Đồ ánLưới điện

Hiện nay, nền kinh tế nước ta đang phát triển mạnh mẽ,đời sống nhân dân được nâng cao nhanh chóng. Nhu cầu về điện trong tất cả các lĩnh vực tăng cường không ngừng. Một lực lượng đông đảo cán bộ kĩ thuật trong và ngoài nghành điện đang tham gia thiết kế, lắp đặt các công trình điện. Sự phát triển của nghành điện sẽ thúc đẩy nền kinh tế nước ta phát triển. Bên cạnh việc xây dựng các nhà máy điện thì việc truyền tải và sử dụng tiết kiệm, hợp lí, đạt hiệu quả cao cũng hết sức quan trọng. Nó góp phần vào sự phát triển của nghành điện và làm cho kinh tế nước ta phát triển. Trong phạm vi của đồ án này trình bày về thiết kế môn học lưới điện. Đồ án gồm 6 chương : Chương 1 : Tính toán cân bằng công suất và xây dựng phương án Chương 2 : Tính toán kinh tế - kỹ thuật, chọn phương án tối ưu Chương 3 : Chọn máy biến áp và sơ đồ nối điện chính. Chương 4 : Tính toán chế độ xác định của lưới điện Chương 5 : Tính toán lựa chọn đầu phân áp. Chương 6 : Tổng hợp chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật

pdf53 trang | Chia sẻ: longpd | Lượt xem: 3431 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ ánLưới điện, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Đồ án môn học Lưới điện ĐỀ BÀI: 1. Sơ đồ mặt bằng vị trí các nguồn điện và các phụ tải 1 1 6 I 5 3 II I 4 I2 II I II 2. Nguồn: Công suất vô cùng lớn 3. Phụ tải: Phụ tải Thuộc loại hộ Pmax ( MW) Pmin (MW) Cosφ 1 I 30 21 0,85 2 I 45 31,5 3 I 30 21 4 II 35 24,5 5 I 25 17.5 6 II 40 28 Giá 1kWh tổn thất điện năng: 700 đ/kWh Giá 1kVAR thiết bị bù: 150.000 đ/ kVARHệ số đồng thời m = 1; Thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax = 5000 giờ, JKT =1,1A/Điện SV: Vũ Hoàng Quyền – Đ3H2 Trường Đại Học Điện Lực 1 Đồ án môn học Lưới điện áp trên thanh cái nguồn khi phụ tải cực tiểu UA = 1,05Uđm, khi phụ tải cực đại UA = 1,1Uđm, khi sự cố nặng nề UA = 1,1Uđm LỜI NÓI ĐẦU: Hiện nay, nền kinh tế nước ta đang phát triển mạnh mẽ,đời sống nhân dân được nâng cao nhanh chóng. Nhu cầu về điện trong tất cả các lĩnh vực tăng cường không ngừng. Một lực lượng đông đảo cán bộ kĩ thuật trong và ngoài nghành điện đang tham gia thiết kế, lắp đặt các công trình điện. Sự phát triển của nghành điện sẽ thúc đẩy nền kinh tế nước ta phát triển. Bên cạnh việc xây dựng các nhà máy điện thì việc truyền tải và sử dụng tiết kiệm, hợp lí, đạt hiệu quả cao cũng hết sức quan trọng. Nó góp phần vào sự phát triển của nghành điện và làm cho kinh tế nước ta phát triển. Trong phạm vi của đồ án này trình bày về thiết kế môn học lưới điện. Đồ án gồm 6 chương : Chương 1 : Tính toán cân bằng công suất và xây dựng phương án Chương 2 : Tính toán kinh tế - kỹ thuật, chọn phương án tối ưu Chương 3 : Chọn máy biến áp và sơ đồ nối điện chính. Chương 4 : Tính toán chế độ xác định của lưới điện Chương 5 : Tính toán lựa chọn đầu phân áp. Chương 6 : Tổng hợp chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật. Để thực hiện các nội dung nói trên đồ án cần sử lí các số liệu tính toán thiết kế và lựa chọn các chỉ tiêu, đặc tính kỹ thuật, vạch các phương án và lựa chọn phương án tôi ưu nhất. SV: Vũ Hoàng Quyền – Đ3H2 Trường Đại Học Điện Lực 2 Đồ án môn học Lưới điện Đồ án được hoàn thành với sự hướng dẫn của thầy Phạm Văn Hòa và các bài giảng của thầy trong trong chương trình học. Em xin chân thành cảm ơn thầy Phạm Văn Hòa đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án. Sinh viên thực hiện Vũ Hoàng Quyền CHƯƠNG I : TÍNH TOÁN CÂN BẰNG CÔNG SUẤT, XÂY DỰNG PHƯƠNG ÁN I. PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI. Việc quyết định sơ đồ nối dây của mạng điện cũng như là phương thức vận hành của nhà máy điện hoàn toàn phụ thuộc vào vị trí và tính chất của nguồn cung cấp điện. Nguồn cung cấp điện cho các hộ phụ tải ở đây là một nguồn có công suất vô cùng lớn, hệ số công suất của nguồn là Cosφ = 0,85. Tổng công suất của các hộ tiêu thụ ở chế độ phụ tải cực đại là 170 MW. Phụ tải cực tiểu bằng 70% phụ tải cực đại. Trong 6 hộ phụ tải thì có 4 hộ phụ tải yêu cầu có mức đảm bảo cung cấp điện ở mức cao nhất ( 1,2, 3, 5 ) nghĩa là không được phép mất điện trong bất cứ trường hợp nào, vì nếu mất điện thì sẽ gây hậu quả nghiêm trọng. Hai hộ phụ tải còn lại có mức yêu cầu đảm bảo cung cấp điện thấp hơn ( hộ loại hai ) – là những hộ phụ tải mà việc mất điện không gây hậu quả nghiêm trọng. Thời gian sử dụng công suất cực đại của các hộ phụ tải là Tmax = 5000h SV: Vũ Hoàng Quyền – Đ3H2 Trường Đại Học Điện Lực 3 Đồ án môn học Lưới điện Ta có bảng số liệu tổng hợp về phụ tải như sau : Q max = P max .tgφ Q min = P min .tgφ cosφ = 0,85 → tgφ = 0,62 II. Tính toán cân bằng công suất Khi thiết kế mạng điện thì một trong các vấn đề cần phải quan tâm tới đầu tiên là điều kiện cân bằng giữa công suất tiêu thụ và công suất phát ra bởi nguồn. Trong đồ án thiết kế môn học lưới điện việc cân bằng công suất ở đây được thực hiện trên một khu vực cụ thể, trong khu vực này có một nguồn điện công suất vô cùng lớn. Trong hệ thống điện chế độ vận hành ổn định chỉ tồn tại khi có sự cân bằng công suất tác dụng và phản kháng . Cân bằng công suất tác dụng cần thiết giữ ổn định tần SV: Vũ Hoàng Quyền – Đ3H2 Trường Đại Học Điện Lực Phụ tải 1 2 3 4 5 6 Loại hộ I I I II I II P max (MW) 30 45 30 35 25 40 P min (MW) 21 31,5 21 24,5 17,5 28 cos φ 0,85 tg φ 0,62 Q max (MVAR) 18,6 27,9 18,6 21,7 15,5 24,8 Q min (MVAR) 13,02 19,53 13,02 15,2 10,85 17,36 4 Đồ án môn học Lưới điện số, còn để giữ được điện áp ổn định phải cân bằng công suất phản kháng trong hệ thống điện nói chung và từng khu vực nói riêng. 1. Cân bằng công suất tác dụng ΔtramP m P Ppt mdjεβ j = +∑ ( 1) mà: Δ 5%P m Pmd ptjεβ j = ∑ ( 2 ) trong đó: - Ptrạm: Tổng công suất phát của trạm điện. - m: Hệ số đồng thời. Trong tính toán thiết kế lấy m = 1. - ΣP p t j : Tổng phụ tải cực đại của các hộ tiêu thụ m. ΣP p t j = Ppt1 + Ppt2 + Ppt3 + Ppt4 + Ppt5 + Ppt6 = 205 (MW) - Σ∆P mđ : Tổng tổn thất trên đường dây và MBA trong mạng điện Thay ( 2 ) vào ( 1) ta được. (1) 0,05. 1,05.1.(30 45 35 30 25 40) 215,25P m P m Ptram pt ptj j ⇒ = + = + + + + + =∑ ∑ ∑ (MW) 2. Cân bằng công suất phản kháng . .ùP tg Q m P tg Qtram ht b pt j mbaj j ϕ ϕ εβ Σ+ = + ∆∑ ∑ Mà 15% .Q m Pmba ptj jεβ ∆ =∑ ∑ 1,15. . . .ùQ m P tg P tgb pt j tram HTJ J ϕ ϕ εβ Σ = −∑ 1,15.1.205.0,62 215,25.0,62 12,71ùQb Σ = − = ( MVAr) Ta dự kiến bù sơ bộ trên nguyên tắc kà bù ưu tiên cho các hộ ở xa, có Cosφ thấp trước và chỉ bù đến Cosφ = 0,90 – 0,95 ( không bù cao hơn nữa vì sẽ không kinh tế và ảnh hưởng tới tính ổn định của hệ thống điện ). Còn thừa thì ta bù các hộ ở gần có Cosφ cao hơn và bù SV: Vũ Hoàng Quyền – Đ3H2 Trường Đại Học Điện Lực 5 Đồ án môn học Lưới điện cho đến khi có Cosφ = 0,85 – 0,90. Công suất bù cho hộ tiêu thụ thứ I nào đó được tính như sau : Qbù = Qi – Pi.tgφ mới Trong đó : Pi, Qi : Là công suất của hộ tiêu thụ trước khi bù. tgφ mới : Được tính theo Cosφmới - hệ số công suất của hộ thứ I sau khi bù. Ta chon 2 vị trí bù tại 6 và 2. Bù 6,71 MVAr tại phụ tải 2: Spt2 = 45+ j( 27,9 – 6,71) = 45 + j 21,19 cosφmới = 0,905 Bù 6 MVAr tại phụ tải 6 : Spt6 = 40 + j( 24,8 – 6) = ( 40 + j18,8) MVA Cosφmới = 0,905 Kết quả bù sơ bộ như sau : Phụ tải số liệu 1 2 3 4 5 6 Pmax (MW) 30 45 30 35 25 40 Qmax ( MVAr) 18,6 27,9 18,6 21,7 15,5 24,8 Cosφ 0,85 0,85 0,85 0,85 0,85 0,85 Q’max 18,6 21,19 18,6 21,7 15,5 18,8 Cosφ’ 0,85 0,905 0,85 0,85 0,85 0,905 III. Xây dựng các phương án nối dây. 1. Dự kiến các phương án nối dây . SV: Vũ Hoàng Quyền – Đ3H2 Trường Đại Học Điện Lực 6 Đồ án môn học Lưới điện Thực tế thì không có một phương án nhất định nào để lựa chon sơ đồ nối dây cho mạnh điện. Một sơ đồ nối dây của mạng điện có thích hợp hay không là do nhiều yếu tố quyết định như : Phụ tải lớn hay nhỏ, số lượng phụ tải nhiều hay ít, vị trí phân bố của phụ tải, mức độ yêu cầu về đảm bảo liên tục cung cấp điện, đặc điểm và khả năng cung cấp của nguồn điện, vị trí phân bố các nguồn điện….Hộ loại I được cung cấp điện bằng đường dây kép hoặc có hai nguồn cấp điện ( mạch vòng ). Hộ loại II thì chỉ cần cung cấp điện sử dụng mạch đơn. Sau khi tiến hành phân tích sơ bộ xong ta sẽ chon ra 2 phương án để tiến hành tính toán cụ thể so sánh về mặt kĩ thuật Ta đưa ra 5 phương án nôi dây để phân tích sơ bộ. Các phương án nối dây như các hình vẽ dưới đây: * Phương án 1 : 28 ,5 km (1) (2) (3) (6) (5) (4) 41 km 51 km 45km 37km (0) 35 + j21,7 30 + j18,6 45 + j21,19 40 + j 18,8 30 + j18,6 25 + j15,540km * Phương án 2 : SV: Vũ Hoàng Quyền – Đ3H2 Trường Đại Học Điện Lực 7 Đồ án môn học Lưới điện (0) ,35+j21,7 30+j18,6 (1) (3) ( 6 ) (5) ( 4) 51 km 25+j15,5 +j 45+j21,19 30+j18,6 40+j18,8 28 ,5k m 40km 60km 37km 45km 41km * Phương án 3: ) ) 30+j18,6 (0) 30+j18 ,6 (1) ( 2 ) (3) 51 km 25+j15,5 45+j21,19 28 ,5k m 35+j21,7 ( 5 ( 4 40+j18,8 60km 37km 41km 50km * Phương án 4 : SV: Vũ Hoàng Quyền – Đ3H2 Trường Đại Học Điện Lực 8 Đồ án môn học Lưới điện 30+j18,6 45+j21,19 28 ,5k m 35+j21,7 40+j18,8 60km 37km (0) +j18,6 (1) (2) (3) (6) (5) (4) 51 km 25+j15,5 84 km * Phương án 5 : 28 ,5k m 30+j18,6 45+j21,19 35+j21,7 40+j18,8 60km 37km(1) (2) (3) (5) (4) 51 km 25+j15,5 80km 40km 30+j18,6 2. Phân tích và giữ lại một số phương án để tính tiếp . Ta có : SV: Vũ Hoàng Quyền – Đ3H2 Trường Đại Học Điện Lực 9 Đồ án môn học Lưới điện + Sơ đồ hình tia có ưu điểm là đơn giản về sơ đồ nối dây, bố trí thiết bị đơn giản; Các phụ tải không liên quan đến nhau, khi sự cố trên một đường dây không ảnh hưởng đến đường dây khác; Tổn thất nhỏ hơn sơ đò liên thông. Tuy vậy sơ đồ hình tia có nhược điểm : khảo sát, thiết kế, thi công mất nhiều thời gian và tốn nhiều chi phí. + Sơ đồ liên thông có ưu điểm là thiết kế, khỏa sát giảm nhiều so với sơ đồ hình tia; Thiết bị, dây dẫn có giảm chi phí. Tuy vậy nó có nhược điểm : Cần có thêm trạm trung gian, thiết bị bố trí đòi bảo vệ rơle; Thiết bị tự động hóa phức tạp hơn; Độ tin cậy cung cấp điện thấp hơn so với sơ đồ hình tia + Mạng kín có ưu điểm là độ tin cậy cung cấp điện cao, khả năng vận hành lưới linh hoạt, tổn thất ở chế độ bình thường thấp. Nhược điểm : Bố trí bảo vệ rơle và tự động hóa phức tạp, khi sảy ra sự cố tổn thất lưới cao, nhất là ở nguồn có chiều dài dây cấp điện lớn. Dựa vào các ưu nhược điểm của các phương án trên, kết hợp với 5 phương án được xây dựng ở trên ta chọn phương án 1 và phương án 5 CÁC ĐỊNH HƯỚNG KỸ THUẬT CƠ BẢN Do khoáng cách giữa các nguồn cung cấp điện và các hộ phụ tải, hoặc giữa các hộ phụ tải với nhau tương đối xa nên ta sẽ dùng đường dây trên không để cung cấp điện cho các phụ tải. Và để đảm bảo về độ bền cơ cũng như khả năng dẫn điện ta sử dụng loại dây AC để truyền tải, còn cột thì sử dụng loại cột thép. SV: Vũ Hoàng Quyền – Đ3H2 Trường Đại Học Điện Lực 10 Đồ án môn học Lưới điện Đối với những hộ loại I có mức yêu cầu đảm bảo cung cấp điện ở mức cao nhất phải được cung cấp điện từ một mạch vòng kín hoặc đường dây có lộ kép song song. Còn đối với các hộ phụ tải loại II thì chỉ cần sử dụng một dây đơn để cung cấp tránh gây lãng phí. Khi chọn máy biến áp cho các trạm hạ áp của các hộ phụ tải thì đối với các hộ phụ tải loại I ta sẽ sử dụng hai máy biến áp vận hành song song, còn với hộ phụ tải loại II thì chỉ cần chọn một máy biến áp. CHƯƠNG II : TÍNH TOÁN KINH TẾ - KỸ THUẬT, CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU SO SÁNH CÁC PHƯƠNG ÁN VỀ MẶT KỸ THUẬT . Đối với mỗi phương án được giữ lại để so sánh về mặt kỹ thuật ta cần phải tính toán các nội dung như sau:  Lựa chon điện áp tải điện . Ta sử dụng công thức sau để xác định điện áp định mức của đường dây : 4,34. 16U L P= + (kV) Trong đó : P: Là công suất chuyên trở trên đường dây (MW). L: Là khoảng cách truyền tải (km). SV: Vũ Hoàng Quyền – Đ3H2 Trường Đại Học Điện Lực 11 Đồ án môn học Lưới điện  Tính toán lựa chọn tiết diện dây dẫn theo mật độ kinh tế của dòng điện ( Jkt ). IlvFkt Jkt = Trong đó : Ilv : Dòng điện làm việc chạy trên đường dây ( A ) 2 2 ijmax ijmax 3.10 . 3. dm P Q Ilv n U + = ( A ) P i jmax , Q i jmax : Dòng công suất tác dụng và phản kháng lớn nhất chạy trên đường dây ij. n : số mạch đường dây. Uđm : điện áp định mức ( kV). Jkt : Mật độ kinh tế của dòng điện ( A/mm² ). Sau đó dựa vào tiết diện kinh tế đã được tính ở trên ta tiến hành chọn tiết diện theo tiêu chuẩn : Fchọn ≥ Fkt  Tính tổn thất điện áp lúc vận hành bình thường và khi sự cố nguy hiểm nhất Tổn thất điện áp trên một đoạn dây được tính theo biểu thức sau : . .% .1002 P R Q XU Udm +∆ = Trong đó : P, Q: Là dòng công suất tác dụng và phản kháng chạy trên đoạn dây đó. R, X: Là điện trở và điện kháng của đoạn đường dây đó. Uđm : Là điện áp định mức của mạng điện. Trường hợp sự cố nguy hiểm nhất là khi lộ kép ( hoặc mạch vòng kín ) bị đứt dây một lộ đường dây ( một đoạn dây ). SV: Vũ Hoàng Quyền – Đ3H2 Trường Đại Học Điện Lực 12 Đồ án môn học Lưới điện  Kiểm tra phát nóng của dây dẫn lúc sự cố. Ta phải tính được dòng điện chạy trong dây dẫn của đoạn dây đó lúc sự cố nặng nề nhất ( Isc ). Sau đó so sánh trị số tính được với dòng điện cho phép chạy trong dây dẫn đó ( Icp ). Nếu là đoạn dây có lộ kép thì dòng điện khi sự cố bằng 2 lần dòng điện ở chế độ phụ tải max. Isc = 2.Imaxbt Các phương án đảm bảo được các yêu cầu về kỹ thuật là các phương án phải thỏa mãn được 2 điều kiện sau.  Tổn thất điện áp lúc vận hành bình thường ∆Umaxbt% ( nghĩa là tính tổn thất điện áp từ nguồn tới phụ tải xa nhất lúc phụ tải cực đại ) và tổn thất điện áp lúc sự cố nặng nề nhất ∆Umaxsc% phải thỏa mãn các điều kiên sau : - Lúc bình thường : ∆Umaxbt% ≤ 10% - Lúc sự cố : ∆Umaxsc% ≤ 20%  Các dây dẫn lựa chọn cho các đoạn đường dây của các phương án phải đảm bảo được điều kiện phát nóng khi sự cố : Isc ≤ K1.K2.Icp Isc : Dòng điện lớn nhất lúc sự cố Icp : Là dòng điện cho phép lâu dài chạy qua dây dẫn. K1, K2 : Hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ làm việc khác nhiệt độ tiêu chuẩn ( lấy K1 = 0,88; K2 = 1 ). Nếu như tiết diện dây dẫn đã chọn mà không thỏa mãn điều kiện trên thì ta phải tăng tiết diện dây dẫn cho đến khi thỏa mãn. I. Phương án 1 SV: Vũ Hoàng Quyền – Đ3H2 Trường Đại Học Điện Lực 13 Đồ án môn học Lưới điện I.1 Tính toán phân bố công suất sơ bộ, chọn cấp điện áp I.1.1 Tính toán phân bố công suất sơ bộ Sự phân bố công suất trong mạng : (45 21,19) (30 18,6) 75 39,790 1 2 1S S S j j jpt pt= + = + + + = +− (MVA) (45 21,19) 45 21,191_ 2 2S S j jpt= = + = + (MVA) (30 18,6) (35 21,7) 65 40,30 _ 3 4 3S S S j j jpt pt= + = + + + = + (MVA) (35 21,7) 35 21,73_ 4 4S S j jpt= = + = + ( MVA) (25 15,5) (40 18,8) 65 34.30 _ 5 6 5S S S J J jpt pt= + = + + + = + ( MVA) (40 18,3) 40 18,85_ 6 6S S J jpt= = + = + (MVA) Sơ đồ nối dây phương án 1: 28 ,5 km (1) (2) (3) (6) (5) (4) 41 km 51 km 45km 37km (0) 35 + j21,7 30 + j18,6 45 + j21,19 40 + j 18,8 30 + j18,6 25 + j15,540km SV: Vũ Hoàng Quyền – Đ3H2 Trường Đại Học Điện Lực 14 Đồ án môn học Lưới điện Ta có bảng tổng hợp sau : Phương án 1 Công suất (MVA) Chiều dài ( km) 0_1 75 + j39,79 28,5 1_2 45 + j21,19 40 0-3 65 + j40,3 37 3_4 35+ j21,7 45 0_5 65 + j34,3 51 5_6 40 + j18,8 41 I.1.2 Chọn cấp điện áp Áp dụng công thức kinh nghiệm để tính điện áp định mức của mạng điện ta tính được điện áp tải trên các đoạn đường dây của phương án 1 như sau: 754,34. 28.5 16 108.80 _1 2 U = + = (kV) 4,34. 40 16.45 119,61_ 2U = + = (kV) 654,34. 37 16 102,40 _ 3 2 U = + = (kV) 4,34. 45 16.35 106,753_ 4U = + = (kV) 654,34. 51 16. 103,710 _ 5 2 U = + = (kV) 4,34. 41 16.40 1133.35_ 6U = + = (kV) SV: Vũ Hoàng Quyền – Đ3H2 Trường Đại Học Điện Lực 15 Đồ án môn học Lưới điện Kết luận : Qua tính toán ta thấy mạng điện thiết kế dùng cấp điện áp 100kV để truyền tải là hợp lí. I.2. Chọn tiết diện dây dẫn ( theo từng lộ ) I.2.1. Chọn tiết diện dây dẫn theo mật độ dòng kinh tế, kiểm tra điều kiện phát nóng 0 – 1: 2 275 39,79 222,8ax 2. 3.110 Im + = = (A) 222,8 202,55 1,1 Ftt⇒ = = mm² ⇒ Chọn dây AC-185, có Icp = 515 A Isc = 2.Imax = 2.222,8 = 445,6 A + Kiểm tra điều kiện phát nóng khi tải cưỡng bức : Isc ≤ 0,88.Icp → 445,6 ≤ 0,88.515=453,2 (thỏa mãn ). Vậy đoạn 0-1 là dây AC-185 : ro = 0,16Ω; xo = 0,409Ω; bo = 2,78. 610− (1/Ω) 1 – 2 : 2 245 21,19 261.06ax 3.110 Im + = = (A) 261,05 231,34 1,1 Ftt⇒ = = mm² ⇒ Chọn dây AC-240, có Icp =610 A Isc = 2.Imax = 2.261,02 = 522,12 A + Kiểm tra điều kiện phát nóng khi tải cưỡng bức : Isc ≤ 0,88.Icp → 522,12 ≤ 0,88.610 = 536,8 ( thỏa mãn ) 0 – 3 : 2 265 40,3 200,71ax 2. 3.110 Im + = = (A) SV: Vũ Hoàng Quyền – Đ3H2 Trường Đại Học Điện Lực 16 Đồ án môn học Lưới điện 200,71 182,5 1,1 Ftt⇒ = = mm² ⇒ Chọn dây AC – 185, có Icp = 515 A Isc =2.Imax = 401,42 A + Kiểm tra điều kiện phát nóng khi tải cưỡng bức : Isc ≤ 0,88,Icp → 401,42 ≤ 0,88.515 = 453,2 ( thỏa mãn ) Vậy đoạn 0 – 3 là dây AC – 185 : ro = 0,16Ω; xo = 0,409Ω; bo = 2,78. 610− (1/Ω) 3 – 4 : 2 235 21,7 216,14ax 3.110 Im + = = (A) 216,14 196,5 1,1 Ftt⇒ = = mm² ⇒ Vậy chọn dây AC- 185 có Icp = 515 Isc = Imax = 216,14 A + Kiểm tra điều kiện phát nóng khi tải cưỡng bức : Isc ≤ 0,88.Icp → 216,14 ≤ 0,88.515 = 453,2 ( thỏa mãn ) Vậy đoạn 3 – 4 là dây AC – 185 : ro = 0,16Ω; xo = 0,409Ω; bo = 2,78. 610− (1/Ω) 0 – 5 : 2 265 34,3 192,87ax 2. 3.110 Im + = = (A) 192,87 175,3 1,1 Ftt⇒ = = mm² ⇒ Vậy chọn dây AC- 185 có Icp = 515 Isc = 2.Imax = 385,74A + Kiểm tra điều kiện phát nóng khi tải cưỡng bức : Isc ≤ 0,88.Icp → 385,74≤ 0,88.515 = 453,2 ( thỏa mãn) SV: Vũ Hoàng Quyền – Đ3H2 Trường Đại Học Điện Lực 17 Đồ án môn học Lưới điện Vậy đoạn 0 – 5 là dây AC – 185 : ro = 0,16Ω; xo = 0,409Ω; bo = 2,78. 610− (1/Ω) 5 – 6 : 2 240 18,8 231,97ax 3.110 Im + = = (A) 231,97 210,9 1,1 Ftt⇒ = = mm² ⇒ Vậy chọn dây AC- 240 có Icp = 610 Isc = Imax =231,97A + Kiểm tra điều kiện phát nóng khi tải cưỡng bức : Isc ≤ 0,88.Icp → 231,97 ≤ 0,88.610 = 536 ( thỏa mãn) Vậy đoạn 5 – 6 là dây AC – 240 : ro = 0,12Ω; xo = 0,401Ω; bo = 2,84. 610− (1/Ω) Từ kết quả của việc lựa chọn tiết diện dây dẫn ta lập được bảng thông số đường dây của phương án 1 như sau : Lộ ĐD L( km) Ftt Fch ro xo bo. 610− Công suất 0 – 1 28,5 202,55 185 0,16 0,409 2,78 75 + j39,79 1 – 2 40 231,34 240 0,12 0,401 2,84 45 +J21,19 0 – 3 37 182,5 185 0,16 0,409 2,78 65 + j40,3 3 – 4 45 196,5 185 0,16 0,409 2,78 35 + j21,7 0 – 5 51 175,3 185 0,16 0,409 2,78 65 + j34,3 5 – 6 41 210,9 240 0,12 0,401 2,84 40 + j18,8 I.2.2. Kiểm tra tổn thất điện áp lúc vận hành bình thường và khi sự cố nguy hiểm nhất : Ta có công thức tính tổn thất điện áp ΔU% : SV: Vũ Hoàng Quyền – Đ3H2 Trường Đại Học Điện Lực 18 Đồ án môn học Lưới điện . .% .1002 P R Q Xi i i iU U + ∆ = - Lúc làm việc bình thường và khi có sự cố lần lượt tính toán ΔU% cho các lộ như sau 0 – 1 – 2 : . . . .0 1 0 1 0 1 0 1 1 2 1 2 1 2 1 2% 0 1 1 2 P R Q X P R Q X U U Ui U Udm dm + + − − − − − − − −∆ = ∆ + ∆ = + − − (75.0,16 39,79.0,409).28,5 (45.0,12 21,19.0 ,401)40 8,43 110 110 + + = + = (kV) 0 1 122. 14,6scU U U−∆ = ∆ + ∆ = (kV) 0 – 3 – 4 : (65 .0 ,16 40 , 3 .0 , 409 ).3 7 (35 .0 ,16 21, 7 .0 , 409).45% 10, 3 90 1 1 2 110 110 U U Ui + +∆ = ∆ + ∆ = + = − − 0 3 3 42. 14,73scU U U− −∆ = ∆ + ∆ = (kV) 0 – 5 – 6 : (65.0,16 34,3.0,409).51 (40.0,12 18,8.0,401).41% 10,30 1 1 2 110 110 U U Ui + +∆ = ∆ + ∆ = + = − − (kV) 0 5 5 62. 16scU U U− −∆ = ∆ + ∆ = (kV) Từ kết quả tính toán ta có : 10,39max 0 3 4U Ubt bt∆ = ∆ =− − (kV) max % (10,39 /110).100 9.45% 10%btU∆ < = < - Khi sự cố thì trường hợp sự cố nặng nề nhất là đứt dây lộ 0 – 3 . Khi đó ta có : 16ax 0 5 6U Uscm sc∆ = ∆ =− − (kV) % (16 /110).100 14,5% 20%axUscm∆ = = < ⇒ Kết luận : Phương án 1 thỏa mãn các tiêu chuẩn kĩ thuật. II. Phương án 5. SV: Vũ Hoàng Quyền – Đ3H2 Trường Đại Học Điện Lực 19 Đồ án môn học Lưới điện II.1. Tính toán phân bố công suất sơ bộ, chọn cấp điện áp. II.1.1. Tính toán công suất sơ bộ. Sơ đồ nối dây của phương án 5 : 28 ,5k m 30+j18,6 45+j21,19 35+j21,7 40+j18,8 60km 37km(1) (2) (3) (5) (4) 51 km 25+j15,5 79km 40km 30+j18,6 45km Sự phân bố công suất trong mạng ( ) ( ) ( ) ( ). 12 20 . 20 30 18,6 40 60 45 21,19 .601 2 44,36 24,370 1 12 20 01 40 60 28,5 S l l S l j j S j l l l + + + + + + = = = + − + + + + (MVA) ( ) ( ). . . 44,36 24,37 30 18,6 14,36 5,771 2 0 1 1S S S j j jpt= − = + − + = +− − (MVA) ( ) ( )0 2 2 1 2 . . . 45 21,19 14,36 5,77 30,64 15,42S S S j j j − − = − = + − + = + (MVA) ( ) ( ). . . 35 21,7 30 18,6 65 40,30 3 4 3S S S j j jpt pt= + = + + + = +− (MVA) . . 35 21,73 4 4S S jpt= = +− (MVA) . . 25 15,50 5 5S S jpt= = +− (MVA) . . 45 18,80 6 6S S jpt= = +− (MVA) SV: Vũ Hoàng Quyền – Đ3H2 Trường Đại Học Điện Lực 20 Đồ án môn học Lưới điện Ta có bảng số liệu sau: Đường dây Công suất (MVA) Chiều dài (km) 0 – 1 44,36 + j24,37 28,5 1 – 2 14,36 + j5,77 40 0 – 2 30,64 + j15,42 60 0 – 3 65 + j40,3 37 3 – 4 35 + j21,7 45 0 – 5 25 + j15,5 51 0
Tài liệu liên quan