BÀI BÁO CÁO-THIẾT KẾ ĐIỆN LƯỚI

CHƢƠNG I
CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TÁC DỤNG – CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG
XÁC ĐỊNH DUNG LƢỢNG BÙ SƠ BỘ CỦA HỆ THỐNG THEO ĐIỀU KIỆN
CÂN BẰNG CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG
I.1 PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM NGUỒN VÀ PHỤ TẢI:
  
















I.1.1.Nguồn cung cấp:
- 
92,2 
              

t.
- 2MW,
Cos= 0,8 và U




=3.32= 96
(MW).
-10)% (Trang 19/TL-2).
-  -


- 


I.1.2. Phân tích phụ tải điện:
- 5 I
- 
max
= 5000h.
- 

* Kết quả tính toán giá trị công suất các phụ tải nhƣ sau :
Bảng 1-1

P
max

(MW)
Q
max

(MVAr)
cos

tg

S
max

(MVA)
1
20
15
0,8
0,75
25
2
23
17,25
0,8
0.75
28,75
3
18
13,5
0,8
0.75
22,5
4
25
18,75
0,8
0,75
31,25

5
21
15,75
0,8
0.75
26,25
6
26
16,12
0,85
0.62
30.59


I.1.3. Cân bằng công suất trong hệ thống.



 





 


I.2.CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TÁC DỤNG-CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG:
I.2.1.CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TÁC DỤNG:
- 

P
HT
+ P
NM
= m.P
pt
+ P
md
+ P
td
+ P
dt
(1)
 P
HT

P
NM

- 

= 32

P
NM
= 3.32.85% = 81,6 (MW)

P
pt


P
pt
= P
1
+ P
2
+ P
3
+P
4
+P
5
+P
6
=20+23+18+25+21+26=133 (MW)
P
mâ

P
mâ
= (5÷15%). P
pt

P
mâ
= 10%.P
pt
=10%.133 = 13,3 (MW)

(5-

máy:

P
td

P
td
= 5% . P


td
= 5% . P

=
100
5
. 3.32 = 4,8 (MW)
P
dt

P
dt

- 
P
yc
= m.P
pt
+ P
md

+ P
td
+ P
dt

= 1.133+13,3+4,8 +0 = 151,1 (MW)
 P
HT
= P
yc
- P
NM
=151,1 - 81,6= 69,5 (MW)
 
I.2.2.Cân bằng công suất phản kháng Q:
- 
Q
HT
+ Q
NM
+ Q
b
= m.Q
ptmax
+ Q
ba
+ Q
L
-Q
C

+Q
td
+ Q
dt
(2)
- 
Q
NM

Q
NM
= P
NM
.tg
NM

 = 0,8  tg = 0,75


Q
NM
= 81,6 . 0,75 = 61,2 (MVAr)
Q
HT

Q
HT
= P
HT
.tg

HT


HT
= 0,85  tg
HT
= 0,62


Q
HT
= 61,2 . 0,62 =37,94 (MVAr)
Q
pttmax

Q
ptmax
= Q
1max
+Q
2max
+Q
3max
+Q
4max
+Q
5max
+Q
6max

= 15+17,25 +13,5+18,75 +15,75 +16,12 = 96,37 (MVAr)
Q
ba

Q
ba
= 15%  (Q
pt1
+Q
pt2
+Q
pt3
+Q
pt4
+Q
pt5
+Q
pt6
)= 14,46 (MVAr)
Q
L

Q
C

Q
L
= Q
C

Q
td
: 
cos = 0,75 nên tg = 0,88) là:
Q
td
= P
td
.tg =4,8 . 0,88 = 4,224 (MVAr)
Q
dt

Q
dt
= 0%
 Q
b

- yc

ta có:
Qyc =

m.Q
ptmax
+ Q
ba
+ Q
td

= 1. 96,37 + 14,46 +4,224 = 115,054(MVAr)
-T2) ta có:
Q
b
= Qyc - Q
NM
-Q
HT
= 115,054 - 61,2-27,4 =26,454(MVAr)
Q
b
= 26,454(MVAr)
I.2.3. Bù sơ bộ công suất phản kháng.


 




 Công suất phản kháng bù cho hộ số 1:
 
5
= 0,95



1
=0,33


Q
b1
= P
1

1
- 
1
) =20(0,75  0,33) = 8,4 (MVAr)

Q
b
= 26,454  8,4 = 18,054 (MVAr)
 Công suất phản kháng bù cho hộ số 5:

3
= 0,95



5
=0,33

Q
b5
= P
5

5
- 

5
) = 21(0,75  0,33) = 8,82 (MVAr)

Q
b
= 18,05 8,82 = 9,23 (MVAr)
 Công suất phản kháng bù cho hộ số 4:
 
4
= 0,95



4
=0,33

Q
b4
= P
4

4
- 
4
) = 25(0,75  0,33) = 10,5 (MVAr)
 Q
b4 >
Q
b


4
= 0,95


tg
4
4
P
QbQ 
=
25
9,23 -18,75
= 0,381
cos93
 
 
 
Ta có bảng số liệu trước và sau khi bù sơ bộ :


P
max
(M W)

Q
max
(MVAr)

Q
b

(MVAr)

max
(MVAr)


max
(MVA)
1
20
15
0,8
8,4
6,57
0,95
21,05
2
23
17,25
0,8
0
17,25
0,8
28,75
3
18
13,5
0,8
0
13,5

0,8
22,5
4
25
18,75
0,8
9,23
9,88
0,93
26,88
5
21
15,75
0,8
8,82
6.9
0,95
22,1
6
26
16,12
0,85
0
16,12
0,85
30,59

I.3.XÁC ĐỊNH SƠ BỘ PHƢƠNG THỨC VẬN HÀNH CỦA NHÀ MÁY ĐIỆN:
 
- 

- 

I.3.1. Chế độ vận hành phụ tải cực đại:

(80÷90%)P
dm

85% P
dm

P
FB
= 85% P
dm



P
FB
= 85% . 3 . 32 = 81,6 (M W)

P
FB
+ P
ht
= P
tt
= mP
ptmax

+ P + P
td



P
ht
= P
tt
 P
FB
= 151,1  81,6= 69,5 (MW)
69,5(MW).

I.3.2. Chế độ phụ tải cực tiểu:


dm
 
P
ND
= 85% . 2 . 32 = 54,4 (MW)
Lúc này:
P
ptmin
= 50%P
ptmax
= 50% . 133= 66,5 (MW)


ma
= 50% 13,3= 6.65 (MW)
P
td
= 50% . 4,8 = 2,4 (MW)


P
ht
= P
tt
- P
ND
=(66,5+6,65+2,4)- 54,4=21,15 (MW)
 (MW).



I.3.3. Chế độ sự cố:

%P
dm

P
FBsc
= 100%.2.32= 64 (MW)
Lúc này 
P
ht
= P

tt
- P
ND
= 151,1 64= 87,1 (MW)

CHƢƠNG II
DỰ KIẾN PHƢƠNG ÁN NỐI DÂY VÀ SO SÁNH CÁC PHƢƠNG ÁN VỀ MẶT
KỸ THUẬT

- 

-  
- 

- 

II.1. DỰ KIẾN PHƢƠNG ÁN NỐI DÂY :
II.1.1. Xác định khoảng cách từ phụ tải đến nguồn, phụ tải đến phụ tải.





Bảng 2.1. Khoảng cách các nhánh
KM
1
2

3
4
5
6
A
36,06



31,62

1


50



2





41,23
3

31,62

4


36,06



5






6




30


B

36,06
41,23
44,72

II.1.2. Xác định phƣơng án nối dây sơ bộ.








- 






Phƣơng án 1:

A

1

6











5

3

2







4

B

Phƣơng án 2 :

A


























1

5



6

3

2







4

B

Phƣơng án 3

A


























1

5



6

3

2







4

B











II.2. SO SÁNH CÁC PHƢƠNG ÁN VỀ MẶT KỸ THUẬT:

-

-  
- 
- 
- 

II.2.1. Tính phân bố công suất gần đúng của các dòng công suất chạy trên các nhánh
phụ tải.
II.2.2. Chọn cấp điện áp tải điện của mạng điện:
- 
- 
- 


 : U = 4,34.
PL .16
(kV)

P : 


II.2.3. Chọn tiết diện dây dẫn:


-
-4/trang 268).

J
kt

.


-1/TL-

kt
= 1,1 [A/mm
2
].

F
kt
=
kt
J
I
max
=
ktdm
JUn
S
3
max
(TL-4/trang 200)



Bảng 2.2. Thông số các loại dây dẫn nhƣ sau
-4/trang 258-261)
Loại dây
AC-70
AC-95
AC-120
AC-150
AC-185
AC-240
R
0
(/Km)
0,46
0,33
0,27
0,21
0,17
0,130
X
0
(/Km)
0,44
0,429
0,423

0,416
0,409
0,39
b
0
(10
-6
/Km)
2,58
2,65
2,69
2,74
2,84
2,86
I
cp
(A)
265
330
380
445
510
605

II.2.4. Kiểm tra phát nóng dây dẫn lúc sự cố:

 

scmax
= 2.I

Max

scmax
 (TL-3/trang 110)

+ I
scmax

+ I
cp

+ K 

mt
= 35
0
 K = 0,82 (TL-4/trang 294)



II.2.5. Tổn thất điện áp lúc làm việc bình thƣờng và sự cố:
- -4/trang 205):


%100
Pr
%100.%
2
00
2

L
U
Qx
U
QXPR
U
dmdm
bt







%100
.2
Pr
%100.
.2
%
2
00
2
L
U
Qx
U
QXPR
U

dmdm
bt








R

).
X

).
U



- U
max

U
max

- -4/trang 205):
 : U
max
%  10 15%.

 : U
sc
%  15  20%.
- 

 : U
max
%  15 20%.
 : U
sc
%  20 25%.

II.3 Phƣơng án 1:

A

1






















6

5

3

2







4

B

II.3.1. Tính phân bố công suất cho các nhánh :


-1 là:



S
A-1

=


S
1
= 20+j6,57 (MVA)

-4 là:



S
B-4

=


S
4
= 25+j9,88 (MVA)


-2 là:


S
B-2

=


S
2
= 23+j17,25 (MVA)




P
TD
=5%. P
FB
=5%.81,6=4,08(MVA)

:

mdB
=10%( P
FB-
P
TD
)=10%(81,6-4,08)=7,752(MVA)


B :

P
Bcc
= P
FB
 P
TD
- 
mdB
=81,6-4,08-7,752=69,77(MVA)

+:

Q
Bcc

= P
Bcc
69,77 . 0,75 =52,33 (MVAr)


-3 là:


S
B-3
=

S
Bcc
-

S
4
-

S
2
= (69,77+j52,33)-( 25+j9,88)-( 23+j17,25)=21,77+j25,2
(MVA)



-3 là


S
B-3
= 21,77+j25,2 (MVA)

+ D-5 là



S
3-5
=

S
B-3


S
3
= (21,77+j25,2 )-(18+j13,5)=3,77+j11,7(MVA)

A-5 là



S
A-5
=

S

5
+

S
6
-

S
3-5
= (21+j6,9)+( 26+j16,12)-( 3,77+j11,7 )=43,23+j11,32
(MVA)

-6 là



S
5-6
=

S
6

=26+j16,12 (MVA)

II.3.2.Chọn cấp điện áp tải điện:
- :
U = 4,34 x
PL 16
kV (L : Km)

(P : MW)

U
A-1
= 4,34.
11
.16
AA
Pl 

= 4,34.
89,8120.1606,36 
( KV )
U
A-5
= 4,34.
55
.16
AA
Pl 

= 4,34.
72,11623,43.1662,31 
( KV )
U
B-2
= 4,34.

22
.16

BB
Pl 



= 4,34.
24,8723.1606,36 
( KV )


U
B4
= 4,34.
44
.16
BB
Pl 

= 4,34.
52,9125.1672,44 
( KV )
U
B3
= 4,34.
33
.16
BB
Pl 

= 4,34.

66,8577,21.1623,41 
( KV )
U
35
= 4,34.
3535
.16 Pl 

= 4,34.
6,4177,3.1662,31 
( KV )
U
56
= 4,34 .
5656
.16 Pl 


= 4,34.
66,9126.1630 
( KV )
Ta có bảng chọn nhƣ sau :

Đƣờng dây
S
(MVA)
L
(Km)
U
tt

(KV)
U
đm

(KV)
B-2
23+j17,25
36,06
87,24
110
B-4
25+j9,88
44,72
91,52
B-3
21,77+j25,2
41,23
85,66
3-5
3,77+j11,7
31,62
41,61
5-6
26+j16,12
30
91,66
A-1
20+j6,57
36,06
81,89

A-5
43,23+j11,32
31,62
116,7


II.3.3.Chọn đƣờng dây và tiết diện dây dẫn:
II.3.3.1: Chọn đƣờng dây (đơn hoặc kép ):
*Khi đứt đoạn B-3: ( )

- Lúc này nhà máy          
100

S
FB
= 100%( 2.32 + j2.32.0,75) =64+j48 (MVA)
- 

S
TD
= 5% .

S
FB
= 5%.(64+j48)= 3,2+j2,4(MVA)

- 

S
MD

= 10%.(64-3,2)+j15%(48-2,4)=6,08 +j6.84(MVA)
- 

S
Bcc
=

S
FB
- (

S
MD
+

S
TD
) = (64+j48)- (3,2 +j2,4 )-( 6,08+j6,84)
= 54,72+j38,76 (MVA)
-

S
Bcc
>

S
PT
-3 
* Khi đứt đoạn A-5:
> Nhà máy điện B cung cấp cho ba phụ tải 2; 3; 4;5;6

- Ta có:

S
PT
=

S
2
+

S
3
+

S
4
+

S
5+

S
6

= (23+j17,25) + (18+j13,5) + (25+j9,88) +(21+j6,9)+(26+j16,12)
= 113+j63,65 (MVA).

-               
100


S
FB
= 100%( 2.32 + j2.32.0,75) =64+j48 (MVA)
- 

S
TD
= 5% .

S
FB
= 5%.(64+j48)= 3,2+j2,4(MVA)

- 

S
MD
= 10%.(64-3,2)+j15%(48-2,4)=6,08 +j6.84(MVA)
- 

S
Bcc
=

S
FB
- (

S
MD

+

S
TD
) = (64+j48)- (3,2 +j2,4 )-( 6,08+j6,84)
= 54,72+j38,76 (MVA)
- 

S
Bcc
<

S
PT
-5 
*Khi đứt đoạn 3-5:
> Nhà máy điện B cung cấp cho ba phụ tải: 2;3; 4.
- Ta có:

S
PT
=

S
2
+

S
3
+


S
4
= (23+j17,25) + (18+j13,5) + (25+j9,88)


= 66+j40,63 (MVA).

-               
100

S
FB
= 100%( 2.32 + j2.32.0,75) =64+j48 (MVA)
- 

S
TD
= 5% .

S
FB
= 5%.(64+j48)= 3,2+j2,4(MVA)

- 

S
MD
= 10%.(64-3,2)+j15%(48-2,4)=6,08 +j6.84(MVA)
- 


S
Bcc
=

S
FB
- (

S
MD
+

S
TD
) = (64+j48)- (3,2 +j2,4 )-( 6,08+j6,84)
= 54,72+j38,76 (MVA)
- 

S
Bcc
<

S
PT
-.
II.3.3.2 Chọn tiết diện dây dẫn
1.Đoạn B-2:

I

B-2

32
max2
dm
B
U
S


.10
3
=
)(45.7510.
110.3.2
25,1723
3
22
A


toán:
F
B-1
)(59,68
1,1
45,75
2
2
mm

J
I
kt
B



- -70:
I
cp
= 265 (A); r
0
= 0,46 (

/Km); x
0
= 0,44 (

/Km); b
0
= 2,57.
6
10

(
S
/Km )

- 

sc
B
I
1
= 2
2B
I
= 2.75,45= 150,9 (A ) < k.
cp
I
= 0,82.265 =217,3 (A)

* Kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp:


100.
.2
).(
%
2
2222
2
dm
BBBB
bt
B
U
lXQRP
U





=
100.
110.2
06,36).44,0.25,1746,0.23(
2


= 2,71 % <
%
bt
cp
U

- 

%42,5 2,71.2%.2%
11


bt
B
sc
B
UU
<
%
sc

cp
U

2.Đoạn B-4 :

I
B-4
dm
B
U
S
.3.2
max4


.10
3
=
)(55,7010.
110.3.2
88,925
3
22
A




F
B-4

)(13,64
1,1
55,70
2
4
mm
J
I
kt
B



- -70 có:
I
cp
= 265 (A); r
0
= 0,46 (

/Km); x
0
= 0,44 (

/Km); b
0
= 2,57.
6
10


(
S
/Km )

*Kiểm tra điều kiện phát nóng khi sự cố đứt 1 trong 2 dây dẫn:
- 

sc
B
I
4
= 2
4B
I
= 2. 70,55= 141,1 (A ) < k.
cp
I
= 0,82.265 =217,3 (A)

* Kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp:
- 

100.
.2
).(
%
2
4.44.4
4
dm

BBBB
bt
B
U
lXQRP
U




=
100.
110.2
72,44).44,0.88,946,0.25(
2


= 2,93 <
%
bt
cp
U

- 

%86,593,2.2%.2%
66


bt

A
sc
A
UU

<
%
sc
cp
U

3. Đoạn B-3:

I
B-3
dm
B
U
S
.3
max3


.10
3
=
)(79,17410.
110.3
2,2577,21
3

22
A




F
B-3
)(9,158
1,1
79,174
2
3
mm
J
I
kt
B



- -150 có:
I
cp
= 445 (A); r
0
= 0,21 (

/Km); x
0

= 0,416 (

/Km); b
0
= 2,74.
6
10

(
S
/Km )

* Kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp:
- 

100.
)(
%
2
3333
3
dm
BBBB
bt
B
U
lXQRP
U





=
100.
110
23,41).416,0.2,2521,0.77,21(
2



= 5,13% <
%
bt
cp
U



4. Đoạn A-1:

I
A-1
dm
A
U
S
.32
max1


.10
3
=
)(24,5510.
110.32
57,620
3
22
A




F
A-1
)(22,50
1,1
24,55
2
1
mm
J
I
kt
A



- -70 có:
I

cp
= 256(A); r
0
= 0,46 (

/Km); x
0
= 0,44(

/Km); b
0
= 2,57.
6
10

(
S

/Km )
* Kiểm tra điều kiện phát nóng khi sự cố đứt 1 trong 2 dây dẫn:
- 

sc
A
I
1
= 2
bt
A
I

1

= 2.50,24= 100,48(A ) < k.
cp
I
= 0,82.265 =217,3 (A)

* Kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp:
- 

100.
2
)(
%
2
111\1
1
dm
AAAA
bt
A
U
lXQRP
U




=
100.

110.2
06,36).44,0.57,646,0.20(
2


= 1,8 <
%
bt
cp
U

- 

%6,38,1.2%.2%
33


bt
B
sc
B
UU

<
%
sc
cp
U

5. Đoạn 3-5:


I
3-5
dm
U
S
.3.2
max53

. 10
3
=
)(26,3210.
110.32
7,1177,3
3
22
A




F
3-5


)(3,29
1,1
26,32
2

53
mm
J
I
kt



-70 có:
I
cp
= 265(A) ; r
0
= 0,46 (


/Km); x
0
= 0,44(

/
Km); b
0
= 2,57.
6
10

(
S
/Km )

* Kiểm tra điều kiện phát nóng khi sự cố đứt 1 trong 2 dây dẫn:
- 

sc
I
53
= 2
bt
I
53

= 2.32,26= 64,52(A ) < k.
cp
I
= 0,82.265 =217,3 (A)



* Kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp:
- 

100.
.2
)(
%
2
53535353
53
dm
bt

U
lXQRP
U




=
100.
110.2
62,31).44,0.7,1146,0.77,3(
2


= 0,899% <
%
bt
cp
U

- 

%798,1899,0.2%.2%
5353


btsc
UU

<

%
sc
cp
U


6. Đoạn 5-6:


I
5-6

dm
U
S
.3
max65


.10
3
=
)(56,16010.
110.3
12,1626
3
22
A



F
kt
)(97,145
1,1
56,160
2
56
mm
J
I
kt


- -150 có:
I
cp
= 445(A) ; r
0
= 0,21 (


/Km); x
0
= 0,416(

/
Km); b
0
= 2,74.

6
10

(
S
/Km )

* Kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp:
- 

100.
)(
%
2
65656556
65
dm
bt
U
lXQRP
U




=
100.
110
30).416,0.12,1621,0.26(
2



= 3,02 <
%
bt
cp
U



7. ĐoạnA-5:


I
A-5

5max
2. 3.
A
dm
S
U



.10
3
=
)(27,11710.
110.3.2

32,1123,43
3
22
A



F
kt


)(6,106
1,1
27,117
2
5
mm
J
I
kt
A


- -120 có:
I
cp
= 380(A) ; r
0
= 0,27 (


/Km); x
0
= 0,423(

/
Km); b
0
= 2,69.
6
10

(
S
/Km )

* Kiểm tra điều kiện phát nóng khi sự cố đứt 1 trong 2 dây dẫn:
- 

5
sc
A
I

= 2
5
bt
A
I


= 2.117,27 = 234,54(A ) < k.
cp
I
= 0,82.380 =311,6 (A)



* Kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp:
- 

5 5 5 5
5
2
()
% .100
2.
bt
A A A A
A
dm
P R Q X l
U
U
   



=
100.

110.2
62,31).423,0.32,1127,0.23,43(
2


= 2,15 <
%
bt
cp
U

- 