Đồ án tốt nghiệp Hệ thống điện trần thị thu hường

Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 1

LỜI MỞ ĐẦU
 


 



u 
 







   

 




Sinh viên



Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 2

CHƢƠNG 1 : PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI
1.1 Phân tích nguồn
1.1.1 H thng


 




 

= 0,85 ( )
 trên thanh cái cao áp là 110 kV
1.1.2 Nhà Máy

  

 

= 0,8 ( )
 

= 10,5 kV
1.2 Phân tích phụ tải
.1 : T



s pt
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
cs max
26
27
22
29
30
38
28
25
30
38
mc yêu cu
I
I
III
I
I

I
III
I
I
I

KT
KT
T
KT
KT
KT
T
KT
KT
KT

Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 3

 


 .



P
min

= 0,7 P
max



= 0,9 ( )
U
dm
= 22kv
: B




1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
P
max
, MW
26
27
22

29
30
38
28
25
30
38
P
min
, MW
18,2
18,9
15,4
20,3
21
26,6
19,6
17,5
21
26,6
Cos


0,9
Q
max
, MVAr
12,58
13,06
10,64

14,03
14,52
18,39
13,55
12,1
14,52
18,39
Q
min
, MVAr
8,80
9,14
7,454
9,825
10,16
12,87
9,486
8,470
10,16
12,87
S
max
, MVA
28,88
29,99
24,44
32,21
33,32
42,21
31,10

27,77
33,32
42,21
S
min
, MVA
20,22
20,99
17,10
22,55
23,33
29,55
21,77
19,44
23,33
29,55
U

, kV
22

KT
KT
T
KT
KT
KT
T
KT
KT

KT

I
I
III
I
I
I
III
I
I
I
T
max
, h
4800
Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 4

1.3 Sơ đồ địa lý
 a lý

ND
HTD
8
10
9
5
6
3
2
7
44,72
28,28
31,62
31,62
36,06
44,72
44,72
40
36,06
53,85
31,62
30
40
4
1
30
22,36
22,36
30
Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 5

Chƣơng 2 : Cân bằng công suất vận hành sơ bộ - Dự kiến
phƣơng án đi dây
2.1 Cân bằng công suất tác dụng








P
phát
= P

+ P
HT
= P
tt

max

td
+ P
dp

2.1


P

: raP=4.55=220MW
 P
HT

 P
tt

 
max
  

max
= 293 MW
   

 = 
max

 = 5%.293 = 14,65 MW
 P
td
 

P
td
= 10%.220 = 22 MW
Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 6

 P
dt
 

dt
=0
Tng công sut tiêu th trong mn có giá tr:
P
tt

max

td
+ P
dt

= 293 + 14,65 + 22 = 329,65 MW
Vy công sut h thng cn cung cp cho các ph ti là:
P
HT
= P
tt
 P

= 329,65  220 = 109,65 MW
2.2 Cân bằng công suất phản kháng
C

Q

+ Q
HT
= Q
tt

max

L
 
c

b
+Q
td
+ Q
dt

2.2

 Q

kháng do nhà máy phát ra:
Q

= P


F

= 220.0,75 = 165 MVAr
 Q
HT

Q
HT
= P
HT

HT
= 109,65.0,62 = 67,983 MVAr
 Q
tt
 
 
max
 


max
= 293.tg MVAr
 
L
a các

 Q
c
            
:


L

c

L
 
c
= 0
Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 7

 
b



b

max


b
= 15%.141,812 = 21,272 MVAr
 Q
td
 
Q
td
= P

td

td
= 22.0,882 = 19,404 MVAr

td
 
td
= 0,882)
 Q
dt


dt

Q
dt
= 0.

Q
tt
= 141,812 + 21,272 + 19,404 = 182,488 MVAr

Q
ND
+ Q
HT
= 165 + 67,983
= 232,983 MVAr > 182,488 MVAr




2.3 Xác định vận hành sơ bộ
2.3.1 Ch  ph ti ci






P
kt
= 80%P

= 0,80.220 = 176 MW
 
Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 8

Q
kt
= P
kt
.tg

= 176.0,75 = 132 MVAr

P
td

= 10%.P
dm
= 0,1.220 = 22 MW

Q
td
= P
td
.tg

= 22.0,882 = 19,404 MVAr
 

ycmax

max

td
= 239 + 0,05.239 + 22
= 272,95 MW


ycmax

max

b
+ Q
td

= 141,812 + 0,15.141,82 + 19,404 = 182,489 MVAr

P
vhHTmax

ycmax
 P
kt
= 272,95  176 = 96,95 MW

Q
vhHTmax

ycmax
 Q
kt
= 182,489  132 = 50,489 MVAr
2.3.2 Ch  ph ti cc tiu
Do ph ti cc tiu bng 70% ph ti ci nên  ch  ph ti cc tiu


Công sut phát kinh t ca nhà máy:
P
kt
= 70%P

= 0,7.220 = 154 MW
Công sut phn kháng ca nhà máy  ch  ph ti cc tiu:
Q
kt

= P
kt
.tg

= 154.0,75 = 115,5 MVAr
Công sut tác dng t dùng c 
P
td
= 10%.P
kt
= 0,1.220 = 22 MW
Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 9

Công sut phn kháng t dùng ca nhà máy lúc này là:
Q
td
= P
td
.tg

= 22.0,882 = 19,404 MVAr
Tng công sut tác dng yêu cu ci  ch  ph ti cc tiu là:

ycmin

min

td

= 205,1 + 0,05.205,1 + 22 = 237,355 MW
Tng công sut phn kháng yêu cu ci  ch  ph ti cc tiu là:

ycmin

min

b
+ Q
td

= 99,268 + 0,15.99,268 + 19,404 = 133,56 MVAr
ng công sut tác di do h thm nhim là:
P
vhHTmin

ycmin
 P
kt
= 237,355  154 = 83,355 MW
ng công sut phi do h thm nhim là:
Q
vhHTmin

ycmin
 Q
kt
= 133,56  115,5 = 18,06 MVAr
2.3.3 Ch  s c

Trong ch  s c ta xét nhà máy làm vic vng hp s c nghiêm
trng nht là hng 1 t máy ca nhà máy nhi máy còn li phát
phát 100% công sut.
Công sut phát kinh t ca nhà máy:
P
kt
= P

= 3.55 = 165 MW
Công sut phn kháng ca nhà máy  ch  s c:
Q
kt
= P
kt
.tg

= 165.0,75 = 123,75 MVAr
Công sut tác dng t dùng c 
P
td
= 10%.P
kt
= 0,1.220 = 22 MW
Công sut phn kháng t dùng ca nhà máy lúc này là:
Q
td
= P
td
.tg


= 22.0,882 = 19,404 MVAr
Tng công sut tác dng yêu cu ci  ch  s c là:
Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 10


ycSC

SC

td

= 293 + 0,05.293 + 22= 329,65 MW
Tng công sut phn kháng yêu cu ci  ch  s c là:

ycSC

SC

b
+ Q
td

= 141,812 + 0,15.141,812 + 19,404 = 182,49 MVAr
ng công sut tác di do h thm nhim là:
P
vhHTSC

ycSC

 P
kt
= 329,65  165 = 164,65 MW
ng công sut phi do h thm nhim là:
Q
vhHTSC

ycSC
 Q
kt
= 182,49  123,75 = 58,74 MVAr
T   trên ta có bng tng kt sau:
 2.1




HT

P, MW
176
96,95
Q, MVAr
132
50,489

4
-

P, MW

154
83,355
Q, MVAr
115,5
18,06

3
-

P, MW
165
164,65
Q, MVAr
123,75
58,74

3
-
2.5 Dự kiến phƣơng án đi dây




Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 11






















 






Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 12








ND
HTD
8
10
9
5
6
3
2
7
1
4
ND
HTD
8
10
9
5
6
3
2
7
1
4
Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 13








ND
HTD
8
10
9
5
6
3
2
7
1
4
ND
HTD
8
10
9
5
6
3

2
7
1
4
Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 14

Ph






ND
HTD
8
10
9
5
6
3
2
7
1
4
Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 15

CHƢƠNG 3 TÍNH TOÁN KINH TẾ CÁC PHƢƠNG ÁN
3.1 Phƣơng án 1


3.1.1 Tính phân b công sut
-
sau:

P
NM-6
= P
kt
 P
td
 P
N
 
N

3.1

P
kt

kt
= 176 kW
P
td


td
= 22 kW
P
N


N


N
= 5%P
N
)


P
N
= P
1
+ P
9
+ P
3
+ P
7
+ P
5
= 26 + 30 + 22 + 28 + 30 = 136 MW
ND
HTD

8
10
9
5
6
3
2
7
1
4
Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 16


N
= 5%.136 = 6,8 MW

N
= 176  22  136  6,8 = 11,2 MW
-

Q
NM-6
= P
NM-6

6
= 11,2.0,484 = 5,42 MVar
 -6 là :

.
NM 6
S

= 11,2 + j 5,42 MVA
-
.
HT 6
S

=
.
6
S

.
NM 6
S

= 38 + j.18,392  (11,2 + j 5,42)
= 26,8 + j 12,972 MVA
-I là :

NM I I
S S 26 j.12,584

  
(MVA)
-2 là :

HT 2 2
S S 27 j.13,068

  
(MVA)
 -3 là :

NM 3 3
S S 22 j.10,648

  
(MVA)
 -4 là :

HT 4 4
S S 29 j.14,036

  
(MVA)
  -5 là :

NM 5 5
S S 30 j.14,52

  
(MVA)
toàn -7 là :

NM 7 7
S S 28 j.13,552


  
(MVA)
-8 là :

HT 8 8
S S 25 j.12,1

  
(MVA)
-9 là :
Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 17


NM 9 9
S S 30 j.14,52

  
(MVA)
-10 là :

HT 10 10
S S 38 j.18,392

  
(MVA)
3.1.2 Chn cn áp
Quy 


-
 





nhi
nhi
16.P
U 4,34 Li
n


3.2

L
i
(Km)
P
i
(MW)
U
nhi
(kV)
 
NM-1
NM I
16.26

U 4,34 44,72 68,99
1

  
(kV)








Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 18



 
3.1 
Nhánh


n
U
nhj

NM-1
44,72

26
2
68,99
NM-3
44,72
22
1
86,44
NM-5
30
30
2
71,31
NM-7
36,03
28
1
95,48
NM-9
31,62
30
2
71,53
NM-6
40
11,2
2
49,41
HT-2
28,28

27
2
67,83
HT-4
44,72
29
2
72,20
HT-6
36,06
26,8
2
68,68
HT-8
22,36
25
2
64,72
HT-10
31,62
38
2
79,51

 U

= 110 kV
3.1.3 Chn tit din dây dn và tính tn thn áp











max
lvi
i
kt
I
F
J


3.3


2
mm
)
+
max
lvi
I

Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 19

+ J
kt


2
mm
)

max
 trang 456 trong tài

kt
= 1,1 [A/mm
2
]


22
max max
max 3
lv
dm
PQ
I .10
n 3U


,A

3.4





-             

2
mm
.

- 





I
cb
 I
cp


3.5





bt max
sc max
ΔU = 10 % - 15 %
ΔU = 15 % - 20 %

Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 20

 
                  

bt max
sc max
ΔU = 15 % - 20 %
ΔU = 20 % - 25 %

:
U
bt max
, U
sc max
:


Ta 
i max i i max i
i bt max
2
dm

P .R + Q .X
ΔU % = .100
U

3.7
:
+ P
i max
, Q
i max
: công sut ch  ng dây th i khi ph ti cc
i,(MVA,MVAr)
+ R
i
, X
i
n tr n kháng cng dây th i,()

 :

U
i sc
% = 2.

U
i bt
%
3.8

 NM-1):



.
NM 1
S 26 j.12,584


(MVA)

22
max 3 3
NM 1
lvNM 1
đm
S
26 12,584
I .10 .10 75,8
2. 3U 2. 3.110



  
(A)

max
lvNM 1
NM 1
kt
I
75,8

F 68,9
J 1,1


  
(
2
mm
)

tc
= 70 mm
2

-70 có I
cp
= 265 (A)

+
Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 21


max
lvNM 1
I 75,8


265 = 233,2 

 :

max
sc1 lvNM 1
I 2.I 2.75,8 151,6

  


sc1
I 151,6
 265 = 233,2
--1
:
thì các t máy còn l ki
thc vn hành   phát 100% công sunh mng công
sut phát ca nhà máy bng: P
F
= 3.55 = 165 MW.
t t dùng trong nhà máy bng P
td
= 22 MW.
Công sut chng dây bng:
P
N7
= P
F
 P
td
 P

N
- P
N

 P
N6
= 165  22  136  6,8 = 0,2 MW

Q
N6
= P
N6
. tg
F
= 0,2 . 0,484 =0,097 MVAr

N6
S 0,2 j0,097
MVA
-6 
H6 6 N6
S S S 38 j18,392 0,2 j0,097 37,8 j18,295       

MVA
-6 
I
2sc
=
22
3

37,8 18,295
.10 110,21
2. 3.110



A
Có I
2sc
< I
cp
= 265 -70 



Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 22

3.2 
Nhánh
P(MW)
Q(Mvar)
I
lv max

F
tt[mm2]

F

tc[mm2]

I
cp(A)

NM-1
26
12,584
75,80
68,91
AC-70
265
NM-3
22
10,648
128,28
116,62
AC-120
380
NM-5
30
14,52
87,47
79,51
AC-70
265
NM-7
28
13,552
163,27

148,43
AC-150
445
NM-9
30
14,52
87,47
79,51
AC-70
265
NM-6
11,2
5,42
32,65
29,68
AC-70
265
HT-2
27
13,068
78,72
71,56
AC-70
265
HT-4
29
14,036
84,55
76,86
AC-70

265
HT-6
26,8
12,972
78,14
71,03
AC-70
265
HT-8
25
12,1
72,89
66,26
AC-70
265
HT-10
38
18,392
110,79
100,72
AC-95
330

 
Nhánh
F
tc
[mm2]
I
cp

(A)
I
lv max

k1.k2.Icp
Isc
NM-1
AC-70
265
75,80
233,2
151,6
NM-3
AC-120
380
128,28
334,4
-
NM-5
AC-70
265
87,47
233,2
174,9
NM-7
AC-150
445
163,27
391,6
-

NM-9
AC-70
265
87,47
233,2
174,9
NM-6
AC-70
265
32,65
233,2
65,31
HT-2
AC-70
265
78,72
233,2
157,4
HT-4
AC-70
265
84,55
233,2
169,1
HT-6
AC-70
265
78,14
233,2
156,3

HT-8
AC-70
265
72,89
233,2
145,8
HT-10
AC-95
330
110,79
290,4
221,6




Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 23




0 i i
i
r .L
R ( )
n



0 i i
i
x .L
X ( )
n



0 i i
i
n.b .L
B
(S)
22



+ r
0 i
- 
+ x
0 i
- 
+ b
0 i
- 
+ n - 

 


L
[km]
F
tc
[mm
2
]
r
0 i

x
0 i
[S/km]
b
0 i
.10
6

R
0 i

X
0 i

B
0 i
.10
-6

[S]
NM-1
44,72
AC-70
0,46
0,43
2,64
10,29
9,61
118,06
NM-3
44,72
AC-120
0,27
0,416
2,74
12,07
18,60
61,27
NM-5
30
AC-70
0,46
0,43
2,64
6,90
6,45
79,20
NM-7
36,03

AC-150
0,21
0,409
2,78
7,57
14,74
50,08
NM-9
31,62
AC-70
0,46
0,43
2,64
7,27
6,80
83,48
NM-6
40
AC-70
0,46
0,43
2,64
9,20
8,60
105,60
HT-2
28,28
AC-70
0,46
0,43

2,64
6,50
6,08
74,66
HT-4
44,72
AC-70
0,46
0,43
2,64
10,29
9,61
118,06
HT-6
36,06
AC-70
0,46
0,43
2,64
8,29
7,75
95,20
HT-8
22,36
AC-70
0,46
0,43
2,64
5,14
4,81

59,03
HT-10
31,62
AC-95
0,34
0,423
2,69
5,38
6,69
85,06

Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 24


 Khi mn làm ving
-1:
Ta có : S
NM-1
= 26 + j.12,584 MVA
U
NM-1.bt
% =
2
26.10,29 12,584.9,61
.100% 3,2%
110



 Khi mn làm vic trong ch  s c
-1 thì
U
NM-1.sc
% = 2.U
NM-1.bt
%=2.3,2=6,4%


Nhánh
P(MW)
Q(Mvar)

bt
%

sc
%
NM-1
26
12,584
3,21
6,42
NM-3
22
10,648
3,83
-
NM-5

30
14,52
2,48
4,97
NM-7
28
13,552
3,40
-
NM-9
30
14,52
2,62
5,24
NM-6
11,2
5,42
1,24
2,47
HT-2
27
13,068
2,11
4,22
HT-4
29
14,036
3,58
7,16
HT-6

26,8
12,972
2,67
5,34
HT-8
25
12,1
1,54
3,09
HT-10
38
18,392
2,70
5,41







Gvhd:Nguyn c Thun

Sinh viên : Trn Th ng  L Page 25


3.2 Phƣơng án 2


3.2.1 Tính phân b công sut

. . .
NM 5 5 3
S S S (30 22) j.(14,52 10,648) 52 j.25,168

       
(MVA)


5 3 3
S S 22 j.10,648(MVA)

  


. . .
NM 8 8 4
S S S (25 29) j.(12,1 14,036) 54 j.26,136

       
(MVA)


8 4 4
S S 29 j.14,036(MVA)

  




Nhánh
S(MVR)
NM-1
26+j 12,584
NM-5
52+j 25,168
5_3
22+j 10,648
NM-7
28+j 13,552
NM-9
30+j 14,52
NM-6
11,2+ j 5,42
HT-2
27+j 13,068
HT-8
54+j 26,136
8_4
29+j 14,036
ND
HTD
8
10
9
5
6
3
2

7
1
4