Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 1
PHẦN I : THIẾT KẾ LƢỚI ĐIỆN KHU VỰC
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 2
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 3
CHƢƠNG 1 : PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI
XÁC ĐỊNH SƠ BỘ CHẾ ĐỘ LÀ VIỆC CỦA NGUỒN
1.1 Nguồn điện:
Phân tích nguồn là một việc làm cần thiết nhằm định hướng ra phương thức vận
hành của nhà máy điện, phân bố công suất giữa các tổ máy, hiệu suất, cosφ và khả
năng điều chỉnh.
Trong hệ thống điện thiết kế có hai nguồn cung cấp đó là hệ thống điện và nhà
máy nhiệt điện.
1.1.1 H thn
Hệ thống điện có công suất -vô cùng lớn, hệ số công suất cosφ
đm
=0,85. Cần phải
có sự liên hệ giữa hệ thống và nhà máy điện để có thể trao đổi công suất giữa hai
nguồn cung cấp khi cần thiết, đảm bảo cho hệ thống làm việc bình thường trong các
chế độ vận hành.
Mặt khác, vì hệ thống có công suất vô cùng lớn cho nên chọn hệ thống là nút cân
bằng công suất và nút cơ sở về điện áp. Ngoài ra, do hệ thống có công suất vô cùng
lớn cho nên không cần phải dự trữ công suất trong nhà máy nhiệt điện (công suất
tác dụng và công suất phản kháng dự trữ sẽ được lấy từ hệ thống điện).
1.1.2 n
Nhà máy nhiệt điện (NĐ) có bốn tổ mấy. Mỗi máy phát có công suất định mức
P
đm
=63 MW, cosφ
đm
=0,8, U
đm
=10,5 kV.
Như vậy tổng công suất của nhà máy nhiệt điện bằng:
F
P 4.63 252MW
Nhiên liệu của NĐ có thể là than đá, dần và khí đốt. Hiệu suất của các nhà máy
NĐ tương đối thấp (khoảng 30-40%). Đồng thời tự dùng của nhà máy NĐ thường
chiếm khoảng 6 đến 15% tùy theo loại nhà máy nhiệt điện.
Đối với nhà máy NĐ, các máy phát làm việc ổn định khi phụ tải
dm
P 70%P
; khi
phụ tải
dm
P 30%P
, các máy phát ngừng làm việc.
Công suất kinh tế của các nhà máy nhiệt điện là từ 70% đến 90%P
đm
.
1.2 Các phụ tải điện
Mạng điện gồm có 9 phụ tải với tổng công suất tác dụng ở chế độ phụ tải cực đại
là
∑ P
=324MW, ở chế độ cực tiểu là∑ P
min
=67%P
max
=217,08MW.
Các phụ tải 1,2,3,4,5,6,8 và 9 có mức đảm bảo cung cấp điện loại I.
Phụ tải 7 có mức đảm bảo cung cấp điện loại III.
Cả 9 phụ tải đều có yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thường.
Dựa trên phân bố của các phụ tải so với nguồn,ta sẽ nối các phụ tải 1,2 và 3
với thanh góp hệ thống ,các phụ tải còn lại sẽ được nối với nhà máy nhiệt điện.
Còn phụ tải 9 được cấp điện từ cả hai phía nhà máy và hệ thống và nó làm
nhiệm vụ liên lạc trao đổi công suất khi cần thiết.
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 4
Công suất tiêu thụ của các phụ tải điện được tính như sau:
max
max
.
max
max
max
2
2
max
max
max
.tg
Q
P
Sj
Q
P
Q
S
P
Từ cosφ=0,9
tgφ=0,484
Kết quả giá trị công suất của phụ tải trong chế độ cực đại và cực tiểu:
Bảng1.1: B liu ph ti ch cc c tiu
Phụ tải
Loại
Cos
P
max
+jQ
max
S
max
P
min
+jQ
min
S
min
1
I
0,9
38+j18,392
42,217
25,46+j12,323
28,285
2
I
0,9
26+j12,584
28,885
17,42+j8,431
19,353
3
I
0,9
50+j24,2
55,549
33,5+j16,214
37,218
4
I
0,9
40+j19,36
44,439
26,8+j12,971
29,774
5
I
0,9
36+j17,424
39,995
24,12+j11,674
26,797
6
I
0,9
50+j24,2
55,549
33,5+j16,214
37,218
7
III
0,9
16+j7,744
17,776
10,72+j5,188
11,91
8
I
0,9
26+j12,584
28,885
17,42+j8,431
19,353
9
I
0,9
42+j20,328
46,661
28,14+j13,62
31,263
Tổng
324+j156,816
359,955
217,08+j105,067
241,17
1.3 Cân bằng công suất tác dụng
Công suất tác dụng của các phụ tải liên quan với tần số của dòng điện xoay
chiều. Tần số trong hệ thống sẽ thay đổi khi sự cân bằng công suất tác dụng trong
hệ thống bị phá vỡ. Giảm công suất tác dụng phát ra dẫn đến giảm tần số và ngược
lại, tăng công suất tác dụng phát ra dẫn đến tăng tần số. Vì vậy tại mỗi thời điểm
trong các chế độ xác lập của hệ thống điện, các nhà máy điện trong hệ thống cần
phải phát công suất bằng công suất của các hộ tiêu thụ, kể cả tổn thất công suất
trong hệ thống.
Cân bằng sơ bộ công suất tác dụng được thực hiện trong chế độ phụ tải cực
đại của hệ thống. Phương trình cân bằng công suất tác dụng có dạng:
P
NĐ
+ P
HT
=P
tt
=m∑P
max
+ ∑∆P + P
td
+ P
dt
Trong đó:
P
NĐ
– tổng công suất do nhà máy nhiệt điện phát ra.
P
HT
– tổng công suất tác dụng lấy từ hệ thống
m – hệ số đồng thời xuất hiện các phụ tải cực đại (m=1).
∑P
max
– tổng công suất của các phụ tải trong chế độ cực đại.
∑∆P – tổng tổn thất trong mạng điện, và có thể lấy bằng 5%∑P
max
.
P
td
– công suất tự dùng trong nhà máy.
P
dt
– công suất tác dụng dự trữ vì HT có công suất vô cùng lớn nên P
dt
=0.
P
tt
– công suất tiêu thụ trong mạng điện.
Tổng công suất tác dụng của các phụ tải khi phụ tải cực đại là:
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 5
∑P
max
= 324MW.
Tổng tổn thất công suất tác dụng trong mạng điện có giá trị:
∆P = 5% ∑P
max
=5% . 324 =16,2MW
Công suất tác dụng tự dùng trong nhà máy điện bằng:
. P
td
=10%.P
đm
=10%.252 =25,2MW
Do đó công suất tiêu thụ trong mạng điện có giá trị:
P
tt
= 324+ 16,2 + 25,2 =365,4MW.
Mặt khác : P
NĐ
= P
đm
= 252 MW.
Vậy trong chế độ phụ tải cực đại thì hệ thống cần cung cấp công suất cho các phụ
tải bằng:
P
HT
=P
tt
– P
nm
=365,4 – 252= 113,4MW
1.4 Cân bằng công suất phản kháng
Sự cân bằng công suất phản kháng có quan hệ với điện áp. Nếu công suất phản
kháng phát ra lớn hơn công suất phản kháng tiêu thụ thì điện áp trong mạng điện sẽ
tăng hoặc ngược lại điện áp trong mạng điện sẽ giảm.Khác với công suất tác dụng
cân bằng công suất phản kháng vừa có tính hệ thống và vừa có tính chất địa
phương, có nghĩa là chỗ này của hệ thống có thể đủ công suất phản kháng nhưng
chỗ khác của hệ thống có thể thiếu công suất phản kháng.
Phương trình cân bằng công suất phản kháng trong mạng điện thiết kế có
dạng:
Q
F
+ Q
HT
=Q
tt
=m∑Q
max
+ ∑∆Q
L
- ∑Q
c
+ ∑∆Q
b
+ Q
td
+Q
dt
Trong đó:
Q
F
– tổng công suất phản kháng do nhà máy phát ra.
Q
HT
– công suất phản kháng do hệ thống cung cấp.
∑∆Q
L
– tổng tổn thất công suất phản kháng trong cảm kháng của các đường
dây trong mạng điện.
∑Q
c
– tổng công suất phản kháng do điện dung của các đường dây sinh ra,
khi tính sơ bộ thì ta lấy ∑Q
c
= ∑Q
L
.
∑∆Q
b
– tổng tổn thất công suất phản kháng trong các trạm biến áp, trong tính
toán sơ bộ lấy ∑∆Q
b
=15% ∑Q
max
;
Q
td
– Công suất phản kháng tự dùng trong nhà máy điện.
Q
dt
–Công suất phản kháng dự trữ vì hệ thống có công suất vô cùng lớn nên
Q
dt
=0.
Tổng công suất phản kháng do nhà máy nhiệt điện phát ra bằng:
Q
F
= P
F
.tgφ
F
=252.0,75 = 189 MVAr
Công suất phản kháng do hệ thống cung cấp bằng:
Q
HT
= P
HT
.tgφ
HT
= 113,4.0,62 =70,308 MVAr
Tổng công suất phản kháng do các hộ phụ tải tiêu thụ là:
∑Q
max
=156,816 MVAr
Tổn thất công suất phản kháng trong các máy biến áp hạ áp bằng:
∑∆Q
b
=0,15.156,816 =23,522 MVAr
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 6
Tổng công suất phản kháng tự dùng trong nhà máy điện có giá trị:
Với cosφ
td
=0,75→tgφ
td
=0,88→Q
td
=P
td
. tgφ =25,2.0,88 =22,176 MVAr
Như vậy tổng công suất phản kháng trong mạng điện:
Q
tt
=156,816 + 23,522 + 22,176 =202,514 MVAr
Tổng công suất phản kháng do NĐ và HT có thể phát ra bằng:
Q
F
+ Q
HT
=189 + 70,308 =259,308MVAr
Từ các kết quả trên ta thấy công suất phản kháng do các nguồn cung cấp lớn
hơn công suất phản kháng tiêu thụ .Vì vậy không cần phải bù công suất phản kháng
trong mạng điện thiết kế.
1.5 Xác định sơ bộ chế độ làm việc của nguồn
1.5.1 Ch ph ti ci
Do hệ thống điện có nguồn công suất vô cùng lớn nên ta chọn làm nút cân bằng.
Nhà máy điện có công suất định mức lớn nhất cho phát kinh tế từ (70-90)% tổng
công suất định mức. Dựa trên sự phân bố của phụ tải ta dự kiến nhà máy cung cấp
điện cho các phụ tải 4,5,6,7 và 8 với tổng công suất là:
pt max pt4max pt5max pt6max pt7max pt8max
pt max
P P P P P P
P 40 36 50 16 26 168 MW
Ta có:
ptxqmax
dmNM
P
168
.100% .100% 66,67%
P 252
Vì vậy ta sẽ chọn công suất phát của NMNĐ là 85%
Công suất phát kinh tế của nhà máy nhiệt điện ở chế độ cực đại:
P
ktmax
= 85% . 252 =214,2MW
Công suất tác dụng tự dùng của nhà máy tính sơ bộ như sau:
tdmax NM
P 10%P 0,1.252 25,2 MW
Tổng công suất tác dụng yêu cầu ở chế độ cực đại:
ycmax max tdmax
P P P P 324 0,05.324 25,2 365,4 MW
Lượng công suất tác dụng do hệ thống cung cấp cho phụ tải ở chế độ cực đại:
vhHTmax ycmax ktmax
P P P 365,4 214,2 151,2 MW
Như vậy ở chế độ cực đại thì hệ thống điện phải phát một lượng công suất tác
dụng là: P=150,9MW
1.5.2 Ch ph ti cc tiu
∑P
pt min
=67%.∑P
pt max
=67%.324=217,08MW
Dự kiến ngừng 1 máy phát để bảo dưỡng, 3 máy phát còn lại sẽ phát 85%P
đm.
Công suất phát của nhà máy nhiệt điện là:
P
kt
= 85% . 189 =160,65MW.
Công suất tự dùng của nhà máy nhiệt điện tính sơ bộ như sau:
P
td
=10%.P
đm
=0,1.189 =18,9MW
Công suất phát lên lưới của nhà máy nhiệt điện là:
P
F-NĐ
=P
kt
– P
td
=160,65 – 18,9=141,75MW
Tổng công suất tác dụng yêu cầu của lưới điện là:
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 7
P
yc
= ∑P
pt
+ ∑∆P = 217,08 + 5%.217,08 = 227,934MW
Khi đó thanh góp hệ thống điện sẽ cung cấp cho các phụ tải một lượng công
suất là:
P
HT
=P
yc
– P
F-NĐ
=227,934 -141,75=86,184MW
Như vậy ở chế độ cực tiểu thì hệ thống phát lên lưới một lượng công suất tác
dụng là P=86,184MW
1.5.3 Ch s c
Khi có sự cố ngừng một tổ máy ở nhà máy nhiệt điện thì ta chỉ còn 3 tổ máy
với công suất định mức là: Pđm=63.3=189MW
Ta thấy:
ptxqmax
dmNM
P
168
.100% .100% 88,89%
P 189
Vì vậy ta sẽ cho NM phát 100% công suất định mức, phần còn lại sẽ do HT
đảm nhận
Công suất phát của nhà máy nhiệt điện là:
P
kt
= 189 . 100% =189MW
Công suất tự dùng của nhà máy nhiệt điện tính sơ bộ như sau:
P
td
=10%.P
đm
=18,9MW
Công suất phát lên lưới của nhà máy nhiệt điện là:
P
F-NĐ
=P
kt
– P
td
=189 – 18,9=170,1MW
Tổng công suất tác dụng yêu cầu của lưới điện là:
P
yc
= ∑P
pt
+ ∑∆P = 340,2MW
Khi đó thanh góp hệ thống điện sẽ cung cấp cho các phụ tải một lượng công
suất là:
P
HT
=P
yc
– P
F-NĐ
=340,2-170,1=170,1MW
Từ các lập luận cùng với các tính toán ở trên ta có bảng tổng kết phương
thức vận hành của nhà máy và hệ thống trong các chế độ như sau
Bảng1.2: Tng kc vn thng
Chế độ
Nhà máy nhiệt điện
Hệ thống
Số tổ
máy vận
hành
Công suất
định
mức(MW)
Công suất
phát(MW)
Công suất
phát(MW)
Cực đại
4
252
214,2 (85%)
151,2
Cực tiểu
3
189
160,65(85%)
86,184
Sự cố
3
189
189(100%)
170,1
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 8
CHƢƠNG 2 : ĐỀ XUẤT PHƢƠNG ÁN NỐI DÂY
VÀ CHỌN ĐIỆN ÁP TRUYỀN TẢI
2.1 Đề xuất các phƣơng án nối dây
Một trong các yêu cầu của thiết kế mạng điện là đảm bảo cung cấp điện an toàn
và liên tục, nhưng vẫn phải đảm bảo tính kinh tế. Muốn đạt được yêu cầu này người
ta phải tìm ra phương án hợp lý nhất trong các phương án vạch ra đồng thời đảm
bảo được các chỉ tiêu kỹ thuật.
Các yêu cầu chính đối với mạng điện:
+ Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị.
+ Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện.
+ Đảm bảo chất lượng điện năng.
+ Đảm bảo tính linh hoạt của mạng điện.
+ Đảm bảo tính kinh tế và có khả năng phát triển.
Các phụ tải 1,2,3,4,5,6,8 và 9 có mức đảm bảo cung cấp điện loại I là loại
không được phép mất điện nên ta phải dùng đường dây lộ kép hoặc mạch vòng.
Phụ tải 7 là phụ tải có mức đảm bảo cung cấp điện loại III nên có thể dùng
đường dây đơn để cấp điện cho phụ tải.
Để chọn được sơ đồ tối ưu của mạng điện ta sử dụng phương pháp chia lưới
điện thành các nhóm nhỏ, trong mỗi nhóm ta đề ra các phương án nối dây, dựa trên
các chỉ tiêu về kinh tế - kỹ thuật ta chọn được một phương án tối ưu của từng nhóm.
Vì các nhóm phân chia độc lập, không phụ thuộc lẫn nhau nên kết hợp các phương
án tối ưu của các nhóm lại ta được sơ đồ tối ưu của mạng điện.
Ưu nhược điểm của phương pháp chia nhóm :
- Ưu điểm: phương pháp này giúp ta chọn được sơ đồ tối ưu nhất mà các phương
pháp khác chưa thực hiện được.
- Nhược điểm: việc chia nhóm phụ thuộc nhiều vào số lượng và vị trí địa lý của
các phụ tải. Khi vị trí địa lý của các phụ tải đan xen nhau, việc chia nhóm sẽ gặp
nhiều khó khăn.
Sơ đồ mạng lưới điện:
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 9
7
8
4
5
9
1
2
3
6
NĐ
HTĐ
50
40
30
31,623
41,231
44,721
36,056
82,462
41,231
70
50
31,623
44,721
22,361
31,623
22,361
30
44,721
70,711
42,426
Hình 2.1: Sơ đồ địa lý mạng lưới điện(km)
Việc chia nhóm sẽ được thực hiện như sau: trước tiên dựa vào vị trí địa lý và
công suất của các nguồn và phụ tải, chúng ta sẽ xem xét xem các phụ tải được lấy
công suất từ nguồn nào. Ở đây chúng ta có hai nguồn, các phụ tải sẽ được cung cấp
từ nguồn gần nó nhất, nếu phụ tải nằm ở vị trí gần giữa 2 nguồn thì chúng ta sẽ xét
đến công suất của nguồn và tổng công suất của các phụ tải xung quanh nó để đưa ra
quyết định nối phụ tải đó với nguồn nào. Sau đó chúng ta sẽ tiến hành phân chia
thành các nhóm. Việc vạch phương án sẽ được tiến hành đối với mỗi nhóm.
Như vậy ta sẽ phân khu vực nhà máy nhiệt điện cung cấp điện cho các hộ phụ
tải lân cận nó là4,5,6,7 và 8; khu vực hệ thống cung cấp điện cho các hộ phụ tải là
1, 2 ,3và 9.Nhà máy và hệ thống liên hệ thông qua đường dây liên lạc nối qua phụ
tải 9.
Dựa trên cơ sở vị trí địa lý giữa các phụ tải, ta lại phân hai khu vực trên làm các
nhóm nhỏ. Ta chia thành ba nhóm nhỏ (như hình dưới).
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 10
7
8
4
5
9
1
2
3
6
NĐ
HTĐ
Nhóm 1
Nhóm 2
Nhóm 3
Hình 2.2 Chia nhóm phụ tải
T ti g th
+ Nhóm 1 gồm: NĐ,HT và phụ tải 3,5,6 và 9
+ Nhóm 2 gồm: HT,phụ tải 1 và 2
+ Nhóm 3 gồm: NĐ,phụ tải 4,7 và 8
Để vạch ra được các phương án nối dây cho mỗi nhóm, ta phải dựa trên ưu
điểm, nhược điểm của các sơ đồ hình tia, liên thông, mạch vòng và yêu cầu của các
phụ tải.
M
- Ưu điểm:
+ Có khả năng sử dụng các thiết bị đơn giản, rẻ tiền và các thiết bị bảo vệ rơle
đơn giản.
+ Thuận tiện khi phát triển và thiết kế cải tạo các mạng điện hiện có.
- Nhược điểm:
+ Độ tin cậy cung cấp điện thấp.
+ Khoảng cách dây lớn nên thi công tốn kém.
M
- Ưu điểm:
+ Việc thi công sẽ thuận lợi hơn vì hoạt động trên cùng một đường dây.
+ Độ tin cậy cung cấp điện tốt hơn hình tia.
- Nhược điểm:
+ Tổn thất điện áp và tổn thất điện năng cao.
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 11
Mn m
- Ưu điểm:
+ Độ tin cậy cung cấp điện cao.
- Nhược điểm:
+ Số lượng máy cắt cao áp nhiều hơn, bảo vệ rơle phức tạp hơn.
+ Tổn thất điện áp lúc sự cố lớn.
+ Vận hành phức tạp hơn.
Ta đề ra phương án nối dây cho từng nhóm:
Nhóm 1:
9
3
6
NĐ
HTĐ
Phương án 1a
5
Nhóm 2:
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 12
1
2
1
2
1
2
Phương án 2a
Phương án 2b
Phương án 2d
HTĐ
HTĐ
HTĐ
1
2
Phương án 2c
HTĐ
Nhóm 3:
7
8
4
NĐ
7
8
4
NĐ
7
8
4
NĐ
Phương án 3b Phương án 3c
Phương án 3a
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 13
2.2 Lựa chọn điện áp truyền tải
Điện áp định mức của mạng điện ảnh hưởng chủ yếu đến các chỉ tiêu kinh tế -
kỹ thuật, cũng như các đặc trưng kỹ thuật của mạng điện.
Điện áp định mức của mạng điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố: công suất của phụ
tải, khoảng cách giữa các phụ tải và các nguồn cung cấp điện, vị trí tương đối giữa
các phụ tải với nhau, sơ đồ mạng điện.
Điện áp định mức của mạng điện thiết kế được chọn đồng thời với sơ đồ cung
cấp điện. Điện áp định mức sơ bộ của mạng điện có thể xác định theo giá trị của
công suất trên mỗi đường dây trong mạng điện.
Các phương án của mạng điện thiết kế hay là các đoạn đường dây riêng biệt của
mạng điện có thể có điện áp định mức khác nhau. Chọn điện áp cho mạng là một
trong những vấn đề cơ bản của việc thiết kế. Việc chọn điện áp ảnh hưởng trực tiếp
đến chỉ tiêu kinh tế và chỉ tiêu kỹ thuật của mạng điện. Nếu điện áp cao thì dòng
điện nhỏ sẽ được lợi về dây dẫn nhưng xà sứ cách điện phải lớn. Ngược lại nếu điện
áp thấp thì được lợi về cách điện, cột xà nhỏ hơn nhưng chi phí cho dây dẫn sẽ cao
hơn. Tuỳ thuộc vào giá trị công suất cần truyền tải và độ dài đường dây tải điện mà
chọn điên áp vận hành sao cho thích hợp nhất. Trong khi tính toán thông thường,
trước hết chọn điện áp định mức của các đoạn đường dây có công suất truyền tải
lớn. Các đoạn đường dây trong mạng kín, theo thường lệ, cần được thực hiện với
một cấp điện áp định mức.
Có thể tính điện áp định mức của đường dây theo công thức kinh nghiệm sau:
kV,
n
P
16l34,4U
i
ii
trong đó:
U
i
- điện áp tính toán của đường dây thứ i, kV
l
i
- chiều dài đường dây thứ i, km
P
i
- công suất tác dụng trên đường dây truyền tải thứ i, MW
n - số lộ đường dây làm việc song song. Với đường dây đơn thì
n = 1, với đường dây kép thì n =2
ng l.
2.2.1
2.2.1.1 a
Như đã tính ở mục 1.5 ta có:
td
214,2 W, P 25,2 W
kt
P M M
Dựa vào vị trí các phụ tải, phụ tải 4,5,6,7 và 8 nối với nhà máy nhiệt điện thì
sơ bộ ta tính được lượng công suất tác dụng truyền từ NĐ vào đường dây NĐ-9 là:
9 4 5 6 7 8
( ) ( )
(214,2 25,2) (40 36 50 16 26) 0,05.(40 36 50 16 26) 12,6
N kt td
P P P P P P P P P
Công suất phản kháng do NĐ truyền vào đường dây NĐ-9 được tính gần đúng
là:
99
. 12,6.0,484 6,098
NN
Q P tg MVAr
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 14
Như vậy:
Dòng công suất truyền tải trên đường dây NĐ-9 bằng:
NĐ9
S 12,6 j6,098MVA
Dòng công suất truyền tải trên đường dây HT-9 bằng:
HT 9 9 HT 9
42 j20,328 (S S S 12,6 j6,098) 29,4 j14,23MVA
Dòng công suất truyền tải trên đường dây NĐ-6 bằng:
NĐ 6 6
50 j24,2S S MVA
Dòng công suất truyền tải trên đường dây HT-3 bằng:
HT 3 3
50 j24,2S S MVA
Dòng công suất truyền tải trên đường dây NĐ-5 bằng:
NĐ5
S 36 j17,424MVA
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây NĐ-9 bằng:
9
12,6
4,34. 50 16. 53,295
2
N
U kV
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây HT-9 bằng:
9
29,4
4,34. 44,721 16. 72,612
2
H
U kV
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây NĐ-6 bằng:
6
50
4,34. 42,426 16. 91,287
2
N
U kV
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây HT-3 bằng:
3
50
4,34. 40 16. 91,037
2
H
U kV
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây NĐ-5 bằng:
5
36
4,34. 31,623 16. 77,591
2
N
U kV
Do đó ta chọn điện áp truyền tải định mức của phương án 1a là 110 kV
Bảng 2.1: Kt qu nh mm 1
Đường dây
Công suất S,
MVA
Chiều dài
đường dây l,
km
Số lộ
Điện áp
tính toán
U, kV
Điện áp định
mức của
mạng, kV
Phương án 1a
NĐ-9
12,6+j6,098
50
2
53,295
HT-9
29,4+j14,23
44,721
2
72,612
110
NĐ-6
50+j24,2
42,426
2
91,287
HT-3
50+j24,2
40
2
91,037
NĐ-5
36+j17,424
31,623
2
77,591
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 15
Dòng công suất truyền tải trên đường dây HT-1 bằng:
HT 1 1
38 j18SS ,3 2 A9 MV
Dòng công suất truyền tải trên đường dây HT-2 bằng:
HT 2 2
26 j12SS ,5 4 A8 MV
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây HT-1 bằng:
1
38
4,34. 36,056 16. 80,032
2
H
U kV
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây HT-2 bằng:
2
26
4,34. 30 16. 66,954
2
H
U kV
Do đó ta chọn điện áp truyền tải định mức của phương án 2a là 110 kV
b
Dòng công suất truyền tải trên đường dây HT-2 bằng:
HT 2 1 2
38 j18,392 26 j12,584 64 j30,9S S S MVA76
Dòng công suất truyền tải trên đường dây 2-1 bằng:
2 1 1
38 j18SS ,3 2 A9 MV
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây HT-2 bằng:
2
64
4,34. 30 16. 101,039
2
H
U kV
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây 2-1 bằng:
21
38
4,34. 31,623 16. 79,509
2
U kV
Do đó ta chọn điện áp truyền tải định mức của phương án 2b là 110 kV
Dòng công suất truyền tải trên đường dây HT-1 bằng:
HT 1 1 2
38 j18,392 26 j12,584 64 j30,9S S S MVA76
Dòng công suất truyền tải trên đường dây 1-2 bằng:
1 2 2
26 j12SS ,5 4 A8 MV
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây HT-1 bằng:
1
64
4,34. 36,056 16. 101,602
2
H
U kV
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây 1-2 bằng:
12
26
4,34. 31,623 16. 67,182
2
U kV
Do đó ta chọn điện áp truyền tải định mức của phương án 2c là 110 kV
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 16
Tính dòng công suất chạy trên các đoạn đường dây trong mạch vòng HT-1-2-HT.
Để xác định các dòng công suất ta cần giả thiết rằng, mạch điện đồng nhất và tất cả
các đoạn đường dây đều có cùng một tiết diện. Như vậy dòng công suất chạy trên
đoạn HT-1 bằng:
.
12
2 1 2 2
1
1 2 1 2
()
( )(30 31,62338 18,392 26 12,5) ( )30
30 31,623 36,056
31,958 15
4
468
8
,
HT HT
HT
HT HT
Sl
j
l S l
S
l l l
jM
j
VA
Dòng công suất chạy trên đoạn HT-2 bằng:
2 1 2 1
( ) ( + ) - (31,958+j15,468)
=32,042+j15,508(MV
38 18,392 26 12,584
A)
HH
jS S S S j
Công suất chạy trên đoạn 2-1 bằng:
. . .
2 1 1 1
( ) (31,958 15,468) 6,04238 18,392 2,924
H
S S S j j Mj VA
Do đó, nút 1 là điểm phân công suất.
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây HT-1 bằng:
1
4,34. 36,056 16.31,958 101,54
H
U kV
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây HT-2 bằng:
2
4,34. 30 16.32,042 101,102
HT
U kV
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây 2-1 bằng:
21
4,34. 31,623 16.6,042 49,158U kV
Do đó ta chọn điện áp truyền tải định mức của phương án 2d là 110 kV
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 17
Bảng 2.2 : Kt qu nh m
Đường dây
Công suất S,
MVA
Chiều dài
đường dây l,
km
Số lộ
Điện áp
tính toán
U, kV
Điện áp định
mức của
mạng,kV
Phương án 2a
HT-1
38+j18,392
36,056
2
80,032
HT-2
26+j12,584
30
2
66,954
110
Phương án 2b
HT-2
64+j30,976
30
2
101,039
2-1
38+j18,392
31,623
2
79,509
Phương án 2c
HT-1
64+j30,976
36,056
2
101,602
1-2
26+j12,584
31,623
2
67,182
Phương án 2d
HT-1
31,958+j15,468
36,056
1
101,54
HT-2
32,042+j15,508
30
1
101,102
2-1
6,042+j2,924
31,623
1
49,158
:
Dòng công suất truyền tải trên đường dây NĐ-7 bằng:
N 7 7
16 j7SS ,4MV4 A7
Dòng công suất truyền tải trên đường dây NĐ-4 bằng:
N 4 4
40 j1SS 96MV3 A,
Dòng công suất truyền tải trên đường dây NĐ-8 bằng:
N 8 8
26 j12SS ,5 4 A8 MV
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây NĐ-7 bằng:
7
4,34. 44,721 16.16 75,261
N
U kV
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây NĐ-4 bằng:
4
40
4,34. 44,721 16. 82,884
2
N
U kV
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây NĐ-8 bằng:
8
26
4,34. 30 16. 66,954
2
N
U kV
Do đó ta chọn điện áp truyền tải định mức của phương án 3a là 110 kV
Dòng công suất truyền tải trên đường dây NĐ-4 bằng:
N 4 4
40 j1SS 96MV3 A,
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 18
Dòng công suất truyền tải trên đường dây NĐ-8 bằng:
N 8 7 8
16 j7,744 26 j12,584 42 j20,328S S S MVA
Dòng công suất truyền tải trên đường dây 8-7 bằng:
8 7 7
16 j7SS ,4MV4 A7
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây NĐ-4 bằng:
4
40
4,34. 44,721 16. 82,884
2
N
U kV
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây NĐ-8 bằng:
8
42
4,34. 30 16. 83,029
2
N
U kV
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây 8-7 bằng:
87
4,34. 22,361 16.16 72,409U kV
Do đó ta chọn điện áp truyền tải định mức của phương án 3b là 110 kV
2.2.3.3 c
Tính dòng công suất chạy trên các đoạn đường dây trong mạch vòng NĐ-4-8-
NĐ. Để xác định các dòng công suất ta cần giả thiết rằng, mạch điện đồng nhất và
tất cả các đoạn đường dây đều có cùng một tiết diện. Như vậy dòng công suất chạy
trên đoạn NĐ-4 bằng:
.
48
8 4 8 8
4
4 8 4 8
()
( )(3040 19,36 26 1222,361) ( )30
30 22,361 44,721
29,6
,584
08 14,33
NN
N
NN
S l l S l
S
l l l
j
j
V
j
MA
Dòng công suất chạy trên đoạn NĐ-8 bằng:
. . . .
8 4 8 4
40 19,36 26 12,58( ) ( + ) - (29,608 14,33)
=3
4
6,392+j17,614(MVA)
NN
S jS jS S j
Công suất chạy trên đoạn 8-4 bằng:
. . .
8 4 4 4
( ) (29,608 14,33) 10,3940 19, 2 5,36 03
N
S S S j Vj j M A
Do đó, nút 4 là điểm phân công suất.
Dòng công suất truyền tải trên đường dây NĐ-7 bằng:
N 7 7
16 j7SS ,4MV4 A7
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây NĐ-4bằng:
4
4,34. 44,721 16.29,608 98,82
N
U kV
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây NĐ-8 bằng:
8
4,34. 30 16.36,392 107,389
N
U kV
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây 8-4 bằng:
84
4,34. 22,361 16.10,392 59,607U kV
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 19
Điện áp tính toán trên đoạn đường dây NĐ-7 bằng:
7
4,34. 44,721 16.16 75,261
N
U kV
Do đó ta chọn điện áp truyền tải định mức của phương án 3c là 110 kV
Bảng 2.3 : Kt qu nh m
Đường dây
Công suất S,
MVA
Chiều dài
đường dây l,
km
Số lộ
Điện áp
tính toán
U, kV
Điện áp định
mức của
mạng, kV
Phương án 3a
NĐ-7
16+j7,744
44,721
1
75,261
NĐ-8
26+j12,584
30
2
66,954
110
NĐ-4
40+j19,36
44,721
2
82,884
Phương án 3b
NĐ-4
40+j19,36
44,721
2
82,884
NĐ-8
42+j20,328
30
2
83,029
8-7
16+j7,744
22,361
1
72,409
Phương án 3c
NĐ-4
29,608+j14,33
44,721
1
98,82
NĐ-8
36,392+j17,614
30
1
107,389
8-4
10,392+j5,03
22,361
1
59,607
NĐ-7
16+j7,744
44,721
1
75,261
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 20
CHƢƠNG 3 : TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KỸ THUẬT
3.1 Phƣơng pháp chung
3.1.1 n tit din
Các mạng điện 110kV được thực hiện chủ yếu bằng các đường dây trên không.
Các dây dẫn được sử dụng là dây nhôm lõi thép AC, đồng thời các dây dẫn thường
đặt trên các cột bê tông ly tâm hay cột thép tùy theo địa hình đường dây chạy qua.
Đối với các đường dây 110kV thì khoảng cách trung bình hình học của các dây dẫn
là 5mm (D=5mm).
Đối với mạng điện khu vực thì các tiết diện dây dẫn được chọn theo mật độ kinh
tế của dòng điện, nghĩa là:
max
kt
I
F
J
Với I
max
là dòng điện cực đại trên đường dây trong chế độ làm việc bình thường,
được xác định theo công thức :
22
ii
max i
3
max
đm
dm
PQ
S
.
10
I
n. 3. n. 3.U
U
Trong đó:
F : Tiết diện của đường dây (mm
2
)
S
max
: Công suất chạy trên đường dây i trong chế độ phụ tải cực đại (MVA)
U
đm
: Điện áp định mức của đường dây (kV)
n: Số lộ đường dây.
J
kt
: Mật độ dòng kinh tế của dòng điện, dựa vào T
tbmax
và loại dây dẫn AC ta
có J
kt
= 1,1A/mm
2
Dựa vào tiết diện dây dẫn tính được, tiến hành chọn tiết diện tiêu chuẩn gần nhất
và kiểm tra các điều kiện về sự tạo thành vầng quang, độ bền cơ về đường dây và điều
kiện pháp nóng của dây dẫn .
+) Kiểm tra phát sáng vầng quang.
Theo điều kiện tiết diện dây dẫn không được nhỏ hơn trị số cho phép đối với mỗi
cấp điện áp.
Với cấp điện áp 110kV, để không xuất hiện vầng quang thì tiết diện dây dẫn tối
thiểu được phép là 70mm
2
.
+)Kiểm tra phát nóng dây dẫn.
Theo điều kiện:
-Với dây đơn: I
≤ k
1
. I
cp
k
1
hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ : k
1
=
0
xq
0
ch
70 Q
70 35
0,88
70 Q 70 25
Q
xq
: Nhiệt độ xung quanh (35
0
C)
Q
ch
: Nhiệt độ chuẩn (25
0
C)
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 21
I
cp
: Dòng điện cho phép của dây dẫn, nó phụ thuộc vào bản chất và tiết
diện của dây;
-Với đường dây kép:
I
sc max
= 2.I
bt max
< k
1
.k
2
.I
cp
I
sc max
: dòng điện lớn nhất ở chế độ sự cố
k
2
:hệ số hiệu chỉnh khi các dây dẫn đặt cạnh nhau : lấy k
2
=0,92
+ Đối với chế độ sự cố ta xét hai trường hợp như sau tuy nhiên không xét các sự
cố xếp chồng:
- Sự cố ngừng một mạch đường dây kép.
- Sự cố hỏng một tổ máy phát có công suất lớn nhất
3.1.2 n th
Điện năng cung cấp cho các hộ tiêu thụ được đặc trưng bằng tần số của dòng
điện và độ lệch điện áp so với điện áp định mức trên các cực của thiết bị dùng điện.
Khi thiết kế các mạng điện thường giả thiết rằng hệ thống hoặc các nguồn cung cấp
có đủ công suất tác dụng để cung cấp cho các phụ tải. Do đó không xét đến những
vấn đề duy trì tần số. Vì vậy chỉ tiêu chất lượng của điện năng 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 phương án cung cấp điện có thể đánh giá chất lượng 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 vượt quá 10-15% trong chế độ làm việc bình thường, còn trong các
chế độ sau sự cố các tổn thất điện áp lớn nhất không vượt quá 15-20%, nghĩa là:
ΔU
max bt
% = 10-15%
ΔU
max sc
% = 15-20%
Tổn thất điện áp phần trăm trên đường dây thứ i nào đó khi đường dây vận hành
bình thường được xác định theo công thức:
i i i i
ibt
2
đm
PR Q X
U % .100
U
Trong đó:
+ P
i
, Q
i
- công suất chạy trên đường dây thứ i;
+ R
i
, X
i
- điện trở và điện kháng của đường dây thứ i.
Đối với đường dây có hai mạch, nếu ngừng 1 mạch thì tổn thất điện áp trên đường
dây bằng:
ΔU
i sc
% = 2.ΔU
i bt
%
3.2 Áp dụng cho các phƣơng án cụ thể
3.2.1
Chọn tiết diện dây dẫn của đường dây.
+) Chn tit din c-9
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 22
Dòng điện chạy trên đường dây NĐ-9 khi phụ tải cực đại bằng:
22
33
9
9
12,6 6,098
.10 .10 36,735
3 2. 3.110
N
N
dm
S
IA
nU
Tiết diện dây dẫn:
2
9
9
36,735
33,395
1,1
N
N
kt
I
F mm
J
Chọn dây dẫn AC-70 có I
cp
= 265 A
Sau khi chọn tiết diện tiêu chuẩn cần kiểm tra dòng điện chạy trên đường dây,
trong các chế độ sau sự cố. Đối với đường dây liên kết NĐ-9-HT, sự cố có thể xảy ra
hai trường hợp sau:
+Sự cố một mạch trên đường dây.
+Sự cố một tổ máy phát điện.
Nếu sự cố một mạch của đường dây thì dòng điện trên đường dây còn lại bằng:
9
2 2.36,735 73,47
sc N
I I A
Như vậy:
0,88.0,92 0,88.0,92.265 214,544
cpsc
I IA
Khi sự cố một tổ máy phát điện thì ba máy phát còn lại sẽ phát 100% công suất.
Do đó tổng công suất phát của nhiệt điện bằng:
3.63 189 W
F
PM
Công suất tự dùng của nhà máy bằng:
10% 0,1.252 25,2 W
td dm
P P M
Công suất chạy trên đường dây bằng:
9
189 25,2 168 4,2 W
N F td N
P P P P M
Nên trong sự cố này đường dây NĐ-9 sẽ truyền tải 4 MW.
Công suất phản kháng chạy trên đường dây có thể tính gần đúng:
99
. 4,2.0,75 3,15
N N F
Q P tg MVAr
Do đó:
.
9
4,2 3,15
N
S j MVA
Dòng công suất từ hệ thống truyền vào đường dây HT-9 bằng:
. . .
9 9 9
42 20,3 4,228 3,15 46,2 23,478
HN
S S S j j MVj A
Dòng điện chạy trên đường dây NĐ-9 bằng:
22
3
9
4,2 3,15
.10 13,778
2. 3.110
N sc
IA
Như vậy ta thấy rằng:
9
0,88.0,92 0,88.0,92.265 214,544
cpN sc
II A
+) Chn tit din c-9
Dòng điện chạy trên đường dây HT-9 khi phụ tải cực đại bằng:
22
33
9
9
29,4 14,23
.10 .10 85,717
3 2. 3.110
H
H
dm
S
IA
nU
Tiết diện dây dẫn:
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 23
2
9
9
85,717
77,924
1,1
H
H
kt
I
F mm
J
Chọn dây dẫn AC-70 có I
cp
= 265 A.
Khi ngừng một mạch đường dây, dòng điện chạy trên mạch còn lại là:
91
2.85,717 171,434
H sc
IA
Như vậy:
9
0,88.0,92 0,88.0,92.265 214,544
cpH sc
II A
Trường hợp ngừng một tổ máy phát, dòng điện chạy trên đường dây:
22
3
92
46,2 23,478
.10 136,001
2. 3.110
H sc
IA
Như vậy:
92
0,88.0,92 0,88.0,92.265 214,544
cpH sc
II A
+) Chn tit din c-3
Dòng điện chạy trên đường dây HT-3 khi phụ tải cực đại bằng:
22
33
3
3
50 24,2
.10 .10 145,777
3 2. 3.110
H
H
dm
S
IA
nU
Tiết diện dây dẫn:
2
3
3
145,777
132,525
1,1
H
H
kt
I
F mm
J
Chọn dây dẫn AC-120 có I
cp
= 380 A.
Khi ngừng một mạch đường dây HT-3, dòng điện chạy trên mạch còn lại là:
3
2.145,777 291,554
H sc
IA
Như vậy:
3
0,88.0,92 0,88.0,92.380 307,648
cpH sc
II A
+) Chn tit din c-6
Dòng điện chạy trên đường dây NĐ-6 khi phụ tải cực đại bằng:
22
33
6
6
50 24,2
.10 .10 145,777
3 2. 3.110
N
N
dm
S
IA
nU
Tiết diện dây dẫn:
2
6
6
145,777
132,525
1,1
N
N
kt
I
F mm
J
Chọn dây dẫn AC-120 có I
cp
= 380 A.
Khi ngừng một mạch đường dây NĐ-6, dòng điện chạy trên mạch còn lại là:
6
2.145,777 291,554
N sc
IA
Như vậy:
6
0,88.0,92 0,88.0,92.380 307,648
cN sc p
IAI
+) Chn tit din c-5
Dòng điện chạy trên đường dây NĐ-5 khi phụ tải cực đại bằng:
22
33
5
5
36 17,424
.10 .10 104,959
3 2. 3.110
N
N
dm
S
IA
nU
Tiết diện dây dẫn:
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 24
2
5
5
104,959
95,418
1,1
N
N
kt
I
F mm
J
Chọn dây dẫn AC-95có I
cp
= 330 A.
Khi ngừng một mạch đường dây NĐ-5, dòng điện chạy trên mạch còn lại là:
5
2.104,959 209,918
N sc
IA
Như vậy:
5
0,88.0,92 0,88.0,92.330 267,168
cN sc p
IAI
Kết quả chọn tiết diện dây dẫn của phương án 1a nhóm 1 cho ở bảng sau:
Bảng 3.1:
Tổn thất điện áp trong mạng điện
Ta có các thông số tập trung của đường dây được xác định theo công thức:
2
lnb
2
B
;lx
n
1
X;lr
n
1
R
0
00
trong đó n là số mạch của đường dây.
Các thông số tập trung của đường dây NĐ-9 là:
90
90
64
0
11
. 0,45.50 11,25
2
11
. 0,44.50 11
2
11
. . 2.2,58.10 .50 1,29.10
2 2 2
N
N
R r l
n
X x l
n
B
nb l S
Trong chế độ làm việc bình thường, tổn thất điện áp trên đường dây là:
9
22
. . 12,6.11,25 6,098.11
% 100 .100 1,726%
110
N bt
dm
P R Q X
U
U
Khi một mạch của đường dây ngừng làm việc, tổn thất điện áp trên đường dây có
giá trị:
9 1 9
% 2. % 2.1,726 3,452%
N sc N bt
UU
Khi ngừng một tổ máy của nhiệt điện, tổn thất điện áp trên đường dây:
92
22
. . 4,2.22,5 3,15.22
100 .100 1,354%
110
N sc
dm
P R Q X
U
U
Tính tổn thất điện áp trên đường dây còn lại được tiến hành tương tự như với
đường dây trên.
Kết quả tính tổn thất điện áp trên đường dây cho trong bảng sau:
Đường
dây
S,
MVA
I
bt
,
kA
F
tc
,
mm
2
Chọn
dây
I
cp
,
kA
r
0
,
Ω/km
x
0
,
Ω/km
L
i
(km)
HT-3
50+j24,2
145,777
132,525
AC-120
380
0,27
0,423
40
NĐ-6
50+j24,2
145,777
132,525
AC-120
380
0,27
0,423
42,426
HT-9
29,4+j14,23
85,717
77,924
AC-70
265
0,45
0,44
44,721
NĐ-9
12,6+j6,098
36,735
33,395
AC-70
265
0,45
0,44
50
NĐ-5
36+j17,424
104,959
95,418
AC-95
330
0,33
0,429
31,623
Đồ án tốt nghiệp thiết kế lưới điện khu vực GVHD: TS. Trần Thanh Sơn
SVTH:Lê Vĩnh Thắng 25
Bảng 3.2 :
Đường
Dây
R, Ω
X, Ω
B/2,
10
-4
S
ΔU
i bt
,
%
ΔU
i sc1
, %
ΔU
i sc2
, %
HT-3
5,400
8,460
1,076
3,923
7,847
-
NĐ-6
5,728
8,973
1,141
4,161
8,323
-
HT-9
10,062
9,839
1,154
3,602
7,204
5,751
NĐ-9
11,250
11,000
1,290
1,726
3,452
1,354
NĐ-5
5,218
6,783
0,838
2,529
5,058
-
Từ các kết quả trong bảng 3.2 ta nhận thấy rằng, tổn thất điện áp lớn nhất của
mạng điện trong phương án 1a có giá trị:
max 6
% % 4,161%
bt N bt
UU
Tổn thất điện áp lớn nhất khi sự cố bằng:
max 6
% % 8,323%
sc N sc
UU
3.2.2.1 P
Chọn tiết diện dây dẫn của đường dây
+) Chn tit din c-1
Dòng điện chạy trên đường dây HT-1 khi phụ tải cực đại là:
22
33
1
1
38 18,392
.10 .10 110,791
3 2. 3.110
H
H
dm
S
IA
nU
Tiết diện dây dẫn:
2
1
1
110,791
100,719
1,1
H
H
kt
I
F mm
J
Chọn dây dẫn AC-95 có I
cp
= 330 A.
Khi ngừng một mạch đường dây HT-1, dòng điện chạy trên mạch còn lại là:
1
2.110,791 201,438
H sc
IA
Như vậy:
1
0,88.0,92 0,88.0,92.330 267,168
cH sc p
IAI
+) Chn tit din c-2
Dòng điện chạy trên đường dây HT-2 khi phụ tải cực đại là:
22
33
2
2
26 12,584
.10 .10 75,804
3 2. 3.110
H
H
dm
S
IA
nU
Tiết diện dây dẫn:
2
2
2
75,804
68,913
1,1
H
H
kt
I
F mm
J
Chọn dây dẫn AC-70 có I
cp
=265 A.
Khi ngừng một mạch đường dây HT-2, dòng điện chạy trên mạch còn lại là:
2
2.75,804 151,608
H sc
IA