ĐỒ ÁN MÔN HỌC LƯỚI ĐIỆN CỦA THẦY NGUYỄN HOÀNG VIỆT
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.69 MB, 54 trang )
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 1 -
Lời nói đầu
Sự nghiệp công nghiệp hoá , hiện đại hoá của đất n-ớc trong giai đoạn hiện nay
yêu cầu tăng không ngừng sản l-ợng điện. Để thực hiện điều đó cần phát triển và
mở rộng các nhà máy điện cũng nh- các mạng và hệ thống điện công suất lớn.
Điều này đặt ra những nhiệm vụ quan trọng đối với kỹ s- nghành hệ thống điện.
Một trong những nhiệm vụ đó là thiết kế các mạng và hệ thống điện.
Điện năng là dang năng l-ợng đ-ợc sử dụng rộng rãi nhất trong tất cả các lĩnh
vực hoạt động kinh tế và đời sống của con ng-ời . Nhu cầu sử dụng điện ngày
càng tăng ,chính vì vậy chúng ta cần xây d-ng thêm các hệ thống điện nhằm đảm
bảo nhu cầu cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ .Hệ thống điện bao gồm các nhà
máy điện , các mang điện và các hộ tiêu thụ điện đuợc liên kết với nhau thành
một hệ thống để thực hiện quá trình sản xuất, truyền tải ,phân phối và tiêu thụ
điện năng.Mạng điện là một tập hợp gồm có các trạm biến áp,trạm đóng cắt, các
đ-ờng dây trên không và các đ-ờng dây cáp. Mạng điện đ-ợc dùng để truyền tải
và phân phối điện năng từ các nhà máy điện đến các hộ tiêu thụ điện.
Bản đồ án của em có nhiệm vụ thiết kế mang điện khu vực gồm một nhà máy
nhiệt điện công suất vô cùng lớn, trạm biến áp trung gian và 6 phụ tải điện. Nhờ
sự chỉ bảo, góp ý của các thầy ,cô giáo và mọi ng-ời quan tâm nên em đã hoàn
thành đồ án này. Tuy đã nỗ lực hết mình nh-ng do thiếu kinh nghiệm thự tế và
kiến th-c còn hạn chế nên không tránh khỏi những thiếu sót,vì vậy em rất mong
nhận đ-ợc các ý kiến đáng giá ,chỉ bảo của các thầy,cô giáo để em đ-ợc mở rộng
và nâng cao kiến thức.
Qua đây em xin chân thành cảm ơn các thầy, các cô giáo trong bộ môn hệ
thống điện, đặc biệt là thầy giáo Nguyễn Hoàng Việt đã tận tình giúp đỡ em
trong thời gian vừa qua. Em rất mon muốn sẽ tiếp tục nhận đ-ợc sự giúp đỡ của
các thầy,cô giáo trong quá trình học tập tại tr-ờng và quá trình công tác sau này.
Nhân đây em cũng xin hứa sẽ tiếp tục nỗ lực học tập để có thể khi ra tr-ờng sẽ co
thể thích ứng ngay đ-ợc voi công việc sau này và em cũng hy vọng tất cả cùng nỗ
lực hết sức vì ngành điện việt nam phải đi tr-ớc một b-ớc trong nền kinh tế dồng
thời cũng vì truyền thống lâu năm của ngành điện việt nam.
Hà nội , ngày 11 tháng 09 năm 2005
Sinh viên thực hiện
Vũ Quang Tiến
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 2 -
Mục lục
Ch-ơng I :Cân bằng công suất tác dụng và công suất phản kháng trong mạng
điện
Ch-ơng II :Dự kiến các ph-ơng án nối dây của mạng điện
Ch-ơng III :Tính chỉ tiêu kỹ thuật-kinh tế của các ph-ơng án
Ch-ơng IV :Lựa chọn máy biến áp
Ch-ơng V : Tính toán chính xác chế độ vận hành của mạng điện
Chng VI : Tớnh in ỏp cỏc nỳt v iu chnh in ỏp trong mng in
Chng VII : Tính các chỉ tiêu kinh t - k thut ca mng in
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 3 -
Ch-ơng i : Cân bằng công suất tác dụng và công
suất phản kháng trong mạng điện:
ặc điểm rất quan trọng của các hệ thống điện là truyền tải tức thời điện năng từ
các nguồn tới các hộ tiêu thụ và không thể tích trữ điện năng thành số l-ợng nhận
thấy đ-ợc .Tính chất này xác định sự đồng bộ của quá trình sản xuất và tiêu thụ
điện năng. Phụ tải yêu cầu đến đâu thì nhà máy đáp ứng đến đó, do đó công suất
phát của các nhà máy điện phải luôn luôn thay đổi theo sự thay đổi nhu cầu công
suất tác dụng và điện áp của các nhà máy điện phải luôn thay đổi để đáp ứng nhu
cầu của công suất phản kháng Q của phụ tải ( để không cần đặt thiết bị bù).
Công suất tác dụng và công suất phản kháng của nguồn điện luôn cân bằng với
công suất của phụ tải trong mọi thời điểm vận hành.
I : Cân bằng công suất tác dụng:
Cân bằng công suất tác dụng cần thiết để giữ đ-ợc tần số điện bình th-ờng
trong hệ thống.
Cân bằng công suất tác dụng có tính chất toàn hệ thống và đ-ợc xác định
bằng biểu thức sau:
tddt
i
md
i
ptFyc
PPPPmPP
6
1
6
1
max
Trong đó:
yc
P
- Là công suất yêu cầu của phụ tải.
F
P
- Tổng công suất phát của nhà máy điện.
6
1
max
i
pt
P
-Tổng công suất của các phụ tải trong chế độ cực đại.
6
1i
md
P
-Tổng tổn thất trong mạng điện, khi tính sơ bộ có thể
lấy
6
1i
md
P
=5%
6
1
max
i
pt
P
.
dt
P
-Công suất dự trữ trong hệ thống, vì công suất nhà máy
điện rất lớn nên có thể lấy
dt
P
=0.
td
P
-công suất tự dùng trong nhà máy điện, do công suất nhà
máy điện vô cùng lớn nên có thể lấy
td
P
=0.
m- Là hệ số đồng thời , khi tính toán sơ bộ lấy m=1.
Tr-ớc hết để tính cân bằng công suất tác dụng ta có bảng về các phụ tải nh- sau:
Bảng thông số của các phụ tải
Hộ
max
S
,MVA
S
max
,MVA
minmin
jQP
S
,MVA
S
min
,MVA
1
28 + j13,44
31,06
14 + j6,72
15,53
2
22 + j10,56
24,40
11 + j5,28
12,20
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 4 -
Vì hệ số đồng thời m=1 suy
ra:
6
1
max
6
1
max
%5
i
pt
i
ptyc
PPP
=158+0,05
158=165,9MW
Nh- vậy: trong chế độ phụ tải cực đại nhà máy điện cần cung cấp công suất cho
các phụ tải là:
F
P
165,9MW
II : Cân bằng công suất phản kháng
Sự cân bằng công suất phản kháng có liên quan với điện áp. Phá hoại sự cân
bằng công suất phản kháng sẽ dẫn tới thay đổi điện áp trong mạng điện . Để
giữ cho điện áp bình th-ờng phải có sự cân bằng công suất phản kháng ở hệ
thống nói chung và từng khu vực nói riêng. sự cân bằng công suất phản kháng
trong mạng điện thiết kế đ-ợc xác định bởi biểu thức :
TDDTCddMBA
i
ptF
QQQQQQmQ
6
1
max
Trong đó :
F
Q
-tổng công suất phản kháng do nhà máy phát ra.
6
1
max
i
pt
Q
-tổng công suất phản kháng của các phụ tải.
MBA
Q
-tổng tổn thất công suất phản kháng trong các trạm biến áp,
trong tính toán sơ bộ lấy
6
1
max
%15
i
ptMBA
.
dd
Q
-tổng tổn thất công suất phản kháng trong cảm kháng của các
đ-ờng dây trong mạng điện.
C
Q
-tổng công suất phản kháng do điện dung của các đ-ờng dây
sinh ra,khi tính sơ bộ lấy
ddC
.
TDDT
QQ ,
-là công suất dự trữ và công suất tự dùng ,khi tính toán
sơ bộ với nguồn công suất vô cùng lớn có thể coi chúng bằng 0.
Ta có:
6
1
max
6
1
max
i
pt
i
pt
PQ
Tg
t
=158
0,48=75,84 MVAr
3
30 + j14,40
33,28
15 + j7,20
16,64
4
24 + j11,52
26,62
12 + j5,72
13,29
5
26 + j12,48
28,84
13 + j6,24
14,42
6
28 + j13,44
31,06
14 + j6,72
15,53
Tổng
158 + j75,84
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 5 -
15,0%15
6
1
max
i
ptMBA
84,75
=11,38MVAr
FF
PQ
tg
NM
=165,9
0,62=102,86MVAr
Ta thấy :
F
Q
>
MB A
i
pt
6
1
max
Nh- vậy công suất phản kháng do nhà máy cung cấp lớn hơn công suất phản
kháng tiêu thụ
Ta không cần bù công suất phản kháng trong mạng điện thiết
kế .
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 6 -
ch-ơng II :dự kiến các ph-ơng án nối dây
của mạng điện
I : dự kiến các ph-ơng án cung cấp điện:
Theo yêu cầu là mức đảm bảo cung cấp điện cho các hộ loại 1. Mà hộ
loại 1 là những hộ tiêu thụ điện quan trọng - nếu nh- ngừng cung cấp điện có
thể gây ra nguy hiểm đến tính mạng và sức khoẻ con ng-ời, gây thiệt hại nhiều
về kinh tế, h- hỏng thiết bị, làm hỏng hàng loạt sản phẩm, rối loạn các quá
trình công nghệ phức tạp ( ví dụ : các lò luyện kim loại, thông gió trong hầm
lò và trong các nhà máy sản xuất hoá chất độc hại ).
+) Khi cung cấp điện cho các phụ tải thì yêu cầu đối với mạng điện là :
- Độ tin cậy cung cấp điện cho các phụ tải phải cao.
- Phải đảm bảo chất l-ợng điện năng.
- Về kinh tế: giá thành phải hạ, tổn thất điện năng phải nhỏ.
- An toàn đối với ng-ời và thiết bị.
- Linh hoạt trong vận hành và phải có khả năng phát triển trong t-ơng
lai, phù hợp với sự phát triển của khoa học và công nghệ tron t-ơng lai.
+) Vì các hộ loại 1 có tính chất quan trọng nh- vậy cho nên phải đ-ợc
cung cấp điện liên tục, không đ-ợc mất điện. Khi chọn các ph-ơng án ta phải
chọn sao cho các phụ tải phải đ-ợc cung cấp từ hai nguồn độc lập. Dựa vào các vị
trí địa lí và yêu cầu ta lựa chọn ph-ơng án nối dây nh- sau:
NĐ
*ph-ơng án I 54
82
78
s
1
s
6
70 78
98
s
2
s
5
s
3
s
4
Created by Vò Quang TiÕn HT§2-k47 §å ¸n l-íi ®iÖn
- 7 -
*ph-¬ng ¸n II
N§
54
78
40 78
s
1
70 36 s
6
45 s
5
s
2
s
3
s
4
*ph-¬ng ¸n III
N§
54 82
s
1
78
40 70
s
6
98
s
2
s
5
s
3
s
4
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 8 -
PHNG N IV
NĐ
54
82
78
s
1
s
6
70 78
98
s
2
s
5
45
s
3
s
4
PHNG N V
NĐ
54
78
s
1
s
6
70 78 36
45
s
2
s
5
s
3
s
4
chú thích:vì tất cả các hộ tiêu thụ là loại 1 nên ta dùng đ-ờng dây 2 mạch( đ-ờng
đậm nét) hoặc dùng mạch vòng( đ-ờng nét mảnh).
II : chọn điện áp định mức của mạng điện cho từng
ph-ơng án:
điện áp định mức của mạng điện ảnh h-ởng chủ yếu đến các chỉ tiêu kinh
tế kỹ thuật , cũng nh- các đặc tr-ng 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 và các nguồn cung cấp điện, vị trí
t-ơng đối giữa các phụ tải với nhau, sơ đồ mạng điện.
Ta lựa chọn điện áp định mức của hệ thống theo công thức kinh nghiệm:
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 9 -
U
i
= 4,34.
)16(
ii
PL
(KV)
L
i
(km): chiều dài đoạn đ-ờng dây.
P
i
(MW): côn suất truyền tải trên đ-ờng dây.
Nếu U
i
= 70
160 kV thì ta chọn U
đm
= 110 kV.
*Ph-ơng án i : NĐ
54
82
78
s
1
s
6
70 78
98
s
2
s
5
s
3
s
4
Công suất tác dụng từ NĐ truyền vào đ-ờng dây NĐ -1 chính là công
suất của phụ tải 1 khi tính toán bỏ qua tổn thất tức là P
1nd
=28MW
Công suất phản kháng từ NĐ truyền vào đ-ờng dây NĐ -1 đ-ợc xác định
gần đúng: Q
1nd
=P
1nd
tg
1
=28
0,48=13,44MVAr
Điện áp tính toán trên đ-ờng dây NĐ -1:
U
1
=4,34
)16(
1
PL
=4,34
)281654(
=97,24KV
Tính điện áp của các đoạn đ-ờng dây còn lại đ-ợc tiến hành t-ơng tự
nh- đối với đ-ờng dây trên.
Kết quả tính điện áp định mức của các đ-ờng dây trong ph-ơng án 1
cho trong bảng sau:
L
S
, MVA
L, km
U
tt
, KV
U
dm
, KV
NĐ - 1
28 + j13,44
54,0
97,24
110
NĐ - 2
22 + j10,56
78,0
90,0
NĐ - 3
30 +j14,40
70,0
101,78
NĐ - 4
24 +j11,52
98,0
95,28
NĐ - 5
26 + j12,48
78,0
96,46
NĐ - 6
28 + j13,44
82,0
99,91
Từ kết quả tính toán nhận đ-ợc trong bảng, chọn điện áp định mức của mạng
điện U
dm
=110KV
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 10 -
*ph-ơng án II :
54
NĐ 78
40 78
s
1
70 36 s
6
45 s
5
s
2
s
3
s
4
Ta cũng tính toán t-ơng tự dùng công thức đã nêu ở trên, nh-ng riêng với mạch
vòng để tính dòng công suất chạy trên các đoạn đ-ờng dây của mạch vòng ta tính
nh- sau:
Để tính dòng công suất chạy trên các đoạn mạch vòng NĐ - 1 - 2 NĐ ta giả
thiết rằng mạch điện đồng nhất và tất cả các đoạn đ-ờng dây có cùng tiết diện.
Nh- vậy dòng công suất chạy trên đoạn đ-ờng dây NĐ - 1
là:S
1ND
=[
332
1
l)ll(S
2
S
]/(l
1
+l
2
+l
3
)
=[(28 + j13,44)(40 +78) + (22 + j10,56)
78]/(54 +40 +78)
=29,19 + j14,01 MVA
Dòng công suất chạy trên đoạn đ-ờng dây 1 2 là:
21
S
S
1ND
-
S
1
=29,19 +j14,01-28 j13,44=1,19 + j0,57 MVA
Dòng công suất chạy trên đoạn đ-ờng dây NĐ - 2 là:
S
2ND
=
S
2
-
S
21
=22 +j10,56 -1,19 -j0,57=20,81 + j10 MVA
Dòng công suất chạy trên đoạn đ-ờng dây NĐ - 3 là:
S
43
=
S
4
= 24 + j11,52 MVA
Dòng công suất chạy trên đoạn đ-ờng dây NĐ - 3 là:
S
3ND
=
S
3
+
S
4
= 30 + j14,40 +24 + j11,52= 54+ j25,92 MVA
Hoàn toàn t-ơng tự cho đoạn đ-ờng dây NĐ - 5 6. Từ đó ta có bảng chọn điện
áp định mức của mạng điện trong ph-ơng án 2 là:
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 11 -
L
S
, MVA
L, km
U
tt
, KV
U
dm
, KV
NĐ - 1
29,19+j14,01
54
99,07
110
1 - 2
1,19 +j0,57
40
33,35
NĐ - 2
20,81+j10
78
87,98
NĐ - 3
54+ j25,92
70
132,64
3 - 4
24+j11,52
45
89,89
NĐ - 5
54 + j25,92
78
133,20
5 - 6
28 + j13,44
36
95,48
Từ kết quả tính toán nhận đ-ợc trong bảng , ta chọn điện áp định mức của
mạng điện trong tr-ờng hợp này là 110 KV.
*ph-ơng án III :
NĐ
54 82
s
1
78
40 70
s
6
98
s
2
s
5
s
3
s
4
Tính toán hoàn toàn t-ơng tự nh- những tr-ờng hợp tr-ớc ta có bảng tính điện áp
định mức của mạng điện trong tr-ờng hợp này là:
L
S
, MVA
L, km
U
tt
, KV
U
dm
, KV
NĐ - 1
50 + j24
54
126,83
110
1 - 2
22 + j10,56
40
85,93
NĐ - 3
30 + j14,40
70
101,78
NĐ - 4
24 + j11,52
98
95,28
NĐ - 5
26 + j12,48
78
96,46
NĐ - 6
28 + j13,44
82
99,91
Từ kết quả trên ta thấy , điện áp định mức của mạng điện trong ph-ơng án này là
110KV
ph-ơng án IV :
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 12 -
NĐ
54
82
78
s
1
s
6
70 78
s
2
s
5
45
s
3
s
4
kết quả tính toán điện áp định mức của mạng điện đ-ợc cho bởi bảng sau:
L
S
, MVA
L, km
U
tt
, KV
U
dm
, KV
NĐ - 1
28 + j13,44
54
97,24
110
NĐ - 2
22 + j10,56
78
90,0
NĐ - 3
54 + j25,92
70
132,64
3 - 4
24 + j11,52
45
89,89
NĐ - 5
26 + j12,48
78
96,46
NĐ - 6
28 + j13,44
82
99,91
Từ kết quả trên ta có điện áp định mức của mạng là: 110KV
* ph-ơng án V :
NĐ
54
78 36
s
1
s
6
70 78
45
s
2
s
5
s
3
s
4
Ta có bảng sau:
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 13 -
L
S
, MVA
L, km
U
tt
, KV
U
dm
, KV
NĐ - 1
28 + j13,44
54
97,24
110
NĐ - 2
22 + j10,56
78
90,00
NĐ - 3
30 + j14,40
70
101,78
NĐ - 5
78 + j37,44
78
158,04
5 - 4
24 + j11,52
45
89,89
5 - 6
28 + j13,44
36
95,48
Từ bảng trên ta có điện áp định mức của mạng là: 110KV.
ch-ơng III. tính chỉ tiêu kỹ thuật kinh tế của
các ph-ơng án
I : Ph-ơng án I :
1)Chọn tiết diện của dây dẫn :
Các mạng điện 110 KV đ-ợc thực hiện chủ yếu bằng các đ-ờng dây trên
không. Các dây dẫn đ-ợc sử dụng là dây nhôm lõi thép ( AC), đồng thời các
dây dẫn th-ờng đ-ợc đặt trên các cột bê tông ly tâm hay cột thép tuỳ theo địa
hình đ-ờng dây chạy qua. Đối với đ-ờng dây 110 KV, khoảng cách trung
bình hình học giữa dây dẫn các pha bằng 5m ( D
tb
=5m).
Đối với các mạng điện khu vực , các tiết diện của dây dẫn đ-ợc chọn
theo mật độ kinh tế của dòng điện, nghĩa là :
F=
kt
J
I
max
Trong đó :
I
max
-dòng điện chạy trên đ-ờng dây trong chế độ phụ tải cực đại, A
J
kt
-mật độ kinh tế của dòng điện, A/mm
2
. Với dây AC và T
max
=5000h thì
J
kt
=1,1 A/mm
2
Dòng điện chạy trên đ-ờng dây trong các chế độ phụ tảI cực đại đ-ợc
xác định theo công thức :
I
max
=
dm
Un
S
3
max
10
3
, A
Trong đó :n-số mạch của đ-ờng dây ( đ-ờng dây một mạch n=1, đ-ờng dây hai
mạch n=2 ).
U
dm
-điện áp định mức của mạng điện, KV
S
max
-công suất chạy trên đoạn đ-ờng dây khi phụ tải cực đại, MVA.
Dựa vào tiết diện tính đ-ợc theo công thức trên , tiến hành chọn tiết diện tiêu
chuẩn gần nhất và kiểm tra các điều kiện về sự tạo thành vầng quang, độ bền cơ
của đ-ờng dây và phát nóng của dây dẫn trong chế độ sau sự cố.
Đối với đ-ờng dây 110 KV , để không xuất hiện vầng quang các dây nhôm lõi
thép cần phải có tiết diện F
70 mm
2
, khi đó thì độ bền cơ của đ-ờng dây đ-ợc
đảm bảo nên không cần kiểm tra nữa.
Để đảm bảo cho đ-ờng dây vận hành bình th-ờng trong các chế độ sau sự
cố, cần có điều kiện sau :
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 14 -
I
SC
I
CP
Trong đó :
I
SC
-dòng điện chạy trên đ-ờng dây trong chế độ sự cố.
I
CP
-dòng điện làm việc lâu dài cho phép của dây dẫn.
* Tính tiết diện của đ-ờng dây NĐ - 1 :
Dòng điện chạy trên đ-ờng dây NĐ - 1 trong chế độ phụ tải cực đại là :
I
max1
=
11032
1006,31
3
3
=81,51A
Tiết diện của đ-ờng dây có giá trị :F
1
=
kt
J
I
max1
=
1,1
51,81
=74,1 mm
2
Suy ra: chọn dây AC-70 có I
CP
=265A. Khi điện áp mạng 110KV và AC-70
thì điều kiện về vầng quang và độ bền cơ đ-ợc đảm bảo.
Ta kiểm tra sự cố đứt một mạch đ-ờng dây ; dòng điện chạy trên một mạch
còn lại là : I
SC1
=2I
max1
=2
81,51=163,02A.
Nh- vậy I
SC1
I
CP
Đ-ờng dây NĐ - 1 chọn tiết diện AC-70.
* Làm t-ơng tự ta có các tiết diện trên đ-ờng dây còn lại.
* Sau khi chọn các tiết diện dây dẫn tiêu chuẩn; cần xác định các thông
số đơn vị của đ-ờng dây là : r
0
, x
0
, b
0
và tiến hành tính các thông số tập trung
R; X và B/2 trong sô đồ thay thế hình PI của các đ-ờng dây theo công thức sau:
R=
n
1
r
0
l ; X=
n
1
x
0
l ; B/2=
2
1
n b
0
l
Kết quả tính toán các thông số của tất cả các đ-ờng dây
Đ-ờng dây
F
tt
,mm
2
Dây AC
I
max
I
SC
NĐ - 1
74,1
AC-70
81,51
163,02
NĐ - 2
58,2
AC-70
64,04
128,08
NĐ - 3
79,4
AC-70
87,33
174,66
NĐ - 4
63,5
AC-70
69,86
139,72
NĐ - 5
68,8
AC-70
75,69
151,38
NĐ - 6
74,1
AC-70
81,51
163,02
Đ-ờng dây
L, km
r
0
/km
R,
(
)
x
0
,
/km
X,
(
)
b
0
.10
6
s/km
4
10
2
B
(S)
NĐ - 1
54
0,46
12,42
0,44
11,88
2,58
1,39
NĐ - 2
78
0,46
17,94
0,44
17,16
2,58
2,01
NĐ - 3
70
0,46
16,10
0,44
15,40
2,58
1,80
NĐ - 4
98
0,46
22,54
0,44
21,56
2,58
2,53
NĐ - 5
78
0,46
17,94
0,44
17,16
2,58
2,01
NĐ - 6
82
0,46
18,86
0,44
18,04
2,58
2,12
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 15 -
2)Tính tổn thất điện áp trong mạng điện :
Điện năng cung cấp cho các hộ tiêu thụ phải đảm bảo chất l-ợng của điện
năng , đó là giá trị của độ lệch điện áp ở các hộ tiêu thụ so với điện áp định
mức ở mạng điện thứ cấp >
Khi chọn sơ bộ các ph-ơng án cung cấp điện có thẻ đánh giá chất l-ợng điện
năng theo các giá trị của tổn thất điện áp.
Khi tính sơ bộ các mức điện áp trong các trạm hạ áp , có thể chấp nhận là phù
hợp nếu trong chế độ phụ tải cực đại các tổn thất điện áp lớn nhất của mạng
điện một cấp điện áp không v-ợt quá 10
15% trong chế độ làm việc bình
th-ờng , còn trong các chế độ sau sự cố các tổn thất điện áp lớn nhất không
vựot quá 15
20%, nghĩa là :
U
maxbt
%=10
15%
U
maxSC
%=10
20%.
Đối với máy biến áp điều chỉnh d-ới tải giá trị này có thể lớn hơn, nghĩa là :
U
maxbt
% = 15
20%
U
maxSC
%= 20
25%.
Tổn thất điện áp trên đ-ờng dây thứ i nào đó khi vận hành bình th-ờng đ-ợc xác
định theo công thức sau :
U
ibt
=
100
2
dm
iiii
U
XQRP
Trong đó : P
i
, Q
i
: công suất chạy trên đ-ờng dây thứ i .
R
i
, Q
i
: điện trở và điện kháng của đ-ờng dây thứ i.
Đối với đ-ờng dây hai mạch , nếu ngừng một mạch thì tổn thất điện áp bằng :
U
iSC
%=2
U
ibt
.
* Từ số liệu đã cho ta có trong chế độ làm việc bình th-ờng , tổn thất điện áp trên
các đ-ờng dây là :
U
1bt
%=
100
110
88,1144,1342,1228
2
=4,19%
U
2bt
%=
100
110
16,1756,1094,1722
2
=4,76%
U
3bt
%=
100
110
4,1540,1410,1630
2
= 5,82%
U
4bt
%=
100
110
56,2152,1154,2224
2
=6,52%
U
5bt
%=
100
110
16,1748,1294,1726
2
=5,62%
U
6bt
%=
100
110
04,1844,1386,1828
2
=6,37
Khi lần l-ợt một mạch của từng đ-ờng dây ngừng làm việc , tổn thất điện áp trên
các đ-ờng dây là :
U
1SC
% = 2
U
1bt
%=2
4,19%=8,38%
U
2SC
% = 2
U
2bt
%=2
4,76%=9,52%
U
3SC
%= 2
U
3bt
% =2
5,82%=11,64%
U
4SC
% = 2
U
4bt
% =2
6,52%=13,04%
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 16 -
U
5SC
% = 2
U
5bt
% =2
5,62%=11,24%
U
6SC
% =2
U
6bt
% = 2
6,37% =12,74%
Kết quả tính tổn thất điện áp trên các đ-ờng dây cho trong bảng sau :
Đ-ờng dây
U
bt
,%
U
SC
, %
NĐ - 1
4,19
8,38
NĐ - 2
4,76
9,52
NĐ - 3
5,82
11,64
NĐ - 4
6,52
13,04
NĐ - 5
5,62
11,24
NĐ - 6
6,37
12,74
Từ các kết quả trong bảng ta có : tổn thất điện áp lớn nhất của mạng điện và tổn
thất điện áp lớn nhất khi sự cố là :
U
maxbt
%=
U
4bt
% =6,52%
U
maxSC
% =
U
4SC
% =13,04%
II : ph-ơng án II :
1 )Tính tiết diện của dây dẫn : làm t-ơng tự nh- ph-ơng án một với dòng
công suất đã tính ở phần tr-ớc , chỉ riêng mạch vòng NĐ - 1 2 NĐ ta
chọn tiết diện nh- sau :
Dòng điện chạy trên đoạn đ-ờng dây NĐ - 1 là :
I
(NĐ-1)max
=
3
22
10
1103
01,1419,29
=169,94A
Tiết diện của dây dẫn là :
F =
1,1
94,169
=154,49mm
2
chọn dây AC -150 có I
cp
= 445A
Dòng điện chạy trên đoạn đ-ờng dây 1 2 là :
I
(1 2)max
=
3
22
10
1103
57,019,1
=6,93A
Tiết diện của dây dẫn là :
F =
1,1
93,6
=6,3mm
2
chọn dây AC 70 có I
cp
=265A.
Dòng điện chạy trên đoạn đ-ờng dây NĐ - 2 là :
I
(NĐ - 2)max
=
3
22
10
1103
1081,20
=121,18A
Tiết diện của dây dẫn là :
F =
1,1
18,121
= 110,16mm
2
chọn dây AC 120 có I
cp
=380A
Kiểm tra sự cố :từ phân tích và số liệu ở trên ta thấy sự cố nguy hiểm nhất là
khi đứt dây NĐ - 1 , khi đó ta có các dòng sự cố nh- sau :
I
(1 2)SC
=
3
22
10
1103
44,1328
=163,02A
I
cp
I
(NĐ - 1)SC
=I
(NĐ - 2)SC
=
3
22
10
1103
2450
=291,09A
I
cp(NĐ - 2)
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 17 -
Tiết diện chọn trong mạch kín là đại yêu cầu .
Ta có bảng tính tiết diện của của các đ-ờng dây :
Đ-ờng dây
S
,MVA
I
bt
, A
F
tt
,mm
2
F
tc
,mm
2
I
cp
,A
I
SC
,A
NĐ -1
29,19+j14,01
169,94
154,49
150
445
291,09
1 2
1,19+j0,57
6,93
6,3
70
265
163,02
NĐ -2
20,81+j10
121,18
110,16
120
380
291,09
NĐ -3
54+j25,92
157,19
142,9
150
445
314,38
3 4
24 +j11,52
69,86
63,51
70
265
139,72
NĐ - 5
54+ j25,92
157,19
142,9
150
445
314,38
5 6
28+ j13,44
81,51
74,1
70
265
163,02
Ta cũng có thông số của từng đ-ờng dây trong ph-ơng án 2 là :
Đ-ờng dây
L, km
r
0
,
/km
x
0
,
/km
b
0
.10
6
,
s/km
R,
X,
4
10
2
B
, S
NĐ-1
54
0,21
0,416
2,74
11,34
22,46
0,74
1 2
40
0,46
0,44
2,58
18,4
17,6
0,52
NĐ-2
78
0,27
0,423
2,69
21,06
32,99
1,05
NĐ-3
70
0,21
0,416
2,74
7,35
14,56
1,92
3 4
45
0,46
0,44
2,58
10,35
9,9
1,16
NĐ - 5
78
0,21
0,416
2,74
8,19
16,22
2,14
5 6
36
0,46
0,44
2,58
8,28
7,92
0,93
2) Tính tổn thất điện áp trong mạng điện :
*Tính tổn thất điện áp trong mạch vòng :bởi trong mạch vòng chỉ có một điểm
phân chia công suất là nút 2, do đó nút này sẽ có điện áp thấp nhất trong mạch
vòng , nghĩa là tổn thất điện áp lớn nhất trong mạch vòng ở chế độ phụ tải cực
đại là :
U
(NĐ-2)max
%=
100
110
99,321006,2181,20
2
= 6,35% .
Khi ngừng đoạn NĐ - 1, tổn thất điện áp trên đoạn NĐ - 2 và tổn thất điện áp trên
đoạn 1 2 là:
U
(NĐ-2)SC
% =
100
110
99,322406,2150
2
=15,25% .
U
(1 2 _)SC
% =
100
110
6,1744,134,1828
2
=6,21% .
Khi ngừng đoạn NĐ - 2 ,tổn thất điện áp trên đoạn đ-ờng dây NĐ - 1 và tổn thất
điện áp trên đoạn đ-ờng dây 1 2 là :
U
(NĐ - 1 )SC
% =
100
110
46,222434,1150
2
=9,14% .
U
(1 2 )SC
% =
100
110
6,1756,104,1822
2
=4,88% .
Kết quả trên cho thấy rằng , đối với mạch vòng đã cho , sự cố nguy hiểm nhất
xảy ra khi ngừng mạch NĐ - 1. Trong tr-ờng hợp này tổn thất điện áp là lớn nhất
bằng :
U
maxSC
% =15,25% +6,21% = 21,46%
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 18 -
Tính các tr-ờng hợp còn lại t-ơng tự nh- ph-ơng án trên , từ đó ta có bảng sau :
Đ-ờng dây
U
bt
, %
U
SC
, %
NĐ - 1
5,34
9,14
1 2
0,26
6,21
NĐ - 2
6,35
15,25
NĐ - 3
6,40
12,80
3 4
3,00
6,00
NĐ - 5
7,13
14,26
5 6
2,80
5,60
Từ kết quả trong bảng trên ta thấy tổn thất điện áp cực đại trong chế độ vận
hành bình th-ờng bằng ;
U
maxbt
% =7,13% +2,80% =9,93% .
Tổn thất điện áp cực đại trong chế độ sự cố khi ngừng đoạn đ-ờng dây NĐ - 1
trong mạch vòng , nghĩa là :
U
maxSC
% =15,25% +6,21% =21,46%
III :Ph-ơng án III :
1) Tính tiết diện của các đoạn đ-ờng dây : tính tiết diện trong tr-ờng hợp này
cũng tính t-ơng tự nh- các ph-ơng án trên với số liệu đã cho ở phần tr-ớc , khi
đó ta có bảng chọn tiết diện của các đoạn đ-ờng dây trong ph-ơng án 2 nh- sau :
Đ-ờng dây
S
, MVA
I
bt
, A
F
tt
, mm
2
F
tc
, mm
2
I
cp
, A
I
SC
, A
NĐ - 1
50+j24
145,55
132,3
120
380
291,1
1 2
22+j10,56
64,04
58,22
70
265
128,08
NĐ - 3
30+j14,40
87,33
79,39
70
265
174,66
NĐ - 4
24+j11,52
69,86
63,51
70
265
139,72
NĐ - 5
26+j12,48
75,69
68,81
70
265
151,38
NĐ - 6
28+j13,44
81,51
74,1
70
265
163,02
Sau khi đã chọn đ-ợc tiết diện tacó các thông số của đ-ờng dây cho trong bảng
sau :
Đ-ờng dây
L ,
Km
r
0
,
/km
x
0
,
/km
b
0
.10
6
,
s/km
R ,
X ,
4
10
2
B
NĐ - 1
54
0,27
0,423
2,69
7,29
11,42
1,45
1 2
40
0,46
0,44
2,58
9,2
8,8
1,03
NĐ - 3
70
0,46
0,44
2,58
16,1
15,4
1,81
NĐ - 4
98
0,46
0,44
2,58
22,54
21,56
2,53
NĐ - 5
78
0,46
0,44
2,58
17,94
17,16
2,01
NĐ - 6
82
0,46
0,44
2,58
18,86
18,04
2,12
b)Tính tổn thất điện áp trong mạng điện : làm t-ơng tự nh- các ph-ơng án
trên và dùng số liệu trên bảng trên , kết hợp với công thức :
U
ibt
%=
100
2
dm
iiii
U
XQRP
, ta có kết quả sau :
*
U
1bt
% =
100
110
42,112429,750
2
=5,28%
Created by Vò Quang TiÕn HT§2-k47 §å ¸n l-íi ®iÖn
- 19 -
U
1SC
% =2
U
1bt
% =2
5,28 =10,56%
*
U
(1 – 2 )bt
% =
100
110
8,856,102,922
2
= 2,44%
U
(1 – 2 )SC
% = 2
U
(1 – 2 )bt
% =2
2,44% =4,88%
*
U
3bt
% =
100
110
4,1540,141,1630
2
=5,82%
U
3SC
% = 2
U
3bt
% =2
5,82% =11,64%
*
U
4bt
% =
100
110
56,2152,1154,2224
2
= 6,52%
U
4SC
% =2
U
4bt
% =2
6,52% = 13,04%
*
U
5bt
% =
100
110
16,1748,1294,1726
2
= 5,62%
U
5SC
% = 2
U
5bt
% =2
5,62% = 11,24%
*
U
6bt
% =
100
110
04,1844,1386,1828
2
= 6,37%
U
6SC
% =2
U
6bt
% = 2
6,37% =12,74%
Tõ ®ã ta cã b¶ng tæn thÊt ®iÖn ¸p cña tõng ®-êng d©y nh- sau :
§-êng d©y
U
bt
, %
U
SC
, %
N§ - 1
5,28%
10,56
1 – 2
2,44
4,88
N§ - 3
5,82
11,64
N§ - 4
6,52
13,04
N§ - 5
5,62
11,24
N§ - 6
6,37
12,74
Tõ b¶ng trªn ta cã :
U
maxbt
%= 5,28% +2,44% = 7,72%.
U
maxSC
% =
U
4SC
% =13,04%.
IV : Ph-¬ng ¸n IV :
1) TÝnh tiÕt diÖn cña d©y dÉn : tÝnh t-¬ng tù nh- c¸c ph-¬ng ¸n trªn ta cã b¶ng ®Ó
chän tiÕt diÖn cña tõng ®-êng d©y nh- sau :
§-êng d©y
S
, MVA
I
bt
, A
F
tt
, mm
2
F
tc
, mm
2
I
cp
, A
I
sc
, A
N§ - 1
28+j13,44
81,51
74,1
70
265
163,02
N§ - 2
22+j10,56
64,04
58,22
70
265
128,08
N§ - 3
54+j25,92
157,19
142,9
150
445
314,38
3 – 4
24+j11,52
69,86
63,51
70
265
139,72
N§ - 5
26+j12,48
75,69
68,81
70
265
151,38
N§ - 6
28+j13,44
81,51
74,1
70
265
163,02
Tõ ®ã ta cã b¶ng th«ng sè cña c¸c ®-êng d©y nh- sau :
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 20 -
Đ-ờng dây
L,
Km
r
0
,
/km
x
0
,
/km
b
0
6
10
s/km
R ,
X ,
4
10
2
B
,S
NĐ - 1
54
0,46
0,44
2,58
12,42
11,88
1,39
NĐ - 2
78
0,46
0,44
2,58
17,94
17,16
2,01
NĐ - 3
70
0,21
0,416
2,74
7,35
14,56
1,92
3 4
45
0,46
0,44
2,58
10,35
9,9
1,16
NĐ - 5
78
0,46
0,44
2,58
17,94
17,16
2,01
NĐ - 6
82
0,46
0,44
2,58
18,86
18,04
2,12
2) Tính tổn thất điện áp trên các đoạn đ-ờng dây của mạng điện:
cũng tính toán t-ơng tự nh- trên ta có bảng tính tổn thất điện áp nh- sau:
Đ-ờng dây
U
bt
, %
U
SC
, %
NĐ - 1
4,19
8,38
NĐ - 2
4,76
9,52
NĐ - 3
6,40
12,8
3 4
3,00
6,00
NĐ - 5
5,62
11,24
NĐ - 6
6,37
12,74
Nhận xét : từ bảng trên ta có tổn thất điện áp cực đại trong chế độ vận hành
bình th-ờng và tổn thất điện áp cực đại trong chế độ sự cố là :
U
maxbt
% =
U
3bt
% +
U
(3-4)bt
% = 6,40% +3,00%=9,40%
U
maxSC
% =
U
3SC
% +
U
(3-4)bt
% =12,8% + 3,00%=15,80%
V : Ph-ơng án V :
1) Chọn tiết diện của các đoạn đ-ờng dây trong mạng điện :
tính t-ơng tự nh- các ph-ơng án trên :
Đ-ờng dây
S
, MVA
I
bt
, A
F
tt
, mm
2
F
tc
, mm
2
I
cp
, A
I
SC
, A
NĐ - 1
28+j13,44
81,51
74,1
70
265
163,02
NĐ - 2
22+j10,56
64,04
58,22
70
265
128,08
NĐ - 3
30+j14,40
87,33
79,39
70
265
174,66
NĐ - 5
78+j37,44
227,06
206,42
185
510
454,12
5 4
24+j11,52
69,86
63,51
70
265
139,72
5 6
28+j13,44
81,51
74,1
70
265
163,02
Ta có bảng thông số của các đ-ờng dây nh- sau :
Đ-ờng dây
L ,
Km
r
0
,
/km
x
0
,
km
b
0
6
10
s/km
R ,
X ,
4
10
2
B
,
S
NĐ - 1
54
0,46
0,44
2,58
12,42
11,88
1,39
NĐ - 2
78
0,46
0,44
2,58
17,94
17,16
2,01
NĐ - 3
70
0,46
0,44
2,58
16,10
15,40
1,81
NĐ - 5
78
0,17
0,409
2,84
6,63
15,95
2,22
5 4
45
0,46
0,44
2,58
10,35
9,9
1,16
5 6
36
0,46
0,44
2,58
8,28
7,92
0,93
2) Tính tổn thất điện áp trên các đoạn đ-ờng dây của mạng điện :
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 21 -
cũng tính hoàn toàn nh- các ph-ơng án trên ta có bảng tổn thất điện áp của các
đ-ờng dây trong ph-ơng án này cho bởi bảng sau :
Đ-ờng dây
U
bt
, %
U
SC
, %
NĐ - 1
4,19
8,38
NĐ - 2
4,76
9,52
NĐ - 3
5,82
11,64
NĐ - 5
9,21
18,42
5 4
3,00
6,00
5 6
2,80
5,6
Từ bảng trên ta có tổn thất điện áp lớn nhất trong chế độ bình th-ờng và tổn thất
điện áp lớn nhất trong chế độ sự cố là:
U
maxbt
%=
U
5bt
%+
U
(5-4)bt
% = 9,21%+3,00%=12,21%
U
maxSC
%=
U
5SC
%+
U
(5-4)bt
%= 18,42%+3,00%=21,42%
Từ tính toán các ph-ơng án trên ta có bảng so sánh chỉ tiêu kỹ thuật của
các ph-ơng án :
Tổn thất điện áp
Ph-ơng án
1
2
3
4
5
U
maxbt
,%
6,52
9,93
7,72
9,40
12,21
U
maxSC
,%
13,04
21,46
13,04
15,80
21,42
Từ bảng số liệu trên ta chọn các ph-ơng án 1 ,3 ,4 để so sánh chỉ tiêu kinh tế .
Còn các ph-ơng án 2 , 5 vì tổn thất lớn nên bị loại không so sánh chỉ tiêu kinh tế
của 2 ph-ơng án này .
* So sánh chỉ tiêu kinh tế của 3 ph-ơng án 1 , 3 , 4 :
Vì các ph-ơng án so sánh của mạng điện có cùng điện áp định mức, do đó để đơn
giản không cần tính vốn đầu t- vào các trạm hạ áp .
Chỉ tiêu kinh tế đ-ợc sử dụng khi so sánh các ph-ơng án là các chi phí tính toán
hàng năm (Hàm mục tiêu ) , đ-ợc xác định theo công thức sau :
Z =( a
tc
+ a
vhđ
)
K
đ
+
A
c
Trong đó : a
tc
hệ số hiệu quả của vốn đầu t- .
a
vhđ
- hệ số vận hành đối với các đ-ờng dây trong mạng điện ( a
vhđ
= 0,04 ) .
K
đ
- tổng các vốn đầu t- về đ-ờng dây .
A tổng tổn thất điện năng hàng năm .
c - giá 1kW.h điện năng tổn thất ( c = 500đ/kW.h ) .
Đối với các đ-ờng dây trên không hai mạch đặt trên cùng một cột ,
tổng vốn đầu t- để xây dựng các đ-ờng dây có thể đ-ợc xác định theo công thức :
K
đ
=
1,6.k
0i
.l
i
Trong đó : k
0i
giá thành 1km đ-ờng dây một mạch , đ/km
l
i
chiều dài đ-ờng dây thứ i , km
Tổn thất điện năng trên đ-ờng dây đ-ợc xác định theo công thức :
A =
P
imax
.
Trong đó :
P
imax
tổn thất công suất trên đ-ờng dây thứ i khi phụ tải cực đại .
- thời gian tổn thất công suất cực đại .
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 22 -
Tổn thất công suất trên đ-ờng dây thứ i có thể đ-ợc xác định theo công thức sau :
P
imax
=
i
dm
ii
R
U
QP
2
2
max
2
max
Trong đó :
P
imax
, Q
imax
công suất tác dụng và công suất phản kháng chạy trên
đ-ờng dây trong chế độ phụ tải cực đại .
R
i
- điện trở tác dụng của đ-ờng dây thứ i .
U
đm
- điện áp định mức của mạng điện . Thời gian tổn thất công suất
cực đại có thể tính theo công thức sau := ( 0,124 + T
max
. 10
4
)
2
8760
Trong đó :T
max
là thời gian sửdụng phụ tải cực đại trong năm .
Bảng số liệu:
Loại dây dẫn
Cột bê tông cốt thép (triệu)
Cột thép (triệu)
AC-70
168
208
AC-95
224
283
AC-120
280
354
AC-150
336
403
AC-185
392
441
ACO-240
444
500
Từ cơ sở lí thuyết trên ta đi vào tính cụ thể chỉ tiêu kinh tế của từng ph-ơng án đã
đ-ợc nêu ở trên :
I : Ph-ơng án I :
1. Tính tổn thất công suất tác dụng trên đ-ờng dây :
Tổn thất công suất tác dụng trên đ-ờng dây NĐ - 1 :
P
1
=
42,12
110
44,1328
2
22
= 0,99MW
Tính tổn thất công suất trên các đ-ờng dây khác đ-ợc tiến hành t-ơng tự .
Kết quả tính tổn thất công suất tác dụng trên các đ-ờng dây đ-ợc tổng hợp ở
bảng d-ới đây.
2.Tính vốn đầu t- xây dựng mạng điện :
Giả thiết rằng các đ-ờng dây trên không hai mạch đ-ợc đặt trên cùng một cột
thép ( cột kim loại ) . Nh- vậy vốn đầu t- xây dựng đ-ờng dây NĐ - 1 đ-ợc xác
định nh- sau :
K
1
=1,6.k
01
.l
1
Trong đó :
l
1
chiều dài đ-ờng dây (l
1
= 54 km)
k
01
- đ-ợc xác định theo bảng đã nêu trên (k
01
=208.10
6
đ/km)
Nh- vậy :
K
1
= 1,6
208. 10
6
54 = 17971,2. 10
6
đ
Kết quả tính vốn đầu t- xây dựng các đ-ờng dây cho trong bảng d-ới
Đ-ờng dây
Kí hiệu
dây dẫn
l ,
km
R ,
P ,
MW
Q ,
MVAr
P ,
MW
k
0
.10
6
,
K.10
6
,
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 23 -
đ/km
đ
NĐ - 1
2AC-70
54
12,42
28
13,44
0.99
208
17971,2
NĐ - 2
2AC-70
78
17,94
22
10,56
0,88
208
25958,4
NĐ - 3
2AC-70
70
16,10
30
14,40
1,47
208
23296
NĐ - 4
2AC-70
98
22,54
24
11,52
1,32
208
32614,4
NĐ - 5
2AC-70
78
17,94
26
12,48
1,23
208
25958,4
NĐ - 6
2AC-70
82
18,86
28
13,44
1,50
208
27289,,6
Tổng :
7,39
153088
Kết quả trong bảng cho thấy rằng ,tổng tổn thất công suất tác dụng trong mạng
điện bằng :
P = 7,39MW
Tổng vốn xây dựng các đ-ờng dây có giá trị :K
đ
=153088
3. Xác định chi phí vận hành hàng năm:
Tổng các chi phí vận hành hàng năm đ-ợc xác định theo công thức :
Y = a
vhđ
.K
đ
+
A.c
Thời gian tổn thất công suất lớn nhất bằng :
= ( 0,124 +5000
10
4
)
2
8760 = 3411h
Tổn thất điện năng trong mạng điện có giá trị :
A =7,39
3411= 25207,29MWh
Chi phí vận hành hàng năm bằng :
Y= 0.04.153088.10
6
+ 25207,29.10
3
.500= 18727,165.10
6
đ
Chi phí tính toán hàng năm bằng :
Z = a
tc
.K
đ
+Y=0,125
153088.10
6
+ 18727,165.10
6
=37863,165. 10
6
đ
II : Ph-ơng án III :
Kết quả tính tổn thất công suất và vốn đầu t- của ph-ơng án này cho ở bảng sau :
Đ-ờng
dây
Kí hiệu dây
dẫn
l ,
km
R ,
P ,
MW
Q ,
MVAr
P ,
MW
k
0
.10
6
,
đ/km
K.10
6
,
đ
NĐ - 1
2AC-120
54
7,29
50
24
1,85
354
30585,6
1 2
2AC-70
40
9,2
22
10,56
0,45
208
13312
NĐ - 3
2AC-70
70
16,10
30
14,40
1,47
208
23296
NĐ - 4
2AC-70
98
22,54
24
11,52
1,32
208
32614,4
NĐ - 5
2AC-70
78
17,94
26
12,48
1,23
208
25958,4
NĐ - 6
2AC-70
82
18,86
28
13,44
1,50
208
27289,6
Tổng :
7,82
153056
Nh- vậy tổng tổn thất công suất tác dụng trên các đ-ờng dây bằng :
P =7,82 MW
Tổng vốn đầu t- về đ-ờng dây có giá trị :
K
đ
= 153056.10
6
đ
Tổn thất điện năng trong mạng điện bằng :
A =7,82
3411 = 26674,02 MWh
Chi phí vận hành hàng năm bằng :
Y = 0.04
153056.10
6
+ 26674,02.10
3
500= 19459,25. 10
6
đ
Chi phí tính toán hàng năm có giá trị :
Z = a
tc
.K
đ
+ Y = 0,125. 153056.10
6
+ 19459,25. 10
6
=38591,25.10
6
đ
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 24 -
III : Ph-ơng án IV :
T-ơng tự nh- các ph-ơng án trên .
Đ-ờng
dây
Kí hiệu dây
dẫn
l ,
km
R ,
P ,
MW
Q ,
MVAr
P ,
MW
k
0
.10
6
,
đ/km
K.10
6
,
đ
NĐ - 1
2AC-70
54
12,42
28
13,44
0,99
208
17971,2
NĐ - 2
2AC-70
78
17,94
22
10,56
0,88
208
25958,4
NĐ - 3
2AC-150
70
7,35
54
25,92
2,18
403
45136
3 4
2AC-70
45
10,35
24
11,52
0,61
208
14976
NĐ - 5
2AC-70
78
17,94
26
12,48
1,23
208
25958,4
NĐ - 6
2AC-70
82
18,86
28
13,44
1,5
208
27289,6
Tổng :
7,39
157289,6
Từ bảng trên ta có :
P = 7,39MW ; K
đ
=157289,6. 10
6
đ
Chi phí vận hành hàng năm bằng :
Y = a
vhđ
.K
đ
+
A.c
= 0,04
157289,6. 10
6
+ 7,39
3411.10
3
500 = 18895,229. 10
6
đ
Chi phí tính toán hàng năm của ph-ơng án này có giá trị :
Z = a
tc
.K
đ
+ Y
= 0,125
157289,6. 10
6
+ 18895,229. 10
6
= 38556,429đ
Tổng hợp các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của các ph-ơng án so sánh :
Các chỉ tiêu
Ph-ơng án
1
2
3
U
maxbt
, %
6,52
7,72
9,40
U
maxSC
, %
13,04
13,04
15,80
Z.10
6
(đ)
37863,165
38591,25
38556,429
Từ đó ta nhận thấy ph-ơng án 1 là ph-ơng án tối -u .
Created by Vũ Quang Tiến HTĐ2-k47 Đồ án l-ới điện
- 25 -
Ch-ơngIV: Lựa chọn máy biến áp
Do tất cả các hộ tiêu thụ điện đều là hộ loại I, nên để đảm bảo độ tin cậy
cung cấp điện đ-ợc liên tục thì mỗi trạm biến áp, ta phải chọn 2 máy biến áp
vận hành song song, mỗi máy đ-ợc nối vào một phân đoạn thanh góp riêng và
giữa các phân đoạn này có một máy cắt tự động đóng cắt khi cần thiết
Công suất của máy biến áp đ-ợc chọn phải đảm bảo cung cấp điện trong
tình trạng bình th-ờng lúc phụ tải cực đại.
Khi có sự cố một máy biến áp phải ngừng làm việc (để sửa chữa ) thì máy
biến áp còn lại phải đảm bảo cung cấp đầy đủ công suất cho phụ tảI.
Khi chọn công suất của máy biến áp cần xét khả năng quá tải của máy
biến áp còn lại ở chế độ sau sự cố . Xuất phát từ điều kiện quá tải cho phép bằng
40% trong thời gian phụ tải cực đại . Công suất của mỗi máy biến áp trong trạm
có n máy biến áp đ-ợc xác định theo công thức :
1
max
nK
S
S
Trong đó
n: là số máy biến áp trong trạm (n=2)
K: là hệ số quá tảI cho phép trong chế độ sự cố (K=1,4)
Đối với trạm có hai máy biến áp ,công suất mỗi máy biến áp bằng :
S
4,1
max
S
Tính công suất của máy biến áp trong trạm 1 :
S
1
=
4,1
max1
S
=
4,1
06,31
= 22,19 MVA
T-ơng tự ta có :
S
2max
= 24,40
S
2
=
4,1
40,24
= 17,43MVA
S
3max
= 33,28
S
3
=
4,1
28,33
=23,77MVA
S
4max
= 26,62
S
4
=
4,1
62,26
=19,01MVA
S
5max
= 28,84
S
5
=
4,1
84,28
= 20,6MVA
S
6max
= 31,06
S
6
=
4,1
06,31
= 22,19MVA
Tất cả các trạm đều chọn máy biến áp : TPDH 25000/110
Các thông số của máy biến áp cho ở bảng sau :
S
đm
,
MVA
Các số liệu kỹ thật
Các số liệu tính toán
U
đm
, kV
U
n
,
%
P
n
,
kW
P
0
,
kW
I
0
,
%
R ,
X ,
Q
0
,
kVAr
Cao
Hạ
25
115
11
10,5
120
29
0,8
2,54
55,9
200
