Đồ án Ngành hệ thống điện thiết kế lưới điện một khu vực

5 SI5” SI5’ SI-5 ZdII5 SI5’’’ SII5’’’ SII5’ SII-5 S¬ ®å thay thÕ MBA vµ ®­êng d©y nh­ h×nh vÏ: Lóc nµy 3 tæ m¸y cßn l¹i trong nhµ m¸y I ®Òu vËn hµnh víi 100% c«ng suÊt. C«ng suÊt ph¸t cña nhµ m¸y I lµ: SI = 150+j92,96 MVA Víi: Ptd = 8%.150.(0,4+0,6.150/150) = 12 MW Qtd = 12.0,75 = 9 MVAr VËy c«ng suÊt t¹i thanh gãp h¹ ¸p cña nhµ m¸y I lµ: SHI = SI – Std = 138+j83,96 MVA. Tæn thÊt c«ng suÊt trong tr¹m biÕn ¸p cña nhµ m¸y I lµ: DSBI = = 0,75 +j15,73 MVA C«ng suÊt cña nhµ m¸y I ph¸t lªn thanh gãp cao ¸p lµ: ScI = SHI - DSBI = 137,25 + j68,23 MVA VËy c«ng suÊt truyÒn vµo ®­êng d©y I5 lµ: ST5 = SCI – SI12 - SI6 - SI7 = (137,25 + j68,23) – (49,07+j28,92) – (18,66+j9,15) (40,19+j25,16) = 29,33+j5 MVA Qc®I5 = 3,27 MVAr. Ta cã SI5’= SI5 + jQc®I5 = 29,33+j8,27 MVA VËy tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y I5 lµ: DSdI-5 = = 1,3 +j1,67 MVA c«ng suÊt sau tægn trë ®­êng d©y I5 b»ng: SI5’’= SI5’ - DSdI-5 = 29,03+j6,8 MVA C«ng suÊt truyÒn vµo nót 5 lµ: SI5’’’= SI5’’ + jQccI5 = 29,03+j10,07 MVA Theo tÝnh to¸n phÇn phô t¶i cùc ®¹i ta cã c«ng suÊt t¹i thanh gãp cao ¸p cña phô t¶i 5 lµ: SC5 = 38,22+j27,62 MVA VËy c«ng suÊt tõ nhµ m¸y II truyÒn vµo nót 5 lµ: SII5’’’ = SC5 - SI5’’’ = 9,19 + j17,55 MVA Víi QII5 = 2,54 MVAr Ta cã c«ng suÊt sau tæng trë ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: SII5’’ = SII5’’’ - jQccII5 = 9,19+j15,01 MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y II5 lµ: DSdII 5 = = 0,48 +j0,46 MVA VËy c«ng suÊt tr­íc tæng trë ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: SII5’ = SII5’’ + DSdII 5 = 9,67+j15,47 MVA C«ng suÊt tõ nhµ m¸y II truyÒn vµo phô t¶i 5 lµ: SII5 = SII5’ - jQc®II5 = 9,67 +j12,93 MVA. VËy tæng c«ng suÊt yªu cÇu cña phô t¶I nèi vµo nhµ m¸y II lµ: Sy/cptII = SII43 + SII98 + SII5 = (48,85+j31,05)+(60,99+j41,12)+(9,67+j12,93) = 119,51 +j84,46 MVA tæn thÊt c«ng suÊt trong tr¹m biÕn ¸p cña nhµ m¸y II lµ: DSBII = = 1,58 + j13,13 MVA víi StdII = 12+j9 MVA ta cã c«ng suÊt ph¸t yªu cÇu cña nhµ m¸y II lµ: SFy/cII = Sy/cptII + DSBII + StdII = 133,09 +j107,73 MVA. VËy khi sù cè 1 tæ m¸y bªn nhµ m¸y I th× nhµ m¸y II ph¸t víi c«ng suÊt lµ: P Fy/cII = = 88,73%P®m. Víi PF = 133,09 MW ta cã QF = 82,52 MVAr VËy ta ph¶i bï 1 l­îng c«ng suÊt lµ: Qb = 107,73 – 82,52 = 25,21 MVAr XÐt tr­êng hîp sù cè 1 tæ m¸y bªn nhµ m¸y II: 101,98km II 82,46km 2xAC70 I 2xAC95 5 S5=38+j23,55 MVA 2x32 MVA S¬ ®å thùc: jQc®I5 jQccII5 jQccI5 jQc®II5 DS0 SC Sb Spt5 ZB5 5 II SII5” ZdI5 SI5” SI5’ SI-5 ZdII5 SI5’’’ SII5’’’ SII5’ SII-5 S¬ ®å thay thÕ MBA vµ ®­êng d©y nh­ h×nh vÏ: Lóc nµy 2 tæ m¸y cßn l¹i trong nhµ m¸y II ®Òu vËn hµnh víi 100% c«ng suÊt. C«ng suÊt ph¸t cña nhµ m¸y II lµ: SII = 100+j75 MVA Víi: PtdII = 8%.100.(0,4+0,6.100/100) = 8 MW QtdII = 12.0,75 = 6 MVAr StdII = 8+j6 MVA VËy c«ng suÊt t¹i thanh gãp h¹ ¸p cña nhµ m¸y II lµ: SHII = SII – StdII = 92+j69 MVA. Tæn thÊt c«ng suÊt trong tr¹m biÕn ¸p cña nhµ m¸y II lµ: DSBII = = 0,55 +j11,84 MVA C«ng suÊt cña nhµ m¸y II ph¸t lªn thanh gãp cao ¸p lµ: ScII = SHII - DSBII = 91,45 + j57,16 MVA VËy c«ng suÊt truyÒn vµo ®­êng d©y II5 lµ: STI5 = SCII – SI43 - SI98 = (91,45 + j57,16) – (48,85+j31,05) – (60,99+j41,12) = -(18,39+j25,01) MVA vËy nhµ m¸y II sÏ bÞ truyÒn ng­îc c«ng suÊt tõ thanh gãp cao ¸p t¹i nót 5 vµo thanh gãp cao ¸p t¹i nhµ m¸y 1 l­¬ng c«ng suÊt lµ : S5II = 18,39+j25,01 MVA Qc®II5 = 2,54 MVAr. Ta cã SII5’= SII5 - jQc®II5 = 18,39+j22,47 MVA VËy tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y II5 lµ: DSdII-5 = = 1,32 +j1,26 MVA C«ng suÊt sau tæng trë ®­êng d©y II5 b»ng: SII5’’= SII5’ + DSdII-5 = 19,71+j23,73MVA C«ng suÊt tõ nót 5 ph¸t vµo ®­êng d©y II5 lµ: SII5’’’= SII5’’ - jQccII5 = 19,71 +j21,19 MVA Theo tÝnh to¸n phÇn phô t¶i cùc ®¹i ta cã c«ng suÊt t¹i thanh gãp cao ¸p cña phô t¶i 5 lµ: SC5 = 38,22+j27,62 MVA VËy c«ng suÊt tõ nhµ m¸y I truyÒn vµo nót 5 lµ: SI5’’’ = SII5’’’ + SC5 = 57,93 + j48,81 MVA Víi QI5 = 3,27 MVAr Ta cã c«ng suÊt sau tæng trë ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: SI5’’ = SI5’’’ - jQccI5 = 57,93+j45,54 MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y I5 lµ: DSdI 5 = = 7,54 +j9,78 MVA VËy c«ng suÊt tr­íc tæng trë ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: SI 5’ = SI 5’’ + DSdI 5 = 65,47+j55,32 MVA C«ng suÊt tõ nhµ m¸y I truyÒn vµo ®­êng d©y I5 lµ: SI5 = SI5’ - jQc®I5 = 65,47 +j52,05 MVA. VËy tæng c«ng suÊt yªu cÇu cña phô t¶i nèi vµo nhµ m¸y I lµ: Sy/cpt I = SI12 + SI6 + SI7 + SI5 = 173,39 +j115,28 MVA tæn thÊt c«ng suÊt trong tr¹m biÕn ¸p cña nhµ m¸y I lµ: DSBII= = 0,95 + j19,7 MVA víi StdI = 16+j12 MVA ta cã c«ng suÊt ph¸t yªu cÇu cña nhµ m¸y I lµ: SFy/cI = Sy/cptI + DSBI + StdI = 190,34 +j146,89 MVA. VËy khi sù cè 1 tæ m¸y bªn nhµ m¸y II th× nhµ m¸y I ph¸t víi c«ng suÊt lµ: P Fy/cI = = 94,08%P®m. Khi nhµ m¸y ph¸t víi PF = 190,34 MW th× QF = 118,01 MVAr VËy khi sù cè 1 tæ m¸y bªn nhµ m¸y 2 th× ta ph¶i bï 1 l­îng c«ng suÊt lµ: Qb = 146,89 – 118,01 = 28,88 MVAr XÐt tr­êng hîp sù cè 1 m¹ch cña lé ®­êng d©y kÐp : Sù cè lé I12: §èi víi lé nµy ta nhËn thÊy r»ng sù cè nguy hiÓm nhÊt lµ khi ®øt ®­êng d©y I1 . Ta cã s¬ ®å thùc cña m¹ch lóc nµy nh­ sau: 2TPДH25000/110 2TPДH16000/110 53,58km AC-150 60,83km 2AC-70 Spt1=29+j17,97MVA Spt2=18+j11,15MVA S¬ ®å thay thÕ: S12’ S12” DS01 DS02 ZdI1 SI1” SI1’ SI1sc S12 Zd12 SC Sb SC Sb S1 S2 jQc® jQc® jQcc jQcc ZB1 ZB2 1 2 I Khi sù cè trªn ®o¹n I1 ta cã: ZI1 sc = 2(5,65+j11,2) = 11,31 + j22,4 Qc®1 sc = Qc®1 sc = 1,78/2 = 0,89 MVAr Do m¹ch trªn ®­êngd©y12 kh«ng thay ®æi nªn ta cã: S12=18,65+j9,74 MVA C«ng suÊt t¹i thanh gãp cao ¸p nót 1 lµ: SC1= 29,178+j21,06 MVA C«ng suÊt ®iÖn dung ë cuèi ®­êng d©y I1 b»ng:Qcc1 sc= 0,89 MVAr VËy c«ng suÊt sau tæng trë ®­êng d©y I1 cã gi¸ trÞ: S”I1 sc=SC1 + S12 - jQcc1 sc = 47,83+j29,91MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trªn tæng trë ®­êng d©y I1 b»ng: DSdI1 sc = = 2,92+j5,89 MVA Dßng c«ng suÊt tr­íc tæng trë ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: S’I1 sc=SI1”sc+ DSdI1 sc= 50,75+j35,8 MVA C«ng suÊt ®iÖn dung ë ®Çu ®­êng d©y b»ng: Qc®1 sc= Qcc1 sc= 0,89 MVAr VËy c«ng suÊt tõ nhµ m¸y I truyÒn vµo ®­êng d©y trong chÕ ®é sù cè lµ: SI1 sc=SI1’sc-j Qc®1 sc =50,75+j34,91 MVA Sù cè lé ®­êng d©y II43 S¬ ®å thùc: 2TPДH25000/110 2TPДH16000/110 56,57km AC-150 42,43km 2AC-70 Spt4=29+j17,97MVA Spt3=18+j11,15MVA II S¬ ®å thay thÕ: S43’ S43” DS04 DS03 ZdII4 SII4” SII4’ SII4 sc S43 Zd43 SC Sb SC Sb S4 S3 jQc® jQc® jQcc jQcc ZB4 ZB3 4 3 I ZdII4 sc = 11,8+j23 Qc®4 sc = Qcc4 sc = 0,935 MVAr Ta cã: S43=18,47+j10,9 MVA SC4= 29,178+j21,06 MVA C«ng suÊt ®iÖn dung ë cuèi ®­êng d©y II4 b»ng:Qcc4 sc=0,935 MVAr VËy c«ng suÊt sau tæng trë ®­êng d©y II4 cã gi¸ trÞ: S”II4 sc=SC4+S43-jQcc4 sc=47,65+j31,02 MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trªn tæng trë ®­êng d©y II4 trong chÕ ®é sù cè b»ng: DSdII4 sc = =3,15+j6,14 MVA Dßng c«ng suÊt tr­íc tæng trë ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: S’II4 sc=SII4”sc+ DSdII4 sc=50,8+j37,16 MVA C«ng suÊt ®iÖn dung ë ®Çu ®­êng d©y b»ng: Qc®4 sc=Qcc4 sc=0,935MVAr VËy c«ng suÊt tõ nhµ m¸y II truyÒn vµo ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: SII4 sc=SII4’sc-j Qc®4 sc = 50,8+j36,22MVA Sù cè ®­êng d©y II98 Ta cã: ZdII9 sc = 8,6 +j20,8 Qc®9 sc = 0,86 MVAr TÝnh to¸n t­¬ng tù nh­ trªn ta cã: SII9 sc= 60,99+j41,12 MVA Sù cè ®­êng d©y I6: Ta cã: ZdI6 sc = 30,8 +j22,3 Qc®9 sc = 1,04 MVAr TÝnh to¸n t­¬ng tù: SI6 sc= 19,33+j11,81 MVA Sù cè ®­êng d©y I7: Ta cã: ZdI7 sc = 23 +j36 Qc®7 sc = 1,39 MVAr TÝnh to¸n t­¬ng tù ta cã: SI7 sc= 42,62+j32,4 MVA XÐt ®­êng d©y liªn l¹c I-5-II: Khi sù cè lé ®­êng d©y I5: S¬ ®å thùc: 101,98km II 82,46km 2xAC70 I 2xAC95 S5=38+j23,55 MVA 2x32 MVA jQc®I5 jQccII5 jQccI5 jQc®II5 DS0 SC Sb Spt5 ZB5 5 II SII5” ZdI5 SI5” SI5’ SI-5 ZdII5 SI5’’’ SII5’’’ SII5’ SII-5 S¬ ®å thay thÕ MBA vµ ®­êng d©y nh­ h×nh vÏ: Ta cã: ZI5 sc = 2(16,8+j21,8) = 33,6+j43,6 Qc®I5 sc = QccI5 sc = 1,64 MVAr L­îng c«ng suÊt cña nhµ m¸y I cÊp cho ®­êng d©y I-phô t¶i 5 lµ: SI5 = 37,31 + j12,17 MVA VËy c«ng suÊt t¹i ®Çu ®­êng d©y I-5 lµ: S’I5 sc= SI5 + jQc® I5 sc = 37,31 + j12,17 + j1,64=37,31+j13,81 MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y I-5 lµ: DSI5 sc = 4,4+j5,7 MVA C«ng suÊt sau tæng trë ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: S’’I5 sc = S’I5 sc -DSI5 sc = 35,05+j12,5 MVA C«ng suÊt tõ nhµ m¸y I ch¹y vµo nót 5 b»ng: S’’’I5 sc = S’’I5 sc + jQcc I5 sc = 32,91+j10,35 MVA L­îng c«ng suÊt t¹i nót 5 cÇn cã: SC5 = 38,22+j27,62 MVA §Ó ®ñ c«ng suÊt cung cÊp cho phô t¶i 5 th× l­îng c«ng suÊt cÇn cã tõ nhµ m¸y N§II lµ : S”’II5 = S”’I5 sc- SC5 = 5,31+j17,27 MVA C«ng suÊt t¹i cuèi ®­êng d©y II-5 lµ: S”II 5 = S”’II-5 - jQccII-5 = 5,31+j14,73 MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y II-5 lµ: DSdII-5 = 0,38 +j0,36 MVA C«ng suÊt ®Çu ®­êng d©y II-5 lµ: S’II-5= S”II-5+ DSII-5=5,69+j15,09 MVA C«ng suÊt cÇn cã t¹i thanh c¸i cao ¸p cña nhµ m¸y II ®Ó truyÒn lªn ®­êng d©y II-5 lµ: SII-5 = S’II-5 – jQc®II-5 =5,69+j12,85 MVA C«ng suÊt yªu cÇu t¹i thanh c¸i cao ¸p cña nhµ m¸y N§II lµ: Sy/cII = SII-5 + SII-43 + SII-98 =115,53 + j85,02 MVA C«ng suÊt tù dïng cña nhµ m¸y II: Std II = 12+j9 MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trong c¸c tr¹m t¨ng ¸p b»ng: DSBI= = 0,63+j12,66 MVA VËy c«ng suÊt cÇn ph¸t cña nhµ m¸y II lµ: SFy/c=Sy/c+DSBI+Std = 128,16+j106,68 MVA V©y khi sù cè 1 m¹ch ®­êng d©y cña lé I5 th× nhµ m¸y II sÏ ph¶i ph¸t víi c«ng suÊt lµ: PF II = = 85,44%P®m Khi sù cè lé ®­êng d©y II-5: S¬ ®å thùc: 101,98km II 82,46km 2xAC70 I 2xAC95 5 S5=38+j23,55 MVA 2x32 MVA jQc®I5 jQccII5 jQccI5 jQc®II5 DS0 SC Sb Spt5 ZB5 5 II SII5” ZdI5 SI5” SI5’ SI-5 ZdII5 SI5’’’ SII5’’’ SII5’ SII-5 S¬ ®å thay thÕ MBA vµ ®­êng d©y nh­ h×nh vÏ: Ta cã: ZdII 5 sc = 37,8 + j36,2 Qc®II5 sc = QccII5 sc = 1,27 MVAr Do ®øt d©y bªn lé II-5 nªn S’’’II-5 cã gi¸ trÞ nh­ trong chÕ ®é max: S”’II-5 = 3,17+j11,85 MVA C«ng suÊt t¹i cuèi ®­êng d©y II-5 lµ: S”II5 sc = S”’II-5 - jQccII5 sc =3,17+j10,58 MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y II-5 lµ: DSdII5 sc = 0,38 +j0,36 MVA C«ng suÊt ®Çu ®­êng d©y II-5 lµ: S’II5 sc= S”II5 sc+ DSII5 sc=3,55+j10,94 MVA C«ng suÊt cÇn cã t¹i thanh c¸i cao ¸p cña nhµ m¸y II ®Ó truyÒn lªn ®­êng d©y II-5 lµ: SII5 sc = S’II5 sc – jQc®II5 sc =3,55+j9,67 MVA C«ng suÊt yªu cÇu t¹i thanh c¸i cao ¸p cña nhµ m¸y N§II lµ: Sy/cII = SII-5 + SII-43 + SII-98 =113,39 + j81,84 MVA C«ng suÊt tù dïng cña nhµ m¸y II: Std= 12+j9 MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trong c¸c tr¹m t¨ng ¸p b»ng: DSBI= = 0,6+j12,1MVA C«ng suÊt cÇn ph¸t cña nhµ m¸y II lµ: SFy/c=Sy/c+DSBI+Std = 125,99+j102,94 MVA VËy khi sù cè 1 m¹ch cña lé ®­êng d©y II5 th× nhµ m¸y II sÏ ph¸t víi c«ng suÊt lµ: PF II = = 83,99%P®m. 6.5.TÝnh bï c­ìng bøc: Sau khi c©n b»ng chÝnh x¸c c«ng suÊt ph¶n kh¸ng trong toµn m¹ng ë c¸c chÕ ®é, ta t×m ®­îc dung l­îng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng ph¶i tiÕn hµnh bï c­ìng bøc lín nhÊt lµ ë chÕ dé sù cè 1 tæ m¸y bªn nhµ m¸y II víi: Qb cb= 28,88 MVAr Ta tiÕn hµnh ph©n bè c«ng suÊt bï tæng Qb cb trong toµn m¹ng, riªng phô t¶i ë ®­êng d©y liªn l¹c gi÷a hai nhµ m¸y ta kh«ng cÇn ph¶i bï. Sù ph©n bè c«ng suÊt ph¶n kh¸ng Qb cb ph¶i ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn phÝ tæn tÝnh to¸n hµng n¨m bÐ nhÊt. ë ®©y trong kho¶n phÝ tæn tÝnh to¸n ta chØ cÇn kÓ ®Õn phÇn phÝ tæn do tæn thÊt ®iÖn n¨ng ë trong m¹ng th«i, cßn kho¶n phÝ tæn vÒ vèn ®Çu t­ thiÕt bÞ còng nh­ phÝ tæn vÒ tæn thÊt ®iÖn n¨ng do b¶n th©n thiÕt bÞ bï g©y nªn kh«ng cÇn xÐt ®Õn v× thµnh phÇn nµy kh«ng ®æi ®èi víi c¸c ph­¬ng ¸n ph©n bè kh¸c nhau. Nh­ vËy phÝ tæn tÝnh to¸n toµn m¹ng ®­îc viÕt nh­ sau: Z = C. DP. t = f(Qb1, Qb1, ......, Qbn) Ta t×m cùc trÞ cña hµm sè nhiÒu biÕn Z víi ®iÒu kiÖn v­íng nh­ sau: Qb1+ Qb1+ ...... +Qbn= Qbcb (1) Trong ®ã: Qb1, Qb1, ......, Qbn: c«ng suÊt bï cÇn ®Æt t¹i c¸c phô t¶i 1,2,3,.....,n. DP : tæn thÊt c«ng suÊt trong toµn m¹ng, chØ xÐt ®Õn ®iÖn trë r cña ®­êng d©y vµ m¸y biÕn ¸p C: suÊt chi phÝ cho tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông t: thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt Sau khi lËp ®­îc hµm phÝ tæn tÝnh to¸n, ta lÊy ®¹o hµm riªng cña Z theo c¸c Èn Qbi vµ cho b»ng kh«ng, ta sÏ ®­îc hÖ ph­¬ng tr×nh n Èn nh­ sau: ............... (2) ............... Gi¶i hÖ (2) vµ kÕt hîp víi ®iÒu kiÖn (1) ta sÏ t×m ®­îc c¸c gi¸ trÞ cña Qbi. NÕu nh­ Qbi cã gi¸ trÞ ©m th× t¹i hé phô t¶i thø i ta kh«ng cÇn ph¶i ®Æt thiÕt bÞ bï v× kh«ng hîp lý vÒ mÆt kinh tÕ. NÕu Qbi cã gi¸ trÞ d­¬ng th× ta ®Æt thiÕt bÞ bï vµ chØ nªn bï ®Õn hÖ sè c«ng suÊt cosj=0,95-0,97, bëi v× sau ®ã c«ng suÊt ph¶n kh¸ng ¶nh h­ëng kh«ng ®¸ng kÓ ®Õn tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn ®­êng d©y. Trong ®ã: , Q1=17,97 MVAr , Q2=11,15 MVAr , Q3=11,15 MVAr , Q4=17,97 MVAr , Q6=11,15 MVAr , Q7=23,55 MVAr , Q8=17,97 MVAr , Q9=17,97 MVAr Hµm phÝ tæn tÝnh to¸n toµn m¹ng lµ: (*) Víi ®iÒu kiÖn lµ: Qb1+ Qb2+Qb3+ Qb4+ Qb6+ Qb7+ Qb8+ Qb9= 28,88 MVAr (**) Thay (**) vµo (*) ta ®­îc ph­¬ng tr×nh sau: Ta lÊy ®¹o hµm cña hµm Z theo c¸c Èn Qbi ta cã hÖ sau: (Qb1- Q1).RI1+( Qb1+ Qb2+Qb3+ Qb4+ Qb6+ Qb8+ Qb9+ Q7-28,88).RI7= 0 (Qb2- Q2).R12+( Qb1+ Qb2+Qb3+ Qb4+ Qb6+ Qb8+ Qb9+ Q7-28,88).RI7= 0 (Qb3- Q3).R43+( Qb1+ Qb2+Qb3+ Qb4+ Qb6+ Qb8+ Qb9+Q7-28,88).RI7 = 0 (Qb4- Q4).RII4+( Qb1+ Qb2+Qb3+ Qb4+ Qb6+ Qb8+ Qb9+Q7-28,88).RI7 = 0 (Qb6- Q6).RI6+( Qb1+ Qb2+Qb3+ Qb4+ Qb6+ Qb8+ Qb9+Q7-28,88).RI7 = 0 (Qb8- Q8).R98+( Qb1+ Qb2+Qb3+ Qb4+ Qb6+ Qb8+ Qb9+Q7-28,88).RI7 = 0 (Qb9- Q9).RII8+( Qb1+ Qb2+Qb3+ Qb4+ Qb6+ Qb8+ Qb9+Q7-28,88).RI7 = 0 Thay sè vµo vµ gi¶i hÖ trªn ta t×m ®­îc c¸c nghiÖm nh­ sau: Qb1= 1,0015 MVAr Qb2= 3,8999 MVAr Qb3= 1,3272 MVAr Qb4= 1,6926 MVAr Qb6= 1,0854 MVAr Qb8= 6,3682MVAr Qb9= -3,6413 MVAr NhËn thÊy Qb9< 0 .VËy ta cho Qb9 = 0 vµ gi¶i l¹i hÖ trªn ta cã: Qb1= 0,2228 MVAr Qb2= 3,5628 MVAr Qb3= 0,8704 MVAr Qb4= 0,9336 MVAr Qb6= 3,7576 MVAr Qb8= 5,8337 MVAr Ta cã Qb1 , Qb3 , Qb4 @ 0 vËy ta lÊy = 0 vµ gi¶i l¹i: Qb2= 3,9800 MVAr Qb6= 4,1634 MVAr Qb8= 6,4952 MVAr VËy ta cã: Qb7= 14,2414 MVAr 6.6.TÝnh chÝnh x¸c chÕ ®é sau khi bï: Ta tÝnh to¸n chÝnh x¸c sau khi bï ë chÕ ®é max Sau khi bï ta nhËn thÊy dßng c«ng suÊt t¹i c¸c nót phô t¶i thay ®æi nh­ sau: S1 = 29+j17,19 MVA . Kh«ng bï S2 = 18+j7,17 MVA . §· bï S3 = 29+j11,15 MVA . Kh«ng bï S4 = 29+j17,97 MVA . Kh«ng bï S6 = 18+j6,99 MVA . §· bï S7 = 38+j9,31 MVA . §· bï S8 = 29+j11,47 MVA . §· bï S9 = 29+j17,97 MVA . Kh«ng bï 2TPДH25000/110 2TPДH16000/110 53,58km AC150 60,83km AC70 Spt1=29+j17,97MVA Spt2=18+j11,15MVA Qb2=3,98 XÐt lé ®­êng d©y I12: S¬ ®å thùc: S¬ ®å thay thÕ: S12’ S12” DS01 DS02 ZdI1 SI1” SI1’ SI1 S12 Zd12 SC Sb SC Sb S1 S2= 18+j7,17 jQc® jQc® jQcc jQcc ZB1 ZB2 1 2 I C¸c th«ng sè tÝnh to¸n: S2=18+j7,17MVA S1=29+j17,97MVA ZB2=(4,38+j86,7)=2,19+j43,35 DS02=2(21+j136)10-3=0,042+j0,272 MVA ZB1=(1/2)(2,54+j55,9) = 1,27+j27,95 DS01=2(29+j200)10-3 = 0,058+j0,4 MVA Zd12=14+j13,4MVA ZdI1=5,65+j11,2MVA jQc®2= jQcc2=U®m2.B2/2=j1,89 jQc®1= jQcc1=j1,78 ¸p dông c¸c c«ng thøc trªn ta cã: Tæn thÊt c«ng suÊt trong tæng trë m¸y biÕn ¸p 2: DSB2 = thay sè vµo ta cã: DSB2 = C«ng suÊt tr­íc tæng trë m¸y biÕn ¸p 2 b»ng: Sb2=S2+DSB2 = (18+j7,17)+(0,068+j1,34) = 18,068+j8,51 MVA Dßng c«ng suÊt vµo cuén d©y cao ¸p cña m¸y biÕn ¸p 2 cã gi¸ trÞ: SC=Sb2+DS02 = 18,126+j8,91 MVA C«ng suÊt ®iÖn dung ë cuèi ®­êng d©y 12 b»ng:Qcc2=1,89MVAr VËy c«ng suÊt sau tæng trë ®­êng d©y 12 cã gi¸ trÞ: S”12=SC-jQcc2=(18,126+j8,91)- j1,89 = 18,126+j7,02 MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trªn tæng trë ®­êng d©y 12 b»ng: DSd12 = =0,44+j0,41 MVA Dßng c«ng suÊt tr­íc tæng trë ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: S’12=S12”+ DSd12=18,566+j7,43MVA C«ng suÊt ®iÖn dung ë ®Çu ®­êng d©y b»ng: Qc®2=Qcc2=1,89MVAr VËy c«ng suÊt tõ tr¹m trung gian 1 truyÒn vµo ®­êng d©y 12 cã gi¸ trÞ: S12=S12’-j Qc®2 =18,566+j5,45 MVA t­¬ng tù ta cã: Tæn thÊt c«ng suÊt trong tæng trë m¸y biÕn ¸p 1: DSB1 = C«ng suÊt tr­íc tæng trë m¸y biÕn ¸p 1 b»ng: Sb1=S1+DSB1 = 29,12+j20,66 MVA Dßng c«ng suÊt vµo cuén d©y cao ¸p cña m¸y biÕn ¸p 1 cã gi¸ trÞ: SC1=Sb1+DS01 = (29,12+j20,66)+(0,058+j0,4) = 29,178+j21,06 MVA C«ng suÊt ®iÖn dung ë cuèi ®­êng d©y I1 b»ng:Qcc1=1,78MVAr VËy c«ng suÊt sau tæng trë ®­êng d©y I1 cã gi¸ trÞ: S”I1=SC1+S12-jQcc2=47,744+j24,73MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trªn tæng trë ®­êng d©y I1 b»ng: DSdI1 = =1,35+j2,676 MVA Dßng c«ng suÊt tr­íc tæng trë ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: S’I1=SI1”+ DSdI1=49,094+j27,406 MVA C«ng suÊt ®iÖn dung ë ®Çu ®­êng d©y b»ng: Qc®1=Qcc1=1,78MVAr VËy c«ng suÊt tõ nhµ m¸y I truyÒn vµo ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: SI1=SI1’-j Qc®1 =49,094+j25,626 MVA. XÐt lé II-4-3 V× kh«ng bï ë lé ®­êng d©y II-4-3 nªn ta cã: SII4 = 48,85+j31,05 MVA XÐt lé I-6: Sau khi bï ta cã: S6 = 18+j6,99 Tæn thÊt c«ng suÊt trong tæng trë m¸y biÕn ¸p 6: DSB6 = C«ng suÊt tr­íc tæng trë m¸y biÕn ¸p 6 b»ng: Sb6=S6+DSB6 = (18+j6,99)+(0,067+j1,33) = 18,067+j8,32 MVA Dßng c«ng suÊt vµo cuén d©y cao ¸p cña m¸y biÕn ¸p 6 cã gi¸ trÞ: S6=Sb6+DS06 = 18,088+j8,456 MVA C«ng suÊt ®iÖn dung ë cuèi ®­êng d©y I-6 b»ng:Qcc6=2,08MVAr VËy c«ng suÊt sau tæng trë ®­êng d©y I-6 cã gi¸ trÞ: S”I-6 = SC-jQcc6=(18,088+j8,456)- j2,08 = 18,088+j6,376 MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trªn tæng trë ®­êng d©y I-6 b»ng: DSdI6 = =0,47+j0,35 MVA Dßng c«ng suÊt tr­íc tæng trë ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: S’I6=SI6”+ DSdI6=18,558+j6,726MVA C«ng suÊt ®iÖn dung ë ®Çu ®­êng d©y b»ng: Qc®6=Qcc6=2,08MVAr VËy c«ng suÊt tõ nhµ m¸y I truyÒn vµo ®­êng d©y I-6 cã gi¸ trÞ: SI6=SI6’-j Qc®6 =18,56+j4,65 MVA XÐt lé I-7: Sau khi bï ta cã: S7 = 38+j9,31 MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trong tæng trë m¸y biÕn ¸p 7: DSB7 = C«ng suÊt tr­íc tæng trë m¸y biÕn ¸p 7 b»ng: Sb7=S7+DSB7 = (38+j9,31)+(0,12+j2,75) = 38,12+j12,06 MVA Dßng c«ng suÊt vµo cuén d©y cao ¸p cña m¸y biÕn ¸p 7 cã gi¸ trÞ: S7=Sb7+DS07 = (38,12+j12,06)+(0,07+j0,48) = 38,19+j12,54 MVA C«ng suÊt ®iÖn dung ë cuèi ®­êng d©y I-7 b»ng:Qcc7=2,78MVAr VËy c«ng suÊt sau tæng trë ®­êng d©y I-7 cã gi¸ trÞ: S”I-7 = SC-jQcc7=(38,19+j12,54)- j2,78 = 38,19+j9,76 MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trªn tæng trë ®­êng d©y I-7 b»ng: DSdI7 = =1,48 +j2,31 MVA Dßng c«ng suÊt tr­íc tæng trë ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: S’I7=SI7”+ DSdI7=39,67+j12,07MVA C«ng suÊt ®iÖn dung ë ®Çu ®­êng d©y b»ng: Qc®7=Qcc7=2,78MVAr VËy c«ng suÊt tõ nhµ m¸y I truyÒn vµo ®­êng d©y I-7 cã gi¸ trÞ: SI7=SI7’-j Qc®7 =39,67+j9,29 MVA XÐt lé II-9-8: TÝnh to¸n t­¬ng tù ta cã: SII9 = 60,62+j33,51 MVA XÐt ®­êng d©y liªn l¹c I-5-II: S¬ ®å thùc: 101,98km II 82,46km 2xAC70 I 2xAC95 5 S5=38+j23,55 MVA 2x32 MVA S¬ ®å thay thÕ MBA vµ ®­êng d©y nh­ h×nh vÏ: jQc®I5 jQccII5 jQccI5 jQc®II5 DS0 SC Sb Spt5 ZB5 5 II SII5” ZdI5 SI5” SI5’ SI-5 ZdII5 SI5’’’ SII5’’’ SII5’ SII-5 TÝnh dßng c«ng suÊt tõ nhµ m¸y I vµo phô t¶i 5: Trong chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i ta cho nhµ m¸y I ph¸t víi P=80%P®m VËy ta cã c«ng suÊt cña nhµ m¸y I ph¸t lµ: SIF = 80%(200+j123,95)=160+j99,16 MVA C«ng suÊt tù dïng cña nhµ m¸y I: Ptd=8%.200(0,4+0,6)=14,08 MW Qtd=14,08.0,75=10,5 MVAr C«ng suÊt truyÒn vµo thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m t¨ng ¸p cña nhµ m¸y b»ng: SHI=SIF-Std=145,92-10,56 MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trong c¸c tr¹m t¨ng ¸p b»ng: DSBI ==0,69+j13,2 MVA C«ng suÊt t¹i thanh c¸i NMI lµ: SCI= SHI-DSBI=145,23+j75,4 MVA L­îng c«ng suÊt cña nhµ m¸y I cÊp cho ®­êng d©y I-phô t¶i 5 lµ: SI-5 = SCI - ( SI-6 + SI-7 + SI-12) = (145,23 + j75,4) - (18,56 + j4,65) - (39,67 + j9,29) - (49,094 + j25,626) = 37,91 + j35,83 MVA C«ng suÊt t¹i ®Çu ®­êng d©y I-5 lµ: S’I-5= SI-5 + jQc®I-5 = 37,91 + j35,83 + j3,27=37,91+j39,1 MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y I-5 lµ: DSI-5 = =4,12+j5,34 MVA C«ng suÊt sau tæng trë ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: S’’I-5 = S’I-5 -DSI-5 = 33,79+j33,76 MVA C«ng suÊt ch¹y vµo nót 5 b»ng: S’’’I-5 = S’’I-5 + jQccI-5 = 33,79+j37,03 MVA L­îng c«ng suÊt t¹i nót 5 cÇn cã: SC5 = 38,22+j27,62 MVA §Ó ®ñ c«ng suÊt cung cÊp cho phô t¶i 5 th× l­îng c«ng suÊt cÇn cã tõ nhµ m¸y N§II lµ : S”’II-5=S”’I-5- SC5=4,43-j9,41MVA C«ng suÊt t¹i cuèi ®­êng d©y I-5 lµ: S”II-5 = S”’II-5 - jQccII-5 =4,43-j9,41-j2,54 =4,43-j11,95 MVA Tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y II-5 lµ: DSII-5 = =0,25 +j0,24 MVA C«ng suÊt ®Çu ®­êng d©y II-5 lµ: S’II-5= S”II-5+ DSII-5=4,68-j11,71 MVA C«ng suÊt cÇn cã t¹i thanh c¸i cao ¸p cña nhµ m¸y II ®Ó truyÒn lªn ®­êng d©y II-5 lµ: SII-5 = S’II-5 – jQc®II-5 =4,68-j14,25 MVA C«ng suÊt yªu cÇu t¹i thanh c¸i cao ¸p cña nhµ m¸y N§II lµ: Sy/cII = SII-5 + SII-43 + SII-98 =114,15 + j50,31 MVA C«ng suÊt tù dïng cña nhµ m¸y II: Ptd=8%.150(0,4+0,6)=12 MW Qtd=12.0,75=9 MVAr Tæn thÊt c«ng suÊt trong c¸c tr¹m t¨ng ¸p b»ng: DSBI = = 0,52+j9,88 MVA VËy c«ng suÊt cÇn ph¸t cña nhµ m¸y II lµ: SFy/c=Sy/c+DSBI+Std = 126,67+j66,19 MVA Víi c«ng suÊt t¸c dông yªu cÇu ph¸t cña nhµ m¸y ®iÖn II lµ 126,67 MW th× c«ng suÊt ph¶n kh¸ng do nhµ m¸y ph¸t ra sÏ lµ : QF = 126,67.arctag(cos0,85) = 78,53 MVAr Ta nhËn thÊy QFy/c < QF nªn kh«ng ph¶i bï c­ìng bøc thªm n÷a. Ch­¬ng 7: TÝnh to¸n ®IÒu chØnh ®IÖn ¸p 7.1 TÝnh ®iÖn ¸p trong c¸c chÕ ®é: Trong m¹ng ®iÖn thiÕt kÕ cã 2 nguån cung cÊp , nh­ng v× nhµ m¸y I cã kh¶ n¨ng ®IÖn ¸p cao h¬n nªn ta chän thanh gãp 110 kV cña nhµ m¸y I lµ nót ®iÖn ¸p c¬ së . Trong c¸c chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i vµ chÕ ®é sau sù cè , ta chän ®iÖn ¸p Ucs = 121 kV , cßn chÕ ®é cùc tiÓu ta chän Ucs = 115kV ChÕ dé max: (Ucs = 121 kV) TÝnh ®iÖn ¸p gi÷a 2 nhµ m¸y ®iÖn: (lé ®­êng d©y I-5-II) §Ó tÝnh ®iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p trong tr¹m t¨ng ¸p cña nhµ m¸y II , tr­íc tiªn ta cÇn tÝnh ®iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña tr¹m trung gian 5. S¬ ®ß thay thÕ m¸y biÕn ¸p vµ ®­êng d©y nh­ h×nh vÏ: SC Sb ZB5 SII5’’ U5h DS05 ZdI 5 SI 5’ ZdII 5 jQc® jQc® jQcc jQcc I 5 II S5 C«ng suÊt t¹i ®Çu ®­êng d©y I-5 lµ: SI 5’ = 37,31+j15,44 MVA ZdI 5 = 16,8+j21,8 W VËy tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y I-5 lµ: §iÖn ¸p t¹i nót 5 lµ: U5 = Ucs - DUI5 = 121-7,96 = 113,04 kV §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p tr¹m 5 quy vÒ cao ¸p b»ng: ta cã: Sb5 = 38,15+j27,14 MVA Zb1 = 0,935+j21,75 W U5h = U5 - = 113,04 – 5,54 = 107,5 kV §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña nhµ m¸y II b»ng: cã: SII 5’’ = 3,17+j9,31 MVA ZdII 5 = 18,9+j18,1 W UII = U5 + = 113,04 + 2,02 = 115,06 kV TÝnh ®iÖn ¸p trªn nh¸nh I12: S¬ ®ß thay thÕ m¸y biÕn ¸p vµ ®­êng d©y nh­ h×nh vÏ: SC Sb ZB1 U1h DS01 S12’ ZdI 1 SI 1’ Zd12 jQc® jQc® jQcc jQcc I 1 2 SC Sb ZB2 U2h DS02 S1 C«ng suÊt t¹i ®Çu ®­êng d©y I-1 lµ: SI 1’ = 40,97+j30,7 MVA ZdI 1 = 5,65+j11,2 W VËy tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y I-1 lµ: §iÖn ¸p t¹i nót 1 lµ: U1 = UI - DUI1 = 121-5,13 = 115,87 kV §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p tr¹m 1 quy vÒ cao ¸p b»ng: ta cã: Sb1 = 29,12+j20,66 MVA Zb1 = 1,27+j27,95 W U1h = U1 - = 115,87 – 5,3 = 110,57 kV §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña nót 2 b»ng: cã: S12’ = 16,82+j11,5 MVA Zd12 = 14+j13,4 W U2 = U1 - = 115,87 – 3,36 = 112,5 kV §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p tr¹m 2 quy vÒ cao ¸p b»ng: ta cã: Sb2 = 18,08+j12,75 MVA Zb2 = 2,19+j43,35 W U2h = TÝnh ®iÖn ¸p trªn nh¸nh II43: S4 SC Sb ZB4 U4h DS04 S43’ ZdI 4 SI 3’ Zd43 jQc® jQc® jQcc jQcc I 4 3 SC Sb ZB3 U3h DS03 S¬ ®ß thay thÕ m¸y biÕn ¸p vµ ®­êng d©y nh­ h×nh vÏ: S3 §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña nót 4 b»ng: U4 = §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p tr¹m 4 quy vÒ cao ¸p b»ng: U4h = §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña nót 3 b»ng: U3 = §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p tr¹m 3 quy vÒ cao ¸p b»ng: U3h = §Iön ¸p trªn c¸c ®­êng d©y cßn l¹i ®­îc tÝnh to¸n t­¬ng tù vµ ta cã kÕt qu¶ trong b¶ng sau: Tr¹m biÕn ¸p 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Uh max kV 110,57 107,24 99,73 103,38 107,5 112,52 107,48 98,22 103,26 ChÕ ®é min: TÝnh ®iÖn ¸p gi÷a 2 nhµ m¸y ®iÖn: (lé ®­êng d©y I-5-II) C«ng suÊt t¹i ®Çu ®­êng d©y I-5 lµ: SI 5’ = 18,15+j24,47 MVA ZdI 5 = 16,8+j21,8 W VËy tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y I-5 lµ: §iÖn ¸p t¹i nót 5 lµ: U5 = Ucs - DUI5 = 115-7,3 = 107,7 kV §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p tr¹m 5 quy vÒ cao ¸p b»ng: U5h = 107,7– 5,54 = 102,17 kV §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña nhµ m¸y II b»ng: cã: SII 5’’ = 2,26-j14,68 MVA ZdII 5 = 18,9+j18,1 W UII = U5 + = 107,7 + (-2,07) = 105,63 kV TÝnh ®iÖn ¸p trªn nh¸nh I12: C«ng suÊt t¹i ®Çu ®­êng d©y I-1 lµ: SI 1’ = 24,74+j10,9MVA ZdI 1 = 5,65+j11,2 W §iÖn ¸p t¹i nót 1 lµ: U1 = UI - DUI1 = 115-2,28 = 112,72 kV §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p tr¹m 1 quy vÒ cao ¸p b»ng: Do tr¹m 1 chØ sö dông 1 m¸y biÕn ¸p , ta cã: Sb1 = 14,56+j10,32 MVA Zb1 = 2,54+j55,9 W U1h = 112,72 – 5,44 = 107,28 kV §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña nót 2 b»ng: cã: S12’ = 9,18+j4,72 MVA Zd12 = 14+j13,4 W U2 =112,72 – 1,7 = 111,02 kV §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p tr¹m 2 quy vÒ cao ¸p b»ng: ta cã: Sb2 = 9,04+j6,36 MVA Zb2 = 2(2,19+j43,35) W U2h = §iÖn ¸p trªn nh¸nh II43: §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña nót 4 b»ng: U4 = §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p tr¹m 4 quy vÒ cao ¸p b»ng: U4h = §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña nót 3 b»ng: U3 = §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p tr¹m 3 quy vÒ cao ¸p b»ng: U3h = TÝnh to¸n t­¬ng tù cho c¸c ®­êng d©y cßn l¹i ta cã b¶ng gi¸ trÞ ®iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p quy vÒ phÝa ®iÖn ¸p cao cña c¸c tr¹m khi phô t¶i cùc tiÓu nh­ sau: Tr¹m biÕn ¸p 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Uh min kV 107,28 107,48 94,82 96,55 102,17 102,84 108,38 94,21 96,7 ChÕ ®é sù cè: ChÕ ®é sù cè cã thÓ x¶y ra khi ngõng 1 m¸y ph¸t ®iÖn , ngõng 1 m¹ch trªn ®­êng d©y liªn kÕt gi÷a 2 nhµ m¸y ®iÖn hoÆc ngõng 1 m¹ch cña lé ®­êng d©y s¸t nguån ( do ta kh«ng xÐt sù cè xÕp chång ). §èi víi tr­êng hîp sù cè ta lÊy Ucs = 121 kV Nh¸nh I-1-2: Trªn nh¸nh nµy ta chØ xÐt sù cè 1 m¹ch lé I-1 Khi sù cè nh¸nh I1 ta cã: SI1’sc = 50,75+j35,8 MVA ZdI1 sc = 11,3+j22,4 W §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p trong chÕ ®é sù cè cña nót 1 b»ng: U1 sc = §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p tr¹m 1 quy vÒ cao ¸p b»ng: U1h sc = §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña nót 2 b»ng: U2 sc = §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p tr¹m 2 quy vÒ cao ¸p b»ng: U2h sc = TÝnh ®iÖn ¸p trªn nh¸nh I6: §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña nót 6 b»ng: cã: SI6’sc = 19,33+j12,85 MVA ZdI6 sc=30,8+j22,3W U6 sc = §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p tr¹m 6 quy vÒ cao ¸p b»ng: U6h sc = TÝnh ®iÖn ¸p trªn nh¸nh I7: §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña nót 7 b»ng: cã: SI7’sc = 42,61+j33,79 MVA ZdI7 sc=23+j36 W U7 sc = §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p tr¹m 7 quy vÒ cao ¸p b»ng: U7h sc = §iÖn ¸p trªn nh¸nh II43: cã: SII4’sc = 50,8+j37,16 MVA ZdII4 sc=11,8+j23 W §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña nót 4 b»ng: U4 sc = §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p tr¹m 4 quy vÒ cao ¸p b»ng: U4h sc = §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña nót 3 b»ng: U3 sc = §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p tr¹m 3 quy vÒ cao ¸p b»ng: U3h sc = §iÖn ¸p trªn nh¸nh II98: cã: SII9’sc = 63,55+j48,7 MVA ZdII9 sc=8,6+j20,8 W §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña nót 9 b»ng: U9 sc = §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p tr¹m 9 quy vÒ cao ¸p b»ng: U9h sc = §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña nót 8 b»ng: U8 sc = §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p tr¹m 8 quy vÒ cao ¸p b»ng: U8h sc = §­êng d©y liªn l¹c I-5-II: Khi sù cè lé ®­êng d©y I5: Cã: SI5’sc1 = 37,31+j12,17 MVA ZdI5 sc1=33,6+j43,6 W §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña nót 5 b»ng: U5 sc1 = §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p tr¹m 5 quy vÒ cao ¸p b»ng: U5h sc1 = Khi sù cè 1 tæ m¸y cña nhµ m¸y I: Cã: SI5’sc2 = 29,33+j8,27 MVA ZdI5 sc2=16,8+j21,8 W §iÖn ¸p trªn thanh gãp cao ¸p cña nót 5 b»ng: U5 sc2 = §iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p tr¹m 5 quy vÒ cao ¸p b»ng: U5h sc2 = VËy ta cã b¶ng tÝnh to¸n ®iÖn ¸p trªn thanh h¹ ¸p quy vÒ tr¹m cao ¸p trong chÕ ®é sù cè lµ: Tr¹m biÕn ¸p 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Uhsc kV 104,03 100,5 92,51 96,42 100,31 108,5 96,76 89,4 94,97 7.2. Chän ®Çu ph©n ¸p cña c¸c tr¹m h¹ ¸p: §iÖn ¸p lµ mét chØ tiªu quan träng ®¸nh gi¸ chÊt l­îng ®iÖn n¨ng, ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p nh»m ®¶m b¶o ®­îc c¸c gi¸ trÞ ®é lÖch ®iÖn ¸p phï hîp víi c¸c chÕ ®é vËn hµnh vµ tho¶ m·n yªu cÇu cña phô t¶i. Cã nhiÒu biÖn ph¸p ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p nh­: ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p ®Çu cùc m¸y ph¸t, ®Æt thiÕt bÞ bï c«ng suÊt ph¶n kh¸ng,..Nh­ng biÖn ph¸p chñ yÕu vµ cã hiÖu qu¶ lµ thay ®æi vµ lùa chän ®Çu ph©n ¸p cña c¸c tr¹m t¨ng ¸p vµ gi¶m ¸p mét c¸ch hîp lý, nghÜa lµ chän tû sè biÕn ®æi sao cho cã lîi nhÊt trong viÖc ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p, viÖc ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p trong c¸c tr¹m gi¶m ¸p ®­îc tiÕn hµnh xuÊt ph¸t tõ nhu cÇu vµ ®ßi hái cña c¸c hé tiªu thô, ë ®©y c¸c phô t¶i cã yªu cÇu ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p kh¸c th­êng. Yªu cÇu ®iÓu chØnh kh¸c th­êng: Khi phô t¶i cùc ®¹i: du% = +5% Khi phô t¶i cùc tiÓu: du% = 0% Khi phô t¶i sù cè: du% = (0 ¸ 5)% C¸c ®Çu ph©n ¸p vµ ®iÒu ¸p ®Þnh møc cña c¸c m¸y biÕn ¸p nh­ sau: M¸y biÕn ¸p kh«ng cã ®iÒu ¸p d­íi t¶i: 110 ± 2. 2,5%. M¸y biÕn ¸p cã ®iÒu ¸p d­íi t¶i : 115 ± 9. 1,78%. Th«ng sè ®iÒu chØnh cña m¸y biÕn ¸p kh«ng cã ®iÒu ¸p d­íi t¶i: Thø tù ®Çu ®iÒu chØnh §iÖn ¸p bæ xung % §iÖn ¸p bæ xung kV §iÖn ¸p ®Çu ®iÒu chØnh ,kV -2 -5 -5,5 104,5 -1 -2,5 -2,75 107,25 0 0 0 110 1 2,5 2,75 112,75 2 5 5,5 115,5 Víi m¸y kh«ng cã ®iÒu ¸p d­íi t¶i ta cã b¶ng th«ng sè ®IÒu chØnh nh­ sau: Thø tù ®Çu ®iÒu chØnh §iÖn ¸p bæ xung % §iÖn ¸p bæ xung kV §iÖn ¸p ®Çu ®iÒu chØnh ,kV -9 -16,02 -18,45 96,55 -8 -14,24 -16,40 98,6 -7 -12,46 -14,35 100,65 -6 -10,68 -12,30 102,7 -5 -8,90 -10,25 104,75 -4 -7,12 -8,20 106,8 -3 -5,34 -6,15 108,85 -2 -3,56 -4,10 110,9 -1 -1,78 -2,05 112,95 0 0 0 115 1 1,78 2,05 117,05 2 3,56 4,10 119,1 3 5,34 6,15 121,15 4 7,12 8,20 123,2 5 8,90 10,25 125,25 6 10,68 12,30 127,3 7 12,46 14,35 129,35 8 14,24 16,40 131,4 9 16,02 18,45 133,45 §iÖn ¸p yªu cÇu trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: Uyc = Uh ®m + dU%.Uh ®m Trong ®ã Uh ®m lµ ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn h¹ ¸p §èi víi m¹ng ®iÖn thiÕt kÕ Uh®m = 10kV .V× vËy ®iÖn ¸p yªu cÇu trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m khi phô t¶i cùc ®¹i b»ng: Uycmax = Uh®m + .Uh®m = 10 + kV Khi phô t¶i cùc tiÓu: Uycmin = Uh®m + .Uh®m = 10 + kV Trong chÕ ®é sau sù cè: Uycsc = Uh®m + .Uh®m = 10 + kV KÕt qu¶ tÝnh ®iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p cña c¸c tram quy ®æi vÒ phÝa ®iÖn ¸p cao trong c¸c chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i , cùc tiÓu vµ sau sù cè cho trong b¶ng sau: Tr¹m biÕn ¸p 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Uhmax,kV 110,57 107,24 99,73 103,38 107,5 112,52 107,48 98,22 103,26 Uhmin,kV 107,28 107,48 94,82 96,55 102,17 102,84 108,38 94,21 96,7 Uhsc,kV 104,03 100,5 92,51 96,42 100,31 108,5 96,76 89,4 94,97 Chän ®Çu ph©n ¸p cho m¸y biÕn ¸p tr¹m 1: ChÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i: Phô t¶i lµ hé lo¹i I, cã yªu cÇu ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p kh¸c th­êng, gi¸ trÞ ®iÖn ¸p phÝa thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m ®· quy ®æi vÒ phÝa thanh gãp ®iÖn ¸p cao trong c¸c chÕ ®é vËn hµnh lµ: U1 max = 110,57 kV U1 min = 107,28 kV U1 sc = 104,03 kV Tr¹m 1 dïng m¸y biÕn ¸p lo¹iTPÕH25000/110 cã UC®m = 110kV, Uh®m=10,5kV M¸y biÕn ¸p trong c¸c tr¹m h¹ ¸p lµ c¸c m¸y biÕn ¸p ®iÒu ¸p d­íi t¶i §iÖn ¸p tÝnh to¸n cña ®Çu ®iÒu chØnh cña m¸y biÕn ¸p ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: U®cmax = kV Chän ®Çu ph©n ¸p n = -2 ,víi Utcmax = 110,9kV §iÖn ¸p thùc trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m khi phô t¶i lín nhÊt: kV §é lÖch ®iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m khi phô t¶i lín nhÊt: VËy ®Çu ph©n ¸p ®· chän lµ phï hîp ChÕ ®é phô t¶i cùc tiÓu: §iÖn ¸p tÝnh to¸n cña ®Çu ®iÒu chØnh cña m¸y biÕn ¸p ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: U®cmin = kV Chän ®Çu ph©n ¸p n = -1 ,víi Utcmin = 112,95kV §iÖn ¸p thùc trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m khi phô t¶i min: kV §é lÖch ®iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m khi phô t¶i min: VËy ®Çu ph©n ¸p ®· chän lµ phï hîp ChÕ ®é sau sù cè: U®csc = kV Chän ®Çu ph©n ¸p n = -2 ,víi Utcsc = 108,85kV §iÖn ¸p thùc trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m trong chÕ ®é sau sù cè: kV §é lÖch ®iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m trong chÕ ®é sau sù cè: VËy ®Çu ph©n ¸p ®· chän phï hîp Chän ®Çu ph©n ¸p cho m¸y biÕn ¸p tr¹m 2: ChÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i: Ta cã :U2 max = 110,57 kV U2 min = 107,28 kV U2 sc = 104,03 kV Tr¹m 2 dïng m¸y biÕn ¸p lo¹iTPÕH16000/110 cã UC®m = 110kV, Uh®m=11kV §iÖn ¸p tÝnh to¸n cña ®Çu ®iÒu chØnh cña m¸y biÕn ¸p ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: U®cmax = kV Chän ®Çu ph©n ¸p n = -2 ,víi Utcmax = 112,95kV §iÖn ¸p thùc trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m khi phô t¶i lín nhÊt: kV §é lÖch ®iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m khi phô t¶i lín nhÊt: VËy ®Çu ph©n ¸p ®· chän lµ phï hîp ChÕ ®é phô t¶i cùc tiÓu: §iÖn ¸p tÝnh to¸n cña ®Çu ®iÒu chØnh cña m¸y biÕn ¸p ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: U®cmin = kV Chän ®Çu ph©n ¸p n = 2 ,víi Utcmin = 119,1kV §iÖn ¸p thùc trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m khi phô t¶i min: kV §é lÖch ®iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m khi phô t¶i min: VËy ®Çu ph©n ¸p ®· chän phï hîp ChÕ ®é sau sù cè: U®csc = kV Chän ®Çu ph©n ¸p n = -2 ,víi Utcsc = 108,85kV §iÖn ¸p thùc trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m trong chÕ ®é sau sù cè: kV §é lÖch ®iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m trong chÕ ®é sau sù cè: VËy ®Çu ph©n ¸p ®· chän lµ phï hîp TÝnh to¸n t­¬ng tù cho c¸c tr¹m biÕn ¸p h¹ ¸p kh¸c ta cã b¶ng kÕt qu¶ tÝnh to¸n ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p trong m¹ng ®iÖn cho ë b¶ng sau: dUsc % 0,35 1,5 1 0,6 0,55 2 0,9 -0,3 1,1 dUmin % -0,27 0,8 -0,4 0,7 0,4 0,1 0,7 0,3 0,8 Th«ng sè cña c¸c ®­êng d©y trong m¹ng ®iÖn dUmax % 4,62 4,4 4,7 5,7 5,7 5,1 5,6 4,6 5,6 Ut sc kV 10,035 10,15 10,1 10,06 10,055 10,2 10,09 9,72 10,11 Ut min kV 9,973 9,92 9,96 10,07 10,04 10,01 10,07 10,03 10,08 Ut max kV 10,462 10,44 10,47 10,57 10,57 10,51 10,56 10,46 10,56 U®c sc kV 109,23 110,55 101,76 101,2 105,32 119,35 101,6 93,87 99,72 U®c min kV 112,6 118,2 104,3 101,4 107,3 113,12 113,8 98,9 101,54 U®c max kV 107,5 112,34 104,5 103,38 107,5 117,88 107,48 98,22 103,26 Tr¹m biÕn ¸p 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Ch­¬ng 8: TÝnh c¸c chØ tiªu kinh tÕ cña m¹ng ®IÖn 8.1. TÝnh vèn ®Çu t­: Tæng c¸c 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 (bao gåm c¶ tr¹m bï) Gi¸ 1 kVAr tô bï lµ 200 000® Do ë ®©y m¸y biÕn ¸p t¨ng ¸p tÝnh vµo gi¸ thµnh s¶n xuÊt cña nhµ m¸y ®iÖn nªn ta chØ tÝnh vèn ®Çu t­ cho c¸c tr¹m biÕn ¸p h¹ ¸p. Theo tÝnh to¸n ë ch­¬ng 4 ta cã: Kd = 329,9.109 ®. B¶ng gi¸ thµnh m¸y biÕn ¸p h¹ ¸p tr¹m 110/10 kV: Víi gi¸ 2 m¸y biÕn ¸p trong 1 tr¹m ®­îc tÝnh b»ng 1,8 lÇn gi¸ 1 m¸y biÕn ¸p. S®m , MVA 1m¸y 2m¸y 32 29.109 52,2.109 25 22.109 39,6.109 16 15.109 27.109 Do ®ã ta cã: Kt = (3*27 + 4*39,6 + 2*52,2) .109 + 28,88.103.200 000 = 349,576.109 ®. VËy tæng vèn ®Çu t­ cho ®­êng d©y vµ tr¹m biÕn ¸p h¹ ¸p: K = Kd + Kt = 679,476.109 ® 8.2. Tæn thÊt c«ng suÊt trong chÕ ®é max vµ tæn thÊt ®iÖn n¨ng hµng n¨m: Ta cã: C«ng suÊt yªu cÇu : SPy/c max = 246 MW §iÖn n¨ng yªu cÇu : SAy/c = 246.5500 = 1353.106 kWh. Tæn thÊt c«ng suÊt: ta ®· tÝnh to¸n ë ch­¬ng 6 Víi ®­êng d©y: DSd12 = 0,52 +j0,5 MVA DSdI1 = 1,43 +j2,84 MVA DSd43 = 0,37 +j0,69 MVA DSdII4 =1,53 +j3,03 MVA DSd98 = 0,92 +j1,19 MVA DSdII9 =1,77 +j4,29 MVA DSdI6 = 0,56 +j0,42 MVA DSdI7 = 1,97 +j3,1 MVA DSdI5 = 2,26 +j2,94 MVA DSdII5 = 0,69 +j0,66 MVA Víi tr¹m biÕn ¸p h¹ ¸p: 216 MVA cã: DSb 16 = 0,081 +j0,5 MVA DS0 16 = 0,042 +j0,272 MVA 225 MVA cã: DSb 25 = 0,12 +j2,69 MVA DS0 25 = 0,058 +j0,4 MVA 232 MVA cã: DSb 32 = 0,15 +j3,95 MVA DS0 32 = 0,07 +j0,48 MVA VËy ta cã tæng tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn ®­êng d©y : SDPd = 12,02 MW Tæng tæn thÊt trong m¸y biÕn ¸p lµ: SDPb = 1,023 MW Tæng tæn thÊt kh«ng t¶i trong m¸y biÕn ¸p lµ: SDP0 = 0,498 MW Nh­ vËy tæng tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông b»ng: SDP = SDPd + SDPb + SDP0 = 13,541 MW Tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trong m¹ng ®iÖn tÝnh theo phÇn tr¨m b»ng: DP% = Tæn thÊt ®iÖn n¨ng: Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn cã thÓ ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: DA = (SDPd + SDPb ).t+ SDP0 .t trong ®ã: t : thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt t : thêi gian c¸c m¸y biÕn ¸p lµm viÖc trong n¨m Bëi v× c¸c m¸y biÕn ¸p vËn hµnh song song trong c¶ n¨m nªn t = 8760h . Thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt cã thÓ tÝnh theo c«ng thøc sau: t = (0,214+Tmax.10-4)2.8760 = (0,214+5500.10-4)2.8760 = 3979 h. Do ®ã tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn b»ng: DA = (12,02+1,023 ).3979+0,498 .8760 = 56260 MWh Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn tÝnh theo phÇn tr¨m b»ng: DA% = 8.3. Chi phÝ vËn hµnh: C¸c chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Y = avh®.Kd + avht.Kt + DA.c Trong ®ã: avh® : hÖ sè vËn hµnh ®­êng d©y (avh®.= 0,04) avht : hÖ sè vËn hµnh c¸c thiÕt bÞ trong tr¹m biÕn ¸p h¹ ¸p(avht = 0.1) c : gi¸ thµnh 1 kWh ®iÖn n¨ng tæn thÊt (c = 600 ®/kWh) VËy ta cã: Y = 0,04.329,9.109+0,1.349,576.109+56260.600.103 = 81,91.109 ®. VËy chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m lµ: Z = atc.K+Y = 0,125.679,476.109 + 81,91.109 = 166,84.109 ® 8.4. Gi¸ thµnh t¶i ®iÖn: Gi¸ thµnh truyÒn t¶i ®iÖn n¨ng ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: b = ®/kWh Gi¸ thµnh x©y dùng 1 MW c«ng xuÊt phô t¶i ®­îc x¸c ®Þnh theo biÓu thøc: ®/MW 8.5. B¶ng tæng kÕt kinh tÕ kü thuËt cña l­íi ®iÖn: TT C¸c chØ tiªu §¬n vÞ Gi¸ trÞ 1 Tæng c«ng suÊt khi phô t¶i max MW 246 2 Tæng chiÒu dµi ®­êng d©y Km 655,48 3 Tæng c«ng suÊt c¸c m¸y biÕn ¸p h¹ ¸p MVA 456 4 Tæng dung l­îng bï MVAr 28,88 5 Tæng vèn ®Çu t­ cho m¹ng ®iÖn 109® 673,7 6 Tæng vèn ®Çu t­ vÒ ®­êng d©y 109® 329,9 7 Tæng vèn ®Çu t­ vÒ c¸c tr¹m h¹ ¸p 109® 349,576 8 Tæng ®iÖn n¨ng c¸c phô t¶i tiªu thô MWh 1,353.106 9 DUmax bt % 9,01 10 DUmax sc % 14,97 11 Tæng tæn thÊt c«ng suÊt DP MW 13,541 12 Tæng tæn thÊt c«ng suÊt DP% % 5,5 13 Tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng DA MWh 56260 14 Tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng DA% % 4,16 15 Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m 109® 81,332 16 Gi¸ thµnh truyÒn t¶i ®iÖn n¨ng ®/kWh 60,11 17 Gi¸ thµnh x©y dùng 1MW c«ng suÊt khi phô t¶i max 109®/MW 2,74 PhÇn chuyªn ®Ò TÝnh to¸n æn ®Þnh ®éng khi ng¾n 3 pha æn ®Þnh ®éng lµ kh¶ n¨ng cña hÖ thèng ®iÖn kh«i phôc l¹i chÕ ®é lµm viÖc ban ®Çu sau khi bÞ c¸c kÝch ®éng lín do nhiÒu nguyªn nh©n kh¸c nhau nh­: C¾t hoÆc ®ãng ®ét ngét c¸c phô t¶i lín C¾t ®­êng d©y t¶i ®iÖn hoÆc m¸y biÕn ¸p ®ang mang t¶i C¾t m¸y ph¸t ®iÖn ®ang mang t¶i Ng¾n m¹ch c¸c lo¹i Trong c¸c d¹ng kÝch ®éng nãi trªn th× ng¾n m¹ch lµ nguy hiÓm h¬n c¶ ,v× vËy æn ®Þnh ®éng cña hÖ thèng ®­îc xÐt cho tr­êng hîp ng¾n m¹ch ë trong ch­¬ng tr×nh tÝnh to¸n nµy ta chØ xÐt cho tr­êng hîp ng¾n m¹ch 3 pha t¹i ngay ®Çu ®­êng d©y liªn l¹c cña 2 nhµ m¸y ®iÖn mµ cô thÓ ë ®©y lµ t¹i ®Çu ®­êng d©y liªn l¹c I-5 vµ II-5 S¬ ®å hÖ thèng ®iÖn vµ c¸c th«ng sè chÕ ®é: S¬ ®å hÖ thèng ®iÖn: ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ Nhµ m¸y nhiÖt ®iÖn I Nhµ m¸y nhiÖt ®iÖn II MF MF MBA MBA Spt5 SptI SptII Trong tÝnh to¸n æn ®Þnh ®éng khi x¶y ra ng¾n m¹ch 3 pha ta kh«ng xÐt ®Õn c«ng suÊt tù dïng ®Ó lËp ®Æc tÝnh c«ng suÊt còng nh­ trong tÝnh to¸n chÕ ®é. Th«ng sè c¸c phÇn tö: M¸y ph¸t : C¶ 2 nhµ m¸y ®Òu dïng lo¹i m¸y ph¸t TBF-50-36000 vµ cã c¸c th«ng sè nh­ sau: PF®m = 50MW . Cosj = 0,85 . U®m = 10,5 kV . Xd’ = 30 . Tj = 5,24 . k= 10,5/121 M¸y biÕn ¸p t¨ng ¸p: S®mB = 63 MW . k = 115/10,5 §­êng d©y: §­êng d©y I5: l = 101,98 km . AC-95 . R0 = 0,33 W/km . X0 = 0,33 W/km . B0 = 2,56.10-6 1/W.km . §­êng d©y II5: l = 82,46 km . AC-70 . R0 = 0,46 W/km . X0 = 0,44 W/km . B0 = 2,57.10-6 1/W.km . Phô t¶i: SptI = 107,92 + j63,23 MVA SptII= 109,84 + j72,17 MVA Spt5 = 38,22 + j27,62 MVA ChÕ ®é ban ®Çu: BiÕt U5max = 107,5 kV SI5 = 37,31+j12,17 MVA SII5 = 3,86 +j7,43 MVA §iÓm ph©n c«ng suÊt gi÷a 2 nhµ m¸y lµ phô t¶i 5. S¬ ®å thay thÕ vµ tÝnh quy chuyÓn c¸c th«ng sè hÖ thèng vµ chÕ ®é: S¬ ®å hÖ thèng ®iÖn trong chÕ ®é tÝnh æn ®Þnh ®éng: E1’ E2’ XdFI’ XBI XdFI’ XBI XdFI’ XBI XdFI’ XBI XdFII’ XBII XdFII’ XBII XdFII’ XBII ZI5 ZII5 SI SII S5 TÝnh to¸n c¸c th«ng sè: Chän Scs = 100 MVA , Ucs = 110 kV Þ Zcs = Ucs2/Ssc= 121 W. TÝnh quy chuyÓn th«ng sè m¸y ph¸t vµ m¸y biÕn ¸p: Do nhµ m¸y I & II sö dông cïng lo¹i m¸y ph¸t nªn ta cã: S¬ ®å ®¼ng trÞ cña nhµ m¸y I lµ: E1’ 0,617 0,202 XFI’ XFI’= TjFI = 4.Tj’ = 12,328 E2’ XFII’ XFII’= TjFII = 3.Tj’=9,246 0,617 0,202 S¬ ®å ®¼ng trÞ cña nhµ m¸y II lµ: TÝnh to¸n quy chuyÓn th«ng sè ®­êng d©y: Ta cã: Zd = . víi n lµ sè lé ®­êng d©y( n =2 ) Víi ®­êng d©y I5: RI5 = 33,6 XI5 = 43,6 QcI5/2 = 3,27 Þ ZI5 = 0,186 + j0,218 Víi ®­êng d©y II5: RII5 = 33,6 XII5 = 43,6 QcII5/2 = 2,54 Þ ZII5 = 0,189 + j0,181 TÝnh quy chuyÓn th«ng sè chÕ ®é: C«ng suÊt phô t¶i: Trong khi tÝnh quy chuyÓn c«ng suÊt th× ta tÝnh lu«n c«ng suÊt ph¶n kh¸ng do ®­êng d©y sinh ra vµo c«ng suÊt phô t¶i Ta cã: = 0,3822 + j0,2181 §iÖn ¸p t¹i nót 5: U5 = U5/Ucs = 1,075 .Ta chän lµm gèc tÝnh to¸n C«ng suÊt truyÒn t¶i trªn ®­êng d©y: SII5 = 0,0386 + j0,0743 TÝnh chÕ ®é x¸c lËp S¬ ®å tÝnh chÕ ®é x¸c lËp: E1’ E2’ j0,205 j0,273 0,3731+j0,205 0,189+j0,181 1,0792+j0,6323 0,3731+j0,1217 0,0386+j0,0743 0,3822+j0,2181 1,0984+j0,7217 TÝnh chÕ ®é x¸c lËp tr­íc khi ng¾n m¹ch: Ta tÝnh tõ nót 5 vÒ 2 phÝa nhµ m¸y ®iÖn: TÝnh vÒ phÝa nhµ m¸y I: §iÖn ¸p vµ c«ng suÊt t¹i ®Çu ®­êng d©y I5: VËy UI = 1,161 . dI = 4,1o . VËy EI’ = 1,3247 . dFI’ = 11,32o . P10 = 1,4747. TÝnh vÒ phÝa nhµ m¸y II VËy UII = 1,0945 . dII = 1,0104o . VËy EII’ = 1,3253 . dFII’ = 12,61o . P20 = 1,2933. Ta cã b¶ng tæng kÕt tr­íc khi ng¾n m¹ch: Nhµ M¸y I Nhµ M¸y II S®® EI’ = 1,3247 EII’ = 1,3253 C«ng suÊt ph¸t ban ®Çu P10 = 1,4747 P20 = 1,2933 d012 = dI + dI5 - dII - dII5 = 1,79660 TÝnh æn ®Þnh ®éng khi ng¾n m¹ch 3 pha phÝa nhµ m¸y I: §Æc tÝnh c«ng suÊt khi ng¾n m¹ch: Tæng trë thay thÕ cña phô t¶i: Phô t¶i I: SI = 1,0792+j0,6323 MVA 1,25 /30,3660 Þ cosjI = 0,863 . sinjI = 0,5055 UI = 1,161 Phô t¶i 5: S5 = 0,3822+j0,2762 MVA 0,4715 /35,8540 Þ cosj5 = 0,81 . sinj5 = 0,586 U5 = 1,075 Phô t¶i II: SII = 1,0984+j0,7217 MVA 1,3143 /33,3070 Þ cosjII = 0,836 . sinjII = 0,549 UII = 1,0945 TÝnh ®iÖn kh¸ng khi ng¾n m¹ch: Ta cã s¬ ®å thay thÕ: ZA1 ZB1 ZC1 ZA ZB ZC E1’ j0,205 E2’ j0,273 ZI5 ZII5 ZptI Zpt5 ZptII I II 5 jXD BiÕn ®æi tam gi¸c ® sao ta cã: Ta biÕn ®èi tõ nót II vÒ: T¹i nót 5-0-II: ZA1 = 0,1277+j0,1227 ZB1 = 0,0495+j0,0434 ZC1 = 0,5152+j0,3394 T¹i nót I-0-5: ZA = 0 ZB = ZC = 0 Z1 Z3 Z2 Lóc nµy s¬ ®å cã d¹ng: Víi : Z1 = jXI + ZA = j0,205 Z2 = ZB + ZB1 + jXII = 0,2436+j0,4938 Z3 = 0 Þ Þ a11 = 0 =0,55/63,470 Þ a22 = 26,260 Z12 = = ¥ VËy ta cã ®Æc tÝnh c«ng suÊt khi ng¾n m¹ch cña c¸c nhµ m¸y nh­ sau: PN§I II = 0 PN§II II = C«ng suÊt thõa t¸c dông lªn c¸c m¸y ph¸t cña mçi nhµ m¸y lµ: DPI II = 1,4747 DPII II = 1,2933-1,4129 = -0,1196 §Æc tÝnh sau ng¾n m¹ch: Sau khi ng¾n m¹ch ta cã : ZI5 = 0,336 + j0,436 S¬ ®å thay thÕ t­¬ng tù nh­ khi ng¾n m¹ch: E1’ j0,205 E2’ j0,273 ZI5 ZII5 ZptI Zpt5 ZptII 5 II I ZA1 = 0,1277+j0,1227 ZB1 = 0,0495+j0,0434 ZC1 = 0,5152+j0,3394 Þ ZI5 + ZA1 = 0,4637+j0,5587 biÕn ®æi tam gi¸c ® sao : ZA = 0,2381+j0, 2253 ZB = 0,1292+j0,1358 ZC = 0,248+j0,1248 Z1 Z3 Z2 S¬ ®å biÕn ®æi cã d¹ng: Z1 = jX1 + ZA = 0,2381+j0,4303 Z2 = ZB1 + jX2 + ZB = 0,1787 + j0,4522 Z3 = Zc = 0,248 + j 0,1248 BiÕn ®æi t­¬ng tù nh­ tr­íc khi ng¾n m¹ch ta cã: Z11 = 0,3787+j0,5553 = 0,672/55,710 Þ a11 = 34,290 Z22 = 0,3226+j0,5685 = 0,6537/60,430 Þ a22 = 29,570. Z12 = 0,2265+j1,7225 = 1,7373/82,510 Þ a12 = 7,490. VËy ta cã ®­êng ®Æc tÝnh c«ng suÊt sau khi ng¾n m¹ch cña 2 nhµ m¸y ®iÖn lµ: C«ng suÊt thõa t¸c ®éng lªn c¸c m¸y ph¸t ®iÖn sau khi ng¾n m¹ch ë ®o¹n I5 t¹i mçi nhµ m¸y lµ: DPI III = 0,0035 +1,0105sin(d12-7,49) DPII III = - 0,0326 -1,0105sin(d12+7,49) TÝnh æn ®Þnh ®éng khi ng¾n m¹ch 3 pha phÝa nhµ m¸y II: §Æc tÝnh c«ng suÊt khi ng¾n m¹ch: Tæng trë thay thÕ cña phô t¶i: Theo trªn ta cã : Zpt I = 0,9306+j0,5451 Zpt 5 = 1,9853+j1,4362 Zpt II = 0,762+j0,5004 TÝnh ®iÖn kh¸ng khi ng¾n m¹ch: I II 5 ZI5 ZII5 ZptI Zpt5 ZptII jXD E1’ j0,205 E2’ j0,273 ZA1 ZB1 ZC1 ZA ZB ZC Ta cã s¬ ®å thay thÕ: BiÕn ®æi tam gi¸c ® sao ta cã: Ta biÕn ®èi tõ nót I vÒ: T¹i nót I-5-0: ZA = 0,0525+j0,0547 ZB = 0,1063+j0,1413 ZC = 0,5937+j0,3571 T¹i nót 5-0-II: ZA1 = ZB1 = 0 ZC1 = 0 Z1 Z3 Z2 Lóc nµy s¬ ®å cã d¹ng: Víi : Z1 = ZA + ZA1 + jXI = 0,2573+j0,4418 Z2 = jXII + ZB1 = j0,273 Z3 = 0 Þ = 0,5112/59,784 Þ a11 = 30,2160 Þ a22 = 00 Z12 = = ¥ VËy ta cã ®Æc tÝnh c«ng suÊt khi ng¾n m¹ch cña c¸c nhµ m¸y nh­ sau: PN§I II = PN§IIII = 0 C«ng suÊt thõa t¸c dông lªn c¸c m¸y ph¸t cña mçi nhµ m¸y lµ: DPI II = 1,4747 – 1,7276 = -0,2529 DPII II = 1,2933 §Æc tÝnh sau ng¾n m¹ch: Sau khi ng¾n m¹ch ta cã : ZII5 = 0,378 + j0,362 Ta cã: ZA = 0,0525+j0,0547 ZB = 0,1063+j0,1413 ZC = 0,5937+j0,3571 Þ ZII5 + ZB = 0,4843+j0,5033 biÕn ®æi tam gi¸c ® sao : ZA1 = 0,1604+j0,1377 ZB1 = 0,2038+j0,1894 ZC1 = 0,244+j0,1288 S¬ ®å biÕn ®æi cã d¹ng: Z1 Z3 Z2 Z1 = 0,2129+j0,4001 Z2 = 0,2038+j0,4624 Z3 = 0,244+j0,1288 Z11 = 0,3544+j0,5239 = 0,63/55,920 Þ a11 = 34,080 Z22 = 0,3396+j0,5789 = 0,67/59,60 Þ a22 = 30,40. Z12 = 0,2673+j1,679 = 1,7/80,950 Þ a12 = 9,050. VËy ta cã ®­êng ®Æc tÝnh c«ng suÊt sau khi ng¾n m¹ch cña 2 nhµ m¸y ®iÖn lµ: C«ng suÊt thõa t¸c ®éng lªn c¸c m¸y ph¸t ®iÖn sau khi ng¾n m¹ch ë ®o¹n I5 t¹i mçi nhµ m¸y lµ: DPI III = -0,0861 +1,0327sin(d12+9,05) DPII III = - 0,047 -1,0327sin(d12-9,05) TÝnh gãc c¾t dc¾t vµ thêi gian c¾t tc¾t lín nhÊt ®Ó ®¶m b¶o æn ®Þnh hÖ thèng ®iÖn: Khi ng¾n m¹ch ®Çu ®­êng d©y I5: a. TÝnh dc¾t Trong khi ng¾n m¹ch ta cã gia tèc riªng cña mçi nhµ m¸y lµ: Gia tèc t­¬ng ®èi gi÷a 2 nhµ m¸y lµ: a12 = a1 - a2 = 2386,032 = const Sau khi ng¾n m¹ch: Thay c¸c gi¸ trÞ cña gãc t­¬ng ®èi gi÷a 2 nhµ m¸y tõ 100 ®Õn 2000 ,ta cã b¶ng kÕt qu¶ sau: a12 d12 a1’ a2’ a12’ 2386.032 10 -59.471578 527.471964 -586.943542 2386.032 20 -314.323340 844.167569 -1158.490909 2386.032 30 -559.479085 1133.313100 -1692.792185 2386.032 40 -787.497410 1386.131901 -2173.629311 2386.032 50 -991.457100 1594.949966 -2586.407065 2386.032 60 -1165.167207 1753.428879 -2918.596086 2386.032 70 -1303.354976 1856.758207 -3160.113183 2386.032 80 -1401.825886 1901.801516 -3303.627402 2386.032 90 -1457.590973 1887.191571 -3344.782545 2386.032 100 -1468.957557 1813.371840 -3282.329397 2386.032 110 -1435.580619 1682.583028 -3118.163647 2386.032 120 -1358.473275 1498.795071 -2857.268346 2386.032 130 -1239.976023 1267.586626 -2507.562649 2386.032 140 -1083.685702 995.975742 -2079.661445 2386.032 150 -894.346314 692.206834 -1586.553148 2386.032 160 -677.705023 365.500433 -1043.205456 2386.032 170 -440.337709 25.773313 -466.111022 2386.032 180 -189.449366 -316.662528 127.213162 2386.032 190 67.344598 -651.412869 718.757468 2386.032 200 322.249519 -968.316776 1290.566294 B¶ng kÕt qu¶ c¸c gi¸ trÞ cña gãc t­¬ng ®èi gi÷a 2 nhµ m¸y sau khi ng¾n m¹ch phÝa ®Çu nhµ m¸y I a12 a12’ d0 dc¾t B»ng ph­¬ng ph¸p diÖn tÝch ta cã gãc c¾t dc¾t = 850. b. X¸c ®Þnh thêi gian c¾t tc¾t (øng víi gãc c¾t dc¾t = 850.) Thêi gian c¾t ®­îc x¸c ®Þnh b»ng ph­¬ng ph¸p ph©n ®o¹n liªn tiÕp ,tÝnh cho chÕ ®é trong khi ng¾n m¹ch. Víi Dt = 0,05 ; d12(0) = 1,7996 Cho ph©n ®o¹n 1: t1 = Dt Dd12(1) = a12(0). Dt2/2 d12(1) = d12(0) + Dd12(1) Ta cã : a12(0) = 2386,032 Þ Dd12(1) = 2,98254 d12(1) = 4,78214 Cho ph©n ®o¹n i: ti = i. Dt Dd12(i) = a12(i-1). Dt2/2 d12(i) = d12(i-1) + Dd12(i) ta cã a12(i-1) = const ta chØ dïng gia tèc t­¬ng ®èi trong c¸c chÕ ®é ng¾n m¹ch ChØ tÝnh ®Õn khi d12(i) > d12c¾t Ta cã c¸c kÕt qu¶ nh­ sau: ti a12 Dd12(i) d12(i) 0.05 2386.032 2.98254 4.78214 0.1 2386.032 11.93016 16.7123 0.15 2386.032 26.84286 43.55516 0.2 2386.032 47.72064 91.2758 Tõ c¸c kÕt qu¶ trªn ta cã ®å thÞ quan hÖ gi÷a ti vµ d12(i) nh­ sau: øng víi dc¾t = 850 ta cã tc¾t = 0,195(s) Khi ng¾n m¹ch ®Çu ®­êng d©y II5: a. TÝnh dc¾t Trong khi ng¾n m¹ch ta cã gia tèc riªng cña mçi nhµ m¸y lµ: Gia tèc t­¬ng ®èi gi÷a 2 nhµ m¸y lµ: a21 = a2 - a1 = 2887,038 = const Sau khi ng¾n m¹ch: Thay c¸c gi¸ trÞ cña gãc t­¬ng ®èi gi÷a 2 nhµ m¸y tõ 100 ®Õn 2000 ,ta cã b¶ng kÕt qu¶ sau: a21 d21 a2’ a1’ a21’ 2887.038 10 -407.574456 138.449134 -546.023590 2887.038 20 -747.372088 392.095677 -1139.467766 2887.038 30 -1067.261488 630.024725 -1697.286213 2887.038 40 -1357.532804 845.014234 -2202.547037 2887.038 50 -1609.375207 1030.538459 -2639.913666 2887.038 60 -1815.144331 1180.966042 -2996.110373 2887.038 70 -1968.594306 1291.730937 -3260.325243 2887.038 80 -2065.067347 1359.471013 -3424.538360 2887.038 90 -2101.635132 1382.130101 -3483.765234 2887.038 100 -2077.187692 1359.020414 -3436.208107 2887.038 110 -1992.467099 1290.843418 -3283.310517 2887.038 120 -1850.044942 1179.668542 -3029.713483 2887.038 130 -1654.244270 1028.870362 -2683.114632 2887.038 140 -1411.008374 843.026172 -2254.034546 2887.038 150 -1127.720380 627.777045 -1755.497425 2887.038 160 -812.979148 389.656604 -1202.635751 2887.038 170 -476.338260 135.892701 -612.230962 2887.038 180 -128.016039 -125.811970 -2.204070 2887.038 190 221.414622 -387.513685 608.928307 2887.038 200 561.347185 -641.268811 1202.615996 B¶ng kÕt qu¶ c¸c gi¸ trÞ cña gãc t­¬ng ®èi gi÷a 2 nhµ m¸y sau khi ng¾n m¹ch phÝa ®Çu nhµ m¸y II d021 dc¾t B»ng ph­¬ng ph¸p diÖn tÝch ta cã gãc c¾t dc¾t = 800. b. X¸c ®Þnh thêi gian c¾t tc¾t (øng víi gãc c¾t dc¾t = 800.) Thêi gian c¾t ®­îc x¸c ®Þnh b»ng ph­¬ng ph¸p ph©n ®o¹n liªn tiÕp ,tÝnh cho chÕ ®é trong khi ng¾n m¹ch. Víi Dt = 0,05 ; d12(0) = -1,7996 Cho ph©n ®o¹n 1: t1 = Dt Dd21(1) = a21(0). Dt2/2 d21(1) = d21(0) + Dd21(1) ta cã: a21(0) = 2887,038 Þ Dd21(1) = 3,6088 d21(1) = 1,8092 Cho ph©n ®o¹n i: ti = i. Dt Dd21(i) = a21(i-1). Dt2/2 d21(i) = d21(i-1) + Dd12(i) a21 = const ta chØ dïng gia tèc t­¬ng ®èi trong c¸c chÕ ®é ng¾n m¹ch ChØ tÝnh ®Õn khi d21(i) > d21c¾t Ta cã c¸c kÕt qu¶ nh­ sau: ti a12(i-1) Dd12(i) d12(i) 0.05 2887.038 3.608798 1.8092 0.1 2887.038 14.43519 16.24439 0.15 2887.038 32.47918 48.72357 0.2 2887.038 57.74076 106.4643 Tõ c¸c kÕt qu¶ trªn ta cã ®å thÞ quan hÖ gi÷a ti vµ d12(i) nh­ sau: øng víi dc¾t = 800 ta cã tc¾t = 0,175(s)