đồ án kỹ thuật điện điện tử TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KĨ THUẬT,KINH TẾ CỦA CÁC PHƯƠNG ÁN, CHỌN PHƯƠNG ÁN THÍCH HỢP NHẤT

TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KĨ THUẬT,KINH TẾ CỦA CÁC
PHƯƠNG ÁN
LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN HỢP LÝ
I.Tính toán chỉ tiêu kĩ thuật
Các phơng án dự kiến cấp điện cho 6 hộ tiêu thụ điện
trong đồ án này đều sử dụng điện áp 110 kv ,dây dẫn điện là dây
nhôm lõi thép(AC),khoảng cách trung bình giữa các dây pha
trong mạch là D
tb
=5m.Tiết diện dây dẫn tối thiểu là 70mm
2
,thời
gian sử dụng cực đại là T
max
=5000h
→
J
kt
=1,1(A/mm
2
)(theo bảng
44 trang 234 sách mạng lưới điện)
Tính toán cụ thể cho từng phương án
1.Phương án 1:
Sơ đồ nối dây
A.Tính toán lựa chọn tiêt diện dây dẫn
Đây là sơ đồ mạng điện hìng tia,có dự phòng.Các phụ tải
được cung cấp điện trực tiếp từ nhà máy điện bằng 1 đường dây
kép,độc lập với các phụ tải khác.
Theo tính toán ở chương 1 và theo công thức S=
2

max
2
max ii
QP +

và công thức: I
lvmax
=
un
S
i
3
max
cho phương án này với n=2
Sau khi tính toán ta có bảng số liệu sau
Hộ tiêu thụ 1 2 3 4 5 6
P
max
(MW) 34 32 36 38 36 32
Q
max
(MVAr) 16.45
6
15.48
8
17.42
4
18.39
2
17.42

4
15.48
8
S
max
(MVA) 37.77 35.55 40 42.2 40 35.55
I
lvmax
(A) 99.12 93.3 104.9
7
110.7
5
104.9
7
93.3
Từ đó tính được tiết diện dây dẫn của từng đường dây theo
mật độ dòng điện kinh tế nhờ công thức F=
kt
lv
J
I
max
Đường dây N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6
Tiết diện 90.11 84.82 95.43 100.68 95.43 84.82
Từ kết quả trên ta chọn tiết diện dây dẫn là tiết diện tiêu chuẩn
gần nhất(Theo bảng 33 sách Mạng lưới điện) .Kết quả cho trong
bảng sau
Đường dây N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6
Tiết diện(mm
2

) 95 95 95 120 95 95
I
cp
(A) 330 330 330 380 330 330
-Tất cả các tiết diện dây dẩn đã chọn của các đường dây đều
thỏa mãn điều kiện tổn thất vầng quang điện (F>70mm
2
)
-Kiểm tra diều kiện phát nóng trong điều kiện làm việc bình
thường
đk :I
lvmax
<I
cp
-Kiểm tra điều kiện phát nóng khi có sự cố: I
sc
<I
cp
Với I
sc
=2. I
lvmax
Ta có bảng sau
Đường dây N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6
I
cp
(A) 330 330 330 380 330 330
I
lvmax
(A) 99,12 93,3 104,97 110,75 104,97 93,3

I
sc
(A) 198.24 186.6 209.97 221.5 209.97 186.6
Từ bảng trên rõ ràng các điều kiện phát nóng đều thỏa mãn
Từ đó ta có bảng số liệu các đường dây
Dựa vào các công thức
R=1/2r
o
l;X=1/2x
o
l;B=1/2b
o
l;
Đường
dây
F l(km) r
o
(
km/
Ω
)
x
o
(
km/Ω
)
b
o
(10
-6

s/km)
R
(
Ω
)
X
(
Ω
)
B
(10
-
S)
NĐ-1 95 80.6
2
0.33 0.411 2.81
13.30 16.57 453.08
NĐ-2 95 56.5
7
0.33 0.411 2.81
9.33 11.63 317.92
NĐ-3 95 76.1
6
0.33 0.411 2.81
12.57 15.65 428.02
NĐ-4 12
0
67.0
8
0.27 0.403 2.85

9.06 13.52 382.36
NĐ-5 95 58.3
1
0.33 0.411 2.81
9.62 11.98 327.70
NĐ-6 95 70.7
1
0.33 0.411 2.81
11.67 14.53 397.39
B.Tính toán độ sụt áp của mạng điện
Công thức tính:

∆
U
max bt
0
0
=
2
1
i
)X(
dm
n
i
ii
U
QRiP
∑
=

+
100

∆
U
max sc
0
0
=2
∆
U
max bt
0
0

Bảng số liệu
Đường
dây
R
(
Ω
)
X
(
Ω
)
P
ptmax
(MW) Q
ptmax

(MVAr)

∆
U
max bt
0
0
∆
U
max sc
0
0
NĐ-1 13.30 16.57 34 16.456 5.99 11.98
NĐ-2 9.33 11.63 32 15.488 3.96 7.91
NĐ-3 12.57 15.65 36 17.424 5.99 11.99
NĐ-4 9.06 13.52 38 18.392 4.90 9.80
NĐ-5 9.62 11.98 36 17.424 4.59 9.17
NĐ-6 11.67 14.53 32 15.488 4.95 9.89
Từ bảng trên ta có thể thấy ngay cả khi sự cố xảy ra nặng nề
nhất thì độ sụt áp của mạng vẫn đảm bảo yêu cầu kĩ thuật
Vậy: Phương án 1 đảm bảo về mặt kĩ thuật
2.Phương án 2
Sơ đồ nối dây
A.Tính toán lựa chọn tiêt diện dây dẫn
S
NĐ-4
=
5454
554545
)(

−
−
++
++
lll
SlSll
Trong đó l
4
=67.08(km);l
5
=58.31(km);l
4-5
=36.05(km)
S
4
=42.22(MVA);S
5
=39.99
S
4-5
= S
NĐ-4
-S
4
S
NĐ-5
=S
5
-S
4-5

I
lvmax
=
un
S
i
3
max
;
Isc=2I
lv max
(với đường dây 1,2,3,6)
Isc 4= Isc 5=
dm
U
SS
3
54
+
1000
Isc 4-5max=
dm
U
S
3
4
1000
F=
kt
lv

J
I
max
Ta có bảng số liệu của mạng như sau
Đường
dây
S
max
(KVA)
I
lvmax
(A)
I
sc max
(A)
F
tt
(mm2)
F
ch
(mm2)
NĐ-1 37.77 99.12 198.24 90.11 95
NĐ-2 35.55 93.29 186.59 84.81 95
NĐ-3 39.99 104.94 209.89 95.40 95
NĐ-4 39.12 205.32 431.49 186.66 185
NĐ-5 43.09 226.16 431.49 205.60 240
NĐ-6 35.55 93.29 186.59 84.81 95
4-5 -3.1 16.27 221.60 14.79 70
Kiểm tra điều kiện phát nóng
_Khi làm việc bình thường.

I
lv
<I
cp
_Khi bị sự cố năng nề nhất
I
sc
=2.I
lv
<I
cp
Bảng số liệu so sánh

Đường dây F
ch
(mm2)
I
cp
(A)
I
lv max
(A)
I
sc max
(A)
NĐ-1 95 330 99.12 198.24
NĐ-2 95 330 93.29 186.59
NĐ-3 95 330 104.94 209.89
NĐ-4 185 510 205.32 431.49
NĐ-5 240 610 226.16 431.49

NĐ-6 95 330 93.29 186.59
4-5 70 265 16.27 221.60
Từ bảng trên rõ ràng các điều kiện phát nóng đều thỏa mãn
Dựa vào các công thức
Đường dây kép:
R
i
=1/2.l.r
io
X
i
=1/2.l.x
io
B
i
=2.l.bio
Đường dây đơn:
R
i
=l.r
io
X
i
=l.x
io
B
i
=l.b
io
Ta có bảng số liệu của mạng điện như sau

Đường
dây
l(km) r
o
(
km/
Ω
)
x
o
(
km/Ω
)
b
o
(10
-
6
s/km)
R
(
Ω
)
X
(
Ω
)
B
(10

-
S)
NĐ-1 80.62 0.33 0.41 2.81 13.30 16.53 453.08
NĐ-2 56.57 0.33 0.41 2.81 9.33 11.60 317.92
NĐ-3 76.16 0.33 0.41 2.81 12.57 15.61 428.02
NĐ-4 67.08 0.17 0.38 2.96 11.40 25.49 198.56
NĐ-5 58.31 0.13 0.38 2.96 7.58 22.16 172.60
NĐ-6 70.71 0.33 0.41 2.81 11.67 14.50 397.39
4-5 30.05 0.45 0.42 2.73 13.52 12.62 82.04

B.Tính toán độ sụt áp của mạng điện
Theo các công thức(đối với các đương dây kép)

∆
U
max bt
0
0
=
2
1
i
)X(
dm
n
i
ii
U
QRiP
∑

=
+
100

∆
U
max sc
0
0
=2
∆
U
max bt
0
0

Với vòng NĐ-4-5
Sự cố nặng nề nhất xảy ra khi đứt 1 trong các nhánh của vòng
Khi NĐ-4 bị đứt:
Đường dây NĐ-5 sẽ phải mang toàn bộ công suất của cả
hai phụ tải 4,5
Khi đó độ sụt áp max sẽ là

∆
U
max sc
=
100
)()(
2

554554
dm
U
XQQRPP +++
Hoàn toàn tương tự đối với đường dây NĐ-4
Độ sụt áp max khi sự cố đứt đường dây NĐ-5 là

∆
U
max sc
=
100
)()(
2
454454
dm
U
XQQRPP +++
Sự cố khi đứt đường dây 4-5 có thể bỏ qua
Bảng số liệu sụt áp của mạng điện
Đường
dây
R
(
Ω
)
X
(
Ω
)

P
ptmax
(MW)
Q
ptmax
(MVAr)
∆
U
max bt
0
0
∆
U
max sc
0
0
NĐ-1 13.30 16.53 34 16.45 6.58 13.17
NĐ-2 9.33 11.60 32 15.49 4.35 8.70
NĐ-3 12.57 15.61 36 17.41 6.58 13.17
NĐ-4 11.40 25.49 35.21 17.05 7.60 14.52
NĐ-5 7.58 22.16 38.78 18.78 6.46 11.20
NĐ-6 11.67 14.50 32 15.49 5.44 10.87
4-5 16.22 15.14 2.79 1.35
Từ bảng trên ta có thể thấy ngay cả khi sự cố xảy ra nặng
nề nhất thì độ sụt áp của mạng vẫn đảm bảo yêu cầu kĩ thuật
Vậy: Phương án 2 đảm bảo về mặt kĩ thuật
3.Phương án 3
Sơ đồ nối dây
A.Tính toán lựa chọn tiết diện dây dẫn
Theo công thức S=

2
max
2
max ii
QP +

và công thức: I
lvmax
=
un
S
i
3
max
cho phương án này với n=2
Trong đó:
S
NĐ-2
=S
3
+S
2
Ta có bảng kê chiều dài,công suất truyền tải ,I
lv max
trên các
đường dây
Đường dây l(km) S
max
I
lvmax

N-1 80.62 37.77 99.12
N-2 56.57 75.55 198.27
2-3 31.62 40 104.97
N-4 67.08 42.22 110.80
N-5 58.31 39.99 104.95
N-6 70.71 35.55 93.29
Áp dụng công thức: F=
kt
l v
J
I
max
Từ bảng trên ta có bảng số liệu về tiêt diện của đường dây như
sau
Đường dây I
lvmax
F
tt
(mm
2
) F
ch
(mm
2
)
N-1 99.12 90.11 95
N-2 198.27 180.24 185
2-3 104.97 95.43 95
N-4 110.80 100.73 95
N-5 104.95 95.41 95

N-6 93.29 84.81 95
Kiểm tra điều kiện phát nóng của mạng điện :
Khi làm việc bình thường:I
lv
<I
cp
Khi sự cố nặng nề nhất : Isc=2.I
lv
Isc<I
cp
Ta có bảng số liệu như sau
Đường dây I
lvmax
Isc F
ch
(mm
2
) I
cp
(A)
N-1 99.12 198.24 95 330
N-2 198.27 396.53 185 510
2-3 104.97 209.95 95 330
N-4 110.80 221.60 95 330
N-5 104.95 209.89 95 330
N-6 93.29 186.59 95 330
Từ bảng trên có thể thấy điều kiện phát nóng của mạng điện
được thoả mãn.
Vậy có bảng thông số của đường dây
Nhờ các công thức:

R=1/2r
o
l
X=1/2x
o
l
B=2b
o
l
Đường
dây
F l(km) r
o
(
km/
Ω
)
x
o
(
km/Ω
)
b
o
(10
-6
s/km)
R
(
Ω

)
X
(
Ω
)
B
(10
-
S)
NĐ-1 95 80.6
2
0.33 0.41 2.81
13.30 16.57 453.08
NĐ-2 18
5
56.5
7
0.17 0.38 2.96
4.81 10.75 334.89
2-3 95 31.6
2
0.33 0.41 2.81
5.22 6.48 177.70
NĐ-4 12 67.0 0.27 0.40 2.85 9.06 13.52 382.36
0 8
NĐ-5 95 58.3
1
0.33 0.41 2.81
9.62 11.98 327.70
NĐ-6 95 70.7

1
0.33 0.41 2.81
11.67 14.53 397.39
B.Tính toán độ sụt áp của mạng điện
Áp dụng các công thức
Theo các công thức

∆
U
max bt
0
0
=
2
1
i
)X(
dm
n
i
ii
U
QRiP
∑
=
+
100

∆
U

max sc
0
0
=2
∆
U
max bt
0
0

Bảng số liệu sụt áp của mạng điện
Đường dây R
(
Ω
)
X
(
Ω
)
P
ptmax
(MW)
Q
ptmax
(MVAr)
∆
U
max bt
0
0

∆
U
max sc
0
0
NĐ-1 13.30 16.57 33.99 16.46 5.99 11.98
NĐ-2 4.81 10.75 68.00 32.93 5.63 11.26
2-3 5.22 6.48 36.00 17.44 2.49 4.97
NĐ-4 9.06 13.52 38.00 18.40 4.90 9.80
NĐ-5 9.62 11.98 35.99 17.43 4.59 9.17
NĐ-6 11.67 14.53 32.00 15.50 4.95 9.90
Từ bảng trên ta có thể thấy ngay cả khi sự cố xảy ra nặng
nề nhất thì độ sụt áp của mạng vẫn đảm bảo yêu cầu kĩ thuật
Vậy phương án 3 đảm bảo về mặt kĩ thuật
Phương án 4
Sơ đồ nối dây
A.Tính toán lựa chọ tiết diện dây dẫn
S
NĐ-4
=
5454
554545
)(
−
−
++
++
lll
SlSll
Trong đó l

4
=67.08(km);l
5
=58.31(km);l
4-5
=36.05(km)
S
4
=42.22(MVA);S
5
=39.99
S
4-5
= S
NĐ-4
-S
4
S
NĐ-5
=S
5
-S
4-5
Có: S
NĐ-4
=39.12
S
NĐ-5
=43.09

S
4-5
=-3.1
S
NĐ-2
=
3223
332323
)(
−
−
++
++
lll
SlSll
,S
2-3
=S
NĐ-2
-S
2
,S
NĐ-3
=S
3
-S
2-3
Với l
2
=56.57(km),l

3
=76.16(km),l
2-3
=31.62(km)
S
2
=35.55(MVA),S
3
=39.99(MVA)
Có : S
NĐ-2
=37.61

S
2-3
=2.06

S
NĐ-3
=37.93
Áp dụng công thức:
I
lvmax
=
u
S
i
32
max
1000 cho các đường dây NĐ-1;NĐ-6

I
lvmax
=
u
S
i
31
max
∑
1000 cho các đường dây còn lại
Có bảng số liệu của các đường dây như sau
Đường
dây
S
max
(MVA)
P
max
(W)
Q
max
(MVAr)
I
lvmax
(A)
NĐ-1 37.77 34 16.456 99.12
NĐ-2 37.61 33.85 16.39 197.40
2-3 2.06 1.85 0.90 10.81
NĐ-3 37.93 34.14 16.53 199.08
NĐ-4 39.12 35.21 17.05 205.33

NĐ-5 43.09 38.78 18.78 226.16
4-5 -3.1 2.79 1.35 16.27
NĐ-6 35.55 32 14.50 93.29

Áp dụng công thức F
tt
=
kt
lv
J
I
max
vứi J
kt
=1.1,sau đó chuẩn hoá ta
có bảng số liệu sau
Đường
dây
I
lvmax
(A)
F
tt
(mm
2
) F
ch
(mm
2
) I

cp
NĐ-1 99.12 90.11 95 330
NĐ-2 197.40 179.46 185 510
2-3 10.81 9.83 70 265
NĐ-3 199.08 180.98 185 510
NĐ-4 205.33 186.66 185 510
NĐ-5 226.16 205.60 185 510
4-5 16.27 14.79 70 265
NĐ-6 93.29 84.81 95 330
Kiểm tra điều kiện phát nóng
Khi làm việc bình thường: I
lv max
<I
cp

Khi sự cố(đối với các đường dây kép) :I
sc
=2I
lv max
<I
cp

* Với vòng NĐ-2-3-NĐ
Sự cố nặng nhất khi đứt 1 trong các dây NĐ-2,NĐ-3
I
sc max2
= I
sc max3
=
1000

3
32
dm
U
SS +
=396.48
* Với vòng NĐ-4-5-NĐ tương tự trên có
I
sc max4
=I
sc max5
=
1000
3
54
dm
U
SS +
=431.49
Bảng số liệu để so sánh
Đường
dây
F
ch
(mm
2
) I
lvmax
(A)
I

sc
I
cp
NĐ-1 95 99.12 198.24 330
NĐ-2 185 197.40 396.48 510
2-3 70 10.81 21.62 265
NĐ-3 185 199.08 396.48 510
NĐ-4 185 205.33 431.49 510
NĐ-5 185 226.16 431.49 510
4-5 70 16.27 32.54 265
NĐ-6 95 93.29 186.59 330
Từ bảng số liệu trên có thể thấy ngay cả khi sự cố nặng nề
nhất thì mạng điện vẫn đảm bảo an toàn
Từ đó xây dựng bảng thông số kĩ thuật của mạng điện dựa vào
các công thức(đối voi đường dây NĐ-1,NĐ-6)
R=1/2r
o
l
X=1/2x
o
l
B=2b
o
l
Và các công thức (đối với các dường dây còn lại)
R=r
o
l
X=x
o

l
B=b
o
l
Đường
dây
l(km) r
o
x
o
b
o
(10
-6
s/km)
R
(
Ω
)
X
(
Ω
)
B
(10
-6
S)
(
km/
Ω

) (
km/Ω
)
NĐ-1 80.62 0.33 0.41 2.81 13.30 16.53 453.08
NĐ-2 56.57 0.17 0.38 2.96 9.62 21.50 167.45
2-3 31.62 0.45 0.42 2.73 14.23 13.28 86.32
NĐ-3 76.16 0.17 0.38 2.96 12.95 28.94 225.43
NĐ-4 67.08 0.17 0.38 2.96 11.40 25.49 198.56
NĐ-5 58.31 0.17 0.38 2.96 9.91 22.16 172.60
4-5 36.05 0.45 0.42 2.73 16.22 15.14 98.42
NĐ-6 70.71 0.33 0.41 2.81 11.67 14.50 397.39
B.Tính toán độ sụt áp của mạng điện
Áp dụng các công thức (với các đường dây NĐ-1,NĐ-6)

∆
U
max bt
0
0
=
2
1
i
)X(
dm
n
i
ii
U
QRiP

∑
=
+
100

∆
U
max sc
0
0
=2
∆
U
max bt
0
0

Đối với 2 mạch vòng còn lại
* Vòng 1:NĐ-2-3-NĐ
Sự cố nặng nề nhất khi xảy ra đứt 1 trong 2 đường dây
NĐ-2 hoặc NĐ-3
+ Khi đứt đường dây NĐ-2:
Toàn bộ công suất của 2 tải sẽ đặt vào đường dây NĐ-3

∆
U
max sc
=
100
)()(

2
332332
dm
U
XQQRPP +++
+Khi đứt đường dây NĐ-3 hoàn toàn tương tự

∆
U
max sc
=
100
)()(
2
232232
dm
U
XQQRPP +++
* Vòng 2: NĐ-4-5-NĐ
Hoàn toàn tương tự trên có
+Khi đứt đường dây NĐ-4
∆
U
max sc
=
100
)()(
2
454454
dm

U
XQQRPP +++
Khi đứt đường dây NĐ-5
∆
U
max sc
=
100
)()(
2
554554
dm
U
XQQRPP +++
Từ đó có bảng số liệu sụt áp của mạng điện
Đường
dây
R
(
Ω
)
X
(
Ω
)
P
ptmax
(MW)
Q
ptmax

(MVAr)
∆
U
max bt
0
0
∆
U
max sc
0
0
NĐ-1 13.30 16.53 34 16.456 5.99 11.97
NĐ-2 9.62 21.50 33.85 16.39 5.60 11.25
2-3 14.23 13.28 1.85 0.90 0.32
NĐ-3 12.95 28.94 34.14 16.53 7.61 15.15
NĐ-4 11.40 25.49 35.21 17.05 6.91 14.52
NĐ-5 9.91 22.16 38.78 18.78 6.62 11.20
4-5 16.22 15.14 2.79 1.35 0.54
NĐ-6 11.67 14.50 32 14.50 4.82 9.65
Bảng số liệu trên cho thấy Mạng điện vẫn đảm bảo an toàn cung cấp
điện ngay cả khi sự cố nặng nề nhất
Vậy phương án 4 đảm bảo về mặt kĩ thuật
Phương án 5
Sơ đồ nối dây
A.Tính toán lựa chọn tiết diện dây dẫn
Áp dụng công thức I
lvmax
=
u
S

i
32
max
vói các đường dây kép
Trong đó S
NĐ-2
=S
2
+S
3
=75.55(MVA)
Và công thức I
lvmax
=
u
S
i
3
max
với các đường dây thuộc mạch vòng
NĐ-5-6-NĐ
Trong đó:
S
NĐ-5
=
6556
665656
)(
−
−

++
++
lll
SlSll
S
5-6
= S
NĐ-5
-S
5
S
NĐ-6
=S
6
-S
5-6
Với S
6
=35.55,S
5
=39.99
l
6
=70.71(km),l
5
=58.31(km),l
5-6
=44.72(km)
Kết quả thu được
S

NĐ-5
=41.04(MVA)

S
5-6
=1.05 (MVA)
S
NĐ-6
=34.5 (MVA)
Bảng kết quả tính toán của mạng điện
Đường
dây
S
max
(MVA)
P
max
(W)
Q
max
(MVAr)
I
lvmax
(A)
NĐ-1 77.76 69.98 33.90 204.07
1-3 39.99 36 17.42 104.95
NĐ-2 35.55 32 15.49 93.29
NĐ-4 42.22 38.00 18.40 110.80
NĐ-5 41.04 36.94 17.89 215.40
NĐ-6 34.5 31.05 15.04 181.08

5-6 1.05 0.95 0.46 2.76
Từ bảng trên suy ra F
tt
=I
lvmax
/1.1 và F
ch
là tiết diện tính toán và tiết
diện chuẩn hoá
Đường
dây
I
lvmax
(A)
F
tt
(mm
2
)
F
ch
(mm
2
)
NĐ-1 204.07 185.52 185
1-3 104.95 95.41 95
NĐ-2 93.29 84.81 95
NĐ-4 110.80 100.73 95
NĐ-5 215.40 195.82 185
NĐ-6 181.08 164.62 150

5-6 2.76 2.51 70
Tính toán dòng điện trên đường dây khi xảy ra sự cố
Với các đường dây kép I
sc max
=2.I
lv max
Với vòng NĐ-5-6-NĐ
Sự cố xảy ra khi đứt 1 trong 2 đường dây NĐ-5 hoặc NĐ-6
Khi đó I
sc max5
=I
sc max6
=
1000
3
65
dm
U
SS +
=396.48(A)
Lập bảng so sánh với I
cp
của các đường dây ta có
Đường
dây
I
lvmax
(A)
I
sc max

(A)
F
ch
(mm
2
)
I
cp
(A)
NĐ-1 204.07 408.14 185 510
1-3 104.95 209.90 95 330
NĐ-2 93.29 186.58 95 330
NĐ-4 110.80 221.6 95 330
NĐ-5 215.40 396.48 185 510
NĐ-6 181.08 396.48 150 445
5-6 2.76 70
Từ bảng trên thấy rõ mạng điện thoả mãn điều kiện phát nóng
Từ đó xây dựng bảng thông số kĩ thuật của mạng điện dựa vào
các công thức(đối với đường dây kép)
R=1/2r
o
l
X=1/2x
o
l
B=2b
o
l
Và các công thức (đối với các dường dây đơn)
R=r

o
l
X=x
o
l
B=b
o
l
Đường
dây
l(km) r
o
(
km/Ω
)
x
o
(
km/Ω
)
b
o
(10
-6
s/km)
R
(
Ω
)
X

(
Ω
)
B
(10
-6
S)
NĐ-1 80.62 0.17 0.38 2.96 6.85 15.32 477.27
1-3 22.36 0.33 0.41 2.81 3.69 4.58 125.66
NĐ-2 56.57 0.33 0.41 2.81 9.33 11.60 317.92
NĐ-4 67.08 0.33 0.41 2.81 11.07 13.75 376.99
NĐ-5 58.31 0.17 0.38 2.96 9.91 22.16 172.60
NĐ-6 70.71 0.21 0.40 2.90 14.85 28.28 205.06
5-6 44.72 0.45 0.42 2.73 20.12 18.78 122.09
B.Tính toán độ sụt áp của mạng
Áp dụng các công thức (với các đường dây kép)

∆
U
max bt
0
0
=
2
1
i
)X(
dm
n
i

ii
U
QRiP
∑
=
+
100

∆
U
max sc
0
0
=2
∆
U
max bt
0
0

Đối với mạch vòng NĐ-5-6-NĐ
Sự cố nặng nề nhất khi xảy ra đứt 1 trong 2 đường dây
NĐ-5 hoặc NĐ-6
+ Khi đứt đường dây NĐ-6:
Toàn bộ công suất của 2 tải sẽ đặt vào đường dây NĐ-5

∆
U
max sc
0

0
∆
U
max sc5
=
100
)()(
2
565565
dm
U
XQQRPP +++
=11.60
+Khi đứt đường dây NĐ-5 hoàn toàn tương tự

∆
U
max sc
0
0
∆
U
max sc
=
100
)()(
2
665665
dm
U

XQQRPP +++
=16.04
Bảng số liệu sụt áp
Đường
dây
P
max
(W)
Q
max
(MVAr)
R
(
Ω
)
X
(
Ω
)
∆
U
max
0
0
∆
U
max sc
0
0
NĐ-1 69.98 33.90 6.85 15.32 8.25 16.51

1-3 36 17.42 3.69 4.58 1.76 3.51
NĐ-2 32 15.49 9.33 11.60 3.95 7.90
NĐ-4 38.00 18.40 11.07 13.75 5.16 10.32
NĐ-5 36.94 17.89 9.91 22.16 4.49 11.60
NĐ-6 31.05 15.04 14.85 28.28 5.66 16.04
5-6 0.95 0.46 20.12 18.78 0.23
Từ bảng trên có thể thấy phương án này cũng thoả mãn điều kiện
phát nóng
Kết luận chọn 3 phương án
Từ các kết quả tính toán trên có bảng so sánh sau
Phương án 1 2 3 4 5
∆
U
max bt
5.99 7.60 5.99 7.61 8.25
∆
U
max sc
11.98 14.52 11.98 15.15 16.51
Từ bảng trên có thể thấy Phương án 1 và 3 có
∆
U
max bt
,
∆
U
max sc
nhỏ
nhất nên được chọn
Phương án 2 và 4 có độ sụt áp tương tự nhau nhưng phương án 4 có

2 vòng nên tiêt kiệm dây dẩn hơn phương án 2 nên được chọn
Vậy 3 phương án được chọn để đánh giá chỉ tiêu kinh tế là 1,3,4
TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KINH TẾ
I. So sánh kinh tế-kĩ thuật các phương án 1,3,4
Vì các phương án có cùng điện áp định mức, do đó không cần
tính vốn đầu tư vào các trạm hạ áp
Chỉ tiêu kinh tế để so sánh giữa các phương án là chi phí tính
toán hàng năm, được xác địmh theo công thức
Z=(a
tc
+a
vhđ
).K
đ
+
∆
A.c
Trong đó a
tc
:Hệ số hiệu quả của vốn đầu tư,a
tc
=0.125
a
vhđ
:Hệ số vận hành đối với các đường dây trong
mạng điện,a
vhđ
=0.04
K
đ

: Tổng vốn đầu tư về đường dây

∆
A :Tổng tổn thất điện hàng năm
c :Giá thành 1 kW.h điện năng tổn thất
(c=500đ/kW.h)
Đối với đường dây trên không 1 mạch đặt trên 1 cột ,tổng vốn
đầu tư để xây dựng các đường dây xác định theo công thức
K
đ
=
∑
k
oi
l
i
Trong đó k
oi
là giá thành 1 km đường dây 1 mạch
l
i
là chiều dài đường dây thứ i
Đối với đường dây trên không 2 mạch đặt trên cùng 1 cột,tổng
vốn đầu tư được xác định theo công thức
K
đ
=
∑
6.1
k

oi
l
i
Tổn thất điện năng trên đường dây được xác định theo công
thức
∆
A = ∑
∆
P
imax
.
τ
Trong đó :

∆
P
imax
là tổn thất công suất trên đường dây
thứ i khi phụ tải cực đại

∆
P
imax
=
i
dm
i mim
R
U
QP

22
+

τ
Thời gian tổn thất công suất cưc đại

τ
= (0.124+T
max
.10
-4
)
2
.8764
Với T
max
là thời gian sử dụng phụ tải cực đại
trong năm
II.Tính toán cụ thể cho từng phương án
1.Phương án 1
Các thông số

Đường dây P
ptmax
(MW) Q
ptmax
(MVAr) S
pt
(MVA) Chiều dài(km) dây dẫn
NĐ-1 34 16.45 37.77 80.62 AC-330

NĐ-2 32 15.49 35.55 56.57 AC-330
NĐ-3 36 17.42 39.99 76.16 AC-330
NĐ-4 38 18.32 42.22 67.08 AC-380
NĐ-5 36 17.42 39.99 58.31 AC-330
NĐ-6 32 15.49 35.55 70.71 AC-330
Áp dụng công thức
∆
P
imax
=
i
dm
i mim
R
U
QP
22
+
ta có bảng số liệu tổn thất công suất tác dụng của phương án 1
Đường dây Chiều dài
(km)
dây dẫn R
(
Ω
)
NĐ-1 80.62 AC-330 13.30
NĐ-2 56.57 AC-330 9.33
NĐ-3 76.16 AC-330 12.57
NĐ-4 67.08 AC-380 9.06
NĐ-5 58.31 AC-330 9.62

NĐ-6 70.71 AC-330 11.67