Đang tải... (xem toàn văn)
Trong hệ thống điện cần phải có sự cân bằng công suất tác dụng và phản kháng. Cân bằng công suất là một trong những bài toán quan trọng nhằm đánh giá khả năng cung cấp của các nguồn cho phụ tải, từ đó lập phương án nối dây thích hợp và xác định dung lượng bù hợp lý.Tại mỗi thời điểm luôn phải đảm bảo cân bằng giữa lượng điện năng sản xuất và tiêu thụ. Mỗi mức cân bằng công suất tác dụng P và công suất phản kháng Q để xác định một giá trị tần số và điện áp.Để đơn giản bài toán, ta coi sự thay đổi công suất tác dụng P ảnh hưởng chủ yếu đến tần số, còn sự cân bằng công suất phản kháng Q ảnh hưởng chủ yếu đến điện áp. Cụ thể là khi nguồn phát không đủ công suất P cho phụ tải thì tần số bị giảm đi và ngược lại. Khi thiếu công suất Q thì điện áp bị giảm và ngược lại.Trong mạng điện, tổn thất công suất phản kháng lớn hơn công suất tác dụng, nên khi các máy phát điện được lựa chọn theo sự cân bằng công suất tác dụng thì trong mạng điện thiếu công suất phản kháng. Điều này dẫn đến xấu các tình trạng làm việc của các hộ dùng điện, thậm chí làm ngừng sự truyền động của các máy công cụ trong xí nghiệp, gây thiệt hại rất lớn, đồng thời làm hạ thấp điện áp của mạng và làm xấu tình trạng làm việc của mạng. cho nên việc bù công suất phản kháng là vô cùng cần thiết.
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA -o0o - ĐỒ ÁN MÔN HỌC TP.HCM, Ngày 20 tháng năm 2016 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG I:CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN 1.1 CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TÁC DỤNG .3 1.2 CÂN BẰNG CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG CHƯƠNG II: DỰ KIẾN CÁC PHƯƠNG ÁN VỀ MẶT KỸ THUẬT .6 2.1 LỰA CHỌN ĐIỆN ÁP TẢI ĐIỆN 2.2 CHỌN SƠ ĐỒ NỐI DÂY CỦA MẠNG ĐIỆN .7 2.3 LỰA CHỌN TIẾT DIỆN DÂY 2.4 CHỌN TRỤ VÀ TÍNH TOÁN THÔNG SỐ ĐƯỜNG DÂY 2.5 TỔN THẤT CÔNG SUẤT VÀ SỤT ÁP .14 2.6 CHỈ TIÊU VỀ CÔNG SUẤT KHÁNG DO ĐIỆN DUNG ĐƯỜNG DÂY 17 2.7 TỔN HAO VẦNG QUANG 18 CHƯƠNG III: SO SÁNH PHƯƠNG ÁN VỀ KINH TẾ 19 3.1 MỤC ĐÍCH .19 3.2 TÍNH TOÁN 19 3.3 BẢNG ĐẦU TƯ CỦA HAI KHU VỰC 20 CHƯƠNG IV: SƠ ĐỒ NỐI DÂY CHI TIẾT CHO MẠNG ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP 22 4.1 CHỌN SỐ LƯỢNG VÀ CÔNG SUẤT CỦA MÁY BIẾN ÁP TRONG TRẠM GIẢM ÁP 22 4.2 CÔNG SUẤT MÁY BIẾN ÁP .22 4.3 SƠ ĐỒ NỐI ĐÂY CHI TIẾT 25 CHƯƠNG V: BÙ KINH TẾ TRONG MẠNG ĐIỆN 26 5.1 MỞ ĐẦU 26 5.2 TÍNH TOÁN BÙ KINH TẾ 26 CHƯƠNG VI: TÍNH TOÁN CÂN BẰNG CHÍNH XÁC CÔNG SUẤT KHÁNG VÀ TÍNH TOÁN PHÂN BỐ THIẾT BỊ BÙ CƯỠNG BỨC .28 6.1 MỤC ĐÍCH .28 6.2 TÍNH CÂN BẰNG CÔNG SUẤT KHÁNG 28 CHƯƠNG VII: TÍNH TOÁN PHÂN BỐ CÔNG SUẤT TRONG MẠNG ĐIỆN 30 7.1 MỞ ĐẦU 30 7.2 TÍNH TOÁN PHÂN BỐ CÔNG SUẤT LÚC PHỤ TẢI CỰC ĐẠI .31 7.3 ĐIỆN ÁP VÀ TÔNR THẤT CÔNG SUẤT 32 7.4 ĐỘ LỆCH ÁP 35 CHƯƠNG VIII: ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP TRONG MẠNG ĐIỆN 37 8.1 MỞ ĐẦU 37 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV 8.2 CHỌN ĐẦU PHÂN ÁP 37 CHƯƠNG I CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN Số liệu ban đầu: - Hệ số công suất : 0.85 - Vị trí nguồn : tọa độ (0,0) - Tổn thất điện áp: ≤ 10% lúc vận hành bình thường, ≤ 20% lúc cố - Tổn thất vầng quang: ≤ 0.6 kW/km/ba pha Phụ tải Công suất cực đại Pmax(Mw) 20 30 35 40 Công suất cực tiểu Pmin(Mw) 10 15 17.5 20 Hệ số công suất 0.9 0.8 0.7 0.75 4500 3500 5000 5500 1 0 (3,3) (2,5) (3, −3) (4, −5) Thời gian sử dụng Tmax công suất cực đại Tính liên tục cấp điện (1: liên tục, 0: ko liên tục) Tọa độ phụ tải (mỗi đơn vị = 10 km) 1.1CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TÁC DỤNG Cân công suất tác dụng để giữ cho tần số hệ thống không đổi Biểu thức cân công suất hệ thống biểu diễn sau: ∑P = m∑ Ppt + ∑ ∆Pmd + ∑ Ptd + ∑ Pdt F Với: ∑P (1) F : tổng công suất phát nhà máy điện hệ thống : hệ số đồng thời ( giả thiết chọn m = 0.8) m ∑P pt ∑ ∆P : tổng phụ tải tác dụng cực đại md ∑P : tổng tổn thất công suất tác dụng đường dây máy biến áp td : tổng công suất tự dùng nhà máy điện THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV ∑P dt : tổng công suất dự trữ Do thiết kế môn học giả thiết nguồn điện đủ cung cấp hoàn toàn cho nhu cầu công suất tác dụng cân từ cao áp trạm biến áp nhà máy điện nên biểu thức (1) viết sau: ∑P = m∑ Ppt + ∑ ∆Pmd F Với: ∑P pt ∑ ∆P = 20+30+35+40=125 (MW) ÷ md ∑P pt = (8 10) % m = 0.1 x 0.8 x125 = 10(MW) => = 0.8 x 125 + 10= 110(MW) 1.2CÂN BẰNG CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG: Cân công suất phản kháng nhằm giữ điện áp bình thường hệ thống Cân công suất phản kháng biểu diễn biểu thức sau: ∑Q F + Qbu ∑ = m∑ Q pt + ∑ ∆Q B + ∑ ∆Q L −∑ QC + ∑ Qtd + ∑ Qdt (2) Trong đó: • : Tổng công suất phát máy phát điện suy từ hệ số công suất máy phát điện • : Công suất phản kháng cần bù • m: Tổng công suất phản kháng phụ tải mạng điện có xét đến hệ số đồng thời • : Tổng tổn thất công suất phản kháng máy biến áp ước lượng : • : Tổng tổn thất công suất phản kháng đoạn đường dây mạng điện • : Tổng công suất phản kháng điện dung đường dây cao áp sinh • : Tổng công suất phản kháng tự dùng nhà máy điện hệ thống điện • : Tổng công suất phản kháng dự trữ hệ thống Ngoài ra, với mạng điện 110kV, tính toán sơ coi tổn thất công suất phản kháng cảm kháng đường dây công suất phản kháng điện dung đường dây cao áp sinh ∑ ∆Q L ∑Q C = THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV Trong thiết kế môn học, cân từ cao áp nhà máy điện không cần tính Vậy, biểu thức (2) viết sau: ∑Q + Qbu F ∑ = m∑ Q pt + ∑ ∆Q B Với: - Qpt1= Ppt1 x tan ϕ Qpt2 = Ppt2 x tan Qpt3= Ppt3x tan Qpt4= Ppt4x tan ϕ =20 x tan(cos-10.9) =9.686 (MVAr) =30 x tan(cos-10.8) =22.5 (MVAr) ϕ ϕ =35 x tan(cos-10.7) =35.707 (MVAr) =40 x tan(cos-10.75 )=35.276 (MVAr) =9.686 + 22.5 + 35.707 + 35.276 = 103.169 (MVAr) - ∑ ∆Q B = (8 ÷ 12%) ∑S pt Ppt2 + Q pt2 = 20 + 9.686 = Spt1 = 22.222 ( MVA) pt P Spt2 = +Q pt = 30 + 22.5 2 = 37.5(MVA) Ppt2 + Q pt2 = 35 + 35.707 Spt3 = = 49.9998(MVA) Ppt2 + Q pt2 = 402 + 35.276 = Spt4 = 53.3328 ( MVA) ∑ ∆Q Vậy: Qbu ∑ B = x (22.222 + 37.5 + 49.9998 + 53.3328) = 16.30546 (MVAr) = m∑ Q pt + ∑ ∆QB −∑ QF THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV = 0.8 x 103.169 +16.30546 – 68.17187 = 31.08559(MVAr) Qbu Vì kháng ∑ > nên hệ thống cần đặt thêm thiết bị bù để cân công suất phản • Phụ tải 1: ϕ1 cos = 0.9 nâng lên 0.92 Qbù1 • Phụ tải 2: = cos ϕ = 0.8 Qbù • Phụ tải 3: cos • Phụ tải 4: cos ϕ3 ϕ4 nâng lên 0.835 = =0.7 nâng lên 0.82 =0.75 nâng lên 0.9 1.1664 + 2.7305 + 11.2769 + 15.9037 = 31.0775 (MVAr) BẢNG SỐ LIỆU PHỤ TẢI SAU KHI BÙ SƠ BỘ: STT P(MW) 20 30 35 40 125 Q(MVAr ) 9.686 22.5 35.707 35.276 103.169 Cos 0,9 0,8 0,7 0,75 ϕ Qb(MVAr ) 1.1664 2.7305 11.2769 15.9037 31.0775 Q - Qb 8.5196 19.7695 24.4301 19.3723 72.0915 S’(MVA ) 21.7389 35.9281 42.6828 44.4441 144.793 ϕ′ Cos 0.92 0.835 0.82 0.9 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV CHƯƠNG II DỰ KIẾN CÁC PHƯƠNG ÁN VỀ MẶT KỸ THUẬT 2.1 LỰU CHỌN ĐIỆN ÁP TẢI ĐIỆN Cấp điện áp tải điện phụ thuộc vào công suất khoảng cách truyền tải Ta có công thức Still để tìm điện áp tải điện U(kV): Trong • P – Công suất truyền tải (kW) • l – khoảng cách truyền tải (km) Chiều dài đường dây từ nguồn đến phụ tải: Dựa vào công thức Still ta có: Vậy ta chọn cấp điện áp tải điện là: 110 (KV) 2.2 CHỌN SƠ ĐỒ NỐI DÂY CỦA MẠNG ĐIỆN 2.2.1 Khu vưc tải liên tục: Phương án: 10 Km N THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV 2.2.2 Khu vực tải không liên tục Phương án: 10 Km N 2.3 LỰA CHỌN TIẾT DIỆN DÂY tính chung cho khu vực tải liên tục khu vực tải không liên tục Ta sử dụng loại dây nhôm lõi thép nên có mật độ dòng kinh tế: (A/) a Khu vực liên tục: đường dây lộ kép hình tia 53.8516 N = 30 + j19.7695 Chọn môi trường có nhiệt độ 400C Hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ k=0.81 42.4264 km =20 + j8.5196 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV Đoạn dây N_1 N_2 Chiều dài Loại dây 42.4264 AC_70 53.8516 AC_70 Dòng cho phép Kiểm tra điều kiện phát nóng đức lộ : Đức lộ đoạn N_1: 114.1 (A) < 222.75 (A) (thỏa) Đức lộ đoạn N_2: 188.57 (A) < 222.75 (A) (thỏa) Thỏa điều kiện phát nóng đứt lộ b Khu vực không liên tục : c N 42.4264km 64.0312km =35 + j24.4301 (MVA) =40 + j19.3723 (MVA) => Chọn dây AC_185 => Chọn dây AC_185 Đoạn dây Chiều dài Loại dây N_3 42.4264 AC_185 N_4 64.0312 AC_185 Dòng cho phép Bảng tiết diện dây cho hai khu vực Khu vực Liên tục Đoạn N_1 N_2 N_3 N_4 Không liên tục Dây tiêu chuẩn AC_70 AC_70 AC_185 AC_185 Dòng cho phép 222.75 222.75 417.15 417.15 2.4 CHỌN TRỤ VÀ TÍNH TOÁN THÔNG SỐ ĐƯỜNG DÂY: Chọn trụ: a khu vực liên tục: chọn trụ có thông số sau: 3.5m 3.5m THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV a 5m 5m c’ b 4m b’ 3.5m 3.5m c 4m a’ b khu vực không liên tục chọn trụ có thông số sau: 2.1m b 2.1m a 4m 4.2m c Tính toán thông số đường dây a khu vực liên tục - Khoảng cách trung bình hình học pha: Dab = Dbc = Da’b’ = Db’c’ = =4.27 (m) Dac = Da’c’ = + = (m) Dac’ = Da’c = 3.5 + 3.5 = 7m Dbb’ = 10 (m) Daa’ = Dcc’ = = 10.63 (m) Dab’ = Da’b = Dbc’ = Db’c = =9.39 (m) DAB = DBC = = 6.33 (m) DAC = = 7.48 (m) Dm = = 6.69 (m) - Đoạn N_1 : AC_70, => 10 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV 63000 110/2 260 10.5 74 0.65 0.793 20.15 409.5 TỔNG TRỞ TRƯƠNG ĐƯƠNG VÀ TỔN THẤT SẮT CỦA TRẠM BIẾN ÁP: TRẠM SỐ MBA RB XB 2.0085 39.652 40 105.6 2 0.8565 19.833 88 480 0.793 20.15 74 409.5 0.793 20.15 74 409.5 4.3 SƠ ĐỒ NỐI DÂY CHI TIẾT ( SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ ) 110KV 22 AC_70 42.426km 110KV AC_70 42.426k m16 MVA AC_70 53.851km 110KV 22KV 32 AC_70 MVA 53.851km AC_185 42.426km 110KV 22KV 63 AC_185 MVA 64.031km 22KV 110KV 63 MVA 22KV THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV CHƯƠNG V BÙ KINH TẾ TRONG MẠNG ĐIỆN 5.1.MỞ ĐẦU: Ở chương V ta trình bày tóm tăc việc tính dung lượng bù kinh tế để giảm tổn thất điện năng, nâng cao đường dây 5.2 TÍNH TOÁN BÙ KINH TẾ: Chi phí tính toán cho bởi: Z = Z1+Z2+Z3 Trong đó: 23 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV Z1: Phí tổn hàng năm đầu tư thiết bị bù Qbù Z1 = Với : avh =0.1 – hệ số vận hành thiết bị bù atc =0.125 – hệ số thu hồi vốn đầu tư phụ ko = 6000(đồng/MVAr) – giá tiền đơn vị công suất thiết bị bù Z2:Phí tổn tổn thất điện thiết bị bù Z2 = Với : c =60 ($/MVAr) – tiền MWh tổn thất điện - tổn thất công suất tương đối thiết bị bù, với tụ điện tĩnh lấy 0.005 T = 8760 (giờ) – thời gian vận hành tụ điện suốt năm Z3: chi phí tổn thất điện thành phần công suất kháng tải đường dây vá máy biến áp sau đặt thiết bị bù: mạng điện hở cung cấp cho phụ tải: Z3 = Với *TRẠM : Mạng điện hở có phụ tải , đặt máy biến áp , đường dây lộ đơn Ω Với : Rd3 =7.212 ( ) Ω RB3 = 0.793 ( ) N Rd3+RB3 Qbù3 Phương trình đạo hàm riêng Qbù3 =19.624 (MVAr) *TRẠM : Mạng điện hở có phụ tải , đặt máy biến áp , đường dây lộ đơn Ω Với : Rd3 =10.885 ( ) Ω RB3 = 0.793 ( ) 24 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV N Rd4+RB4 Qbù4 Phương trình đạo hàm riêng Qbù4 =24.251 (MVAr) Phụ tải P(MV) Q(MVAr) 35 35.707 40 35.276 Tổng công suất bù kinh tế : trước bù 0.7 0.75 Qbù(MVAr) Q-Qbù (MVAr) 19.624 16.083 24.251 11.025 sau bù 0.9086 0.964 CHƯƠNG VI TÍNH TOÁN CÂN BẰNG CHÍNH XÁC CÔNG SUẤT KHÁNG VÀ TÍNH TOÁN PHÂN BỐ THIẾT BỊ BÙ CƯỠNG BỨC 6.1 MỤC ĐÍCH: Nếu nguồn không phát đủ công suất phản kháng cần thiết phải bù thêm thiếu hụt công suất phản kháng phụ tải phải có phân bố hợp lý thiết bị bù 6.2 TÍNH CÂN BẰNG CÔNG SUẤT KHÁNG Phụ tải 3: R3+jX3 25 j j P3+jQ3 RB3+jXB3 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV Đoạn N_3: Tổn thất công suất máy biến áp B3: Công suất cuối đường dây N_3: Công suất kháng điện dung cuối đường dây N_3 sinh ra: Công suất cuối tổng trở đường dây N_3: Tổn thất công suất tổng trở đường dây N_3: Công suất đầu tổng trở N_3: Công suất kháng điện dung đầu đường dây N_3 sinh ra: Công suất đầu đường dây N_3: Phụ tải 4: R4+jX4 26 j j RB4+jXB4 P4+jQ4 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV Đoạn N_4: Tổn thất công suất máy biến áp B4: Công suất cuối đường dây N_4: Công suất kháng điện dung cuối đường dây N_4 sinh ra: Công suất cuối tổng trở đường dây N_4: Tổn thất công suất tổng trở đường dây N_4: Công suất đầu tổng trở N_4: Công suất kháng điện dung đầu đường dây N_4 sinh ra: Công suất đầu đường dây N_4: • Tổng công suất yêu cầu cần phát lên cao áp Công suất tác dụng nguồn: Công suát phản kháng nguồn phát lên: Vì 47.657 > 35.6436 nên không cần đặt thêm lượng bù cưỡng 27 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV • Tính lại CHƯƠNG VII TÍNH TOÁN PHÂN BỐ CÔNG SUẤT TRONG MẠNG ĐIỆN 7.1 MỞ ĐẦU Chương tính toán xác phân bố công suất mạng điện lúc phụ tải cực đại, cực tiểu cố Kết tính toán bao gồm điện áp góc lệch pha nút, tổn thất công suất tác dụng phản kháng đường dây máy biến apsm tổng công suất kháng điện dung đường dây sinh ra, tổng công suất tác dụng phản kháng nguồn tính từ cao áp nhà máy điện Đây kết toán phân bố công suất chế độ xác lập mạng điện 7.2 TÍNH TOÁN PHÂN BỐ CÔNG SUẤT LÚC PHỤ TẢI CỰC ĐẠI 7.2.1SƠ ĐỒ THÂY THẾ CỦA MẠNG ĐIỆN: • ĐOẠN N_3: R3+jX3 j j RB3+jXB3 P3+jQ3 • ĐOẠN N_4: 28 R4+jX4 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV j j RB4+jXB4 P4+Jq4 7.2.2 BẢNG TỔNG KẾT TẢI (TRƯỚC VÀ SAU KHI BÙ), ĐƯỜNG DÂY VÀ MÁY BIẾN ÁP: PHỤ TẢI: Phụ tải P(MW) Q trước bù (MVAr) 35.707 35.276 35 40 ĐƯỜNG DÂY: Đường dây R N_3 7.212 N_4 10.885 MÁY BIẾN ÁP: Trạm Số lượng RB 0.793 0.793 7.3 ĐIỆN ÁP VÀ TỔN THẤT CÔNG SUẤT • ĐƯỜNG DÂY N_3: Qbù (MVAr) 19.624 24.251 X 17.649 26.636 XB 20.15 20.15 1/) 116.459 175.765 (KW) 74 74 R3+jX3 29 j Q sau bù (MVAr) 16.083 11.025 j RB3+jXB3 P3+jQ3 (KVAr) 409.5 409.5 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV a Quá trình tính toán ngược: Tổn thất công suất máy biến áp B3: Công suất cuối đường dây N_3: Công suất kháng điện dung cuối đường dây N_3 sinh ra: Công suất cuối tổng trở đường dây N_3: Tổn thất công suất tổng trở đường dây N_3: Công suất đầu tổng trở N_3: Công suất kháng điện dung đầu đường dây N_3 sinh ra: Công suất đầu đường dây N_3: b Quá trình tính toán thuận: Lúc phụ tải cực đại: Công suất đầu tổng trở đường dâyN_3: Tổn thất điện áp đường dây N_3: Điện áp cuối đường dây N_3: 30 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV Công suất đầu tổng trở máy biến áp B3: Với ( tính trình tính ngược Sụt áp qua máy biến áp B3 : Điện áp phị tải qui phía cao áp: • ĐƯỜNG DÂY N_4: R4+jX4 j j RB4+jXB4 P4+jQ4 a Quá trình tính toán ngược: Tổn thất công suất máy biến áp B4: Công suất cuối đường dây N_4: Công suất kháng điện dung cuối đường dây N_4 sinh ra: 31 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV Công suất cuối tổng trở đường dây N_4: Tổn thất công suất tổng trở đường dây N_4: Công suất đầu tổng trở N_4: Công suất kháng điện dung đầu đường dây N_4 sinh ra: Công suất đầu đường dây N_4: b Quá trình tính toán thuận: Lúc phụ tải cực đại: Công suất đầu tổng trở đường dâyN_4: Tổn thất điện áp đường dây N_4: Điện áp cuối đường dây N_4: Công suất đầu tổng trở máy biến áp B4: Với ( tính trình tính ngược Sụt áp qua máy biến áp B4 : Điện áp phụ tải 4qui phía cao áp: 7.4 ĐỘ LỆCH ÁP: ĐOẠN N_3: Tỷ số biến k: Điện áp phía hạ thế: Độ lệch điện áp: % độ lệch điện áp = ĐOẠN N_4: Tỷ số biến k: 32 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV Điện áp phía hạ thế: Độ lệch điện áp: % độ lệch điện áp = BẢNG KẾT QUẢ TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐƯỜNG DÂY Đường dây Tổn thất công suất Tổn thất công suất Công suất kháng điện tác dụng (MW) phản kháng (MVAr) dung đường dây gây (kể đầu) 0.9295 2.2746 0.7045 1.6104 3.9408 1.0633 TỔNG 2.5399 6.2154 1.7678 Trạm biến áp TỔNG Phụ tải BẢNG TỔN THẤT CÔNG SUẤT TRONG TRẠM BIẾN ÁP (MW) (MVAr) (MW) (MVAr) 0.074 0.4095 0.0972 2.17 0.074 0.4095 0.1128 2.8668 1.48 0.819 0.21 5.0368 BẢNG KẾT QUẢ ĐIỆN ÁP LÚC PHỤ TẢI CỰC ĐẠI Điện áp phía cao Điện áp phía hạ áp Điện áp phía hạ % độ lệch điện áp (KV) qui cao áp (KV) áp (KV) áp phía thứ cấp 115.8972 112.4836 23.6215 7.37 113.4584 110.7107 23.2492 5.67 BẢNG KẾT QUẢ CÔNG SUẤT PHÁT ĐI TỪ THANH CÁI CAO ÁP CỦA NGUỒN LÊN CÁC ĐƯỜNG DÂY CÓ NỐI VỚI NGUỒN Đường dây Công suất tác dụng đầu Công suất phản kháng đầu đường dây PS đường dây QS 35.1007 19.5281 41.7972 16.1155 Tổng công suất nguồn 76.8979 35.6436 Hệ số công suất 33 => THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV CHƯƠNG VIII ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP TRONG MẠNG ĐIỆN 8.1.MỞ ĐẦU: Nhiều biện pháp điều chỉnh điện áp phụ tải áp dụng nhằm đảm bảo chất lượng điện áp thay đổi điện áp vận hành, đặt thiết bị bù, phân bố công suất hợp lý mạng điện, thay đổi đầu phân áp máy biến áp thường máy biến áp tải … Trong phạm vi đồ án môn học việc điều chỉnh điện áp cao áp nguồn tính toán chọn đầu phân áp trạm giảm áp nhằm đảm bảo điện áp hạ áp phạm vi độ lệch điện áp cho phép (phải cắt tải thay đổi đầu phân áp), hay máy biến áp có đầu phân áp tải phụ thuộc vào việc tính toán chọn đầu phân áp ứng với chế độ làm việc khác mạng điện vào yêu cầu phải điều chỉnh 8.2 CHỌN ĐẦU PHÂN ÁP Đầu phân áp Upa cao hay Upa tiêu chuẩn +16% (1+0.16)x110=127.6 (KV) +14.22% (1+0.1422)x110=125.642 (KV) +12.44% (1+0.1244)x110=123.684 (KV) +10.66% (1+0.1066)x110=121.826 (KV) +8.88% (1+0.0888)x110=119.768 (KV) +7.1% (1+0.071)x110=117.81 (KV) +5.32% (1+0.0532)x110=115.852 (KV) +3.54% (1+0.0354)x110=113.894 (KV) 110KV -3.54% (1-0.0354)x110=106.106 (KV) -5.32% (1-0.0532)x110=104.148 (KV) -7.1% (1-0.071)x110=102.19 (KV) -8.88% (1-0.0888)x110=100.232 (KV) -10.66% (1-0.1066)x110=98.274 (KV) -12.44% (1-0.1244)x110=96.316 (KV) -14.22% (1-0.1422)x110=94.358 (KV) -16% (1-0.16)x110=92.4 (KV) Chọn số đầu phân áp giới hạn điều chỉnh là: đầu định mức theo bảng PL 4.4 Chọn Ukt hạ=1.05xUyc hạ =23.1 (KV) Chọn Uyc hạ = 22 (KV) 34 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV a Sơ đồ thay máy biến áp lúc không tải b Sơ đồ thay máy biến áp lúc mang tải 8.2.1 Chọn đầu phân áp cho máy biến áp tình trạng làm việc cực đại Trạm biến áp : - Điện áp phía hạ qui đổi cao áp - Điện áp phía thứ cấp - Chọn điện áp yêu cầu phía hạ áp: Uyc hạ = 22 (KV) - Đầu phân áp tính toán: - Chọn đầu phân áp tiêu chuẩn +7.1% ứng với: Upa tc =117.81 (KV) - Kiểm tra lại : - % độ lệch điện áp phía thứ cấp = Trạm biến áp 4: - Điện áp phía hạ qui đổi cao áp - Điện áp phía thứ cấp - Chọn điện áp yêu cầu phía hạ áp: Uyc hạ = 22 (KV) - Đầu phân áp tính toán: - Chọn đầu phân áp tiêu chuẩn +5.32% ứng với: Upa tc =115.852(KV) - Kiểm tra lại : - % độ lệch điện áp phía thứ cấp =% BẢNG KẾT QUẢ CHỌN ĐẦU PHÂN ÁP LÚC CỰC ĐẠI Trạm biến áp Uha trước Đầu phân áp Uhạ sau chọn % độ lệch điện 35 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV 36 chọn đầu phân áp (KV) 23.62 23.25 7.1x1.78% 5.32x1.78% đầu phân áp (KV) 22.05 22.07 áp sau điều chỉnh 0.23 0.32 [...]... 33 => THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV CHƯƠNG VIII ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP TRONG MẠNG ĐIỆN 8.1.MỞ ĐẦU: Nhiều biện pháp điều chỉnh điện áp tại phụ tải được áp dụng nhằm đảm bảo chất lượng điện áp như thay đổi điện áp vận hành, đặt thiết bị bù, phân bố cơng suất hợp lý trong mạng điện, thay đổi đầu phân áp của máy biến áp thường và máy biến áp dưới tải … Trong phạm vi đồ án mơn học ngồi việc điều chỉnh điện áp... áp B4 : Điện áp phụ tải 4qui về phía cao áp: 7.4 ĐỘ LỆCH ÁP: ĐOẠN N_3: Tỷ số biến k: Điện áp phía hạ thế: Độ lệch điện áp: % độ lệch điện áp 3 = ĐOẠN N_4: Tỷ số biến k: 32 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV Điện áp phía hạ thế: Độ lệch điện áp: % độ lệch điện áp 4 = BẢNG KẾT QUẢ TÍNH TỐN TỔN THẤT ĐƯỜNG DÂY Đường dây Tổn thất cơng suất Tổn thất cơng suất Cơng suất kháng do điện tác dụng (MW) phản kháng (MVAr)... 3: SO SÁNH PHƯƠNG ÁN VỀ KINH TẾ 3.1 MỤC ĐÍCH - chọn phương án tối ưu trên cơ sở về kinh tế, chỉ có những phương án nào thỏa mãn về kĩ thuật mới giữ lại để so sánh về kinh tế - Tiêu chuẩn để so sánh các phương án về kinh tế là phí tổn tính tốn hàng năm ít nhất 3.2 TÍNH TỐN - Phí tổn tính tốn hàng năm cho mỗi phương án: Z = (avh + atc )×k + C×∆A với: K: vốn đầu tư của mạng điện 17 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110... AC_185 42.426km 110KV 22KV 63 AC_185 MVA 64.031km 22KV 110KV 63 MVA 22KV THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV CHƯƠNG V BÙ KINH TẾ TRONG MẠNG ĐIỆN 5.1.MỞ ĐẦU: Ở chương V ta trình bày tóm tăc việc tính dung lượng bù kinh tế để giảm tổn thất điện năng, nâng cao đường dây 5.2 TÍNH TỐN BÙ KINH TẾ: Chi phí tính tốn cho bởi: Z = Z1+Z2+Z3 Trong đó: 23 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV Z1: Phí tổn hàng năm do đầu tư thiết bị bù Qbù... trong mạng điện lúc phụ tải cực đại, cực tiểu và sự cố Kết quả tính tốn bao gồm điện áp và góc lệch pha tại các nút, tổn thất cơng suất tác dụng và phản kháng trên đường dây và máy biến apsm tổng cơng suất kháng do điện dung đường dây sinh ra, tổng cơng suất tác dụng và phản kháng của nguồn tính từ thanh cái cao áp của nhà máy điện Đây là kết quả bài tốn phân bố cơng suất chế độ xác lập trong mạng điện. .. N_2 : AC_70, => Bình thường • Điện trở : • Bán kính tự thân của dây ( 7 sợi ) : • Các khoảng cách trung bình hình học • Bán kính trung bình hình học của đường dây lộ kép có hốn vị: Cảm kháng đường dây: • Dung dẫn: 11 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV Dung dẫn của đường dây lộ kép có hốn vị Sự cố : đường dây đức 1 lộ • Điện trở : • Bán kính tự thân của dây ( 7 sợi ) : • Cảm kháng • Dung dẫn Đườn g dây N_1... Nếu nguồn khơng phát đủ cơng suất phản kháng cần thiết thì phải bù thêm sự thiếu hụt cơng suất phản kháng ở các phụ tải nhưng phải có sự phân bố hợp lý các thiết bị bù 6.2 TÍNH CÂN BẰNG CƠNG SUẤT KHÁNG Phụ tải 3: R3+jX3 25 j j P3+jQ3 RB3+jXB3 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV Đoạn N_3: Tổn thất cơng suất máy biến áp B3: Cơng suất cuối đường dây N_3: Cơng suất kháng do điện dung ở cuối đường dây N_3 sinh ra:... 0.364 1.254 1.065 1.74 0.345 1.189 2.6 4.26 2.6 CHỈ TIÊU VỀ CƠNG SUẤT KHÁNG DO ĐIỆN DUNG ĐƯỜNG DÂY Điện trở đặt tính hay điện trở xung của đường dây (Ω) vào khoảng 400 15 (Ω) đối với đường dây đơn THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV (Ω) vào khoảng 200 đối với đường dây lộ kép Cơng suất tự nhiên hay phụ tải điện trở xung: Cơng suất kháng do điện dung đường dây phát lên trên mỗi 100km chiều dài dây: Chỉ tiêu:...THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV Bình thường • Điện trở : • Bán kính tự thân của dây ( 7 sợi ) : • Các khoảng cách trung bình hình học • Bán kính trung bình hình học của đường dây lộ kép có hốn vị: Cảm kháng đường dây: • Dung dẫn: Dung dẫn của đường dây lộ kép có hốn vị Sự cố : đường dây đức 1 lộ • Điện trở : • Bán kính tự thân của dây ( 7 sợi ) : • Cảm kháng • Dung dẫn - Đoạn N_2... áp: 20 THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN 110 KV Chọn máy biến áp có Sđm B = 63 (MVA) - Trạm biến áp 4: Ta có: Điều kiện chọn máy biến áp: Chọn máy biến áp có Sđm B = 63 (MVA) • CÁC THƠNG SỐ CỦA MÁY BIẾN ÁP CĨ CƠNG SUẤT ĐINH MƯC Sđm B = 16(MVA) Điện trở : Tổng trở: Điện kháng: Tổn thát cơng suất phản kháng: • CÁC THƠNG SỐ CỦA MÁY BIẾN ÁP CĨ CƠNG SUẤT ĐINH MƯC Sđm B = 32(MVA) Điện trở : Tổng trở: Điện kháng: Tổn