Bài soạn Đồ án lưới điện

Sơ đồ địa lý của hệ thống
5
3
,
8
5
k
m
7
0
k
m
5
6
,
5
7
k
m
5
1
k
m
N
Spt3=27+j13,068
Spt4=20+j9,68
Spt2=30+14,52
Spt6=25+j12,11
Spt1=32+j15,488
Spt5=30+j14,52
7

8
,
1
k
m
40km
8
0
,
6
3
k
m
28,28km
5
0
k
m
5
1
k
m
3
1
,
6
2
k
m

Chương I:Cân bằng công suất trong hệ thống điện
1.Cân bằng công suất tiêu dùng

F
P
∑
=
∑
YC
P
F
P
∑
: Công suất tiêu dùng phát ra từ nguồn
∑
YC
P
: Công suất yêu cầu của hệ thống
Có:
∑
YC
P
= kdt
∑
Pt
P
+
∑
∆
P

+
∑
td
P
+
∑
dt
P
kdt=1:hệ số đồng thời
∑
Pt
P
:tổng công suất tiêu dùng ở chế độ phụ tải cực đại
∑
Pt
P
= P
1
+ P
2
+P
3
+ P
4
+ P
5
+ P
6
= 32 + 30 + 27 + 20 +30 +25
= 164

∑
∆
P
:tổng tổn thất điện năng trong mạng điện
∑
∆
P
= 5%
∑
Pt
P
=5% .164=8.2
∑
td
P
: tổng công suất tự dùng trong chế độ phụ tải cực đại
∑
dt
P
:tổng công suất dự trữ của mạng
∑
dt
P
=
∑
td
P
=0
=>

F
P
∑
=164+8,2=172,2MW
2.Cân bằng công suất phản kháng

∑
F
Q
=
∑
YC
Q
∑
F
Q
= tg
ϕ
F
.
∑
F
P
=0,62.172,2=106,764MVAr
(cos
ϕ
F
= 0,85
→
tg

ϕ
F
= 0,62)
∑
YC
Q
=
∑ ∑ ∑ ∑
+−+
5
1
BACLPT
QQQQkdt
+
∑
dt
Q
+
∑
dt
Q
∑
∆
L
Q
=
∑
∆
C
Q

∑
dt
Q
=
∑
dt
Q
= 0
kdt=1
∑
5
1
PTi
Q
=15,488+14,52+13,068+9,68+14,52+12,11=79,376MVAr
∑
∆
BA
Q
=15%
∑
Qpti
=15%.79,376=11,91MVAr
∑
YC
Q
=91,286MVAr
∑
F
Q

<
∑
YC
Q
:không phải bù
Công suất Phụ tải
1
Phụ tải
2
Phụ tải
3
Phụ tải
4
Phụ tải
5
Phụ tải
6
P(MW) 32 30 27 20 30 25
Q(MVAr) 15,488 14,52 13,068 9,68 14,52 12,11
S(MVA) 35,55 33,33 30 22,22 33,33 27,77
Chương II: lựa chọn các phương án nối dây của mạng điện và
so sánh các phương án về mặt kĩ thuật
A. Dự kiến các phương án cung cấp điện
Phương án 1
5
3
,
8
5
k

m
8
0
,
6
3
k
m
7
0
k
m
5
6
,
5
7
k
m
5
1
k
m
N
Spt3=27+j13,068
Spt4=20+j9,68
Spt2=30+14,52
Spt6=25+j12,11
Spt1=32+j15,488
Spt5=30+j14,52

7
8
,
1
k
m
Phương án 2
5
3
,
8
5
k
m
8
0
,
6
3
k
m
7
0
k
m
5
6
,
5
7

k
m
5
1
k
m
N
Spt3=27+j13,068
Spt4=20+j9,68
Spt2=30+14,52
Spt6=25+j12,11
Spt1=32+j15,488
Spt5=30+j14,52
3
1
,
6
2
k
m
Phương án 3
5
3
,
8
5
k
m
8
0

,
6
3
k
m
7
0
k
m
5
6
,
5
7
k
m
5
1
k
m
N
Spt3=27+j13,068
Spt4=20+j9,68
Spt2=30+14,52
Spt6=25+j12,11
Spt1=32+j15,488
Spt5=30+j14,52
7
8
,

1
k
m
5
1
k
m
Phương án4
5
3
,
8
5
k
m
7
0
k
m
5
6
,
5
7
k
m
5
1
k
m

N
Spt3=27+j13,068
Spt4=20+j9,68
Spt2=30+14,52
Spt6=25+j12,11
Spt1=32+j15,488
Spt5=30+j14,52
7
8
,
1
k
m
40km
Phương án 5
5
3
,
8
5
k
m
5
6
,
5
7
k
m
5

1
k
m
N
Spt3=27+j13,068
Spt4=20+j9,68
Spt2=30+14,52
Spt6=25+j12,11
Spt1=32+j15,488
Spt5=30+j14,52
7
8
,
1
k
m
5
0
k
m
2
8
,
2
8
k
m
B.Tính toán cụ thể cho từng phương án
I. Phương án 1:
5

3
,
8
5
k
m
8
0
,
6
3
k
m
7
0
k
m
5
6
,
5
7
k
m
5
1
k
m
N
Spt3=27+j13,068

Spt4=20+j9,68
Spt2=30+14,52
Spt6=25+j12,11
Spt1=32+j15,488
Spt5=30+j14,52
7
8
,
1
k
m
1.Chọn điện áp định mức của mạng
Việc lựa chọn điện áp cho mđ có thể ảnh hưởng rất lớn đ?n các chỉ tiêu kĩ
thuật và kinh tế của mạng điện. Nếu chọn điện áp mạng điện nhỏ th
́
gây tổn
thất điện nguồn lớn. Do đó điện áp định mức phải được lựa chọn sao cho
hợp lí nhất. Điện áp định mức phụ thuộc vào cstd và khoảng cách truyền tải
Điện áp định mức của hệ thống được tính theo công thức kinh nghiệm
sau:
U=4,34 .
PL 16
+
(kV)
Trong đó
P: công suất chuyên trở của đường dây(MW)
L: chiều dài của đường đây(km)
Ta được bảng sau:
Đoạn N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6
L(KM) 51 56,57 70 80,63 53,85 78,1

P(MW) 32 30 27 20 30 25
U
đm
102,98 100,53 97,24 86,87 100,28 95
Vì 70<Ui<160 nên chọn cấp Uđm=110kV
2. Xác định tiết diện dây dẫn
a)Chọn tiết diện dây dẫn
Có nhiều cách lựa chọn tiết diện dây dẫn như:
- Chọn tiết diện dây dẫn theo điều kiện kinh tế.
- Chọn tiết diện dây dẫn theo phát nóng.
- Chọn tiết diện dây dẫn theo tổn thất cho phép của điện áp
Trong mạng điện khu vực này ta lựa chọn tiết diện dây dẫn theo mật độ kinh
tế của d
̣
òng điện :j
kt

kt
i
i
J
I
F =
Ở đây ta có T=5000h nên ta chọn dây AC có jkt =1,1A/mm2
Trong đó:
F
i
: tiết diện tính toán của đây theo mật độ kinh tế
I
imax

: dòng điện lớn nhất chạy trên dây được tính theo công thức
I
imax
=
dm
i
Un
S
3
Với S
i
: công suất biểu kiến trên các đoạn đường dây
n : số mạch của đường dây
U
đm
: điện áp định mức của mạng điện
b)Kiểm tra
-Tổn thất vâng quang:đối với đường dây 110kv chọn tiết diện dây
F≥70mm2:thỏa mãn điều kiện không có tổn thất vầng quang
-Độ bền cơ của đường dây trên không thường được phối hợp với điều kiện
về vầng quang của dây dẫn,cho nên không cần phải kiểm tra điều kiện này
-Theo điều kiện phát nóng:
Ilvmax≤k1.k2.Icp
Mạch đơn: Ilvmax= Ii (dòng điện chạy trên các đoạn đường dây)
Mạch kép: Ilvmax=2Ii (khi có sự cố đứt 1 mạch đường dây)
Icp :dòng điện cho phép chạy trên đoạn đường dây(tùy thuộc vào loại dây
dẫn)
K1:hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường làm việc
K2:hệ số hiệu chỉnh theo số sợi cáp và điều kiện lắp đặt dây cáp
Ở đây lấy k1=k2=1

Cụ thể với đoạn dây dẫn N-1:
Ta có:
I
N-1
max
=
110.32
488,1532
22
+
. 10
3
= 92,6 A
Tiết diện dây dẫn:F
kt
=
1,1
3,93
=84,82 mm
2
Chọn dây có tiết diện gần nhất:F
kt
=95mm2 tương ứng là của dây AC-95
Tiết diện dây đã chọn thỏa mãn F≥70mm2 vì vậy không xuất hiện tổn thất
vầng quang cho điện áp định mức của mạng là 110 kV
Dòng điện lớn nhất cho phép trên đường dây là: I
cp
=330A
Khi xẩy ra sự cố đứt một mạch đường dây, dòng sự cố chạy trên mạng còn
lại có giá trị là:

Isc =2.93,3=186,6<330(thỏa mãn)
Vậy tiết diện dây dẫn đã chọn là thỏa mãn các yêu cầu kĩ thuật
Tính toán tương tự cho các đường dây còn lại ta có bảng sau:
Đoạn N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6
S(MVA) 35,55 33,33 30 22,22 33,33 27,27
Ii(A) 93,3 87,47 78,73 116,6 87,47 72,88
Fkt(mm2) 84,82 79,52 71,57 106,02 79,52 66,27
Icp (A) 335 265 265 330 265 265
Dây AC-95 AC-70 AC-70 AC-95 AC-70 AC-70
Ilvmax(A) 186,6 174,94 157,46 116,62 174,94 145,76
Vậy các đoạn đường dây đã chọn điều thoả mãn điều kiện vầng quang và
điều kiện phát nóng.
3.Tính tổn thất điên áp
Các thông số thay thế của đường dây
-Đường dây 1 mạch: r= r
0
.l (
Ω
)
x=x
0
.l (
Ω
)
b = b
0
.l (
Ω
)
- Đường dây 2 mạch: r=r

0
.l/2(
Ω
)
x=x
0
.l/2(
Ω
)
b=2b
0.
l(
Ω
)
Tra bảng ta có các thông số và kết qủa tính toán trong bảng sau:
Đoạn Dây
L
(km)
R
0
(
km
Ω
)
X
0
(
km
Ω
)

R
(
Ω
)
X
(
Ω
)
N-1
AC-95 51 0,33 0,429 8,415 10,94
N-2
AC-70 56,57 0,46 0,44 13,01 12,445
N-3
AC-70 70 0,46 0,44 16,1 15,4
N-4
AC-95 80,63 0,33 0,429 26,61 34,59
N-5
AC-70 53,85 0,46 0,44 12,39 11,847
N-6
AC-70 78,1 0,46 0,44 17,96 17,18
Với mạng điện của điện áp danh định mức là 110KV có thể bỏ qua thành
phần ngang của điện áp giáng, tổn thất điện áp trờn đường dây thứ i được
tính như sau:
∆
U
i
% =
dm
iiii
U

XQRP
2
∑ ∑
+
.100
Trong đó:
∑
i
P
: Tổng công suất truyền trên đương dây thứ i
∑
i
Q
: Tổng cspk truyền trên đường dây thứ i
R
i
: Điện trở t/đ của đoạn dây thứ i
X
i
: Điện dẫn pk của đoạn dây i
Yêu cầu về tổn thất điện áp:
Tổn thất điện áp lúc b
́
nh thường
∆
U
MAXbt
% <= (10-15)%
Tổn thất điện áp lớn nhất khi xẩy ra sự cố nặng nề
∆

U
MAXsc
%<= (20-25)%
Ví dụ xét đoạn dây N-1:
RN-1 =
2
51.33,0
=8,42
Ω
XN-1 =
2
51.421,0
=10,74
Ω
BN-1 =51.2.2,641.10
-6
=2,69.10
-4
S
Tổn thất ở đoạn N-1
∆
U
N1
%=
2
1111
DM
NNNN
U
XQRP

+
=
2
110
74,10.488,1542,8.32
+
.100=3,626%
Đối với đd 2 mạch sự cố nặng nề nhất khi đứt mạch đd. Khi đó còn lại một
mạch nên :
R
N1SC
=2R
n-1
X
N1SC
=2X
n-1
Nên suy ra
∆
U
N1SC
% = 2.
∆
U
N1
% = 2.3,6 = 7,252%
Tính toán cho các đoạn mạch còn lại ta có bảng sau:
Vậy điện áp lớn nhất ở chế độ bình thường là:
∆
U

MAXbt
% = 7,166
Tổn thất điện áp lớn nhất khi cố sự cố là:
∆
U
MAXSC
% = 10,86
II. Phương án 2:
Đọan N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6
∆
U% 3,626 4,72 5,256 7,166 4,494 5,43
∆
U
SC
% 7,252 9,44 10,512 0 8,988 10,86
5
3
,
8
5
k
m
8
0
,
6
3
k
m
7

0
k
m
5
6
,
5
7
k
m
5
1
k
m
N
Spt3=27+j13,068
Spt4=20+j9,68
Spt2=30+14,52
Spt6=25+j12,11
Spt1=32+j15,488
Spt5=30+j14,52
3
1
,
6
2
k
m
1.Chọn điện áp định mức của mạng
Tính toán tương tự như phương án 1:

Xét đoạn N-5-6:
Trên đoạn 5-6 :công suất chạy trên đoạn này là
S5-6 =Spt6 =25+j12,11MVA
U5-6=
PL 16
+
=
25.1662,3134,4
+
=90,17 kV
Trên đoạn N-5:công suất chạy trên đoạn này là
SN-5 =Spt5 +Spt6 =55+j26,62MVA
UN-5=
25.1662,3134,4
+
=4,34
55.1685,53
+
=132,65 kV
Các đoạn đường dây khác tính tương tự như phương án 1 ta có bảng sau
Đoạn N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6
L(KM) 51 56,57 70 80,63 53,85 31,62
P(MW) 32 30 27 20 55 25
U
đm
102,98 100,53 97,24 86,87 132,65 90,17
Vì 70<Ui<160 nên chọn cấp Uđm=110kV
2. Xác định tiết diện dây dẫn.
Ở đây ta có T=5000h nên ta chọn dây AC có jkt =1,1A/mm2
Xét đoạn đường dây N-5:

IN-5 =
110.32
61
. 10
3
=160A
=>Fkt =
1,1
160
=145,5
Chọn dây AC-150 có Icp=445A
Tiết diện dây đã chọn thỏa mãn F≥70mm2 vì vậy không xuất hiện tổn thất
vầng quang cho điện áp định mức của mạng là 110 kV
Khi xẩy ra sự cố đứt một mạch đường dây, dòng sự cố chạy trên mạng còn
lại có giá trị là:
Isc =2.160=320<445A(thỏa mãn)
Các đoạn đường dây khác tính tương tự như phương án 1 ta có bảng sau:
Đoạn N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6
S(MVA) 35,55 33,33 30 22,22 55 27,27
Ii(A) 93,3 87,47 78,73 116,6 160 72,88
Fkt(mm2) 84,82 79,52 71,57 106,02 145,5 66,27
Icp (A) 335 265 265 330 445 265
Dây AC-95 AC-70 AC-70 AC-95 AC-150 AC-70
Ilvmax(A) 186,6 174,94 157,46 116,62 320 145,76
Vậy các đoạn đường dây đã chọn điều thoả mãn điều kiện vầng quang và
điều kiện phát nóng.
3.Tính tổn thất điên áp
Xét đoạn đường dây N-5-6:
+Đoạn N-5
RN-5 =

2
85,53.21,0
=5,65(
Ω
)
XN-5 =
2
85,53.416,0
=11,201(
Ω
)
Tổn thất ở đoạn N-5
∆
U
N-5
%=
2
DM
U
QXPR
+
=
2
110
201,11.62,2065,5.55
+
.100=5,03%
Đối với đd 2 mạch sự cố nặng nề nhất khi đứt 1 mạch đd. Khi đó còn lại một
mạch nên :
R

N-5SC
=2R
N-5
X
N-5SC
=2X
N-5
Nên suy ra
∆
U
N-5SC
% = 2.
∆
U
N-5
% = 2.5,03 = 10,06%
+Đoạn 5-6: R5-6=
2
62,31.46,0
=7,27(
Ω
)
X5-6=
2
62,31.44,0
=6,956(
Ω
)
Tổn thất ở đoạn 5-6
∆

U
5-6
% =
2
DM
U
QXPR
+
=
2
110
956,6.11,1227,7.25
+
.100=2,198%
Đối với đd 2 mạch sự cố nặng nề nhất khi đứt mạch đd. Khi đó còn lại một
mạch nên :
R
5-6SC
=2R
5-6
X
5-6SC
=2X
5-6
Nên suy ra
∆
U
5-6SC
% = 2.
∆

U
5-6
% = 2.2,198 = 4,396%
Xét cả lộ N-5-6
∆
U
N-5-6
% =
∆
U
5-6
% +
∆
U
N-5
% =2,198+5,03=7,228%
∆
U
N-5-6SC
% =2.
∆
U
N-5
%
∆
U
5-6
% =2.5,03+2,198=12,258%
Các đoạn đường dây khác tính tương tự ta có bảng sau
Đoạn Dây

L
(km)
R
0
(
km
Ω
)
X
0
(
km
Ω
)
R
(
Ω
)
X
(
Ω
)
N-1
AC-95 51 0,33 0,429 8,415 10,94
N-2
AC-70 56,57 0,46 0,44 13,01 12,445
N-3
AC-70 70 0,46 0,44 16,1 15,4
N-4
AC-95 80,63 0,33 0,429 26,61 34,59

N-5
AC-150 53,85 0,21 0,416 5,65 11,201
N-6
AC-70 78,1 0,46 0,44 7,27 6,956
Đoạn N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6 N-5-6
∆
U%
3,626 4,72 5,256 7,166 5,03 2,198 7,228
∆
U
SC
%
7,252 9,44 10,512 0 10,06 4,396 12,258
Vậy điện áp lớn nhất ở chế độ bình thường là:
∆
U
MAXbt
% = 7,228 %
Tổn thất điện áp lớn nhất khi cố sự cố là:
∆
U
MAXSC
% = 12,258%
II. Phương án 3:
5
3
,
8
5
k

m
8
0
,
6
3
k
m
7
0
k
m
5
6
,
5
7
k
m
5
1
k
m
N
Spt3=27+j13,068
Spt4=20+j9,68
Spt2=30+14,52
Spt6=25+j12,11
Spt1=32+j15,488
Spt5=30+j14,52

7
8
,
1
k
m
5
1
k
m
Trước hết ta phải tính dòng công suất chạy trên các đoạn đường dây của
mạch vòng
Xét đoạn mạch vòng N-1-2:giả sử 2 là điểm phân công suất
Ta có:
Công suất truyền tải trên đoạn N-1
S
N-1
=
2211
22221
1
.)(
−−−
−−−
++
++
NN
NptNpt
LLL
LSLLS

S
N-1
=
57,158
57,56).52,1430(57,107).488,1532( jj
+++
= 32,411+j15,687 (MW)
Công suất truyền tải trên đoạn N-2
S
N-2
=
2211
2211
..
−−−
−−
++
+
NN
NptNpt
LLL
LSLS
S
N-2
=
57,158
102).145230(51).488,1532( jj
+++
= 29,589+j14,321 (MW)
S

1-2
=S
N-1
-S
pt1
=(32,411+j15,687)-(32+j15,488)
S
45
=0,411+j0,199
Vậy 2 là điểm phân chia cs trong mạng lớn
1.Chọn điện áp định mức của mạng
Ta có kết quả tính điện áp trên cách đoạn mạch như sau:
Đoạn N-1 1-2 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6
L(KM) 51 51 56,57 70 80,63 53,85 78,1
P(MW) 32,411 0,411 29,589 27 20 30 25
U
đm
103,58 32,93 99,91 97,24 86,87 100,28 95
Vì 70<Ui<160 nên chọn cấp Uđm=110kV
2. Xác định tiết diện dây dẫn.
a)Tính toán tương tự như phương án 1 ta có bảng sau:
Đoạn N-1 1-2 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6
S(MVA) 36 0,209 32,87 30 22,22 55 27,27
Ii(A) 188,99 2,399 172,52 78,73 116,6 160 72,88
Fkt(mm2) 171,81 2,181 156,84 71,57 106,02 145,5 66,27
Icp (A) 515 275 445 265 330 445 265
Dây AC-185 AC-70 AC-150 AC-70 AC-95 AC-150 AC-70
Ilvmax(A) 157,46 116,62 320 145,76
b)Kiểm tra
-Tổn thất vâng quang:đối với đường dây 110kv chọn tiết diện dây

F≥70mm2:thỏa mãn điều kiện không có tổn thất vầng quang
-Độ bền cơ của đường dây trên không thường được phối hợp với điều kiện
về vầng quang của dây dẫn,cho nên không cần phải kiểm tra điều kiện này
-Điều kiện phát nóng:
Các đoạn đường dây khác đều thỏa mãn
Xét riêng đoạn mạch vòng khi có sự cố
-Đứt đoạn dây N-1:
+Dòng chạy trên đoạn 1-2
I 1-2sc =
3.110
.55,35
10
3
=186,59A<Icp =275A
+Dòng chạy trên đoạn N-2
I N-2sc =
3110
33,3355,35
+
.10
3
=361,53A<Icp =445A
-Đứt đoạn dây N-2:
+Dòng chạy trên đoạn N-1
I N-1sc =
3.110
.88,68
10
3
=361,53<Icp =515A

+Dòng chạy trên đoạn 1-2
I 1-2sc =
3110
33,33
.10
3
=174,94A<Icp =275A
Vậy các tiết diện đã chọn thỏa mãn điều kiện tổn thất vầng quang và điều
kiện phát nóng
3.Tính tổn thất điên áp
a)Tính các thông số của mạch đường dây
-Mạch vòng là đường dây 1 mạch có:
r= r
0
.l (
Ω
)
x=x
0
.l (
Ω
)
b = b
0
.l (
Ω
)
-Các đoạn đường dây khác tính tương tự như phương án 1 ta được bảng sau
Đoạn Dây
L

(km)
R
0
(
km
Ω
)
X
0
(
km
Ω
)
R
(
Ω
)
X
(
Ω
)
N-1
AC-185 51 0,17 0,403 8,67 20,553
1-2 AC-70 51 0,46 0,44 23,46 22,44
N-2
AC-150 56,57 0,21 0,416 11,88 23,53
N-3
AC-70 70 0,46 0,44 16,1 15,4
N-4
AC-95 80,63 0,33 0,429 26,61 34,59

N-5
AC-150 53,85 0,21 0,416 5,65 11,201
N-6
AC-70 78,1 0,46 0,44 7,27 6,956
b)Tính tổn thất điện áp
-Ở chế độ bình thường
Đoạn dây mạch vòng :tổn thất điện áp lớn nhất là tính từ N-2
∆
U
N-2
%=
2
2222
110
.
−−−−
+
NNNN
XQRP
.100
=
100.
110
53,23.321,1488,11.589,29
2
+
= 5,67(%)
Các đoạn đường dây khác tính tương tự như các phương án trước
-Ở chế độ sự cố
+Đứt đoạn dây N-1:

∆
U
N-2SC
% =
2
110
53,23.008,3088,11.62
+
.100=11,923%

∆
U
1-2SC
% =
110
44,22.488,1546,23.32
2
+
.100=9,08%
+Đứt đoạn dây N-2

∆
U
N-1SC
% =
110
553,20.008,3067,8.62
2
+

.100=9,54%

∆
U
1-2SC
% =
110
44,5222,1446,23.30
2
+
.100=8,51%
Tính toán trên các mạch đường dây còn lại ta được bảng sau:
Đoạn N-1 1-2 N-2 N-1-2 N-3 N-4 N-5 N-6
∆
U%
4,99 0,117 5,69 5,69 5,256 7,166 4,494 5,43
∆
U
SC
%
0 0 0 21,003 10,512 0 8,988 10,86
Vậy điện áp lớn nhất ở chế độ bình thường là:
∆
U
MAXbt
% = 7,166 %
Tổn thất điện áp lớn nhất khi cố sự cố là:
∆
U
MAXSC

% = 21,003%
II. Phương án 4:
5
3
,
8
5
k
m
7
0
k
m
5
6
,
5
7
k
m
5
1
k
m
N
Spt3=27+j13,068
Spt4=20+j9,68
Spt2=30+14,52
Spt6=25+j12,11
Spt1=32+j15,488

Spt5=30+j14,52
7
8
,
1
k
m
40km
1.Chọn điện áp định mức của mạng
-Có dòng công suất chạy trên đoạn N-3-4:
SN-3 =Spt3 + Spt4 =47+j22,748(MVA)
SN-4 =Spt4=20+j9,68(MVA)
-Điện áp trên đoạn N-3-4
UN-3=
47.167034,4
+
=124,43 kV
U3-4=
20.164034,4
+
=82,345 Kv
Các đoạn dây khác tính tương tự ta được
Đoạn N-1 1-2 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6
L(KM) 51 51 56,57 70 40 53,85 78,1
P(MW) 32,411 0,411 29,589 47 20 30 25
U
đm
103,58 32,93 99,91 124,43 82,345 100,28 95
Vì 70<Ui<160 nên chọn cấp Uđm=110kV
2. Xác định tiết diện dây dẫn.

Ở đây ta có T=5000h nên ta chọn dây AC có jkt =1,1A/mm2
-Xét đoạn đường dây N-3-4:
+Đoạn N-3
IN-3 =
110.32
21,52
. 10
3
=137,01A
=>Fkt =
1,1
01,137
=124,55mm2
=>Chọn dây AC-120
Tiết diện dây đã chọn thỏa mãn F≥70mm2 vì vậy không xuất hiện tổn thất
vầng quang cho điện áp định mức của mạng là 110 kV
Dòng điện lớn nhất cho phép trên đường dây là: I
cp
=380(A)
Khi xẩy ra sự cố đứt một mạch đường dây, dòng sự cố chạy trên mạng còn
lại có giá trị là:
Isc =2.137,01=274,02<380A(thỏa mãn)
Vậy tiết diện dây dẫn đã chọn là thỏa mãn các yêu cầu kĩ thuật
+Đoạn 3-4
I3-4 =
110.32
22,22
. 10
3
=116,62A

=>Fkt =
1,1
62,116
=106,02 mm2
=>Chọn dây AC-95
Tiết diện dây đã chọn thỏa mãn F≥70mm2 vì vậy không xuất hiện tổn thất
vầng quang cho điện áp định mức của mạng là 110 kV
Dòng điện lớn nhất cho phép trên đường dây là: I
cp
=330(A)
Đoạn 3-4 là lộ đơn nên Isc =Ilvmax hay ta có
Isc =186,6<330(thỏa mãn)
Vậy tiết diện dây dẫn đã chọn là thỏa mãn các yêu cầu kĩ thuật
-Các đoạn đường dây khác tính toán tương tự:
Đoạn N-1 N-2 N-3 3-4 N-5 N-6
S(MVA) 35,55 33,33 52,21 22,22 55 27,27
Ii(A) 93,3 87,47 137,01 116,6 160 72,88
Fkt(mm2) 84,82 79,52 124,55 106,02 145,5 66,27
Icp (A) 335 265 380 330 445 265
Dây AC-95 AC-70 AC-120 AC-95 AC-150 AC-70
Ilvmax(A) 186,6 174,94 274,02 116,62 320 145,76
3.Tính tổn thất điên áp
Xét đoạn đường dây N-3-4:
+Đoạn N-3 RN-3 =
2
70.27,0
=9,45(
Ω
)
XN-3 =

2
70.423,0
=14,505(
Ω
)
Tổn thất ở đoạn N-3
∆
U
N-3
%=
2
DM
U
QXPR
+
=
2
110
805,14.748,2245,9.47
+
.100=6,445%
Đối với đd 2 mạch sự cố nặng nề nhất khi đứt 1 mạch đd. Khi đó còn lại một
mạch nên : R
N-3SC
=2R
N-3
X
N-3SC
=2X
N-3

Nên suy ra
∆
U
N-3SC
% = 2.
∆
U
N-3
% = 2.6,445 = 12,89%
+Đoạn 3-4: R3-4=0,33.40=13,2(
Ω
)
X3-4=0,429.40=17,16(
Ω
)

∆
U
3-4
% =
2
DM
U
QXPR
+
=
2
110
166,17.68,92,13.20
+

.100=3,555%
Xét cả lộ N-3-4
∆
U
N-3-4
% =
∆
U
3-4
% +
∆
U
N-3
% =6,445+3,555=9,938%
∆
U
N-3-4SC
% =2.
∆
U
N-3
%
∆
U
3-4
% =2.6,445+3,555=16,445%
Các đoạn đường dây còn lại tính tương tự ta được bảng
Đoạn Dây
L
(km)

R
0
(
km
Ω
)
X
0
(
km
Ω
)
R
(
Ω
)
X
(
Ω
)
N-1
AC-95 51 0,33 0,429 8,415 10,94
N-2
AC-70 56,57 0,46 0,44 13,01 12,445
N-3
AC-120 70 0,27 0,423 9,45 14,505
3-4
AC-95 40 0,33 0,429 13,2 17,16
N-5
AC-70 53,85 0,46 0,44 12,39 11,847

N-6
AC-70 78,1 0,46 0,44 17,96 17,18
Vậy điện áp lớn nhất ở chế độ bình thường là:
∆
U
MAXbt
% = 9,938 %
Tổn thất điện áp lớn nhất khi cố sự cố là:
∆
U
MAXSC
% = 16,445%
II. Phương án 5:
5
3
,
8
5
k
m
5
6
,
5
7
k
m
5
1
k

m
N
Spt3=27+j13,068
Spt4=20+j9,68
Spt2=30+14,52
Spt6=25+j12,11
Spt1=32+j15,488
Spt5=30+j14,52
7
8
,
1
k
m
5
0
k
m
2
8
,
2
8
k
m
1.Chọn điện áp định mức của mạng
-Có dòng công suất chạy trên đoạn N-2-3:
SN-2 =Spt2 + Spt3 =57+j27,588(MVA)
§o¹n N-1 N-2 N-3 3-4
N-3-4

N-5 N-6
∆
U%
3,626 4,72 6,445
3,555 9,938
4,494 5,43
∆
U
SC
%
7,252 9,44 12,89
0 16,445
8,988 10,86
S2-3=Spt3=27+j13,068(MVA)
-Điện áp trên đoạn N-2-3
UN-3=
57.1657,5634,4
+
=135,07 kV
U3-4=
27.165034,4
+
=95,28 kV
-Có dòng công suất chạy trên đoạn N-6-4:
SN-6 =Spt6 + Spt4 =45+j21,78(MVA)
S6-4 =Spt4=25+j12,11(MVA)
-Điện áp trên đoạn N-6-4
UN-6=
22,22.161,7834,4
+

=122,61 kV
U6-4=
20.1628,2834,4
+
=80,99 kV
Tính tương tự ta được bảng sau:
Đoạn N-1 N-2 2-3 N-5 N-6 6-4
L(KM) 51 56,57 50 53,85 78,1 28,28
P(MW) 32 57 27 30 45 20
U
đm
102,98 135,07 95,28 100,28 122,61 89,82
Vì 70<Ui<160 nên chọn cấp Uđm=110kV
2. Xác định tiết diện dây dẫn
Ở đây ta có T=5000h nên ta chọn dây AC có jkt =1,1A/mm2
-Xét đoạn đường dây N-2-3:
+Đoạn N-2: IN-2 =
110.32
33,63
. 10
3
=166,19A
=>Fkt =
1,1
19,166
=151,08mm2
=>Chọn dây AC-150 có Icp =445A
+Đoạn 2-3:
I2-3 =
110.32

00,30
. 10
3
=78,73A
=>Fkt =
1,1
19,166
=71,75mm2
=>Chọn dây AC-70 có Icp =275A
Tiết diện dây đã chọn thỏa mãn F≥70mm2 vì vậy không xuất hiện tổn thất
vầng quang cho điện áp định mức của mạng là 110 kV
Dòng điện lớn nhất cho phép trên đường dây N-2-3 lần lượt là: I
cpN-2
=445(A)
và I
cp2-3
=275(A)
Khi xẩy ra sự cố đứt một mạch đường dây, dòng sự cố chạy trên mạng còn
lại có giá trị là:
IscN-2 =2.166,19=332,38<445A(thỏa mãn)
Isc2-3 =2.78,73=157,46<275A(thỏa mãn)
Vậy tiết diện dây dẫn đã chọn là thỏa mãn các yêu cầu kĩ thuật
-Xét đoạn đường dây N-6-4:
+Đoạn N-6:
IN-6 =
110.32
99,49
. 10
3
=131,2A

=>Fkt =
1,1
2,131
=119,272mm2
=>Chọn dây AC-120 có Icp =380A
+Đoạn 6-4:
I6-4 =
110.32
22,22
. 10
3
=116,6A
=>Fkt =
1,1
6,116
=106,02mm2
=>Chọn dây AC-95 có Icp =330A
Tiết diện dây đã chọn thỏa mãn F≥70mm2 vì vậy không xuất hiện tổn thất
vầng quang cho điện áp định mức của mạng là 110 kV
Dòng điện lớn nhất cho phép trên đường dây N-6-4 lần lượt là: I
cpN-6
=380(A)
và I
cp6-4
=330(A)
Khi xẩy ra sự cố đứt một mạch đường dây, dòng sự cố chạy trên mạng còn
lại có giá trị là:
IscN-6 =2.131,2=264,6<380A(thỏa mãn)
Isc2-3 =116,6<330A(thỏa mãn)
Vậy tiết diện dây dẫn đã chọn là thỏa mãn các yêu cầu kĩ thuật

Tính toán tương tự cho các đường dây còn lại ta có bảng sau:
Đoạn N-1 N-2 2-3 6-4 N-5 N-6
S(MVA) 35,55 63,33 30 22,22 33,33 49,99
Ii(A) 93,3 166,19 78,73 116,6 87,47 131,2
Fkt(mm2) 84,82 151,08 71,57 106,02 79,52 119,272
Icp (A) 335 445 275 330 265 380
Dây AC-95 AC-150 AC-70 AC-95 AC-70 AC-120
Ilvmax(A) 186,6 332,38 157,46 116,62 174,94 262,4
3.Tính tổn thất điên áp
Xét đoạn đường dây N-2-3:
+Đoạn N-2
RN-2 =
2
57,56.21,0
=5,94(
Ω
)
XN-2 =
2
57,56.416,0
=11,766(
Ω
)

∆
U
N-2
%=
2
DM

U
QXPR
+
=
2
110
766,11.588,2794,5.57
+
.100=5,482%
Đối với đd 2 mạch sự cố nặng nề nhất khi đứt 1 mạch đd. Khi đó còn
lại một mạch nên :
R
N-2sc
=2R
N-2
X
N-2sc
=2X
N-2
Nên suy ra
∆
U
N-2SC
% = 2.
∆
U
N-2
% = 2.5,482 = 10,964%
+Đoạn 2-3: R2-3 =
2

50.46,0
=11,5(
Ω
)
X2-3 =
2
50.44,0
=11(
Ω
)

∆
U
2-3
% =
2
DM
U
QXPR
+
=
2
110
5,11.68,911.20
+
.100=3,75%

∆
U
2-3SC

% = 2.
∆
U
2-3
% = 2.3,75 = 7,5%
Xét cả lộ N-2-3
Lúc bình thường:
∆
U
N-2-3
% =
∆
U
2-3
% +
∆
U
N-2
% =5,482+3,75=9,232%