Thiết kế mạng điện khu vực

Đồ án tốt nghiệp Vũ Xuân Kiên - HTĐ1- CĐK47

Thiết kế mạng điện khu vực
Chơng I. Phân tích nguồn và phụ tải.
Các số liệu về nguồn và phụ tải:
1- Sơ đồ địa lý:
2. Những số liệu về nguồn cung cấp:
a) Hệ thống:
- Hệ thống (giả thiết) có công suất vô cùng lớn .
- Cos = 0,85
- Điện áp định mức trên thanh góp: U
dm
= 110 kV
b)Nhà máy NĐ:
- Có 4 tổ máy, công suất mỗi tổ là 55 MW.
- Hệ số công suất Cos = 0,85
- Điện áp định mức thứ cấp : Uđm = 10,5 kV
Nh vậy, tổng công suất định mức của NĐ bằng 4*55 = 220 MW.
Công suất phát kinh tế của nhà máy nhiệt điện thờng bằng (80 ữ 90)%P
đm
Khi thiết kế chọn công suất phát kinh tế bằng 85% P
đm
nghĩa là:
P
kt
= 85%P
đm
Do đó khi phụ tải cực đại, cả bốn máy phát vận hành nên có tổng công suất là:
Trang 1
Đồ án tốt nghiệp Vũ Xuân Kiên - HTĐ1- CĐK47

P
kt
=
85
*4*55 187
100
MW=
Trong chế độ phụ tải cực tiểu, dự kiến một máy phát để bảo dởng, nên công
phát của nhà máy là:
P
kt
=
85
*3*55 140,25
100
MW=
Khi sự cố một máy phát, ba máy phát còn lại sẽ phát 100% P
đm
nh vậy:
P
F
= 3*55=165MW
Phần công suất thiếu trong chế độ vận hành sẽ đợc cung cấp từ hệ thống.
3. Những số liệu về phụ tải:
Có tất cả là 9 phụ tải bao gồm 8 phụ tải loại I và một phụ tải loại III.Thời gian
sử dụng phụ tải cực đại là T
max
=5000 h. Các phụ tải loại I yêu cầu điều chỉnh ở
điên áp khác thờng và các phụ tải loại III yêu cầu điều chỉnh ở điện áp thờng.
Điện áp định mức của mạng điện thứ cấp của trạm hạ áp bằng 10 kV. Phụ tải

tiêu thụ cực tiểu bằng 60% phụ tải cực đại.
Kết quả tính giá trị công suất của các phụ tải trong các chế độ cực đại và cực
tiểu đợc ghi trong bảng sau:
Phụ tải
Số liệu
1 2 3 4 5 6 7 8 9
P
max
(MW) 35 34 38 45 38 30 32 26 38
P
min
(MW) 21 20,4 22,8 27 22,8 18 19,2 15,6 22,8
Cos
0,86 0,84 0,88 0,92 0,88 0,87 0,88 0,89 0,85
Q
max
(MVAr) 20,77 21,96 20,51 19,17 20,51 17 17,27 13,32 23,55
Q
min
(MVAr) 12,46 13,18 12,31 11,5 12,31 10,2 10,36 7,99 14,13
Loại hộ phụ tải I
III
I I I I I I I
Yêu cầu ĐCĐA KT T KT KT KT KT KT KT KT
Điện áp thứ cấp 10 10 10 10 10 10 10 10 10

Chơng II
Cân bằng công suất tác dụng và công suất phản kháng
I. Cân bằng công suất tác dụng:
Phơng trình cân bằng:

P
HT
+P
kt
= mP
PT
+ P
md
+ P
td
+ P
dt
Trong đó:
Trang 2
Đồ án tốt nghiệp Vũ Xuân Kiên - HTĐ1- CĐK47

P
kt
: Tổng công suất phát kinh tế của nhà máy nhiệt điện.
P
kt
=
MW18755*4*
100
85
=
P
PT
: Tổng công suất của phụ tải.
P

PT
= 316 MW
m: Hệ số đồng thời m = 1
P
md
: Tổng tổn thất công suất tác dụng trên đờng dây và trong máy biến
áp lấy trong khoảng (5 ữ 10)% P
PT
, ở đây ta lấy 10%
Vậy P
mđ
=316. 10% = 31,6 MW
P
td
: Tổng công suất tự dùng của nhà máy nhiệt điện từ (8-14)%
ở đây ta lấy 10% , P
td
= 10% . 187 = 18,7 MW.
P
dt
: Tổng công suất dự trữ của mạng điện ,trong trờng hợp này hệ thống có
công suất(giả thiết) vô cùng lớn cho nên công suất dự trữ sẽ đợc lấy ở hệ
thống, do đó có thể xem P
dt
= 0.
Phơng trình cân bằng công suất tác dụng sẽ là:
P
HT
+ P
kt

= mP
PT
+ P
mđ
+ P
tđ
+ P
đt
P
HT
+ 187 = 316 + 31,6 + 18,7 + 0
P
HT
= 366,3 - 187 = 179,3 MW
II. Cân bằng công suất phản kháng:
Cân bằng công suất phản kháng đợc biểu diễn bằng phơng trình sau:
Q
HT
+ Q
FNĐ
+ Q
b
= mQ
PT
+ Q
B
+ Q
L
- Q
C

+ Q
td
+Q
dt
Trong đó:
Q
kt
:Tổng công suất phản kháng kinh tế phát ra bởi nhà máy nhiệt điện :
Q
NĐ
=P
NĐ
*tg = 187*0,619 = 115,753 MVAr
Q
HT
: Công suất phản kháng do hệ thống cung cấp.
Q
HT
= P
HT
* tg = 179,3 * 0,619 = 110,99 MVAR
Q
PT
:Tổng công suất phản kháng của phụ tải ở chế độ cực đại:
Q
PT
= P
PT
tg =Q
imax

= 174,06 MVAr
Q
B
: Tổng tổn thất công suất phản kháng trong các MBA trong hệ thống có
thể lấy = 10% Qpt Q
B
= 174,06*10% = 17,406MVAr
Trang 3
Đồ án tốt nghiệp Vũ Xuân Kiên - HTĐ1- CĐK47

Q
L
: Tổng công suất phản kháng trên các đoạn đờng dây của mạng điện.
Q
C
: Tổng công suất phản kháng do dung dẫn của đờng dây sinh ra, khi đánh
giá sơ bộ có thể coi : Q
L
=Q
C
Q
td
: Tổng công suất phản kháng tự dùng của NMĐ, ở đây hệ số cos đợc lấy
bằng 0,75
Q
td
= P
td
tg = 187* 0,88 = 16,46 MVAr
Q

dt
: Công suất phản kháng dự trữ của hệ thống, do hệ thống có công suất vô
cùng lớn cho nên công suất phản kháng dự trữ sẽ đợc lấy ở hệ thống ,do đó có
thể xem P
dt
= 0.
Q
b
: Tổng công suất phản kháng của thiết bị bù :
Vậy, công suất bù phản kháng yêu cầu cho mạng điện này là:
Q
b
= - Q
HT
- Q
N

+ m Q
PT
+ Q
B
+ Q
L
- Q
C
+ Q
td
+Q
dt
= - 110,99 115,753+ 174,06+17,406+ 16,46 = - 18,817 MVAr

Q
b
< 0 , Vậy ta kết luận : mạng điện không phải bù công suất phản kháng.
Chơng III. chọn điện áp vận hành
1) Nguyên tắc chọn: Chọn đợc điện áp phù hợp sẽ giảm đợc tổn thất công
suất và tổn thất điện năng trong mạng điện, giảm chi phí vật liệu dây dẫn, đồng
thời tạo điều kiện tốt để phát triển mạng điện trong tơng lai, và nh vậy sẽ chọn
đợc chi phí xây dựng phù hợp.
2) Chọn điện áp vận hành:
sử dụng công thức gần đúng tính điện áp truyền tải theo chiều dài đờng dây và
công suất truyền tải nh sau:
U = 4,34
16 ( )L P KV+
Trong đó: L: khoảng cách giữa NMĐ và phụ tải ( Km).
P: công suất của phụ tải (MW).
Sau đây ta chọn cấp điện áp cho một phơng án mạng hình tia, các phơng án sau
sử dụng kết quả tơng tự của phơng án này.
Trang 4
Đồ án tốt nghiệp Vũ Xuân Kiên - HTĐ1- CĐK47

a. sơ đồ
b. chọn điện áp vận hành.P
Dựa vào công thức tổng quát đã giới thiệu ở trên, ta tính đợc các giá trị
điện áp gần đúng của các phụ tải, kết quả tính toán đơc ghi trong bảng 1.
Riêng với phụ tải 4 đợc tính nh sau:
( ) 10%( )
5 7 5 7
3 6 8 3 6 8
4
P P P P P P P P P P P P P

N
vh td
= + + + + + + + +



P
N-4
= 187 (38+30+32+26+38)10%.(38+30+32+26+38) 18,7 =-
12,1MW
Đoạn HT - 4:
P
H-4
= P
4
+ P
N4
= 12,1 +45= 57,1MW
Bảng 1:
Đoạn L(km) P(MW) U
Tính Toán
(kV)
HT 1 55,04 35 107,77
HT 2 87,2 34 110,69
HT 4 73,98 57,1 136,38
HT 9 67,48 38 112,85
NĐ - 3 62,12 38 112,30
NĐ - 4 72,6 12,1 70,69
NĐ - 5 58,00 38 112,10
NĐ - 6 101,8 30 104,81

NĐ - 7 79,92 32 105,54
NĐ - 8 89,00 26 97,54

Vậy, ta chọn điện áp chung cho toàn mạng là: U=110KV.
Trang 5
Đồ án tốt nghiệp Vũ Xuân Kiên - HTĐ1- CĐK47





Chơng IV.
các phơng án nối dây của mạng điện
lựa chọn phơng án hợp lý
1. Những yêu cầu chính đối với mạng điện:
- Cung cấp điện liên tục
- Đảm bảo chất lợng điện năng
- Các sơ đồ nối dây có tính linh hoạt cao
- Đảm bảo an toàn cho mạng điện
2. lựa chọn dây dẫn:
Dây nhôm lõi thép là loại dây đợc sử dụng rộng rãi nhất cho tất cả các đ-
ờng dây trên không vì đảm bảo đợc độ bền cơ học và chi phí nhỏ.
3. Chọn tiết diện dây dẫn:
Với mạng điện khu vực có điện áp cao, công suất truyền tải lớn, đờng dây dài
chi phí tổn thất lớn nên phải chọn tiết diện dây sao cho chi phí tính toán có giá
trị nhỏ nhất theo chiều tiết diện
J
kt
. (Tra bảng 4.1.tài liệu mạng lới điện của
TS.Nguyễn Văn Đạm,thì vớiT

max
=5000h => J
kt
=1)

max
I
F
kt
J
kt
=
,
3
.10
max
max
3. .Cos
P
I
U

=
4. Tính toán kiểm tra so sánh các phơng án:
- Kiểm tra tổn thất vầng quang :
2
70
min
F mm
- Kiểm tra phát nóng dây dẫn :

I I
sc cp

- Kiểm tra tổn thất điện áp :
% 15%
axbt
U
m

,
% 25%
axsc
U
m

Trang 6
Đồ án tốt nghiệp Vũ Xuân Kiên - HTĐ1- CĐK47

5. Bố trí dây dẫn:
- Đối với đờng dây mạch đơn ta bố trí dây dẫn theo hình tam giác vuông :
D = 4m,
D 4m
tb
=

- Đối với đờng dây kép ta bố trí dây dẫn theo mặt phẳng nằm ngang ( cột hình

nh hình vẽ): D = 4
D 5m
tb

=
6. Các phơng án:
Trên cơ sở đề bài đã cho theo toạ độ, dự kiến 5 phơng án nối dây của
mạng điện nh sau:
1) Phơng án 1:
Trang 7
§å ¸n tèt nghiÖp Vò Xu©n Kiªn - HT§1- C§K47

2)Ph¬ng ¸n 2:
Trang 8
§å ¸n tèt nghiÖp Vò Xu©n Kiªn - HT§1- C§K47

3)Ph¬ng ¸n 3:
4) Ph¬ng ¸n 4:
Trang 9
§å ¸n tèt nghiÖp Vò Xu©n Kiªn - HT§1- C§K47

5) Ph¬ng ¸n 5:
Trang 10
Đồ án tốt nghiệp Vũ Xuân Kiên - HTĐ1- CĐK47

7. Tính toán so sánh các phơng án về mặt kỹ thuật:
+ Trong phần này ta tiến hành chọn tiết diện dây dẫn theo điều kiện kinh tế,
Tiết diện kinh tế đợc tính theo công thức:
F
kt
=
max
I
J

kt
Trong đó I
max
là trị số dòng điện lớn nhất chạy qua dây dẫn. Căn cứ vào
F
kt
ta chọn tiết diện tiêu chuẩn (F
tc
) gần nhất và lớn hơn giá trị F
kt
vừa tính đợc
để phục vụ cho việc phát triển mạng điện trong tơng lai.
+ Sau khi đã chọn đợc tiết diện tiêu chuẩn cần kiểm tra lại theo các điều
kiện sau:
-
Điều kiện vầng quang:
Theo điều kiện này tiết diện dây dẫn không đợc bé hơn trị số cho phép của
mỗi cấp điện áp.
-
Điều kiện phát nóng dây dẫn: I
scmax
< I
cp
Trong đó:
I
scmax
là dòng điện lớn nhất chạy trong dây dẫn khi sự cố đờng dây hai lộ
đứt một lộ.
I
cp

là dòng điện cho phép lâu dài chạy trong dây dẫn
I
scmax
= 2.I
max
(Đối với đờng dây lộ kép)
I
max
là dòng điện bình thờng chạy trong dây dẫn ở chế độ phụ tải max.

==
cos.U
P
U
S
I
dmdm
max
3232
(Đối với đờng dây lộ kép)

==
cos.U.
P
U.
S
I
dmdm
max
33

(Đối với đờng dây một lộ)
S là công suất biểu kiến truyền tải trên đờng dây ở chế độ phụ tải max.
P là công suất tiêu thụ chạy trên đờng dây ở chế độ phụ tải max.
- Điều kiện tổn thất điện áp và tổn thất công suất.
Khi bình thờng:
100
2
.
U
X.QR.P
%U
dm
maxbt
+
=
Trong đó:
Q: Là công suất phản kháng chạy trên đờng dây
Trang 11
Đồ án tốt nghiệp Vũ Xuân Kiên - HTĐ1- CĐK47

R: Điện trở của đờng dây
X: Điện cảm của đờng dây
Khi sự cố đứt 1 lộ ở đờng dây lộ kép:
%U.%U
maxbtmaxsct
2=
1)Ph ơng án 1

1-1. Tính cho đờng dây: HT- 1 (lộ kép ; l = 55,04 km):
I

lvmax
=
3
35.10
106,8( )
2.110.0.86. 3
A=
F
kt
=
106,8
2
106,8( )
1
mm=
Từ kết quả vừa tìm đợc, chọn loại dây dẫn có tiết diện tiêu chuẩn là AC-120 có
các số liệu sau:
r
0
= 0,2440 /km ; x
0
= 0,423 / km
b
0
= 2,69 *10
- 6
S/km; I
cp
= 375 A
các thông số của đoạn đờng dây:

R = r
0
* l/2 = 0,244 * 55,04/2= 6,16
Trang 12
Đồ án tốt nghiệp Vũ Xuân Kiên - HTĐ1- CĐK47

X = x
0
* l/2 = 0,423 * 55,04/2 = 11,64
B =2* b
0
* l = 2*2,69 * 10
6
*55,04 = 2,96*10
-4
S
Tính tổn thất điện áp:
- Trong điều kiện bình thờng:

%U
bt

=
35.6,16 20,77.11,64
.100 .100 3,78%
2 2
110
PR QX
U
dm

+ +
= =
- Trong điều kiện sự cố đứt dây 1 lộ, điện trở và điện kháng của đờng dây tăng
lên gấp 2 lần dẫn đến tổn thất điện áp cũng tăng lên gấp 2 lần:

%U
sc

= 2*3,78=7,56%
1-2. Tính cho đờng dây: HT- 2 (lộ đơn ; l = 87,2 km):
I
lvmax
=
3
34.10
212,44( )
110.0,84. 3
A=
F
kt
=
212,44
2
212,44( )
1
mm=
Từ kết quả vừa tìm đợc, chọn loại dây dẫn có tiết diện tiêu chuẩn là AC-240 có
các số liệu sau:
r
0

= 0,1182 /km; x
0
= 0,401 / km
b
0
= 2,85 *10
- 6
S/km; I
cp
= 590 A
các thông số của đoạn đờng dây:
R = r
0
* l/2 = 0,1182 * 87,2/2 = 5,15
X = x
0
* l/2 = 0,401 * 87,2/2 = 17,48
B = b
0
* l = 2,85 * 10
6
*87,2 = 2,49*10
-4
S
Tính tổn thất điện áp:
- Trong điều kiện bình thờng:

%U
bt

=
34.5,15 21,96.17,48
.100 .100 4,62%
2 2
110
PR QX
U
dm
+ +
= =
1-3. Tính cho đờng dây: HT- 9 (lộ kép ; l = 67,48 km):
I
lvmax
=
3
38.10
.100 117,32
2.110.0,92. 3
A=
F
kt
=
117,32
2
117,32
1
mm=
Trang 13
Đồ án tốt nghiệp Vũ Xuân Kiên - HTĐ1- CĐK47

Từ kết quả vừa tìm đợc,chọn loại dây dẫn có tiết diện tiêu chuẩn là AC-120 có
các số liệu sau:
r
0
= 0,2440 /km ; x
0
= 0,423 / km
b
0
= 2,69 *10
- 6
S/km; I
cp
= 375 A
các thông số của đoạn đờng dây:
R = r
0
* l/2 = 0,244 * 67,48/2 = 8,23
X = x
0
* l/2 = 0,423 * 67,48/2 = 14,27
B =2* b
0
* l = 2*2,69 * 10
6
*67,48 = 3,63*10
-4
S
Tính tổn thất điện áp:
-Trong điều kiện bình thờng:

%U
bt

=
38.8,23 23,55.14,27
.100 .100 5,36%
2 2
110
PR QX
U
dm
+ +
= =
-Trong điều kiện sự cố đứt dây 1 lộ, điện trở và điện kháng của đờng dây tăng
lên gấp 2 lần dẫn đến tổn thất điện áp cũng tăng lên gấp 2 lần:

%U
sc

= 2*5,36%=10,72%
1-4. Tính cho đờng dây: HT - 4 (lộ kép ; l = 73,98 km):
theo bảng 1 ở chơng III ,trang 6 ta có :
57,1
4
P MW
HT
=

, do dó:

I
lvmax
=
3
57,1.10
162,88
2.110.0,92. 3
A=
F
kt
=
162,88
2
162,88
1
mm=
Từ kết quả vừa tìm đợc,chọn loại dây dẫn có tiết diện tiêu chuẩn là AC-185 có
các số liệu sau:
r
0
= 0,17 /km ; x
0
= 0,409 / km
b
0
= 2,84 *10
- 6
S/km; I
cp
= 510 A

các thông số của đoạn đờng dây:
R = r
0
* l/2 = 0,17 * 73,98/2 = 6,28
X = x
0
* l/2 = 0,409 * 73,98/2 = 15,12
B = b
0
* l = 2*2,84 * 10
6
*73,98 = 4,2*10
-4
S
Tính tổn thất điện áp:
-Trong điều kiện bình thờng:

%U
bt

=
57,1.6,28 19,17.15,12
.100 .100 5,35%
2 2
110
PR QX
U
dm
+ +
= =

Trang 14
Đồ án tốt nghiệp Vũ Xuân Kiên - HTĐ1- CĐK47

-Trong điều kiện sự cố đứt dây 1 lộ, điện trở và điện kháng của đờng dây tăng
lên gấp 2 lần dẫn đến tổn thất điện áp cũng tăng lên gấp 2 lần:

%U
sc

= 2*5,35=10,7%
1-5. Tính cho đờng dây: NĐ - 3 (lộ kép ; l = 62,12 km):
80,110
9,0.110.3.2
10.38
I
3
maxlv
==
A

80,110
1
80,110
F
kt
==
mm
2
Từ kết quả vừa tìm đợc, chọn loại dây dẫn có tiết diện tiêu chuẩn là AC-120 có
các số liệu sau:

r
0
= 0,2440 /km; x
0
= 0,423 / km
b
0
= 2,69 *10
- 6
S/km; I
cp
= 375 A
các thông số của đoạn đờng dây:
R = r
0
* l/2 = 0,244 * 62,12/2 = 7,58
X = x
0
* l/2 = 0,423 * 62,12/2 = 13,14
B =2* b
0
* l = 2*2,69 * 10
6
*62,12 = 3,3*10
-4
S
Tính tổn thất điện áp:
-Trong điều kiện bình thờng:

%U

bt

=
38.7,58 20,51.13,14
.100 .100 4,6%
2 2
110
PR QX
U
dm
+ +
= =
-Trong điều kiện sự cố đứt dây 1 lộ, điện trở và điện kháng của đờng dây tăng
lên gấp 2 lần dẫn đến tổn thất điện áp cũng tăng lên gấp 2 lần:

%U
sc

= 2*4,6=9,2%
1-6. Tính cho đờng dây: NĐ - 4 (lộ kép ; l = 72,6 km):
I
lvmax
=
3
12,1.10
34,5( )
2.110.0,92. 3
A=

F

kt
=
34,5
2
34,5( )
1
mm=
Theo điều kiện tổn thất vầng quang thì với mạng điện 110kV phải chọn tiết
diện dây dẩn lớn hơn hoăc bằng 70
2
mm
.
Từ kết quả vừa tìm đợc,chọn loại dây dẫn có tiết diện tiêu chuẩn là AC-70 có
các số liệu sau:
r
0
= 0,4218 /km ; x
0
= 0,44 / km
Trang 15
Đồ án tốt nghiệp Vũ Xuân Kiên - HTĐ1- CĐK47

b
0
= 2,58 *10
- 6
S/km; I
cp
= 265 A
các thông số của đoạn đờng dây:

R = r
0
* l/2 = 0,4218 * 72,6/2 = 15,3
X = x
0
* l/2 = 0,44 * 72,6/2 = 15,97
B =2* b
0
* l = 2*2,58* 10
6
*72,6 = 3,75*10
-4
S
Tính tổn thất điện áp:
-Trong điều kiện bình thờng:

%U
bt

=
12,1.15,3 5,15.15,97
.100 .100 2,2%
2 2
110
PR QX
U
dm
+ +
= =
-Trong điều kiện sự cố đứt dây 1 lộ, điện trở và điện kháng của đờng dây tăng

lên gấp 2 lần dẫn đến tổn thất điện áp cũng tăng lên gấp 2 lần:

%U
sc

= 2*2,2%=4,4%
1-7. Tính cho đờng dây: NĐ - 5 (lộ kép ; l = 58,00 km):
80,110
9,0.110.3.2
10.38
I
3
maxlv
==
A

80,110
1
80,110
F
kt
==
mm
2
Từ kết quả vừa tìm đợc, chọn loại dây dẫn có tiết diện tiêu chuẩn là AC-120 có
các số liệu sau:
r
0
= 0,2440 /km; x
0

= 0,423 / km
b
0
= 2,69 *10
- 6
S/km; I
cp
= 375 A
các thông số của đoạn đờng dây:
R = r
0
* l/2 = 0,244 * 58,00/2 = 7,08
X = x
0
* l/2 = 0,423 * 58,00/2 = 12,26
B = 2*b
0
* l = 2*2,69 * 10
6
*58,00 = 3,12*10
-4
S
Tính tổn thất điện áp:
-Trong điều kiện bình thờng:

%U
bt

=
38.7,08 20,51.12,46

.100 .100 4,33%
2 2
110
PR QX
U
sm
+ +
= =
-Trong điều kiện sự cố đứt dây 1 lộ, điện trở và điện kháng của đờng dây tăng
lên gấp 2 lần dẫn đến tổn thất điện áp cũng tăng lên gấp 2 lần:

%U
sc

= 2*4,33%=8,66%
1-8. Tính cho đờng dây: NĐ - 6 (lộ kép ; l = 101,8 km):
Trang 16
Đồ án tốt nghiệp Vũ Xuân Kiên - HTĐ1- CĐK47

3
30.10
90,49
max
2. 3.110.0,87
I
lv
= =
A

90,49

90,49
1
F
kt
= =
mm
2
Từ kết quả vừa tìm đợc, chọn loại dây dẫn có tiết diện tiêu chuẩn là AC-95 có
các số liệu sau:
r
0
= 0,33 /km; x
0
= 0,429 / km
b
0
= 2,65 *10
- 6
S/km; I
cp
= 330 A
các thông số của đoạn đờng dây:
R = r
0
* l/2 = 0,33 * 101,8/2 = 16,79
X = x
0
* l/2 = 0,429 * 101,8/2 = 21,84
B =2* b
0

* l = 2*2,65 * 10
6
*101,8 = 5,39*10
-4
S
Tính tổn thất điện áp:
-Trong điều kiện bình thờng:

%U
bt

=
30.16,79 17.21,84
.100 .100 7,23%
2 2
110
PR QX
U
dm
+ +
= =
-Trong điều kiện sự cố đứt dây 1 lộ, điện trở và điện kháng của đờng dây tăng
lên gấp 2 lần dẫn đến tổn thất điện áp cũng tăng lên gấp 2 lần:

%U
sc

= 2*7,23%=14.46%
Tính cho đờng dây: NĐ - 7 (lộ kép ; l = 79,92 km):
45,49

9,0.110.3.2
10.96,16
I
3
maxlv
==
A

45,49
1
45,49
F
kt
==
mm
2
Từ kết quả vừa tìm đợc, chọn loại dây dẫn có tiết diện tiêu chuẩn là AC-70 có
các số liệu sau:
r
0
= 0,4218 /km ; x
0
= 0,44/ km
b
0
= 2,58*10
- 6
S/km; I
cp
= 265 A

các thông số của đoạn đờng dây:
R = r
0
* l/2 = 0,4218 * 79,92/2 = 16,85
X = x
0
* l/2 = 0,44* 79,92/2 = 17,58
B =2* b
0
* l = 2*265 * 10
6
*79,92 = 4,23*10
-4
S
Tính tổn thất điện áp:
-Trong điều kiện bình thờng:
Trang 17
Đồ án tốt nghiệp Vũ Xuân Kiên - HTĐ1- CĐK47


%U
bt

=
32.16,85 17,27.17,58
.100 .100 6,96%
2 2
110
PR QX
U

dm
+ +
= =
-Trong điều kiện sự cố đứt dây 1 lộ, điện trở và điện kháng của đờng dây tăng
lên gấp 2 lần dẫn đến tổn thất điện áp cũng tăng lên gấp 2 lần:

%U
sc

= 2.6,96% = 13,92 %
1-10. Tính cho đờng dây: NĐ - 8 (lộ kép ; l = 89,00 km):
I
lvmax
=
3
26.10
76,66( )
2.110.0,89. 3
A=
F
kt
=
76,66
2
76,66( )
1
mm=
Từ kết quả vừa tìm đợc,chọn loại dây dẫn có tiết diện tiêu chuẩn là AC-95 có
các số liệu sau:
r

0
= 0,33 /km ; x
0
= 0,429 / km
b
0
= 2,65*10
- 6
S/km; I
cp
= 330 A
các thông số của đoạn đờng dây:
R = r
0
* l/2 = 0,33 * 89,00/2 = 14,68
X = x
0
* l/2 = 0,429 * 89,00/2 = 19,09
B = 2*b
0
* l = 2*2,65 * 10
6
*89,00 = 4,72*10
-4
S
Tính tổn thất điện áp:
- Trong điều kiện bình thờng:

%U
bt

=
26.14,68 13,32.19,09
.100 .100 5,25%
2 2
110
PR QX
U
dm
+ +
= =
- Trong điều kiện sự cố đứt dây 1 lộ), dòng điện tăng lên gấp 2 lần, điện trở và
điện kháng của đờng dây tăng lên gấp 2 lần dẫn đến tổn thất điện áp cũng tăng
lên gấp 2 lần:

%U
sc

= 2.5,25%=10,5%
- Trờng hợp sự cố một tổ máy phát.
P
N-4
= P
F
(P
3
+ P
5
+ P
6

+ P
7
+ P
8
) 10%.(P
3
+ P
5
+ P
6
+ P
7
+ P
8
)-P
td
P
N-4
= 165 (38+38+30+32+26) 10%.(38+38+30+32+26) - 0,1*165
P
N-7
= - 31,9 MW
Dấu (-) chứng tỏ công suất chạy từ hệ thống sang.
Q
N-4
= P
N-4
.tg = 31,9*0,619 = 19,75 MVAr
Trang 18
Đồ án tốt nghiệp Vũ Xuân Kiên - HTĐ1- CĐK47

I
NĐ-4SC
=
3
31,9.10
90,99( )
2.110.0,92. 3
A=
-
Đoạn NĐ-4 là loại dây AC 70 có I
cp
= 265 A thoã mãn điều kiện
phát nóng của dây dẩn : I
scmax
< I
cp
P
H-4
= P
N-4
+ P
4
= 31,9 + 45 = 76,9 MW
Q
H-4
= P
H-4
.tg = 76,9.= MVAr
I

H-4SC
=
3
76,9.10
223,49( )
2.110.0,92. 3
A=
Đoạn HT-4 là loại dây AC 185 có I
cp
= 510 A ,thoã mãn điều kiện
phát nóng của dây dẩn : I
scmax
< I
cp.
Từ trên ta có bảng kết quả của ph ơng án I:
STT L(km) I
bt
(A) I
sc
(A) Mã dây
R() X()
Lộ
I
cp
(A)
P
(MW)
Q
(MVAr
U%

U
sc
%
HT - 1 55,04 106,8 213,6 AC-120 6,16 11,64 2 375 35 20,77 3,78 7,56
HT - 2 87,2 212,44 AC-240 5,15 17,48 1 590 34 21,96 4,62
HT - 9 67,48 117,32 234,64 AC-120 8,23 14,27 2 375 38 23,55 5,36 10,72
HT - 4 73,98 162,88 325,76 AC-185 6,28 15,12 2 510 57,1 19,17 5,35 10,7
NĐ - 3 61,59 113,32 226,64 AC-120 7,58 13,14 2 375 38 20,51 4,6 9,2
NĐ - 4 72,6 34,5 69 AC-70 15,3 15,97 2 265 12,1 5,15 2,2 4,4
NĐ -5 58,00 113,32 226,64 AC-120 7,08 12,26 2 375 38 20,51 4,3 8,6
NĐ -6 101,8 90,49 180,98 AC-95 16,79 21,84 2 330 30 17 7,23 14,46
NĐ - 7 79,92 49,45 98,9 AC-70 16,85 17,58 2 265 32 17.27 6,96 13,92
NĐ - 8 89,00 76,66 153,32 AC-95 14,68 19,09 2 330 26 13,32 5,25 10,5
Nh vây đối với phơng án I ta có:
U
btmax
%=U
NĐ-6
=7,23%
Trang 19
Đồ án tốt nghiệp Vũ Xuân Kiên - HTĐ1- CĐK47

U
scmax
%=U
sc-6
=14,46%
2) Phơng án 2:
2-1. Tính cho đờng dây: NĐ - 5(lộ kép ; l = 58,00 Km):
I

lvmax
=
( )
3
(38 30).10
202,79
2.110.0,88. 3
A
+
=
F
kt
=
( )
202,79
2
202,79
1
mm=
Từ kết quả vừa tìm đợc,chọn loại dây dẫn có tiết diện tiêu chuẩn là AC- 240
có các số liệu sau:
r
0
= 0,1182 /km; x
0
= 0,401 / km
b
0
= 2,85 *10
- 6

S/Km; I
cp
= 590 A
các thông số của đoạn đờng dây:
R = r
0
* l/2 = 0,1182 * 58,00/2 =3,43
X = x
0
* l/2 = 0,401 * 58,00/2 = 11,63
B =2* b
0
* l = 2*2,85 * 10
6
*58,00 = 3,3*10
-4
S
Trang 20
Đồ án tốt nghiệp Vũ Xuân Kiên - HTĐ1- CĐK47

Tính tổn thất điện áp:
-Trong điều kiện bình thờng:

%U
bt

=
68.3,43 37,51.11,63
.100 .100 5,53%
2 2

110
PR QX
U
dm
+ +
= =
-Trong điều kiện sự cố đứt dây 1 lộ, điện trở và điện kháng của đờng dây tăng
lên gấp 2 lần dẫn đến tổn thất điện áp cũng tăng lên gấp 2 lần:

%U
sc

= 2*5,53%=11,06%
2-2. Tính cho đờng dây:5 - 6 (lộ kép ; l =43,9 km):
I
lvmax
=
( )
3
30.10
90,49
2.110.0,87. 3
A=
F
kt
=
( )
90,49
2
90,49

1
mm=

Từ kết quả vừa tìm đợc, chọn loại dây dẫn có tiết diện tiêu chuẩn là AC-95
Có các số liệu sau:
r
0
= 0,33 /km; x
0
= 0,429 / km
b
0
= 2,65 *10
- 6
S/km; I
cp
= 330 A
các thông số của đoạn đờng dây:
R = r
0
* l/2 = 0,33 * 43,9/2 = 7,24
X = x
0
* l/2 = 0,429 *43,9/2 = 9,42
B =2* b
0
* l = 2*2,65* 10
6
*43,9 = 2,33*10
-4

S
Tính tổn thất điện áp:
-Trong điều kiện bình thờng:

%U
bt

=
30.7,24 17.9,42
.100 .100 3,12%
2 2
110
PR QX
U
dm
+ +
= =
-Trong điều kiện sự cố đứt dây 1 lộ, điện trở và điện kháng của đờng dây tăng
lên gấp 2 lần dẫn đến tổn thất điện áp cũng tăng lên gấp 2 lần:

%U
sc

= 2*3,12%=6,24%
Nh vậy tổn thất điện áp trên đờng dây đoạn NĐ-5-6 bằng:
U
N-5-6
% = U
N-5
%

+ U
5-6
% = 5,53%+ 3,12% = 8,65%
Tổn thất điện áp lớn nhất trong chết độ sau sự cố đối với đờng dây bằng:
U
N-5sc
% = 2*5,53% + 3,12% = 14,18%
Còn các đoạn khác ta đã có kết quả tính toán ở phơng án I
Trang 21
Đồ án tốt nghiệp Vũ Xuân Kiên - HTĐ1- CĐK47

Kết quả tính toán tổn thất điện áp trên các đoạn đờng dây đơc ghi trong bảng
sau:
Từ trên ta có bảng kết quả của ph ơng án II:
STT L(km) I
bt
(A) I
sc
(A) Mã dây
R() X()
Lộ
I
cp
(A)
P
(MW)
Q
MVAr
U% U

sc
%
HT - 1 55,04 106,8 213,6 AC-120 6,16 11,64 2 375 35 20,77 3,78 7,56
HT - 2 87,2 212,44 AC-240 5,15 17,48 1 590 34 21,96 4,62
HT - 9 67,48 117,32 234,64 AC-120 8,23 14,27 2 375 38 23,55 5,36 10,72
HT-4 73,98 162,88 325,76 AC-185 6,28 15,12 2 510 57,1 19,17 5,35 10,7
NĐ - 3 62,12 113,32 226,64 AC-120 7,58 13,14 2 375 38 20,51 4,6 9,2
NĐ - 4 72,6 34,5 69 AC-70 15,3 15,97 2 265 12,1 5,15 2,2 4,4
NĐ -5 58,00 202,79 405,58 AC-240 3,43 11,63 2 590 68 37.51 5.53 11,06
5 -6 43,9 90,49 180,98 AC-95 7,24 9,42 2 330 30 17 3,12 6,24
NĐ - 7 79,92 49,45 98,9 AC-70 16,85 17,58 2 265 32 17,27 6,96 13,92
NĐ-8 89,00 76,66 153,32 AC-95 14,68 19,09 2 330 26 13,32 5,25 10,5
Từ các kết quả trên ta nhận thấy rằng tổn thất điện áp cực đại khi vận hành bình
thờng bằng:
U
btmax
% = U
NĐ5
%+U
5-6
% = 5,53% + 3,12% =8,65%
Trong chế độ sự cố tổn thất điện áp lớn nhất bằng:
U
scmax
% =11,06%+6,24%=17,3%
3)Phơng án 3:
Trang 22
§å ¸n tèt nghiÖp Vò Xu©n Kiªn - HT§1- C§K47

3-1. TÝnh cho ®êng d©y: HT- 1(lé kÐp ; l = 55,04Km):

I
lvmax
=
( )
3
(34 35).10
210,55
2.110.0,86. 3
A
+
=
F
kt
=
( )
210,55
2
210,55
1
mm=
Tõ kÕt qu¶ võa t×m ®îc,chän lo¹i d©y dÉn cã tiÕt diÖn tiªu chuÈn lµ AC- 240
cã c¸c sè liÖu sau:
r
0
= 0,1182 Ω/km; x
0
= 0,401 Ω/ km
b
0
= 2,85 *10

- 6
S/Km; I
cp
= 590 A
c¸c th«ng sè cña ®o¹n ®êng d©y:
R = r
0
* l/2 = 0,1182 * 55,04/2 =3,25Ω
X = x
0
* l/2 = 0,401 * 55,04/2 = 11,03 Ω
B =2* b
0
* l = 2*2,85 * 10
– 6
*55,04 = 3,14*10
-4
S
TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p:
-Trong ®iÒu kiÖn b×nh thêng:

%U
bt
∆
=
69.3,25 42,73.11,03
.100 .100 5,75%
2 2
110
PR QX

U
dm
+ +
= =
Trang 23
Đồ án tốt nghiệp Vũ Xuân Kiên - HTĐ1- CĐK47

-Trong điều kiện sự cố đứt dây 1 lộ, điện trở và điện kháng của đờng dây tăng
lên gấp 2 lần dẫn đến tổn thất điện áp cũng tăng lên gấp 2 lần:

%U
sc

= 2*5,75%=11,5%
3-2. Tính cho đờng dây:1 - 2 (lộ đơn ; l =52,8 km):
I
lvmax
=
( )
3
34.10
212,44
110.0,84. 3
A=
F
kt
=
( )
212,44
2

212,44
1
mm=

Từ kết quả vừa tìm đợc, chọn loại dây dẫn có tiết diện tiêu chuẩn là AC-240
Có các số liệu sau:
r
0
= 0,1182 /km; x
0
= 0,401 / km
b
0
= 2,85 *10
- 6
S/Km; I
cp
= 590 A
các thông số của đoạn đờng dây:
R = r
0
* l = 0,1182 * 52,8 = 6,24
X = x
0
* l = 0,401 *52,8= 21,17
B = b
0
* l = 2,85* 10
6
*52,8 = 1,504*10

-4
S
Tính tổn thất điện áp:
-Trong điều kiện bình thờng:

%U
bt

=
34.6,24 21,96.21,17
.100 .100 5,59%
2 2
110
PR QX
U
dm
+ +
= =
Ta có bảng thông số đờng dây và tổn thất điện áp của phơng án III:
STT L(km) I
bt
(A) I
sc
(A) Mã dây
R() X()
Lộ
I
cp
(A)
P

(MW)
Q
MVAr
U% U
sc
%
HT - 1 55,04 210,55 421,1 AC-240 3,25 11,03 2 590 69 42,73 5,75 11,5
1 - 2 52,8 212,44 AC-240 6,24 21,17 1 590 34 21,96 5,59
HT - 9 67,48 117,32 234,64 AC-120 8,23 14,27 2 375 38 23,55 5,36 10,72
HT - 4 73,98 162,88 325,76 AC-185 6,28 15,12 2 510 57,1 19,17 5,35 10,7
Trang 24
Đồ án tốt nghiệp Vũ Xuân Kiên - HTĐ1- CĐK47

NĐ - 3 62,12 113,32 226,64 AC-120 7,58 13,14 2 375 38 20,51 4,6 9,2
NĐ - 4 72,6 34,5 69 AC-70 15,3 15,97 2 265 12,1 5,15 2,2 4,4
NĐ -5 58,00 113,32 226,64 AC-120 7,08 12,26 2 375 38 20,51 4,3 8,6
NĐ -6 101,8 90,49 180,98 AC-95 16,79 21,84 2 330 30 17 7,23 14,46
NĐ - 7 79,92 49,45 98,9 AC-70 16,85 17,58 2 265 32 17,27 6,96 13,92
NĐ - 8 89,00 76,66 153,32 AC-95 14,68 19,09 2 330 26 13,32 5,25 10,5
Từ các kết quả trên ta nhận thấy rằng tổn thất điện áp cực đại khi vận hành bình
thờng bằng:
U
btmax
% =U
H-1
% +U
1-2
% =5,75% +5,59% = 11,34%
Trong chế độ sự cố tổn thất điện áp lớn nhất bằng:
U

scmax
% = U
scHT1-2
% = 11,5% + 5,59% = 17,09%
4) Phơng án 4:
Ta có bảng thông số đờng dây và tổn thất điện áp của phơng án IV
STT L(km) I
bt
(A) I
sc
(A) Mã dây
R() X()
Lộ
I
cp
(A)
P
(MW)
Q
MVAr
U% U
sc
%
Trang 25