Thiết kế cung cấp điện cho các phụ tải

PHẦN I: KHÁI QUÁT
•

Đặt vấn đề

Điện năng là dạng năng lượng được sử dụng rộng rãi nhất trong tất cả các
lĩnh vực hoạt động kinh tế và đời sống của con người. Căn cứ vào nguồn năng
lượng cần thiết đó chúng em đã đi sâu vào nghiên cứu đề tài “ thiết kế cung cấp
điện cho các phụ tải”.
Các phụ tải ở đây là các hộ tiêu thụ điện bao gồm các thiết bị sử dụng
điện riêng biệt hay là tập hợp tất cả các thiết bị đó. Thiết bị sử dụng điện là các
động cơ điện đồng bộ, không đồng bộ, các lò điện cảm, máy hàn điện và các
thiết bị chiếu sáng khác… Phụ tải điện là một đại lượng đặc trưng cho công
suất tiêu thụ của các hộ dùng điện. Dựa vào yêu cầu liên tục cung cấp điện, các
phụ tải điện (hộ tiêu thụ) được phân thành 3 loại:
Hộ loại I: là những hộ tiêu thụ điện quan trọng, nếu ngừng cung cấp điện
có thể gây ra nguy hiểm đến tính mạng và sức khỏe của con người, gây thiệt hại
nhiều về nền kinh tế quốc dân.
Hộ loại II: là các hộ tiêu thụ nếu như ngừng cung cấp điện chỉ gây thiệt
hại kinh tế do quá trình sản xuất bị gián đoạn.
Hộ loại III: là tất cả các hộ tiêu thụ không thuộc hai loại trên.
•

Mục tiêu và ý nghĩa của đề tài

• Mục tiêu:

•

Hiểu và phân tích được cấu trúc của hệ thống cung cấp điện.
Tính toán khoa học các sơ đồ đầu nối, thiệt hại kinh tế khi lắp đặt.

•

Ý nghĩa đề tài:

•

Môn học giúp nắm bắt được quy trình thiết kế 1 mạng điện cung cấp cho các hộ
tiêu thụ.

•

1

1


Mục lục
Chương I:

Phân tích nguồn và phụ tải.

Chương II:

Cân bằng công suất trong hệ thống điện.

Chương III:

Lựa chọn cấp điện áp.

Chương IV:Các phương án nối dây của mạng điện và phương án tối ưu.
Chương V:

Chọn máy biến áp và sơ đồ nối điện chính.

Chương VI:

Tính toán các chế độ của lưới điện.

Chương VII:

Tính toán chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của mạng điện

2

2


Chương I
Phân tích nguồn và phụ tải
•
•

Các số liệu về nguồn cung cấp và phụ tải

Sơ đồ địa lý: dựa vào sơ đồ phân bố giữa các phụ tải và nguồn ta xác định được
khoảng cách giữa chúng như hình vẽ:

• Nguồn điện:

Mạng điện gồm một nguồn cung cấp:
Nhà máy: Là nhà máy nhiệt điện có các thông số:
•

Công suất đặt: P1 = 4 x 50 = 200 MW

•

Hệ số công suất cos = 0,85

•

Điện áp định mức: Uđm = 10,5 KV
Các hộ tiêu thụ
Các số liệu
Pmax (MW)

1
20

2
26

3
28

4
32

5

34

6
22

Pmin(MW)

10

13

14

16

17

11

Cos

0,8

0,85

0,7

0,75 0,72

0,7

Qmax(MVAr)

15

16,11 28,6

21,2 23,6

15.7

Qmin(MVAr)

7.5

8.1

14,3

10,6 11,8

7,85

Smax(MVA)

25

30,6

31,8

38,4 41,4

27

Smin(MVA)

12,5

15,3

15,9

19,2 20,7

13,5

Loại hộ phụ tải

III

I

I

I

I

III

Yêu cầu điều chỉnh điện áp
Điện áp danh định của lưới điện
thứ cấp (KV)

T

T

KT

KT

T

T

22

Phụ tải cực tiểu bằng 50% phụ tải cực đại.
Thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax = 5000h
3

3


•

Phân tích nguồn và phụ tải

Hệ thống điện được cung cấp bởi 1 nhà máy nhiệt điện. Nhà máy nhiệt điện có đặc
điểm là chủ động về nguồn năng lượng, xây dựng gần nơi tiêu thụ điện, vốn xây dựng
rẻ, nhanh. Nhưng lại tiêu tốn nhiên liệu, ô nhiễm môi trường, hiệu suất thấp và vận
hành kém linh hoạt.
Các phụ tải có công suất khá lớn và được bố trí xung quanh 1 nguồn điện nên
thuận lợi cho việc cung cấp điện cho các phụ tải. Xung quanh nhà máy nhiệt điện là
các phụ tải 1, 2, 3, 4, 5, 6 và có khoảng cách lần lượt là 31,6km; 42,4km; 40km; 51km;
31,6km; 42,4km.
Tổng công suất nguồn 1 là 200MW.
Tổng công suất phụ tải xung quanh nguồn là 162MW.
Do khoảng cách giữa nhà máy và phụ tải tương đối lớn nên ta dùng đường dây
trên không để dẫn điện.
Các hộ loại I là phụ tải quan trọng, nếu ngừng cung cấp điện có thể gây ảnh hưởng
lớn đến an ninh, chính trị, xã hội, gây thiệt hại lớn về kinh tế. Do đó yêu cầu cung cấp
điện phải đảm bảo tính liên tục và ở mức độ cao nên ta phải thiết kế mỗi phụ tải được
cung cấp bởi đường dây lộ kép hoặc cung cấp theo mạch vòng kín.
Các hộ loại 3 là phụ tải không quan trọng khi mất điện, không gây thiệt hại lớn
nên mỗi phụ tải chỉ cần cung cấp bởi một đường dây đơn.
Đối với dây dẫn để đảm bảo độ bền cơ cũng như yêu cầu về khả năng dẫn điện
nên ta dùng loại dây AC để truyền tải điện.
Đối với cột điện thì tùy từng vị trí mà ta dùng cột bê tông hay cột sắt. Với cột đỡ
thì dùng cột bê tông, các vị trí góc, vượt sông, vượt đường quốc lộ thì ta dùng cột sắt.
Về mặt bố trí dây dẫn trên cột để đảm bảo về kinh tế, kỹ thuật ta bố trí trên cùng
một tuyến cột.

4

4

Chương II
Cân bằng công suất trong hệ thống điện
•

Mục đích

Đặc điểm đặc biệt của ngành sản xuất điện năng là điện năng do các nhà máy điện
trong hệ thống sản xuất ra cân bằng với điện năng tiêu thụ của các phụ tải.
Cân bằng công suất trong hệ thống điện trước hết là xem khả năng cung cấp điện
và tiêu thụ trong hệ thống có cân bằng không. Sau đó sơ bộ định phương thức vận
hành cho từng nhà máy điện. Trong các chế độ vận hành cực đại hoặc cực tiểu hay là
chế độ sự cố dựa vào khả năng cấp điện của từng nguồn điện. Cân bằng công suất
nhằm ổn định chế độ vận hành của hệ thống điện.
Cân bằng công suất có tác dụng để giữ tần số bình thường trong hệ thống. Để giữ
được điện áp bình thường ta cần phải có sự cân bằng công suất phản kháng ở hệ thống
nói chung và khu vực nói riêng. Mặt khác sự thay đổi điện áp cũng ảnh hưởng đến
thay đổi tần số và ngược lại.
•

Cân bằng công suất tác dụng
Ta có công thức:
Trong đó:
+là tổng công suất tác dụng định mức của các nhà máy điện
= PNguồn điện 1 = 200 MW
+ là tổng công suất tác dụng cực đại của các hộ tiêu thụ
m: là hệ số đồng thời, lấy m = 1.
+: tổn thất công suất trên đường dây và trạm biến áp
+: Là tổng công suất tác dụng tự dùng trong các nhà máy điện
Ta chọn:
+: Tổng công suất tác dụng dự trữ của toàn hệ thống.

= - m-Thay số vào ta có:
+ Công suất phụ tải cực đại:
+ Tổng tổn thất công suất :

5

5


+ Công suất tự dùng của các nhà máy điện:
= 0.08 x (162 + 16,2) = 14,256 MW
+ Công suất dự trữ
= 200 - 162 - 16,2 – 14,256 = 7,544 MW
•

Cân bằng công suất phản kháng
Ta có phương trình cân bằng công suất phản kháng:
Trong đó:
m: là hệ số đồng thời, m = 1
: là tổng công suất phản kháng định mức của các nhà máy điện
= tgf

•
•

: là tổng công suất phản kháng cực đại của phụ tải

•

: là tổng tổn thất công suất phản kháng trên đường dây của mạng điện.

•

: tổng công suất phản kháng do dung dẫn của đường dây cao áp sinh ra
trong hệ thống điện.

Trong khi tính sơ bộ, với mạng điện 110KV ta coi:=
•

: Tổng tổn thất công suất phản kháng trong máy biến áp

•

: là tổng công suất phản kháng tự dùng của các nhà máy điện:
=.tantd
(chọn cos = 0,85 => tantd = 0,62)

•

: tổng công suất phản kháng dự trữ của toàn hệ thống. Ta có thể
lấy bằng công suất phản kháng của tổ máy.

Thay số vào ta có
•

Tổng công suất phản kháng định mức:
= Pnguồn điện 1 tan = 200 x 0,62 = 124 (MVAr)

•

Tổng công suất phản kháng cực đại của phụ tải:
= P1.tan + P2.tan + (P3 + P6).tan + P4.tan+ tan

= 20. + 26. + (28+22). + 32. + 34.
= 143,116 MVAr
•

Tổng tổn thất công suất phản kháng trong máy biến áp
= 15%.143,116 = 21,5 MVAr

•

Tổng công suất phản kháng tự dùng của nhà máy điện
= .tan = 14,256 . 0,62 = 8,84 MVAr

•
6

Tổng công suất phản kháng dự trữ của toàn hệ thống điện
6


= PFND.0,62 = 50 x 0,62 = 31 MVAr
•

Phương trình cân bằng công suất phản kháng:

= 143,116 + 21,5 + 8,84 + 31 = 204,5 MVAr
= 204,5 - Qf = 204,5 – 124 = 80,5 MVAr

7

7


Chương III
Lựa chọn cấp điện áp
•

Nguyên tắc chung

Lựa chọn cấp điện áp vận hành cho mạng điện là một nhiệm vụ rất quan trọng, bởi
vì trị số điện áp ảnh hưởng trực tiếp đến các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật của mạng điện.
Để chọn được cấp điện áp hợp lý phải thỏa mãn các yêu cầu sau:
•

Phải đáp ứng được yêu cầu mở rộng phụ tải sau này.

•

Cấp điện áp phải phù hợp với tình hình lưới điện hiện tại và phù hợp với
tình hình lưới điện quốc gia.

•

Bảo đảm tổn thất điện áp từ nguồn đến phụ tải trong qui phạm

Từ công thức ta thấy điện áp càng cao thì càng nhỏ, truyền tải được công suất
càng lớn.
•

Tổn thất công suất:

Khi điện áp càng cao thì tổn hao công suất càng bé, sử dụng ít kim loại màu
( do dòng điện nhỏ ). Tuy nhiên lúc điện áp tằng cao thì chi phí cho xây dựng mạng
điện càng lớn và giá thành của thiết bị bị tăng cao.
•

Tính toán cấp điện áp của mạng điện.
Việc lựa chọn cấp điện áp của mạng điện chủ yếu dựa vào kinh nghiệm tổng
kết.
Theo công thức kinh nghiệm:
UI : Điện áp đường dây thứ i
lI : chiều dài đường dây thứ I (km)
PI: Công suất tác dụng truyền tải trên đường dây thứ I (MW)

8

8


Hình vẽ thể hiện sơ đồ các phụ tải đến nguồn điện.
Dựa vào kết quả tính toán theo công thức chọn cấp điện áp cho mạng lưới điện thiết kế
là 110KV
Mạng điện 110KV cần chọn dây có tiết diện F 70mm 2 để giảm tổn thất vầng
quang.

9

9

Chương IV
Các phương án nối dây của mạng điện và chọn phương án tối ưu
•

•

Những yêu cầu chính đối với mạng điện
•

Cung cấp điện liên tục

•

Đảm bảo chất lượng điện

•

Đảm bảo tính linh hoạt cao

•

Đảm bảo an toàn

Lựa chọn dây dẫn
•

Dây đồng

Là dây dẫn được chế tạo bằng kim loại đồng, là vật liệu dẫn điện tốt nhất. Đồng
có điện trở suất nhỏ, có ứng suất kéo dây đồng phụ thuộc vào quá trình công nghệ chế
tạo và có thể đạt được ứng suất cao. Ngoài ra đồng có bề mặt được bao bọc bởi một
lớp oxit đồng, do đó dây đồng có khả năng chống ăn mòn tốt. Nhưng đồng là kim loại
quý hiếm và đắt tiền. Vì vậy dây đồng chỉ dùng trong các mạng điện đặc biệt.
•

Dây nhôm

Là kim loại phổ biến nhất trong thiên nhiên. Điện trở suất lớn hơn của đồng
khoảng 1,6 lần, nhôm cũng có lớp oxit nhôm bên ngoài nên cũng có tác dụng chống ăn
mòn trong khí quyển. Nhược điểm chủ yếu của dây nhôm là độ bền cơ tương đối nhỏ.
Do đó người ta không sản xuất dây nhôm trần một sợi. Dây nhôm nhiều sợi được dùng
cho các mạng phân phối điện áp đến 35KV.
•

Dây nhôm lõi thép

Là dây nhôm có lõi là dây thép để khắc phục nhược điểm về độ bền cơ của dây
nhôm và đây là dây dẫn được sử dụng phổ biến nhất ở các đường dây trên không điện
áp từ 35KV trở lên.
•

Tính toán so sánh kỹ thuật các phương án
•

Các tiêu chuẩn để so sánh về mặt kỹ thuật giữa các phương án

• Chọn tiết diện dây dẫn

Trong mạng điện thiết kế dự kiến dùng dây AC. Các dây được mắc trên cột theo
hình tam giác, khoảng cách Dtb = 5m.
Tiết diện dây dẫn chọn theo mật độ kinh tế (Jkt)
Trong đó:

với n là số lộ đường dây

Từ đầu bài ta có Tmax = 5000h
Tra bảng ta được Jkt = 1,1A/mm2
•

Kiểm tra lại theo các điều kiện sau
+ Kiểm tra tổn thất điện áp:
10

10


Tổn thất điện áp lúc vận hành bình thường và lúc sự cố nguy hiểm nhất.
Tổn thất điện áp được tính theo công thức:
Giả sử tính được thỏa mãn theo điều kiện sau:
-

Lúc bình thường: Ubt max% Ubt cp% =10%

-

Lóc sự cố

-

I phát nóng của dây dẫn < Icp

: Usc max% Usc cp% = 20%

Với hộ tiêu thụ dùng máy biến áp có điều chỉnh điện áp dưới tải thì xét theo điều kiện

•

sau:
•

Lúc bình thường: Umax% 15%

•

Lúc sự cố
+

•

: Usc% 25%

Kiểm tra phát nóng dây dẫn.

Theo tiêu chuẩn:
Isc max K.Icp
Trong đó:
Isc max : Là I sự cố lớn nhất lúc sự cố ( lộ kép hay mạch vòng bị đứt một dây)
Icp : Là I cho phép làm việc lâu dài trên dây dẫn, ứng với nhiệt độ tối đa là 250C

K : Hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ, K =0,8
+ Kiểm tra tổn thất do phát sáng vầng quang: Đối với cấp điện áp 110KV ta chọn
tiết diện nhỏ nhất cho phép là 70mm2.
•

•

Tính toán chi tiết phương án nối dây.

Phương án 1 nối dây

11

11


•

Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn NĐ-1

Chọn dây dẫn là AC-120
Có r0 = 0,27
x0 = 0,423 ; Icp = 380 A
Tổn thất điện áp của đoạn NĐ-1:
Khi truyền tải bằng lộ đơn:
R = 0,27.42,4 = 11,45
X = 0,423.42,4 = 17,93

•

Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn NĐ-2

Chọn dây dẫn là AC-70
Có r0 = 0,46
x0 = 0,44
; Icp = 250A
Tổn thất điện áp của đoạn NĐ-2:
Khi truyền tải bằng lộ kép:
12

12


R = .0,46.42,4 = 9,8
X = .0,44.42,4 =
Khi sự cố (đứt một dây):
R= 9,8.2 = 19,6
X= 9,33.2 =18,66
Iscdd = 80,3.2 = 160,6 < 0,8.Icp = 200 A đảm bảo vận hành.
•

Chọn tiết diện dây của đoạn NĐ-3

Chọn dây dẫn là AC-70
Có r0 = 0,46 , x0 = 0,44
; Icp = 250A
Tổn thất điện áp của đoạn NĐ-3:
Khi truyền tải bằng lộ kép:
R = .0,46.40 = 9,2
X = .0,44.40 =

Khi sự cố (đứt một dây):
R= 9,2.2 = 18,4
X= 8,8.2 =17,6
Iscdd = 83,5.2 = 167 < 0,8.Icp = 200 A đảm bảo vận hành.

•

Chọn tiết diện dây của đoạn NĐ-4

Chọn dây dẫn là AC-95
Có r0 = 0,34
x0 = 0,423
; Icp = 300A
Tổn thất điện áp của đoạn NĐ-4:
Khi truyền tải bằng lộ kép:
R = .0,34.51 = 8,67
X = .0,44.51 =
Khi sự cố (đứt một dây):
R= 8,67.2 = 17,34
X= 11,22.2 =22,44
Iscdd = 100,8.2 = 201,6 < 0,8.Icp = 240 A đảm bảo vận hành.
13

13


•

Chọn tiết diện dây của đoạn NĐ-5

Chọn dây dẫn là AC-95
Có r0 = 0,34
x0 = 0,423
; Icp = 300A
Tổn thất điện áp của đoạn NĐ-4:
Khi truyền tải bằng lộ kép:
R = .0,34.31,6 = 5,4
X = .0,44.31,6 = 7
Khi sự cố (đứt một dây):
R= 5,4.2 = 10,8
X= 7.2 = 14
Iscdd = 108,6.2 = 217,2 < 0,8.Icp = 240 A đảm bảo vận hành.

14

14


•

Chọn tiết diện dây của đoạn NĐ-6

Chọn dây dẫn là AC-120
Có r0 = 0,27
x0 = 0,423 ; Icp = 380 A
Tổn thất điện áp của đoạn NĐ-6:
Khi truyền tải bằng lộ đơn:
R= 0,27.42,4 = 11,45
X= 0,423.42,4 = 17,9
Kết quả tính toán cho phương án

Đoạn

l
Ftt
(km) (mm2)

F
(mm2)

r0
(/km)

x0
(/km)

b0
(s/km)

R
()

X
()

B/2
(S)

NĐ-1

31,6

131,2

120

0,46

0,44

2,69.10-6

7,3

6,8

0,85.10-4

NĐ-2

42,4

73

70

0,46

0,44

2,64.10-6

9,8

9,33

1,12.10-4

NĐ-3

40

76

70

0,46

0,44

2,64.10-6

9,2

8,8

1,06.10-4

NĐ-4

51

91,6

95

0,34

0,423

2,65.10-6

8,67

11,22

1,4.10-4

NĐ-5

31,6

98,73

95

0,34

0,423

2,65.10-6

5,4

7

0,85.10-4

NĐ-6

42,4

141,1

120

0,46

0,44

2,69.10-6

11,45

17,9

1,14.10-4

Bảng tổng kết tổn thất điện áp của phương án:
Đoạn

Ubt%

NĐ-1

4,115

NĐ-2

3,34

6,7

NĐ-3

4,2

8,4

NĐ-4

5,8

11,78

NĐ-5

3,4

6,83

NĐ-6

4,1

Tổn thất điện áp lúc bình thường nhất
Ubtmax= UNĐ- 4 = 5,8 % < Ucpbt =10%
Tổn thất điện áp lúc sự cố lớn nhất
Uscmax = 11,78% < Ucpsc =20%
thuật.

15

Usc%

Vậy phương án đảm bảo về mặt kỹ

15


•

Phương án 2

•

Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn 2-1

Chọn dây dẫn loại AC-120
Có r0 = 0,27
x0 = 0,423 ; Icp = 380 A

Tổn thất điện áp của đoạn 2-1:
Khi truyền tải bằng lộ đơn:
R= 0,27.10= 2,7
X= 0,423.10 = 4,23

•

Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn NĐ-2

Chọn dây dẫn là AC-70
Có r0 = 0,46
x0 = 0,44 ; Icp = 250A
Tổn thất điện áp của đoạn NĐ-2:
Khi truyền tải bằng lộ kép:
16

16


R = .0,46.42,4 = 9,8
X = .0,44.42,4 =
Khi sự cố (đứt một dây):
R= 9,8.2 = 19,6
X= 9,33.2 =18,66
Iscdd = 80,3.2 = 160,6 < 0,8.Icp = 200 A đảm bảo vận hành.

•

Chọn tiết diện dây của đoạn NĐ-3

Chọn dây dẫn là AC-70
Có r0 = 0,46 , x0 = 0,44
; Icp = 250A
Tổn thất điện áp của đoạn NĐ-3:
Khi truyền tải bằng lộ kép:
R = .0,46.40 = 9,2
X = .0,44.40 =
Khi sự cố (đứt một dây):
R= 9,2.2 = 18,4
X= 8,8.2 =17,6
Iscdd = 83,5.2 = 167 < 0,8.Icp = 200 A đảm bảo vận hành.

•

Chọn tiết diện dây của đoạn NĐ-4

Chọn dây dẫn là AC-95
Có r0 = 0,34
x0 = 0,423
; Icp = 300A
Tổn thất điện áp của đoạn NĐ-4:
Khi truyền tải bằng lộ kép:
R = .0,34.51 = 8,67
X = .0,44.51 =
Khi sự cố (đứt một dây):
R= 8,67.2 = 17,34
X= 11,22.2 =22,44
17

17

Iscdd = 100,8.2 = 201,6 < 0,8.Icp = 240 A đảm bảo vận hành.

•

Chọn tiết diện dây của đoạn NĐ-5

Chọn dây dẫn là AC-95
Có r0 = 0,34
x0 = 0,423
; Icp = 300A
Tổn thất điện áp của đoạn NĐ-4:
Khi truyền tải bằng lộ kép:
R = .0,34.31,6 = 5,4
X = .0,44.31,6 = 7
Khi sự cố (đứt một dây):
R= 5,4.2 = 10,8
X= 7.2 = 14
Iscdd = 108,6.2 = 217,2 < 0,8.Icp = 240 A đảm bảo vận hành.

•

Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn 4-6

Chọn dây dẫn loại AC-120
Có r0 = 0,27
x0 = 0,423 ; Icp = 380 A
Tổn thất điện áp của đoạn 4-6:
Khi truyền tải bằng lộ đơn:

R= 0,27.10= 2,7
X= 0,423.10 = 4,23

18

18


19

19


Kết quả tính toán cho phương án
Đoạn
2-1

l
Ftt
(km) (mm2)
10

119,3

F
(mm2)

r0
(/km)

x0
(/km)

b0
(s/km)

R
()

X
()

B/2
(S)

120

0,27

0,423

2,69.10-6

7,3

6,8

0,27.10-4

-6

NĐ-2

42,4

73

70

0,46

0,44

2,64.10

9,8

9,33

1,12.10-4

NĐ-3

40

76

70

0,46

0,44

2,64.10-6

9,2

8,8

1,06.10-4

NĐ-4

51

91,6

95

0,34

0,423

2,65.10-6

8,67

11,22

1,4.10-4

NĐ-5

31,6

98,73

95

0,34

0,423

2,65.10-6

5,4

7

0,85.10-4

4-6

28,3

128,8

120

0,46

0,44

2,69.10-6

2,7

4,23

0,76.10-4

Bảng tổng kết tổn thất điện áp của phương án:
Đoạn

Ubt%

Usc%

NĐ-1

0,97

NĐ-2

3,34

6,7

NĐ-3

4,2

8,4

NĐ-4

5,8

11,78

NĐ-5

3,4

6,83

NĐ-6

1,02

Tổn thất điện áp lúc bình thường nhất
Ubtmax= UNĐ- 4 = 5,8 % < Ucpbt =10%
Tổn thất điện áp lúc sự cố lớn nhất
Uscmax = 11,78% < Ucpsc =20%
Vậy phương án đảm bảo về mặt kỹ thuật

20

20

•

Phương án 3 nối dây

•

Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn NĐ-1

Chọn dây dẫn là AC-120
Có r0 = 0,27
x0 = 0,423 ; Icp = 380 A
Tổn thất điện áp của đoạn NĐ-1:
Khi truyền tải bằng lộ đơn:
R = 0,27.42,4 = 11,45
X = 0,423.42,4 = 17,93

•

Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn NĐ-2

Chọn dây dẫn là AC-70
Có r0 = 0,46
x0 = 0,44
; Icp = 250A
Tổn thất điện áp của đoạn NĐ-2:
Khi truyền tải bằng lộ kép:
R = .0,46.42,4 = 9,8
21

21


X = .0,44.42,4 =
Khi sự cố (đứt một dây):
R= 9,8.2 = 19,6
X= 9,33.2 =18,66
Iscdd = 80,3.2 = 160,6 < 0,8.Icp = 200 A đảm bảo vận hành.
•

Chọn tiết diện dây của đoạn NĐ-3

Chọn dây dẫn là AC-70
Có r0 = 0,46 , x0 = 0,44
; Icp = 250A
Tổn thất điện áp của đoạn NĐ-3:
Khi truyền tải bằng lộ kép:
R = .0,46.40 = 9,2
X = .0,44.40 =
•

Chọn tiết diện dây của đoạn NĐ-4

Chọn dây dẫn là AC-300
Có r0 = 0,11
x0 = 0,382 ; Icp = 585A
Tổn thất điện áp của đoạn NĐ-4:
Khi truyền tải bằng lộ đơn:
R = 0,11.51 = 5,31
X = 0,392.51 =

Khi sự cố (đứt một dây mạch kín đoạn NĐ-5) ta có:
Iscdd = 418,8 < 0,8.Icp = 468 đạt yêu cầu
• Chọn tiết diện dây của đoạn NĐ-5

Chọn dây dẫn là AC-300
Có r0 = 0,11
x0 = 0,382 ; Icp = 585A
Tổn thất điện áp của đoạn NĐ-5:
Khi truyền tải bằng lộ đơn:
22

22


R = 0,11.31,8 = 3,5
X = 0,392.31,8 = 12,5
Khi sự cố (đứt một dây mạch kín đoạn NĐ-5) ta có:
Iscdd = 418,8 < 0,8.Icp = 468 đạt yêu cầu
•

Chọn tiết diện dây của đoạn NĐ-6

Chọn dây dẫn là AC-120
Có r0 = 0,27
x0 = 0,423 ; Icp = 380 A
Tổn thất điện áp của đoạn NĐ-6:
Khi truyền tải bằng lộ đơn:
R= 0,27.42,4 = 11,45
X= 0,423.42,4 = 17,9

Kết quả tính toán cho phương án
Đoạn

l
Ftt
(km) (mm2)

F
(mm2)

r0
(/km)

x0
(/km)

b0
(s/km)

R
()

X
()

B/2
(S)

NĐ-1

31,6

131,2

120

0,46

0,44

2,69.10-6

7,3

6,8

0,85.10-4

NĐ-2

42,4

73

70

0,46

0,44

2,64.10-6

9,8

9,33

1,12.10-4

NĐ-3

40

76

70

0,46

0,44

2,64.10-6

9,2

8,8

1,06.10-4

NĐ-4

51

183,2

300

0,11

0,382

3.10-6

5,31

19,5

1,53.10-4

NĐ-5

31,6

197,5

300

0,11

0,382

3.10-6

5,31

19,5

0,95.10-4

NĐ-6

42,4

141,1

120

0,46

0,44

2,69.10-6

11,45

17,9

1,14.10-4

Bảng tổng kết tổn thất điện áp của phương án:

23

Đoạn

Ubt%

Usc%

NĐ-1

4,115

NĐ-2

3,34

6,7

NĐ-3

4,2

8,4

NĐ-4

7,6

NĐ-5

4,4

NĐ-6

4,1
23


Tổn thất điện áp lúc bình thường nhất
Ubtmax= UNĐ- 4 = 7,6 % < Ucpbt =10%
Tổn thất điện áp lúc sự cố lớn nhất
Uscmax = 8,4% < Ucpsc =20%
Vậy phương án đảm bảo về mặt kỹ thuật.

•

Phương án 4

•

Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn 2-1

Chọn dây dẫn loại AC-120
Có r0 = 0,27
x0 = 0,423 ; Icp = 380 A
Tổn thất điện áp của đoạn 2-1:
Khi truyền tải bằng lộ đơn:
R= 0,27.10= 2,7
X= 0,423.10 = 4,23

24

24


•

Chọn tiết diện dây dẫn cho đoạn NĐ-2

Chọn dây dẫn là AC-70
Có r0 = 0,46
x0 = 0,44
; Icp = 250A
Tổn thất điện áp của đoạn NĐ-2:
Khi truyền tải bằng lộ kép:
R = .0,46.42,4 = 9,8
X = .0,44.42,4 =
Khi sự cố (đứt một dây):
R= 9,8.2 = 19,6
X= 9,33.2 =18,66
Iscdd = 80,3.2 = 160,6 < 0,8.Icp = 200 A đảm bảo vận hành.

• Chọn tiết diện dây của đoạn NĐ-3

Chọn dây dẫn là AC-70
Có r0 = 0,46 , x0 = 0,44
; Icp = 250A
Tổn thất điện áp của đoạn NĐ-3:
Khi truyền tải bằng lộ kép:
R = .0,46.40 = 9,2

X = .0,44.40 =
•

Chọn tiết diện dây của đoạn NĐ-4

Chọn dây dẫn là AC-300
Có r0 = 0,11
x0 = 0,382 ; Icp = 585A
Tổn thất điện áp của đoạn NĐ-4:
Khi truyền tải bằng lộ đơn:
R = 0,11.51 = 5,31
X = 0,392.51 =
25

25