Đồ án Thiết kế môn học mạng lưới điện

MỤC LUC MỤC LUC 1 PHẦN MỞ ĐẦU 2 CHƯƠNG I: CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN 3 I. Cân bằng công suất tiêu dùng 3 II. Cân bằng công suất phản kháng 4 CHƯƠNG II: LỰA CHỌN CÁC PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY CỦA MẠNG ĐIỆN VÀ SO SÁNH CÁC PHƯƠNG ÁN VỀ MẶT KĨ THUẬT 8 A. Dự kiến các phương án của mạng điện thiết kế 8 B. Tính toán cụ thể cho từng phương án 10 I. Phương án I: 10 1. Điện áp ĐM mạng điện 10 2. Lựa chọn tiết diện dây dẫn theo điều kiện phát nóng 11 3. Tính tổn thấp điện áp 13 II. phương án II: 14 1. Điện áp định mức của mạch điện 14 2. Lựa chọn tiết diện dây dẫn và kiểm tra đk phát nóng 15 3. Tính tổn thất điện áp 15 III. Phương án III: 16 1. Sơ đồ nối dây: 16 2. Điện áp định mức của mạng điện 16 3. Lựa chọn tiết diện dây dẫn và kiểm tra điều kiện phát nóng 17 4. Tính tổn thất điện áp 17 IV. Phương án IV 18 1. Sơ đồ nối dây: 18 2. Điện áp định mức của mạng điện 18 3. Lựa chọn tiết diện dây dẫn và kiểm tra điều kiện phát nóng 18 4. Tính tổn thất điện áp 19 V. Phương án V 20 1. Sơ đồ nối dây: 20 2. Chọn điện áp định mức cho mạng 20 3. Lựa chọn tiết diện dây dẫn và kiểm tra điều kiện phát nóng 21 4. Tổn thất điện áp 22 VI. Tổng kết các phương án 22 CHƯƠNG III. SO SÁNH CÁC PHƯƠNG ÁN ĐÃ CHỌN VỀ MẶT KINH TẾ 23 I. Tính toán cụ thể từng phương án đã chọn 24 1. Phương án 1. 24 2. Phương án 2. 25 3. Phương án 3 26 4. Phương án 4. 26 II. Tổng kết và lựa chọn phương án tối ưu 27 I. Số lượng MBA. 27 II. chọn công suất MBA. 28 III. Sơ đồ nối dây các trạm và mạng điện 29 IV. Sơ đồ nối dây chi tiết: 30 CHƯƠNG V. TÍNH TOÁN CÁC TRẠNG THÁI VẬN HÀNH CỦA LƯỚI ĐIỆN 31 I. chế độ phụ tải cực đại 31 II. chế độ phụ tải cực tiểu 35 III. chế độ sự cố 37 CHƯƠNG VI. LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP 39 I. phụ tải I 39 II. Các phụ tải còn lại: tính toán tương tự kết qủa cho ở bảng sau 41 CHƯƠNG VII. CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ KĨ THUẬT CỦA MẠNG ĐIỆN 42 I. Tính vốn đầu tư xây dựng mạng điện 42 II. Tổng tổn thất điện năng của mạng điện 42 III. Tính chi phí và giá thành tải điện 43 PHẦN MỞ ĐẦU Trong sự nghiệp Công Nghiệp Hoá và Hiện Đại Hoá đất nước, điện năng đóng vai trò chủ đạo và quan trọng trong nền kinh tế quốc dân. Nó được sử dụng rộng rãi trong tất cả các lĩnh vực của nghành kinh tế quốc dân vì điện năng là nguồn năng lượng có thể dễ dàng chuyển hoá thành các dạng năng lượng khác. Chính vì vậy trước khi xây dựng một hệ thống một khu công nghiệp hoặc một khu dân cư người ta phải xây dựng hệ thống cung cấp điện, nhu cầu về điện không ngừng tăng trong giai đoạn trước mắt và còn trong phải dự trù cho phát triển trong tương lai gần. Đồ án môn học Mạng Lưới Điện là một bước thực dược quan trọng cho sinh viên nghành Hệ Thống Điện bước đầu làm quen với những ứng dụng thực tế. Đây là một đề tài hết sức quan trọng cho một kĩ sư điện trong tương lai có thể vận dụng nhằm đưa ra được những phương án tối ưu nhất. Trong đồ án thiết kế môn học Mạng Lưới Điện em đã sử dụng các tài liệu sau: 1. Giáo trình “Mạng Lưới Điện” của tác giả Nguyễn Văn Đạm 2. Giáo trình “ Thiết Kế Các Mạng Và Hệ Thống Điện” của tác giả Nguyễn Văn Đạm. 3. Giáo trình “ Nhà Máy Điện Và Trạm Biến Áp” của đồng tác giả Trịnh Hùng Thám, Nguyễn Hữu Khái, Đào Quang Thạch, Lã Văn Út, Phạm Văn Hoà. Nội dung đề án gồm những phần sau: Chương I : Cân bằng công suất trong hệ thống Chương II : Dự kiến các phương án và so sánh về mặt kĩ thuật Chương III : So sánh các phương án về mặt kinh tế Chương IV : Chọn số lượng, công suất MBA và sơ đồ nối dây Chương V : Tính chính xác trạng thái vận hành của LĐ Chương VI : Lựa chọn phương thức điều chỉnh điện áp Chương VII: Các chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật Do thời gian và kiến thức còn hạn chế nên bản đồ án của em không thể tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong thầy cô trong bộ môn góp ý để bản đồ án của được hoàn thiện hơn. Trong quá trình làm đồ án em được sự chỉ bảo nhiết tình của thầy cô trong bộ môn đặc biệt là cô giáo Đặng Diệu Hương đã trực tiếp hướng dẫn em trên lớp. Qua đây em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy cô trong khoa và cô Đặng Diệu Hương đã hướng dẫn cho em hoàn thành đồ án này.

doc44 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 2438 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế môn học mạng lưới điện, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Môc luc PhÇn më ®Çu Trong sù nghiÖp C«ng NghiÖp Ho¸ vµ HiÖn §¹i Ho¸ ®Êt n­íc, ®iÖn n¨ng ®ãng vai trß chñ ®¹o vµ quan träng trong nÒn kinh tÕ quèc d©n. Nã ®­îc sö dông réng r·i trong tÊt c¶ c¸c lÜnh vùc cña nghµnh kinh tÕ quèc d©n v× ®iÖn n¨ng lµ nguån n¨ng l­îng cã thÓ dÔ dµng chuyÓn ho¸ thµnh c¸c d¹ng n¨ng l­îng kh¸c. ChÝnh v× vËy tr­íc khi x©y dùng mét hÖ thèng mét khu c«ng nghiÖp hoÆc mét khu d©n c­… ng­êi ta ph¶i x©y dùng hÖ thèng cung cÊp ®iÖn, nhu cÇu vÒ ®iÖn kh«ng ngõng t¨ng trong giai ®o¹n tr­íc m¾t vµ cßn trong ph¶i dù trï cho ph¸t triÓn trong t­¬ng lai gÇn. §å ¸n m«n häc M¹ng L­íi §iÖn lµ mét b­íc thùc d­îc quan träng cho sinh viªn nghµnh HÖ Thèng §iÖn b­íc ®Çu lµm quen víi nh÷ng øng dông thùc tÕ. §©y lµ mét ®Ò tµi hÕt søc quan träng cho mét kÜ s­ ®iÖn trong t­¬ng lai cã thÓ vËn dông nh»m ®­a ra ®­îc nh÷ng ph­¬ng ¸n tèi ­u nhÊt. Trong ®å ¸n thiÕt kÕ m«n häc M¹ng L­íi §iÖn em ®· sö dông c¸c tµi liÖu sau: Gi¸o tr×nh “M¹ng L­íi §iÖn” cña t¸c gi¶ NguyÔn V¨n §¹m Gi¸o tr×nh “ ThiÕt KÕ C¸c M¹ng Vµ HÖ Thèng §iÖn” cña t¸c gi¶ NguyÔn V¨n §¹m. Gi¸o tr×nh “ Nhµ M¸y §iÖn Vµ Tr¹m BiÕn ¸p” cña ®ång t¸c gi¶ TrÞnh Hïng Th¸m, NguyÔn H÷u Kh¸i, §µo Quang Th¹ch, L· V¨n ót, Ph¹m V¨n Hoµ. Néi dung ®Ò ¸n gåm nh÷ng phÇn sau: Ch­¬ng I : C©n b»ng c«ng suÊt trong hÖ thèng Ch­¬ng II : Dù kiÕn c¸c ph­¬ng ¸n vµ so s¸nh vÒ mÆt kÜ thuËt Ch­¬ng III : So s¸nh c¸c ph­¬ng ¸n vÒ mÆt kinh tÕ Ch­¬ng IV : Chän sè l­îng, c«ng suÊt MBA vµ s¬ ®å nèi d©y Ch­¬ng V : TÝnh chÝnh x¸c tr¹ng th¸i vËn hµnh cña L§ Ch­¬ng VI : Lùa chän ph­¬ng thøc ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p Ch­¬ng VII: C¸c chØ tiªu kinh tÕ kÜ thuËt Do thêi gian vµ kiÕn thøc cßn h¹n chÕ nªn b¶n ®å ¸n cña em kh«ng thÓ tr¸nh khái nh÷ng thiÕu sãt, em rÊt mong thÇy c« trong bé m«n gãp ý ®Ó b¶n ®å ¸n cña ®­îc hoµn thiÖn h¬n. Trong qu¸ tr×nh lµm ®å ¸n em ®­îc sù chØ b¶o nhiÕt t×nh cña thÇy c« trong bé m«n ®Æc biÖt lµ c« gi¸o §Æng DiÖu H­¬ng ®· trùc tiÕp h­íng dÉn em trªn líp. Qua ®©y em xin göi lêi c¶m ¬n ch©n thµnh ®Õn thÇy c« trong khoa vµ c« §Æng DiÖu H­¬ng ®· h­íng dÉn cho em hoµn thµnh ®å ¸n nµy. Ch­¬ng I: C©n B»ng C«ng SuÊt Trong HÖ Thèng §iÖn Qu¸ tr×nh s¶n suÊt, truyÒn t¶i vµ tiªu thô ®iÖn n¨ng trong HT§ ®­îc tiÕn hµnh ®ång thêi do ®iÖn n¨ng kh«ng thÓ tÝch luü ®­îc. T¹i mét thêi ®iÓm lu«n cã sù c©n b»ng gi÷a ®iÖn n¨ng s¶n suÊt vµ ®iÖn n¨ng tiªu thô, cã nghÜa lµ t¹i mçi thêi ®iÓm cÇn ph¶i cã sù c©n b»ng gi÷a c«ng suÊt tiªu thô vµ pk ph¸t ra víi c«ng suÊt tiªu dïng vµ pk tiªu thô. NÕu sù c©n b»ng trªn bÞ ph¸ vì th× c¸c chØ tiªu chÊt l­îng ®iÖn n¨ng bÞ gi¶m dÉn tíi mÊt æn ®Þnh hoÆc lµm tan r· hÖ thèng. Do vËy ph¶i kiÓm tra sù c©n b»ng c«ng suÊt trong M§ tr­íc khi b¾t ®Çu TK mét m¹ng l­íi. I. C©n b»ng c«ng suÊt tiªu dïng Gi¶ sö nguån ®iÖn cung cÊp ®ñ c«ng suÊt tiªu dïng cho c¸c phô t¶i, do ®ã sù c©n b»ng c«ng suÊt ®iÖn biÓu diÔn b»ng biÓu thøc sau: = Trong ®ã: : C«ng suÊt tiªu dïng ph¸t ra cña nguån : Tæng c«ng suÊt tiªu dïng yªu cÇu cña hÖ thèng Mµ: = m + m® ++ m : Lµ hÖ sè ®ång thêi ( ë ®©y lÊy m = 1) : Tæng c«ng suÊt tiªu dïng trong chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i = P1 + P2 +P3 + P4 + P5 + P6 = 30 + 32 +28 +24 +30 +32 = 176 (MW) m®: Tæng tt c«ng suÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn (tÝnh theo sè % cña phô t¶i cùc ®¹i) m®= 5% = 176 . 5% - 8,8 (MW) , : Tæng c«ng suÊt tù dïng vµ c«ng suÊt dù tr÷ cña m¹ng. ë ®©y: = = 0 V× coi nh­ lÊy tõ thanh c¸i cao ¸p. VËy: = = 176 +8,8 = 184,8 (MW) II. C©n b»ng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng C©n b»ng c«ng suÊt t¸c dông, tr­íc tiªn cÇn thiÕt ®Ó gi÷ ®­îc tÇn sè b×nh th­êng trong hÖ thèng, cßn ®Ó gi÷ ®iÖn ¸p b×nh th­êng cÇn ph¶i cã sù c©n b»ng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng. Sù thiÕu hôt c«ng suÊt ph¶n kh¸ng lµm cho U gi¶m. MÆt kh¸c sù thay ®æi U dÉn ®Õn thay ®æi f. Sù c©n b»ng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng trong HT§ ®­îc biÓu diÔn b»ng c«ng thøc sau: = Trong c«ng suÊt ph¶n kh¸ng do nguån ph¸t ra = tgF. (cosF = 0,85 tgF = 0,6197) VËy = 184,8 . 0,6197 = 114,52 (MVAR) = m+++Qt®- C + Trong ®ã: m = 1 ( lµ hÖ sè ®ång thêi) = Tæng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng cña phô t¶i ë chÕ ®é cùc ®¹i. = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6 Tõ sè liÖu ®· cho ta tÝnh ®­îc c¸c c«ng suÊt ph¶n kh¸ng cña c¸c hÖ phô t¶i b»ng c«ng thøc Qi = Pi .Tg Theo ®Ò Cos = 0,85 Tg= 0,6197 Sau khi tÝnh to¸n ta thu ®­îc b¶ng sau: Phô t¶i 1 Phô t¶i 2 Phô t¶i 3 Phô t¶i 4 Phô t¶i 5 Phô t¶i 6 Pi (MW) 30 32 24 28 30 32 Qi(MVAR) 18,591 19,83 14,875 17,352 18,591 19,83 VËy : = 109.067 Gi¶ sö tæng tæn thÊt c«ng suÊt ph¶n kh¸ng cña c¸c ®­êng d©y b»ng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng do ®­êng dÉn cña ® d sinh ra. = V× ta cã tõ thanh c¸i cao ¸p cña tr¹m BA t¨ng cña NM§ nªn == 0 : Tæng tæn thÊt c«ng suÊt ph¶n kh¸ng trong c¸c tr¹m h¹ ¸p ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: =15% = 109,067 . 15% = 16,36 (MVAR) VËy = 109,067 +16,36 = 125,427 (MVAR) So s¸nh víi ta thÊy: < Do ®ã chóng ta ph¶i tiÕn hµnh bï s¬ bé Qb = - = 125,427- 114,52 =10,907(MVAR) Ta ph¶i tiÕn hµnh bï ­u tiªn cho nh÷ng hé ë xa, cos thÊp h¬n vµ bï ®Õn cos = 0,9. Cßn thõa l¹i ta bï cho c¸c hé ë gÇn B¶ng tÝnh kho¶ng c¸ch tõ nguån ®Õn c¸c t¶i phô: Phô t¶i 1 Phô t¶i 2 Phô t¶i 3 Phô t¶i 4 Phô t¶i 5 Phô t¶i 6 L (Km) 50 77,11 80,62 58,31 63,24 50,09 C«ng thøc tÝnh Qbi: Qbi = Pi (tg1 - tg2) = Qi - Pi tg2 1, 2: C¸c pha tr­íc vµ sau khi bï Cos2 = 0,9 tg2=0,484 Phô t¶i 2 : Qb2 = Q2 –P2 tg2 =19,83-32.0,484 =4,342(MVAR) Phô t¶i 3 : Qb3 = Q3 –P3 tg3 =14,873-28.0,484 =1,321(MVAR) Phô t¶i 5: Qb5= Q5 –P5 tg5 =18,591-30.0,484=4,071(MVAR) Phô t¶i 4: Qb4 = Qb –( Qb2 + Qb3 +Qb5) =10,907-(1,321+ 4,342+4,071) =1,173 (MVAR) §èi víi phô t¶i 4 : Qb4 =Q4 – P4 tg2 Nªn tg2 = ==0,578 Do ®ã Cos2= = = 0,866 VËy phô t¶i 4 cã cos=0,866 Tr­íc khi bï Sau khi bï P Q Cos P Qb Cos Phô t¶i 1 30 18,591 0,85 30 0 0,85 Phô t¶i 2 32 19,83 0,85 32 4,342 0,9 Phô t¶i 3 28 14,873 0,85 28 1,321 0,9 Phô t¶i 4 24 17,352 0,85 24 1,173 0,866 Phô t¶i 5 30 18,591 0,85 30 4,071 0,9 Phô t¶i 6 32 19,83 0,85 32 0 0,85 Ch­¬ng II: Lùa Chän C¸c Ph­¬ng ¸n Nèi D©y Cña M¹ng §iÖn Vµ So S¸nh C¸c Ph­¬ng ¸n VÒ MÆt KÜ ThuËt A. Dù kiÕn c¸c ph­¬ng ¸n cña m¹ng ®iÖn thiÕt kÕ Theo yªu cÇu lµ møc ®¶m b¶o cung cÊp ®iÖn cho c¸c hé lo¹i 1: Mµ hé lo¹i 1 lµ nh÷ng hé tiªu thô ®iÖn quan träng, nÕu nh­ ngõng cung cÊp ®iÖn cã thÓ g©y ra nguy hiÓm ®Õn tÝnh m¹ng vµ søc khoÎ con ng­êi, g©y thiÖt h¹i nhiÒu vÒ kinh tÕ, h­ háng vÒ thiÕt bÞ lµm háng hµng lo¹t s¶n phÈm, rèi lo¹n c¸c qu¸ tr×nh c«ng nghÖ phøc t¹p ( VD: C¸c lß luyÖn kim lo¹i, th«ng giã trong hÇm lß vµ trong c¸c nhµ m¸y s¶n xuÊt ho¸ chÊt ®éc h¹i…) Khi CC§ cho c¸c phô t¶i th× yªu cÇu ®èi víi m¹ng ®iÖn lµ: + §é tin cËy CC§ cho c¸c phô t¶i ph¶i cao + Ph¶i ®¶m b¶o chÊt l­îng ®iÖn n¨ng +VÒ kinh tÕ: Gi¸ thµnh ph¶i h¹, tæn thÊt ®iÖn n¨ng ph¶i nhá + An toµn ®èi víi ng­êi vµ thiÕt bÞ + Linh ho¹t trong vËn hµnh vµ ph¶i cã kh¶ n¨ng ph¸t triÓn trong t­¬ng lai, phï h¬p víi sù ph¸t triÓn cña KHCN trong t­¬ng lai. V× c¸c hé lo¹i 1 cã tÝnh chÊt quan träng nh­ vËy nªn ph¶i ®­îc CC§ liªn tôc kh«ng ®­îc mÊt ®iÖn. Khi chän c¸c ph­¬ng ¸n ta ph¶i chän sao cho c¸c phô t¶i ®­îc cung cÊp tõ hai nguån ®éc lËp. Dùa vµo c¸c vÞ trÝ ®Þa lÝ vµ yªu cÇu ta lùa chän 5 ph­¬ng ¸n nèi d©y nh­ sau: Ph­¬ng ¸n 1: Ph­¬ng ¸n 2: Ph­¬ng ¸n 3: Ph­¬ng ¸n 4: Ph­¬ng ¸n 5: B. TÝnh to¸n cô thÓ cho tõng ph­¬ng ¸n I. Ph­¬ng ¸n I: 1. §iÖn ¸p §M m¹ng ®iÖn ViÖc lùa chän ®iÖn ¸p cho M§ cã thÓ ¶nh h­ëng rÊt lín ®Õn c¸c chØ tiªu kÜ thuËt vµ kinh tÕ cña M§. NÕu chän ®iÖn ¸p m¹ng ®iÖn nhá th× g©y tæn thÊt ®iÖn nguån lín. Do ®ã ®iÖn ¸p ®Þnh møc ph¶i ®­îc lùa chän sao cho hîp lÝ nhÊt. §iÖn ¸p ®Þnh møc phô thuéc vµo cstd vµ kho¶ng c¸ch truyÒn t¶i §iÖn ¸p ®Þnh møc cña hÖ thèng ®­îc tÝnh theo c«ng thøc kinh nghiÖm sau: U=4,34 * Trong ®ã P: C«ng suÊt chuyªn trë cña ®­êng d©y(MW) L: ChiÒu dµi cña ®­êng ®©y(Km) KÕt qu¶ tÝnh to¸n ®ù¬c cho trong b¶ng sau: §o¹n N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6 L(Km) 50 72,11 80,62 58,31 63,24 50,99 P(MW) 30 32 28 24 30 32 U®m 99,9 104,89 99,78 91,27 101,15 102,977 70<Ui <160 (km) Nªn chän U®m 110 KV 2. Lùa chän tiÕt diÖn d©y dÉn theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng Lùa chän tiÕt diÖn d©y dÉn Trong nh÷ng tÝnh to¸n ®¬n gi¶n ®v m¹ng ®iÖn khu vùc, tiÕt diÖn d©y dÉn th­êng ®­îc lùa chän theo mËt ®é kinh tÕ cña dßng ®iÖn JKT Dù kiÕn dïng d©y AC trªn kh«ng, ®Æt trªn c¸c ®Ønh tam gi¸c ®Òu cã kho¶ng c¸ch trung b×nh h×nh häc gi÷a c¸c pha lµ: Dtb = 5m. Víi tg sö dông c«ng suÊt cùc ®¹i Tmax= 5000(h) th× mËt ®é kinh tÕ cña dßng ®iÖn lµ: Jkt=1,1(A/mm2) TiÕt diÖn kinh tÕ cu¶ d©y dÉn ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: Fi = Trong ®ã: Fi : TiÕt diÖn tÝnh to¸n cña ®©y theo mËt ®é kinh tÕ Ijmax : Dd lín nhÊt ch¹y trªn d©y ®­îc tÝnh theo c«ng thøc Iimax = Víi Si : CS biÓu kiÕn trªn c¸c ®o¹n ®d n : Sè m¹ch cña ®d U®m: §iÖn ¸p ®Þnh møc cña M§ Dùa vµo gi¸ trÞ cña Fi ta chä Fitc gÇn nhÊt vµ lín h¬n KiÓm tra ®iÒu kiÖn ph¸t sãng TiÕt diÖn d©y dÉn ®­îc lùa chän ph¶i ®¶m b¶o kh«ng xuÊt hiÖn vÇng quang trªn c¸c ®d vµ tho¶ m·n ®iÒu kiÖn ph¸t sãng: ISC <= ICP víi ISC = 2. IMAX Trong ®ã: ISC :Dßng ®iÖn khi sù cè IMAX:Dßng ®iÖn ch¹y trªn c¸c ®o¹n ®­êng d©y ë chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i ICP : Dßng ®iÖn cho phÐp lín nhÊt ( Phô thuéc vµo b¶n chÊt vµ tiÕt diÖn d©y dÉn) Cô thÓ ®èi víi ®o¹n N-1: IN-1 MAX =. 103 = 92,6 (A) TiÕt diÖn kinh tÕ cña d©y dÉn: FN-1 = =84,18 (mm2) Chän tiÕt diÖn gÇn N-1 nhÊt: FN-1TC = 95 (mm2) TiÕt diÖn ®· chän >70mm2 v× vËy tho¶ m·n ®iÒu kiÖn kh«ng xuÊt hiÖn vÇng quan do ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn lµ 110KV Dßng ®iÖn lín nhÊt cho phÐp trªn ®­êng d©y lµ: ICP=330(A) Khi xÈy ra sù cè ®øt mét m¹ch ®d, dßng sù cè ch¹y trªn m¹ng cßn l¹i cã gi¸ trÞ lµ: IN-1SC = 2.92,6 = 185,2 < ICP = 330 (A) Nh­ vËy, tiÕt diÖn d©y dÉn cña ®o¹n d©y ®· lùa chän tho¶ m·n c¸c yªu cÇu kÜ thuËt TÝnh to¸n t­¬ng tù cho c¸c ®­êng d©y cßn l¹i ta cã b¶ng sau: §o¹n N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6 L(km) 50 72,11 80,62 58,31 63,24 50,99 P(MW) 30 32 28 24 30 32 Q(MVAR) 18,591 19,83 14,873 17,352 18,591 19,83 IMAX(A) 92,6 98,8 83,2 77,72 92,6 98,8 F(mm2) 84,18 89,82 75,64 70,66 84,2 84,18 FTC(mm2) AC-95 AC-95 AC-70 AC-70 AC-95 AC-95 ISC(A) 185,2 197,6 166,4 155,44 185,2 197,6 ICP(A) 330 330 265 265 330 330 VËy c¸c ®o¹n ®­êng d©y ®· chän ®Òu tho¶ m·n ®iÒu kiÖn vÇng quang vµ ®iÒu kiÖn ph¶i nãng. 3. TÝnh tæn thÊp ®iÖn ¸p C¸c th«ng sè thay thÕ cña ®­êng d©y §­êng d©y 1 m¹ch: R= r0 .l () X=X0.l () B = b0.l () - §­êng d©y 2 m¹ch: R=r0.l/2() X=X0.l/2() B=2b0.l() Tra b¶ng ta cã c¸c th«ng sè vµ kÕt qña tÝnh to¸n trong b¶ng sau: §o¹n ®­êng d©y FTC (mm2) L (km) R0 () X0 () B0.10-6 (s/km) R () X () B.10-4 (s) N-1 AC-95 50 0,33 0,429 2,65 8,25 10,725 2,65 N-2 AC-95 72,11 0,33 0,429 2,65 11,89 15,46 3,82 N-3 AC-70 80,62 0,46 0,44 2,58 18,54 17,74 4,16 N-4 AC-70 58,31 0,46 0.44 2,58 13,41 12,83 3,0 N-5 AC-95 63,24 0,33 0,429 2,65 10,43 13,56 3,35 N-6 AC-95 50,99 0,33 0,429 2,65 8,41 10,94 2,70 Víi m¹ng ®iÖn cã ®iÖn ¸p danh ®Þnh møc lµ 110KV cã thÓ bá qua tp ngang cña ®iÖn ¸p gi¸ng, tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y thø i ®­îc tÝnh nh­ sau: UI% = .100 Trong ®ã: : Tæng cs truyÒn trªn ®­¬ng d©y thø i : Tæng cspk truyÒn trªn ®­êng d©y thø i Ri : §iÖn trë t/® cña ®o¹n d©y thø i Xi : §iÖn dÉn pk cña ®o¹n d©y i Yªu cÇu vÒ tæn thÊt ®iÖn ¸p: Tæn thÊt ®iÖn ¸p lóc b×nh th­êng UMAXbt% <= (10-15)% Tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt khi xÈy ra sù cè nÆng nÒ UMAXsc%<= (20-25)% Tæn thÊt ë ®o¹n N-1 UN1%==.100=3,69% §èi víi ®d 2 m¹ch sù cè nÆng nÒ nhÊt khi ®øt m¹ch ®d. Khi ®ã cßn l¹i mét m¹ch nªn : RN1SC=2Rn-1 XN1SC=2Xn-1 Nªn suy ra UN1SC% = 2. UN1% = 2.3,69 = 7,38% TÝnh to¸n cho c¸c ®o¹n m¹ch cßn l¹i ta cã b¶ng sau: §o¹n N-1 N-1 N-1 N-1 N-1 N-1 U% 3,69 2,53 6,47 4,5 4,67 4,02 USC% 7,38 5,07 12,94 9 9,34 8,04 VËy H ®iÖn ¸p lín nhÊt ë chÕ ®é b×nh th­êng lµ: UMAXbt% = 6,47 Tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt khi cã sù cè lµ: UMAXSC% = 12,94 II. ph­¬ng ¸n II: 1. §iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ch ®iÖn TÝnh to¸n t­¬ng tù nh­ ph­¬ng ¸n 1 ta cã b¶ng sau: §o¹n N-1 N-2 2-3 N-4 N-6 6-5 L(Km) 50 72,11 36,05 58,31 50,99 31,62 P(MW) 30 60 28 24 62 30 Q(MVAR) 18,591 34,703 14,873 17,352 38,421 18,591 U®m(KV) 99,9 139,43 95,48 91,27 140,16 98 Chän ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn lµ 110KV 2. Lùa chän tiÕt diÖn d©y dÉn vµ kiÓm tra ®k ph¸t nãng TÝnh t­¬ng tù ph­¬ng ¸n 1: B¶ng c¸c th«ng sè cña ®­êng d©y: §o¹n N-1 N-2 2-3 N-4 N-6 6-5 L(Km) 50 72,11 36,05 58,31 50,99 31,62 P(MW) 30 60 28 24 62 30 Q(MVAR) 18,591 34,703 14,873 17,352 38,421 18,591 IMAX(A) 39,12 181,9 83,2 77,72 191,42 93,12 FKT(mm2) 84,65 165,36 75,64 70,65 174,02 84,65 FTC(mm2) AC-95 AC-150 AC-70 AC-70 AC-185 AC-95 ISC(A) 186,24 363,8 166,4 155,44 382,84 186,24 ICP(A) 330 445 265 265 510 330 R0() 0,33 0,21 0,460 0,46 0,17 0,33 X0() 0,429 0,416 0,442 0,442 0,409 0,429 b0.10-6(s/km) 2,65 2,74 2,58 2,58 2,84 2,65 R() 8,25 7,57 8,29 13,41 4,33 5,22 X() 10,725 15 7,97 12,88 10,43 6,78 BO.10-4(S) 2,65 3,95 1,86 3,0 2,89 1,67 TiÕt diÖn c¸c ®o¹n d©y dÉn ®· chän ®Òu tho¶ m·n 3. TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p TÝnh nh­ ph­¬ng ¸n 1 ta cã b¶ng sau: §o¹n N-1 N-2 2-3 N-4 N-6 6-5 N-2-3 N-6-5 U% 3,725 8,06 2,989 4,5 5,53 2,36 10,958 7,89 USC% 7,45 16,12 5,795 9,0 11,06 4,712 21,916 15,78 U%N-2-3=U%n-2+U%2-3 U%N-6-5=U%N-6+U%6-5 Tæn thÊt ®iÖn ¸p ë chÕ ®é vËn hµnh b×nh th­êng lµ: UMAXbt%= 10,958%<15% Tæn thÊt khi cã sù cè nÆng nÒ lµ: UMAXSC%=21,916%<25% VËy ph­¬ng ¸n nµy tho¶ m·n c¸c yªu cÇu vÒ kÜ thuËt III. Ph­¬ng ¸n III: 1. S¬ ®å nèi d©y: 2. §iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn B¶ng sè liÖu §o¹n N-1 N-2 N-3 N-4 N-6 6-5 L(Km) 50 72,11 80,62 58,31 50,99 31,62 P(MW) 30 32 28 24 62 30 Q(MVAR) 18,591 19,83 14,873 17,352 38,421 18,591 U®m(KV) 99,9 104,89 99,78 91,27 140,16 98,16 70 <U®m <160 Chän U®m =110KV 3. Lùa chän tiÕt diÖn d©y dÉn vµ kiÓm tra ®iÒu kiÖn ph¸t nãng TÝnh to¸n t­¬ng tù nh­ c¸c ph­¬ng ¸n trªn ta cã b¶ng kÕt qu¶: §o¹n N-1 N-2 N-3 N-4 N-6 6-5 L(Km) 50 72,11 80,62 58,31 50,99 31,62 P(MW) 30 32 28 24 62 30 Q(MVAR) 18,591 19,83 14,873 17,352 38,421 18,591 IMAX(A) 93,125 98,78 83,2 77,72 191,42 92,62 FKT(mm2) 84,66 89,8 76,64 70,65 174,02 84,2 FTC(mm2) AC-95 AC-95 AC-70 AC-70 AC-185 AC-95 ISC(A) 186,25 197,58 166,4 155,44 382,84 185,24 ICP(A) 330 330 265 265 510 330 R0() 0,33 0,33 0,46 0,46 0,17 0,33 X0() 0,429 0,429 0,442 0,442 0,409 0,429 b0.10-6(s/km) 2,65 2,65 2,58 2,58 2,84 2,65 R() 8,25 11,89 18,54 13,41 4,33 5,22 X() 10,725 15,47 17,82 12,89 10,43 6,78 B010-4(S) 2,65 3,82 4,16 3 2,89 1,676 TiÕt diÖn c¸c ®o¹n d©y dÉn ®· chän ®ªu tho¶ m·n ®k ph¸t nãng vµ ®iÒu kiÖn vÇng quang 4. TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p Ta cã b¶ng sau: §o¹n N-1 N-2 N-3 N-4 N-6 6-5 N-6-5 U% 3,69 5,68 6,48 4,5 5,53 2,33 7,89 USC% 7,38 11,36 12,96 9,0 11,06 4,66 15,72 Tæn thÊt ®iÖn ¸p ë chÕ ®é vËn hµnh b×nh th­êng lµ: UMAXbt%= 7,86% Tæn thÊt khi cã sù cè nÆng nÒ lµ: UMAXSC%=15,72% VËy ph­¬ng ¸n nµy tho¶ m·n c¸c yªu cÇu vÒ kÜ thuËt IV. Ph­¬ng ¸n IV 1. S¬ ®å nèi d©y: 2. §iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn B¶ng sè liÖu §o¹n N-1 N-2 2-3 N-4 N-5 N-6 L(Km) 50 72,11 36,05 58,31 63,24 50,99 P(MW) 30 60 28 24 30 32 Q(MVAR) 18,591 34,703 14,873 17,352 18,591 19,83 U®m(KV) 99,9 139,43 95,485 91,27 101,15 102,97 Chän U®m =110KV 3. Lùa chän tiÕt diÖn d©y dÉn vµ kiÓm tra ®iÒu kiÖn ph¸t nãng Fi = trong ®ã JKT= 1,1 IiMAX ==.103 (A) ISci = 2.IMAXi TÝnh to¸n t­¬ng tù c¸c ph­¬ng ph¸t trªn ta cã kÕt qu¶ ë b¶ng sau: X= X0.l/2 () R=R0.l/2 () B = 2b0.l () §o¹n N-1 N-2 2-3 N-4 N-5 N-6 L(Km) 50 72,11 36,05 58,31 63,24 50,99 P(MW) 30 60 28 24 30 32 Q(MVAR) 18,591 34,703 14,873 17,352 18,591 19,83 IMAX(A) 92,62 181,9 83,2 77,723 92,62 98,70 FKT(mm2) 84,40 165,36 75,64 70,65 84,2 89,82 FTC(mm2) AC-95 AC-150 AC-70 AC-70 AC-95 AC-95 ISC(A) 185,24 363,8 166,4 155,45 185,24 197,60 ICP(A) 330 445 265 265 330 330 R0() 0,33 0,21 0,46 0,46 0,33 0,33 X0() 0,429 0,416 0,442 0,442 0,429 0,429 b0.10-6(s/km) 2,65 2,74 2,58 2,58 2,56 2,65 R() 8,25 7,57 8,29 13,41 10,43 8,41 X() 10,725 14,99 7,97 12,89 13,56 10,94 B010-4(S) 2,65 3,95 1,86 3,0 3,35 2,7 TiÕt diÖn c¸c ®o¹n d©y dÉn ®· chän ®ªu tho¶ m·n ®k ph¸t nãng vµ ®iÒu kiÖn vÇng quang 4. TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p Ui%=.100 USCi%=2. Ui% Ta cã b¶ng sau: §o¹n N-1 N-2 2-3 N-4 N-5 N-6 U% 3,69 8,05 2,89 4,5 4,67 4,02 USC% 7,38 16,10 5,78 9,0 9,34 8,04 Tæn thÊt ®iÖn ¸p ë chÕ ®é vËn hµnh b×nh th­êng lµ: UMAXbt%= 8,05% <15% Tæn thÊt khi cã sù cè nÆng nÒ lµ: UMAXSC%=16,1%<25% VËy ph­¬ng ¸n nµy tho¶ m·n c¸c yªu cÇu vÒ kÜ thuËt V. Ph­¬ng ¸n V 1. S¬ ®å nèi d©y: 2. Chän ®iÖn ¸p ®Þnh møc cho m¹ng C¸c ®o¹n N-1, N-2, N-3, N-6. TÝnh t­¬ng tù nh­ ®¸p ¸n, riªng víi ®o¹n m¹ch vßng, tr­íc khi tÝnh to¸n ph¶i x¸c ®Þnh ®­îc dßng cs ch¹y trªn c¸c ®o¹n ®­êng d©y Ta cã: C«ng suÊt truyÒn t¶i trªn ®o¹n N-4 SN4 = SN4= SN4= 27,04+j18,35 (MW) C«ng suÊt truyÒn t¶i trªn ®o¹n N-5 SN5= SN5= SN5= 26,96+j17,59 (MW) S45=S4-S5 =(27,04 – 26,96) + j(18,35-17,59) S45=0,08+j. 0,76 VËy 5 lµ ®iÓm ph©n chia cs trong m¹ng lín Tõ kÕt qu¶ tÝnh ®­îc diÖn ¸p ®o¹n m¹ch cña m¹ng nh­ sau: §o¹n N-1 N-2 N-3 N-4 4-5 N-5 N-6 L(Km) 50 72,11 80,62 58,31 42,43 63,24 50,99 P(MW) 30 32 28 24,08 0,08 29,92 32 Q(MVAR) 18,591 19,83 14,873 18,112 0,76 17,831 19,83 U®m(KV) 99,9 104,89 99,78 91,47 101,04 101,04 102,98 Chän ®iÖn ¸p ®Þnh møc cu¶ M§ lµ 110KV 3. Lùa chän tiÕt diÖn d©y dÉn vµ kiÓm tra ®iÒu kiÖn ph¸t nãng TÝnh to¸n t­¬ng tù nh­ c¸c ph­¬ng ¸n tr­íc ta cã b¶ng kÕt qu¶ sau: §o¹n N-1 N-2 N-3 N-4 4-5 N-5 N-6 L(Km) 50 72,11 80,62 58,31 42,43 63,24 50,99 P(MW) 30 32 28 24,08 0,08 29,92 32 Q(MVAR) 18,591 19,83 14,873 18,112 0,76 17,831 19,83 IMAX(A) 92,62 98,79 83,2 79,08 2,0 91,58 98,8 FKT(mm2) 84,4 89,8 76,64 71,89 1,82 83,26 89,82 FTC(mm2) AC-95 AC-95 AC-70 AC-70 AC-70 AC-95 AC-95 ISC(A) 186,24 197,58 166,4 158,16 4,0 185,24 197,6 ICP(A) 330 330 265 265 80 330 330 R0() 0,33 0,33 0,46 0,46 0,46 0,33 0,33 X0() 0,429 0,429 0,442 0,442 0,442 0,429 0,429 b0.10-6(s/km) 2,65 2,65 2,58 2,58 2,58 2,65 2,65 R() 8,25 11,89 18,54 26,82 19,752 20,86 8,41 X() 10,725 15,47 17,82 25,77 18,74 27,13 10,94 B010-4(S) 2,65 3,82 4,16 1,5 1,09 1,67 2,7 TiÕt diÖn c¸c ®o¹n d©y dÉn ®· chän ®ªu tho¶ m·n ®k ph¸t nãng vµ ®iÒu kiÖn vÇng quang 4. Tæn thÊt ®iÖn ¸p Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn c¸c ®o¹n mach h×nh tia tÝnh t­¬ng tù nh­ ph­¬ng ¸n 1 riªng ®o¹n m¹ch vßng tæn thÊt ®­îc tÝnh theo c«ng th­c sau: Tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt lµ: ULN%= .100 = = 4,7(%) §èi víi ®o¹n m¹ch vßng, sù cè nguy hiÓm nhÊt khi ®øt d©y lµ khi ®øt d©y N-4. Khi ®ã tæn thÊt ®iÖn ¸p ®­îc tÝnh theo c«ng thøc = =25,65% §èi víi ®o¹n m¹ch hë tÝnh t­¬ng tù nh­ ph­¬ng ¸n 1, kÕt qu¶ tÝnh to¸n cã trong b¶ng sau: §o¹n N-1 N-2 N-3 N-4-5 N-6 U% 3,69 2,53 6,47 4,7 4,02 USC% 7,38 5,07 12,94 25,65 8,04 Tæn thÊt ®iÖn ¸p ë chÕ ®é vËn hµnh b×nh th­êng lµ: UMAXbt%= 6,47% Tæn thÊt khi cã sù cè nÆng nÒ lµ: UMAXSC%=25,65%>25% VËy ph­¬ng ¸n nµy kh«ng tho¶ m·n c¸c yªu cÇu vÒ kÜ thuËt VI. Tæng kÕt c¸c ph­¬ng ¸n I II III IV V UMAXbt% 6,47 10,958 7,86 8,05 6,47 UMAXSC% 12,94 21,916 15,72 16,1 25,65 Dùa vµo chØ tiªu kÜ thuËt UMAXbt%=10-15% UMAXSC%=20-25% Tõ b¶ng tæng kÕt trªn ta chän ®­îc ph­¬ng ¸n cã c¸c chØ tiªu kÜ thuËt tèi ­u h¬n trong 5 ph­¬ng ¸n trªn ®ã lµ ph­¬ng ¸n I,II,III,IV. Ch­¬ng III. So S¸nh C¸c Ph­¬ng ¸n §· Chän VÒ MÆt Kinh TÕ Môc tiªu cña c¸c chÕ ®é x¸c lËp cña HT§ lµ gi¶m nhá nhÊt chi phÝ s¶n xuÊt ®iÖn n¨ng khi thiÕt kÕ còng nh­ khi vËn hµnh HT§. §Ó t×m ra ®­îc ph­¬ng ¸n tèi ­u, ngoµi nh÷ng yªu cÇu c¬ b¶n vÒ mÆt kÜ thuËt th× ph¶i ®¶m b¶o tÝnh kinh tÕ cu¶ HT§. Trong tÝnh to¸n s¬ bé vÒ mÆt kinh tÕ th­êng dùa vµo vèn ®Çu t­ c¬ b¶n vµo phÝ vËn hµnh hµng n¨m, hay chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m. §Ó so s¸nh c¸c ph­¬ng ¸n vÒ mÆt kinh tÕ cÇn ph¶i gi¶ thiÕt r»ng c¸c ph­¬ng ¸n cã cïng sè l­îng MBA, m¾t c¾t, dao c¸ch li. Khi ®ã hµm chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m cña mçi ph­¬ng ¸n ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau: Zi=(atc+avh)K®di +A.C Trong ®ã: atc: hÖ sè tiªu chuÈn thu håi vèn, atc =1/Ttc=1/8 = 0,125 avh : hÖ sè vËn hµnh avh=0,04 c: gi¸ mét Kwh ®iÖn n¨ng tæn thÊt, c=500(®/kwh) K®d: lµ vèn ®Çu t­ ®­êng d©y cña m¹ng ®iÖn K®di= K0i: Gi¸ thµnh 1 km ®­êng d©y AC cã tiÕt diÖn Fi, chiÒu dµi Li(®/km) A: Tæng tæn thÊt cs lín nhÊt, tÝnh theo c«ng thøc A=. = .Ri (Pi,Qi lµ cs cùc ®¹i ch¹y trªn c¸c ® d) : Tæng tæn thÊt cs lín nhÊt, tÝnh theo c«ng thøc =(0,124+Tmax.10-4)2.8766 Khi Tmax = 5000h ( tg sd cs lín nhÊt) th× =3411h I. TÝnh to¸n cô thÓ tõng ph­¬ng ¸n ®· chän 1. Ph­¬ng ¸n 1. Dù kiÕn c¸c ph­¬ng ¸n ®Òu dïng cét thÐp, vèn ®Çu t­ cho mét km ®­êng d©y lµ: D©y dÉn AC – 70: KO = 208.106 (®/km) D©y dÉn AC – 95: KO = 283.106 (®/km) D©y dÉn AC – 120: KO = 354.106 (®/km) D©y dÉn AC – 150: KO = 403 (®/km) D©y dÉn AC – 185: KO = 441 (®/km) §èi víi ®­êng d©y lé kÐp (2 m¹ch), vèn ®Çu t­ t¨ng 1,6 lÇn so víi vèn ®Çu t­ cho ®­êng d©y mét m¹ch. KN1 = 1,6.283.106.50 = 22,64.109 (®ång) KN2 = 1,6.283.106.72,11 = 32,65.109 (®ång) KN3 = 1,6.208.106.80,62 = 26,83.109 (®ång) KN4 = 1,6.208.106.58,31 = 19,41.109 (®ång) KN5 = 1,6.283.106.63,24 = 28,64.109 (®ång) KN6 = 1,6.283.106.50,99 = 23,09.109 (®ång) Tæng vèn ®Çu t­ cho ®­êng d©y cña m¹ng. K®d = KN1 + KN2 + KN3 + KN4 + KN5 + KN6 K®d = ( 22,64 + 32,56 + 26,83 + 19,41 + 28,64 + 23,09 ).109 (®ång) Tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trong m¹ng. PN1 = = = 849,29 (KW) PN2 = = = 1392,63 (KW) PN3 = = = 1690,73 (KW) PN4 = = = 972,05(KW) PN5 = = = 1073,71 (KW) PN6 = = = 985,03 (KW) Tæng tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trong m¹ng. Pi = PN1 +PN2 +PN3 +PN4 +PN5 +PN6 Pi = 849,29 + 1392,63 + 1690,73 + 972,05 + 1073,71 + 985,03 Pi = 6963,44 (KW). Tæn thÊt ®iÖn n¨ng hµng n¨m: A = Pi. = 6963,44.3411 = 23,752.106 (KWh) Khi ®ã hµm chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m: Z = (0,04 + 0,125).153,26.109 + 23,752.106.500 = 37,166.109 (®ång) 2. Ph­¬ng ¸n 2. TÝnh t­¬ng tù ph¶n ¸nh trªn kÕt qu¶ cho trªn b¶ng sau: §o¹n N-1 N-2 2-3 N-4 N-6 6-5 l(km) 50 72,11 36,05 58,31 50,99 31,62 Ftc(mm2) AC-95 AC-150 AC-70 AC-70 AC-185 AC-95 Koi(106/km) 283 403 208 208 441 283 Ki®d(tû) 22,64 46,496 11,997 19,41 35,98 14,317 Pi(MW) 0,85 1,32 0,688 0,972 1,9 0,54 Tæng vèn ®Çu t­ cho ®­êng d©y: Kd®== 150,84(tû) Tæng tæn thÊt cs t¸c dông: = 6,27(MW) Tæn thÊt ®iÖn n¨ng hµng n¨m: = = 6,27.103.3411=21,386.106(Kwh) Chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m: Z=(0,04+0,125).150,84.109+21,386.106.500 Z=24,88.109+10,693.109=35,573(tû) 3. Ph­¬ng ¸n 3 TÝnh nh­ ph­¬ng ¸n 1 ta cã b¶ng kÕt qu¶ sau: §o¹n N-1 N-2 N-3 N-4 N-6 6-5 l(km) 50 72,11 80,62 58,31 50,99 31,62 Ftc(mm2) AC-95 AC-95 AC-70 AC-70 AC-185 AC-95 Koi(106/km) 283 283 208 208 441 283 Ki®d(tû) 22,64 32,650 26,83 19,41 35,98 14,317 Pi(MW) 0,85 1,392 0,690 0,972 1,904 0,54 Tæng vèn ®Çu t­ cho ®­êng d©y: Kd®== 151,827(tû) Tæng tæn thÊt cs t¸c dông: = 7,348(MW) Tæn thÊt ®iÖn n¨ng hµng n¨m: = = 7,348.103.3411=25,064.106(Kwh) Chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m: Z=(0,04+0,125).151,827.109+25,064.106.500 Z=37,58(tû) 4. Ph­¬ng ¸n 4. B¶ng kÕt qu¶: §o¹n N-1 N-2 2-3 N-4 N-5 N-6 l(km) 50 72,11 36,05 58,31 62,24 50,99 Ftc(mm2) AC-95 AC-150 AC-70 AC-70 AC-95 AC-95 Koi(106/km) 283 403 208 208 283 283 Ki®d(tû) 22,64 46,496 11,98 19,41 28,635 23,090 Pi(MW) 0,85 3,000 0,690 0,972 1,073 0,985 Tæng vèn ®Çu t­ cho ®­êng d©y: Kd®== 152,251(tû) Tæng tæn thÊt cs t¸c dông: = 7,57(MW) Tæn thÊt ®iÖn n¨ng hµng n¨m: = = 7,57.103.3411=25,821.106(Kwh) Chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m: Z=(0,04+0,125).152,257.109+25,821.106.500 Z=38,03(tû) II. Tæng kÕt vµ lùa chän ph­¬ng ¸n tèi ­u Tõ 4 ph­¬ng ¸n ®¹t c¸c yªu cÇu kÜ thuËt c¬ b¶n ®· chän ®Ó so s¸nh vÒ mÆt kinh tÕ ta cã b¶ng so s¸nh c¸c ph­¬ng ¸n nh­ sau: C¸c chØ tiªu C¸c ph­¬ng ¸n I II III IV Z(109 ®ång) 37,166 35,573 37,58 38,03 % 6,47 10,957 7,86 8,05 % 10,94 21,916 15,72 16,1 Ta thÊy ph­¬ng ¸n I vµ II cã chi phÝ nhá h¬n nh­ng ph­¬ng ¸n mét cã tæn thÊt ®iÖn ¸p nhá h¬n vµ chi phÝ hai ph­¬ng ¸n lÖch nhau kh«ng qu¸ 5% nªn ta chän ph­¬ng ¸n I. Ch­¬ng IV: Chän sè l­îng c«ng suÊt MBA vµ s¬ ®å nèi d©y MBA lµ thiÕt bÞ rÊt quan träng trong HT§. Tæng cs c¸c MBA rÊt lín v× vËy vèn ®Çu t­ cho MBA còng rÊt nhiÒu, viÖc lùa chän MBA ph¶i ®¶m b¶o gi¸ thµnh rÎ nhÊt mµ vÉn an toµn CC§ cho c¸c hé tiªu thô. I. Sè l­îng MBA. V× yªu cÇu cña ®iÖn ¸p lµ CC§ cho hä lo¹i 1 nªn ph¶i ®¶m b¶o CC§ liªn tôc. Muèn vËy ph¶i cã 2 MBA lµm viÖc song song ®Ó cÊp ®iÖn cho mçi phô t¶i. Nh­ vËy t¹i mçi tr¹m biÕn ¸p phÝa ®Çu phô t¶i ®Ìu ph¶i ®Æt 2 MBA, mçi m¸y nèi vµo mét ph©n ®o¹n thanh gãp riªng vµ gi÷a c¸c ph©n ®o¹n nµy ph¶i ®Æt thiÕt bÞ tù ®éng ®ãng c¾t khi cÇn thiÕt. II. chän c«ng suÊt MBA. Khi chän c«ng suÊt cña MBA cÇn xÐt ®Õn kh¶ n¨ng qu¸ t¶i cña MBA cßn l¹i ë chÕ ®é sau sù cè. XuÊt ph¸t tõ ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i cho phÐp b»ng 40% trong tg phô t¶i cùc ®¹i. C«ng suÊt cña MBA trong tr¹m cã n MBA ®­îc x® b»ng c«ng thøc: SB>= Smax/k(n-1) SB: c«ng suÊt MBA ®­îc chän Smax: c«ng suÊt cùc ®¹i cña phô t¶i Smax= k: hÖ sè qu¸ t¶i k=1,4 n: sè l­îng MBA trong tr¹m n=2 Suy ra S>= TÝnh to¸n cô thÓ cho tõng tr¹m *Phô t¶i I: Pmax=30MW Qmax=18,591MVAR SB1>==25,5MVAR MBA ®­îc chän lµ TPDH – 32000/110 *Phô t¶i II: Pmax=32MW Qmax=19,83MVAR SB2>==26,89MVAR MBA ®­îc chän lµ TPDH – 32000/110 *Phô t¶i III: Pmax=24MW Qmax=14,873MVAR SB3>==20,17MVAR MBA ®­îc chän lµ TPDH – 25000/110 *Phô t¶i IV: Pmax=28MW Qmax=17,352MVAR SB4>==23,53MVAR MBA ®­îc chän lµ TPDH – 25000/110 *Phô t¶i V: Pmax=30MW Qmax=18,591MVAR SB5>==25,2MVAR MBA ®­îc chän lµ TPDH – 32000/110 *Phô t¶i VI: Pmax=32MW Qmax=19,83MVAR SB6>==26,89MVAR MBA ®­îc chän lµ TPDH – 32000/110 Sè liÖu cña MBA võa chän ®­îc cho trong b¶ng sau: Phô t¶i Lo¹i MBA Sè liÖu kÜ thuËt Sè liÖu tÝnh to¸n Uc KV Uh KV Un % Pn KW Pn KW Io % R () X () Q0 KVAr 1,2,5,6 TPDH-32000/110 115 11 10,5 145 35 0,75 1,87 43,5 240 3,4 TPDH-25000/110 115 11 10,5 120 29 0,8 2,54 55,9 200 III. S¬ ®å nèi d©y c¸c tr¹m vµ m¹ng ®iÖn Tr¹m nguån: Tr¹m nguån lµ tr¹m biÕn ¸p lín vµ rÊt quan träng cña hÖ thèng( lµ tr¹m t¨ng ¸p tõ Umf lªn U®m cña m¹ng ®iÖn). §Ó ®¶m b¶o ®é tin cËy CS§ cho hÖ thèng vµ cho c¸c phô t¶i ta chän s¬ ®å nèi ®iÖn sd hÖ thèng 2 thanh gãc cã m¸y c¾t liªn l¹c: M¹ng cuèi: §Ó ®¶m b¶o ®Õn kinh tª mµ kh«ng ®¶m b¶o ®Õn kü thuËt khi vËn hµnh trong hÖ thèng, ë tr¹m cuèi sÏ sö dông s¬ ®å cÇu ®¬n gi¶n. C¸c m¸y c¾t ph¸ h¹ ¸p sd m¸y c¾t hîp lÖ: + NÕu L= 70 th× kh¶ n¨ng xÈy ra SC phÝa ®­¬ng d©y t­¬ng ®èi nhiÒu, do ®ã ®Ó c¸ch li sù cè ng­êi ta ®Æt m¸y c¾t phÝa ®­êng d©y + NÕu L<70 km th× ng­êi ta th­êng ®Æt m¸y c¾t phÝa m¸y biÕn ¸p. IV. S¬ ®å nèi d©y chi tiÕt: S¬ ®å thay thÕ toµn mg¹ng ®iÖn Ch­¬ng V. tÝnh to¸n c¸c tr¹ng th¸i vËn hµnh cña l­íi ®iÖn Trong qu¸ tr×nh thiÕt kÕ m¹ng l­íi ®iÖn , ®Ó ®¶m b¶o an toµn cho hÖ thèng vµ c¸c yªu cÇu kÜ thuËt. CÇn ph¶i tÝnh to¸n x¸c ®Þnh sù ph©n bç c¸c dßng c«ng su©t, tæn thÊt c«ng suÊt,tæn thÊt ®iÖn n¨ng vµ tæn thÊt ®iÖn ¸p cña m¹ng ®iÖn trong c¸c chÕ ®é vËn hµnh. TÝnh chÕ ®é vËn hµnh cã thÓ biÕt ®­îc ®iÖn ¸p t¹i tõng nót cña phô t¶i tõ ®ã xem xÐt c¸ch gi¶i quyÕt cho phï hîp nh»m ®¶m b¶o chÊt l­îng ®iÖn n¨ng cho c¸c phô t¶i ®ång thêi kiÓm tra chÝnh x¸c sù c©n b»ng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng trong m¹ng ®iÖn, nÕu thiÕu hôt cÇn tiÕn hµnh bï c­ìng bøc. I. chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i ë chÕ ®é nµy ph¶i vËn hµnh c¶ hai MBA trong tr¹m. §iÖn ¸p ®Þnh møc tren thanh c¸i cao ¸p cña nhµ m¸y ®iÖn khi phô t¶i cùc ®¹i b»ng 110% ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn. UN = 110%.U®m = 110%.110 = 121 (KV) B¶ng th«ng sè cña ®­êng d©y. §o¹n ®­êng d©y FTC (mm2) L (km) R () X () B.10-4 (S) N - 1 AC - 95 50 8,25 10,725 2,65 N – 2 AC – 95 72,11 11,89 15,46 3,82 N – 3 AC – 70 80,62 18,54 17,74 4,16 N – 4 AC – 70 58,31 13,41 12,83 3,0 N – 5 AC – 95 63,24 10,43 13,56 3,35 N – 6 AC – 95 50,99 8,41 10,94 2,70 (Cã h×nh vÏ) Nh¸nh phô t¶i 1 C¸c th«ng sè cña MBA U®m Uhd Un% Pn(pw) (kw)P0 I0% R(n) X() Q0(kw) 115 33,5 10,5 145 35 0,75 1,87 43,5 240 Sö dông ph­¬ng ph¸p gÇn ®óng mét b­íc lÆp ®Ó tÝnh to¸n. LÊy ®iÖn g¸p t¹i c¸c nót b»ng ®iÖn ¸p ®Þnh møc hÖ thèng(trõ nót N). Tæng trë t­¬ng ®­¬ng cña ®o¹n d­êng d©y N-1: Zd1= 8,25+j10,725 () Tæng trë t­¬ng ®­¬ng cña ®o¹n N-1: Y1=G1+jB1 V× tæng tæn thÊt vÇng quang trªn ®­êng d©y 110kv rÊt nhá nªn kh«ng xÐt ®Õn ®iÖn dÉn t¸c dông §iÖn dÉn ph¶n kh¸ng: B1 =2,65.10-4(S) Tæng trë t­¬ng ®­¬ng cña c¸c MBA trong tr¹m Zb1==0,935+j21,75( *X§ c¸c dßng c«ng suÊt Coi ®iÖn ¸p c¸c nót gÇn ®óng b»ng ®iÖn ¸p danh ®Þch cña m¹ng ®iÖn ( trõ nót nguån) U®m=110(KV) Tæn thÊt cs trong c¸c cd cña MBA Soi=2() = 2(0,035+j0,24)=0,07+j0,48 (MVA) Tæn thÊt cs trong c¸c cd cña MBA Sb1=.Zb1=(0,935+j0,48) Sb1=0,0935+j2,175(MVA) C«ng suÊt tr­íc tæng trë cña MBA Sb1=S1+Sb1=30+j18,591+0,0935+j2,175 = 30,0935+j20,766(MVA) C«ng suÊt trªn thanh c¸i cao ¸p cña tr¹m SC1=Sb1+Soi=30,0935+j0,48 SC1=30,1635+j21,246(MVA) CS do ®iÖn dung cuèi ®o¹n N-1 g©y ra Qcc=1/2.U2®m.B1=1/2.1102.2,65.10-4=1,603(MVAR) CS sau tæng trë cña dd S1” =SC1 – j QCC =30,1635+j21,246-j1,603 S1” =30,1635+j19,642(MVA) Tæn thÊt cs trªn tæng trë ®d Sd1=.Zd1=.(8,25+j10,725) Sd1=0,883+j1,148(MVA) CS tr­íc tæng trë cña ®­êng ®©y S1’= S1”+ Sd1=30,1635+j19,643+0,883+j1,148 S1’=31,0465+j20,791(MVA) CS do ®iÖn dung ®Çu ®d N1 sinh ra QC§=QCC=1,603(MVAR) C«ng suÊt yªu cÇu tõ nguån SN1= S1’ –j QC§ =31,0465+j20,791-j1.603 SN1=31,0465+19,188(MVA) X¸c ®Þnh ®iÖn ¸p c¸c nót: Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N1 = §iÖn ¸p trªn thanh c¸i cao ¸p cña MBA ë tr¹m 1: = §iÖn ¸p thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m 1 quy ®æi vÒ phÝa thanh gãp cao ¸p ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: U1h=U1c - Ub1 = 117,05 – 4 = 113,05(Kw) §iÖn ¸p thùc trªn thanh gãp h¹ ¸p : U1h = C¸c nh¸nh ®Õn phô t¶i 2.3.4.5 tÝnh t­¬ng tù kÕt qu¶ ghi trong b¶ng sau: Phô t¶i I Phô t¶i II Phô t¶i III Si(MVA) 30+j18,591 32+j19,83 28+j14,873 SOi(MVA) 0,07+j0,48 0,07+j0,48 0,058+j50,4 Sbi(MVA) 0,0935+j2,175 0,1+ j2,54 0,1+j2,32 Sbi(MVA) 30,0935+j20,766 32,1+j2,37 28,1+j17,193 SCi(MVA) 30,1635+j21,246 32,17+j22,85 28,158+j17,593 Qcci(MVAr) 1,603 2,31 2,52 Si’’(MVA) 30,1635+j19,643 32,17+j20,54 28,158+j15,073 Sdi(MVA) 0,883+j1,148 1,43+j1,86 1,563+j1,49 SNi(MVA) 31,0465+j20,791 33,6+j22,4 29,721+j16,563 SNi(MVA) 31,0465+19,188 33,6+j20,09 29,721+j14,043 UNi(Kv) 3,95 5,87 6,98 UCi(Kv) 117,05 115,13 114,04 Ubi(Kv) 4 4,49 4,53 UHi(Kv) 113,05 110,64 109,49 UHi(Kv) 37,8 37,04 36,65 Phô t¶i IV Phô t¶i V Phô t¶i VI Si(MVA) 24+j17,352 30+j18,591 32+j19,83 SOi(MVA) 0,058+j0,4 0,07+j50,48 0,07+j0,48 Sbi(MVA) 0,092+j2,03 0,0935+j2,175 0,11+j2,55 Sbi(MVA) 24j092+j19,382 30,0935+j20,766 32,11+j22,38 SCi(MVA) 24,15+j19782 30,1635+j21,246 32,18+j22j86 Qcci(MVAr) 1,815 2,03 1j63 Si’’(MVA) 24,15+j17,967 30,1635+j17,967 32j18+j21,23 Sdi(MVA) 1+j0,96 1,043+j1,356 1,033+j1,344 SNi(MVA) 25,15+j18,927 31,2065+j20,572 33,213+j22,574 SNi(MVA) 25,15+j17,112 31,2065+j18,542 33,213+j20,944 UNi(Kv) 4,79 2,8 4,35 UCi(Kv) 116,21 118,2 116,65 Ubi(Kv) 4,66 4,06 4,43 UHi(Kv) 111,55 114,14 112,22 UHi(Kv) 37,3 38,21 37,57 4.C©n b»ng CSPK trong M§. Dßng CS t¹i ®Çu c¸c nh¸nh: SN1 = 31,0465 +j19,188 (MVA); SN4 = 25,15 +j17,112 (MVA) SN2 = 33,6 +j20,09 (MVA); SN5 = 31,2065+j18,542 (MVA) SN3 = 29,721 + j14,043 (MVA); SN6 = 33,213 +j20,944 (MVA) Tæng CS yªu cÇu t¹i thanh c¸i cña nguån : SN = SN1 + SN2 + SN3 + SN4 + SN5 + SN6 = 183,937 + j109,919 (MVA) Tæng SC ph¶n kh¸ng yªu cÇu : QYc = 109,919 (MVAr) Tæng SCPK do nguån ph¸t ra : QF = PF.tg (cos=0,85 tg= 0,62) QF = 183,937.0,62 = 114,04 (MVAr) Ta nhËn thÊy: QF >QYc V× vËy kh«ng ph¶i bï kÜ thuËt cho m¹ng ®iÖn khi xuÊt hiÖn ë chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i. II. chÕ ®é phô t¶i cùc tiÓu §iÖn ¸p trªn thanh c¸i cao ¸p cña nguån : UN = 105%.U®m = 115,5 (Kv) ë chÕ ®é phô t¶i cùc tiÓu th× CS cña c¸c phô t¶i lµ: SMIN = 50%SMAX V× phô t¶i nhá nªn ®Ó xuÊt hiÖn kinh tÕ ph¶i xem xÐt cã thÓ c¾t bít mét sè MBA ë c¸c tr¹m hay kh«ng. §iÒu kiÖn ®Ó cã thÓ c¾t bít 1 MBA trong tr¹m lµ: SMIN < SC = S§M Trong ®ã : SMIN: C«ng suÊt phô t¶i ë chÕ ®é cùc tiÓu S§M : C«ng suÊt §M cña MBA. PO : Tæn thÊt c«ng suÊt khi kh«ng t¶i. Pn : Tæn thÊt c«ng suÊt khi ng¾n m¹ch. *. XÐt tr¹m 1: SMIN = SC = VËy tr¹m 1 kh«ng ®­îc c¾t bít MBA *. C¸c tr¹m cßn l¹i : TÝnh t­¬ng tù kÕt qu¶ trong b¶ng sau: Tr¹m SMin SC Sè m¸y 1 17,65 22,23 2 2 18,82 22,23 2 3 15,85 17,38 2 4 14,8 17,38 2 5 17,65 22,23 2 6 18,82 22,23 2 VËy ë chÕ ®é phô t¶i cùc tiÓu kh«ng tr¹m nµo ®­îc c¾t bít MBA. TÝnh dßng c«ng suÊt tæn thÊt ®iÖn ¸p vµ ®iÖn ¸p t¹i c¸c nót t­¬ng tù nh­ ë chÕ ®é phô t¶i cùc tiÓu nh­ thay UN = 115,5(Kv) vµ SMin = 1/2SMAX KÕt qu¶ tæng kÕt: Phô t¶i I Phô t¶i II Phô t¶i III Phô t¶i IV Phô t¶i V Phô t¶i VI Si (MVA) 15+j9,29 16+j9,915 14+j7,44 12+j8,697 15+j9,29 16+j9,915 SOi (MVA) 0,07+j0,48 0,07+j0,48 0,058+j0,4 0,058+j0,4 0,07+j0,48 0,07+j0,48 Sbi (MVA) 0,024+j0,56 0,027+j0,637 0,023+j0,5 0,024+j0,56 0,024+j0,56 0.027+j0,637 Sbi (MVA) 15,024+j9,85 16,027+j10,552 14,0264+j8.02 12,023+j9,176 15,024+j9,85 16,027+j10,552 SCi (MVA) 15,094+j10,33 16,097+j11,032 14,08+j8,42 12,081+j9,576 15,094+j10,33 16,097+j11,032 QCCi MVAr) 1,603 2,31 2,52 1,815 2,03 1,63 Si’’ (MVA) 15,094+j8,727 16,097+j8,722 14,08+j5,9 12,081+j7,761 15,094+j8,3 16,097+j9,402 Sdi (MVA) 0,207+j0,269 0,33+j0,428 0,357+j0,336 0,23+j0,219 0,256+j0,332 0,24+j0,314 Si’ (MVA) 15,301+j8,996 16,427+j9,15 14,437+j6,236 12,311+j7,98 15,35+j8,632 16,337+j9,716 SNi (MVA) 15,301+j7,393 16,427+j6,84 14,437+j3,716 12,311+j6,165 15,35+j6,602 16,337+j8,086 UNi (KV) 1,93 2,91 3,27 2,31 2,4 2,1 UCi (KV) 113,57 112,59 112,23 113,19 113,1 113,4 Ubi (KV) 2 2,17 2,156 2,4 2,02 2,156 UHi (KV) 111,57 110,42 110,074 110,79 111,08 111,244 UHi (KV) 10,67 10,56 10,53 37,09 37,19 37,24 C©n b»ng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng trong M§ Dßng cs t¹i ®Çu c¸c nh¸nh: SN1= 10,301+j 7,393 SN2= 16,427+j 6,840 SN3= 14,437+j 3,716 SN4= 12,311+j 6,165 SN5= 15,35+j 6,602 SN6= 16,337+j 8,086 Tæng cs yªu cÇu t¹i thanh c¸i cña nguån SN= SN1 + SN2 + SN3 + SN4 + SN5 + SN6=85,163+j38,802 Tæng cs pk yªu cÇu QF =38,802 Gi¶ sö nguån cung cÊp ®ñ c«ng suÊt t¸c dông yªu cÇu PF=PYc=85,163 Tæng cspk do nguån ph¸t ra QF = PF.tg (cos=0,85 tg= 0,62) = 85,163.0,62=52,8(MAVR NhËn thÊy: QF>QYC V× vËy kh«ng ph¶i bï kÜ thuËt cho M§ khi vËn hµnh ë chÕ ®é phô t¶i cùc tiÓu III. chÕ ®é sù cè Ta chØ xÐt sù cè nÆng nÒ nhÊt, tøc lµ ®øt mét ®­êng d©y ®iÖn m¹ch kÝn khi hÖ thèng vËn hµnh ë chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i, ë chÕ ®é sù cè ®iÖn ¸p trªn thanh c¸i cao ¸p cu¶ nguån lµ 110% ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ch ®iÖn. Khi ®ã ®iÖn trë vµ ®iÖn kh¸ng cña ®­êng d©y gÆp sù cè sÏ t¨ng lªn 2 lÇn, cßn ®iÖn ®Çu gi¶m 2 lÇn. Khi ®ã: Zd1=4,125+j5,3625 Zd4=6,705+j6,415 Zb1=0,935+j21,75 Zb4=1,270+j27,25 Zd2=5,945+j5,78 Zd5=5,215+j6,780 Zb2=0,935+j21,75 Zd3=0,927+j8,870 Zd6=4,205+j5,47 Zb3=1,27+j27,95 Zb6=0,935+j21,75 T­¬ng tù nh­ c¸c tr­êng hîp trªn ta cã kÕt qu¶ ë b¶ng sau: Phô t¶i I Phô t¶i II Phô t¶i III Phô t¶i IV Phô t¶i V Phô t¶i VI Si (MVA) 30+j18,591 32+j19,83 28+j14,873 24+j17,352 30+j18,591 28+j14,873 SOi (MVA) 0,07+j0,48 0,07+j0,48 0,058+j0,4 0,058+j0,4 0,07+j0,48 0,07+j0,48 Sbi (MVA) 0,0935+j2,175 0,1+j2,540 0,100+j2,32 0,092+j2,32 0,0935+j2,173 0,11+j2,55 Sbi (MVA) 30,0935+j20,766 32,1+j22,37 28,1+j17,193 24,092+j19,382 30,0935+j20,766 32,117+j22,38 SCi (MVA) 30,1635+j21,246 32,17+j22,850 28,158+j17,593 24,15+j19,782 30,1635+j21,246 32,18+j22,86 QCCi(MVAR) 0,8 1,155 1,26 0,9 1,015 0,815 Si’’ (MVA) 30,1635+j20,446 32,17+j21,695 28,158+j16,333 24,15+j18,882 30,1635+j20,231 32,18+j22,045 Sdi (MVA) 0,453+j0,588 0,74+j0,72 0,81+j0,78 0,52+j0,5 0,542+j0,678 0,529+j0,687 Si’ (MVA) 30,6165+j21,034 32,917+j22,415 28,97+j17,113 24,67+j19,382 30,6835+j20,909 32,709+j22,723 SNi (MVA) 30,6165+j20,234 32,91+j21,26 28,97+j15,853 24,67+j18,482 30,6835+j19,894 32,709+j21,908 UNi (KV) 3,95 6,1 6,95 4,79 4,98 4,33 UCi(KV) 117,05 114,9 114,05 116,21 116,02 116,67 Ubi (KV) 4,1 4,49 4,526 4,92 4,135 4,43 UHi (KV) 112,95 110,41 109,524 111,29 111,885 112,24 UHi (KV) 37,8 36,96 36,66 37,258 37,46 37,576 Ch­¬ng VI. Lùa chän ph­¬ng ph¸p ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p §iÖn ¸p lµ mét trong nh÷ng chØ tiªu chÊt l­îng ®iÖn n¨ng quan träng. Trong ®ã chØ tiªu vÒ ®é lÖch ®iÖn ¸p lµ chØ tiªu quan träng nhÊt trong qu¸ tr×nh vËn hµnh phô t¶i thay ®æi tõ cùc ®¹i ®Õn cùc tiÓu, hoÆc khi bÞ sù cè nÆng nÒ dÉn ®Õn ®iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m thay ®æi v­ît qóa giíi h¹n cho phÐp. §Ó ®¶m b¶o ®­îc ®é lÖch ®iÖn ¸p cña hé tiªu thô n»m trong giíi h¹n cho phÐp th× cÇn ph¶i tiÕn hµnh ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p. Cã nhiÒu ph­¬ng ph¸p ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p nh­: thay ®æi ®iÖn ¸p MF trong c¸c NM§ thay ®æi tØ sè biÕn ¸p trong c¸c tr¹m biÕn ¸p hay thay ®æi c¸c dßng cs pk trong m¹ch ®iÖn b»ng c¸c thiÕt bÞ bï. Trong thùc tÕ, ®èi víi m¹ch ®iÖn lín kh«ng thÓ dïng ph­¬ng ph¸p thay ®æi ®iÖn ¸p t¹i c¸c NM§ viÖc thay ®æi c¸c dßng cs pk truyÒn t¶i trªn c¸c ®­êng d©y còng khã ®¸p øng ®­îc c¸c yªu cÇu ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p v× nh÷ng lÝ do sau: ®é æn ®Þnh cña hÖ thèng, vËn hµnh phøc t¹p vµ vèn ®Çu t­ cao. V× vËy chän ph­¬ng ph¸p ®Çu ®iÒu chØnh cña c¸c NM§ trong c¸c tr¹m h¹ ¸p ®­îc dïng réng r·i ®Ó ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p cña hÖ thèng. Theo ®å ¸n thiÕt kÕ, tÊt c¶ c¸c hé tiªu thô ®Òu yªu cÇu ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p kh¸c th­êng. §é lÖch ®iÖn ¸p trªn thanh c¸i h¹ ¸p ph¶i tho¶ m·n : chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i dU%=5% chÕ ®é phô t¶i cùc tiÓu dU%=0% chÕ ®é sù cè dU%=5% V× c¸c hé tiªu thô ®iÖn ®Òu lµ lo¹i I nªn ta dïng MBA ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p d­íi t¶i ®Ó tr¸nh gi¸n ®o¹n lóc ®iÒu chØnh C¸c MBA cã UC®d=115KV, Uhd®=11KV, ph¹m vi ®iÒu chØnh 91,98% B¶ng ®iÖn ¸p mét sè ®Çu ®iÒu chØnh tiªu chuÈn lµ: n -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 U(KV) 105,89 108,17 110,45 112,72 115 117,28 119,55 121,83 124,1 I. phô t¶i I §iÖn ¸p trªn c¸c thanh gãp h¹ ¸p quy ®æi vÒ ®iÖn ¸p cao trong c¸c chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i, cùc tiÓu vµ sù cè lµ: U’1qmax= 113,05KV U’1qmin= 111,57KV U’1qsc= 112,95KV §iÖn ¸p yªu cÇu trªn thanh gãp h¹ ¸p cña c¸c tr¹m trong c¸c chÕ ®é ®­îc tÝnh nh­ sau: UYcmax=U®m+dU%U®m=35+5%.35=36,75KV UYcmin=U®m+dU%U®m=35+0%.35=35KV UYcsc=U®m+dU%U®m=35+5%.35=36,75KV Khi phô t¶i cùc ®¹i §iÖn ¸p tÝnh to¸n cña ®Çu ®iÒu chØnh ®iªn ¸p ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: U1®cmax===118,43(KV) Chän ®Çu ®iÒu chØnh tiªu chuÈn n=, khi ®ã U1tcmax=119,55KV §iÖn ¸p thùc trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m lµ: U1tmax===36,4(KV) §é lÖch ®iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p trong chÕ ®é phô t¶i lín nhÊt cã gi¸ trÞ lµ: U1max%=.100==4%(KV) Khi ta thÊy U1max<5% nh­ vËy ®Çu ®iÒu chØnh tiªu chuÈn chän lµ phï hîp Khi phô t¶i cùc tiÓu U1®cmin===122,727(KV) VËy ta chän ®Çu ®iÒu chØnh tiªu chuÈn n=+3, khi cã U1tcmin= 121,83(KV) §iÖn ¸p thùc trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m 1 lµ: U1tmin===35,26(KV) §é lÖch ®iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p trong tr¹m ë chÕ ®é phô t¶i cùc tiÓu cã gi¸ trÞ U1min%=.100= 0% Nh­ vËy U1min%0%, ®Çu ®iÒu chØnh tiªu chuÈn ®· chän lµ phï hîp Khi phô t¶i ë chÕ ®é sù cè §iÖn ¸p tÝnh to¸n cña ®Çu ®iÒu chØnh m¸y biÕn ¸p U1®csc===118,33(KV) Chän ®Çu ®iÒu chØnh n=+2, khi ®ã U1tcsc=119,55KV §iÖn ¸p thùc trªn thanh gãp h¹ ¸p cña tr¹m U1tsc===36,37(KV) §é lÖch ®iÖn ¸p trªn thanh gãp h¹ ¸p cu¶ tr¹m 1 lµ: U1sc%=.100== 3,9% Ta thÊy U1sc%<5% do vËy ®Çu ®iÒu chØnh tiªu chÈn ®· chän lµ phï hîp II. C¸c phô t¶i cßn l¹i: tÝnh to¸n t­¬ng tù kÕt qña cho ë b¶ng sau Khi phô t¶i cùc ®¹i Phô t¶i 1 2 3 4 5 6 U’q 113,05 110,64 109,49 111,55 114,14 112,22 U®c 118,33 115,9 114,7 116,86 119,57 117,56 n +2 +1 0 +1 +3 +2 Utc 119,55 117,28 115 117,28 121,83 119,55 Ut 36,4 36,32 36,65 36,62 36,07 36,14 U% 4 3,77 4,73 4,62 3 3,28 Khi phô t¶i cùc tiÓu Phô t¶i 1 2 3 4 5 6 U’q 111,57 110,42 110,074 110,79 111,08 111,244 U®c 122,727 121,462 121,08 121,87 122,188 122,37 n +3 +3 +3 +3 +3 +3 Utc 121,83 121,83 121,83 121,83 121,83 121,83 Ut 35,26 34,89 34,78 35,01 35,16 35,15 U% 0,74 -0,30 -0,61 0,032 0,29 0,44 Khi phô t¶i bÞ sù cè Phô t¶i 1 2 3 4 5 6 U’q 112,95 110,41 109,524 111,29 111,885 112,24 U®c 118,33 115,66 114,74 116,59 117,21 117,58 n +2 +1 0 +1 +1 +2 Utc 119,55 117,28 115 117,28 117,28 127,83 Ut 36,37 36,24 36,66 36,53 36,73 35,46 U% 3,9 3,55 4,76 4,38 4,94 1,34 Ch­¬ng VII. C¸c chØ tiªu kinh tÕ kÜ thuËt cña m¹ng ®iÖn I. TÝnh vèn ®Çu t­ x©y dùng m¹ng ®iÖn Tæng c¸c vèn ®Çu t­ x©y dùng m¹ng ®iÖn ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc K= KD+KT Trong ®ã: -Vèn ®Çu t­ x©y dùng ®­êng d©y (KD) KD=153,26(tû) - Vèn ®Çu t­ x©y dùng tr¹m biÕn ¸p (KT). Trong m¹ng l­íi cña ta cã tÊt c¶ 6 tr¹m biÕn ¸p. Trong ®ã cã 4 tr¹m BA dung l­îng 32MVA , hai tr¹m dung l­îng 25 MVA. VËy tæng chi phÝ cho c¸c tr¹m lµ: KT=1,8(4.22+2.19)=226,8(tû) - VËy tæng vèn ®Çu t­ lµ: K= KD+KT=380,06(tû) TÝnh to¸n tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trong m¹ng ®iÖn Theo kÕt qu¶ tÝnh to¸n trong ch­¬ng 5, tæng tæn thÊt t¸c dông trªn c¸c ®­êng d©y lµ: = 6,952(MW) Tæng tæn thÊt trong lâi thÐp c¸c MBA ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau: = 0,396(MW) Tæng tæn thÊt cs trong c¸c ®­êng d©y cña m¸y biÕn ¸p lµ: = 0,589(MW) VËy tæng tæn thÊt cs t¸c dông lªn m¹ng ®iÖn lµ: =++=7,937(MW) % =.100= II. Tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng cña m¹ng ®iÖn Tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: A= (Pd+Pn).+Pot Trong ®ã: lµ thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt = (0,124+Tmax.10-4)2.8760=3411(h) t lµ thêi gian c¸c MBA lµm viÖc trong n¨m. V× c¸c MBA vËn hµnh trong c¶ n¨m nªn t=8760 h Do ®ã tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng cña m¹ng ®iÖn b»ng: A= (6,952+0,589).3411+0,396.8760=29191,31(MWh) Tæng tæn thÊt c¸c hé tiªu thô nhËn ®­îc trong n¨m lµ: A= = 176.5000=880000(MWh) Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng m¸y tÝnh theo % b»ng: A%= .100= 3,32% III. TÝnh chi phÝ vµ gi¸ thµnh t¶i ®iÖn 1. Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m cña m¹ng ®iÖn ®­îc tÝnh theo c«ng thøc Y= avhd.Kd+ avht.Kt+AC Trong ®ã : avhd lµ hÖ sè vËn hµnh ®­êng d©y (=0,04) avht lµ hÖ sè vËn hµnh c¸c thiÕt bÞ trong tr¹m biÕn ¸p (=0,1) C lµ gi¸ thµnh mét KWh ®iÖn n¨ng tæn thÊt VËy Y=0,04.153,26.109+0,1.22,8.109+29191,31.500.103 = (0,04.153,26+0,1.22,8+29191,31.10-6).109 = (6,13+2,268+14,6).109=22,998(tû) 2. Chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m Chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau: Z= atc.K+Y Trong ®ã atc lµ hÖ sè ®Þnh møc hiÖu qu¶ cña c¸c vèn ®Çu t­ (atc=0,125) Do ®ã chi phÝ hµng n¨m tÝnh to¸n b»ng:

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docĐồ án thiết kế môn học Mạng Lưới Điện.doc