVA) 67.082 km N2 * Trên ñoạn N-3: dòng ñiện sự cố có giá trị lớn nhất khi ngừng ñường 4N − : ( ) ( ) ( )3 3 4 24 11 624 25 12 108 49 23 732N scS S S j j j MVA. . .− = + = + + + = + ( ) ( )2 2 33 49 285 76 380103 110 cpsc N A I A 23.732 I . − × = < = + = × ⇒ Dây dẫn ñảm bảo ñiều kiện phát nóng. * Trường hợp sự cố trên ñoạn N-3( tức ñoạn này bị ñứt) thì dòng ñiện sự cố trên ñoạn N-4 cũng có giá trị bằng giá trị dòng ñiện trên ñoạn N-3 khi xảy ra sự cố ñứt ñoạn N-4 ( ) ( )3 4 285 76 380sc N sc N cpI I A I A.− −= = < = ⇒ Dây dẫn ñảm bảo ñiều kiện phát nóng. 67.082 km41.231 km70.711 km 43 N2N1 . SN2 - 4 S 3 = 24 + j11.624 (MVA) S 4 = 25 + j12.108 (MVA) . . - Tính toán tương tự cho các lộ dây còn lại ta có bảng kết quả sau: §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 26 - ðoạn max iP max iQ lv maxI (A) ttF 2mm lcF 2mm cpI (A) scI (A) N – 1 20.000 9.686 58.318 53.017 AC-70 265 116.636 N – 2 34.000 16.467 99.141 90.128 AC-95 330 198.282 N – 3 23.888 11.570 139.312 126.647 AC-120 380 285.760 N – 4 25.112 12.162 146.448 133.135 AC-120 380 285.760 4 – 3 0.112 0.054 0.653 0.593 AC-70 265 154.800 N– 5 30.000 14.530 87.478 79.525 AC-70 265 174.955 N – 6 28.000 13.560 81.644 74.222 AC-70 265 163.289 c) Xác ñịnh tổn thất ñiện áp trong mạng ñiện - Tổn thất ñiện áp trong mạch vòng: trong mạch vòng này chỉ có một ñiểm phân công suất ñó là ñiểm 3 ⇒ ñiện áp ở ñiểm này là thấp nhất trong toàn mạch vòng, tổn thất ñiện áp trên lưới kín là tổn thất ñiện áp từ nguồn ñến ñiểm 3 tính từ phía nào cũng ñược: 3 3 3 3 3 4 2 100 N N N N N N bt ñm P R Q X U U . . % − − − − − − − + ∆ = × Thay số vào ta có: 23 4 100 6 629 23 888 70 711 0 27 11 57 70 711 0 423 110N N bt U . % . . . . . . % − − − × = × × + × ×∆ = - Tổn thất ñiện áp ở chế ñộ sự cố là : * Khi ngừng ñoạn N – 3: Tổn thất ñiện áp trên ñoạn N – 4 là: 4 4 4 4 4 2 100 N sc N N sc N N sc ñm P R Q X U U . . % − − − − − + ∆ = × = 2 49 0 27 67 082 23 732 0 423 67 082 100 12 9 110 . . . . . . % × × + × × = × = Tổn thất ñiện áp trên ñoạn 4 – 3 là: §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 27 - 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 2 100 sc sc sc ñm P R Q X U U . . % − − − − − + ∆ = × = 2 24 0 45 41 231 11 624 0 44 41 231 100 5 423 110 . . . . . . % × × + × × = × = * Khi ngừng ñoạn N – 4: Tổn thất ñiện áp trên ñoạn N – 3: 3 3 3 3 3 2 100 N sc N N sc N N sc ñm P R Q X U U . . % − − − − − + ∆ = × = 2 49 0 27 70 711 23 732 0 423 70 711 100 13 6 110 . . . . . . % × × + × × = × = Tổn thất ñiện áp trên ñoạn 4 – 3 là: 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 2 100 sc sc sc ñm P R Q X U U . . % − − − − − + ∆ = × = 2 25 0 45 41 231 12 108 0 44 41 231 100 5 65 110 . . . . . . % × × + × × = × = - Tính toán tương tự cho các nhánh khác ta ñược bảng kết quả sau: ðoạn Số lộ l km( ) o r km/Ω o x km/Ω R Ω X Ω btU %∆ scU %∆ N – 1 2 76.158 0.45 0.44 17.135 16.755 4.174 8.35 N – 2 2 42.426 0.33 0.429 7.000 9.100 3.206 6.41 N – 3 1 70.711 0.27 0.423 19.092 29.911 13.60 N – 4 1 67.082 0.27 0.423 18.112 28.376 12.90 4 – 3 1 41.231 0.45 0.44 18.554 18.142 N – 5 2 72.111 0.45 0.44 16.225 15.864 5.928 11.86 N – 6 2 70.711 0.45 0.44 15.91 15.56 5.425 10.85 3 4 6 629N N btU . %%− − −∆ = §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 28 - 4 4 33 4 12 9 5 423 18 323NN N sc UU U % % . % . % . %% − −− − − + ∆ = + =∆ = ∆ (khi ngừng ñoạn N-3) 3 3 43 4 13 6 5 65 19 25NN N sc UU U % % . % . % . %% − −− − − + ∆ = + =∆ = ∆ (khi ngừng ñoạn N- 4) ⇒Vậy 6 629 bt max U % . %∆ = và 19 25 sc max U % . %∆ = 3.2.5. ph−¬ng ¸n 5 70.711 K m 42 . 42 6 K m 70 . 71 1 K m 67 .082 K m 72 .111 Km 1 6 5 4 3 2 N P.A 5 41.231 Km 40 Km a) Xác ñịnh ñiện áp ñịnh mức của mạng ñiện Tính dòng công suất chạy trên các ñoạn ñường dây trong mạch vòng 1 3 4 2N N− − − tương tự như trong P.A 4, tính dòng công suất trên ñoạn N – 2 và ñoạn 2 – 1 tương tự như trong P.A 2. Thay số vào tính toán ta ñược bảng kết quả sau: ðoạn 2 – 1 N - 2 N -3 N - 4 4 - 3 N - 5 N - 6 L(km) 40 42.426 70.711 67.082 41.231 72.111 70.711 P(MW) 20 54 23.888 25.112 0.112 30 28 ñmU (KV) 82.346 130.664 92.546 93.796 28.467 102.033 98.844 Ta thấy 70 (KV) < ñmU < 150 (KV) ⇒ ta chọn ñiện áp ñịnh mức của mạng ñiện là ñm U = 110 (KV) b) Lựa chọn tiết diện dây dẫn và kiểm tra lại bằng ñiều kiện phát nóng §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 29 - - Tính toán tương tự như P.A 2 và P.A 4 cho các lộ dây còn lại ta có bảng kết quả sau: ðoạn max iP max iQ lv maxI (A) ttF 2mm lcF 2mm cpI (A) scI (A) 2 – 1 20 9.686 58.32 53.02 AC-70 265 116.64 N – 2 54 26.153 157.46 143.14 AC-150 445 314.92 N – 3 23.888 11.570 139.312 126.647 AC-120 380 285.760 N – 4 25.112 12.162 146.448 133.135 AC-120 380 285.760 4 – 3 0.112 0.054 0.653 0.593 AC-70 265 154.800 N– 5 30.000 14.530 87.478 79.525 AC-70 265 174.955 N – 6 28.000 13.560 81.644 74.222 AC-70 256 163.289 c) Xác ñịnh tổn thất ñiện áp trong mạng ñiện - Tính toán tương tự cho các nhánh khác ta ñược bảng kết quả sau: ðoạn Số lộ l km( ) o r km/Ω o x km/Ω R Ω X Ω btU %∆ scU %∆ 2 – 1 2 40 0.45 0.44 9.00 8.80 2.19 4.38 N – 2 2 42.426 0.21 0.416 4.45 8.82 3.90 7.79 N – 3 1 70.711 0.27 0.423 19.092 29.911 13.60 N – 4 1 67.082 0.27 0.423 18.112 28.376 12.90 4 – 3 1 41.231 0.45 0.44 18.554 18.142 N – 5 2 72.111 0.45 0.44 16.225 15.864 5.928 11.86 N – 6 2 70.711 0.45 0.44 15.91 15.56 5.425 10.85 3 4 6 629N N btU . %%− − −∆ = 3 4 18 323N N scU . %%− − − =∆ (khi ngừng ñoạn N – 3) 3 4 19 25N N scU . %%− − −∆ = (khi ngừng ñoạn N – 4) §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 30 - 1 9 98N scU % . %−∆ = ⇒Vậy 6 629 bt max U % . %∆ = và 19 25 sc max U % . %∆ = . Từ kết quản tính toán của các phương án trên ta có bảng chỉ tiêu kỹ thuật của các phương án so sánh sau: P.A U%∆ 1 2 3 4 5 max btU %∆ 5.93 6.45 6.97 6.629 6.629 max scU %∆ 11.86 15.61 18.14 19.25 19.25 Ta thấy ở P.A 4 và P.A 5 có max btU %∆ , max scU %∆ giống nhau nhưng trong P.A 4 thì 1 4 1 5N PA sc N PA scU U% %− −∆ < ∆ và 2 4 2 5N PA sc N PA scU U% %− −∆ < ∆ . Do ñó ta chọn P.A 1,2,3 và 4 ñể tiến hành so sánh kỹ thuật. §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 31 - Ch−¬ng 4 : so s¸nh chØ tiªu kinh tÕ c¸c ph−¬ng ¸n Lựa chọn ñược phương án tối ưu thì phải dựa trên cơ sở so sánh về kỹ thuật và kinh tế. Với kết quả ñã tính ở Chương 3 ta ñã chọn ñược phương án 1, 2, 3 và 4 là các phương án ñể so sánh về mặt kinh tế Vì các phương án so sánh của mạng ñiện có cùng ñiện áp ñịnh mức, do ñó ñể ñơn giản không cần tính vốn ñầu tư vào các trạm hạ áp. Chỉ tiêu kinh tế ñược sử dụng khi so sánh các phương án là các chi phí tính toán hàng năm, ñược xác ñịnh theo công thức: ( )tc vhñ ñZ a a K A c. .= + + ∆ Trong ñó: - tca : là hệ số hiệu quả của vốn ñầu tư ( 0 125tca .= ) - vhñ a : là hệ số vận hành ñối với các ñường dây trong mạng ñiện 0 07 vhñ a .= Giả thiết rằng các ñường dây trên không hai mạch ñược ñặt trên cùng cột thép (cột kim loại). - ñ K : là tổng các vốn ñầu tư về ñường dây. - A∆ : là tổng tổn thất ñiện năng hàng năm - c : là giá 1kW.h ñiện năng tổn thất (c = 500 ñ/kw.h) ðối với các ñường dây trên không hai mạch ñặt trên cùng một cột, tổng vốn ñầu tư ñể xây dựng các ñường dây có thể xác ñịnh theo công thức sau: 1 6 ñ oi i K k l.= × ×∑ §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 32 - Trong ñó: - oi k là giá thành 1 km ñường dây một mạch (ñ/km) - i l là chiều dài ñường dây thứ i (km) Tổn thất ñiện năng trên ñường dây ñược xác ñịnh theo công thức: max i A P .τ∆ = ∆∑ Trong ñó : - max i P∆ : là tổn thất công suất trên ñường dây thứ i khi phụ tải cực ñại với 2 2 2 max i max i max i i ñm P Q P R U + ∆ = - τ : là thời gian tổn thất công suất cực ñại. ( )40 124 10 8760maxT. .τ −= + × Với max T là thời gian sử dụng phụ tải cực ñại trong năm. Bây giờ ta tiến hành tính các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của các phương án so sánh: 4.1. ph−¬ng ¸n 1 a. Tổn thất công suất tác dụng trên các ñường dây. - Trên ñoạn N – 1: là dây AC – 70 với chiều dài là 1Nl − = 76.159 km ñiện trở ñường dây là 1 17 135NR .− = Ω , ( ) ( )20 9 686max maxP MW Q MVAr, .= = Tổn thất công suất tác dụng trên ñoạn N – 1 là: ( ) 2 2 2 2 1 1 1 12 2 20 9 686 17 135 0 699 110 max max N N ñm P Q P R MW U . . . − − + +∆ = × = × = - Tổn thất công suất trên các ñoạn còn lại tính tương tự như trên ñoạn N-1: Kết quả tính tổn thất công suất tác dụng trên các ñường dây ñược tổng hợp trong bảng trang 33 b. Tính vốn ñầu tư xây dựng mạng ñiện §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 33 - Giả thiết rằng các ñường dây trên không hai mạch ñược ñặt trên cùng cột thép (cột kim loại). Như vậy vốn ñầu tư xây dựng ñường dây ñoạn N – 1 ñược xác ñịnh như sau: 6 6 1 1 11 6 1 6 208 10 76 158 25345 293 10ñ o NK k l ñ. . . .−= × × = × × × = × Kết quả tính vốn ñầu tư xây dựng các ñường dây cho trong bảng sau: ðoạn Loại dây dẫn l km( ) ( )R Ω ( )P MW ( )Q MAr ( )P MW∆ 610 o k × ñ km/ 610K × ñ N – 1 AC-70 76.158 17.135 20 9.686 0.699 208 25,345.293 N – 2 AC-95 42.426 7.000 34 16.467 0.826 283 19,210.677 N – 3 AC-70 70.711 15.910 24 11.624 0.935 208 23,532.514 N – 4 AC-70 67.082 15.093 25 12.108 0.962 208 22,324.903 N – 5 AC-70 72.111 16.225 30 14.530 1.490 208 23,998.549 N – 6 AC-70 70.711 15.910 28 13.561 1.273 208 23,532.514 Tổng 6.19 137,944.449 Vậy tổng tổn thất công suất tác dụng trên ñường dây là: ( )6 19iP MW.Σ∆ = Tổng vốn ñầu tư về ñường dây có giá trị: 6137944 449 10 ñ K ñ.= × c. Xác ñịnh chi phí vận hành hàng năm - Thời gian tổn thất công suất lớn nhất bằng : ( )240 124 5000 10 8760 3410 934 h. .τ −= + × × = - Tổn thất ñiện năng trong mạng ñiện có giá trị: ( )6 19 3410 934 21096 899iA P MW h. . . .τ∆ = Σ∆ × = × = - Chi phí tính toán hằng năm : 6 3 9 1 0 125 0 07 137944 449 10 21096 899 10 500 37 448 10Z ñ( . . ) . . .= + × × + × × = × 4.2. ph−¬ng ¸n 2 §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 34 - Tính toán tương tự phương án I ta có bảng kết quả tổng hợp sau: ðoạn Loại dây dẫn l km( ) ( )R Ω ( )P MW ( )Q MAr ( )P MW∆ 610 o k × ñ km/ 610K × ñ 2 – 1 AC-70 40.000 18.000 20.0 9.686 0.735 208 13,312.000 N – 2 AC-150 42.426 8.910 54.0 26.153 2.651 403 27,356.547 4 – 3 AC-70 41.231 18.554 24.0 11.624 1.090 208 13,721.677 N – 4 AC-120 67.082 18.112 49.0 23.732 4.437 354 37,995.245 N – 5 AC-70 72.111 32.450 30.0 14.530 2.980 208 23,998.541 N – 6 AC-70 70.711 31.820 28.0 13.561 2.545 208 23,532.514 Tổng 14.438 139,916.523 Vậy tổng tổn thất công suất tác dụng trên ñường dây là: ( )14 438iP MW.Σ∆ = - Tổng vốn ñầu tư về ñường dây có giá trị: 6139916 523 10 ñ K ñ.= × - Tổn thất ñiện năng trong mạng ñiện có giá trị: ( )14 438 3410 934 49246 854iA P MW h. . . .τ∆ = Σ∆ × = × = - Chi phí tính toán hằng năm : 6 3 9 2 0 125 0 07 139916 523 10 49 246 854 10 500 51 907 10Z ñ( . . ) . . .= + × × + × × = × 4.3. ph−¬ng ¸n 3 ðoạn Loại dây dẫn l km( ) ( )R Ω ( )P MW ( )Q MAr ( )P MW∆ 610 o k × ñ km/ 610K × ñ 2 – 1 AC-70 40.000 9.000 20 9.686 0.367 208 13312.000 N – 2 AC-150 42.426 4.455 54 26.153 1.325 403 27356.547 4 – 3 AC-70 41.231 9.277 24 11.624 0.545 208 13721.677 N – 4 AC-120 67.082 9.056 49 23.732 2.219 254 27262.125 6 – 5 AC-70 50.990 11.473 30 14.530 1.054 208 16969.472 N – 6 AC-150 70.711 7.425 58 28.091 2.548 403 45594.245 Tổng 8.058 144216.066 §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 35 - Vậy tổng tổn thất công suất tác dụng trên ñường dây là: ( )8 058iP MW.Σ∆ = - Tổng vốn ñầu tư về ñường dây có giá trị: 6144 216 066 10 ñ K ñ.= × - Tổn thất ñiện năng trong mạng ñiện có giá trị: ( )8 058 3410 934 27 486 251iA P MW h. . . .τ∆ = Σ∆ × = × = - Chi phí tính toán hằng năm : 6 3 9 3 0 125 0 07 144 216 066 10 27 486 251 10 500 41 865 10Z ñ( . . ) . . .= + × × + × × = × 4.4. ph−¬ng ¸n 4 ðoạn Loại dây dẫn l km( ) ( )R Ω ( )P MW ( )Q MAr ( )P MW∆ 610 o k × ñ km/ 610K × ñ N – 1 AC-70 76.158 17.135 20.000 9.686 0.699 208 25,345.293 N – 2 AC-95 42.426 7.000 34.000 16.467 0.826 283 19,210.677 N – 3 AC-120 70.711 19.092 23.888 11.570 1.112 354 40,050.710 N – 4 AC-120 67.082 18.112 25.112 12.162 1.165 354 37,995.245 4 – 3 AC-70 41.231 18.554 0.112 0.054 0.000 208 13,721.677 N – 5 AC-70 72.111 16.225 30.000 14.530 1.490 208 23,998.541 N – 6 AC-70 70.711 15.910 28.000 13.560 1.273 208 23,532.621 Tổng 6.565 183,854.764 Vậy tổng tổn thất công suất tác dụng trên ñường dây là: ( )6 565iP MW.Σ∆ = - Tổng vốn ñầu tư về ñường dây có giá trị: 6183854 764 10 ñ K ñ.= × - Tổn thất ñiện năng trong mạng ñiện có giá trị: ( )6 565 3410 934 22391 159iA P MW h. . . .τ∆ = Σ∆ × = × = - Chi phí tính toán hằng năm : 6 3 9 4 0 125 0 07 183854 764 10 22391 159 10 500 47 047 10Z ñ( . . ) . . .= + × × + × × = × §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 36 - Ta có bảng tổng hợp các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của các phương án so sánh. P.A U%∆ 1 2 3 4 max btU %∆ 5.93 6.45 6.97 6.629 max scU %∆ 11.86 15.61 18.14 19.25 910Z ñ× 37.448 51.907 41.865 47.047 Từ bảng kết quả tính toán trong bảng trên ta nhận thấy rằng Phương án I là phương án tối ưu nhất. §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 37 - Ch−¬ng 5 : Chän sè l−îng, c«ng suÊt mBA vµ s¬ ®å nèi d©y Chọn MBA là một việc hết sức quan trọng, nó ảnh hưởng trực tiếp tới việc cung cấp ñiện và ñảm bảo các ñộ tin cậy cung cấp ñiện cho các phụ tải. Chọn MBA căn cứ vàp công suất, ñiện áp của hộ tiêu thụ ñiện. Ở ñây hệ thống ñiện vận hành cới ñiện áp 110 KV và cấp ñiện áp ñịnh mức của hộ tiêu thụ ñiện là 10 KV. Như vậy tại các hộ tiêu thụ ñiện chọn MBA 3 pha 2 dây có cấp ñiện áp là 110/10 KV. 5.1. chän mBA Chọn số lượng và công suất MBA cho các trạm hạ áp. Dung lượng MBA ñược chọn theo công thức: ( )1ttS S S k n max≥ = − Với : - tt S : là công suất tính toán của MBA (MVA) - max S : là công suất phụ tải ở chế ñộ cực ñại (MVA) - k : là hệ số quá tải (chọn k=1.4) - n : là số lượng MBA trong một trạm. Theo yêu cầu cung cấp ñiện thì cả 9 phụ tải ñều là hộ loại I có yêu cầu cung cấp ñiện liên tục nên chọn ta chọn 2 MBA làm việc song song (n = 2). ðối với trạm có 2 MBA thì công suất mỗi MBA là : §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 38 - 1 4 pt maxSS . ≥ - Công suất MBA trong trạm 1 là: ( )11 20 22 2220 9maxmax pt P S MVA. cos .ϕ = = = ( )22 222 15 8731 4 1 4maxtt S S MVA . . . . = = = Vậy ta chọn MBA có công suất ( )16ñmS MVA= có kí hiệu loại máy là: TDH – 16000/110 - Công suất MBA trong trạm 2 là: ( )22 34 37 7780 9maxmax pt P S MVA. cos .ϕ = = = ( )37 778 26 9841 4 1 4maxtt S S MVA . . . . = = = Vậy ta chọn MBA có công suất ( )32ñmS MVA= có kí hiệu loại máy là: TPDH – 32000/110* - Công suất MBA trong trạm 3 là: ( )33 24 26 6670 9maxmax pt P S MVA. cos .ϕ = = = ( )2 26 667 19 0481 4 1 4maxtt S S MVA . . . . = = = Vậy ta chọn MBA có công suất ( )25ñmS MVA= có kí hiệu loại máy là: TPDH – 25000/110* - Công suất MBA trong trạm 4 là: ( )44 25 27 7780 9maxmax pt P S MVA. cos .ϕ = = = ( )4 27 778 19 8411 4 1 4maxtt S S MVA . . . . = = = §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 39 - Vậy ta chọn MBA có công suất ( )25ñmS MVA= có kí hiệu loại máy là: TPDH – 25000/110* - Công suất MBA trong trạm 5 là: ( )55 30 33 3330 9maxmax pt P S MVA. cos .ϕ = = = ( )5 33 333 23 811 4 1 4maxtt S S MVA . . . . = = = Vậy ta chọn MBA có công suất ( )25ñmS MVA= có kí hiệu loại máy là: TPDH – 25000/110* - Công suất MBA trong trạm 6 là: ( )66 28 31 1110 9maxmax pt P S MVA. cos .ϕ = = = ( )6 31 111 22 2221 4 1 4maxtt S S MVA . . . . = = = Vậy ta chọn MBA có công suất ( )25ñmS MVA= có kí hiệu loại máy là: TPDH – 25000/110* Bảng số liệu kỹ thuật các MBA: Các số liệu kỹ thuật Các số liệu tính ( )ñmU KV, ñmS ( )MVA Cao Hạ nU % n P∆ (KW) o P∆ (KW) o I % R ( )Ω X ( )Ω o Q∆ (KVAr) 16 115 11 10.5 85 21 0.85 4.38 86.7 136 25 115 11 10.5 120 29 0.8 2.54 55.9 200 32 115 11 10.5 145 35 0.75 1.87 43.5 240 §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 40 - 5.2. chän s¬ ®å nèi d©y hîp lÝ cho c¸c tr¹m h¹ ¸p vµ vÏ s¬ ®å cña m¹ng ®iÖn Sơ ñồ nối các trạm gồm có biến áp loại sơ ñồ trạm: trạm nguồn, trạm trung gian và trạm cuối. 5.2.1. Trạm nguồn Do phụ tải là các hộ tiêu thụ ñiện loại I nên ñể ñảm bảo cung cấp ñiện an toàn và liên tục ta sử dụng sơ ñồ hai hệ thống thang góp làm việc song song. Khi vận hành một hệ thống thanh góp vận hành còn một hệ thống thanh góp dự trữ. DCL MC TG 2 TG 1 MC DCL §Õn tr¹m trung gian 5.2.2. Trạm trung gian Sử dụng sơ ñồ hệ thống thanh góp phân ñoạn trung gian 5.2.3. Trạm phân phối ( trạm cuối ) Với các phụ tải cách nguồn cung cấp có ñộ dài lớn hơn l > 70 km thì dùng sơ ñồ máy cắt về phía ñường dây (cầu trong), còn các phụ tải cách nguồn cung cấp có ñộ dài nhỏ hơn l < 70 km thì dùng sơ ñồ máy cắt về phía MBA (cầu ngoài). §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 41 - l 70 Km S¬ ®å cÇu ngoµi S¬ ®å cÇu trong 5.2.4. Vẽ sơ ñồ toàn mạng ñiện Dựa vào cách chọn các sơ ñồ trạm như trên ta vẽ sơ ñồ toàn mạng ñiện như sau: (Bản vẽ kèm theo) §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 42 - m c l l d c l d c l tg ii tg i 5 S1 S 4 S S¬ ®å hÖ thèng ®iÖn thiÕt kÕ S 6 S 2 S 3 76.16 Km 2xAC-70 42.43 Km 2xAC-95 70.71 Km 2xAC-70 67.08 Km 2xAC-70 72.11 Km 2xAC-70 70.71 Km 2xAC-70 2xTDH- 16000/110 2xTPDH- 32000/110* 2xTPDH- 25000/110* 2xTPDH- 25000/110* 2xTPDH- 25000/110* 2xTPDH- 25000/110* §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 43 - Ch−¬ng 6 : TÝnh chÝnh x¸c tr¹ng th¸I vËn hµnh cña l−íi ®iÖn Trong quá trình thiết kế mạng lưới ñiện ñể ñảm bảo an toàn cho hệ thống và các yêu cầu kỹ thuật. Cần phải tính toán xác ñịnh sự phân bố các dòng công suất, tổn thất công suất, tổn thất ñiện năng và tổn thất ñiện áp của mạng ñiện ở chế ñộ xác lập trong các chế ñộ vận hành. Tính chế ñộ vận hành có thể biết ñược ñiện áp tại từng nút của phụ tải từ ñó xem xét cách giải quyết cho phù hợp nhằm ñảm bảo chất lượng ñiện năng cho các phụ tải ñồng thời kiểm tra chính xác sự cân bằng công suất phản kháng trong mạng ñiện, nếu thiếu hụt cần tiến hành bù cưỡng bức. 6.1. chÕ ®é phô t¶I cùc ®¹i Ở chế ñộ này phải vận hành cả 2 MBA trong trạm. ðiện áp ñịnh mức trên thanh cái cao áp của nhà máy ñiện khi phu tải cực ñại bằng 110% ñiện áp ñịnh mức của mạng ñiện - ðường dây N – 1 : Sơ ñồ nguyên lý và sơ ñồ thay thế của mạng ñiện : N 2×AC-70 76.158 Km TDH-16000/110 S1c . . S1bS '' 1 .. S'1SN1 . MBA N 1 1 . S1=20+j9.686 MVA S1=20+j9.686 MVA . Q1cc Z1b Q1c® S1o . Z1d §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 44 - Các thông số của ñường dây: ( )1 1 11 17 135 16 7552d N d N dZ R jX j( ) . .− −= + = + Ω , ( )41 12 1 965 102 2o o B B l B l S. −= × × × = × = × ðối với MBA: ( ) ( ) ( )31 1 12 2 21 136 10 0 042 0 272o o oS P j Q j j MVA. .−∆ = × ∆ + ∆ = × + × = +ɺ ( ) ( ) ( )1 1 11 1 4 38 86 7 2 19 43 352 2b b bZ R jX j j. . . .= × + = × + = + Ω Tổn thất công suất tổng trở MBA có thể tính theo công thức: ( ) 2 2 2 2 1 1 1 12 2 20 9 686 2 19 43 35 110b b ñm P Q S Z j U max max . . . + +∆ = × = × +ɺ ( )0 0894 1 769j MVA. .= + Công suất trước tổng trở MBA là: ( )11 1 20 9 686 0 0894 1 769 20 0894 11 455b bS S S j j j MVA. . . . .= + ∆ = + + + = +ɺ ɺ ɺ Dòng công suất vào cuộn dây cao áp của MBA có giá trị: ( )1 1 1 20 0894 11 455 0 042 0 272 20 131 11 727c b oS S S j j j MVA. . . . . .= + ∆ = + + + = +ɺ ɺ ɺ Công suất ñiện dung ở cuối ñường dây là: ( )2 2 411 110 1 965 10 2 3772cc ñm B Q U MVAr. .−= × = × × = Công suất sau tổng trở ñường dây có giá trị là: ( )1 1 1 20 131 11 727 2 377 20 131 9 35c ccS S jQ j j j MVA'' . . . . .= − = + − = +ɺ ɺ Tổn thất công suất trên ñường dây bằng: ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 1 1 1 12 2 20 131 9 35 17 135 16 755 110d d ñm P Q S Z j U '' '' . . . . + +∆ = × = × +ɺ ( )0 698 0 682j MVA. .= + . Dòng công suất trước tổng trở ñường dây có giá trị: ( )1 1 1 20 131 9 35 0 698 0 682 20 829 10 032dS S S j j j MVA' '' . . . . . .= + ∆ = + + + = +ɺ ɺ ɺ §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 45 - Công suất ñiện dung ñầu ñường dây bằng: ( )1 1 2 377cñ ccQ Q MVAr.= = Công suất từ nguồn ñiện truyền vào ñường dây có giá trị là: ( )1 1 1 20 829 10 032 2 377 20 829 7 654N cñS S jQ j j j MVA' . . . . .= − = + − = +ɺ ɺ - Tính toán tương tự cho các nhánh còn lại ta có bảng kết quả tính toán sau: Bảng thông số các phần tử trong sơ ñồ thay thế các ñường dây ðường dây d Z ,Ωɺ 410 2 B S,−× oS MVA,∆ ɺ bZ ,Ωɺ S P jQ MVA,= +ɺ N-1 17.135+16.755i 1.96 0.042+0.272i 2.19+43.35i 20+9.686i N-2 7+9.1i 1.12 0.07+0.48i 0.935+21.75i 34+16.467i N-3 15.91+15.556i 1.87 0.058+0.4i 1.27+27.95i 24+11.624i N-4 15.093+14.758i 1.78 0.058+0.4i 1.27+27.95i 25+12.108i N-5 16.225+15.864i 1.91 0.058+0.4i 1.27+27.95i 30+14.530i N-6 15.91+15.556i 1.87 0.058+0.4i 1.27+27.95i 28+13.561i §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 46 - Bảng các dòng công suất và tổn thất công suất trong tổng trở MBA và trên ñường dây nối với nguồn ñiện trong chế ñộ phụ tải cực ñại ðường dây 1NS MVA ,ɺ S MVA ',ɺ d S MVA ,∆ ɺ S MVA '',ɺ c Q MVAr , b S MVA ,ɺ b S MVA ,∆ ɺ N-1 20.829+7.654i 20.829+10.032i 0.698+0.682i 20.131+9.35i 2.377 20.089+11.455i 0.089+1.769i N-2 35.047+17.918i 35.047+19.278i 0.866+1.126i 34.18+18.152i 1.360 34.11+19.032i 0.11+2.565i N-3 25.069+10.048i 25.069+12.315i 0.937+0.916i 24.133+11.399i 2.267 24.075+13.267i 0.075+1.643i N-4 26.111+10.939i 26.111+13.09i 0.972+0.951i 25.139+12.139i 2.151 25.081+13.89i 0.081+1.782i N-5 31.705+14.368i 31.705+16.68i 1.53+1.496i 30.175+15.184i 2.312 30.117+17.097i 0.117+2.567i N-6 29.457+12.931i 29.457+15.198i 1.298+1.269i 28.16+13.929i 2.267 28.102+15.797i 0.102+2.236i Tổng 168.22+73.858i 6.301+6.44i 0.573+12.562i §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 47 - - Cân bằng chính xác công suất trong hệ thống: Từ các bảng tính toán ở trên ta tính ñược công suất yêu cầu trên thanh góp cao áp 110 KV của nguồn ñiện bằng: ( )168 22 73 858ycS j MVA. .= +ɺ ðể ñảm bảo ñiều kiện cân bằng công suất trong hệ thống, các nguồn ñiện phải cung cấp ñủ công suất theo yêu cầu. Vì vậy công suất tác dụng do nguồn ñiện cần phải cung cấp bằng: ( )168 22ccP MW.= Ta có hệ số công suất trung bình trên thanh góp cao áp của nhà máy ñiện khu vực là 0 85cos .ϕ = , tổng công suất phản kháng của nguồn ñiện có thể cung cấp bằng: ( )168 22 0 85 142 987cc ccQ P tg MVAr. . .ϕ= × = × = Vậy ( )168 133 142 987ccS j MVA. .= +ɺ Từ kết quả trên ta nhận thấy rằng, công suất phản kháng do nguồn cung cấp lớn hơn công suất phản khang yêu cầu⇒ Không cần bù công suất phản kháng trong chế ñộ phụ tải cực ñại . 6.2. chÕ ®é phô t¶I cùc tiÓu Ta có công suất của các phụ tải trong chế ñộ cực tiểu trong bảng sau: Hộ tiêu thụ 1 2 3 4 5 6 S MVA min ,ɺ 10+4.843i 17+8.233i 12+5.812i 12.5+6.054i 15+7.265i 14+6.781i Xét chế ñộ vận hành kinh tế các trạm hạ áp khi phụ tải cực tiểu: Trong chế ñộ phụ tải cực tiểu có thể cắt bớt một máy biến áp trong các trạm, nhưng cần thỏa mãn ñiều kiện sau: ( )1 o pt gh ñm n m m P S S S P . − ×∆ < = ∆ §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 48 - ðối với trạm có 2 máy biến áp thì : 2 o gh ñm n P S S P . × ∆ = ∆ 2 2 pt i i i S P Q min min = + Kết quả tính các trị số công suất phụ tải pt S và công suất giới hạn gh S cho trong bảng sau: Phụ tải 1 2 3 4 5 6 gh S MVA, 11.24696 22.23387 17.38054 17.38054 17.38054 17.38054 pt S MVA, 11.11111 18.88889 13.33333 13.88889 16.66667 15.55556 Từ các kết quả tính toán ở trên cho thấy rằng, trong chế ñộ phụ tải cực tiểu tất cả các trạm ñều vận hành 1 máy biến áp. - Tính toán chế ñộ của mạng ñiện khi phụ tải cực tiểu: ñược tiến hành tương tự như chế ñộ cực ñại, nhưng chỉ khác là trong chế ñộ cực tiểu thì MBA chỉ có 1 máy, do ñó o o o S P jQ∆ = +ɺ và b b b Z R jX( )= + . Các kết quả tính toán ñược cho trong bảng sau: TDH-16000/11076.158 Km 2×AC-70 N Z1d . S1oQ1c® Z1b Q1cc . S1=20+j9.686 MVA S1=20+j9.686 MVA . 1 1 N MBA . SN1 S ' 1 . . S''1 S1b .. S1c Sơ ñồ nguyên lý và sơ ñồ thay thế nhánh N-1 §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 49 - Bảng các dòng công suất và tổn thất công suất trong tổng trở MBA và trên ñường dây nối với nguồn ñiện trong chế ñộ phụ tải cực tiểu ðường dây 1NS MVA ,ɺ S MVA ',ɺ d S MVA ,∆ ɺ S MVA '',ɺ cc Q MVAr , b S MVA ,ɺ b S MVA ,∆ ɺ N-1 10.226+1.266i 10.226+3.643i 0.161+0.157i 10.066+3.486i 2.377 10.045+5.728i 0.045+0.885i N-2 17.3+7.308i 17.3+8.668i 0.21+0.273i 17.09+8.395i 1.360 17.055+9.516i 0.055+1.283i N-3 12.285+2.513i 12.285+4.78i 0.219+0.214i 12.066+4.566i 2.267 12.037+6.634i 0.037+0.821i N-4 12.798+3.066i 12.798+5.217i 0.228+0.223i 12.569+4.994i 2.151 12.54+6.945i 0.04+0.891i N-5 15.448+4.477i 15.448+6.789i 0.361+0.353i 15.087+6.436i 2.312 15.058+8.548i 0.058+1.283i N-6 14.385+3.863i 14.385+6.13i 0.305+0.299i 14.08+5.832i 2.267 14.051+7.899i 0.051+1.118i Tổng 82.442+22.492i 1.484+1.518i 0.287+6.281i §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 50 - 6.3. chÕ ®é phô t¶I sau sù cè Sự cố trong mạng ñiện thiết kế có thể xảy ra sự cố là khi một mạch trên ñường dây hai mạch ngừng việc liên kết các nguồn cung cấp ñiện với các hộ tiêu thụ. Ta xét trường hợp nặng nề nhất là ñứt một ñường dây ñiện mạch kín khi hệ thống vận hành ở chế ñộ phụ tải cực ñại. Lúc này thì ñiện trở, ñiện kháng của ñường dây tăng lên 2 lần, còn ñiện dẫn của ñường dây giảm ñi 2 lần 2 o o o S P jQ( )∆ = × +ɺ và d d d Z R jX( )= + , 1 1 2 2o B B l= × × Tính toán tương tự như trong trường hợp phụ tải cực ñại ta có bảng kết quả sau: Z1d . S1oQ1c® Z1b Q1cc . S1=20+j9.686 MVA S1=20+j9.686 MVA . 1 1 N MBA . SN1 S ' 1 . . S''1 S1b .. S1c TDH-16000/11076.158 Km 2×AC-70 N Sơ ñồ nguyên lý và thay thế nhánh N-1 §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 51 - Bảng kết quả tính các thông số chế ñộ sau sự cố ðường dây 1NS MVA ,ɺ S MVA ',ɺ d S MVA ,∆ ɺ S MVA '',ɺ cc Q MVAr , b S MVA ,ɺ b S MVA ,∆ ɺ N-1 21.527+8.337i 21.527+10.714i 1.395+1.364i 20.131+9.35i 1.189 20.089+11.455i 0.089+1.769i N-2 35.913+19.044i 35.913+20.405i 1.733+2.253i 34.18+18.152i 0.680 34.11+19.032i 0.11+2.565i N-3 26.006+10.963i 26.006+13.231i 1.873+1.832i 24.133+11.399i 1.134 24.075+13.267i 0.075+1.643i N-4 27.083+11.889i 27.083+14.04i 1.944+1.901i 25.139+12.139i 1.075 25.081+13.89i 0.081+1.782i N-5 33.235+15.864i 33.235+18.176i 3.06+2.992i 30.175+15.184i 1.156 30.117+17.097i 0.117+2.567i N-6 30.755+14.2i 30.755+16.467i 2.596+2.538i 28.16+13.929i 1.134 28.102+15.797i 0.102+2.236i Tổng 174.52+80.298i 12.602+12.88i 0.573+12.562i §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 52 - 6.4. tÝnh ®iÖn ¸p c¸c nót trong m¹ng ®iÖn a. Chế ñộ phụ tải cực ñại Trong chế ñộ phụ tải cực ñại thì ñiện áp trên thanh cái của nguồn ñiện là 121 N U KV= . - ðoạn N-1: ðiện áp trên thanh góp cao áp của trạm biến áp 1 là : 1 d d N N P R Q X U U U ' '× + × = − 20 829 17 135 10 032 16 755121 116 661 121 KV . . . . . × + × = − = ðiện áp trên thanh góp hạ áp của trạm biến áp ñã quy về cao áp là: 1 1 1 b b b b q P R Q X U U U × + × = − 20 089 2 19 11 455 43 35116 661 112 027 116 661 KV . . . . . . . × + × = − = - Tính ñiện áp trên các ñường dây còn lại ñược thực hiện tương tự: Kết quả tính toán ñiện áp trên thanh góp cao áp của trạm và ñiện áp hạ áp của trạm ñã quy ñổi về ñiện áp cao trong chế ñộ phụ tải cực ñại ñược cho trong bảng sau: Trạm biến áp 1 2 3 4 5 6 i max U KV, 116.661 117.522 116.120 116.146 114.562 115.173 q max U KV, 112.027 113.729 112.664 112.529 110.057 111.029 b. Chế ñộ phụ tải cực tiểu Trong chế ñộ phụ tải cực tiểu thì ñiện áp trên thanh cái của nguồn ñiện là 115 5 N U KV.= , trạm biến áp chỉ vận hành với một máy biến áp. - ðoạn N-1 ðiện áp trên thanh góp cao áp của trạm là: §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 53 - 1 d d N N P R Q X U U U ' '× + × = − 20 829 17 135 10 032 16 755115 5 113 454 115 5 KV . . . . . . . × + × = − = ðiện áp trên thanh góp hạ áp của trạm biến áp ñã quy về cao áp là: 1 1 1 b b b b q P R Q X U U U × + × = − 10 045 4 38 5 728 86 7113 454 112 027 113 454 KV . . . . . . . × + × = − = - Tính ñiện áp trên các ñường dây còn lại ñược thực hiện tương tự: Kết quả tính toán ñiện áp trên thanh góp cao áp của trạm và ñiện áp hạ áp của trạm ñã quy ñổi về ñiện áp cao trong chế ñộ phụ tải cực tiểu ñược cho trong bảng sau: Trạm biến áp 1 2 3 4 5 6 i U KV min , 113.454 113.769 113.164 113.161 112.397 112.693 q U KV min , 108.690 109.850 109.617 109.449 107.806 108.458 c. Chế ñộ phụ tải sau sự cố Trong chế ñộ sự cố thì ñiện áp trên thanh cái của nguồn ñiện là 121 N U KV= , trong chế ñộ này thì ñường dây truyền tải từ nguồn ñến trạm biến áp là lộ ñơn. - ðoạn N-1: ðiện áp trên thanh góp cao áp của trạm biến áp 1 là : 1 d d N N P R Q X U U U ' '× + × = − 21 527 34 27 10 714 33 51121 111 936 121 KV . . . . . × + × = − = ðiện áp trên thanh góp hạ áp của trạm biến áp ñã quy về cao áp là: §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 54 - 1 1 1 b b b b q P R Q X U U U × + × = − 20 089 2 19 11 455 43 35111 936 107 107 111 936 KV . . . . . . . × + × = − = - Tính ñiện áp trên các ñường dây còn lại ñược thực hiện tương tự: Kết quả tính toán ñiện áp trên thanh góp cao áp của trạm và ñiện áp hạ áp của trạm ñã quy ñổi về ñiện áp cao trong chế ñộ phụ tải sau sự cố ñược cho trong bảng sau: Trạm biến áp 1 2 3 4 5 6 i sc U KV, 111.936 113.776 110.766 110.825 107.328 108.685 q sc U KV, 107.107 109.857 107.135 107.028 102.512 104.287 §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 55 - Ch−¬ng 7 : Lùa chän c¸c ph−¬ng thøc ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p ðiện áp là một trong những chỉ tiêu chất lượng ñiện năng quan trọng, trong ñó chỉ tiêu về ñộ lệch ñiện áp là chỉ tiêu quan trọng nhất trong quá trình vận hành phụ tải thay ñổi tử cực ñại ñến cực tiểu, hoặc khi xảy ra sự cố nặng nề, dẫn ñến ñiện áp trên thanh góp hạ áp của trạm thay ñổi vượt quá giới hạn cho phép. ðể ñảm bảo ñược ñộ lệch ñiện áp của hộ tiêu thụ nằm trong giới hạn cho phép thì cần phải tiến hành ñiều chỉnh ñiện áp. Theo thiết kế tất cả các phụ tải trong mạng ñiện thiết kế ñều là hộ tiêu thụ loại I và có yêu cầu ñiều chỉnh ñiện áp khác thường. ðồng thời các giá trị ñiện áp trên thanh góp hạ áp quy về cao áp của các trạm trong chế ñộ phụ tải cực ñại, cực tiểu và sau sự cố khác nhau tương ñối nhiều. Do ñó ñể ñảm bảo chất lượng ñiện áp cung cấp cho các hộ tiêu thụ cần sử dụng các MBA ñiều chỉnh ñiện áp dưới tải. ðối với trạm có yêu cầu ñiều chỉnh ñiện áp khác thường, ñộ lệch ñiện áp trên thanh góp hạ áp của trạm ñược quy ñịnh như sau: • Trong chế ñộ phụ tải cực ñại: 5 max U % %∆ = + • Trong chế ñộ phụ tải cực tiểu: 0U min % %∆ = • Trong chế ñộ sau sự cố : 0 5 sc U % %∆ = ÷ + ðiện áp yêu cầu trên thanh góp hạ áp của trạm ñược xác ñịnh theo công thức sau: yc ñm ñm U U U U%= + ∆ × §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 56 - Trong ñó ñm U là ñiện áp ñịnh mức của mạng ñiện hạ áp. ðối với mạng ñiện thiết kế 10 ñm U KV= vì vậy ñiện áp trên thanh góp hạ áp của trạm khi : - Phụ tải cực ñại: 510 10 10 5 100yc max U KV.= + × = - Phụ tải cực tiểu: 010 10 10 100yc U KV min = + × = - Trong chế ñộ sau sự cố : 510 10 10 5 100yc sc U KV.= + × = Kết quả tính ñiện áp trên thanh góp hạ áp của các trạm, quy ñổi về phía ñiện áp cao trong các chế ñộ phụ tải cực ñại, phụ tải cực tiểu, chế ñộ sau sự cố cho trong bảng sau: Trạm biến áp 1 2 3 4 5 6 q U KV max , 112.027 113.729 112.664 112.529 110.057 111.029 q U KV min , 108.690 109.850 109.617 109.449 107.806 108.458 q sc U KV, 107.107 109.857 107.135 107.028 102.512 104.287 ðể ñiều chỉnh ñiện áp ta dùng MBA ñiều chỉnh dưới tải có phạm vi ñiều chỉnh là 9 1 78. %± × , và có 115 11 c ñm h ñm U KV U KV,= = . ðiện áp của ñầu ñiều chỉnh tiêu chuẩn ñược tính theo công thức: ( )tc i c ñm c ñmU U n E U%= ± × × Bảng ñiện áp ñầu ñiều chỉnh tiêu chuẩn : n 9 8 7 6 5 4 3 2 1 tc U 133.423 131.376 129.329 127.282 125.235 123.188 121.141 119.094 117.047 0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 115 112.953 110.906 108.859 106.812 104.765 102.718 100.671 98.624 96.577 §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 57 - 7.1. chän c¸c ®Çu ®iÒu chØnh trong mBA tr¹m 1 a. Chế ñộ phụ tải cực ñại ðiện áp tính toán của ñầu ñiều chỉnh của MBA ñược xác ñịnh theo công thức: 112 027 11 117 362 10 5 q h ñm ñc yc U U U KV U max max max . . . × × = = = Chọn ñầu ñiều chỉnh tiêu chuẩn là n = 9, khi ñó ñiện áp của ñầu ñiều chỉnh tiêu chuẩn là 117 047 tc max U KV.= ðiện áp thực trên thanh góp hạ áp là: 11112 027 10 528 117 047 h ñm t max q max tc U U U KV U max . . . = × = × = ðiện áp lệch trên thanh góp hạ áp bằng: 10 528 10 5 283 10 t max ñm max ñm U U U U . % . % − −∆ = = = b. Chế ñộ phụ tải cực tiểu ðiện áp tính toán của ñầu ñiều chỉnh của MBA: 108 69 11 119 559 10 q h ñm ñc yc U U U KV U min min min . . × × = = = Chọn ñầu ñiều chỉnh tiêu chuẩn là n = 8, khi ñó ñiện áp của ñầu ñiều chỉnh tiêu chuẩn là 119 094 tc min U KV.= ðiện áp thực trên thanh góp hạ áp là: 11108 69 10 039 119 094 h ñm t max q min tc U U U KV U min . . . = × = × = ðiện áp lệch trên thanh góp hạ áp bằng: 10 039 10 0 39 10 t ñm min ñm U U U U min . % . % − −∆ = = = §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 58 - c. Chế ñộ phụ tải sau sự cố ðiện áp tính toán của ñầu ñiều chỉnh của MBA: 107 107 11 112 207 10 5 q sc h ñm ñc sc yc sc U U U KV U . . . × × = = = Chọn ñầu ñiều chỉnh tiêu chuẩn là n = 11, khi ñó ñiện áp của ñầu ñiều chỉnh tiêu chuẩn là 112 953 tc sc U KV.= ðiện áp thực trên thanh góp hạ áp là: 11107 107 10 431 112 953 h ñm t max q sc tc sc U U U KV U . . . = × = × = ðiện áp lệch trên thanh góp hạ áp bằng: 10 431 10 4 306 10 t sc ñm sc ñm U U U U . % . % − −∆ = = = 7.2. chän c¸c ®Çu ®iÒu chØnh trong mBA tr¹m cßn l¹i Chọn các ñầu ñiều chỉnh của các MBA còn lại ñược tiến hành tương tự như trong MBA của trạm 1. Các kết quả tính toán ñiều chỉnh ñiện áp trong mạng ñiện cho trong bảng sau: Trạm BA tc max U KV tc min U KV tc sc U KV t max U KV t U min KV t sc U KV max U∆ % min U∆ % sc U∆ % 1 117.047 119.094 112.953 10.528 10.039 10.431 5.283 0.390 4.306 2 119.094 121.141 115 10.504 9.975 10.508 5.044 -0.253 5.081 3 119.094 121.141 112.953 10.406 9.954 10.433 4.061 -0.464 4.334 4 117.047 121.141 112.953 10.575 9.938 10.423 5.754 -0.617 4.230 5 115 119.094 106.812 10.527 9.957 10.557 5.272 -0.426 5.572 6 117.047 119.094 108.859 10.434 10.018 10.538 4.345 0.176 5.380 §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 59 - Ch−¬ng 8 : C¸c chØ tiªu kinh tÕ kü thuËt cña m¹ng ®iÖn 8.1. vèn ®Çu t− x©y dùng m¹ng ®iÖn Tổng vốn ñầu tư xây dựng mạng ñiện ñược xác ñịnh theo công thức: ñ t K K K= + Trong ñó: - ñ K : là vốn ñầu tư xây dựng ñường dây - t K : là vốn ñầu tư xây dựng các trạm biến áp Như ở Chương 4 ñã tính ta có 9137 944 10 ñ K ñ.= × Vốn ñầu tư cho các trạm ñược xác ñịnh theo bảng sau: Công suất ñịnh mức, MVA 16 25 32 40 63 125 Giá thành, 610 ñ/trạm (B) 13000 19000 22000 25000 35000 61000 Trong hệ thống ñiện có 6 trạm biến áp, ñồng thời mỗi trạm có 2 MBA, vốn ñầu tư cho các trạm hạ áp ñược xác ñịnh theo công thức: 1 8 t i K B.= × §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 60 - Bảng tính toán tổng vốn ñầu tư cho trạm biến áp: Trạm Số máy Dung lượng máy ,MVA t iK , 610 ñ 1 2 16 23400 2 2 32 39600 3 2 25 34200 4 2 25 34200 5 2 25 34200 6 2 25 34200 Tổng 199800 Như vậy tổng vốn ñầu tư cho trạm biến áp có giá trị: 9199 8 10 t K ñ.= × Do ñó tổng vốn ñầu tư ñể xây dựng mạng ñiện là: 9 9 9137 944 10 199 8 10 337 744 10 ñ t K K K ñ. . .= + = × + × = × 8.2. tæng tæn thÊt t¸c dông trong m¹ng ®iÖn Tổn thất cộng suất tác dụng trong mạng ñiện gồm có tổn thất công suất trên ñường dây và tổn thất công suất tác dụng trong các trạm biến áp ở chế ñộ phụ tải cực ñại. Theo kết quả tính toán ở Chương 4 ta có tổng tổn thất công suất tác dụng trên ñường dây bằng là : 6 295 d P MW.∆ = Và tổng tổn thất công suất tác dụng trong các cuộn dây của các MBA có giá trị: 0 573 b P MW.∆ = Tổng tổn thất công suất trong lõi thép của các MBA: 0 344 o o i P P MW.∆ = =∑ Như vậy tổng tổn thất công suất tác dụng trong mạng ñiện là: 6 259 0 573 0 344 7 212 d b o P P P P MW. . . .∆ = ∆ + ∆ + ∆ = + + = Tổn thất công suất của mạng ñiện tính theo % : §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 61 - 7 212100 100 4 48 161 max P P P . % . % ∆∆ = × = × = ∑ 8.3. tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn Tổng tổn thất ñiện năng trong mạng ñiện ñược xác ñịnh theo công thức: ( )d b oA P P P tτ∆ = ∆ + ∆ × + ∆ × Trong ñó : - τ : là thời gian tổn thất công suất lớn nhất - t : là thời gian các MBA làm việc trong năm Vì các MBA vận hành song song cả năm nên 8760t h= Thời gian tổn thất công suất lớn nhất có thể xác ñịnh theo công thức sau: ( )240 124 5000 10 8760 3410 934 h. .τ −= + × × = Do ñó tổn thất ñiện năng trong mạng ñiện bằng: ( )6 295 0 573 3410 934 0 344 8760A . . . .∆ = + × + × 26439 735MW h. .= Tổng ñiện năng các hộ tiêu thụ nhận ñược trong năm bằng: 3161 5000 805 10 max max A P T MW h.= × = × = ×∑ Tổn thất ñiện năng trong mạng ñiện tính theo % là: 26439 735100 100 3 284 805000 A A A . % . % ∆∆ = × = × = 8.4. tÝnh chi phÝ vµ gi¸ thµnh a. Chi phí vận hành hàng năm Các chi phí vận hành hàng năm trong mạng ñiện ñược xác ñịnh theo công thức: vhñ vht tñ a KY a K A c.. .+= + ∆ Trong ñó: - vhñ a : là hệ số vận hành ñối với các ñường dây trong mạng ñiện 0 07 vhñ a .= - vht a : hệ số vận hành các thiết bị trong tram biến áp 0 1 vht a .= - c : là giá 1kW.h ñiện năng tổn thất (c = 500 ñ/kw.h) §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 62 - Như vậy : 9 9 30 07 137 944 10 0 1 199 8 10 805 10 500Y . . . .= × × + × × + × × 930 04 10 ñ.= × b. Chi phí tính toán hàng năm Chi phí tính toán hàng năm ñược xác ñịnh theo công thức: 9 9 90 125 337 744 10 30 04 10 72 258 10 tc Z a K Y ñ. . . . .= + = × × + × = × c. Giá thành truyền tải ñiện năng Giá thành truyền tải ñiện năng ñược xác ñịnh theo công thức: 9 6 30 04 10 37 32 805 10 Y ñ KW h A . . / .β ×= = = × d. Giá thành xây dựng 1MW công suất phụ tải trong chế ñộ cực ñại 9 9337 744 10 2 098 10 161o max K K ñ MW P . . / × = = = × ∑ §å ¸n m«n häc L−íi ®iÖn Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Ma H¶i Hµ Líp : HÖ Thèng §iÖn 2-K50 - 63 - Các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của hệ thống ñiện thiết kế Các chỉ tiêu ðơn vị Giá trị 161 399.20 296 337.744 137.944 199.8 805 310× 5.43 10.85 7.212 4.48 26439.735 3.284 30.04 72.258 37.32 Tổng công suất phụ tải khi cực ñại Tổng chiều dài ñường dây Tổng công suất các MBA hạ áp Tổng vốn ñầu tư cho mạng ñiện Tổng vốn ñầu tư về ñường dây Tổng vốn ñầu tư về các trạm biến áp Tổng ñiện năng các phụ tải tiêu thụ max bt U∆ max sc U∆ Tổng tổn thất công suất P∆ Tổng tổn thất công suất P∆ Tổng tổn thất ñiện năng A∆ Tổng tổn thất ñiện năng A∆ Chi phí vận hành hàng năm Chi phí tính toán hàng năm Giá thành truyền tải ñiện năng β Giá thành xây dựng 1MW công suất khi phụ tải cực ñại MW Km MVA 910 ñ 910 ñ 910 ñ MW.h % % MW % MWh % 910 ñ 910 ñ ñ/KW.h 910 ñ /MW 2.098

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfThiết kế lưới điện khu vực.pdf