Đồ án tốt nghiệp Thiết kế lưới điện Khoa Sư phạm kỹ thuật Phan Thành Trung 28 Dòng công suât chạy trên NĐ-4 có giá trị: 6433 SSSS N &&&& ++= = 30 +j18,59 + 38 + j23,55 + 36 +j17,44 = = 104+j59,58 MVA Dòng công suất chạy trên đường dây 3- 4: 443 SS && = − = 38 + j23,55 MVA Dòng công suất chạy trên đường dây 3- 6: 663 SS && = − = 36 + j17,44 MVA Kết quả tính toán ghi trong bảng 3.7. Đờng dây Công suất truyền tải Chiều dài đ- ờng dây l , km Điện áp tính toán U, kV Điện áp định mức của mạng U đm , kV NĐ-1 38 + j18,40 41,23 110,58 110 NĐ-2 30,9 + j19,15 44,72 100,74 2-HT 1,9 + j1,18 63,25 42,00 NĐ-3 104 + j59,58 60,00 147,05 3-4 38 + j23,55 36,06 110,14 HT-5 29 + j14,05 50,00 98,39 3-6 36 + j17,44 41,23 109,80 HT-7 66 + j35,75 36,06 143,42 7-8 28 + j17,35 31,62 95,05 HT-9 30 + j14,53 70,71 101,85 Bảng 3.7. Điện áp tính toán và điện áp định mức của mạng điện b. Chọn tiết diện dây dẫn Với đường dây NĐ-3: Dòng điện chạy trên đường dây bằng: Đồ án tốt nghiệp Thiết kế lưới điện Khoa Sư phạm kỹ thuật Phan Thành Trung 29 54,31410. 110.32 58,59104 3 22 3 = + =I A Tiết diện của đường dây có giá trị: 54,314 1 54,314 3 ==F mm 2 Chọn dây AC-300, có I CP = 690 A(Khoảng cách giữa các ở lộ NĐ-3 lúc này là 6m) Khi ngừng một mạch của đường dây, dòng điện chạy trên mạch còn lại bằng: I sc =2.314,54 = 629,08 A Như vậy I sc < I CP . Kết quả tính toán ghi trong bảng 3.8. B/2 (10 - 4 ),S 1,11 1,17 1,63 1,68 0,97 1,33 1,09 1,03 0,84 1,87 Bảng 3.8. Thông số của các đường dây trong mạng điện phương án X,Ω 8,65 9,52 13,9 12,0 7,58 10,75 8,86 7,40 6,79 15,20 R,Ω 5,56 7,31 14,54 3,30 4,86 8,25 6,80 3,07 6,04 11,67 b 0 (10 -6 ). Ω/m 2,69 2,65 2.58 2,80 2,69 2,65 2,65 2,84 2,65 2,65 x 0 , Ω/k m 0,42 0,43 0,44 0,40 0,42 0,43 0,43 0,41 0,43 0,43 r 0 , Ω/k m 0,27 0,33 0,46 0,11 0,27 0,33 0,33 0,17 0,33 0,33 l, km 41,2 44,3 63,2 60,0 36,1 50,0 41,2 36,1 31,6 70,7 I SC , A 221,60 190,80 13,6 629,08 231,92 169,14 209,96 397,96 172,89 174,96 I CP , A 380 330 265 690 380 330 330 510 330 330 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế lưới điện Khoa Sư phạm kỹ thuật Phan Thành Trung 30 c. Tính tổn thất điện áp Tổn thất điện áp trên đường dây NĐ-3-6 trong chế độ làm việc bình thường: Trong chế độ làm việc bình thường tổn thất điện áp trên đường dây NĐ-3 bằng: %75,8100 110 0,1258,593,3104 % 2 3 =× × + × =Δ btN U Tổn thất điện áp trên đường dây 4-5 bằng: %30,3100 110 86,844,178,636 % 2 63 =× × + × =Δ − bt U Như vậy tổn thất điện áp trên đường dây NĐ-3-6 có giá trị: Δ U N-3-6bt % = ΔU N3bt % + Δ U 3-6bt % = 8,75%+3,30% = 12,05% Đối với đường dây NĐ-3-6, khi ngừng một mạch trên đường dây NĐ- 3 thì: Δ U N3SC % = 2 Δ U N3bt % = 2 × 8,75% = 17,50% Các đường dây còn lại được tính toán tương tự như trên. Kết quả tính tổn thất điện áp trên các đường dây cho trong bảng 3.9. F tc , mm 2 120 95 70 300 120 95 95 185 95 95 F tt , mm 2 110,80 95,40 6,80 314,54 115,96 84,57 104,98 196,98 86,44 87,48 I BT , A 110,80 95,40 6,80 314,54 115,96 84,57 104,98 196,98 86,44 87,48 S, MVA 38+j18,40 30,9+j19,15 1,9 +j1,18 104 +j59,58 38+j23,55 29+j14,05 36+j17,44 66+j35,75 28+j17,35 30+j14,53 Đường dây NĐ-1 NĐ-2 2-HT NĐ-3 3-4 HT-5 3-6 HT-7 7-8 HT-9 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế lưới điện Khoa Sư phạm kỹ thuật Phan Thành Trung 31 Đường dây Δ U bt , % Δ U sc , % Đường dây Δ U bt , % Δ U sc , % NĐ-1 3,06 6,12 HT-5 3,23 6,46 NĐ-2 3,37 6,74 3-6 3,30 6,60 2-HT 0,36 0,72 HT-7 3,86 7,72 NĐ-3 8,75 17,50 7-8 2,37 4,74 3-4 3,00 6,00 HT-9 4,72 9,44 Bảng 3.9. Các giá trị tổn thất điện áp trong mạng điện phương án 3. Từ các kết quả trong bảng 2.9 nhận thấy rằng, tổn thất điện áp lớn nhất của mạng điện trong phương án 3 có giá trị: Khi làm việc bình thường: Δ U maxbt % = Δ U NĐ3bt % + Δ U 3-6bt % = 8,75% + 3,30% = 12,05% Trong chế độ sau sự cố: Δ U maxSC % = 2 Δ U NĐ4SC % + Δ U 3-6bt % = 17,50% + 3,30% = 20,80% 3.2.4. Phương án 4 Sơ đồ mạng điện phương án 4: Đồ án tốt nghiệp Thiết kế lưới điện Khoa Sư phạm kỹ thuật Phan Thành Trung 32 Hình 3.5. Sơ đồ mạng điện phương án 4 a. Tính chọn điện áp định mức cho mạng điện Dòng công suât chạy trên NĐ-2 có giá trị: 1222 − += SSS N &&& = 30,9 +j19,15 + 38 + j18,40 = 68,9 + j37,55 MVA Dòng công suất chạy trên đường dây 2-1: 112 SS && = − = 38 + j18,40 MVA Kết quả tính toán ghi trong bảng 3.10. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế lưới điện Khoa Sư phạm kỹ thuật Phan Thành Trung 33 Đờng dây Công suất truyền tải Chiều dài đ- ờng dây l , km Điện áp tính toán U, kV Điện áp định mức của mạng U đm , kV 2-1 38 + j18,40 36,06 110,14 110 NĐ-2 68,9 + j37,55 44,72 146,99 2-HT 1,9 + j1,18 63,25 42,00 NĐ-3 104 + j59,58 60,00 147,05 3-4 38 + j23,55 36,06 110,14 HT-5 29 + j14,05 50,00 98,39 3-6 36 + j17,44 41,23 109,80 HT-7 66 + j35,75 36,06 143,42 7-8 28 + j17,35 31,62 95,05 HT-9 30 + j14,53 70,71 101,85 Bảng 3.10. Điện áp tính toán và điện áp định mức của mạng điện b. Chọn tiết diện dây dẫn Với đường dây NĐ-2: Dòng điện chạy trên đường dây bằng: 9,20510. 110.32 55,379,68 3 22 2 = + =I A Tiết diện của đường dây có giá trị: 9,205 1 9,205 2 ==F mm 2 Chọn dây AC-185, có I CP = 510 A Khi ngừng một mạch của đường dây, dòng điện chạy trên mạch còn lại bằng: I sc =2.169,1 = 338,2 A Như vậy I sc < I CP . Kết quả tính toán ghi trong bảng 3.11. Đồ án tốt nghiệp Thiết kế lưới điện Khoa Sư phạm kỹ thuật Phan Thành Trung 34 B/2 (10 - 4 ),S 0,97 1,26 1,63 1,68 0,97 1,33 1,09 1,03 0,84 1,87 Bảng 3.11. Thông số của các đường dây trong mạng điện phương án 4 X,Ω 7,58 9,08 13,9 12,0 7,58 10,75 8,86 7,40 6,79 15,20 R,Ω 4,87 3,77 14,54 3,30 4,86 8,25 6,80 3,07 6,04 11,67 b 0 (10 -6 ). Ω/m 2,69 2,84 2.58 2,80 2,69 2,65 2,65 2,84 2,65 2,65 x 0 , Ω/k m 0,42 0,41 0,44 0,40 0,42 0,43 0,43 0,41 0,43 0,43 r 0 , Ω/k m 0,27 0,17 0,46 0,11 0,27 0,33 0,33 0,17 0,33 0,33 l, km 36,1 44,3 63,2 60,0 36,1 50,0 41,2 36,1 31,6 70,7 I SC , A 221,60 411,80 13,6 629,08 231,92 169,14 209,96 397,96 172,89 174,96 I CP , A 380 510 265 690 380 330 330 510 330 330 F tc , mm 2 120 185 70 300 120 95 95 185 95 95 F tt , mm 2 110,80 205,90 6,80 314,54 115,96 84,57 104,98 196,98 86,44 87,48 I BT , A 110,80 205,90 6,80 314,54 115,96 84,57 104,98 196,98 86,44 87,48 S, MVA 38+j18,40 68,9+j37,55 1,9 +j1,18 104 +j59,58 38+j23,55 29+j14,05 36+j17,44 66+j35,75 28+j17,35 30+j14,53 Đường dây 2-1 NĐ-2 2-HT NĐ-3 3-4 HT-5 3-6 HT-7 7-8 HT-9 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế lưới điện Khoa Sư phạm kỹ thuật Phan Thành Trung 35 c. Tính tổn thất điện áp Tổn thất điện áp trên đường dây NĐ-2-1 trong chế độ làm việc bình thường: Trong chế độ làm việc bình thường tổn thất điện áp trên đường dây NĐ-1 bằng: %96,4100 110 08,955,3777,39,68 % 2 2 =× × + × =Δ btN U Tổn thất điện áp trên đường dây 1-2 bằng: %68,2100 110 58,740,1887,438 % 2 12 =× × + × =Δ − bt U Như vậy tổn thất điện áp trên đường dây NĐ-2-1 có giá trị: Δ U N-2-1bt % = Δ U N2bt % + Δ U 2-1bt % = 4,96% + 2,68% = 7,64% Đối với đường dây NĐ-2-1, khi ngừng một mạch trên đường dây NĐ- 1 thì: Δ U N2SC % = 2ΔU N2bt % = 2 × 4,96% = 9,92% Các đường dây còn lại được tính toán tương tự như trên. Kết quả tính tổn thất điện áp trên các đường dây cho trong bảng 3.12. Đường dây Δ U bt , % Δ U sc , % Đường dây Δ U bt , % Δ U sc , % 2-1 2,68 5,36 HT-5 3,23 6,46 NĐ-2 4,96 9,92 3-6 3,30 6,60 2-HT 0,36 0,72 HT-7 3,86 7,72 NĐ-3 8,75 17,50 7-8 2,37 4,74 3-4 3,00 6,00 HT-9 4,72 9,44 Bảng 3.12. Các giá trị tổn thất điện áp trong mạng điện phương án 4. Từ các kết quả trong bảng 3.12 nhận thấy rằng, tổn thất điện áp lớn nhất của mạng điện trong phương án 4 có giá trị: Khi làm việc bình thường: Δ U maxbt % = Δ U NĐ3bt % + Δ U 3-6bt % = 8,75% + 3,30% = 12,05% Trong chế độ sau sự cố: Δ U maxSC % = Δ U NĐ3SC % + Δ U 3-6bt % = 17,50% + 3,30% = 20,80% Đồ án tốt nghiệp Thiết kế lưới điện Khoa Sư phạm kỹ thuật Phan Thành Trung 36 3.2.5. Phương án 5 Sơ đồ mạng điện phương án 5: Hình 3.6. Sơ đồ mạng điện phương án 5 Hình 3.7. Sơ đồ mạch vòng trong phương án 5 a. Tính chọn điện áp định mức cho mạng điện * Tính dòng công suất chạy trên các đoạn đường dây trong mạch vòng NĐ -3-4. . N -1 38 + j18 ,40 41 ,23 110,58 110 N -2 30,9 + j19,15 44 ,72 100, 74 2-HT 1,9 + j1,18 63,25 42 ,00 N -3 1 04 + j59,58 60,00 147 ,05 3 -4 38 + j23,55 36,06 110, 14 HT-5 29 + j 14, 05 50,00 98,39 3-6 . Δ U bt , % Δ U sc , % N -1 3,06 6,12 HT-5 3,23 6 ,46 N -2 3,37 6, 74 3-6 3,30 6,60 2-HT 0,36 0,72 HT-7 3,86 7,72 N -3 8,75 17,50 7-8 2,37 4, 74 3 -4 3,00 6,00 HT-9 4, 72 9 ,44 Bảng 3.9. Các giá trị. Δ U bt , % Δ U sc , % 2-1 2,68 5,36 HT-5 3,23 6 ,46 N -2 4, 96 9,92 3-6 3,30 6,60 2-HT 0,36 0,72 HT-7 3,86 7,72 N -3 8,75 17,50 7-8 2,37 4, 74 3 -4 3,00 6,00 HT-9 4, 72 9 ,44 Bảng 3.12. Các giá