đồ án lưới điện trong hệ thống điện

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN

Trường Đại Học Điện Lực
Khoa Hệ Thống Điện
Thiết kế đồ án lưới
Họ và tên: Đinh Thị Phương Thảo
Lớp: D2H2
1.

Sơ đồ mặt bằng vị trí các nguồn điện và các phụ tải:

2.
3.

(1ô= 10 x 10 km)
Nguồn : Công suất vô cùng lớn
Phụ tải:
Phụ tải
Pmax;MW
Pmin
Cos
Loại hộ

I
35
70%Pmax
0,85
I

II
20

III
25

IV
40

V
45

VI
30

I

I

I

II

I

Giá 1kWh tổn thất điện năng: 700đ/kWh
Giá 1kVAR thiết bị bù: 150. 103 đ/kVAR
Hệ số đồng thời m=1
Thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax=5000h, Jkt=1,1A/mm2
Điện áp trên thanh cái nguồn khi phụ tải cực tiểu UA=1,05Udm

Khi có sự cố nặng nề UA=1,1Udm


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN

MỞ ĐẦU
Trong kỷ nguyên của khoa học kĩ thuât , năng lượng nói chung và điện năng
nói riêng là một phần vô cùng quan trọng trong hệ thống năng lượng của
một quốc gia. Trong điều kiện nước ta hiện nay đang trong thời kì công
nghiệp hoá và hiện đại hoá thì điện năng lại đóng vai trò vô cùng quan trọng.
Điện năng là điều kiện tiên quyết cho việc phát triển nền nông nghiệp cũng
như các ngành sản xuất khác. Do nền kinh tế nước ta còn trong giai đoạn
đang phát triển và việc phát triển điện năng còn đang thiếu thốn so với nhu
cầu tiêu thụ điện nên việc truyền tải điện, cung cấp điện cũng như điện phân
phối điện cho các hộ tiêu thụ cần phải được tính toán kĩ lưỡng để vừa đảm
bảo về kĩ thuật cũng như hợp lý về kinh tế.
Đồ án môn học này em xin đưa ra phương án có khả năng thực thi nhất
trong việc thiết kế mạng lưới điện cho một khu vực gồm các hộ tiêu thụ điện
loại I và loại II. Nhìn chung, phương án đưa ra đã đáp ứng được những yêu
cầu cơ bản của một mạng điện.
Dù đã cố gắng song đồ án vẫn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót và hạn
chế, em rất mong nhận được sự chỉ bảo và giúp đỡ của các thầy, để em có
thể tự hoàn thiện thêm kiến thức của mình trong các lần thiết kế đồ án sau
này.
Trong quá trình làm đồ án, em xin chân thành cám ơn các thầy cô giáo,
đặc biệt cám ơn thầy giáo Phạm Văn Hòa đã tận tình giúp đỡ em hoàn thành
đồ án này.
Sinh viên

Đinh Thị Phương Thảo

Chương 1:


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN

Tính toán cân bằng công suất,
xây dựng phương án.
1.1

Phân tích nguồn và phụ tải:

A, Nguồn cung cấp:
Trong hệ thống có một nguồn cung cấp N. Nguồn cung cấp cho hệ thống
là nguồn có công suất vô cùng lớn. Nguốn có công suất lớn hơn rất nhiều
so với nhu cầu của phụ tải. Điện áp trên thanh góp của nguồn không thay
đổi trong mọi trường hợp làm việc của phụ tải, có đủ khả năng đáp ứng
cho phụ tải.
B, Phụ tải:
Mạng điện khu vực thiết kế gồm có một nguồn và 6 phụ tải 1,2,3,4,5 và 6.
Trong đó các phụ tải 1,2,3,4,6 là các hộ tiêu thụ loại I nên sẽ được cung cấp
bằng đường dây kép hoặc mạch vòng để đảm bảo cung cấp điện liên tục.
Phụ tải 5 là hộ tiêu thụ loai II nên sẽ được cung cấp điện bằng đường dây
đơn.
Bảng 1.1

Số liệu về các phụ tải của lưới điện:

Phụ tải
Pmax,MW
Pmin.MW
Cos

I
35
24,5
0,85
I

II
20
14

III
25
17,5

IV
40
28

V
45
31,5

VI
30

21

I

I

I

II

I

Loại hộ
Theo đề bài Pmin= 70% Pmax
Cos tg 0,62


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN

Dựa vào bảng số liệu trên ta có bảng các thông số phụ tải ở chế độ cực đại và
cực tiểu như sau:
Bảng 1.2
Phụ
tải
1
2
3
4

5
6
Tổng

Pmax+ jQmax
MVA
35 + j21,7
20 + j12,4
25 + j15,5
40 + j24,8
45 + j27,9
30 + j18,6
195 + j120,9

Smax
41,2
23,5
29,4
47
53
35,3
229,4

Pmin + jQmin
MVA
24,5 + j15,2
14 + j8,7
17,5 + j10,9
28 + j17,3
31,5 + j19,5

21 + j13
136,5 + j84,6

Smin
28,8
16,5
20,6
32,9
37
24,7
160,6

1.2 Tính toán cân bằng công suất:
1.2.1 Cân bằng công suất tác dụng:
Một đặc điểm quan trọng của các hệ thống điện là truyền tải tức thời điện
năng từ các nguồn điện đến các hộ tiêu thụ và không thể tích luỹ điện năng
thành số lượng nhìn thấy được.Tính chất này xác định sự đồng bộ của quá
trình sản xuất và tiêu thụ điện năng.
Tại mỗi thời điểm trong chế độ xác lập của hệ thống, các nhà máy của hệ
thống cần phải phát công suất bằng công suất tiêu thụ của các hộ tiêu thụ
điện, kể cả tổn thất công suất trong mạng điện, nghĩa là cần thực hiện đúng
sự cân bằng công suất giữa công suất phát và công suất tiêu thụ.
Ngoài ra để hệ thống vận hành bình thường cần phải có sự dự trữ nhất
định của công suất tác dụng trong hệ thống. Dự trữ trong hệ thống điện là
một vấn đề quan trọng liên quan đến vận hành cũng như phát triển cuả hệ
thống điện.


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN

Cân bằng sơ bộ công suất tác dụng được thực hiện trong chế độ phụ tải
cực đại của hệ thống.
Ta có phương trình cân bằng công suất tác dụng trong hệ thống :
6

∑ PF = ∑ Pyc = m ∑ Ppt i + ∑ ∆P + ∑ Ptd + ∑ Pdt
i =1

Trong đó:
m là hệ số đồng thời xuất hiện các phụ tải cực đại, ở đây m=1.

∑ PF

: là tổng công suất tác dụng phát ra từ nguồn về các phụ

tải.

∑ Pyc
: là tổng công suất tác dụng yêu cầu củ hệ thống.
6

∑ Ppt i

i =1

: là công suất tác dụng của phụ tải thứ i trong chế độ phụ

tải.

∑ ∆P

∑ Ptd
∑ Pdt

: là tổng tổn thất công suất tác dụng trong mạng điện.
: là tổng công suất tự dùng trong nhà máy điện.
: là tổng công suất dự trữ trong mạng điện.
6

∑ PF = ∑ Ppt +5% ∑ Ppt
Trong tính toán sơ bộ ta lấy

i =1

Theo bảng số liệu về số liệu phụ tải đã cho ở trên ta có :


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN

6

∑ PF = ∑ Pyc = ∑ Ppt +5% ∑ Ppt
i =1

= 195 + 5%.195 = 204,75

(MW)

Việc cân bằng công suất giúp cho tần số của lưới điện luôn được giữ ổn
định.
1.2.2 Cân bằng công suất phản kháng:
Trong hệ thống, chế độ vận hành ổn định chỉ tồn tại khi có sự cân bằng
công suất phản kháng và tác dụng.
Cân bằng công suất tác dụng, trước tiên để giữ được tần số bình thường
trong hệ thống, còn để giữ được điện áp bình thường thì cần phải có sự cân
bằng công suất phản kháng ở hệ thống nói chung và từng khu vực nói riêng.
Sự thiếu hụt công suất phản kháng sẽ làm cho điện kháng giảm.Mặt khác sự
thay đổi điện áp ảnh hưởng tới tần số và ngược lại. Như vậy giảm điện áp sẽ
làm tăng tần số trong hệ thống và giảm tần số sẽ làm tăng điện áp.Vì vậy để
đảm bảo chất lượng của điện áp ở các hộ tiêu thụ trong mạng điện và trong
hệ thống ,cần tiến hành cân bằng sơ bộ công suất phản kháng.
Sự cân bằng công suất phản kháng trong hệ thống được biểu diễn bằng
biểu thức sau:

∑ QF = ∑ Qyc
6

= m ∑ Q pt + ∑ ∆Qb + ∑ QL + ∑ Qc + ∑ Qtd + ∑ Q dt
i =1

Trong đó:


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

∑ QF

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN

: là tổng công suất phản kháng phát ra từ nguồn tới các phụ

tải.

∑Q

yc

:là tổng công suất yêu cầu của hệ thống.

6

∑ Q pt i

i =1

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

của mạng có xét đến hệ số đồng thời ra ở đây m=1.

∑ QL

:là tổng công suất phản kháng trong cảm kháng của các

đường dây trong mạng lưới điện.

∑ Qc

: Tổng công suất phản kháng do điện dung của các đường

dâysinh ra.

∑ ∆Qb

: Tổng tổn thất công suất phản kháng trong các tram biến

áp.

∑ Qtd

∑ Qdt

: tổng công suất phản kháng tự dùng trong nhà máy điện.
: Tổng công suất dự trữ trong hệ thống.

Trong tính toán sơ bộ ta có thể tính công suất phản kháng yêu cầu trong
hệ thống bằng công thức sau:
6

6

i =1

i =1

∑ Qyc = ∑ Q pt i + 15% ∑ Q pt i
= 120,9 + 15%120,9 = 139,035 ( MVAr )

Ta lại có:


TRNG I HC IN LC

QF = PF .tg = 204,75.0, 62 = 126,945

N MễN LI IN
(MVAr)

T kt qu
Q =

Qyc QF = 139,035 126,945 = 12, 09
-

MVAr

Ta d kin bự s b trờn nguyờn tc l bự u tiờn cho cỏc h xa,
cú Cos thp trc v ch bự n Cos = 0,90 0,95 ( khụng bự cao
hn na vỡ s khụng kinh t v nh hng ti tớnh n nh ca h
thng in ). Cũn tha thỡ ta bự cỏc ph ti gn cú Cos cao hn
v bự cho n khi cú Cos = 0,85 0,90.
Công suất bù sơ bộ cho hộ tiêu thụ thứ i tính nh sau:
Qbi = Qi Qi' = Qi Pi .tg i'

trong đó:
tg i'

(1-7)

Pi, Qi: là công suất của hộ tiêu thụ trớc khi bù

: tính theo

cos i'

với
Qi'

của hộ thứ i sau khi bù

cos i' = 0, 943 tgi' = 0, 35

: là công suất phản kháng của hộ thứ i sau khi bù

Tổng công suất bù Qbi cho các hộ tiêu thụ phải bằng công suất bù sơ bộ Q b :
Qbi = Qb

(1-8)

Vậy ta có công suất bù cho hộ thứ 5 là:
Qb5 = 45.0,62 - 45.0,35 = 12,09 (MVAr)
Ta thấy Qb5 > Qb = 13,05 vậy ở đây ta chỉ bù công suất phản kháng cho hộ thứ 5
với Qb5 = 13,05 MVAr


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC
→

Q5sb = Q5 - Qb5 = 27,9 – 12.09= 15.81 (MVAr)

tgφ ' =

→
→

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN

15,81
= 0,35
45

cosϕ’ = 0,943.

Kết quả bù sơ bộ như sau :

Phụ tải

1

2

3

4

5

6

Pmax (MW)

35

20

25

40

45

30

Qmax (MVAr)

21,7

12,4

15,5

24,8

27,9

18,6

Cosφ

0,85

0,85

0,85

0,85

0,85

0,85

Q’max

21,7

12,4

15,5

24,8

15,81

18,6

Cosφ’

0,85

0,85

0,85

0,85

0,943

0.85

Ta có số liệu phụ tải sau bù là
Phụ tải

1

2

3

4

5

6

Pmax (MW)

35

20

25

40

45

30


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN

Qmax (MVA)

21,7

12,4

15,5

24,8

15,81

18.6

S

41,16

23,52

29,4

47,04

47,7

35,28

1.3 Dự kiến phương án nối dây.
Các chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật của mạng điện phụ thuộc rất nhiều vào sơ đồ nối
điện của nó vì vậy các sơ đồ mạng điện phải có chi phí nhỏ nhất, đảm bảo
độ tin cậy cung cấp điện cần thiết và chất lượng điện năng yêu cầu của các
hộ tiêu thụ, thuận tiện và an toàn trong vận hành, khả năng phát triển trong
tương lai và tiếp nhận các phụ tải mới. Các hộ phụ tải loại I được cấp điện
bằng đường dây hai mạch, các hộ phụ tải loại II được cấp đện bằng đường
dây một mạch.
Các 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.
Để thực hiện yêu cầu về độ cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ loại I cần đảm
bảo dự phòng 100% trong mạng điện, đồng thời phải dự phòng đóng tự
động. Vì vậy để cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ loại I cần sử dụng đường
dây hai mạch hay mạch vòng. Trên cơ sở phân tích những đặc điểm của

nguồn và phụ tải ta có các phương án sau :
1. Phương án 1


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

2. Phương án 2.

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

3. Phương án 3.

4. Phương án 4.

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN

5. Phương án 5.

Chương II:
Dự kiến các phương án .
Tính toán sơ bộ lựa chọn phương án.
2.1. Chọn điện áp định mức cho lưới điện:

a. Nguyên tắc chọn:
Điện áp định mức của mạng điện ảnh hưởng chủ yếu đến các chỉ tiêu kinh
tế, cũng như các đặc trưng kĩ thuật của mạng điện.


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI 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 nguồn cung cấp điện, vị trí tương
đối giữa các phụ tải với nhau và 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 đinh mức sơ bộ của mạng điện có thể xác định theo
giá trị của công suất trên mỗi đường dây trong mạng điện.
b. Chọn điện áp điện áp định mức.
Điện áp từ nguồn tới một phụ tải i bất kì được lựa chọn theo công thức kinh
nghiệm:

U i = 4,34 li + 16

Pi
n

Trong đó:

Ui

li
Pi

là điện áp vận hành của đoạn dây thứ i (kV)

là chiều dài đoạn dây thứ i (km)
là công suất truyền tải trên đoạn dây thứ i (MW)

Để đơn giản ta chỉ chọn cho phương án hình tia.
Như vậy ta có bảng sau:
Lộ
N1
N2
N3
N4
N5
N6

Smax
41.16
23.52
29.4
47.04
47,7
35.28

Ta thấy 63,47< U dm<121,27

Pmax Li(km)
35
50.99
20

53.85
25
56.57
40
53.85
45
60.82
30
36.06

U(kV)
78.96
63.47
69.52
83.91
121.27
72.10

Uđm(kV)
110


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN

Vậy ta chọn U đm= 110 kV
2.2 Tính toán chọn tiết diện dây dẫn và tổn thất điện áp trong mạng
điện.
*Cách thức chọn tiết diện dây dẫn.

Các mạng điện 110 kV 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 được đặt trên các cột bê tông ly tâm hay cột thép tuỳ theo
địa hình đường dây chạy qua. Đối với các đường dây 110 kV, khoảng cách
trung bình hình học giữa dây dẫn các pha bằng 5m (Dtb = 5m=5000mm).
Đối với mạng điện cao áp do công suất lớn, chiều dài đường dây lớn dẫn đến
tiết diện đường dây lớn từ đó chi phí cũng lớn theo. Mắt khác mạng điện cao
áp có khả năng điều chỉnh điện áp , phạm vi điều chỉnh rộng do đó điều kiện
về tổn thất điện áp không quan trọng bằng điều kiện kinh tế.
Vì vậy khi chọn tiết diện dây dẫn ta chọn theo mật độ kinh tế của dòng điện
(Jkt).

F=

I max
J kt

Trong đó:
Imax là dòng điện chạy trên đường dây trong chế độ phụ tải cực đại, A.
Jkt là mật độ kinh tế của dòng điện, A /
Tmax = 5000 h thì Jkt = 1,1A /

mm 2

mm 2

. Với dây AC và

.

Dòng điện chạy trên đường dây trong các chế độ phụ tải cực đại được xác
định theo công thức :


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

I max =

Smax
n 3U dm

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN

.103
,A

Trong đó :n là số mạch của đường dây (đường dây một mạch n=1 ; đường
dây hai mạch n=2) ;
Udm: là điện áp định mức của mạng điện, kV ;
Smax: là công suất chạy trên đường dây khi phụ tải cực đại, MVA.
Dựa vào tiết diện dây dẫn tính được theo công thức trên, ta 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 đường dây và phát nóng trong các chế độ sau sự cố.
-Đối với đường dây 110 kV, để không xuất hiện vầng quang các dây
nhôm lõi thép cần phải có tiết diện

F ≥ 70mm 2

.

-Độ bền cơ học của đường dây trên khôngt thường được phối khợp với các
điều kiện về vầng quang nên không cần phải kiểm tra điều kiện này.
-Để đảm bảo cho đường dây vận hành bình thường trong các chế độ sau sự
cố cần phải có điều kiện sau :

I sc = k .I cp
trong đó :

Isc là dòng điện chạy trên đường dây trong chế độ sự cố ;

Icp là dòng điện làm việc lâu dài cho phép của dây dẫn ;
k là hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ ; k = 0,8 ;
Số liệu về các dòng công suất được ở bảng 1.1.
Sau đây ta tính cho từng phương án :
*Cách thức tính tổn thất điện áp.


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN

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
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 toán 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 (15 - 20)% 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 (20 - 25)% :

∆U max bt % = (15 − 20)%
∆U max sc % = (20 − 25)%
Tổn thất điện áp trên đường dây thứ i nào đó khi vận hành bình thường được
xác định theo công thức :

∆U ibt =

Pi Ri + Qi X i
(kV )
U dm

∆U ibt % =
Trong đó :

∆U ibt
.100%
U dm

(2.4)

Pi, Qi là công suất chạy trên đường dây thứ i .(Theo bảng 1.2)

Ri, Xi là điện trở và điện kháng của đường dây thứ i.(Theo bảng
thông số đường dây của các phương án).

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN

Đối với đường dây có hai mạch, nếu ngừng một mạch thì tổn thất điện áp
trên đường dây bằng :
∆Ui sc % = 2 ∆Ui bt %
Sau đây ta sẽ tính cụ thể cho từng phương án:
1. Phương án 1.

CHỌN TIẾT DIỆN DÂY DẪN.
a.chọn tiết diện các dây dẫn của đường dây N1

I N 1max =

S1max
41,16
.103 =
.103 = 108,02
n 3.U DM
2 3.110

(A)


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

⇒ FN 1 =

I N 1max 108,02
=
= 98,19
J KT
1,1

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN

(

mm 2

)

Như vậy ta chọn tiết diện dây dẫn gần nhất

Ftc = 95 mm 2

Chọn dây dẫn AC-95 có Icp = 330A ở nhiệt độ ngoài trời.
Khi sự cố nặng nề nhất là đứt một dây, dây còn lại phải chịu một dòng
điện là:

I sc1 = 2 I N 1max = 2.108,02 = 216,04

Ta thấy

Ftc = 95

I sc < 0.8I cp

mm 2

(A)

thoả mãn điều kiện phát nóng.

thoả mãn điều kiện tổn thất vầng quang

Như vậy chọn dây dẫn AC-95 cho lộ N1.
b. Chọn tiết diện dây dẫn cho đường dây N2.
Ta có:

I N 2max =

S2 max
23,52
.103 =
.103 = 61,72( A)
n. 3.U dm
2. 3.110

⇒ FN 2 =

I N 2 max 61,72
=
= 56,11( mm2 )
J KT
1,1

Như vậy chọn dây dẫn có tiết diện gần nhất là AC-70 có
nhiệt độ ngoài trời.
Khi có sự cố:

I cp = 265( A)

ở


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

Isc = 2.I N 2 max = 123, 44 > 0,8 I cp = 212( A)

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN
(thoả mãn điều kiện phát

nóng cho phép).
Như vậy ta chọn dây dẫn AC-70 cho lộ N2.
c. . Chọn tiết diện dây dẫn cho đường dây N3.

I N 3max =

S3max
29, 4
.103 =
.103 = 77,15( A)
n. 3.U dm
2. 3.110

⇒ FN 3 =

I N 3max 77,15
=
= 70,14(mm 2 )
J KT
1,1

Chọn dây dẫn có tiết diện gần nhất_dây dẫn AC-70 có
Khi có sự cố:

I cp = 265( A)

Isc = 2.I N 3max = 2.77,15 = 154,3 < 0.8 I cp = 212( A)

Như

vậy 2 điều kiện về tổn thất vầng quang và điều kiện phát nóng cho phép
đều thoả mãn.
Như vậy ta chọn dây dẫn loại AC-70 cho lộ N3.
d. . Chọn tiết diện dây dẫn cho đường dây dẫn N4.

I N 4max =

S4max
47,04
.103 =
.103 = 123, 44( A)
n. 3.U dm
2. 3.110

⇒ FN 4 =

I N 4max 123, 44
=
= 112, 22(mm 2 )
J KT
1,1

Chọn tiết diện dây dẫn gần nhất _dây dẫn loại AC-95 có
Khi có sự cố:
các điều kiện)

I cp = 330( A)

Isc = 2.I N 4 max = 2.123, 44 = 246,88 < 0.8 I cp

(Thoả mãn


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN

Như vây ta chọ dây dẫn AC-95 cho đường dây N4.
e. Đường dây dẫn N5.

I N 5max =

S5max
47,7

.103 =
.103 = 250,36( A)
n. 3.U dm
1. 3.110

⇒ FN 5 =

I N 5max 250,36
=
= 227,6(mm 2 )
J KT
1,1

Chọn dây dẫn có tiết diện là AC-120 có

I cp = 380( A)

ở nhiệt độ ngoài

trời.
( thoả mãn các điều kiện tổn thất vầng quang và phát nóng).
f. Đường dây dẫn N6.

I N 6 max =

S6 max
35, 28
.103 =
.103 = 92,58( A)
n. 3.U dm

2. 3.110

⇒ FN 6 =

I N 6 max 92,58
=
= 84,16(mm 2 )
J KT
1,1

Chọn dây dẫn có tiết diện gần nhất_dây dẫn AC-95 có
Khi có sự cố:

I cp = 330( A)

Isc = 2.I N 6 max = 2.92,58 = 185,16 < 0.8 I cp

Như vậy 2 điều kiện về tổn thất vầng quang và điều kiện phát nóng cho
phép đều thoả mãn
Sau khi chọn các tiết diện dây dẫn tiêu chuẩn,ta xác định các thông
số

đơn vị của đường dây là r , x , b và tiến hành tính các

thông số tập trung R, X, B theo công thức sau :


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN

R = r0. ; X = x. ; B = b.L.n

Từ kết quả tính trên ta có bảng thông số đường dây của phương án 1.
lộ

loại dây

L(km)

r0

x0

b0

R

X

B

N1

AC-95

50.99

0.33

0.429

2.65

8.41

10.94

270.25

N2

AC-70

53.85

0.46

0.44

2.58

12.39

11.85

277.87

N3

AC-70

56.56

0.46

0.44

2.58

13.01

12.44

291.85

N4

AC-95

53.85

0.33

0.429

2.65

8.89

11.55

285.41

N5

AC-120

60.82

0.27

0.423

2.69

16.42

25.72

163.6

N6

AC-95

36.06

0.33

0.429

2.65

5.95

7.73

191.12

TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN ÁP.
*.Tổn thất điện áp trên đường dây N1.
Tổn thất điện áp ở chế độ làm việc bình thường :


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

∆U Nbt1 =

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN

P1 RN 1 + Q1 X N 1 35.8, 41 + 21,7.10,94
=
= 4,83( kV )
U dm
110

∆U Nbt1 % =

∆U Nbt1

4,83
100 =
100 = 4,39%
U dm
110

Khi có chế độ sự cố lúc đó tổn thất điện áp trên đường dây N1 là :

∆U Nsc1 = 2.∆U Nbt1 = 2.4,83 = 9,66(kV )
∆U Nsc1 % = 2.∆U Nbt1 % = 2.4,39 = 8,78%
*. Tương tự đối với các đường dây N2, N3, N4, N5, N6
Ta có bảng tính toán tổn thất điện áp của phương án 1 như sau :
Lộ

N1

N2

N3

N4

N5

N6

∆U mbtax %

4,39

3,26

4,28

5,31

7.08

2,66

∆U mscax %

8,78

6,52

8,56

10,61

14,17

5,33

Từ bảng trên ta thấy
bt
bt
∆U m
ax % = ∆U N 5 % = 7,08% < (15 − 20)%

∆U mscax % = ∆U Nsc5 % = 14,17% < (20 − 25)%

2. Phương án 2.


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN

CHỌN TIẾT DIỆN DÂY DẪN
Chọn tiết diện dây dẫn cho lộ N3, N6, tương tự như phương án 1.
Tiết diện dây dẫn của lộ 1-2 và 4-5 tương tự như lộ N2 và N5 của phương
án 1.
Chọn điện áp định mức và tiết diện dây dẫn cho lộ N1và N4.
Chiều dài đoạn 4-5 và 1-2 lần lượt là:

l4−5 = 31,62km
l1− 2 = 30km
Điện áp định mức của mạng điện:
Công suất trên đoạn N1 và N4:


TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

S N 1 = S1 + S2 = 55 + j 34,1
S N 4 = S4 + S5 = 85 + j 40,61

ĐỒ ÁN MÔN LƯỚI ĐIỆN

(MVA)

Công suất trên đoạn 1-2 và 4-5:

S1− 2 = S2 = 20 + j12, 4
S4−5 = S5 = 45 + 15,81

(MVA)

Chọn tiết diện dây dẫn cho lộ N1:
Ta có:

S N 1max
552 + 34,12
3
I N1max =
.10 =
.103 = 169,83
n 3.U dm
2 3.110
⇒ FN 1 =

(A)

I N 1max 169,83
=
= 154,39(mm 2 )
J KT
1,1

Ta chọn tiết diện tiêu chuẩn gần nhất

Chọn dây dẫn loại AC-185 có

Ftc = 185mm 2

I cp = 510( A)

ở nhiệt độ ngoài trời.

Khi có sự cố:

I sc = 2.I N 1max = 2.169,83 = 339,66( A) < k .I cp = 0,8.510 = 408( A)
Như vậy chọn dây dẫn loại AC-185 là hợp lý (thoả mãn điều kiện phát nóng
cho phép và điều kiện tổn thất vầng quang).

Chọn tiết diện dây dẫn cho lộ N4: