ĐỒ ÁN MÔN HỌC LƯỚI ĐIỆN-LÊ MAI HƯƠNG

Đồ án môn học Lưới Điện
Họ tên sinh viên : Lê Mai Hương
Lớp : D7H1 Chuyên ngành: Hệ thống điện
Hệ đào tạo: Đại học chính quy Người hướng dẫn: TS Trần Thanh Sơn
Đề số: 10
Yêu cầu thiết kế lưới điện cho khu vực gồm 1 nguồn và 7 phụ tải được phân bố như sau :
(1 ô 10x10 km)
1
7
2
6
N Đ 3
5
4
Số liệu phụ tải:
Thông
số
Phụ tải
1 2 3 4 5 6 7
P
max
(MW)
25 30 19 35 40 45 50
P
min
(MW)
80%
cosφ
đm
0,88
U

đm
(kV)
22
Y/C
đ/c U
Khác
thường
khác
thường
thường
khác
thường
khác
thường
khác
thường
Khác
thường
Loại 1 1 3 1 1 1 1
T
max
(h)
4000 5000 5100 4500 3000 4000 3500
CHƯƠNG 1:
CHƯƠNG 1:
PHÂN TÍCH NGUỒN ĐIỆN VÀ PHỤ TẢI
Nhiệm vụ thiết kế mạng lưới điện và hệ thống điện là nghiên cứu và phân tích các
giải pháp, phương án để đảm bảo cũng cấp điện cho các phụ tải với chi phí nhỏ nhất
nhưng không làm hạn chế độ tin cậy cung cấp điện và chất lượng điện năng.
Để chọn được phương án tối ưu cần tiến hành phân tích những đặc điểm của các nguồn

cung cấp điện và dự kiến sơ đồ nối điện sao cho đạt hiệu quả kinh tế - kỹ thuật cao.
1.1: Phân tích nguồn
Nguồn cung cấp là một trong những điều kiện chủ yếu của việc lựa chọn kết cấu
sơ đồ mang điện, nó cung cấp cho các phụ tải và đương dây liên lạc.
Theo đầu bài cho nguồn công suất vô cùng lớn, có nghĩa khi phát ra bao nhiêu thì tải
bấy nhiêu.
1.2: Phụ tải
Tổng công suất của các hộ tiêu thụ ở chế độ phụ tải cực đại là 244 MW. Phụ tải
cực tiểu bằng 80% phụ tải cực đại.
Trong 7 hộ phụ tải thì có 6 hộ phụ tải yêu cầu có mức đảm bảo cung cấp điện ở
mức cao nhất (1,2,4, 5, 6,7) nghĩa là không được phép mất điện trong bất cứ trường hợp
nào, vì nếu mất điện thì sẽ gây hậu quả nghiêm trọng.Hộ phụ tải còn lại (phụ tải 3) có
mức yêu cầu đảm bảo cung cấp điện thấp hơn (hộ loại ba) – là hộ phụ tải mà việc mất
điện không gây hậu quả nghiêm trọng. Thời gian sử dụng công suất cực đại của các hộ
phụ tải là Tmax = 5100h.
Dựa vào bảng số liệu phụ tải
Và P
min
= 80%P
max
os
P
S
c
ϕ
=
Q= P.tanϕ với cosϕ= 0,88 ==> tanϕ= 0.54
Ta có bảng số liệu sau:
Số
hiệu

Loại
phụ
tải
cos
ϕ
tan
ϕ
Max Min
P,
MW
Q,
MVAr
S,
MVA
P,
MW
Q,
MVAr
S, MVA
1 I 0,88 0,54 25 13.5 28.41 20 10.8 22.73
2 I 0,88 0,54 30 16.2 34.09 24 12.96 27.28
3 III 0,88 0,54 19 10.26 21.59 15.2 8.21 17.27
4 I 0,88 0,54 35 18.9 39.78 28 15.12 31.82
5 I 0,88 0,54 40 21.6 45.46 32 17.28 36.37
6 I 0,88 0,54 45 24.3 51.14 36 19.44 40.91
7 I 0,88 0,54 50 27 56.82 40 21.6 45.46
Tổng
244 131.76 277.30
195.
2 105.41 221.84

CHƯƠNG 2:
CHƯƠNG 2:
Đề xuất phương án nối dây và tính chỉ tiêu kĩ thuật
2.1: Đề xuất các phương án nối dây
a. Dự kiến các phương án nối dây của mạng điện
Các chỉ tiêu kinh tế -kỹ thuật của mạng điện phụ thuộc rất nhiều vào sơ đồ nối
điện vì vậy các sơ đồ mạng điện cần phải có chi phí nhỏ nhất,đảm bảo độ tin cậy cung
cấp điện cần thiết và chất lượng điện năng yêu cầucủa các hộ tiêu thụ,thuận tiện và an
toàn trong vận hành,khả năng phát triển trong tương laivà tiếp nhận các phụ tải mới.Các
hộ phụ tải loại (I) được cấp điện bằng đường dây hai mạch hoặc mạch vòng,các hộ phụ
tải loại (III) được cấp điện bằng đường dây một mạch.
Các yêu cầu chính đối với mạng điện:
- Cung cấp điện liên tục
- Đảm bảo chất lượng điện năng
- Đảm bảo thuận lợi cho thi công ,vận hành và tính linh hoạt cao
-Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị
-Đảm bảo kinh tế
b, Trên cơ sở phân tích những đặc điểm của nguồn điện N và các hộ phụ tải cũng như vị
trí địa lý của chúng ta có thể đưa ra các phương án nối dây như sau:
Nhóm I: Phụ tải 1; 2
Nhóm II: Phụ tải 3;4
Nhóm III: Phụ tải 5;6;7
Như vậy ta xét các phương án nối dây của từng nhóm
2.2: So sánh các phương án về mặt kỹ thuật .
Đối với mỗi phương án được giữ lại để so sánh về mặt kỹ thuật ta cần phải tính
toán các nội dung như sau :
• Lựa chọn điện áp định mức.
o Nguyên tắc chọn
Điện áp định mức của mạng điện ảnh hướng chủ yếu đến các chỉ tiêu kinh tế -kỹ
thuật,cũng như các dặc trưng kỹ thuật của mạng điện.

Điện áp định mức của mạng điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố:công suất của phụ
tải,khoảng cách giữa các phụ tải,các nguồn cung cấp điện và sơ đồ mạng điên.
Điện áp định mức của mạng điện thiết kế được chọn đồng thời với sơ đồ cung cấp
điện. Điện áp định mức sơ bộ của mạng điện có thể xác định theo giá trị của công suất
trên mỗi đường dây trong mạng điện.
o Chọn điện áp vận hành
Ta sử dụng công thức kinh nghiệm sau để xác định điện áp định mức của đường
dây :
Áp dụng công thức Still :
U = 4,34 . (kV)
Trong đó :
P : Là công suất chuyên trở trên đường dây ( MW ).
l : Là khoảng cách truyền tải (km).
• Tính toán lựa chọn tiết diện dây dẫn theo mật độ kinh tế của dòng điện (J
kt
).
kt
lv
kt
J
I
F =
Trong đó :
I
lv
: Dòng điện làm việc chạy trên đường dây (A)
I
lv
= .10
3

(A)
P
ijmax
,Q
ijmax
: Dòng công suất tác dụng và phản kháng lớn nhất chạy trên
đoạn đường dây ij .
n : số mạch đường dây.
U
đm
: Điện áp định mức (kV)
J
kt
: Mật độ kinh tế của dòng điện (A/mm
2
)
Với T
max
= 30005000h. Tra bảng ta có J
kt
= 1,1 A/mm
2
Với T
max
= 5100h. Tra bảng ta có J
kt
= 1 A/mm
2
Sau đó dựa vào tiết diện kinh tế đã tính được ở trên ta tiến hành chọn tiết diện
theo tiêu chuẩn gần với tiết diện kinh tế đó.

• Kiểm tra tiết diện dây dẫn
Dựa vào tiết diện dây dẫn tính theo công thức trên, ta tiến hành chọn tiết diên tiêu
chuẩn gần nhất và kiểm tra các điều kiện về sự tạo thành vầng quang,độ bền cơ của
đường dây và điều kiện phát nóng trong các chế độ trước ,sau sự cố.
o Điều kiện vầng quang: Đối với đường dây 110 kV để không xuất vầng quang
các dây nhôm lõi thép cần phải có tiết diện F≥ 70 mm
2
.
o Điều kiện phát nóng: Để đảm bảo cho đường dây vận hành bình thường trong
các chế độ sau sự cố cần phải có điều kiện sau:
I
lv
≤ =k
1*
k
2*
I
cp
Trong đó: I
lv
: dòng điện chạy trên đường dây :
Ở chế độ làm việc bình thường: I
lv
=
Chế độ sự cố : I
sc
= 2(lộ kép),
I
cp
: dòng điện làm việc lâu dài cho phép của dây dẫn.

k
1
: hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ ; k
1
=0,88
k
2
: hiệu chỉnh theo hiệu ứng gần; cho bằng k
2
=1
Nếu như tiết diện dây dẫn đã chọn mà không thoả mãn điều kiện trên thì ta phải tăng tiết
diện dây dẫn lên cho đến khi thoả mãn
• Tính tổn thất điện áp lúc vận hành bình thường và khi sự cố nguy hiểm nhất
o Tổn thất điện áp:
100 (%)
Trong đó: R=X=;B = b
0
.l. n ( S )
với: n - là số mạch của đường dây
+ Tổn thất điện áp lúc vận hành bình thường ∆U
maxbt
% (nghĩa là tính tổn thất
điện áp từ nguồn tới phụ tải xa nhất lúc phụ tải cực đại) và tổn thất điện áp lúc sự cố nặng
nề nhất ∆U
maxsc
% phải thoả mãn các điều kiện sau:
- Lúc bình thường : ∆U
maxbt
% ≤ 15%
- Lúc sự cố : ∆U

maxsc
% ≤ 20%
3.3: tính toán cụ thể cho các phương án
 Nhóm 1
 Phương án I.1
1
2
Công suất chạy trên đoạn dây từ ND đến các phụ tải 1, 2 là :
S
ND-1
= 25+j13.5 (MVA)
S
ND-2
= 30+j16.2 (MVA)
• Tính điện áp định mức trên đường dây
Điện áp định mức tính trên đường dây ND-1 :
U = 4,34 .=4.34.91.52(kV)
Điện áp định mức tính trên đường dây ND-2 :
U = 4,34 .=4.34.
Kết luận : Qua tính toán ta thấy mạng điện th iết kế dùng cấp điện áp 110kV để
truyền tải là hợp lí.
• Tính toán lựa chọn tiết diện dây dẫn theo mật độ kinh tế của dòng điện (J
kt
).
Chọn dây dẫn cho đường dây từ ND đến phụ tải 1:
Ta có: S
ND-1
= 25+j13.5 (MVA), nên suy ra dòng điện cực đại chạy trên đường dây ND-1
là :
I

lv1
= .10
3
= =74.56 (A)
I
lv2
= .10
3
= =89.48(A)
Tiết diện của dây dẫn là:
67.78
=81.34
Dựa theo tiết diện tiêu chuẩn, ta chọn dây dẫn AC – 70.
• Kiểm tra tiết diện dây dẫn :
Với dây AC-70 ta có: r
o
= 0,45Ω/km, x
o
= 0,42Ω/km và I
cp
= 265A
o Thoả mãn điều kiện vầng quang.
o Kiểm tra điều kiện phát nóng dây dẫn: Đường dây hai mạch sự cố nặng nề nhất
xảy ra là khi đứt một mạch, khi đó:
I
sc1
= 2I
lv1
= 2× 74.56 = 149.13(A)
I

sc2
= 2I
lv2
= 2× 89.48 = 178.95(A)
Dây dẫn AC –70 đặt ngoài trời có I
cp
= 265 (A), với k
1
= 0,88; k
2
= 1, do đó
I
ktra
= k
1
× k
2
× I
cp
= 0,88 × 265 = 233,2 A.
Ta thấy: I
sc1,2
< I
ktra
= k1× k
2
× I
cp
→ dây dẫn đã chọn đạt yêu cầu.
Các dây dẫn đã chọn thỏa mãn điều kiện phát nóng và đảm bảo khả năng phát sinh

vầng quang.
• Tính tổn thất trên đường dây:
o Tổn thất điện áp:
100 (%)
Tính tổn thất điện áp trên đường dây ND-1:
Với dây AC-70 ta có: r
o
= 0,45Ω/km, x
o
= 0,42Ω/km, n= 2 và l
ND-1
= 44,72km nên ta có:
= 10.06
9.84
Vậy tổn thất điện áp trong chế độ làm việc bình thường với phụ tải max trên đoạn ND-1
là:
=3.18
=3.81
Tổn thất điện áp khi xảy ra sự cố:
∆U
SC1
= 2×∆U
bt-max1
= 2 × 3.18 = 6.35%
∆U
SC2
= 2×∆U
bt-max2
= 2
Nhận xét: Từ bảng trên, ta thấy:

∆U
BT-max
% = 6,35 < ∆U
BT – CP
= 15%
∆U
SC –max
% = 7.62 < ∆U
SC – CP
= 20%
Kết luận : Phương án I.1 đạt yêu cầu về kĩ thuật.
 Phương án I.2:NGUỒN 1 LT 2
Công suất chạy từ nguồn điện đến phụ tải 1 là:
=+= 25+j13.5+30+j16.2=55+j29.7
Công suất chạy trên đoạn 1-2 là:
==30+j16.2
• Chọn điện áp định mức:
Đường dây L(km) S(MVA) P(MW) U(kV) (kV)
ND-1 44.72 55+j29.6 55 131.98 110
1-2 28.28 30+j16.2 30 97.85 110
• Chọn tiết diện dây dẫn:
Đường
dây
S(MVA) n (A) ( (A) (A)
ND-1 55+j29.6 2 164.04 149.13 150 328.08 445 391.6
1-2 30+j26.2 2 89.48 81.34 70 178.95 265 233.2
• Tính tổn thất trên đường dây:
Đường
dây
Loại

dây
n ( L(km) R(Ω) X(Ω) % %
ND-1 AC-
150
2 0.21 0.416 44.72 4.70 9.30 4.42 8.84
1-2 AC-
70
2 0.45 0.44 28.28 6.36 6.22 2.41 4.82
4.42+2.41=6.83<15%
8.84+4.82=13.66<20%
Kết luận: phương án này khả thi
 Phương án I.3 NGUỒN KÍN 1.2.NG
=
=26.90+j14.53
25+j13.5)=1.90+j1.03 điểm 2 là điểm phân công suất

.
• Chọn điện áp định mức:
Đường dây L(km) S(MVA) P(MW) U(kV) (kV)
ND-1 44.72 26.90+j14.53 26.90 94.60 110
1-2 28.28 1.90+j1.03 1.90 33.25 110
ND-2 44.72 28.10+j15.17 28.10 96.49 110
• Chọn tiết diện dây dẫn và tính dòng sự cố
+ chọn tiết diện cho các đoạn, ta có bảng sau:
Đường dây S(MVA) N (A) () (
ND-1 26.90+j14.53 1 160.47 145.88 240
1-2 1.90+j1.03 1 11.34 10.31 120
ND-2 28.10+j15.17 1 167.61 152.37 240
+ tính dòng sự cố
ngắn mạch nặng nề nhất khi đứt đoạn ND-1 hoặc ND-2

=25+j13.5+30+j16.2=55+j29.7
==30+j16.2
===328.08
===178.95
Ta có bảng sau:
Đường
dây
S(MVA) N (A) () (
ND-1 26.90+j14.5
3
1 160.47 145.88 150 328.0
8
445 391.
6
1-2 1.90+j1.03 1 11.34 10.31 70 178.9
5
265 233.
2
ND-2 28.10+j15.1
7
1 167.61 152.37 150 328.0
8
445 391.
6
thỏa mãn điều kiện vầng quang và phát nóng
• tính toán tổn thất trên đương dây
Đường dây Loại
dây
N ( L(km) R(Ω) X(Ω) %
ND-1 AC150 1 0.21 0.416 44.72 9.39 18.60 4.32

1-2 AC70 1 0.45 0.44 28.28 12.73 12.44 0.31
ND-2 AC150 1 0.21 0.416 44.72 9.39 18.60 4.51
∆

 !"
#$% &'()*+,-./"0
'
1 
234+5$67898:;"2< '<(=234>
+=56789??????????
@=56789+,5678:A>
B9CCB9CCBD-DE
B
B9CCB9CCBE-C:
tổn thất điện áp trên đoạn ND-2-1
BD-DEFE-C:B9:-DGH:C
+ đứt đoạn ND-2??????????????
Khi đứt đoạn ND-2, tổn thất trên đoạn ND-1 là
B9CCB9CCBD-DE
BICFJ9G-:
B9CCB9CCBI-CK
tổn thất điện áp trên đoạn ND-2-1
BD-DEFI-CKB99-DLH:C
M$NO)+,4+A%(5/P'<(QR
!4+ $=56789-++;4
A>B9:-DG
 4>
E-I:FC-I9FE-K9BL-9EH9K

@N)>#S-I5R)$$T)

 Nhóm II
 Phương án II.1 GỒM PHỤ TẢI 3 VÀ 4
19+j10.26
=35+j18.9
Tính toán tương tự, ta có các số liệu ghi trong bảng sau:
• Chọn điện áp định mức:
Đường dây l(km) S(MVA) P(MW) U(kV) (kV)
ND-3 41.23 19+j10.26 19 80.64 110
ND-4 44.72 35+j18.9 35 106.73 110
• Chọn tiết diện dây dẫn:
Đường
dây
S(MVA) N (A)
ND-3 19+j10.26 1 113.34 113.34 120 226.67 380 334.4
NĐ-4 35+j18.9 2 104.39 94.90 95 208.78 320 291.6
• Tính tổn thất trên đường dây
Đường
dây
Loại
dây (Ω/km) (Ω/km
)
L(km) R(Ω) X(Ω)
(kV) (kV)
ND-3 AC120 0.27 0.423 41.23 11.13 17.44 3.23 6.45
ND-4 AC95 0.33 0.429 44.72 7.38 9.59 3.63 7.27
3.63<15%
7.27<20
%
Kết luận: phương án II.1khả thi
 Phương án II.2 4 lt 3

=+=35+j18.9+19+j10.26=45+j29.16
==19+j10.26
• Chọn điện áp định mức:
Đường dây l(km) S(MVA) P(MW) U(kV) (kV)
ND-4 44.72 45+j29.26 45 130.83 110
3-4 36.06 19+j10.26 19 80.03 110
• Chọn tiết diện dây dẫn:
Đường
dây
S(MVA) N (A)
ND-4 45+j29.26 2 161.06 146.41 150 322.11 445 391.6
3-4 19+j10.26 1 113.34 113.34 120 226.67 380 334.4
• Tính tổn thất trên đường dây
Đường
dây
Loại
dây (Ω/km) (Ω/km)
L(km) R(Ω) X(Ω)
(kV) (kV)
ND-4 AC150 0.21 0.416 44.72 4.70 9.30 4.34 8.67 0.96
3-4 AC120 0.27 0.423 36.06 9.74 15.25 2.82 5.64
4.34+2.82=7.16<15%
8.67+5.64=14.31<20%
Kết luận: phương ánII.2 khả thi
 Nhóm III:
 Phương án III.1 Hình tia
=40+j21.6
= 45+j24.3
= 50+27
• Chọn điện áp định mức:

Đường dây L(km) S(MVA) P(MW) U(kV) (kV)
ND-5 42.43 40+j21.6 40 113.38 110
ND-6 50 45+j24.3 45 120.43 110
ND-7 50 50+j27 50 126.53 110
• Chọn tiết diện dây dẫn:
Đường
dây
S(MVA) N
( (
(A) (A)
ND-5 40+j21.6 2 119.30 108.45 95 238.60 320 281.6
ND-6 45+j24.3 2 134.21 122.01 95 268.43 320 281.6
ND-7 50+j27 2 149.13 135.57 120 298.25 334.4 334.4
• Tính tổn thất trên đường dây
Đường
dây
Loại
dây (Ω/km) (Ω/km
)
L(km) R(Ω) X(Ω)
(kV) (kV)
ND-5 AC95 0.45 0.44 42.43 9.54 9.33 4.82 9.64
ND-6 AC95 0.45 0.44 50 11.2
5
11 6.39 12.79
ND-7 AC120 0.27 0.423 50 6.75 10.58 5.15 10.3
6.39<15%
12.79<20%
Kết luận: phương án III.1 khả thi
 Phương án III.2 6 LT 7 VÀ ND-5

==40+j21.6
==45+j24.3
=+=45+j24.3+50+j27=95+j51.3
• Chọn điện áp định mức:
Đường dây L(km) S(MVA) P(MW) U(kV) (kV)
ND-5 42.43 40+j21.6 40 113.38 110
6-7 31.62 45+j24.3 45 118.98 110
ND-7 50 95+j51.3 95 171.96 110
• Chọn tiết diện dây dẫn:
Đường
dây
S(MVA) N
( (
(A) (A)
ND-5 40+j21.6 2 119.30 108.45 120 238.60 380 334.4
6-7 45+j24.3 2 134.21 122.01 120 268.43 380 334.4
ND-7 95+j51.3 2 283.34 257.58 300 566.68 690 607.2
• Tính tổn thất trên đường dây
Đường
dây
Loại
dây (Ω/km) (Ω/km
)
L(km) R(Ω) X(Ω)
(kV) (kV)
ND-5 AC120 0.27 0.423 42.43 5.73 8.97 3.50 6.99
6-7 AC120 0.27 0.423 50 6.75 10.58 2.93 5.86
ND-7 AC300 0.108 0.39 50 2.7 9.75 6.69 13.37
6.69<15%
13.37<20%

nhận xét:phương án III.2 khả thi
phương án III.3 lt 5-6 nd-7
=+=40+j21.6+45+j24.3=85+45.9
==45+j24.3
==50+j27
• Chọn điện áp định mức:
Đường dây L(km) S(MVA) P(MW) U(kV) (kV)
ND-5 42.43 85+j45.9 85 162.53 110
5-6 36.06 45+j24.3 45 119.34 110
ND-7 50 50+j27 50 126.53 110
• Chọn tiết diện dây dẫn:
Đường
dây
S(MVA) N
( (
(A) (A)
ND-5 85+j45.9 2 253.51 230.47 240 507.03 610 526.8
5-6 45+j24.3 2 134.21 122.01 120 268.43 380 334.4
ND-7 50+j27 2 149.13 135.57 150 298.25 445 391.6
• Tính tổn thất trên đường dây
Đường
dây
Loại
dây (Ω/km) (Ω/km
)
L(km) R(Ω) X(Ω)
(kV) (kV)
ND-5 AC240 0.13 0.39 42.43 2.76 1.65 2.57 5.13
5-6 AC120 0.27 0.423 36.06 4.87 7.63 3.34 6.68
ND-7 AC150 0.21 0.416 50 5.25 10.4 4.49 8.98

2.57+3.34=5.91<15%
5.13+6.68=11.81<20%
nhận xét:Phương án III.3 khả thi
phương án III.4 MẠCH KÍN ND 6-7

 điểm 7 là điểm phân công suất


Và
• Chọn điện áp định mức:
Đường dây L(km) S(MVA) P(MW) U(kV) (kV)
ND-6 50 46.90+J25.33 46.90 122.78 110
6-7 31.62 1.90+j1.03 1.90 34.18 110
ND-7 50 48.1+j25.97 48.1 124.25 110
ND-5 42.43 40+j21.6 40 113.38 110
• Chọn tiết diện dây dẫn và tính dòng sự cố
+Chọn tiết diện cho các đoạn, ta có bảng sau:
Đường dây S(MVA) n (A) () (
ND-6 46.90+J25.33 1 279.77 254.34 300
6-7 1.90+j1.03 1 11.34 10.31 120
ND-7 48.1+j25.97 1 286.91 260.82 300
ND-5 40+j21.6 2 119.30 108.45 120
+tính dòng sự cố
ngắn mạch nặng nề nhất khi đứt đoạn ND-6 hoặc ND-7
=45+j24.3+50+j27=95+j51.3
==50+j27
== =566.68
===298.25
Ta có bảng sau:
Đường

dây
S(MVA) n (A) () (
(A) (A) (A)
ND-6 46.90+j25.3
3
1 279.77 254.34 300 566.6
8
690 607.
2
6-7 1.90+j1.03 1 11.34 10.31 120 298.2
5
380 344.
4
ND-7 48.1+j25.97 1 286.91 260.82 300 566.6
8
690 607.
2
ND-5 40+j21.6 2 119.30 108.45 120 238.6
0
380 344.
4
thỏa mãn điều kiện vầng quang và phát nóng
• tính toán tổn thất trên đương dây
Đường dây Loại
dây
N ( L(km) R(Ω) X(Ω) %
ND-6 AC300 1 0.108 0.396 50 5.4 19.8 6.24
6-7 AC120 1 0.27 0.423 31.62 8.54 13.38 0.25
ND-7 AC300 1 0.108 0.396 50 5.4 19.8 6.40
ND-5 AC120 2 0.27 0423 42.43 5.73 8.97 3.50

∆

 !"
#$% &'()*+,-./"0
'
1 
234+5$678G8U;"2< '<(=234>
+=5678G??????????
@=5678G+,5678UA>
B9CCB9CCB9:-GI
B
B9CCB9CCBK-DG
tổn thất điện áp trên đoạn ND-7-6
B9:-GIFK-DGB9D-ELH:C
+ đứt đoạn ND-7??????????????
Khi đứt đoạn ND-7, tổn thất trên đoạn ND-6 là
B9CCB9CCB9:-GI
BKCFJ:U
B9CCB9CCBG-K9
tổn thất điện áp trên đoạn ND-6-7
B9:-G:FG-K9B9L-9IH:C
M$NO)+,4+A%(5/P'<(QR
!4+ $=5678U-++;4
A>B9L-9I
 4>
G-:EFC-:KFG-ECB9:-DLH9K

@N)>#SSS-E5R)$$T)
Phương án III.5 MẠCH KÍN ND-5-6
=

 điểm 6 là điểm phân công suất
=4.3+j2.32

Và 50+j27
• Chọn điện áp định mức:
Đường dây L(km) S(MVA) P(MW) U(kV) (kV)
ND-5 42.43 44.30+j23.92 44.30 118.95 110
5-6 36.06 4.3+j2.32 4.3 44.44 110
ND-6 50 40.7+j21.98 40.7 114.92 110
ND-7 50 50+j27 50 126.53 110
• Chọn tiết diện dây dẫn và tính dòng sự cố
+ chọn tiết diện cho các đoạn, ta có bảng sau:
Đường dây S(MVA) N (A) () (
ND-5 44.30+j23.92 1 264.24 240.22 240
5-6 4.3+j2.32 1 25.64 23.31 95
ND-6 40.7+j21.98 1 274.95 249.95 240
ND-7 50+j27 2 149.13 135.57 120
+ tính dòng sự cố
ngắn mạch nặng nề nhất khi đứt đoạn ND-5 hoặc ND-6
=45+j24.3+40+j21.6=85+j45.9
==45+j24.3
===507.03
===268.43
Ta có bảng sau:
Đường
dây
S(MVA) N (A) () (
ND-5 44.30+j23.9
2

1 264.24 240.22 240 507.0
3
610 536.
8
5-6 4.3+j2.32 1 25.64 23.31 95 268.4
3
320 281.
6
ND-6 40.7+j21.98 1 274.95 249.95 240 507.0
3
610 536.
8
ND-7 50+j27 2 149.13 135.57 120 298.2
5
380 334.
4
thỏa mãn điều kiện vầng quang và phát nóng
• tính toán tổn thất trên đương dây
Đường dây Loại
dây
N ( L(km) R(Ω) X(Ω) %
ND-5 AC240 1 0.13 0.39 42.43 5.51 16.55 5.29
5-6 AC95 1 0.33 0.429 36.06 11.90 15.47 0.72
ND-6 AC240 1 0.13 0.39 50 6.5 19.5 5.73
ND-7 AC120 2 0.27 0.423 50 13.5 21.15 10.30
Tính toán tổn thất điện áp lúc vận hành bình thường ∆U
bt
% với phụ tải max tính toán
như các phương án khác, ta có số liệu ở bảng trên. Còn tính toán ∆U
sc

% của các
đường dây trong mạch kín ND -5-6 được tính dựa vào các sự cố đứt dây
+đứt đoạn ND-6 ??????????
Khi đứt đoạn ND-6 tổn thất điện áp trên đoạn ND-5 bằng>
B9CCB9CCB9C-9K
B
B9CCB9CCBU-KI
tổn thất điện áp trên đoạn ND-6-5
B9C-9KFU-KIB9U-GDH:C
+ đứt đoạn ND-5??????????????
Khi đứt đoạn ND-5, tổn thất trên đoạn ND-6 là
B9CCB9CCB99-LG
BECFJ:9-G
B9CCB9CCBG-UC
tổn thất điện áp trên đoạn ND-5-6
B99-LGFG-UCB9D-GGH:C
M$NO)+,4+A%(5/P'<(QR
!4+ $=5678U-++;4A>
B9D-GG
 4>
K-:LFC-U:FK-UIB99-UEH9K
9D-GGH:C
@N)>#SSS-K5R)$$T)
CHƯƠNG 3:
CHƯƠNG 3:
CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU THEO CHỈ TIÊU KINH
TẾ
3.1: Phương pháp tính chỉ tiêu kinh tế
Khi tính toán, thiết kế mạng lưới điện cần phải đảm bảo yêu cầu về kinh tế và kỹ
thuật.Mặc dù trên thực tế hai yêu cầu kinh tế và kỹ thuật thường mâu thuẫn nhau, một

lưới điện có chỉ tiêu kỹ thuật tốt, vốn đ ầu tư và chi phí vận hành cao. Ngược lại, lưới
điện có vốn đầu tư, chi phí vận hành nhỏ thì tổn thất cao, cấu trúc lưới điện phức tạp, vận
hành kém linh hoạt, độ an toàn thấp.Vì vậy việc đánh giá tính toán chỉ tiêu kinh tế ,kỹ
thuật của một lưới điện sẽ đảm bảo cho việc đạt chỉ tiêu về kỹ thuật, hợp lý về kinh tế.
Để so sánh về mặt kinh tế ta sử dụng hàm chi phí tinh toán hàng năm:
Z = (a
tc
+ a
vh
).V + ∆A.c (1)
Trong đó :
Z: là hàm chi phí tổn thất hàng năm (đồng).
a
tc
: hệ số tiêu chuẩn thu hồi vốn đầu tư phụ
tc
tc
T
a
1
=

T
tc
: thời gian tiêu chuẩn thu hồi vốn đầu tư, ở đây lấy T
tc
= 8 năm
 a
tc
= 0,125

a
vh
: hệ số thể hiện chi phi hàng năm cho sửa thường kỳ đường dây hàng năm, lương
công nhân,…,ở đây lấy a
vh
= 4% =0,04
V: vốn đầu tư xây dựng đường dây;
V = x.V
0i
.l
i

Trong đó :
V
C
>9$234=%WN2X

YZ$[
l
i
: chiều dài đường dây ,(km);
V234#!B9%234$\!B9%G
∆A: tổn thất điện năng , (kWh)
∆A = Σ∆P
i max
×τ
∆P
i max
: tổn thất công suất trên đường dây thứ i khi phụ tải cực đại, kW
i

dm
i
i
dm
ii
i
R
U
S
R
U
QP
P
2
max
2
2
max
2
max
2
max
=
+
=∆
∆P: tổn thất công suất toàn hệ thống khi phụ tải cực đại, (kW)
τ: thời gian tổn thất lớn nhất phụ thuộc vào phụ tải và tính chất của phụ tải được tính
bằng công thức:
τ = (0,124 + T
max

.10
-4
)
2
.8760 (h)
Trong đó nếu như đường dây có nhiều phụ tải, nhưng thời gian sử dụng công suất
của phụ tải có giá trị khác nhau, khi đó thời gian sử dụng phụ tải lớn nhất trung bình
T
maxtb
được xác định theo công thức sau:
ax. ax
1
maxtb
ax
T
n
im im
i
im
P T
P
=
=
∑
∑
c :giá điện năng tổn thất 1000(đ/kWh);
Dự kiến các phương án dùng đường dây trên không (2 mạch đối với phụ tải loại I và
1mạch đối với phụ tải loại III) được đặt trên cùng cột bê tông cốt thép.
Bảng tổng hợp giá đầu tư cho đường dây trên không điện áp 110kV đối với cột bê
tông cốt thép như sau:

Thông suất vốn đầu tư đường dây cao áp:
(theo bảng 29.pl.giáo trình Cung Cấp Điện)
Loại dây AC-70 AC-95 AC-120 AC-150 AC-185 AC-240 AC-300
V
0i
(10
6
đ/km)
952 1111 1299 1423 1530 1655 1782
3.2: Tính toán cụ thể cho từng phương án:
 Phương án I.1:
]2^=>
V =
 &$NO)"(_)!342<+5' )>
Đường dây Loại dây N L (km)
×10
6
(đ/km)
V
i
×10
9
(đ)
ND-1 AC70 2 44,72 952 68,12
ND-2 AC70 2 44.72 952 68.12
Tổng 136.24
Tổng vốn đầu tư xây dựng trạm điện V = 136.24×10
9
đ
Tổng tồn thất công suất trong mạng điện là

= 10.06=0.67
10.06=0.97
ta có thời gian tổn thất công suất của tải 1 và tải 2 là
τ =(0,124+.10
-4
)
2
.8760=(0,124+4000 10
-4
)
2
.8760=2405.29(h)
τ =(0,124+.10
-4
)
2
.8760=(0,124+5000.10
-4
)
2
.8760=3410.93(h)
Tổn thất hàng năm của mạng điện
∆A = ∆P × τ = =4920.14 ×10
3
kWh
Ta có chi phí vận hành hàng năm:
Z = (a
tc
+ a
vh

) × V + ∆A× c
= ( 0,125 + 0,04) × 136.29× 10
9

+ 4920.14 × 10
3
×1000
= 27.40 × 10
9
đ
Vậy ta có bảng tổng kết sau:
Đường
dây
loại
dây
n L(km) (đ/km) V
i
×10
9
(đ)
∆P
(MW)
Τ
(h)
∆A
MVA.h
Zx10
9
(đ)
ND-1 AC70 2 44.72 952 68.12 0.67 2405.29 4920.14 27.4

ND-2 AC70 2 44.72 952 68.12 0.97 3410.93
Tính toán tương tự
Phương án I.2
Đường
dây
loại
dây
n L
(km) (đ/km)
V
i
×10
9
(đ)
∆P
(MW)
Τ
(h)
∆A
MVA.h
Zx10
9
(đ)
ND-1 AC150 2 44.72 1423 101.82 2.52 4545.45 13535.20 37.44
1-2 AC70 2 28.28 952 43.08 0.61 3410.93
Phương án I.3
Đườn
g dây
loại
dây

n L
(km) (đ/km)
V

`9C
L
Y[
0a
Ybc[
d
Y[
0e
bVe-
f!9C
L
Y[
ND-1 AC
150
1 44.72 1423 63.64 0.73 1574.84 2716.27 28.16
1-2 AC
70
1 28.28 952 26.92 0.0049 2405.29
ND-2 AC
150
1 44.72 1423 63.64 0.79 1968.16
Phương án II.1
Đường
dây
loại
dây

n L(km)
(đ/km)
V

-
9C
L
Y[
0a
Ybc[
d
Y[
0e
bVe-
f!9C
L
Y[
ND-3 AC120 1 41.23 1299 53.56 0.43 3521.1
3
4284.8
5
26.24
ND-4 AC95 2 44.72 1111 79.49 0,96 2886.2
1
Phương án II.2
Đường
dây
loại dây N L(km)
(đ/km)
V


-9C
L
Y[
0a
Ybc[
d
Y[
0e
bVe-
f!9C
L
Y[
3-4 AC120 1 36.06 1299 46.84 0.38 3521.13 5867.56 30.40
ND-4 AC150 2 44.72 1423 101.82 1.46 3102.42
Phương án III.1
Đường
dây
loại
dây
n L(km)
(đ/km)
V

`9C
L
Y[
0a
Ybc[
d

Y[
0e
bVe-
f!9C
L
Y[
ND-5 AC
95
2 42.43 1111 75.42 0.98 1574.84 10143.62 54.40
ND-6 AC
95
2 50 1111 88.88 2.43 2405.29
ND-7 AC
120
2 50 1299 103.92 1.40 1968.16
Phương án III.2
Đường
dây
loại
dây
n L
(km) (đ/km)
V

`9C
L
Y[
0a
Ybc
[

d
Y[
0e
bVe-
f!9C
L
Y[
ND-5 AC
120
2 42.43 1299 88.19 0.98 1574.84 13364.83 62.38
6-7 AC
120
2 31.62 1299 65.72 0.92 2405.29
ND-7 AC
300
2 50 1782 142.56 2.6 3736.84
Phương án III.3
Đường
dây
loại
dây
n L
(km) (đ/km)
V

`9C
L
Y[
0a
Ybc[

d
Y[
0e
bVe-
f!9C
L
Y[
ND-5 AC
240
2 42.43 1655 112.35 2.13 3157.89 12007.28 61.72