Đề tài Thiết kế mạng điện khu vực có 2 nguồn cung cấp và 9 phụ tải

,84 5,68 N§-4 7,11 14,22 HT-9 4,72 9,44 B¶ng 3.3. C¸c gi¸ trÞ tæn thÊt ®iÖn ¸p trong m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 1. Tõ c¸c kÕt qu¶ trong b¶ng 3.3 nhËn thÊy r»ng, tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt cña m¹ng ®iÖn trong ph­¬ng ¸n 1 cã gi¸ trÞ: Umaxbt% = UN§2% = 7,11% Tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt khi sù cè b»ng: UmaxSC% = UN§2SC% = 14,22% 3.2.2. Ph­¬ng ¸n 2 Ph­¬ng ¸n 2 cã s¬ ®å nh­ sau: H×nh 3.3. S¬ ®å m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 2 a. Chän ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn Dßng c«ng suÊt ch¹y trªn N§-3 cã gi¸ trÞ: = 30 +j18,59 + 38 + j23,55 = 68 +j42,14 MVA Dßng c«ng suÊt ch¹y trªn ®­êng d©y 3 - 4: = 38 + j23,55 MVA Dßng c«ng suÊt ch¹y trªn HT-7: = 38 +j18,40 + 28 +j17,35 = 66 + j35,75 MVA Dßng c«ng suÊt ch¹y trªn ®­êng d©y 7 - 8: = 28 + j17,35 MVA KÕt qu¶ tÝnh to¸n ghi trong b¶ng 3.4. §êng d©y C«ng suÊt truyÒn t¶i ChiÒu dµi ®êng d©y , km §iÖn ¸p tÝnh to¸n U, kV §iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng U®m , kV N§-1 38 + j18,40 41,23 110,58 110 N§-2 30,9 + j19,15 44,72 100,74 2-HT 1,9 + j1,18 63,25 42,00 N§-3 68 + j42,14 60,00 147,05 3-4 38 + j23,55 36,06 110,14 HT-5 29 + j14,05 50,00 98,39 N§-6 36 + j17,44 64,03 109,80 HT-7 66 + j35,75 36,06 143,42 7-8 28 + j17,35 31,62 95,05 HT-9 30 + j14,53 70,71 101,85 B¶ng 3.4. §iÖn ¸p tÝnh to¸n vµ ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn b. Chän tiÕt diÖn d©y dÉn KÕt qu¶ tÝnh to¸n ghi trong b¶ng 3.5. B/2 (10- 4),S 1,11 1,17 1,63 1,70 0,97 1,33 1,70 1,03 0,84 1,87 B¶ng 3.5. Th«ng sè cña c¸c ®­êng d©y trong m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 2 X,Ω 8,65 9,52 13,9 12,3 7,58 10,75 13,76 7,40 6,79 15,20 R,Ω 5,56 7,31 14,54 5,10 4,86 8,25 10,56 3,07 6,04 11,67 b0(10-6). Ω/m 2,69 2,65 2.58 2,84 2,69 2,65 2,65 2,84 2,65 2,65 x0, Ω/km 0,42 0,43 0,44 0,41 0,42 0,43 0,43 0,41 0,43 0,43 r0, Ω/km 0,27 0,33 0,46 0,17 0,27 0,33 0,33 0,17 0,33 0,33 l, km 41,2 44,3 63,2 60,0 36,1 50,0 64,0 36,1 31,6 70,7 ISC, A 221,60 190,80 13,6 419,88 231,92 169,14 209,96 397,96 172,89 174,96 ICP, A 380 330 265 510 380 330 330 510 330 330 Ftc, mm2 120 95 70 185 120 95 95 185 95 95 Ftt, mm2 110,80 95,40 6,80 209,94 115,96 84,57 104,98 196,98 86,44 87,48 IBT, A 110,80 95,40 6,80 209,94 115,96 84,57 104,98 196,98 86,44 87,48 S, MVA 38+j18,40 30,9+j19,15 1,9 +j1,18 68 +j42,14 38+j23,55 29+j14,05 36+j17,44 66+j35,75 28+j17,35 30+j14,53 §­êng d©y N§-1 N§-2 2-HT N§-3 3-4 HT-5 N§-6 HT-7 7-8 HT-9 c. TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trong m¹ng ®iÖn * Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N§-3-4 trong chÕ ®é lµm viÖc b×nh th­êng: Trong chÕ ®é lµm viÖc b×nh th­êng tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N§-3 b»ng: Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y 3-4 b»ng: Nh­ vËy tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N§-3-4 cã gi¸ trÞ: UN3-4bt% = UN3bt% + U3-4bt% = 7,15% + 3,00% = 10,15% Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y trong chÕ ®é sau sù cè: Khi tÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y ta kh«ng xÐt c¸c sù cè xÕp chång, nghÜa lµ ®ång thêi x¶y ra trªn tÊt c¶ c¸c ®o¹n cña ®­êng d©y ®· cho, chØ xÐt sù cè ë ®o¹n nµo mµ tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y cã gi¸ trÞ cùc ®¹i. §èi víi ®­êng d©y N§-3-4, khi ngõng mét m¹ch trªn ®­êng d©y N§-4 th×: UN3SC% = 2UN3bt% = 27,15% = 14,30% §èi víi ®­êng d©y 3-4,khi ngõng mét m¹ch th×: U3-4SC% = 2U3-4bt% = 23,00% = 6,00% * Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y HT-7-8 trong chÕ ®é lµm viÖc b×nh th­êng: Trong chÕ ®é lµm viÖc b×nh th­êng tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y HT-7 b»ng: Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y 7-8 b»ng: Nh­ vËy tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y HT-7-8 cã gi¸ trÞ: UH-7-8bt% = UH7bt% + U7-8bt% = 3,86% + 2,37% = 6,23% §èi víi ®­êng d©y HT-7-8, khi ngõng mét m¹ch trªn ®­êng d©y HT-8 th×: UH7SC% = 2UH7bt% = 23,86% = 7,72% TÝnh c¸c tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn c¸c ®­êng d©y cßn l¹i ®­îc tiÕn hµnh t­¬ng tù nh­ víi c¸c ®­êng d©y trªn. KÕt qu¶ tÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn c¸c ®­êng d©y cho trong b¶ng 2.6. B¶ng 3.6. C¸c gi¸ trÞ tæn thÊt ®iÖn ¸p trong m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 2. §­êng d©y Ubt, % Usc, % §­êng d©y Ubt, % Usc, % N§-1 3,06 6,12 HT-5 3,23 6,46 N§-2 3,37 6,74 N§-6 5,13 10,26 2-HT 0,36 0,72 HT-7 3,86 7,72 N§-3 7,15 14,30 7-8 2,37 4,74 3-4 3,00 6,00 HT-9 4,72 9,44 Tõ c¸c kÕt qu¶ trong b¶ng 3.6 nhËn thÊy r»ng, tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt cña m¹ng ®iÖn trong ph­¬ng ¸n 2 cã gi¸ trÞ: Khi lµm viÖc b×nh th­êng: Umaxbt% = UN§3bt% + U3-4bt% = 7,15% + 3,00% = 10,15% Trong chÕ ®é sau sù cè: UmaxSC% = UN§3SC% + U4-3bt% = 14,30% + 3,00% = 17,30% 3.2.3. Ph­¬ng ¸n 3 S¬ ®å m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 3: H×nh 3.4. S¬ ®å m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 3 a. TÝnh chän ®iÖn ¸p ®Þnh møc cho m¹ng ®iÖn Dßng c«ng su©t ch¹y trªn N§-4 cã gi¸ trÞ: = 30 +j18,59 + 38 + j23,55 + 36 +j17,44 = = 104+j59,58 MVA Dßng c«ng suÊt ch¹y trªn ®­êng d©y 3- 4: = 38 + j23,55 MVA Dßng c«ng suÊt ch¹y trªn ®­êng d©y 3- 6: = 36 + j17,44 MVA KÕt qu¶ tÝnh to¸n ghi trong b¶ng 3.7. §êng d©y C«ng suÊt truyÒn t¶i ChiÒu dµi ®êng d©y , km §iÖn ¸p tÝnh to¸n U, kV §iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng U®m , kV N§-1 38 + j18,40 41,23 110,58 110 N§-2 30,9 + j19,15 44,72 100,74 2-HT 1,9 + j1,18 63,25 42,00 N§-3 104 + j59,58 60,00 147,05 3-4 38 + j23,55 36,06 110,14 HT-5 29 + j14,05 50,00 98,39 3-6 36 + j17,44 41,23 109,80 HT-7 66 + j35,75 36,06 143,42 7-8 28 + j17,35 31,62 95,05 HT-9 30 + j14,53 70,71 101,85 B¶ng 3.7. §iÖn ¸p tÝnh to¸n vµ ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn b. Chän tiÕt diÖn d©y dÉn Víi ®­êng d©y N§-3: Dßng ®iÖn ch¹y trªn ®­êng d©y b»ng: A TiÕt diÖn cña ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: mm2 Chän d©y AC-300, cã ICP = 690 A(Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c ë lé N§-3 lóc nµy lµ 6m) Khi ngõng mét m¹ch cña ®­êng d©y, dßng ®iÖn ch¹y trªn m¹ch cßn l¹i b»ng: Isc =2.314,54 = 629,08 A Nh­ vËy Isc < ICP. KÕt qu¶ tÝnh to¸n ghi trong b¶ng 3.8. B/2 (10- 4),S 1,11 1,17 1,63 1,68 0,97 1,33 1,09 1,03 0,84 1,87 B¶ng 3.8. Th«ng sè cña c¸c ®­êng d©y trong m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 3 X,Ω 8,65 9,52 13,9 12,0 7,58 10,75 8,86 7,40 6,79 15,20 R,Ω 5,56 7,31 14,54 3,30 4,86 8,25 6,80 3,07 6,04 11,67 b0(10-6). Ω/m 2,69 2,65 2.58 2,80 2,69 2,65 2,65 2,84 2,65 2,65 x0, Ω/km 0,42 0,43 0,44 0,40 0,42 0,43 0,43 0,41 0,43 0,43 r0, Ω/km 0,27 0,33 0,46 0,11 0,27 0,33 0,33 0,17 0,33 0,33 l, km 41,2 44,3 63,2 60,0 36,1 50,0 41,2 36,1 31,6 70,7 ISC, A 221,60 190,80 13,6 629,08 231,92 169,14 209,96 397,96 172,89 174,96 ICP, A 380 330 265 690 380 330 330 510 330 330 Ftc, mm2 120 95 70 300 120 95 95 185 95 95 Ftt, mm2 110,80 95,40 6,80 314,54 115,96 84,57 104,98 196,98 86,44 87,48 IBT, A 110,80 95,40 6,80 314,54 115,96 84,57 104,98 196,98 86,44 87,48 S, MVA 38+j18,40 30,9+j19,15 1,9 +j1,18 104 +j59,58 38+j23,55 29+j14,05 36+j17,44 66+j35,75 28+j17,35 30+j14,53 §­êng d©y N§-1 N§-2 2-HT N§-3 3-4 HT-5 3-6 HT-7 7-8 HT-9 c. TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N§-3-6 trong chÕ ®é lµm viÖc b×nh th­êng: Trong chÕ ®é lµm viÖc b×nh th­êng tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N§-3 b»ng: Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y 4-5 b»ng: Nh­ vËy tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N§-3-6 cã gi¸ trÞ: UN-3-6bt% = UN3bt% + U3-6bt% = 8,75%+3,30% = 12,05% §èi víi ®­êng d©y N§-3-6, khi ngõng mét m¹ch trªn ®­êng d©y N§-3 th×: UN3SC% = 2UN3bt% = 28,75% = 17,50% C¸c ®­êng d©y cßn l¹i ®­îc tÝnh to¸n t­¬ng tù nh­ trªn. KÕt qu¶ tÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn c¸c ®­êng d©y cho trong b¶ng 3.9. §­êng d©y Ubt, % Usc, % §­êng d©y Ubt, % Usc, % N§-1 3,06 6,12 HT-5 3,23 6,46 N§-2 3,37 6,74 3-6 3,30 6,60 2-HT 0,36 0,72 HT-7 3,86 7,72 N§-3 8,75 17,50 7-8 2,37 4,74 3-4 3,00 6,00 HT-9 4,72 9,44 B¶ng 3.9. C¸c gi¸ trÞ tæn thÊt ®iÖn ¸p trong m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 3. Tõ c¸c kÕt qu¶ trong b¶ng 2.9 nhËn thÊy r»ng, tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt cña m¹ng ®iÖn trong ph­¬ng ¸n 3 cã gi¸ trÞ: Khi lµm viÖc b×nh th­êng: Umaxbt% = UN§3bt% + U3-6bt% = 8,75% + 3,30% = 12,05% Trong chÕ ®é sau sù cè: UmaxSC% = 2UN§4SC% + U3-6bt% = 17,50% + 3,30% = 20,80% 3.2.4. Ph­¬ng ¸n 4 S¬ ®å m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 4: H×nh 3.5. S¬ ®å m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 4 a. TÝnh chän ®iÖn ¸p ®Þnh møc cho m¹ng ®iÖn Dßng c«ng su©t ch¹y trªn N§-2 cã gi¸ trÞ: = 30,9 +j19,15 + 38 + j18,40 = 68,9 + j37,55 MVA Dßng c«ng suÊt ch¹y trªn ®­êng d©y 2-1: = 38 + j18,40 MVA KÕt qu¶ tÝnh to¸n ghi trong b¶ng 3.10. §êng d©y C«ng suÊt truyÒn t¶i ChiÒu dµi ®êng d©y , km §iÖn ¸p tÝnh to¸n U, kV §iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng U®m , kV 2-1 38 + j18,40 36,06 110,14 110 N§-2 68,9 + j37,55 44,72 146,99 2-HT 1,9 + j1,18 63,25 42,00 N§-3 104 + j59,58 60,00 147,05 3-4 38 + j23,55 36,06 110,14 HT-5 29 + j14,05 50,00 98,39 3-6 36 + j17,44 41,23 109,80 HT-7 66 + j35,75 36,06 143,42 7-8 28 + j17,35 31,62 95,05 HT-9 30 + j14,53 70,71 101,85 B¶ng 3.10. §iÖn ¸p tÝnh to¸n vµ ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn b. Chän tiÕt diÖn d©y dÉn Víi ®­êng d©y N§-2: Dßng ®iÖn ch¹y trªn ®­êng d©y b»ng: A TiÕt diÖn cña ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: mm2 Chän d©y AC-185, cã ICP = 510 A Khi ngõng mét m¹ch cña ®­êng d©y, dßng ®iÖn ch¹y trªn m¹ch cßn l¹i b»ng: Isc =2.169,1 = 338,2 A Nh­ vËy Isc < ICP. KÕt qu¶ tÝnh to¸n ghi trong b¶ng 3.11. B/2 (10- 4),S 0,97 1,26 1,63 1,68 0,97 1,33 1,09 1,03 0,84 1,87 B¶ng 3.11. Th«ng sè cña c¸c ®­êng d©y trong m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 4 X,Ω 7,58 9,08 13,9 12,0 7,58 10,75 8,86 7,40 6,79 15,20 R,Ω 4,87 3,77 14,54 3,30 4,86 8,25 6,80 3,07 6,04 11,67 b0(10-6). Ω/m 2,69 2,84 2.58 2,80 2,69 2,65 2,65 2,84 2,65 2,65 x0, Ω/km 0,42 0,41 0,44 0,40 0,42 0,43 0,43 0,41 0,43 0,43 r0, Ω/km 0,27 0,17 0,46 0,11 0,27 0,33 0,33 0,17 0,33 0,33 l, km 36,1 44,3 63,2 60,0 36,1 50,0 41,2 36,1 31,6 70,7 ISC, A 221,60 411,80 13,6 629,08 231,92 169,14 209,96 397,96 172,89 174,96 ICP, A 380 510 265 690 380 330 330 510 330 330 Ftc, mm2 120 185 70 300 120 95 95 185 95 95 Ftt, mm2 110,80 205,90 6,80 314,54 115,96 84,57 104,98 196,98 86,44 87,48 IBT, A 110,80 205,90 6,80 314,54 115,96 84,57 104,98 196,98 86,44 87,48 S, MVA 38+j18,40 68,9+j37,55 1,9 +j1,18 104 +j59,58 38+j23,55 29+j14,05 36+j17,44 66+j35,75 28+j17,35 30+j14,53 §­êng d©y 2-1 N§-2 2-HT N§-3 3-4 HT-5 3-6 HT-7 7-8 HT-9 c. TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N§-2-1 trong chÕ ®é lµm viÖc b×nh th­êng: Trong chÕ ®é lµm viÖc b×nh th­êng tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N§-1 b»ng: Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y 1-2 b»ng: Nh­ vËy tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N§-2-1 cã gi¸ trÞ: UN-2-1bt% = UN2bt% + U2-1bt% = 4,96% + 2,68% = 7,64% §èi víi ®­êng d©y N§-2-1, khi ngõng mét m¹ch trªn ®­êng d©y N§-1 th×: UN2SC% = 2UN2bt% = 24,96% = 9,92% C¸c ®­êng d©y cßn l¹i ®­îc tÝnh to¸n t­¬ng tù nh­ trªn. KÕt qu¶ tÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn c¸c ®­êng d©y cho trong b¶ng 3.12. §­êng d©y Ubt, % Usc, % §­êng d©y Ubt, % Usc, % 2-1 2,68 5,36 HT-5 3,23 6,46 N§-2 4,96 9,92 3-6 3,30 6,60 2-HT 0,36 0,72 HT-7 3,86 7,72 N§-3 8,75 17,50 7-8 2,37 4,74 3-4 3,00 6,00 HT-9 4,72 9,44 B¶ng 3.12. C¸c gi¸ trÞ tæn thÊt ®iÖn ¸p trong m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 4. Tõ c¸c kÕt qu¶ trong b¶ng 3.12 nhËn thÊy r»ng, tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt cña m¹ng ®iÖn trong ph­¬ng ¸n 4 cã gi¸ trÞ: Khi lµm viÖc b×nh th­êng: Umaxbt% = UN§3bt% + U3-6bt% = 8,75% + 3,30% = 12,05% Trong chÕ ®é sau sù cè: UmaxSC% = UN§3SC% + U3-6bt% = 17,50% + 3,30% = 20,80% 3.2.5. Ph­¬ng ¸n 5 S¬ ®å m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 5: H×nh 3.6. S¬ ®å m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 5 H×nh 3.7. S¬ ®å m¹ch vßng trong ph­¬ng ¸n 5 a. TÝnh chän ®iÖn ¸p ®Þnh møc cho m¹ng ®iÖn * TÝnh dßng c«ng suÊt ch¹y trªn c¸c ®o¹n ®­êng d©y trong m¹ch vßng N§ -3-4. §Ó thuËn tiÖn ta ký hiÖu chiÒu dµi c¸c ®o¹n ®­êng d©y nh­ h×nh 3.7. §Ó x¸c ®Þnh c¸c dßng c«ng suÊt ta cÇn gi¶ thiÕt r»ng, m¹ng ®iÖn ®ång nhÊt vµ tÊt c¶ c¸c ®o¹n ®­êng d©y ®Òu cã cïng mét tiÕt diÖn. Nh­ vËy dßng c«ng suÊt ch¹y trªn ®o¹n N§-3 b»ng: Dßng c«ng suÊt ch¹y trªn ®o¹n N§-4 b»ng: C«ng suÊt ch¹y trªn ®o¹n 3-4 b»ng: MVA KÕt qu¶ tÝnh ®iÖn ¸p cña ph­¬ng ¸n nµy cho trong b¶ng 3.13. §êng d©y C«ng suÊt truyÒn t¶i ChiÒu dµi ®êng d©y , km §iÖn ¸p tÝnh to¸n U, kV §iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng U®m , kV N§-1 38 + j18,40 41,23 110,58 110 N§-2 30,9 + j19,15 44,72 100,74 2-HT 1,9 + j1,18 63,25 42,00 N§-3 37,96 + j23,53 60,00 112,12 N§-4 30,04 + j18,61 85,44 103,26 3-4 7,96 + j4,92 36,06 55,48 HT-5 29 + j14,05 50,00 98,39 N§-6 36 + j17,44 64,03 109,80 HT-7 66 + j35,75 36,06 143,42 7-8 28 + j17,35 31,62 95,05 HT-9 30 + j14,53 70,71 101,85 B¶ng 3.13. §iÖn ¸p tÝnh to¸n vµ ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn b. TÝnh chän tiÕt diÖn c¸c ®o¹n ®­êng d©y * TÝnh tiÕt diÖn c¸c ®o¹n ®­êng d©y trong m¹ch vßng N§-3-4: Dßng ®iÖn ch¹y trªn ®o¹n N§-3: A TiÕt diÖn d©y dÉn b»ng: mm2 Chän d©y AC-240 cã ICP = 605 A. Dßng ®iÖn ch¹y trªn ®o¹n 3-4 b»ng: A TiÕt diÖn d©y dÉn b»ng: A Chän d©y AC-70 cã ICP = 265 A. Dßng ®iÖn ch¹y trªn ®o¹n N§-5: A TiÕt diÖn d©y dÉn b»ng: mm2 Chän d©y AC-185 cã ICP = 510 A. KiÓm tra d©y dÉn khi sù cè: §èi víi m¹ch vßng ®· cho, dßng ®iÖn ch¹y trªn ®o¹n 3-4 sÏ cã gi¸ trÞ lín nhÊt khi ngõng ®­êng d©y N§-3. Nh­ vËy: A Dßng ®iÖn ch¹y trªn ®o¹n N§-4 b»ng: A Tr­êng hîp sù cè ®o¹n N§-4, dßng ®iÖn ch¹y trªn N§-3 lµ: A KÕt qu¶ tÝnh tiÕt diÖn ®­êng d©y cho trong b¶ng 3.14. B/2 (10- 4),S 1,11 1,17 1,63 0,86 1,21 0,47 1,33 1,70 1,03 0,84 1,87 B¶ng 3.14. Th«ng sè cña c¸c ®­êng d©y trong m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 5 X,Ω 8,65 9,52 13,9 23,4 35,01 15,88 10,75 13,76 7,40 6,79 15,20 R,Ω 5,56 7,31 14,54 7,80 14,52 16,61 8,25 10,56 3,07 6,04 11,67 b0(10-6). Ω/m 2,69 2,65 2.58 2,86 2,84 2,58 2,65 2,65 2,84 2,65 2,65 x0, Ω/km 0,42 0,43 0,44 0,39 0,41 0,44 0,43 0,43 0,41 0,43 0,43 r0, Ω/km 0,27 0,33 0,46 0,13 0,17 0,46 0,33 0,33 0,17 0,33 0,33 l, km 41,2 44,3 63,2 60,0 85,4 36,1 50,0 64,0 36,1 31,6 70,7 ISC, A 221,60 190,80 13,6 419,88 419,88 234,64 169,14 209,96 397,96 172,89 174,96 ICP, A 380 330 265 605 510 265 330 330 510 330 330 Ftc, mm2 120 95 70 240 185 70 95 95 185 95 95 Ftt, mm2 110,80 95,40 6,80 234,41 185,47 49,16 84,57 104,98 196,98 86,44 87,48 IBT, A 110,80 95,40 6,80 234,41 185,47 49,16 84,57 104,98 196,98 86,44 87,48 S, MVA 38+j18,40 30,9+j19,15 1,9 +j1,18 37,96+j23,53 30.04+j18,61 7,96+j4,92 29+j14,05 36+j17,44 66+j35,75 28+j17,35 30+j14,53 §­êng d©y N§-1 N§-2 2-HT N§-3 N§-4 3-4 HT-5 N§-6 HT-7 7-8 HT-9 c. TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trong m¹ng ®iÖn * TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trong m¹ch vßng ®· xÐt - Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®o¹n N§-3: - Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®o¹n N§-4: - Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®o¹n 3-4: - Tr­êng sau sù cè: Khi ngõng ®o¹n N§-3: Khi ngõng ®o¹n N§-4: Tõ c¸c kÕt qu¶ trªn nhËn thÊy r»ng, ®èi víi m¹ch vßng ®· cho, sù cè nguy hiÓm nhÊt x¶y ra khi ngõng ®o¹n N§-3, tr­êng hîp nµy tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt b»ng: UmaxSC% = 20,35% + 8,31% = 28,66% KÕt qu¶ tÝnh to¸n tæn thÊt ®iÖn ¸p ghi trong b¶ng 3.15. §­êng d©y Ubt, % Usc, % §­êng d©y Ubt, % Usc, % N§-1 3,06 6,12 HT-5 3,23 6,46 N§-2 3,37 6,74 N§-6 5,13 10,26 2-HT 0,36 0,72 HT-7 3,86 7,72 N§-3 7,00 12,53 7-8 2,37 4,74 N§-4 8,99 20,35 HT-9 4,72 9,44 3-4 1,74 6,56/8,31 B¶ng 3.15. Gi¸ trÞ tæn thÊt ®iÖn ¸p trong m¹ng ®iÖn. Tõ c¸c kÕt qu¶ ë b¶ng 3.15 th× tæn thÊt ®iÖn ¸p cùc ®¹i trong chÕ ®é vËn hµnh b×nh th­êng lµ: Umaxbt% = UN4bt% = 8,99% Trong chÕ ®é sau sù cè: UmaxSC% = UN4SC% + U3-4SC% = 20,35% + 8,31% = 28,66% §Ó thuËn tiÖn so s¸nh c¸c ph¬ng ¸n vÒ mÆt kü thuËt, c¸c gi¸ trÞ tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt cña tõng ph¬ng ¸n ®îc tæng hîp ë b¶ng 3.16. Tæn thÊt ®iÖn ¸p C¸c ph¬ng ¸n 1 2 3 4 5 DUmax bt(%) 7,11 10,15 12,05 12,05 8,99 DUmax sc(%) 14,22 17,30 20,80 20,80 28,66 B¶ng 3.16. Tæng hîp chØ tiªu kü thuËt c¸c ph¬ng ¸n Tõ c¸c kÕt qu¶ tÝnh to¸n trong b¶ng 3.16, chän ra bèn ph¬ng ¸n: 1, 2, 3 vµ 4 ®Ó so s¸nh kinh tÕ - kü thuËt. 3.3. so s¸nh kinh tÕ c¸c ph­¬ng ¸n V× c¸c ph­¬ng ¸n so s¸nh cña m¹ng ®iÖn cã cïng cÊp ®iÖn ¸p ®Þnh møc, do ®ã ®Ó ®¬n gi¶n kh«ng cÇn tÝnh vèn ®Çu t­ vµo c¸c tr¹m h¹ ¸p. ChØ tiªu kinh tÕ ®­îc sö dông khi so s¸nh c¸c ph­¬ng ¸n lµ c¸c chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m, ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Z = (atc + avh®).K® + A.c trong ®ã: atc- hÖ sè hiÖu qu¶ cña vèn ®Çu t­ (atc = 0,125). avh®- hÖ sè vËn hµnh ®èi víi c¸c ®­êng d©y trong m¹ng ®iÖn (avh® = 0,04) K®- tæng c¸c vèn ®Çu t­ vÒ ®­êng d©y A- tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng hµng n¨m. c- gi¸ 1 kWh ®iÖn n¨ng tæn thÊt (c = 600 ®/kWh) §èi víi c¸c ®­êng d©y trªn kh«ng hai m¹ch ®Æt trªn cung mét cét, tæng vèn ®Çu t­ ®Ó x©y dùng c¸c ®­êng d©y cã thÓ x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: K® = .k0i.i trong ®ã: k0i- gi¸ thµnh 1 km ®­êng d©y mét m¹ch, ®/km i- chiÒu dµi ®­êng d©y thø i, km B¶ng tæng hîp ®Çu t­ cho 1km ®­êng d©y: Lo¹i d©y AC70 AC95 AC120 AC150 AC185 AC240 K0i.106,®/km 208 283 354 403 441 500 Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trªn ®­êng d©y ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: τ trong ®ã: Pimax- tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y thø i khi phô t¶i cùc ®¹i τ- thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt cùc ®¹i Tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y thø i cã thÓ ®­îc tÝnh nh­ sau: trong ®ã: Pimax, Qimax- c«ng suÊt t¸c dông vµ ph¶n kh¸ng ch¹y trªn ®­êng d©y trong chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i. Ri- ®iÖn trë t¸c dông cña ®­êng d©y thø i U®m- ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn Thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt cùc ®¹i cã thÓ tÝnh theo c«ng thøc: τ = (0,124 + Tmax.10-4)2.8760 trong ®ã Tmax = 5500 h lµ thêi gian sö dông phô t¶i cùc ®¹i hµng n¨m. 3.3.1. Ph­¬ng ¸n 1 a. TÝnh tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn c¸c ®­êng d©y Tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn ®­êng d©y ®­îc x¸c ®Þnh theo c¸c sè liÖu ë b¶ng 3.2. Tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn ®­êng d©y N§-1: MW TÝnh tæn thÊt c«ng suÊt trªn c¸c ®­êng d©y cßn l¹i ®­îc tiÕn hµnh t­¬ng tù. KÕt qu¶ tÝnh to¸n ghi trong b¶ng 3.17. b. TÝnh vèn ®Çu t­ x©y dùng m¹ng ®iÖn Gi¶ thiÕt r»ng c¸c ®­êng d©y trªn kh«ng hai m¹ch ®­îc ®Æt trªn cïng mét cét thÐp (cét kim lo¹i). Nh­ vËy vèn dÇu t­ x©y dùng ®­êng d©y N§-1 ®­îc x¸c ®Þnh nh­ sau: K1 = 1,6.k01.1 trong ®ã: 1- chiÒu dµi ®­êng d©y, 1 = 41,2 km. k01- ®­îc x¸c ®Þnh theo b¶ng 8.39 – TL1, k01 = 354.106 ®/km K1 = 1,6.354.106.41,23 = 23352,67.106 ® KÕt qu¶ tÝnh vèn ®Çu t­ x©y dùng cho c¸c ®­êng d©y ghi trong b¶ng 3.17. C¸c kÕt qu¶ trong b¶ng 3.2 cho thÊy r»ng, tæng tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trong m¹ng ®iÖn b»ng: P = 9,05 MW Tæng vèn ®Çu t­ x©y dùng c¸c ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: K = 262956,30.106 ® §­êng d©y Ký hiÖu d©y dÉn l, km R, Ω P, MW Q, MVAr P, MW k0.106 ®/km K.106 ® N§-1 120 41,23 5,56 38,00 18,40 0,819 354 23352,67 N§-2 95 44,72 7,31 30,90 19,15 0,798 283 20249,22 2-HT 70 63,25 14,54 1,90 1,18 0,006 208 21049,60 N§-3 95 60,00 9,90 30,00 18,59 1,019 283 27168,00 N§-4 120 85,44 11,53 38,00 23,55 1,904 354 48393,22 HT-5 95 50,00 8,25 29,00 14,05 0,708 283 22640,00 N§-6 95 64,03 10,56 36,00 17,44 1,396 283 28992,78 HT-7 120 36,06 4,87 38,00 18,40 0,717 354 20424,38 HT-8 95 41,23 6,80 28,00 17,35 0,610 283 18668,94 HT-9 95 70,71 11,67 30,00 14,53 1,072 283 32017,49 Tæng 9,050 262956,30 B¶ng 3.17. Tæn thÊt c«ng suÊt vµ vèn ®Çu t­ x©y dùng c¸c ®­êng d©y trong ph­¬ng ¸n 1. c. X¸c ®Þnh chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m Tæng c¸c chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Y = avh®.K® + A.c Thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt b»ng: τ = (0,124 + 5500.10-4)2.8760 = 3979 h Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn cã gi¸ trÞ: A = 9,05.3979 = 36009,95 MWh Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m: Y = 0,04262956,30106 + 36009,95103600 = 32124,22.106 ® Chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m b»ng: Z = atc.K® + Y = 0,125262956,30106 + 32124,22.106 = = 64993,76.106 ® 3.3.2. Ph­¬ng ¸n 2 §­êng d©y Ký hiÖu d©y dÉn l, km R, Ω P, MW Q, MVAr P, MW k0.106 ®/km K.106 ® N§-1 120 41,23 5,56 38,00 18,40 0,819 354 26398,24 N§-2 95 44,72 7,31 30,90 19,15 0,798 283 23994,88 2-HT 70 63,25 14,54 1,90 1,18 0,006 208 55107,36 N§-3 185 60,00 5,10 68,00 42,14 2,697 441 42336,00 3-4 120 36,06 4,86 38,00 23,55 0,803 354 17592,38 HT-5 95 50,00 8,25 29,00 14,05 0,708 283 26823,68 N§-6 95 64,03 10,56 36,00 17,44 1,396 283 21032,96 HT-7 185 36,06 3,07 66,00 35,75 1,723 441 25443,94 7-8 95 31,62 6,04 28,00 17,35 0,542 283 14317,54 HT-9 95 70,71 11,67 30,00 14,53 1,072 283 28616,96 Tæng 10,564 247991,62 B¶ng 3.18. Tæn thÊt c«ng suÊt vµ vèn ®Çu t­ x©y dùng c¸c ®­êng d©y trong ph­¬ng ¸n 2. * X¸c ®Þnh chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m Tæng c¸c chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Y = avh®.K® + A.c Thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt b»ng: τ = (0,124 + 550.10-4)2.8760 = 3979h Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn cã gi¸ trÞ: A = 10,564.3979 = 42034,16 MWh Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m: Y = 0,04247991,62106 + 42034,16103600 = 35140,14.106 ® Chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m b»ng: Z = atc.K® + Y = 0,125247991,62106 + 35140,14.106 = = 66139,09.106 ® 3.3.3. Ph­¬ng ¸n 3 §­êng d©y Ký hiÖu d©y dÉn l, km R, Ω P, MW Q, MVAr P, MW k0.106 ®/km K.106 ® N§-1 120 41,23 5,56 38,00 18,40 0,819 354 26398,24 N§-2 95 44,72 7,31 30,90 19,15 0,798 283 23994,88 2-HT 70 63,25 14,54 1,90 1,18 0,006 208 55107,36 N§-3 300 60,00 3,30 104,0 59,58 3,918 500 48000,00 3-4 120 36,06 4,86 38,00 23,55 0,803 354 17592,38 HT-5 95 50,00 8,25 29,00 14,05 0,708 283 26823,68 3-6 95 41,20 6,80 36,00 17,44 0,899 283 18655,36 HT-7 185 36,06 3,07 66,00 35,75 1,723 441 25443,94 7-8 95 31,62 6,04 28,00 17,35 0,542 283 14317,54 HT-9 95 70,71 11,67 30,00 14,53 1,072 283 28616,96 Tæng 11,287 243318,19 B¶ng 3.19. Tæn thÊt c«ng suÊt vµ vèn ®Çu t­ x©y dùng c¸c ®­êng d©y trong ph­¬ng ¸n 3. * X¸c ®Þnh chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m Tæng c¸c chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Y = avh®.K® + A.c Thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt b»ng: τ = (0,124 + 5500.10-4)2.8760 = 3979 h Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn cã gi¸ trÞ: A = 11,287.3979 = 44911,0 MWh Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m: Y = 0,04243318,19106 + 44911,0.103600 = 36679,33.106 ® Chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m b»ng: Z = atc.K® + Y = 0,125243318,19106 + 36679,33.106 = =67094.106 ® 3.3.4. Ph­¬ng ¸n 4 §­êng d©y Ký hiÖu d©y dÉn l, km R, Ω P, MW Q, MVAr P, MW k0.106 ®/km K.106 ® N§-1 120 41,23 5,56 38,00 18,40 0,819 354 26398,24 N§-2 185 44,30 3,77 68,90 37,55 1,918 441 31258,08 2-HT 70 63,25 14,54 1,90 1,18 0,006 208 55107,36 N§-3 300 60,00 3,30 104,0 59,58 3,918 500 48000,00 3-4 120 36,06 4,86 38,00 23,55 0,803 354 17592,38 HT-5 95 50,00 8,25 29,00 14,05 0,708 283 26823,68 3-6 95 41,20 6,80 36,00 17,44 0,899 283 18655,36 HT-7 185 36,06 3,07 66,00 35,75 1,723 441 25443,94 7-8 95 31,62 6,04 28,00 17,35 0,542 283 14317,54 HT-9 95 70,71 11,67 30,00 14,53 1,072 283 28616,96 Tæng 12,408 254327,06 B¶ng 3.20. Tæn thÊt c«ng suÊt vµ vèn ®Çu t­ x©y dùng c¸c ®­êng d©y trong ph­¬ng ¸n 4. * X¸c ®Þnh chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m Tæng c¸c chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Y = avh®.K® + A.c Thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt b»ng: τ = (0,124 + 5500.10-4)2.8760 = 3979 h Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn cã gi¸ trÞ: A = 12,408.3979 = 49371,43 MWh Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m: Y = 0,04254327,06106 + 49371,43103600 = 39795,94.106 ® Chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m b»ng: Z = atc.K® + Y=0,125254327,06106+39795,94.106 = 71586,82.106 ® 3.3.5. Tæng hîp chØ tiªu kinh tÕ-kü thuËt cña c¸c ph­¬ng ¸n C¸c chØ tiªu Ph­¬ng ¸n 1 2 3 4 Umaxbt% 7,11 10,15 12,05 12,05 UmaxSC% 14,22 17,30 20,80 20,80 Z.106 ,® 64993,76 66139,09 67094 71586,82 B¶ng 3.21. Tæng hîp c¸c chØ tiªu kinh tÕ kü thuËt cña c¸c ph­¬ng ¸n so s¸nh Tõ c¸c kÕt qu¶ tÝnh to¸n trong b¶ng 3.6 ta nhËn thÊy r»ng c¸c ph­¬ng ¸n ®­îc lùa chän vÒ kü thuËt t­¬ng ®­¬ng nhau vÒ mÆt kinh tÕ nh­ng do ph­¬ng ¸n 1 cã c¸c chØ tiªu kü thuËt tèt h¬n h¼n c¸c ph­¬ng ¸n cßn l¹i nªn ta sÏ chän ph­¬ng ¸n 1 lµ ph­¬ng ¸n tèi ­u cho hÖ thèng ®iÖn thiÕt kÕ. 3.4. so s¸nh kü thuËt c¸c ph­¬ng ¸n §Ó tiÖn so s¸nh c¸c ph­¬ng ¸n vÒ mÆt kü thuËt, c¸c gi¸ trÞ tæn thÊt ®iÖn ¸p cùc ®¹i cña c¸c ph­¬ng ¸n ®­îc tæng hîp ë b¶ng 3.1. Tæn thÊt ®iÖn ¸p C¸c ph¬ng ¸n 1 2 3 4 5 DUmax bt(%) 7,11 10,15 12,05 12,05 8,99 DUmax sc(%) 14,22 17,30 20,80 20,80 28,66 B¶ng 3.21. Tæng hîp chØ tiªu kü thuËt cña c¸c ph­¬ng ¸n VËy ta sÏ chän c¸c ph­¬ng ¸n 1, 2, 3 vµ 4 ®Ó tiÕn hµnh so s¸nh vÒ kinh tÕ. Ch­¬ng 4. Chän m¸y biÕn ¸p trong c¸c tr¹m vµ s¬ ®å nèi ®iÖn chÝnh 4.1. Chän sè l­îng, c«ng suÊt c¸c m¸y biÕn ¸p trong c¸c tr¹m t¨ng ¸p cña nhµ m¸y ®iÖn Do nhµ m¸y ®iÖn ph¸t tÊt c¶ c«ng suÊt vµo m¹ng ®iÖn ¸p 110 kV (trõ c«ng suÊt tù dïng), do ®ã nèi c¸c m¸y biÕn ¸p theo s¬ ®å khèi m¸y ph¸t ®iÖn -m¸y biÕn ¸p. Trong tr­êng hîp nµy c«ng suÊt cña mçi m¸y biÕn ¸p ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: SS®m = 70,59 MVA trong ®ã S®m lµ c«ng suÊt ®Þnh møc cña c¸c m¸y ph¸t ®iÖn. Chän m¸y biÕn ¸p TDH-80000/110 cã c¸c th«ng sè cho trong b¶ng 4.1: S®mMVA C¸c sè liÖu kü thuËt C¸c sè liÖu tÝnh U®m, kV Un,% Pn,kW P0,kW I0,% R, X, Q0, kVAr Cao H¹ 80 121 10,5 10,5 315 70 0,6 0,65 17,3 480 B¶ng 4.1. C¸c th«ng sè cña m¸y biÕn ¸p t¨ng ¸p 4.2. chän sè l­îng vµ c«ng suÊt c¸c m¸y biÕn ¸p trong tr¹m h¹ ¸p M¸y biÕn ¸p lµ thiÕt bÞ quan träng trong hÖ thèng ®iÖn. Sö dông m¸y biÕn ¸p ®Ó tèi ­u ho¸ chÕ ®é lµm viÖc cña hÖ thèng ®iÖn vµ m¹ng ®iÖn. §iÖn n¨ng s¶m xuÊt ra ë nhµ m¸y ®iÖn truyÒn t¶i ®Õn hé tiªu thô th­êng qua nhiÒu lÇn biÕn ®æi b»ng c¸c m¸y biÕn ¸p t¨ng ¸p vµ gi¶m ¸p. VÞ trÝ, sè l­îng vµ ph­¬ng thøc vËn hµnh cã ¶nh h­ëng rÊt lín ®Õn chØ tiªu kinh tÕ – kü thuËt cña ph­¬ng ¸n cung cÊp ®iÖn. 4.1.1 Sè l­îng c¸c m¸y biÕn ¸p §èi víi phô t¶i lo¹i I, do yªu cÇu cung cÊp ®iÖn liªn tôc nªn dïng 2 m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song vµ c«ng suÊt cña m¸y biÕn ¸p ®­îc chän sao cho khi sù cè mét m¸y biÕn ¸p th× m¸y biÕn ¸p cßn l¹i ph¶i ®¶m b¶o toµn bé c«ng suÊt yªu cÇu. ViÖc ®¶m b¶o c«ng suÊt yªu cÇu kh«ng chØ do sö dông c«ng suÊt danh ®Þnh cña m¸y biÕn ¸p mµ ph¶i kÓ ®Õn kh¶ n¨ng qu¸ t¶i cña nã(víi môc ®Ých gi¶m c«ng suÊt ®Æt cña m¸y biÕn ¸p) 4.1.2. Chän c«ng suÊt c¸c m¸y biªn ¸p Mçi m¸y biÕn ¸p trong tr¹m cÇn ph¶i chÞu ®­îc qu¸ t¶i b»ng 40% trong thêi gian phô t¶i cùc ®¹i. C«ng suÊt cña mçi m¸y biÕn ¸p trong tr¹m cã n m¸y ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: S ≥ Trong ®ã: Smax- phô t¶i cùc ®¹i cña tr¹m. k=1,4- HÖ sè qu¸ t¶i cña m¸y biÕn ¸p trong chÕ ®é sau sù cè. n- sè m¸y biÕn ¸p trong tr¹m (n=2). * TÝnh c«ng suÊt cña c¸c m¸y biÕn ¸p trong tr¹m 1: Smax= 42,22 MVA v× S1==30,16 MVA nªn chän m¸y TPDH-32000/110 * TÝnh c«ng suÊt cña m¸y biÕn ¸p trong tr¹m 3 Tr¹m 3 cã 1 m¸y biÕn ¸p nªn: S ≥ ==25,21 MVA Do ®ã chän m¸y TPDH-32000/110 KÕt qu¶ tÝnh to¸n cho cho c¸c tr¹m cßn l¹i hoµn toµn t­¬ng tù, kÕt qu¶ ghi trong b¶ng 4.2. Tr¹m Sè m¸y Smax,MVA S,MVA S®mBA,MVA 1 2 42,22 30,16 TPDH-32000/110 2 2 34,12 24,37 TPDH-25000/110 3 2 35,29 25,21 TPDH-32000/110 4 2 44,70 31,93 TPDH-32000/110 5 2 32,22 23,01 TPDH-25000/110 6 2 40,00 28,57 tpdh-32000/110 7 2 42,22 30,16 TPDH-32000/110 8 2 32,94 23,53 TPDH-25000/110 9 2 33,33 23,81 tpdh-25000/110 B¶ng 4.2. KÕt qu¶ tÝnh chän m¸y biÕn ¸p trong c¸c tr¹m Th«ng sè cña c¸c lo¹i m¸y nµy cho trong b¶ng 4.3. S®mMVA C¸c sè liÖu kü thuËt C¸c sè liÖu tÝnh to¸n U®m,MVA UN% ∆PnkW ∆P0kW I0% RΩ XΩ ∆Q0kVAr Cao H¹ 25 115 24,2 10,5 120 29 0,8 2,54 55,9 200 32 115 24,2 10,5 145 35 0,75 1,87 43,5 240 B¶ng 4.3. Th«ng sè cña m¸y biÕn ¸p h¹ ¸p 4.3. Chän s¬ ®å tr¹m vµ s¬ ®å hÖ thèng ®iÖn 4.3.1. S¬ ®å nèi cho c¸c tr¹m t¨ng ¸p Nhµ m¸y gåm 4 tæ m¸y c«ng suÊt 460 MW = 240 MW. Ta sö dông hÖ thèng thanh gãp phÝa 110 kV lµ s¬ ®å hÖ thèng hai thanh gãp cã m¸y c¾t ph©n ®o¹n. H×nh 4.1. S¬ ®å nèi d©y tr¹m t¨ng ¸p 4.3.2. S¬ ®å nèi cho c¸c tr¹m h¹ ¸p Dùng sơ đồ 1 thanh cái có phân đoạn. * Nếu l ≥70km thì do là đường dây dài nên thường xuyên xảy ra sự cố vì vậy phải thường xuyên đóng cắt đường dây, người ta thường dùng sơ đồ hình cầu có máy cắt đặt ở phía đường dây.(Hình 4.2) * Nếu l ≤ 70km khi đó máy cắt điện được đặt ở phía MBA để thay đổi chế độ làm việc của MBA.(Hình 4.3) Hình 4.2 Hình 4.3 4.3.3. S¬ ®å hÖ thèng ®iÖn thiÕt kÕ Ch­¬ng 5 tÝnh c¸c chÕ ®é vËn hµnh cña m¹ng ®iÖn §Ó ®¸nh gi¸ c¸c chØ tiªu kinh tÕ kü thuËt cña m¹ng ®iÖn thiÕt kÕ, cÇn x¸c ®Þnh c¸c th«ng sè chÕ ®é x¸c lËp trong c¸c tr¹ng th¸i phô t¶i cùc ®¹i, cùc tiÓu vµ sau sù cè khi phô t¶i cùc ®¹i. Khi x¸c ®Þnh c¸c dßng c«ng suÊt vµ c¸c tæn thÊt c«ng suÊt, ta lÊy ®iÖn ¸p ë tÊt c¶ c¸c nót trong m¹ng ®iÖn b»ng ®iÖn ¸p ®Þnh møc Ui = U®m = 110 kV. 5.1. ChÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i Th«ng sè cña c¸c phÇn tö trong s¬ ®å thay thÕ c¸c ®­êng d©y trong m¹ng ®iÖn lÊy tõ b¶ng 2.5 Trong ®ã cã sö dông c«ng thøc: Qcc=Qcd=Qc= Th«ng sè c¸c phÇn tö trong s¬ ®å thay thÕ cña tr¹m biÕn ¸p lÊy tõ b¶ng 4.1. Trong ®ã: 5.1.1. C¸c ®­êng d©y nèi víi nhµ m¸y ®iÖn a. §­êng d©y N§-1 S¬ ®å nguyªn lý vµ thay thÕ cña m¹ng ®iÖn cho trªn h×nh 5.1. 41,2 km N§ 1 N§ Qc® Qcc Zd N1 Zb TPDH-32000/110 1 H×nh 5.1. S¬ ®å thay thÕ cña ®­êng d©y N§-1 Tõ b¶ng 2.2. ta cã c¸c th«ng sè cña ®­êng d©y lµ: 5,56 + j8,65 S §èi víi m¸y biÕn ¸p , theo b¶ng 4.3: = 2( 35 + j240) .10-3 = 0,07 + j0,48 MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trªn tæng trë m¸y biÕn ¸p: = 0,138 + j3,203 MVA C«ng suÊt tr­íc tæng trë m¸y biÕn ¸p: = 38 + j18,40 + 0,138 + j3,203 = 38,138 + j21,603 MVA Dßng c«ng suÊt ch¹y vµo cuén cao ¸p cña m¸y biÕn ¸p: = 38,138 + j21,603 + 0,07 + j0,48 = 38,208 + j22,083 MVA C«ng suÊt ®iÖn dung ë cuèi ®­êng d©y b»ng: Qcc = MVAr C«ng suÊt sau tæng trë ®­êng d©y: =38,208 + j22,083- j1,34 = 38,208 + j20,743 MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trªn tæng trë ®­êng d©y: (MVA) Dßng c«ng suÊt tr­íc tæng trë ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: =38,208 + j20,743 + 0,869 +j1,351 = 39,077 + j22,094 MVA C«ng suÊt ®iÖn dung ®Çu ®­êng d©y: Qc® = Qcc = 1,34 MVAr C«ng suÊt tõ nhµ m¸y ®iÖn truyÒn vµ ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: = 39,077 + j22,094- j1,34 = 39,077 + j20,754 MVA b. C¸c ®­êng d©y N§-3, N§-4 vµ N§-6 ViÖc tÝnh to¸n hoµn toµn t­¬ng tù. §Ó ®¬n gi¶n cã thÓ biÓu diÔn kÕt qu¶ tÝnh to¸n trong c¸c b¶ng. Th«ng sè cña c¸c phÇn tö cña ®­êng d©y cho trong b¶ng 5.1, cßn c¸c dßng c«ng suÊt vµ c¸c tæn thÊt c«ng suÊt trªn c¸c phÇn tö cña m¹ng ®iÖn cho trong b¶ng 5.2. §­êng d©y Zd , , S , MVA Zb, MVA N§-1 5,56 + j8,65 1,11 0,07+ j0,48 0,935+j21,75 38+j18,40 N§-3 9,90 + j12,90 1,59 0,07+j0,48 0,935+j21,75 30+j18,59 N§-4 11,53 +j17,93 2,30 0,07+ j0,48 0,935+j21,75 38 +j23,55 N§-6 10,56 + j13,76 1,7 0,07+ j0,48 0,935+j21,75 36+j17,44 B¶ng 5.1. Th«ng sè c¸c phÇn tö trong s¬ ®å thay thÕ c¸c ®­êng d©y phÝa nhµ m¸y ®iÖn ΔSb, MVA 0,138+j3,203 0,096+j2,239 0,154+j3,593 0,124+j2,877 0,512+j11,912 B¶ng 5.2. C¸c dßng c«ng suÊt vµ tæn thÊt c«ng suÊt trong tæng trë MBA vµ trªn ®­êng d©y phÝa nhµ m¸y ®iÖn Sb, MVA 38,138+j21,603 30,096+j20,829 38,154+j27,143 36,124+j20,316 Qc, MVAr 1,34 1,92 2,78 2,057 S”, MVA 38,208+j20,743 30,166+j19,389 38,224+j24,842 36,194+j18,739 ΔSd, MVA 0,869 +j1,351 1,025+j1,371 1,980+j3,080 1,450+j1,889 5,324+j7,691 S’, MVA 39,077+j22,094 31,191+j20,760 40,132+j27,922 37,644+j20,608 SNi, MVA 39,077+j20,754 31,191+j18,840 40,132+j25,142 37,644+j18,571 148,044+j83,307 §­êng d©y N§-1 N§-3 N§-4 N§-6 Tæng 5.1.2. §­êng d©y N§-2-HT S¬ ®å nguyªn lý vµ s¬ ®å thay thÕ cña ®­êng d©y cho trªn h×nh 5.2. TPDH-25000/110 2AC-70 2AC-70 63,2 km 44,7 km = 29+j17,8 MVA N§ HT SN2 QcNd QcNc QcHc QcHd SH2 ZN6 ZH6 SC Sb S0 S2 = 29+j17,8 MVA N§ HT H×nh 5.2. S¬ ®å ®­êng d©y vµ s¬ ®å thay thÕ ë c¸c ch­¬ng tr­íc ta ®· tÝnh ®­îc th«ng sè cña c¸c phÇn tö trong m¹ng ®iÖn nh­ sau: - M¸y biÕn ¸p cã: S0 = 0,058+j0,4MVA Zb = 1,27+j27,95 - §­êng d©y N§-2: ZN2 = 7,31 +j9,52 1,17.10-4 S - §­êng d©y HT-2: ZH2 = 14,54 +j 13,90 = 1,63.10-4 S a. TÝnh dßng c«ng suÊt tõ N§ ch¹y vµo ®­êng d©y N§-2 Trong ch­¬ng 1 ®· tÝnh ®­îc c«ng suÊt ph¸t kinh tÕ cña nhµ m¸y nhiÖt ®iÖn vµ c«ng suÊt tù dïng cña nhµ m¸y. Nh­ vËy c«ng suÊt truyÒn vµo thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m t¨ng ¸p cña nhµ m¸y b»ng: Sh = Skt-Std = 204+j126,43-(24+j21,12) = 180 + j105,31 MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trong tr¹m t¨ng ¸p b»ng: = 0,89+j18,26 MVA C«ng suÊt truyÒn vµo thanh gãp cao ¸p cña tr¹m t¨ng ¸p b»ng: Sc = Sh-Sb = 180 + j105,31-(0,89 + j18,26) = 179,11 + j87,05 MVA Theo b¶ng 5.2. tÝnh ®­îc c«ng suÊt c¸c phô t¶i lÊy tõ thanh gãp cao ¸p cña N§ b»ng: SN = 148,044 + j83,307 MVA Nh­ vËy c«ng suÊt tõ nhiÖt ®iÖn truyÒn vµo ®­êng d©y N§-2 cã gi¸ trÞ: SN2 = Sc-SN = 179,11 + j87,05- (148,044+j83,307) = 31,066+ j3,743 MVA C«ng suÊt ®iÖn dung ë ®Çu vµ cuèi ®­êng d©y N§-2 lµ: QcNd = QcNc = 1102.1,17.10-4 = 1,42 MVAr C«ng suÊt tr­íc tæng trë ®­êng d©y: = 31,066 + j3,743 + j1,42 = 31.066 + j5,163 MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y: = 0,599+ j0,780 MVA C«ng suÊt sau tæng trë ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: = 31.066 + j5,163 - (0,599+ j0,780) = 30,467 + j4,383 MVA C«ng suÊt ch¹y vµo nót 2 b»ng: = 30,467 + j4,383 +j1,42 = 30,467 + j5,803 MVA b. TÝnh dßng c«ng suÊt ch¹y vµo cuén cao ¸p tr¹m 2 Tæn thÊt c«ng suÊt trong tæng trë m¸y biÕn ¸p: MVA C«ng suÊt tr­íc tæng trë m¸y biÕn ¸p: Sb = 29 +j17,97 + 0,122 + j2,689 = 29,122 + j20,659 MVA Dßng c«ng suÊt ch¹y vµo cuén d©y cao ¸p m¸y biÕn ¸p: Sc = 29,122 + j20,659 + 0,058 +j0,4 = 29,18 + j21,059 MVA c. TÝnh dßng c«ng suÊt tõ hÖ thèng ch¹y vµo nót 2 ¸p dông ®Þmh luËt Kirchoff ®èi víi nót 2: MVA C«ng suÊt ®iÖn dung ë ®Çu vµ cuèi ®­êng d©y HT-2 b»ng: QcHd = QcHc = 1102.1,63.10-4 = 1,97 MVAr C«ng suÊt sau tæng trë ®­êng d©y: =-1,287+j15,256-j1,97 = -1,287+j13,286 MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trªn tæng trë ®­êng d©y: MVA C«ng suÊt tr­íc tæng trë ®­êng d©y: MVA C«ng suÊt tõ hÖ thèng ch¹y vµo ®­êng d©y nµy b»ng:’ SH2 = -1,073 +j13,291-j1,97 = -1,073 +j11,321 MVA 5.1.3. C¸c ®­êng d©y HT-5, HT-7, HT-8, HT-9TÝnh chÕ ®é c¸c ®­êng d©y nµy ®­îc tiÕn hµnh t­¬ng tù nh­ trªn. KÕt qu¶ t Ýnh chÕ ®é cña c¸c ®­êng d©y cßn l¹i cho trong b¶ng 5.3. ΔSb,MVA 0,109+j2,399 0,138+j3,204 0,114+j2,506 0,117+j2,567 0,122+j2,689 0,600+j13,365 B¶ng 5.3. C¸c dßng c«ng suÊt vµ tæn thÊt c«ng suÊt trong tæng trë MBA vµ trªn ®­êng d©y HT Sb,MVA 29,109+j16,449 38,138+j21,604 28,114+j19,856 30,117+j17,097 29,122+j20,659 Qc,MVAr 1,61 1,17 1,32 2.26 1,97 1,42 S”,MVA 29,167+j15,289 38,208+j20,914 28,172+j18,936 30,175+j15,237 -1,287+j13,286 30,467 +j5,803 ΔSd,MVA 0,739+j0,963 0,764+j1,885 0,648+j0,844 1,102+j1,231 0,214+j0,205 0,599+ j0,780 4,066+j5,908 S’,MVA 29,906+j16,252 38,968+j22,103 28,820+j19,780 31,277+j16,468 -1,073 +j13,291 30,467 + j4,383 SNi,MVA 29,906+j14,642 38,968+j20,933 28,820+j18,460 31,277+j14,208 -1,073 +j11,321 31,066+ j3,743 158,964+j83,370 §­êng d©y HT-5 HT-7 HT-8 HT-9 HT-2 N§-2 Tæng 5.1.4. C©n b»ng chÝnh x¸c c«ng suÊt trong hÖ thèng Tõ c¸c b¶ng 5.2 vµ 5.3 tÝnh ®­îc tæng c«ng suÊt yªu cÇu trªn thanh gãp 110 kV cña hÖ thèng vµ nhµ m¸y ®iÖn b»ng: Syc = 307,008 + j166,677 MVA §Ó ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn c©n b»ng c«ng suÊt trong hÖ thèng, c¸c nguån ®iÖn ph¶i cung cÊp ®ñ c«ng suÊt theo yªu cÇu. V× vËy tæng c«ng suÊt t¸c dông do nhµ m¸y vµ hÖ thèng cung cÊp b»ng: Pcc = 307,008 MW Khi hÖ sè c«ng suÊt cña c¸c nguån lµ 0,85 th× tæng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng cña hÖ thèng vµ nhµ m¸y ®iÖn cã thÓ ph¸t ra b»ng: Qcc = 307,008 0,620 = 190,266 MVAr Nh­ vËy: Scc = 307,008 + j190,266 MVA Tõ c¸c kÕt qu¶ trªn nhËn thÊy r»ng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng do nguån cÊp lín h¬n c«ng suÊt ph¶n kh¸ng yªu cÇu(296MVA) nªn kh«ng cÇn bï c«ng suÊt ph¶n kh¸ng trong chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i. 5.2. ChÕ ®é phô t¶i cùc tiÓu C«ng suÊt cña c¸c phô t¶i trong chÕ ®é phô t¶i cùc tiÓu cho trong b¶ng 5.4 Hé tiªu thô Smin, MVA Hé tiªu thô Smin, MVA 1 16+j7,75 6 16+j7,75 2 13+j6,29 7 15+j7,26 3 15+j7,26 8 17+j7,24 4 17+j10,54 9 15+j6,39 5 15+j6,39 B¶ng 5.4. C«ng suÊt cña c¸c phô t¶i trong chÕ ®é phô t¶i cùc tiÓu Khi phô t¶i cùc tiÓu sÏ cho mét m¸y ph¸t cña nhµ m¸y ®iÖn ngõng lµm viÖc ®Ó b¶o d­ìng, ®ång thêi ba m¸y ph¸t cßn l¹i sÏ ph¸t 85% c«ng suÊt ®Þnh møc. Nh­ vËy tæng c«ng suÊt do nhµ m¸y nhiÖt ®iÖn ph¸t ra b»ng: PF = 385%60 = 153 MW QF = 153.0,62 = 94,86 MVAr SF = 153 + j 94,86 MVA Tæng c«ng suÊt t¸c dông tù dïng trong nhµ m¸y b»ng: Ptd = 10%PF®m = 10%360 = 18 MW Qtd = 180,88 = 15,84 MVAr Std = 18 +j15,84 MVA C«ng suÊt ch¹y vµo cuén d©y h¹ ¸p cña tr¹m t¨ng ¸p cña nhµ m¸y ®iÖn: Sh = SF-Std = 153+j94,86 -(18+j15,84) = 135 +j79,02 MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trong tr¹m t¨ng ¸p cña nhµ m¸y ®iÖn: C«ng suÊt ph¸t vµo thanh gãp cao ¸p cña tr¹m t¨ng ¸p b»ng: Sc = Sh-Sb = 135 + j79,02 -(0,67 + j13,69) = 134,33 + j65,33 MVA XÐt chÕ ®é vËn hµnh kinh tÕ c¸c tr¹m h¹ ¸p khi phô t¶i cùc tiÓu. Trong chÕ ®é phô t¶i cùc tiÓu cã thÓ c¾t bít mét m¸y biÕn ¸p trong c¸c tr¹m, song cÇn ph¶i tháa m·n ®iÒu kiÖn sau: §èi víi tr¹m cã hai m¸y biÕn ¸p th×: KÕt qu¶ tÝnh gi¸ trÞ c«ng suÊt phô t¶i Spt vµ c«ng suÊt giíi h¹n Sgh cho trong b¶ng 5.5. Phô t¶i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Sgh,MVA 22,23 17,38 - 22,23 17,38 22,23 - 22,23 17,38 Spt, MVA 17,78 14,44 - 20 16,3 16,66 - 18,48 16,30 B¶ng 5.5. Gi¸ trÞ Spt vµ Sgh cña c¸c tr¹m h¹ ¸p C¸c kÕt qu¶ tÝnh ë trªn cho thÊy r»ng trong chÕ ®é phô t¶i cùc tiÓu th× tÊt c¶ c¸c tr¹m cã 2 m¸y biÕn ¸p ®Òu vËn hµnh víi 1 m¸y biÕn ¸p. TÝnh chÕ ®é cña m¹ng ®iÖn khi phô t¶i cùc tiÓu ®­îc tiÕn hµnh t­¬ng tù nh­ chÕ ®é cùc ®¹i. C¸c kÕt qu¶ tÝnh to¸n cho trong b¶ng 5.6. ΔSb, MVA 0,035+j0,801 0,031+j0,672 0,031+j0,672 0,024+j0,560 0,039+j0,898 0,027+j0,600 0,031+j0,719 0,035+j0,801 0,026+j0,614 0,029+j1,672 B¶ng 5.6. C¸c dßng c«ng suÊt vµ tæn thÊt c«ng suÊt trong tæng trë MBA vµ trªn ®­êng d©y khi phô t¶i cùc tiÓu Sb, MVA 19,035+j10,001 14,531+j9,662 14,531+j9,662 15,024+j9,855 19,039+j12,637 14,527+j7,625 18,031+j9,439 19,035+j10,001 14,026+j9,289 15,029+j8,937 Qc, MVAr 1,34 1,42 1,19 1,92 2,87 1,61 2,07 1,17 1,32 2,26 S”, MVA 19,105+j9,141 58,531+j33,55 -43,933-j23,488 15,09+j8,415 19,109+j10,247 14,585+j6,415 18,101+j7,849 19,105+j9,311 14,084+j8,369 15,087+j7,077 ΔSd, MVA 0,206+j0,321 3,156+j4,110 2,982+j2,851 0,244+j0,318 0,448+j0,697 0,173+j0,226 0,340+j0,443 0,182+j0,283 0,151+j0,197 0,268+j0,349 S’, MVA 19,311+j9,462 61,687+j37,66 -40,951-j20,637 15,334+j8,733 19,557+j10,803 14,758+j6,641 18,441+j8,292 19,287+j9,594 14,235+j8,566 15,355+j7,426 SNi, MVA 19,311+j8,122 61,687+j36,24 -40,951-j21,827 15,334+j6,813 19,557+j7,933 14,758+j5,031 18,441+j6,222 19,287+j8,424 14,235+7,246 15,355+j5,166 §­êng d©y N§-1 N§-2 HT-2 N§-3 N§-4 HT-5 N§-6 HT-7 HT-8 HT-9 Ch­¬ng 6 TÝnh ®iÖn ¸p c¸c nót vµ ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p trong m¹ng ®iÖn 6.1. TÝnh ®iÖn ¸p c¸c nót trong m¹ng ®iÖn Trong m¹ng ®iÖn thiÕt kÕ cã hai nguån cung cÊp nh­ng v× hÖ thèng cã c«ng suÊt v« cïng lín cho nªn chän thanh gãp 110 kV cña hÖ thèng lµ nót ®iÖn ¸p c¬ së. Trong c¸c chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i vµ sau sù cè, chän ®iÖn ¸p UCS = 121 kV; cßn trong chÕ ®é cùc tiÓu lÊy UCS = 105 kV. B©y giê ta tÝnh ®iÖn ¸p c¸c nót trong m¹ng ®iÖn trong c¸c chÕ ®é ®· xÐt. 6.1.1. ChÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i (UCS = 121 kV) a. §­êng d©y N§-2-HT §Ó tÝnh ®iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p trong tr¹m t¨ng ¸p cña nhµ m¸y ®iÖn, tr­íc hÕt cÇn tÝnh ®iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña tr¹m trung gian 2. §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p tr¹m 2 b»ng: U2 = UCS - kV §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p 2 quy vÒ cao ¸p b»ng: §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña nhiÖt ®iÖn b»ng: =121 kV b. §­êng d©y N§-1 Trªn c¬ së ®iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña nhiÖt ®iÖn võa tÝnh ®­îc, tiÕn hµnh tÝnh ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N§-1. §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña tr¹m 1 b»ng: kV §iÖn ¸p trªn thanh gãp cña tr¹m quy vÒ cao ¸p: TÝnh ®iÖn ¸p trªn c¸c ®­êng d©y cßn l¹i ®­îc thùc hiÖn t­¬ng tù. KÕt qu¶ tÝnh ®iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p cña c¸c tr¹m ®· quy vÒ ®iÖn ¸p cao trong chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i cho trong b¶ng 6.1. Tr¹m biÕn ¸p 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Uq, kV 113,33 114,19 112,09 107,50 113,29 111,52 113,77 112,92 111,44 B¶ng 6.1. Gi¸ trÞ ®iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p quy vÒ cao ¸p chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i 6.1.2. ChÕ ®é phô t¶i cùc tiÓu (UCS = 105 kV) a. §­êng d©y N§-2-HT §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p tr¹m 2 b»ng: U2 = UCS - kV §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p 6 quy vÒ cao ¸p b»ng: §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña nhiÖt ®iÖn b»ng: =121 kV b. §­êng d©y N§-1 Trªn c¬ së ®iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña nhiÖt ®iÖn võa tÝnh ®­îc, tiÕn hµnh tÝnh ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N§-1. §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña tr¹m 1 b»ng: kV §iÖn ¸p trªn thanh gãp cña tr¹m quy vÒ cao ¸p: TÝnh ®iÖn ¸p trªn c¸c ®­êng d©y cßn l¹i ®­îc thùc hiÖn t­¬ng tù. KÕt qu¶ tÝnh ®iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p cña c¸c tr¹m ®· quy vÒ ®iÖn ¸p cao trong chÕ ®é phô t¶i cùc tiÓu cho trong b¶ng 6.2. Tr¹m biÕn ¸p 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Uq, kV 117,5 110,7 112,8 116 108,6 117,02 102,2 104,52 101,3 B¶ng 6.2. Gi¸ trÞ ®iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p quy vÒ cao ¸p chÕ ®é phô t¶i cùc tiÓu 6.2. §iÒu chØnh ®iÖn ¸p trong m¹ng ®iÖn Víi c¸c phô t¶i trong m¹ng ®iÖn lµ hé tiªu thô lo¹i I, ®Ó ®¶m b¶o chÊt l­îng ®iÖn ¸p ta sö dông m¸y biÕn ¸p ®iÒu chØnh d­íi t¶i. Tr¹m biÕn ¸p 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Uqmax, kV 113,33 114,19 112,09 107,50 113,29 111,52 113,77 112,92 111,44 Uqmin, kV 117,5 110,7 112,8 116 108,6 117,02 102,2 104,52 101,3 B¶ng 6.4 Gi¸ trÞ ®iÖn ¸p trªn c¸c thanh gãp cao ¸p quy vÒ cao ¸p 6.3. §iÒu chØnh ®iÖn ¸p t¹i c¸c hé lo¹i I Trong c¸c tr¹m h¹ ¸p cña hé lo¹i I, nh­ phÇn trªn ®· tr×nh bµy, ta sö dông 2 lo¹i m¸y lµ TPDH-25000/110 (tr¹m sè 2, 5, 8, 9), lo¹i m¸y TPDH-32000/110 (tr¹m sè 1, 3, 4, 6, 7), ph¹m vi ®iÒu chØnh ±9×1,78%Uc®m vµ Uc®m=115 kV, Uh®m=24,2 kV §Ó thuËn tiÖn cho viÖc ®iÒu chØnh ta tÝnh tr­íc gi¸ trÞ ®iÖn ¸p øng víi mçi ®Çu ®iÒu chØnh cña m¸y biÕn ¸p. KÕt qu¶ ghi trong b¶ng 6.6. Thø tù ®Çu ®iÒu chØnh §iÖn ¸p bæ sung % §iÖn ¸p bæ sung kV §iÖn ¸p ®Çu ®iÒu chØnh kV 1 +16,02 +18,45 133,45 2 +14,24 +16,40 131,40 3 +12,46 +14,35 129,35 4 +10,68 +12,30 127,30 5 +8,90 +10,25 125,25 6 +7,12 +8,20 123,20 7 +5,34 +6,15 121,15 8 +3,56 +4,10 119,10 9 +1,78 +2,05 117,05 10 0 0 115 11 -1,78 -2,05 112,95 12 -3,56 -4,10 110,90 13 -5,34 -6,15 108,85 14 -7,12 -8,20 106,80 15 -8,90 -10,25 104,75 16 -10,68 -12,30 102,70 17 -12,46 -14,35 100,65 18 -14,24 -16,40 98,60 19 -16,02 -18,45 96,55 B¶ng 6.5. Gi¸ trÞ ®iÖn ¸p cña c¸c ®Çu ®iÒu chØnh trong c¸c m¸y biÕn ¸p h¹ ¸p * §èi víi tr¹m h¹ ¸p cã yªu cÇu ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p kh¸c th­êng lµ c¸c tr¹m 2, 4 vµ 8, ®é lÖch ®iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m quy ®Þnh nh­ sau: * Trong chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i: dUmax% = +5% * Trong chÕ ®é phô t¶i cùc tiÓu: dUmin= 0% * Trong chÕ ®é sau sù cè: dUsc= §iÖn ¸p yªu cÇu trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: Uyc=U®m+ dU%.U®m Trong ®ã U®m lµ ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn h¹ ¸p. §èi víi m¹ng ®iÖn thiÕt kÕ U®m =22 kV, v× vËy ®iÖn ¸p yªu cÇu trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m khi: * Phô t¶i cùc ®¹i: Uycmax=22+5%.22=23,1 kV * Phô t¶i cùc tiÓu: Uycmin=22+0%.22=22 kV * ChÕ ®é sau sù cè: Uycsc=22+5%.22=23,1 kV * §èi víi tr¹m cã yªu cÇu ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p th­êng ë c¸c phô t¶i sè 1, 5, 6, 9 th× ta cã thÓ x¸c ®Þnh gi¸ trÞ ®iÖn ¸p yªu cÇu trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m gi¶m trong c¸c chÕ ®é phô t¶i lín nhÊt, nhá nhÊt vµ sau sù cè theo c¸c c«ng thøc: Uycln = U®mm + 2,5%.U®mm Uycnh = U®mm + 7,5%.U®mm Uycsc = U®mm - 2,5%.U®mm trong ®ã U®mm lµ ®iÖn ¸p danh ®Þnh cña thanh gãp h¹ ¸p ®ång thêi còng lµ ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng. V× U®mm = 22 kV nªn: Uycln = 22 + =22,55 kV Uycnh = 22 + = 23,65 kV Uycsc = 22 - = 21,98 kV a. Chän c¸c ®Çu ®iÒu chØnh trong m¸y biÕn ¸p tr¹m 1 * ChÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i: §iÖn ¸p tÝnh to¸n cña ®Çu ®iÒu chØnh cña m¸y biÕn ¸p ®­îc x¸c ®Þnh treo c«ng thøc: U®cmax= kV Chän ®Çu ®iÒu chØnh tiªu chuÈn n = 7, khi ®ã ®iÖn ¸p cña ®Çu ®iÒu chØnh tiªu chuÈn lµ Utcmax=121,15 kV. §iÖn ¸p thùc trªn thanh gãp h¹ ¸p: Utmax== kV §é lÖch ®iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p: ∆Umax% = Nh­ vËy ®Çu ®iÒu chØnh tiªu chuÈn ®· chän lµ phï hîp. b. ChÕ ®é phô t¶i cùc tiÓu U®cmin= kV Chän ®Çu ®iÒu chØnh tiªu chuÈn n = 7, khi ®ã ®iÖn ¸p cña ®Çu ®iÒu chØnh tiªu chuÈn lµ Utcmin=121,15 kV §iÖn ¸p thùc trªn thanh gãp h¹ ¸p: Utmin= kV §é lÖch ®iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p: ∆Umin%= Nh­ vËy ®Çu ®iÒu chØnh tiªu chuÈn ®· chän lµ phï hîp. c. ChÕ ®é sau sù cè U®csc= kV Chän n= 17, Utcsc= 100,65 kV Utsc= kV ∆Usc%= d. Chän c¸c ®Çu ®iÒu chØnh trong m¸y biÕn ¸p tr¹m 2 * ChÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i: §iÖn ¸p tÝnh to¸n cña ®Çu ®iÒu chØnh cña m¸y biÕn ¸p ®­îc x¸c ®Þnh treo c«ng thøc: U®cmax= kV Chän ®Çu ®iÒu chØnh tiªu chuÈn n = 8, khi ®ã ®iÖn ¸p cña ®Çu ®iÒu chØnh tiªu chuÈn lµ Utcmax=119,10 kV. §iÖn ¸p thùc trªn thanh gãp h¹ ¸p: Utmax= kV §é lÖch ®iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p: ∆Umax% = Nh­ vËy ®Çu ®iÒu chØnh tiªu chuÈn ®· chän lµ phï hîp. e. ChÕ ®é phô t¶i cùc tiÓu U®cmin= kV Chän ®Çu ®iÒu chØnh tiªu chuÈn n = 2, khi ®ã ®iÖn ¸p cña ®Çu ®iÒu chØnh tiªu chuÈn lµ Utcmin=131,40 kV §iÖn ¸p thùc trªn thanh gãp h¹ ¸p: Utmin= kV §é lÖch ®iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p: ∆Umin%= Nh­ vËy ®Çu ®iÒu chØnh tiªu chuÈn ®· chän lµ phï hîp. f. ChÕ ®é sau sù cè U®csc= kV Chän n= 19, Utcsc= 96,55 kV Utsc= kV ∆Usc%= Ch­¬ng 7 tÝnh c¸c chØ tiªu kinh tÕ – kü thuËt cña m¹ng ®iÖn 7.1. Vèn ®Çu t­ x©y dùng m¹ng ®iÖn Tæng vèn ®Çu t­ x©y dùng m¹ng ®iÖn ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: K=Kd+Kt Trong ®ã: Kd- Vèn ®Çu t­ x©y dùng ®­êng d©y Kt- Vèn ®Çu t­ x©y dùng c¸c tr¹m biÕn ¸p ë môc 3.17. ®· tÝnh ®­îc: Kd = 263.109 ® Trong hÖ thèng ®iÖn thiÕt kÕ cã 9 tr¹m h¹ ¸p nh­ sau: + c¸c tr¹m 2, 5, 8, 9 cã 2 m¸y biÕn ¸p 25 MVA trong mçi tr¹m. + c¸c tr¹m 1, 3, 4, 6, 7 cã 2 m¸y biÕn ¸p 32 MVA trong mçi tr¹m. Tra b¶ng ta ®­îc gi¸ thµnh cña tr¹m biÕn ¸p truyÒn t¶i cã mét m¸y biÕn ¸p ®iÖn ¸p 110/10-20 kV lµ 19 000.106 ®/tr¹m 25 MVA, 22 000.106 ®/tr¹m 32 MVA. Tæng vèn ®Çu t­ cho c¸c tr¹m h¹ ¸p lµ:: Kth = 41,819 000106 + 51,822 000106=334,8.109® §èi víi tr¹m t¨ng ¸p nhµ m¸y ®iÖn, tæng vèn ®Çu t­ b»ng: Ktt = 450 000106 = 200.109 ® Tæng vèn ®Çu t­ ®Ó x©y dùng c¸c tr¹m biÕn ¸p lµ: Kt = Kth + Ktt = 334,8.109 + 200.109 = 534,8.109 ® Nh­ vËy tæng vèn ®Çu t­ ®Ó x©y dùng m¹ng ®iÖn lµ: K = 334,8.109 + 534,8.109=867,6.109 ® 7.2. Tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trong m¹ng ®iÖn Tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trong m¹ng ®iÖn gåm cã tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y vµ tæn thÊt c«ng suÊt trong c¸c tr¹m biÕn ¸p, tÝnh ë chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i. Theo kÕt qu¶ tÝnh to¸n ë b¶ng 5.2 vµ 5.3: Tæn thÊt trªn c¸c ®­êng d©y: ∆Pd = 9,39 MW Tæn thÊt c«ng suÊt trong cuén d©y c¸c m¸y biÕn ¸p: ∆Pb = 1,112 MW Tæng tæn thÊt c«ng suÊt trong lâi thÐp cña c¸c m¸y biÕn ¸p ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: ∆P0== 420,029 + 520,035 = 0,582 MW Nh­ vËy tæng tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trong m¹ng ®iÖn lµ: ∆P = ∆Pd + ∆Pb + ∆P0 = 9,39 + 1,112 + 0,582 = 11,084 MW Theo phÇn tr¨m: ∆P%== =3,74% 7.3. Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn Tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn cã thÓ tÝnh theo c«ng thøc sau: ∆A=(∆Pd+∆Pb)τ+∆P0.t Trong ®ã: τ- thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt t- thêi gian c¸c m¸y biÕn ¸p lµm viÖc trong n¨m, t=8760 h (C¸c m¸y biÕn ¸p vËn hµnh song song c¶ n¨m) τ = (0,124+Tmax.10-4)2.8760 = (0,124+5500.10-4)2.8760 = 3979 h → ∆A=(9,39 + 1,112).3979 + 0,582.8760 = 46886 MWh Tæng ®iÖn n¨ng c¸c hé tiªu thô nhËn ®­îc trong n¨m: A=.Tmax = 296.5500 = 1628.103 MWh Tæn thÊt ®iÖn n¨ng tÝnh theo phÇn tr¨m: ∆A%=2,88% 7.4. TÝnh chi phÝ vµ gi¸ thµnh 7.4.1. Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m C¸c chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m trong m¹ng ®iÖn ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Y=avh®.Kd+avht.Kt+∆A.c Trong ®ã: avhd- hÖ sè vËn hµnh ®­êng d©y, avhd=0,04 avht-hÖ sè vËn hµnh c¸c thiÕt bÞ trong c¸c tr¹m biÕn ¸p, avht=0,10 c- gi¸ thµnh1 kWh ®iÖn n¨ng tæn thÊt Nh­ vËy: Y = 0,04334,8109 + 0,10534,8109 +46,886106600 = 95.109 ® 7.4.2. Chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m Chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: Z=atc.K+Y Trong ®ã atc lµ hÖ sè ®Þnh møc hiÖu qu¶ cña vèn ®Çu t­, atc=0,125 Z=0,125869,6109 + 95109 = 203,7.109 ® 7.4.3. Gi¸ thµnh truyÒn t¶i ®iÖn n¨ng 58,35 ®/kWh 7.4.4. Gi¸ thµnh x©y dùng 1 MW c«ng suÊt phô t¶i trong chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i K0== 2.94.109 ®/MW KÕt qu¶ tÝnh chØ tiªu kinh tÕ - kü thuËt cña m¹ng ®iÖn thiÕt kÕ ®­îc tæng hîp trong b¶ng 7.1 C¸c chØ tiªu §¬n vÞ Gi¸ trÞ 1. Tæng c«ng suÊt phô t¶i khi cùc ®¹i MW 296 2. Tæng chiÒu dµi ®­êng d©y Km 542 3. Tæng c«ng suÊt c¸c m¸y biÕn ¸p h¹ ¸p MVA 486 4. Tæng vèn ®Çu t­ cho m¹ng ®iÖn 109 ® 869,6 5. Tæng vèn ®Çu t­ vÒ ®­êng d©y 109 ® 334,8 6. Tæng vèn ®Çu t­ vÒ c¸c tr¹m biÕn ¸p 109 ® 534,8 7. Tæng ®iÖn n¨ng c¸c phô t¶i tiªu thô MWh 1,63.106 8. ∆Umaxbt % 5,21 9. ∆Umaxsc % 10,42 10. Tæng tæn thÊt c«ng suÊt ∆P MW 11,084 11. Tæng tæn thÊt c«ng suÊt ∆P % 3,74 12. Tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng ∆A MWh 46886 13. Tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng ∆A % 2,88 14.Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m 109 ® 95 15. Chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m 109 ® 203,7 16. Gi¸ thµnh truyÒn t¶i ®iÖn n¨ng β ®/kWh 58,35 17. Gi¸ thµnh x©y dùng 1 MW c«ng suÊt phô t¶i khi cùc ®¹i 109 ®/MW 2,94 B¶ng 7.1. ChØ tiªu kinh tÕ – kü thuËt cña m¹ng ®iÖn thiÕt kÕ. tµi liÖu tham kh¶o 1- Gi¸o tr×nh m¹ng l­íi ®iÖn (2 tËp) – TS. NguyÔn V¨n §¹m 2- Gi¸o tr×nh l­íi ®iÖn (2 tËp) – PGS.TS. TrÇn B¸ch 3- phÇn ®iÖn trong nhµ m¸y ®iÖn vµ tr¹m biÕn ¸p – TS. §µo Quang Th¹ch, TS. Ph¹m V¨n Hßa 4- thiÕt kÕ cÊp ®iÖn- Ng« Hång Quang.