Tải bản đầy đủ (.pdf) (90 trang)

báo cáo đồ án thiết kế mạng điện

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.8 MB, 90 trang )

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

<b> ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH </b>

<b> TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH </b>

<b> BÁO CÁO ĐỒ ÁN </b>

THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN

GVHD : PHẠM THỊ MINH THÁI

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

01 nguồn với cosφ = 0.85, đủ cung cấp cho các loại phụ tải Điện áp thanh cái:

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

Tải loại 3: không yêu cầu cung cấp điện liên tục

Giá tiền 1 kWh điện năng tổn thất : 0,06 USD/ kWh (cập nhật) Giá tiền 1 kvar thiết bị bù : 6 USD/ kvar (cập nhật)

Tiền máy biến áp: 10 USD/ kVA (cập nhật)

<b>III\ Nội dung thực hiện: </b>

1. Cân bằng công suất trong mạng điện, xác định dung lượng bù công suất kháng 2. Phương án nối dây của mạng điện, chọn các phương án thỏa mãn kỹ thuật 3. So sánh kinh tế, chọn phương án hợp lý

4. Xác định số lượng, công suất máy biến áp của trạm phân phối, sơ đồ nối dây của trạm, sơ đồ nối dây toàn mạng điện

5. Xác định lượng bù kinh tế giảm tổn thất điện năng

6. Tính tốn cân bằng cơng suất trong mạng điện, xác định và phân phối thiết bị bù cưỡng bức

7. Tính tốn các tình trạng làm việc của mạng điện lúc tải cực đại, cực tiểu và sự cố 8. Các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của mạng điện

<b>II\ Vị trí nguồn và phụ tải : </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

<b>5 | </b>P a g e

<b>ĐỒ ÁN MẠNG ĐIỆN </b>

<b>CHƯƠNG 1 : CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN ……… 8 </b>

<b>CHƯƠNG 2 : DỰ KIẾN CÁC CÔNG SUẤT VỀ MẶT KĨ THUẬT ………..12 </b>

<b>CHƯƠNG 3 : SO SÁNH PHƯƠNG ÁN KINH TẾ ………40 </b>

<b>CHƯƠNG 4 : SƠ ĐỒ NỐI DÂY CHO MẠNG ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP ………..44 </b>

<b>CHƯƠNG 5 : BÙ KINH TẾ CHO MẠNG ĐIỆN ………..48 </b>

<b>CHƯƠNG 6 : TÍNH TỐN CÂN BẰNG CHÍNH XÁC CƠNG SUẤT KHÁNG VÀ TÍNH TỐN PHÂN BỐTHIẾT BỊ BÙ LƯỠNG CỰC………50 </b>

<b>CHƯƠNG 7 : TÍNH TỐN PHÂN BỐ CƠNG SUẤT TRONG MẠCH ĐIỆN ………58 </b>

<b>CHƯƠNG 8 : ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP TRONG MẠNG ĐIỆN………79 </b>

<b>CHƯƠNG 9 : TÔNG KẾT CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ CỦA MẠNG ĐIỆN ………84 </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

<b>7 | </b>P a g e

<b>LỜI CẢM ƠN </b>

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến cô: TS Phạm Thị Minh Thái – giảng viên bộ môn Hệ thống điện – Trường đại học Bách Khoa TP HCM đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn em trong suốt q trình thực hiện để hồn thành đồ án này.

Em cũng xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất đến các thầy, cô giáo trường Đại học Bách Khoa TP HCM nói chung và khoa Điện – Điện tử nói riêng đã rất tâm huyết truyền đạt cho em những kiến thức đại cương cũng như chuyên ngành giúp em có được cơ sở lý thuyết vững vàng và tạo điều kiện giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập.

Mặc dù đã nỗ lực hết mình nhưng với điều kiện thời gian cũng như kinh nghiệm còn hạn chế của một sinh viên, đồ án này không thể tránh khỏi những thiếu sót, mong các thầy cơ thơng cảm bỏ qua và chỉ dẫn thêm cho em. Em xin nhận lắng nghe và tiếp thu những ý kiến đóng góp từ các thầy cơ.

Sau cùng, em xin kính chúc tất cả các quý thầy cô trong Khoa Điện – Điện tử thật nhiều sức khoẻ, luôn đạt được nhiều thành công tốt đẹp trong cuộc sống.

Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn!

Người thực hiện

<b> Nguyễn Quang Huy </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

<b>CHƯƠNG 1: CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN </b>

<b>CÂN BẰNG CƠNG SUẤT TÁC DỤNG: </b>

Cân bằng cơng suất cần thiết để giữ tần số trong hệ thống. Cân bằng công suất tác dụng trong hệ thống được biểu diễn bằng công thức sau :

∑P<small>F</small><i> = m∑P</i><small>pt</small> + ∑∆P<small>md</small> + ∑P<small>td</small> + ∑P<small>dt</small>

Với :

∑P<small>F</small> - Tổng công suất tác dụng phát ra do các nhà máy phát điện của các nhà máy trong hệ thống

<i>m∑P</i><small>pt</small> - Tổng phụ tải tác dụng cực đại của các hộ tiêu thụ

<i>m – Hệ số đồng thời ( giải thiết chọn 0.8 ) </i>

∑∆P<small>md</small> – Tổng tổn thất công suất tác dụng trên đường dây và máy biến áp

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

<b>9 | </b>P a g e

∑P<small>td</small> – Tổng công suất tự dùng của các nhà máy điện ∑P<small>dt</small> – Tổng công suất dự trữ

Trong thiết kế môn học giả thiết nguồn điện đủ cung cấp hồn tồn cho nhu cầu cơng suất tác dụng và chỉ cân bằng từ thanh cái cao áp của trạm biến áp tăng của nhà máy điện nên tính cân bằng cơng suất tác dụng như sau:

∑P<small>F</small>= ∑P<small>pt</small> + ∑∆P<small>md</small>

<i>Ta có : m∑P</i><small>pt</small> = 0.8 x ( 15+30+30+25) = 80 (MW) ∑∆P<small>md</small><i> = 10% m∑P</i><small>pt</small> = 0.1 x 80 = 8 (MW)

∑P<small>F</small> = 80 + 8 = 88 (MW)

Cân bằng công suất phản kháng nhằm giữ điện áp bình thường trong hệ thống. Cân bằng công suất phản kháng được biểu diễn bằng biểu thức sau:

∑Q<small>F</small> + Q<small>bù∑</small><i> = m∑Q</i><small>pt</small> + ∑∆Q<small>B</small> + ∑∆Q<small>L</small> - ∑Q<small>C</small> + ∑Q<small>td</small> + ∑Q<small>dt</small>

Trong đó: ∑Q<small>F</small> - Tổng cơng suất phát ra của các nhà máy điện ∑Q<small>F=</small> ∑P<small>F</small><i>.tgφF</i>

<i>tgѱ<small>F</small> suy ra từ hệ thống công suất cosѱ<small>F</small> của các nhà máy điện </i>

Trong thiết kế môn học chỉ thiết kế từ thanh cái cao áp của trạm biến áp tăng của nhà máy nên chỉ cần cân bằng từ thanh cái cao áp.

<i>m∑Q</i><small>pt</small> - Tổng phụ tải phản kháng của mạng điện có xét đến hệ số đồng thời ∑∆Q<small>B</small> - Tổng tổn thất công suất phản kháng trong nhà máy biến áp có thể ước lượng : ∑∆Q<small>B=</small> (8-12%) ∑Spt- Lấy 10% khi tính tốn

∑∆Q<small>L</small> - Tổng tổn thất công suất kháng trên các đoạn đường dây của mạng điện. Với mạng điện 110kv trong tính tốn sơ bộ có thể coi tổn thất cơng suất phản kháng trên cảm kháng đường dây bằng công suất phản kháng ∑Q<small>C</small> do điện dung đường dây cao áp sinh

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

Trong thiết kế môn học, chỉ cân bằng từ thanh cái cao áp của nhà máy điện có thể khơng cần tính Q<small>td</small> và Q<small>pt</small>

Từ biểu thức trên suy ra lượng công suất phản kháng cần bù Q<small>bù∑.</small> Nếu Q<small>bù∑</small> dương có nghĩa hệ thống cần đặt thêm thiết bị bù để cân bằng cơng suất phản kháng. Việc tính tốn chính xác phân bố thiết bị bù sẽ được tính trong phần cân bằng chính xác cơng suất trong hệ thống. Trong phần này chỉ thực hiện bù sơ bộ, dự kiến bù sơ bộ theo nguyên tắc: bù ưu tiên cho

<i>các phụ tải ở xa, cosѱ thấp và bù đến cosѱ’ = 0.90÷0.95. Cơng suất bù sơ bộ cho phụ tải thứ </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

<b>CHƯƠNG 2: DỰ KIẾN CÁC PHƯƠNG ÁN VỀ MẶT KĨ THUẬT </b>

<b>2.1 LỰA CHỌN ĐIỆN ÁP TẢI ĐIỆN</b>

:

Vì chưa có sơ đồ nối dây cụ thể, sơ bộ vẽ một số đường dây hình tia nối từ nguồn đến phụ tải ở xa hoặc có cơng suất tiêu thụ lớn. Cấp điện áp tải điện phụ thuộc vào công suất và khoảng cách truyền tải. Dựa vào công suất Still để tìm điện áp tải điện U (kV):

U = 4.34√𝑙 + 0.016𝑃 Với:

P – Công suất truyền tải, kW L – Khoảng cách truyền tải, km

Dựa vào công thức trên, ta có: Phụ tải có cơng suất lớn và ở xa đó là phụ tải số 3 và có khoảng cách đó là 41.2310 km

 U =4.34√41.2310 + 0.016x30x1000 = 99.0843 (kV)  Vậy ta chọn cấp điện áp tải điện là 110 Kv

<b>2.2 CHỌN SƠ ĐỒ NỐI DÂY CỦA MẠNG ĐIỆN: </b>

Sơ đồ nối dây của mạng điện phụ thuộc nhiều yếu tố: số lượng phụ tải, vị trí phụ tải, mức độ liên tục cung cấp điện, công tác vạch tuyến, sự phát triển của mạng điện.

Trong phạm vi đồ án mơn học tạm thời nối các điểm để có phương án đi dây. Điều này chưa hợp lý nhưng vì cịn thiếu số liệu khảo sát thực tế. Vạch phương án có thể chia ra làm nhiều vùng cung cấp trên địa hình, đối với phụ tải có yêu cầu cung cấp liên tục cần đương ra phương án đường dây lộ kép hay phương án mạch vịng kín.

Với sơ đồ vị trí nguồn và phụ tải gồm nguồn N và bốn phụ tải như trên. Với phụ tải 1 và 2 yêu cầu liên tục cung cấp điện, phụ tải 3 và 4 khơng u cầu cung cấp liên tục. Ta có các phương án đi dây có thể được như sau:

1. Khu vực I gồm các phương án như sau :

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

<b>13 | </b>P a g e

2. Khu vực II gồm các phương án như sau:

Sau khi vạch ra các phương án, ta tiến hành so sánh các phương án về mặt kĩ thuật theo tính tốn các nội dung sau:

<i><b>2.2.1 Lựa chọn tiết diện dây: </b></i>

<i><b> Đối với mạng truyền tải cao áp chọn dây theo mật độ dòng kinh tế J<small>kt </small>. Tham khảo J<small>kt</small></b></i> đối với đường dây trên không (A/mm2 ) theo bảng dưới đây:

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

Loại dây dẫn trần Thời gian T<small>max </small>, giờ / năm

 Xét đi dây khu vực I của phướng án a:

Do thời gian Tmax của các phụ tải khác nhau nên ta cần xác định trị số trung bình của Tmax :

Chọn tiết diện tiêu chuẩn, với nhiệt độ tiêu chuẩn của môi trường xung quanh lúc chế tạo là 25<sup>o</sup>c và nhiệt độ môi trường xung quanh thực tế là 40<sup>o</sup>c, hệ số điều chỉnh nhiệt độ k=0.81 ta được như sau:

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

<b>15 | </b>P a g e

<i>Kiểm tra điều kiệ khi phát nóng lúc sự cố: Khi đứt một dây trên đường dây lộ kép, dây cịn </i>

<i>lại phải tải tồn bộ dịng điện phụ tải còn gọi là dòng điện cưỡng bức Icb, khi đó: </i>

<i>I<small>2,cb</small> = 196.8239 A < I</i><small>cp</small>= 291.6 A khi đứt 1 lộ của đường dây 1 - 2

<i>I<small>1,cb</small> = 289.1993 A < I</i><small>cp</small>= 360.45 A khi đứt 1 lộ của đường dây N – 1  Xét đi dây khu vực I của phướng án b:

Do thời gian Tmax của các phụ tải khác nhau nên ta cần xác định trị số trung bình của Tmax :

Chọn tiết diện tiêu chuẩn, với nhiệt độ tiêu chuẩn của môi trường xung quanh lúc chế tạo là 25<sup>o</sup>C và nhiệt độ môi trường xung quanh thực tế là 40<small>o</small><i>C, hệ số điều chỉnh nhiệt độ k=0.81 </i>

ta được như sau:

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

Đoạn Dây tiêu chuẩn Dòng cho phép (A)

<i>Kiểm tra điều kiện khi phát nóng lúc sự cố: Khi đứt một dây trên đường dây lộ kép, dây cịn </i>

<i>lại phải tải tồn bộ dịng điện phụ tải cịn gọi là dịng điện cưỡng bức Icb, khi đó: </i>

<i>I<small>2,cb</small> = 196.8239 A < I</i><small>cp</small>= 291.6 A khi đứt 1 lộ của đường dây N - 2

<i>I<small>1,cb</small> = 92.6230 A < I</i><small>cp</small>= 222.75 A khi đứt 1 lộ của đường dây N – 1  Xét đi dây khu vực I của phướng án c:

Phân bố công suất sơ bộ theo chiều dài :

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

Trường hợp sự cố nặng nề nhất là đứt đoạn N– 2, mạng trở thành hở và dòng điện cưỡng bức trên các đoạn còn lại là I<small>1,cp</small> trên đoạn N-1 và I<small>3,cp</small> trên đoạn 1-2:

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

Do thời gian T<small>max</small> của các phụ tải khác nhau nên ta cần xác định trị số trung bình của T<small>max</small>

P<small>4</small> T<small>max,4 </small>+ P<small>3</small> T<small>max , 3</small> 25x4000+30x5000

P<small>3</small> + P<small>4 </small>25 +30

<i>Ta chọn dây nhôm lõi thép, mật độ dòng jkt = 1.1A/mm</i><small>2</small> Dòng điện trên mỗi dây dẫn cảu từng đoạn dây:

Chọn tiết diện tiêu chuẩn, với nhiệt độ tiêu chuẩn của môi trường xung quanh lúc chế tạo là 25<sup>o</sup>C và nhiệt độ môi trường xung quanh thực tế là 40<small>o</small><i>C, hệ số điều chỉnh nhiệt độ k=0.81 </i>

ta được như sau:

<i>Kiểm tra điều kiện khi phát nóng lúc sự cố: </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

<b>19 | </b>P a g e

<i>I<small>4,max</small> = 144.1933 A < I</i><small>cp</small>= 360.45 A

<i>I<small>3,max</small> = 165.7465 A < I</i><small>cp</small>= 417.15 A

<i><small>Bảng 2.1: Tổng hợp các phương án chọn dây theo khu vực: </small></i>

<small>Khu vực Phướng án Đoạn dây Loại dây Dịng cho </small>

<b>2.2.2 Tính thơng số của đường dây: </b>

I. Khu vực cung cấp điện không liên tục

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

Ta chọn cột thép II 110-3 ( Hình PL5.5 tr 157 sách hướng dẫn đồ án môn học điện 1

<i>THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN ) ta có thơng số cột như sau: đơn vị mm </i>

Dây AC-150, tham khảo bảng PL2 tr.116 và bảng PL2.5 tr.119 sách hướng dẫn đồ án môn học điện 1 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN:

<i>Dây AC – 150 có 28 sợi nhơm và 7 sợi thép và d = 17 mm </i>

Dây AC - 400, tham khảo bảng PL2 tr.116 và bảng PL2.5 tr.119 sách hướng dẫn đồ án môn học điện 1 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN:

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

Dây AC-70, tham khảo bảng PL2 tr.116 và bảng PL2.5 tr.119 sách hướng dẫn đồ án môn học điện 1 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN:

<i>Dây AC – 70 có 6 sợi nhơm và 1 sợi thép và d = 11.4 mm </i>

Dây AC-185, tham khảo bảng PL2 tr.116 và bảng PL2.5 tr.119 sách hướng dẫn đồ án môn học điện 1 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN:

<i> Dây AC – 185 có 28 sợi nhơm và 7 sợi thép và d = 19 mm </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

II. Khu vực cung cấp điện liên tục:

Ta chọn cột thép II 110-3 ( Hình PL5.5 tr 157 sách hướng dẫn đồ án môn học điện 1

<i>THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN ) ta có thơng số cột như sau: đơn vị mm </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

<b>23 | </b>P a g e

Ta xét 2 trường hợp đó như sau:

<i><b>1. Đường dây lộ kép vận hành bình thường</b></i>:

 Chọn dây AC-150, tham khảo PL2 tr.116 và bảng PL2.5 tr.119 trong sách “Hướng dẫn đồ án môn học điện 1 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN”: 28 sợi nhôm, 7

- Giữa nhóm dây pha A và nhóm dây pha B:

D<small>AB </small>= ∜ D<small>ab </small>D<small>a’b </small>D<small>ab’ </small>Da’b’ = ∜ 4272.0019<small>2</small> x 9394.1471<small>2 </small> = 6334.9676 mm Giữa nhóm dây pha B và nhóm dây pha C:

D<small>BC</small> = D<small>AB </small>= 6334.9676 mm

Giữa nhóm dây pha C và nhóm dây pha A:

D<small>CA </small>= ∜ D<small>ca .</small> D<small>ca’ . </small>D<small>c’a .</small>D<small>c’a’ </small> = ∜ 8000<small>2</small> . 7000<small>2 </small> = 7483. 3148 mm

Khoảng cách trung bình hình học giữa các pha của đường dây lộ kép có hốn vị:

Tính lại bán kính hình học của đường dây dẫn lộ kép:

<i>- Giữa các dây thuộc pha a : </i>

D<small>sA </small>= √<i>r D<small>aa’ </small> =</i>√7.6x10630.1458 = 284.2342 mm

</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">

Giữa các dây thuộc pha b :

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

Tính lại bán kính hình học của đường dây dẫn lộ kép : Giữa các dây thuộc pha a :

<b>2. Đường dây lộ kép khi có sự cố 1 lộ: </b>

 <b><small> </small></b><i>Đối với dây AC-150: 28 sợi nhơm, 7 sợi thép và có d = 17 mm </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

Đối với dây AC-70: 6 sợi nhơm, 1 sợi thép và có d = 11.4 mm

<i>d. Điện trở Điện trở tương đương: </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

Công suất ở cuối đường dây đến phụ tải 3 :

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

*Tương tự ta có được: %∆U<small>2</small> = 1.5590 % %∆P<small>2</small> = 0.3426 MW d/ đường dây lộ kép liên thông song :

Công suất ở cuối đường dây đến phụ tải 2 :

</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">

Thỏa mãn điều kiện sụt áp ≤ 5%

<i>e.đường dây đơn mạch vịng kín </i> Kết quả tính tốn hồn tồn chính xác.

Cơng suất theo chiều từ 1 đến 2 nên ta có sơ đồ tách mạng điện kín thành : 𝑠̇<small>12 </small>=𝑠̇<small>A1</small> - 𝑠̇′<small>1 </small>= 20.3349 + j11.8764 – (15+j9.2962) = 5.3349 + j2.5802

</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31">

Công suất cuối đường dây đến phụ tải 2 :

</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">

<i><small> Bảng 2.5: Tổn thất điện áp và công suất trên các phương án khi hoạt động bình thường </small></i>

<small>Phương án Đoạn dây %∆U ∆P (MW) </small>

<i><small>Khu vực không yêu cầu cung cấp điện liên tục </small></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33">

<i><small>Bảng 2.4: Tổn thất điện áp và công suất trên các phương án khi xảy ra sự cố vận hành 1 lộ </small></i>

<small>Phương án Đoạn dây %∆U ∆P (MW) </small>

<i><small>Khu vực yêu cầu cung cấp điện liên tục </small></i>

Đường dây cao áp trên không dùng chuỗi sứ treo ở các trụ trung gian và chuỗi sứ căng tại các trụ dừng giữa, trụ néo gốc và trụ cuối. Số bát sứ tùy theo cấp điện cho trong bảng.

<b><small>sứ </small></b>

Điện áp phân bố trên các chuỗi sứ không đều nhau do có điện dung phân bố giữa các bát sứ với kết cấu xà, trụ điện. Điện áp phân bố lớn nhất trên các bát sứ gần dây dẫn nhất (sứ số 1). Sau đây là đồ thị phân bố điện áp chuỗi sứ.

</div><span class="text_page_counter">Trang 34</span><div class="page_container" data-page="34">

<b>35 | </b>P a g e

Chuỗi sứ đường dây 110kv gồm 8 bát sứ . Theo đồ thị điện áp trên e1 trên chuỗi thứ nhất có dây với dây dẫn bằng khoảng 21% điện áp E giữa dây và đất hay :

<i> Hình 2.6 : phân bố điện áp chuỗi sứ khơng có vịng chắn gồm từ 4 bát đến 16 bát </i>

<b>2.3 . Chỉ tiêu về công suất kháng do điện dung đường dây : </b>

Điện trở đặc tính hay điện trở xung quang dây dẫn : R<small>C </small>= √<sup>𝐿</sup>

<small>𝐶</small> = √<sup>𝑥0</sup>

<small>𝑏0</small>

- Điện trở đặc tính là 400 đối với đường dây đơn , với đường dây kép lộ kép là 200 - Công suất tự nhiên hay phụ tải điện trở sung SIL được cho bởi :

</div><span class="text_page_counter">Trang 35</span><div class="page_container" data-page="35">

<small>- </small> Chỉ tiêu thiết kế là Q<small>C(100)</small> ≤ 0.125.SIL. Nếu không thoả mãn phải chọn lại dây có tiết diện lớn hơn và kiểm tra lại<small>. </small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 36</span><div class="page_container" data-page="36">

<b>37 | </b>P a g e

 Tất cả các phương án trên đều thõa mãn chỉ tiêu về công suất phản kháng do dường dây phát lên

<b>2.4 . Tổn thất vầng quang </b>

Vầng quang điện xảy ra khi điện trường quanh bề mặt dây dẫn vượt quá sức bền về điện của khơng khí khoảng 21 kV (hiệu dụng)/cm. Ở điện trường này, khơng khí bị ion hố mạnh và độ bền về điện của nó ở vùng quanh đây xem như triệt tiêu, vùng khơng khí đó coi như dẫn điện, điều này làm cho dây dẫn trở nên có điện trở lớn. Do đó, tổn hao đường dây tăng lên.

Vầng quang điện xuất hiện thành các vầng quang sáng quang xanh dây dẫn, nhất là ở chỗ bề mặt dây dẫn bị sù sì và đồng thời có tiếng ồn và tạo ra khí ozene và nếu khơng khí ẩm thì phát sinh axit nitơ; ozone và axit nitơ ăn mòn kim loại và vật liệu cách điện.

Điện áp tới hạn phát sinh vầng quang:

U<small>0 </small>= 21.1 m<small>0</small> ⸹ r 2.303 log<sup>𝐷</sup>

<small>𝑟</small> Kv

<i>Trong đó: m</i><small>0</small> – hệ số dạng của bề mặt dây m<small>0</small> = 1 đối với dây dẫn trịn

= 0.93÷0.98 đối với dây dẫn nhám

D – khoảng cách trung bình giữa các pha , cm

<i>Thơng thường điện áp vận hành từ 60 kV trở lên mới phải xét đến tổn thất do vầng quang điện </i>

gây nên. Khi điện áp vận hành vượt quá điện áp tới hạn, tổn hao vầng quang mỗi pha là:

Với: f – tần số; U, U<small>0</small><i> – các điện áp pha, kV </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 37</span><div class="page_container" data-page="37">

→ do U<small>0</small> > U nên không có tổn hao vầng quang

Dây lộ kép AC- 70 với r = 0.57 cm

U<small>0 </small>= 21.1 0.83 0.9703 0.57 2.303 log<sup>668.32</sup>

<small>0.57 </small> = 68.4615 kv → do U<small>0</small> > U nên không có tổn hao vầng quang

Dây lộ kép AC- 120 với r = 0.76 cm

U<small>0 </small>= 21.1 0.83 0.9703 0.76 2.303 log<sup>668.32</sup>

<small>0.76 </small> = 87.5663 kv → do U<small>0</small> > U nên không có tổn hao vầng quang

Đối với đường dây không yêu cầu cung cấp liên tục khi hoạt động bình thường Dây lộ đơn AC- 150 với r = 0.85 cm

U<small>0 </small>= 21.1 0.83 0.9703 0.85 2.303 log<sup>548.57</sup>

<small>0.85 </small> = 93.4667 kv → do U<small>0</small> > U nên khơng có tổn hao vầng quang

Dây lộ đơn AC- 185 với r = 0.95 cm U<small>0 </small>= 21.1 0.83 0.9703 0.95 2.303 log<sup>548.57</sup>

<small>0.95 </small> = 102.6669 kv

</div><span class="text_page_counter">Trang 38</span><div class="page_container" data-page="38">

<b>39 | </b>P a g e

→ do U<small>0</small> > U nên không có tổn hao vầng quang Dây lộ đơn AC- 400 với r = 1.4 cm

U<small>0 </small>= 21.1 0.83 0.9703 1.4 2.303 log<sup>548.57</sup>

<small>1.4 </small> = 142.072 kv → do U<small>0</small> > U nên khơng có tổn hao vầng quang

Đối với khu vưc yêu cầu cung cấp điện liên tục khi xảy ra sự cố :

</div><span class="text_page_counter">Trang 39</span><div class="page_container" data-page="39">

<b>Chương 3 : So sánh phương án về kinh tế </b>

<b>3.1 Mục đích </b>

Chọn phương án tối ưu trên cơ sở so sánh về kinh tế kỹ thuật.

Chỉ những phương án nào thoả mãn về kỹ thuật mới giữ lại để so sánh về kinh tế, ít nhất giữ lại 3 phương án Tiêu chuẩn để so sánh phương án về mặt kinh tế là phí tổn tính tốn hằng năm là ít nhất. Khi phân chia mạng điện thành nhiều khu vực riêng biệt, tiến hành so sánh phương án cho từng khu vực. Cuối cùng ghép các phương án tối ưu của mỗi khu vực để có phương án tổng thể của mạng điện.

<b>3.1 TÍNH TỐN: </b>

Trong tính tốn chỉ kể những thành phần chủ yếu như đường dây, mắt cắt. Nếu không cần chi tiết thì có thể bỏ qua tiền đầu tư máy cắt. Trong so sánh kinh tế lấy giá tiền tổng

<i>hợp của 1 km đường dây. Đường dây lộ kép đi song song trên hai hàng cột thì giá tiền </i>

bằng khoảng 1.8 lần giá tiền đường dây lộ đơn do chi phí thăm dị, đo đạc, thi cơng có

<i>giảm. Giá tiền đường dây lộ đơn tra Bảng PL3.1 đối với đường dây một mạch 110kv. Giá tiền đường dây lộ kép đi chung trụ tra Bảng PL3.2 đối với đường dây 2 mạch 110 kv. </i>

<i><small>Bảng 3.2.1: Chi phí đầu tư của phương án (Tra bảng PL3.1 và PL3.2) </small></i>

Phương án Đường dây Dây dẫn Chiều dài

</div>

×