Thiết kế lưới điện khu vực 110kv với một hệ thống có công suất vô cùng lớn và 5 phụ tải
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (498.09 KB, 57 trang )
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
CHƯƠNG I
PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI, CÂN BẰNG CÔNG SUẤT
1. Phân tích nguồn và phụ tải
1.1 Nguồn điện cung cấp
Hệ thống điện có công suất vô cùng lớn nên chọn nút nguồn là nút cân
bằng công suất và nút cơ sở về điện áp. Hệ số cosϕF trên thanh góp 110kV bằng
0,85.
1.2 Phụ tải điện
Hệ thống điện thiết kế có 6 hộ tiêu thụ, các phụ hộ tiêu thụ 1, 2, 4, 5 đều
là phụ tải loại I , các hộ tiêu thụ còn lại gồm 3 và 6 là phụ tải loại III. Hệ số công
suất cosϕpt = 0,9 ⇒ tgϕpt = 0,48, thời gian sử dụng phụ tải cực đại T max= 5000 h
và có hệ số đồng thời m = 1, các phụ tải sẽ cùng đồ thị phụ tải và đạt cực đại
cùng thời điểm. Các phụ tải yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thường , điện áp
định mức của mạng điện thứ cấp các trạm hạ áp bằng 22kV. Phụ tải cực tiểu
bằng 70% phụ tải cực đại.
Từ số liệu các Loại hộ phụ tải sau khi tính toán giá trị công suất các phụ
tải ở chế độ cực đại và cực tiểu ta lập dưới đây
Bảng 1.1 Bảng thông số các phụ tải trong hệ thống điện thiết kế
•
Hộ tiêu thụ
Smax = Pmax + jQmax
(MVA)
Smax
LN-i
(MVA)
(km)
cosϕpti
1
40,00 +j19,37
44,44
44,72
0,90
2
32,00 +j15,50
35,56
30,00
0,90
3
45,00 +j21,79
50,00
58,31
0,90
4
60,00 +j29,06
66,67
41,23
0,90
5
38,00 +j18,40
42,22
50,00
0,90
6
38,00 +j18,40
42,22
50,00
0,90
Với S = P/cosϕpt; Q = P.tgϕpt; cosϕpt = 0,9 nên ta có tgϕpt = 0,48
Lựa chọn kỹ thuật cơ bản:
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Page 1 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
- Chọn cột bê tông cốt thép nếu đường dây 2 mạch sẽ được đặt trên cùng
một cột
- Sử dụng đường dây trên không dây dẫn trần (ĐDK dây dẫn trần)
- Vật liệu làm dây nhôm lõi thép (AC)
- MBA sản xuất tại Việt Nam (Không cần hiệu chỉnh công suất theo nhiệt
độ)
2.Cân bằng công suất trong hệ thống điện
Tại mỗi thời điểm trong chế độ xác lập của hệ thống, nguồn của hệ thống
cần phải cung cấp công suất bằng với công suất của các hộ tiêu thụ, kể cả tổn
thất trong các mạng điện nghĩa là cần phải thực hiện đúng sự cân bằng giữa công
suất cung cấp và công suất tiêu thụ, Dựa vào điều kiện cân bằng công suất ta
kiểm tra khả năng cung cấp điện năng của nguồn trước yêu cầu của phụ tải và sơ
bộ định ra các phương án vận hành cho từng nhà máy điện trong hệ thống ở các
trạng thái vận hành phụ tải cực đại, phụ tải cực tiểu và sau sự cố.
2.1 Cân bằng công suất tác dụng
P
F
P
~
pt
Sự cân bằng công suất tác dụng phản ánh tần số của lưới điện.
PF : Công suất nguồn phát
Ppt : Công suất phụ tải
Pf = Ppt ⇒ f = fđm
Pf > Ppt ⇒ f > fđm
Pf < Ppt ⇒ f
6
∑ PF = ∑ Pyc = m.∑ Pptmaxi + ∑ ∆Pmd + ∑ Ptd + ∑ Pdt
(1-1)
i =1
Trong đó:
ΣPF: Tổng công suất tác dụng của nguồn
ΣPyc: Tổng công suất tác dụng của các hộ tiêu thụ
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Page 2 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
m: Hệ số đồng thời m=1
ΣPptmaxi: Tổng phụ tải tác dụng cực đại của các hộ tiêu thụ thứ i
Σ∆Pmd: Tổng tổn thất công suất tác dụng trên đường dây và máy biến áp
6
Σ∆Pmd = 5% m.∑ Pptmaxi
(1-2)
i =1
ΣPtd: Tổng công suất tự dùng của các nhà máy điện
ΣPdt: Tổng công suất dự trữ trong hệ thống
Song theo yêu cầu của đồ án ta có nguồn điện
*Xét từ thanh góp cao áp ⇒ ΣPtd = 0; ΣPdt = 0, (vì nguồn công suất vô cùng
lớn)
Tõ (1-1) vµ (1-2) ta cã:
6
6
6
i =1
i =1
i =1
∑ PF = ∑ Pyc = m.∑ Pptmaxi + ∑ ∆Pmd = m.∑ Pptmaxi +5%m.∑ Pptmaxi
= 1.(40+32+45+60+38+38) + 5%.1.( 40+32+45+60+38+38)
= 253 + 12,65 = 265,65 ( MW)
2.2 Cân bằng công suất phản kháng
Sự cân bằng công suất phản kháng phản ánh điện áp trong hệ thống điện.
Nếu công suất phản kháng phát ra lớn hơn công suất phản kháng tiêu thụ thì
điện áp trong mạng sẽ tăng ngược lại nếu thiếu công suất phản kháng điện áp
trong mạng sẽ giảm. Vì vậy để đảm bảo chất lượng cần thiết của điện áp của các
hộ tiêu thụ trong mạng điện và trong hệ thống, cần tiến hành cân bằng sơ bộ
công suất phản kháng. Biểu thức cân bằng công suất phản kháng:
6
QF ≥ Qyc = m.∑ Qptmaxi + ∆QMBA + ∆QL − QC + Qtd + Qdt
(1-3)
i =1
Trong đó
QF : Công suất phản kháng của nguồn
QF = ∑ PF .tgϕ F = 265,65× 0,62 = 164,64(MVAr)
(1-4)
cosϕF = 0,85⇒ tgϕ F = 0,62
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Page 3 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
6
m.∑ Qptmaxi : Công suất phản kháng cực đại của các phụ tải thứ i
i =1
m : hệ số đồng thời (m = 1)
6
6
i =1
i =1
∑ Qptmaxi = ∑ Pptmaxi tgϕpt
(1-5)
= (40+32+45+60+38+38) .0,48= 122,53(MVAr)
∆QMBA : Tổn thất công suất phản kháng trên máy biến áp
6
Cân bằng sơ bộ ∆QMBA = 15% ∑ Qptmaxi
(1-6)
i =1
= 15%.122,53=18,38(MVAr)
∆QL : Tổn thất công suất phản kháng trên điện cảm của đường dây.
QC : Công suất phản kháng sinh ra bởi điện dung của đường dây.
Sơ bộ coi: ∆QL = QC
Qtd : Công suất phản kháng tự dung của các nhà máy điện trong hệ thống
Qdt : Công suất phản kháng dự trữ của hệ thống
* Xét từ thanh góp cao áp có công suất vô cùng lớn, ta coi Qtd = 0; Qdt = 0
Công suất phản kháng tiêu thụ theo yêu cầu:
6
Qyc = ∑ Qptmaxi + ∆QMBA = 122,53+ 18,38 = 140,91(MVAr)
i =1
So sánh công suất phản kháng của nguồn và công suất phản kháng tiêu thụ
yêu cầu:
QF = 164,64(MVAr)
Qyc =140,91(MVAr)
⇒ QF > Qyc
Công suất phản kháng do nguồn cung cấp lớn hơn công suất phản kháng tiêu
thụ yêu cầu. Do vậy ta không cần phải tiến hành bù công suất phản kháng cho
các phụ tải.
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Page 4 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
CHƯƠNG II
CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU CUNG CẤP ĐIỆN, MÁY BIẾN ÁP
1. Đặt vấn đề và dự kiến các phương án cung cấp điện
1.1 Đặt vấn đề
Đây là bài toán tối ưu có ràng buộc từ vị trí nguồn và phụ tải, dữ liệu
nguồn và phụ tải yêu cầu lập ra được phương án cung cấp điện sao cho thỏa mãn
các yêu cầu kỹ thuật và có chỉ tiêu kinh tế tốt nhất.
Đầu tiên ta sẽ vạch ra một số phương án, tính toán kỹ thuật các phương
án. Sau đó so sánh kinh tế các phương án đạt tiêu chuẩn kỹ thuật. Phương án có
chỉ tiêu kinh tế tốt nhất.
1.2 Lựa chọn các phương án
Cơ sở vạch phương án:
+ Vị trí nguồn và phụ tải: Mặt bằng, khoảng cách giữa nguồn và phụ tải
+ Độ tin cậy cung cấp điện
Phụ tải điện loại 1 sử dụng đường dây 2 mạch
Phụ tải loại 3 sử dụng đường dây 1 mạch
+ Công suất phụ tải
PHUONG AN 1
PHUONG AN 2
S2
S3
S1
S2
S3
S1
S4
S6
S5
S4
S6
S5
Theo dữ liệu đề tài dự kiến 05 phương án cung cấp điện như sau:
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Page 5 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
PHUONG AN 3
PHUONG AN 4
S2
S3
S2
S3
S1
S1
S4
S4
S6
S5
S6
S5
PHUONG AN 5
S2
S3
S1
S4
S6
S5
Hình 2.1 Các phương án thiết kế lưới điện
1.3 Tín toán kỹ thuật các phương án
1.3.1Trình tự tính toán (Theo sơ đồ sau)
Hình 2.2 Sơ đồ trình tự tính toán
1.3.2 Phân bố công suất, chọn điện áp định mức của mạng
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Page 6 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
- Phân bố công suất
+Bỏ qua tổn thất công suất khi phân bố công suất
+Phân bố công suất trong mạng điện kín (mạch vòng) thực hiện theo
chiều dài đường dây
- Chọn điện áp định mức của mạng
Lựa chọn đúng điện áp của đường dây tải điện là một việc rất quan trọng
lúc thiết kế hệ thống điện bởi vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến tính kinh tế và kỹ
thuật của mạng điện. Giá trị điện áp định mức lựa chọn có ảnh hưởng tới khả
năng tải của các hộ tiêu thụ, giá trị tổn thất điện áp và tổn thất điện năng của
mạng điện.
+Toàn mạng sử dụng cùng một điện áp định mức
+Điện áp định mức phụ thuộc vào:
* Khoảng cách truyền tải
* Điện áp định mức đã có trong mạng điện
* Công suất truyền tải
Dựa vào công thức kinh nghiệm (Still) sau để xác định trị số điện áp định
mức của mạng điện:
U = 4,34. L + 16.P
( kV)
(2-1)
L: Là khoảng cách truyền tải (km)
P: Là công suất tải (kW)
Khi điện áp tính được rơi vào trong khoảng (40 ÷ 170) kV thì ta chọn
điện áp định mức là 110 kV.
1.3.3 Lựa chọn tiết diện dây dẫn
- Để chọn tiết diện dây dẫn có các phương pháp sau:
+ Chọn tiết diện dây dẫn theo mật độ dòng điện kinh tế (ĐDK lưới cao áp)
+ Chọn tiết diện dây dẫn theo điều kiện phát nóng(Lưới hạ áp trong nhà
và khu công nghiệp)
+ Chọn tiết diện dây dẫn theo tổn thất cho phép của điện áp (Lưới trung
và hạ áp)
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Page 7 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
Việc sử dụng phương pháp nào còn phụ thuộc vào trị số điện áp định mức
của mạng điện vì vậy trong quá trình tính toán cho các phương án khi tìm được
trị số điện áp định mức của mạng điện ta sẽ chọn phương pháp để tìm tiết diện
dây dẫn.
Sau khi chọn kiểm tra lại bằng các điều kiện kỹ thuật
+ Điều kiện phát nóng lâu dài
+ Điều kiện vầng quang điện
+ Điều kiện độ bền cơ
1.3.4 Xác định tổn thất công suất cực đại
Tính tổn thất điện áp max của mạng điện là tổn thất điện áp tính từ nguồn
điện tới điểm có điện áp thấp nhất trong mạch.
- Chế độ làm việc bình thường
Tổn thất điện áp được tính theo biểu thức :
∆U i % =
Pi .R i + Qi .X i
.100%
U 2dm
(2-2)
Trong đó:
Pi, Qi: Công suất tác dụng và phản kháng cực đại trên nhánh thứ i
Ri, Xi: Gía trị điện trở và điện kháng trên nhánh thứ i
U®m : Điện áp định mức của mạng điện
1
.r0 .l i
n
1
X i = .x0 .l i
n
Ri =
(2-3)
n: Số mạch đường dây
- Chế độ làm việc sự cố
+Ngừng 1 mạch trên đường dây 2 mạch
∆U scmax % = 2.∆U btmax %
(2-4)
+Ngừng đường dây 1 mạch ở mạch vòng
Các phương án phải thỏa mãn điều kiện về tổn thất điện áp trong chế độ phụ
tải cực đại các tổn thất điện áp lớn nhất của mạng điện 1 cấp điện áp không vượt
quá
* Lúc chế độ vận làm việc bình thường: ∆U bt % = 10 ÷ 15%
max
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Page 8 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
: ∆U sc % = 15÷ 20%
* Lúc chế độ làm việc sự cố
max
2. Tính toán kỹ thuật các phương án
2.1 Phương án 1
S2=32,00+j15,50
S3=45,00+j21,79
S1=40,00+j19,37
S4=60,00+j29,06
S6=38,00+j18,40
S5=38,00+j18,40
Hình 2.3 Sơ đồ đi dây phương án 1
- Phân bố công suất
Theo sơ đồ đi dây, phân bố công suất ở phương án 1 như sau
•
•
S N − 1 = S 1max = P1max + jQ1max = 40 + j19,37 ( MVA)
•
•
SN− 3 = S 3max = P3max •+ jQ3max• = 32 + 15,488j (MVA)
S N − 3 = S 3max = P3max + jQ3max = 45 + j21,79 ( MVA)
•
•
•
•
•
;
S N − 2 = S 2 max = P2max + jQ2 max = 32 + j15,50 ( MVA)
;
S N − 4 = S 4 max = P4max + jQ4 max = 60 + j29,06 ( MVA)
•
S N − 5 = S 5 max = P5max + jQ5max = 38 + j18,40 ( MVA)
•
;
•
S N − 6 = S 6 max = P6 max + jQ6 max = 38 + j18,40 ( MVA)
- Chọn điện áp định mức của mạng
Theo số liệu và công thức (2-1) ta có bảng
Bảng 2.1 Tính toán điện áp định mức phương án 1
Đường dây
N-1
N-2
N-3
N-4
N-5
N-6
Công suất
(Pmax , MW)
40,00
32,00
45,00
60,00
38,00
38,00
Chiều dài đường dây Điện áp tính toán Điện áp định mức
(L , km)
44,72
30,00
58,31
41,23
50,00
50,00
công thức (2-1)-kV
113,57
101,04
121,08
137,33
111,33
111,33
của mạng kV
110
Vậy điện áp định mức của mạng là Uđm = 110 kV
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Page 9 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
- Lựa chọn tiết diện dây dẫn
Với việc sử dụng đường dây trên không dùng dây AC, cột bê tông cốt
thép điện áp định mức của mạng 110 kV ta sẽ có
* Khoảng cách trung bình hình học của các pha Dtb= 5m
* Sử dụng phương pháp mật độ dòng điện kinh tế để lựa chọn tiết diện
dây dẫn
Phương pháp mật độ dòng điện kinh tế
Dòng điện chạy trên các đoạn đường dây tính theo công thức
Fi =
I lvmaxi
J kt
I lvmaxi =
(2-5)
Smaxi .103
(2-6)
n. 3.U dm
Với
Fi: Tiết diện dây dẫn (mm2 )
Ilvmaxi: Dòng nhánh cực đại tính trên lộ cần xác định tiết diện (kA)
n: Số mạch đường dây trên nhánh
Slv max i: Công suất truyền tải cực đại trên lộ đường dây đang xét
Jkt: Mật độ kinh tế dòng điện tra. Dây AC,Tmax =5000 h, Jkt =1,1 (A/mm2)
Từ tiết diện dây dẫn tính được chọn dây dẫn có tiết diện tiêu chuẩn gần nhất.
Từ tiết diện tiêu chuẩn theo sách Giáo trình lưới điện của PQS.TS Trần Bạch ta
có thông số các đường dây. Sau khi chọn xong tiến hành kiểm tra theo các điều
kiện kỹ thuật sau:
+ Điều kiện phát nóng lâu dài khi sự cố Isc ≤ Icp
+ Điều kiện vầng quang điện
+ Điều kiện độ bền cơ
Tiết diện dây thỏa mãn điều kiện vầng quang điện thì sẽ thỏa mãn điều kiện
độ bền cơ. Tiết diện dây tối thiểu để thỏa mãn điều kiện vầng quang điện
+ Điện áp 110 kV:
Fmin = 70 mm2
+ Điện áp 220 kV: Fmin = 240 mm2
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Page 10 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
Theo công thức (2-5) và (2-6) ta tính tiết diện dây dẫn rồi chọn theo dây dẫn
tiêu chuẩn từ đó cùng với Dtb= 5(m) tra theo các bảng 2.3, 2.7 ( T241; T245)
sách Giáo trình lưới điện của PQS.TS Trần Bạch ta có thông số các dây dẫn.
Bảng 2.2 Kết quả tính toán chọn đường dây
Lộ
Li
(km)
44,72
30,00
58,31
41,23
50,00
50,00
N-1
N-2
N-3
N-4
N-5
N-6
Pmaxi
(MW)
40,00
32,00
45,00
60,00
38,00
38,00
Qmaxi
(MVAr)
19,37
15,50
21,79
29,06
18,40
18,40
Smaxi
(MVA)
44,44
35,56
50,00
66,67
42,22
42,22
Imaxi
(A)
116,64
93,31
262,43
174,95
110,80
221,61
Fi
(mm2)
106,03
84,83
238,57
159,05
100,73
201,46
Chọn
ĐD
AC-120
AC-95
ACO-240
AC-185
AC-120
ACO-240
Icp
(A)
380,00
335,00
610,00
515,00
380,00
610,00
Bảng 2.3 Thông số đường dây
Lộ
Loại ĐD
Li
(km)
N-1
N-2
N-3
N-4
N-5
N-6
AC-120
AC-95
ACO-240
AC-185
AC-120
ACO-240
44,72
30,00
58,31
41,23
50,00
50,00
n
r0
X0
Số
mạch ( Ω /km) ( Ω /km)
ĐD
2,00
0,25
0,423
2,00
0,31
0,430
1,00
0,12
0,401
2,00
0,16
0,409
2,00
0,25
0,420
1,00
0,12
0,401
b0.10-6
(S/km)
2,69
2,64
2,84
2,78
2,69
2,84
Ri ( Ω )
Công
thức
(2-3)
5,59
4,65
7,00
3,30
6,25
6,00
Xi ( Ω )
Công
thức
(2-3)
9,46
6,45
23,38
8,43
10,50
20,05
Bi.10-6(S)
Icp
B = b 0 .10−6 .L.n
(A)
240,60
158,40
165,60
229,24
269,00
142,00
380,00
335,00
610,00
515,00
380,00
610,00
- Điều kiện phát nóng khi sự cố (Ngừng 1 mạch của đường dây 2 mạch)
Chỉ tính toán đến d dòng điện sự cố đối với các đường dây có 02 mạch.
Khi đó: Dòng điện sự cố Isc = 2.Imax
Bảng 2.4 Kiểm tra điều kiện phát nóng Isc ≤ Icp
Lộ
N-1
N-2
N-3
N-4
N-5
N-6
Loại
ĐD
AC-120
AC-95
ACO-240
AC-185
AC-120
ACO-240
n
Số mạch
đường dây
2,00
2,00
1,00
2,00
2,00
1,00
Imaxi
(A)
Isc
(A)
116,64
93,31
262,43
174,95
110,80
221,61
233,27
186,62
349,91
221,61
-
Icp
(A)
380,00
335,00
610,00
515,00
380,00
610,00
So sánh
Isc và Icp
Isc< Icp
Isc< Icp
Isc< Icp
Isc< Icp
-
- Điều kiện vầng quang điện
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Page 11 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
Điện áp 110 kV: Fmin = 70 mm2 các đường dây đã chọn đều có F ≥ 70 mm2
⇒ Các đường dây đã chọn đều thỏa mãn điều kiện vầng quang điện.
- Điều kiện độ bền cơ
Các đường dây đã chọn đều thỏa mãn điều kiện vầng quang điện ⇒ sẽ thỏa
mãn điều kiện độ bền cơ
- Xác định tổn thất điện áp lớn nhất
Ta có bảng tính toán tổn tất điện áp trong chế độ cực đại
Bảng 2.5 Tổn thất điện áp trong chế độ cực đại
Lộ
N-1
N-2
N-3
N-4
N-5
N-6
n
Số mạch
đường
dây
2,00
2,00
1,00
2,00
2,00
1,00
Pmaxi
(MW)
Qmaxi
(MVAr)
R
X
(Ω )
(Ω )
40,00
32,00
45,00
60,00
38,00
38,00
19,37
15,50
21,79
29,06
18,40
18,40
5,59
4,65
7,00
3,30
6,25
6,00
9,46
6,45
23,38
8,43
10,50
20,05
∆ Uibt%
Công
thức
(2-2)
∆Uisc%
Công
thức
(2-4)
3,36
2,06
6,81
3,66
3,56
4,93
6,72
4,11
7,32
7,12
-
∆U btmax % = ∆U N−3bt % = 6,81%
⇒Thỏa mãn yêu cầu về tổn thất điện áp.
∆
U
%
=
∆
U
%
=
7,32%
sc
N
−
3sc
max
⇒
Kết luận: Phương án 1 thỏa mãn các yêu cầu kỹ thuật.
2.2 Phương án 2
S2
S2=32,00+j15,50
S3
S3=45,00+j21,79
S1=40,00+j19,37
S4
S4=60,00+j29,06
S6
S6=38,00+j18,40
S5
S5=38,00+j18,40
Hình 2.4 Sơ đồ đi dây phương án 2
Tính toán hoàn toàn tương tự như phương án 1, ta có các bảng kết quả cho
từng nội dung tính như sau:
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Page 12 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
- Phân bố công suất:
•
•
S N − 1 = S 1max = P1max + jQ1max = 40 + j19,37 ( MVA)
•
S N − 2 = ( P2max + P3max ) + j (Q2 max + Q3max ) = (32 + 45) + j (15,5 + 21,79) = 77 + j 37,29( MVA)
•
•
S 2− 3 = S 3max = P3max + jQ3max = 45 + j 21,79( MVA)
•
•
S N − 4 = S 4max = P4max + jQ4 max = 60+j29,06 ( MVA)
•
•
S N − 5 = S 5max = P5max + jQ5max = 38+j18,40 ( MVA)
•
•
S N − 6 = S 6 max = P6 max + jQ6 max = 38+j18,40 ( MVA)
- Chọn điện áp định mức của mạng:
Theo số liệu và công thức (2-1) ta có bảng
Bảng 2.6 Tính toán điện áp định mức phương án 2
Đường dây
N-1
N-2
2-3
N-4
N-5
N-6
Công suất Chiều dài đường dây Điện áp tính toán Điện áp định mức
(Pmax , MW)
(L , km)
công thức (2-1)-kV của mạng kV
40,00
77,00
45,00
60,00
38,00
38,00
44,72
30,00
58,31
41,23
50,00
50,00
113,57
154,18
121,08
137,33
111,33
111,33
110
Vậy điện áp định mức của mạng là Uđm = 110 kV
- Lựa chọn tiết diện dây dẫn:
Điện áp định mức của mạng 110 kV tính toán tương tự như phương án 1 ta có
các kết quả tính toán trong bảng
Bảng 2.7 Kết quả tính toán chọn ĐD
Lộ
N-1
N-2
2-3
N-4
N-5
Li
(km)
44,72
30,00
58,31
41,23
50,00
Pmaxi
(MW)
40,00
77,00
45,00
60,00
38,00
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Qmaxi
(MVAr)
19,37
37,29
21,79
29,06
18,40
Smaxi
(MVA)
44,44
85,56
50,00
66,67
42,22
Imaxi
(A)
116,64
224,53
262,43
174,95
110,80
Fi
(mm2)
106,03
204,11
238,57
159,05
100,73
Chọn
Icp
ĐD
A
AC-120
ACO-240
ACO-240
AC-185
AC-120
380,00
610,00
610,00
515,00
380,00
Page 13 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
N-6
50,00
38,00
18,40
42,22
221,61
201,46
ACO-240 610,00
Bảng 2.8 Thông số đường dây
Lộ
N-1
N-2
2-3
N-4
N-5
N-6
Li
Loại ĐD
(km)
AC-120
ACO-240
ACO-240
AC-185
AC-120
ACO-240
44,72
30,00
58,31
41,23
50,00
50,00
n
Số
mạch
ĐD
2,00
2,00
1,00
2,00
2,00
1,00
r0
b0.10-6
X0
( Ω /km) ( Ω /km) (S/km)
0,25
0,12
0,12
0,16
0,25
0,12
0,42
0,401
0,401
0,409
0,42
0,401
2,69
2,84
2,84
2,78
2,69
2,84
Ri ( Ω )
Công
thức
(2-3)
5,59
1,80
7,00
3,30
6,25
6,00
Xi ( Ω )
Công
thức
(2-3)
9,46
6,02
23,38
8,43
10,50
20,05
Bi.10-6(S)
Icp
B = b0 .10−6 .L.n
(A)
240,60
170,40
165,60
229,24
269,00
142,00
380,00
610,00
610,00
515,00
380,00
610,00
- Điều kiện phát nóng khi sự cố
*Ngừng 1 mạch của đường dây 2 mạch
Khi đó: Dòng điện sự cố Isc = 2.Imax
Bảng 2.9 Kiểm tra điều kiện phát nóng Isc ≤ Icp
Lộ
N-1
N-2
2-3
N-4
N-5
N-6
Loại
ĐD
n
Số mạch
Imaxi
(A)
Isc
(A)
Icp
(A)
So sánh
Isc và Icp
AC-120
ACO-240
ACO-240
AC-185
AC-120
ACO-240
đường dây
2,00
2,00
1,00
2,00
2,00
1,00
116,64
224,53
262,43
174,95
110,80
221,61
233,27
449,05
349,91
221,61
-
380,00
610,00
610,00
515,00
380,00
610,00
Isc< Icp
Isc< Icp
Isc< Icp
Isc< Icp
-
- Điều kiện vầng quang điện
Điện áp 110 kV: Fmin = 70 mm2 các đường dây đã chọn đều có F ≥ 70 mm2
⇒ Các đường dây đã chọn đều thỏa mãn điều kiện vầng quang điện.
- Điều kiện độ bền cơ
Các đường dây đã chọn đều thỏa mãn điều kiện vầng quang điện
⇒ sẽ thỏa mãn điều kiện độ bền cơ
- Xác định tổn thất điện áp cực đại
Theo công thức (2-2) và (2-4) với số liệu đã có ta lập bảng
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Page 14 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
Bảng 2.9 Tổn thất điện áp max
Lộ
n
Số mạch
đường dây
Pmaxi
(MW)
Qmaxi
(MVAr)
R
X
(Ω )
(Ω )
AC-120
ACO-240
ACO-240
AC-185
AC-120
ACO-240
2,00
2,00
1,00
2,00
2,00
1,00
40,00
77,00
45,00
60,00
38,00
38,00
19,37
37,29
21,79
29,06
18,40
18,40
5,59
1,80
7,00
3,30
6,25
6,00
9,46
6,02
23,38
8,43
10,50
20,05
∆ Uibt%
Công
thức
(2-2)
∆Uisc%
Công
thức
(2-4)
3,36
3,00
6,81
3,66
3,56
4,93
6,72
6,00
7,32
7,12
-
∆U btmax % = ∆U N−3bt % = 6,81%
⇒
⇒Thỏa mãn yêu cầu tổn thất điện áp.
∆Uscmax % = ∆U N−3sc% = 7,32%
Kết luận: Phương án 2 thỏa mãn các yêu cầu kỹ thuật.
2.3 Phương án 3
S2=32,00+j15,50
S3=45,00+j21,79
S1=40,00+j19,37
S4=60,00+j29,06
S6
S6=38,00+j18,40
S5=38,00+j18,40
Hình 2.5 Sơ đồ đi dây phương án 3
Tính toán hoàn toàn tương tự như phương án 1, 2 ta có các bảng kết quả cho
từng nội dung tính như sau:
- Phân bố công suất:
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Page 15 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
•
•
•
•
•
S N − 1 = S 1max + S 6 max = P1max + P6max + j (Q1max + Q6 max ) = 40 + 38 + j (19,37 + 18,40) = 78 + 37,78 ( MVA)
S 1− 6 = S 6 max = P6max + jQ6 max = 38+j18,40( MVA)
•
•
•
S N − 2 = S 2max + S 3max = P2max + P3max + j (Q2max + Q3max ) = 32 + 45 + (15,50 + 21,79) j = 44 + j 37,29( MVA)
•
•
•
•
•
•
S 2− 3 = S 3max = P3max + jQ3max = 45+j21,79 ( MVA) S N − 4 = S 4 max = P4max + jQ4 max = 60+j29,06 ( MVA)
S N − 5 = S 5 max = P5max + jQ5max = 38+j18,40 ( MVA)
- Chọn điện áp định mức
Theo số liệu và công thức (2-1) ta có bảng
Bảng 2.10 Tính toán điện áp định mức phương án 3
Đường dây
N-1
N-2
2-3
N-4
N-5
1-6
Công suất Chiều dài đường dây Điện áp tính toán Điện áp định mức
(Pmax , MW)
(L , km)
công thức (2-1)-kV của mạng kV
78,00
44,72
156,04
77,00
30,00
154,18
45,00
50,00
120,43
110
60,00
41,23
137,33
38,00
50,00
111,33
38,00
60,83
112,24
Vậy điện áp định mức của mạng là Uđm = 110 kV
- Lựa chọn tiết diện dây dẫn
Điện áp định mức của mạng 110 kV tính toán tương tự như phương án 1 ta có các
kết quả tính toán trong bảng
Bảng 2.11 Kết quả tính toán chọn đường dây
Lộ
N-1
N-2
2-3
N-4
N-5
Li
(km)
44,72
30,00
50,00
41,23
50,00
Pmaxi
(MW)
78,00
77,00
45,00
60,00
38,00
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Qmaxi
(MVAr)
37,78
37,29
21,79
29,06
18,40
Smaxi
(MVA)
86,67
85,56
50,00
66,67
42,22
Imaxi
(A)
227,44
224,53
262,43
174,95
110,80
Fi
(mm2)
206,76
204,11
238,57
159,05
100,73
Chọn
Icp
ĐD
(A)
ACO-240
ACO-240
ACO-240
AC-185
AC-120
610,00
610,00
610,00
515,00
380,00
Page 16 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
1-6
60,83
38,00
18,40
42,22
221,61
201,46
ACO-240
610,00
Bảng 2.12 Thông số đường dây
Lộ
N-1
N-2
2-3
N-4
N-5
1-6
Li
Loại ĐD
(km)
ACO-240
ACO-240
ACO-240
AC-185
AC-120
ACO-240
44,72
30,00
50,00
41,23
50,00
60,83
n
r0
X0
b0.10-6
Số
mạch ( Ω /km) ( Ω /km) (S/km)
ĐD
2,00
0,12
0,40
2,84
2,00
0,12
0,40
2,84
1,00
0,12
0,40
2,84
2,00
0,16
0,41
2,78
2,00
0,25
0,42
2,69
1,00
0,12
0,40
2,84
Ri ( Ω )
Công
thức
(2-3)
2,68
1,80
6,00
3,30
6,25
7,30
Xi ( Ω )
Công
thức
(2-3)
8,97
6,02
20,05
8,43
10,50
24,39
Bi.10-6(S)
Icp
B = b 0 .10−6 .L.n
(A)
254,02
170,40
142,00
229,24
269,00
172,75
610,00
610,00
610,00
515,00
380,00
610,00
- Điều kiện phát nóng khi sự cố
*Ngừng 1 mạch của đường dây 2 mạch
Khi đó: Dòng điện sự cố Isc = 2.Imax
Bảng 2.13 Kiểm tra điều kiện phát nóng Isc ≤ Icp
Lộ
Loại
ĐD
N-1
N-2
2-3
N-4
N-5
1-6
ACO-240
ACO-240
ACO-240
AC-185
AC-120
ACO-240
n
Số mạch
đường
dây
2,00
2,00
1,00
2,00
2,00
1,00
Imaxi
(A)
Isc
(A)
Icp
(A)
So sánh
Isc và Icp
227,44
224,53
262,43
174,95
110,80
221,61
454,88
449,05
349,91
221,61
-
610,00
610,00
610,00
515,00
380,00
610,00
Isc< Icp
Isc< Icp
Isc< Icp
Isc< Icp
-
- Điều kiện vầng quang điện
Điện áp 110 kV: Fmin = 70 mm2 các đường dây đã chọn đều có F ≥ 70 mm2
⇒ Các đường dây đã chọn đều thỏa mãn điều kiện vầng quang điện.
- Điều kiện độ bền cơ
Các đường dây đã chọn đều thỏa mãn điều kiện vầng quang điện
⇒ sẽ thỏa mãn điều kiện độ bền cơ
- Xác định tổn thất điện áp max
Theo công thức (2-2) và (2-4) với số liệu đã có ta lập bảng
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Page 17 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
Bảng 2.14 Tổn thất điện áp cực đại
Lộ
N
Số mạch
đường dây
Pmaxi
(MW)
Qmaxi
(MVAr)
R
X
(Ω )
(Ω )
∆ Uibt%
Công
thức
(2-2)
∆Uisc%
Công
thức
(2-4)
N-1
N-2
2-3
N-4
N-5
1-6
2,00
2,00
1,00
2,00
2,00
1,00
78,00
77,00
45,00
60,00
38,00
38,00
37,78
37,29
21,79
29,06
18,40
18,40
2,68
1,80
6,00
3,30
6,25
7,30
8,97
6,02
20,05
8,43
10,50
24,39
4,53
3,00
5,84
3,66
3,56
6,00
9,06
6,00
7,32
7,12
-
∆U btmax % = ∆U1−6bt % = 6,00%
⇒Thỏa mãn về yêu cầu tổn thất điện áp.
∆
U
%
=
∆
U
%
=
9,06%
sc
N
−
1sc
max
⇒
Kết luận: Phương án 3 thỏa mãn các yêu cầu kỹ thuật.
2.4 Phương án 4
S3
S3=45,00+j21,79
S2=32,00+j15,50
S1=40,00+j19,37
S4
S4=60,00+j29,06
S6
S6=38,00+j18,40
S5
S5=38,00+j18,40
Hình 2.6 Sơ đồ đi dây phương án 4
Tính toán hoàn toàn tương tự như phương án 1, 2 và 3 ta có các bảng kết quả
cho từng nội dung tính như sau:
- Phân bố công suất:
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Page 18 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
•
•
•
•
•
S N − 1 = S 1max + S 6 max = P1max + P6max + j (Q1max + Q6 max ) = 40 + 38 + j (19,37 + 18,40) = 78+j37,78 ( MVA)
S 1− 6 = S 6 max = P6max + jQ6 max = 38+j18,40( MVA)
•
•
•
S N − 2 = S 2 max + S 3max = P2max + P3max + j (Q2 max + Q3max ) = 32 + 45 + (15,50 + 21,79) j = 77 + j 37,29 ( MVA)
•
•
S 2− 3 = S 3max = P3max + jQ3max = 45+j21,79 ( MVA)
•
•
•
•
•
S N − 4 = S 4 max + S 5max = P4 max + P5max + j (Q4 max + Q5max ) = 60+38+j(29,06 +18,40)=98 + j 47,46( MVA)∞
S 4− 5 = S 5 max = P5max + jQ5max = 38+j18,40( MVA)
- Chọn điện áp định mức
Theo số liệu và công thức (2-1) ta có bảng
Bảng 2.15 Tính toán điện áp định mức phương án 4
Đường dây
N-1
1-6
N-2
2-3
N-4
4-5
Công suất Chiều dài đường dây Điện áp tính toán Điện áp định mức
(Pmax , MW)
(L , km)
công thức (2-1)-kV của mạng kV
78,00
44,72
156,04
38,00
60,83
112,24
77,00
30,00
154,18
110
45,00
50,00
120,43
98,00
41,23
174,10
38,00
31,62
109,76
Vậy điện áp định mức của mạng là Uđm = 110 kV
- Lựa chọn tiết diện dây dẫn
Điện áp định mức của mạng 110 kV tính toán tương tự như phương án 1 ta có các
kết quả tính toán trong bảng
Bảng 2.16 Kết quả tính toán chọn đường dây
Lộ
N-1
1-6
Li
(km)
44,72
60,83
Pmaxi
(MW)
78,00
38,00
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Qmaxi
(MVAr)
37,78
18,40
Smaxi
(MVA)
86,67
42,22
Imaxi
(A)
227,44
221,61
Fi
(mm2)
206,76
201,46
Chọn
Icp
ĐD
(A)
ACO-240
ACO-240
610,00
610,00
Page 19 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
N-2
2-3
N-4
4-5
30,00
50,00
41,23
31,62
77,00
45,00
98,00
38,00
37,29
21,79
47,46
18,40
85,56
50,00
108,89
42,22
224,53
262,43
285,76
110,80
204,11
238,57
259,78
100,73
ACO-240
ACO-240
ACO-300
AC-120
610,00
610,00
690,00
380,00
Bảng 2.17 Thông số đường dây
Lộ
N-1
1-6
N-2
2-3
N-4
4-5
Li
Loại ĐD
(km)
ACO-240
ACO-240
ACO-240
ACO-240
ACO-300
AC-120
44,72
60,83
30,00
50,00
41,23
31,62
n
r0
X0
b0.10-6
Số
mạch ( Ω /km) ( Ω /km) (S/km)
ĐD
2,00
0,12
0,401
2,84
1,00
0,12
0,401
2,84
2,00
0,12
0,401
2,84
1,00
0,12
0,401
2,84
2,00
0,10
0,40
3,10
2,00
0,25
0,42
2,69
Ri ( Ω )
Công
thức
(2-3)
2,68
7,30
1,80
6,00
2,06
3,95
Xi ( Ω )
Công
thức
(2-3)
8,97
24,39
6,02
20,05
8,25
6,69
Bi.10-6(S)
Icp
B = b0 .10−6 .L.n
(A)
254,02
172,75
170,40
142,00
255,63
170,13
610,00
610,00
610,00
610,00
690,00
380,00
- Điều kiện phát nóng khi sự cố
*Ngừng 1 mạch của đường dây 2 mạch
Khi đó: Dòng điện sự cố Isc = 2.Imax
Bảng 2.18 Kiểm tra điều kiện phát nóng Isc ≤ Icp
Lộ
N-1
1-6
N-2
2-3
N-4
4-5
Loại
ĐD
ACO-240
ACO-240
ACO-240
ACO-240
ACO-300
AC-120
n
Số mạch
đường dây
2,00
1,00
2,00
1,00
2,00
2,00
Imaxi
(A)
Isc
(A)
Icp
(A)
So sánh
Isc và Icp
227,44
221,61
224,53
262,43
285,76
110,80
454,88
449,05
571,52
221,61
610,00
610,00
610,00
610,00
690,00
380,00
Isc< Icp
Isc< Icp
Isc< Icp
Isc< Icp
- Điều kiện vầng quang điện
Điện áp 110 kV: Fmin = 70 mm2 các đường dây đã chọn đều có F ≥ 70 mm2
⇒ Các đường dây đã chọn đều thỏa mãn điều kiện vầng quang điện.
- Điều kiện độ bền cơ
Các đường dây đã chọn đều thỏa mãn điều kiện vầng quang điện
⇒ sẽ thỏa mãn điều kiện độ bền cơ
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Page 20 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
- Xác định tổn thất điện áp max
Theo công thức (2-2) và (2-4) với số liệu đã có ta lập bảng
Bảng 2.19 Tổn thất điện áp cực đại
Lộ
(Ω )
∆ Uibt%
Công
thức
(2-2)
∆Uisc%
Công
thức
(2-4)
8,97
24,39
6,02
20,05
8,25
6,69
4,53
6,00
3,00
5,84
4,90
2,26
9,06
6,00
9,81
4,52
N
Số mạch
đường dây
Pmaxi
(MW)
Qmaxi
(MVAr)
R
X
(Ω )
2,00
1,00
2,00
1,00
2,00
2,00
78,00
38,00
77,00
45,00
98,00
38,00
37,78
18,40
37,29
21,79
47,46
18,40
2,68
7,30
1,80
6,00
2,06
3,95
N-1
1-6
N-2
2-3
N-4
4-5
∆U btmax % = ∆U1−3bt% = 6,00%
⇒
⇒Thỏa mãn yêu cầu về tổn thất điện áp.
∆Uscmax % = ∆U N− 4sc% = 9,81%
Kết luận: Phương án 4 thỏa mãn các yêu cầu kỹ thuật.
2.5 Phương án 5
S2=32,00+j15,50
S3
S3=45,00+j21,79
S1=40,00+j19,37
S4
S4=60,00+j29,06
S6
S6=38,00+j18,40
S5
S5=38,00+j18,40
Hình 2.7 Sơ đồ đi dây phương án 5
Tính toán hoàn toàn tương tự như phương án 1, 2, 3 và 4 ta có các bảng kết
quả cho từng nội dung tính như sau:
- Phân bố công suất:
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Page 21 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
•
•
•
•
•
S N − 1 = S 1max + S 6 max = P1max + P6max + j (Q1max + Q6 max ) = 40 + 38 + j (19,37 + 18,4) = 78+j37,78 ( MVA)
S 1− 6 = S 6 max = P6max + jQ6 max = 38+j18,40( MVA)
•
•
•
S N − 2 = S 2max + S 3max = P2 max + P3max + j (Q2max + Q3max ) = 32 + 45 + (15,50 + 21,79) j = 77 + j37,29 ( MVA)
•
•
S 2− 3 = S 3max = P3max + jQ3max = 45+j21,79 ( MVA)
Phân bố công suất trong mạch vòng(N-4-5)
•
•
•
•
S 4max .( LN − 5 + L4− 5 ) + S 5max .LN − 5 ( 60 + j 29,06 ) × (50 + 31,62) + (38 + j18,40) × 50
S N−4 =
=
= 55,33 + 26,80(MVA)
LN − 4 + LN − 5 + L4− 5
41,23 + 50 + 31,62
•
S 5max .( LN − 4 + L5− 6 ) + S 4max .LN − 4 ( 38 + j18,40 ) × (41,23 + 31,62) + (60 + j 29,06) × 41,23
S N−5 =
=
= 42,67 + 20,67(MVA)
LN − 4 + LN − 5 + L4− 5
41,23 + 50 + 31,62
•
•
•
•
•
•
S 4− 5 = S N − 5 − S 5 = 42,67 + j 20, 67 − (38 + j18,40) ≈ 4,67 + j 2,26(MVA)
S N − 5 > S 5 ⇒ Điểm nút 4 là điểm phân công suất.
- Chọn điện áp định mức của mạng:
Theo số liệu và công thức (2-1) ta có bảng
Bảng 2.20 Tính toán điện áp định mức phương án 5
Lộ
N-1
1-6
N-2
2-3
N-4
N-5
4-5
Công suất Chiều dài đường dây
(Pmax , MW)
(L , km)
78,00
38,00
77,00
45,00
55,33
42,67
4,67
44,72
60,83
30,00
50,00
41,23
50,00
31,62
Điện áp tính toán
công thức (2-1)-kV
156,04
112,24
154,18
120,43
132,10
117,48
44,76
Điện áp định mức
của mạng kV
110
Vậy điện áp định mức của mạng là Uđm = 110 kV
- Lựa chọn tiết diện dây dẫn
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Page 22 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
Điện áp định mức của mạng 110 kV tính toán tương tự như phương án 1 ta có các
kết quả tính toán trong bảng
Bảng 2.21 Kết quả tính toán chọn đường dây
Lộ
N-1
1-6
N-2
2-3
N-4
N-5
4-5
Li
Pmaxi Qmaxi
(km)
(MW) (MVAr)
44,72 78,00
37,78
60,83 38,00
18,40
30,00 77,00
37,29
50,00 45,00
21,79
41,23 55,33
26,80
50,00 42,67
20,67
31,62
4,67
2,26
Smaxi
(MVA)
86,67
42,22
85,56
50,00
61,48
47,41
5,19
Imaxi
(A)
227,44
221,61
224,53
262,43
322,67
248,85
27,24
Fi
(mm2)
206,76
201,46
204,11
238,57
293,33
226,23
24,76
Chọn
Icp
ĐD
(A)
ACO-240
ACO-240
ACO-240
ACO-240
ACO-300
ACO-240
AC-70
610,00
610,00
610,00
610,00
690,00
610,00
275,00
Bảng 2.22 Thông số đường dây
Li
Lộ
N-1
1-6
N-2
2-3
N-4
N-5
4-5
Loại ĐD
(km)
ACO-240
ACO-240
ACO-240
ACO-240
ACO-300
ACO-240
AC-70
44,72
60,83
30,00
50,00
41,23
50,00
31,62
n
r0
X0
b0.10-6
Số
mạch ( Ω /km) ( Ω /km) (S/km)
ĐD
2,00
0,12
0,401
2,84
1,00
0,12
0,401
2,84
2,00
0,12
0,401
2,84
1,00
0,12
0,401
2,84
1,00
0,10
0,400
3,10
1,00
0,12
0,40
2,84
1,00
0,42
0,440
2,57
Ri ( Ω )
Công
thức
(2-3)
2,68
7,30
1,80
6,00
4,12
6,00
13,28
Xi ( Ω )
Công
thức
(2-3)
8,97
24,39
6,02
20,05
16,49
20,05
13,91
Bi.10-6(S)
Icp
B = b 0 .10−6 .L.n
(A)
254,02
172,75
170,40
142,00
127,82
142,00
81,27
- Điều kiện phát nóng khi sự cố
* Ngừng 1 mạch của đường dây 2 mạch
Khi đó: Dòng điện sự cố Isc = Imax.2
Bảng 2.23 Kiểm tra điều kiện phát nóng Isc ≤ Icp
Lộ
Loại
ĐD
N-1
1-6
ACO-240
ACO-240
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
n
Imaxi
Số mạch
(A)
đường
dây
2,00 227,44
1,00 221,61
Isc
(A)
Icp
(A)
454,88 610,00
0,00 610,00
So sánh
Isc và Icp
Isc< Icp
Isc< Icp
Page 23 of 57
610,00
610,00
610,00
610,00
690,00
610,00
275,00
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
N-2
2-3
ACO-240
ACO-240
2,00 224,53
1,00 262,43
Isc< Icp
Isc< Icp
449,05 610,00
0,00 610,00
*Riêng mạch vòng (N-4-5) kiểm tra như sau:
Khi đứt dây đoạn N-5:
S5
42,22.106
I 4−5 =
=
= 221,61< I cp(AC − 70) = 275(A)
3.U dm
3.110.103
I N− 4 =
S4 + S5 66,67.106 + 42,22.106
=
= 571,52(A) < I cp(AC0 − 300) = 690(A)
3.U dm
3.110.103
Khi đứt dây đoạn N-4:
S4
66,67.106
I 4−5 =
=
= 349,91 > I cp(AC − 70) = 275(A)
3.U dm
3.110.103
S4 + S5 66,67.106 + 42,22.106
I N−5 =
=
= 571,52(A) < I cp(AC0 − 240) = 610(A)
3.U dm
3.110.103
Ta thấy I4-5 > Icp(4-5) ( 349,91>275 ) do đó đường dây 4-5 đã chọn dùng dây AC-70 ở
trên bảng 2.2.7 không thỏa mãn điều kiện khi sảy ra sự cố tại đường dây N-4.Vì
vậy phải chọn tiết diện dây mới cho đường dây 4-5 để thỏa mãn điều kiện Isc < Icp, ta
chọn dây AC- 120 với Icp = 380A. Khi đó ta có bảng kết quả tính toán chọn đường
dây sau khi thay đổi tiết diện dây đoạn 4-5.
Bảng 2.24 Kết quả tính toán sau khi chọn lại tiết diện đường dây 4-5.
Lộ
N-1
1-6
N-2
2-3
N-4
N-5
4-5
Li
Pmaxi Qmaxi
(km)
(MW) (MVAr)
44,72 78,00
37,78
60,83 38,00
18,40
30,00 77,00
37,29
50,00 45,00
21,79
41,23 55,33
26,80
50,00 42,67
20,67
31,62
4,67
2,26
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Smaxi
(MVA)
86,67
42,22
85,56
50,00
61,48
47,41
5,19
Imaxi
(A)
227,44
221,61
224,53
262,43
322,67
248,85
27,24
Fi
(mm2)
206,76
201,46
204,11
238,57
293,33
226,23
24,76
Chọn
Icp
ĐD
(A)
ACO-240
ACO-240
ACO-240
ACO-240
ACO-300
ACO-240
AC-120
610,00
610,00
610,00
610,00
690,00
610,00
380,00
Page 24 of 57
Đồ án Thiết Kế Lưới Điện
Bảng 2.25 Thông số đường dây sau khi thay đổi tiết diện đường dây 4-5.
n
r0
X0
b0.10-6
Số
mạch ( Ω /km) ( Ω /km) (S/km)
ĐD
2,00
0,12
0,401
2,84
1,00
0,12
0,401
2,84
2,00
0,12
0,401
2,84
1,00
0,12
0,401
2,84
1,00
0,10
0,400
3,10
1,00
0,12
0,401
2,84
1,00
0,25
0,420
2,69
Li
Lộ
N-1
1-6
N-2
2-3
N-4
N-5
4-5
Loại ĐD
(km)
ACO-240
ACO-240
ACO-240
ACO-240
ACO-300
ACO-240
AC-120
44,72
60,83
30,00
50,00
41,23
50,00
31,62
Ri ( Ω )
Công
thức
(2-3)
2,68
7,30
1,80
6,00
4,12
6,00
7,91
Xi ( Ω )
Công
thức
(2-3)
8,97
24,39
6,02
20,05
16,49
20,05
13,28
Bi.10-6(S)
Icp
B = b 0 .10−6 .L.n
(A)
254,02
172,75
170,40
142,00
127,82
142,00
85,07
Ta xét lại trường hợp N-4 bị sự cố khi đó
I 4−5 =
S4
66,67.106
=
= 349,91< I cp(AC − 120) = 380(A)
3.U dm
3.110.103
S4 + S5 66,67.106 + 42,22.106
I N−5 =
=
= 571,52(A) < I cp(AC0 − 240) = 610(A)
3.U dm
3.110.103
Khi đứt dây đoạn 4-5:
I N−5 =
I N −4 =
S5
42,22.106
=
= 221,61(A) < I cp(AC0 − 240) = 610(A)
3.U dm
3.110.103
S4
3.U dm
=
66,67.106
= 349,91(A) < I cp(AC0 − 300) = 690(A)
3.110.103
- Điều kiện vầng quang điện
Điện áp 110 kV: Fmin = 70 mm2 các đường dây đã chọn đều có F ≥ 70 mm2
⇒ Các đường dây đã chọn đều thỏa mãn điều kiện vầng quang điện.
- Điều kiện độ bền cơ
Các đường dây đã chọn đều thỏa mãn điều kiện vầng quang điện
⇒ sẽ thỏa mãn điều kiện độ bền cơ
- Xác định tổn thất điện áp cực đại
Theo công thức (2-2) và (2-4) với số liệu đã có ta lập bảng
SVT _ Nguyễn Thực Thừa
Page 25 of 57
610,00
610,00
610,00
610,00
690,00
610,00
380,00
