thiết kế mạng lưới điện cho một khu vực

Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Lời nói đầu
Lịch sử loài ngời đã và đang trải qua nhiều giai đoạn phát triển
khác nhau, các thế hệ tiếp nối nhau đổi mới. Trong quá trình phát triển
và đi lên, con ngời đã phát minh ra và sử dụng nhiều dạng năng lơng
khác nhau để phục vụ cho các nhu cầu tất yếu của mình và cho toàn xã
hội. Trong các dạng năng lợng đó thì điện năng là dạng năng lợng
quan trong nhất và đợc sử dụng rộng rãi nhất.
Bên cạnh những u điểm nổi bật nh: Dễ dàng chuyển thành các
dạng năng lợng khác ( nhiệt năng, cơ năng, hoá năng, ), dễ truyền tải
và phân phối, điện năng còn có những đặc điểm đặc biệt khác với
những nguồn năng lợng khác. Quá trình sản xuất điện năng là một quá
trình điện từ, nó xảy ra rất nhanh, nói chung thì điện năng không tích
trữ đợc vì vậy giữa sản xuất và tiêu thụ điện cần có sự cân bằng.
Ngày nay, quá trình công nghiệp hoá và hiện đại hoá nớc ta đang
diễn ra mạnh mẽ và trong tơng lai không xa, nớc ta sẽ trở thành một n-
ớc công nghiệp giàu mạnh. Trong quá trình phát triển đó thì công
nghiệp điện lực giữ một vai trò đặc biệt quan trọng vì nó làm thoả mãn
những nhu cầu điện phục vụ cho công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ và
sinh hoạt hàng ngày tăng trởng không ngừng.
Vì vậy, làm đồ án " Thiết kế mạng lới điện cho một khu vực" là
một trong những nhiệm vụ cần làm của các sinh viên ngành Hệ Thống
Điện.
Trong đồ án này em xin trình bày những nội dung chính sau :
1. Cân bằng công suất tác dụng và phản kháng trong hệ thống
2. Chọn phơng án hợp lý về kinh tế - kỹ thuật
3. Lựa chọn số lợng, công suất của các máy biến áp
Sơ đồ nối dây của các trạm, vẽ sơ đồ toàn mạng điện
4. Tính công suất tối u của các thiết bị bù trong mạng
5. Tính các chế độ vận hành của lới điện
Chọn các đầu điều chỉnh điện áp

6. Tính toán giá thành tải điện của mạng điện.
1
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Ch ơng 1:
Cân bằng công suất tác dụng và công suất phản kháng
Cân bằng công suất trong hệ thống trớc hết là xem khả năng cung cấp và
tiêu thụ điện trong hệ thống có cân bằng hay không? Sau đó sơ bộ định phơng
thức vận hành cho từng nhà máy trong hệ thống, trong các trạng thái vận hành
cực đại, cực tiểu và sau sự cố. Để hệ thống điện làm việc ổn định ta cần cân bằng
công suất tác dụng và cân bằng công suất phản kháng.
I. Cân bằng công suất tác dụng
Trong đồ án ta giả thiết:
+ Nguồn điện đủ cung cấp cho nhu cầu công suất tác dụng
+ Tổng công suất tự dùng và công suất dự trữ trong hệ thống bằng
không
Sự cân bằng công suất tác dụng trong hệ thống đợc biểu diễn bằng biểu
thức:
P
F
= P
yc
= m.P
pt
+P
mđ
+P
td
+P
dt
Trong đó:

P
F
: Tổng công suất phát
P
yc
: Tổng công suất yêu cầu
m: Hệ số đồng thời (trong đồ án môn học lấy m = 1)
P
td
: Tổng công suất tự dùng của các nhà máy điện trong hệ
thống
P
dt
:Tổng công suất dự trữ trong hệ thống
(Trong phạm vi đồ án. lấy P
td
= 0, P
dt
= 0)
P
mđ
: Tổng tổn thất công suất trong mạng điện, P
mđ
=
5%*P
pt
P
pt
:Tổng công suất các nút phụ tải
*P

pt
= P
1
+ P
2
+ P
3
+ P
4
+ P
5
+ P
6

= 32 + 34 + 30 + 28 + 26 + 28 = 178
(MW)
* P
mđ
= 5%*P
pt
= 5%*178 = 8.9 (MW)

P
F
=P
yc
= 178 + 8.9 = 186.9 (MW)
II. Cân bằng công suất phản kháng
Cân bằng công suất tác dụng trớc tiên để giữ tần số ổn định. Còn để giữ
điện áp ổn định cần phải có sự cân bằng công suất phản kháng trong hệ thống.

2
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Sự cân bằng công suất phản kháng trong hệ thống đợc biểu diễn bằng biểu
thức:
Q
F
= Q
yc
Trong đó:
+ Q
F
là tổng công suất phản kháng phát ra trên lới
+ Q
yc
là tổng công suất phản kháng yêu cầu
Q
F
= P
F
*tg
F
cos
F
= 0.85 tg
F
= 0.62
Q
F
= 186.9*0.62 = 115.878 (MVAr)
Q

yc
= m*Qpt + QL - QC + Qdt + Qtd + Qba
Trong đó:
QL: Tổng tổn thất công suất phản kháng trên đờng dây
QC: Tổng tổn thất công suất do điện dung của các đờng dây sinh
ra
(Trong khi tính sơ bộ ta giả thiết QL = QC )
Qdt: Tổng công suất phản kháng dự trữ (lấy = 0)
Qtd: Tổng công suất phản kháng tự dùng (lấy = 0)
Qyc = m*Qpt + Qba
Q
pt
là tổng công suất phản kháng của phụ tải
Q
pt
= Q
1
+ Q
2
+ Q
3
+ Q
4
+ Q
5
+ Q
6
= P
1
*tg

1
+ P
2
*tg
2
+ P
3
*tg
3
+ P
4
*tg
4
+ P
5
*tg
5
+ P
6
*tg
6
= tg
F
*P pt = 178*0.48 = 85.44 (MVAr)
Q
ba
: Tổng tổn thất công suất phản kháng trên máy biến áp
Q
ba
= 15%*Q

pt
= 15%*85.44 = 12.816 (MVAr)
Q
yc
= 85.44 +12.816 = 98.256 (MVAr)
Ta thấy Q
ycm
< Q
F,
nên 0 phải bù sơ bộ công suất phản kháng.
Ch ơng 2:
chọn phơng án hợp lý về mặt kỹ thuật - kinh tế
3
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Nguyên tắc chủ yếu nhất của thiết kế mạng là cung cấp điện kinh tế và đảm
bảo ổn định, an toàn. Mụch đích của thiết kế mạng là tìm ra phơng án phù hợp
nhất thoả mãn yêu cầu đó.
Việc đầu tiên cần làm là lựa chọn sơ độ nối dây của mạng dựa trên những
cân nhắc kỹ về nhiều yếu tố: Phụ tải lớn hay nhỏ, vị trí của tải, mức độ yêu cầu,
đặc điểm và khả năng cấp điện, các điều kiện về địa chất, địa hình, tổ chức quản
lý
Sau khi vạch ra đợc các phơng án nối dây, để tiến hành so sánh về mặt kỹ
thuật ta cần phải tính toán các nội dung sau:
+ Lựa chọn điện áp định mức của mạng
+ Tính toán đờng dây dự phòng đối với hộ loại 2
+ Cuối cùng dựa trên các tiêu chuẩn sau để phân tích và lựa chọn:
- Tổn thất điện áp lúc vận hành bình thờng và lúc sự cố nguy hiểm nhất
- Kiểm tra điều kiện phát nóng của đờng dây lúc sự cố nặng nề nhất
I
sc

<I
cp
- Kiểm tra điều kiện vầng quang: Tiết diện của dây dẫn phải lớn hơn tiết
diện cho phép để tránh tổn thất vầng quang. Với đờng dây có U = 110 (kV)
thì F
min
= 70 mm
2
.
4
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
i. Dù kiÕn c¸c ph ¬ng ¸n
N
1
6
3 4
2
5
N
1
6
3 4
2
5
5
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
6
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
N
1

6
3 4
2
5
N
1 6
3 4
2 5
7
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
N
1 6
3
4
2
5
II. Xét các ph ơng án về mặt kỹ thuật
1.Ph ơng án I
1.1. Sơ đồ nối dây và các thông số của ph ơng án
*Sơ đồ nối dây:
N
1
6
3 4
2
5
8
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
9
Website: Email : Tel (: 0918.775.368

*Thông số kỹ thuật của ph ơng án
Đoạn ĐD N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6
P
max
(MW)
32 34 30 28 26 28
Q
max
(MVAr)
15.36 16.32 14.4 13.44 12.48 13.44
L (km)
78.1 70.71 72.11 72.11 82.46 80.62
1.2. Chọn điện áp định mức của mạng
Điện áp định mức của hệ thống đợc tính theo công thức kinh nghiệm:
U
i
=
ii
Pl *16*34.4
+
(kV)
l
i
: Chiều dài của đoạn thứ i
P
i
: Công suất tác dụng của đoạn thứ i
áp dụng công thức ta có:
)(78.9928*1662.80*34.4
)(89.9626*1646.82*34.4

)(97.9828*1611.72*34.4
)(97.10130*1611.72*34.4
)6.10734*1671.70*34.4
)(42.10532*161.78*34.4
6
5
4
3
2
1
kVU
kVU
kVU
kVU
kVU
kVU
=+=
=+=
=+=
=+=
=+=
=+=
Vì 70 < U
i
< 160 nên ta lấy chọn điện áp danh định (định mức) của lới điện là:
U
đm
= 110 (kV)
1.3. Chọn tiết diện dây dẫn trên các đoạn đ ờng dây.
- Dự kiến chung là dây AC (dây nhôm lõi thép)

- Thiết kế mạng khu vực ta chọn dân dẫn bằng phơng pháp theo điều kiện
mật độ kinh tế của dòng điện.
Tra bảng B.44 trong giáo trình Mạng và hệ thống điện ta thấy ứng với
dây AC có T
max
= 5000 h thì mật độ kinh tế của dòng điện là:
J
kt
= 1,1 (A/mm
2
)
Tiết diện của dây dẫn đợc chọn theo công thức:
F = I/J
kt
(mm
2
)
Trong đó I là dòng điện làm việc trên 1 mạch của đờng dây và đợc tính
theo công thức:
10
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
I
P Q
n U
dm
A=
+
2 2
3
10

3
* *
* ) (
P: Công suất tác dụng trên đờng dây, MW
Q: Công suất phản kháng trên đờng dây, MVAr
n: Số mạch
U
dm
: Là điện áp định mức của mạng điện
* Tính toán chi tiết cho từng đoạn
*Xét đoạn N-1:
13.93
3
10*
110*3*2
2
36.15
2
32
1
=
+
=
N
I
(A)
66.84
1.1
13.93
1

1
===
kt
N
N
J
I
F
(mm
2
)
Từ đó ta chọn F
tc
= 95 mm
2
tơng ứng với dây AC95 có dòng điện tối đa cho
phép là I
cp
= 330 A.
Mặt khác ta thấy sự cố nặng nề nhất là đứt một mạch của đoạn đờng dây
nối trực tiếp với nguồn, ở đây là đoạn N1 khi đó dòng điện làm việc trên mạch
còn lại là I
sc
= 2*I
N1
= 2*93.13 = 186.26 (A) < I
cp
= 330 (A) tức là thoả mãn điều
kiện phát nóng.
Vậy tiết diện dây dẫn đã chọn là hợp lý

*Xét đoạn N-2:
96.98
3
10*
110*3*2
2
32.16
2
34
2
=
+
=
N
I
(A)
96.89
1.1
96.98
2
2
===
kt
N
N
J
I
F
(mm
2

)
I
sc
= 2x98.96 = 197.92 (A)
Chọn F
tc
= 95 mm
2
tơng ứng với dây AC95 có dòng điện tối đa cho phép là
I
cp
= 330 (A) > I
sc
= 197.92 (A).
Vậy tiết diện dây dẫn đã chọn là hợp lý
*Xét đoạn N-3:
11
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
31.87
3
10*
110*3*2
2
4.14
2
30
23
=
+
=

I
(A)
37.79
1.1
31.87
3
23
===
kt
N
J
I
F
(mm
2
)
I
sc
= 2x87.31 = 174.62 (A)
Chọn F
tc
= 95 mm
2
tơng ứng với dây AC95 có dòng điện tối đa cho phép là
I
cp
= 330 (A) > I
sc
= 174.62 (A).
Vậy tiết diện dây dẫn đã chọn là hợp lý

*Xét đoạn N-4:
48.81
3
10*
110*3*2
2
44.13
2
28
4
=
+
=
N
I
(A)
07.74
1.1
48.81
4
4
===
kt
N
N
J
I
F
(mm
2

)
I
sc
= 2x81.48 = 162.96 (A)
Chọn F
tc
= 95 mm
2
tơng ứng với dây AC95 có dòng điện tối đa cho phép là
I
cp
= 330 (A) > I
sc
= 162.96 (A).
Vậy tiết diện dây dẫn đã chọn là hợp lý
*Xét đoạn N-5:
68.75
3
10*
110*3*2
2
48.12
2
26
45
=
+
=
I
(A)

8.68
1.1
68.75
45
45
===
kt
J
I
F
(mm
2
)
I
sc
= 2x75.68 = 151.36 (A)
Chọn F
tc
= 95 mm
2
tơng ứng với dây AC95 có dòng điện tối đa cho phép là
I
cp
= 330 (A) > I
sc
= 151.36 (A).
Vậy tiết diện dây dẫn đã chọn là hợp lý
*Xét đoạn N- 6:
48.81
3

10*
110*3*2
2
44.13
2
28
6
=
+
=
N
I
(A)
07.74
1.1
48.81
6
6
===
kt
N
N
J
I
F
(mm
2
)
12
Website: Email : Tel (: 0918.775.368

I
sc
= 2x81.48 = 162.96 (A)
Chọn F
tc
= 95 mm
2
tơng ứng với dây AC95 có dòng điện tối đa cho phép là
I
cp
= 330 (A) > I
sc
= 162.96 (A).
Vậy tiết diện dây dẫn đã chọn là hợp lý
*Từ các tiết diện F
i
vừa chọn đợc ta tra bảng B.6 trong giáo trình
Mạng và hệ thống điện và lập đợc bảng số liệu của phơng án I nh sau:
Đ
D
L
km
F
tt,
mm
2
F
tc
m
m

2
S
MVA
r
0
/km
x
0
/km
b
0
S.10
-6
R

X

B/2
S.10
-4
N-
1
78.1 84.66 95 35.49 0.33 0.429 2.65 12.88 16.75 2.0
6
N-
2
70.71 89.96 95 37.71 0.33 0.429 2.65 11.66 15.16 1.87
N-
3
72.11 79.37 95 33.27 0.33 0.429 2.65 11.89 15.46 1.91

N-
4
72.11 74.07 95 31.05 0.33 0.429 2.65 11.89 15.46 1.91
N-
5
82.46 68.8 70 28.84 0.46 0.44 2.58 18.96 18.14 2.12
N-
6
80.62 74.07 95 31.05 0.33 0.429 2.65 13.3 17.29 2.13
1.4.Tính toán tổn thất điện áp trong các chế độ vận hành bình th ờng và khi
sự cố nặng nề nhất.
* Tổn thất điện áp đợc tính theo công thức sau:

dm
iiii
U
XQRP
U
2
%
**

+
=
(%)
Trong đó:
P
i
, Q
i

: Công suất tác dụng và công suất phản kháng trên đờng dây
R
i
, X
i
: Điện trở và điện kháng của đờng dây
Các chỉ tiêu kỹ thuật cho phép:
%2015
max%
%1510
max%
ữ=
ữ=
sc
U
bt
U
13
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
*§o¹n N-1:
% 5.5=
110
16.75*15.36+12.88*32
=
**P
=
22
111N1
1%
U

dm
NNN
btN
XQR
U
+
∆
Sù cè nÆng nÒ nhÊt lµ ®øt 1 m¹ch trªn ®o¹n N-1, khi ®ã:
% 11=
110
16.75*15.36*2+12.88*32*2
=
**2*P*2
=
22
111N1
1%
U
dm
NNN
scN
XQR
U
+
∆
*§o¹n N-2:
5.32%=
**2P
=
2

222
2%
U
dm
NNN
btN
XQR
U
+
∆
- Khi sù cè ®øt mét ®©y trªn ®o¹n N-2
10.64%=
**2*P*2
=
2
222N2
2%
U
dm
NNN
scN
XQR
U
+
∆
*§o¹n N-3:
4.78%=
**P
=
2

333N3
3%
U
dm
NNN
btN
XQR
U
+
∆
- Khi sù cè ®øt mét ®©y trªn ®o¹n N-3
9.56%=
**2*P*2
=
2
333N3
3%
U
dm
NNN
scN
XQR
U
+
∆
*§o¹n N- 4:
% 4.46=
**P
=
2

444N4
4%
U
dm
NNN
btN
XQR
U
+
∆
Sù cè nÆng nÒ nhÊt lµ ®øt 1 m¹ch trªn ®o¹n N- 4, khi ®ã:
% 8.92=
**2*P*2
=
2
444N4
4%
U
dm
NNN
scN
XQR
U
+
∆
*§o¹n N- 5:
% 5.94=
**P
=
2

555N5
5%
U
dm
NNN
btN
XQR
U
+
∆
14
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
Sự cố nặng nề nhất là đứt 1 mạch trên đoạn N- 5, khi đó:
% 11.88=
**2*P*2
=
2
555N5
5%
U
dm
NNN
scN
XQR
U
+

*Đoạn N- 6:
% 4.99=
**P

=
2
666N6
6%
U
dm
NNN
btN
XQR
U
+

Sự cố nặng nề nhất là đứt 1 mạch trên đoạn N- 6, khi đó:
% 9.98=
**2*P*2
=
2
666N6
6%
U
dm
NNN
scN
XQR
U
+

1.5.Tổng kết ph ơng án I:
%20%88.11
max%

%15%94.5
max%
<=
<=
sc
U
bt
U
Kết luận:
- Thoả mãn yêu cầu về kỹ thuật của phơng án
- Khả năng mở rộng phụ tải cao
- Sự cố giữa các mạch không ảnh hởng đến nhau nhiều
2.Ph ơng án II
2.1.Sơ đồ nối dây và các thông số của ph ơng án
*Sơ đồ nối dây:


N
1 6
3 4
15
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
2
5
16
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
*Thông số kỹ thuật của ph ơng án
Đoạn ĐD
N-2 N-3 3-1 N-4 N-5 N-6
P

max
(MW) 34 62 32 28 26 28
Q
max
(MVAr) 16.32 29.76 15.36 13.44 12.48 13.44
L (km) 70.71 72.11 22.36 72.11 82.46 80.62
2.2.Chọn điện áp định mức của mạng.
Tính toán tơng tự nh phơng án I ta cũng chọn điện áp định mức của mạng là
U
đm
= 110 kV.
2.3. Xác định tiết diện dây dẫn trên các đoạn đ ờng dây.
* Việc chọn tiết diện đợc là tơng tự nh phơng án I, cuối cùng ta có bảng số
liệu tính toán của phơng án nh sau:
Đ
D
L
km
F
tt,
mm
2
F
tc
mm
2
S
MVA
r
0

/km
x
0
/km
b
0
S.10
-6
R

X

B/2
S.10
-4
N-
2
70.71 89.96 95 37.71 0.33 0.429 2.65 11.66 15.16 1.87
N-
3
72.11 169.07 185 68.77 0.17 0.409 2.84 6.12 14.74 2.04
3-
1
22.36 67.22 70 35.49 0.46 0.44 2.58 5.14 4.91 0.57
N-
4
72.11 74.07 95 31.05 0.33 0.429 2.65 11.89 15.46 1.91
N-
5
82.46 68.8 70 28.84 0.46 0.44 2.58 18.96 18.14 2.12

N-
6
80.62 74.07 95 31.05 0.33 0.429 2.65 13.3 17.29 2.13
2.4.Tính toán tổn thất điện áp trong các chế độ vận hành bình th ờng và khi
sự cố nặng nề nhất.
Tính toán tơng tự nh phơng án I ta có:
* Trên đoạn N-2:
U
N2bt%
= 5.32 % U
N2sc%
= 10.64 %
17
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
* Trên đoạn N-3:
U
N3bt%
= 6.76% U
N3sc%
= 13.52 %
* Trên đoạn 3-1:
U
N31bt%
= 1.98 % U
N31sc%
= 3.96 %
2.5.Tổng kết ph ơng án II:
%20%48.17
max%
%15%74.8

max%
<=
<=
sc
U
bt
U
Kết luận : Phơng án này đạt chỉ tiêu kỹ thuật
3.Ph ơng án III
3.1.Sơ đồ nối dây và các thông số của ph ơng án
*Sơ đồ nối dây:

N
6
1
3 4
2
5

*Thông số kỹ thuật của ph ơng án
Đoạn ĐD N-2 N- 3 3-1 N-4 N-5 4-6
P
max
(MW)
34 62 32 56 26 28
Q
max
(MVAr)
16.32 29.76 15.36 26.88 12.48 13.44
L (km)

70.71 72.11 22.36 72.11 82.46 36.05
18
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
3.2.Chọn điện áp định mức của mạng.
Tính toán tơng tự nh phơng án I ta cũng chọn điện áp định mức của mạng
là: U
đm
= 110 kV.
3.3. Xác định tiết diện dây dẫn trên các đoạn đ ờng dây.
* Việc chọn tiết diện đợc là tơng tự nh phơng án I, cuối cùng ta có bảng số
liệu tính toán của phơng án nh trang bên.
Đ
D
L
km
F
tt,
mm
2
F
tc
mm
2
S
MVA
r
0
/km
x
0

/km
b
0
S.10
-6
R

X

B/2
S.10
-4
N-
2
70.71 89.96 95 37.71 0.33 0.429 2.65 11.66 15.16 1.87
N-
3
72.11 169.07 185 68.77 0.17 0.409 2.84 6.12 14.74 2.04
3-
1
22.36 67.22 70 35.49 0.46 0.44 2.58 5.14 4.91 0.57
N-
4
72.11 148.19 150 62.11 0.21 0.416 2.74 7.57 14.99 1.97
N-
5
82.46 68.8 70 28.84 0.46 0.44 2.58 18.96 18.14 2.12
4-
6
36.05 74.09 95 31.05 0.33 0.429 2.65 5.94 7.73 0.95

3.4.Tính toán tổn thất điện áp trong các chế độ vận hành bình th ờng và khi
sự cố nặng nề nhất.
Tính toán tơng tự nh phơng án I ta có:
*Trên đoạn N-2
U
N2t%
= 5.32 U
N2c%
= 10.64
*Trên đoạn N-3
U
N3%
= 6.76 % U
N3sc%
= 13.52 %
*Trên đoạn N- 4:
19
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
U
N4bt%
= 6.83 % U
N4sc%
= 13.66 %
*Trên đoạn N-5:
U
N5bt%
= 5.94 % U
N5sc%
= 11.88 %
3.5.Tổng kết ph ơng án III

%20%12.18
max%
%15%06.9
max%
<=
<=
sc
U
bt
U
Kết luận :
- Thoả mãn yêu cầu về kỹ thuật của phơng án
- Khả năng mở rộng phụ tải cao
- Sự cố giữa các mạch không ảnh hởng đến nhau nhiều
4.Ph ơng án IV
4.1.Sơ đồ nối dây và các thông số của ph ơng án IV
*Sơ đồ nối dây:


N
6
4
1
3 2
5
*Thông số kỹ thuật của ph ơng án IV
20
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
§o¹n §D N-1 N-2 N-3 N-4 2-5 4-6
P

max
(MW)
32 60 30 56 26 28
Q
max
(MVAr)
15.36 28.8 14.4 26.88 12.48 13.44
L (km)
78.1 70.71 72.11 72.11 31.62 36.05
21
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
4.2.Chọn điện áp định mức của mạng.
Tính toán tơng tự nh phơng án I ta cũng chọn điện áp định mức của mạng là
U
đm
= 110 kV.
4.3. Xác định tiết diện dây dẫn trên các đoạn đ ờng dây.
* Việc chọn tiết diện đợc là tơng tự nh phơng án I, cuối cùng ta có bảng số
liệu tính toán của phơng án IV nh trang bên:
Đ
D
L
km
F
tt,
mm
2
F
tc
mm

2
S
MVA
r
0
/km
x
0
/km
b
0
S.10
-6
R

X

B/2
S.10
-4
N-
1
78.1 84.66 95 35.49 0.33 0.429 2.65 12.88 16.75 2.0
6
N-
2
70.71 158.78 185 66.55 0.17 0.409 2.84 6.01 14.46 2
N-
3
72.11 79.37 95 33.27 0.33 0.429 2.65 11.89 15.46 1.91

N-
4
72.11 148.19 150 62.11 0.21 0.416 2.74 7.57 14.99 1.97
2-
5
31.62 68.8 70 28.84 0.46 0.44 2.58 7.27 6.95 0.81
4-
6
36.05 74.09 95 31.05 0.33 0.429 2.65 5.94 7.73 0.95
4.4.Tính toán tổn thất điện áp trong các chế độ vận hành bình th ờng và khi
sự cố nặng nề nhất.
Tính toán tơng tự nh phơng án I ta có:
*Trên đoạn N-1:
U
N1bt%
= 6.78 % U
N1sc%
= 13.56 %
*Trên đoạn N-2-3:
U
N23bt%
= 10.3 % U
N23sc%
= 17.56 %
*Trên đoạn N- 4:
U
N4bt%
= 4.76 % U
N4sc%
= 9.52 %

22
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
*Trên đoạn N-5:
U
N5bt%
= 7.41 % U
N5sc%
= 14.82 %
*Trên đoạn N- 6:
U
N6bt%
= 5.41 % U
N6sc%
= 10.82 %
4.5.Tổng kết ph ơng án IV:
%20%56.17
max%
%15%3.10
max%
<=
<=
sc
U
bt
U
Kết luận:
- Thoả mãn yêu cầu về kỹ thuật của phơng án
- Khả năng mở rộng phụ tải cao
- Sự cố giữa các mạch không ảnh hởng đến nhau nhiều
5.Ph ơng án V

5.1.Sơ đồ nối dây và các thông số của ph ơng án V
*Sơ đồ nối dây:


N
1
6
3 4
2
5
23
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
*Thông số kỹ thuật của ph ơng án V
Đoạn ĐD N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6
4-6
P
max
(MW)
32 34 30 28.37 26 27.63
0.37

(MVAr)
15.36 16.32 14.4 13.62 12.48 13.26
0.18
L (km)
78.1 70.71 72.11 72.11 82.46 80.62
36.05
5.2.Chọn điện áp định mức của mạng.
Tính toán tơng tự nh phơng án I ta cũng chọn điện áp định mức của mạng là
U

đm
= 110 kV.
5.3. Xác định tiết diện dây dẫn trên các đoạn đ ờng dây.
* Việc chọn tiết diện đợc là tơng tự nh phơng án I, cuối cùng ta có bảng số
liệu tính toán của phơng án V nh trang bên:
ĐD L
km
F
tt,
mm
2
F
tc
mm
2
S
MVA
r
0
/km
x
0
/km
b
0
S.10
-6
R

X

B/2
S.10
-4
N-1
78.1 84.66 95 35.49 0.33 0.429 2.65 12.88 16.75 2.06
N-2
70.71 89.96 95 37.71 0.33 0.429 2.65 11.66 15.16 1.87
N-3
72.11 79.37 95 33.27 0.33 0.429 2.65 11.89 15.46 1.91
N-4
72.11 150.15 185 31.47 0.17 0.409 2.84 12.25 29.49 1.02
N-5
82.46 68.8 70 28.84 0.46 0.44 2.58 18.96 18.14 2.12
N-6
80.62 146.22 150 30.64 0.21 0.416 2.74 16.93 33.53 1.1
4-6 36.05 1.96 70 0.41 0.46 0.44 2.58 16.58 15.86 0.46
4.4.Tính toán tổn thất điện áp trong các chế độ vận hành bình th ờng và khi
sự cố nặng nề nhất.
Tính toán tơng tự nh phơng án I ta có:
*Trên đoạn N-1:
U
N1bt%
= 5.5 % U
N1sc%
= 11 %
*Trên đoạn N-2:
U
N2bt%
= 5.32 % U

N2sc%
= 10.64 %
24
Website: Email : Tel (: 0918.775.368
*Trên đoạn N- 5
U
N5t%
= 5.94 % U
N5%
=11.88 %
*Trên đoạn N-6
U
N6t%
= 7.54 % U
N6c%
= 15.28 %
*Trên đoạn 4- 6:
U
N46t%
= 0.07% U
N4sc%
= 7.54%
4.5.Tổng kết ph ơng án IV:
%20%87.20
max%
%1506.9
max%
>=
<=
sc

U
bt
U
Kết luận:
Phơng án này không đạt chỉ tiêu kỹ thuật, vì vậy ta loại.
5. Tổng kết các ph ơng án về mặt kỹ thuật
Qua phân tích chỉ tiêu kỹ thuật của các phơng án ta thấy các phơng án I, III
và IV đạt chỉ tiêu kỹ thuật, còn phơng án II không đạt chỉ tiêu kỹ thuật . Vì thế ta
lấy các phơng án I, III, IV xét tiếp chỉ tiêu kinh tế để chọn ra phơng án tối u
nhất.
III. So sánh các ph ơng án về mặt kinh tế
Việc quyết định lựa chọn phơng án thiết kế cấp điện nào cũng phải dựa trên
cơ sở so sánh về mặt kỹ thuật và kinh tế.
Trong phần trớc ta đã so sánh về mặt kỹ thuật và đa ra các phơng án I, III và
IV là đạt chỉ tiêu kỹ thuật. Mục này ta so sánh các phơng án về mặt kinh tế để
lựa chọn phơng án tối u.
Khi tính toán về mặt kinh tế giữa các phơng án ta có các giả thiết sau:
1- Số lợng máy biến áp bằng nhau
2- Số lợng máy cắt bằng nhau
3- Số lợng dao cách ly bằng nhau
Ta tiến hành so sánh về mặt kinh tế nhờ tính toán chi phí hàng năm Z tìm
Z
min
để đa ra phơng án hợp lý nhất.
Hàm chi phí Z tính theo công thức
Z = (a
vh
+a
tc
)*K

d
+ A*C
Trong đó:
25