11/3/2015 1 1 Chương 3 MÔ HÌNH ĐƯỜNG DÂY 2 I Đường dây truyền tải UUNN điện áp đầu nhận điện áp đầu nhận UUPP điện áp đầu phát điện áp đầu phát Phần trăm sụt áp Phần trăm sụt áp Tải I UNUP 11/3/201[.]
Trang 1Chương 3
MÔ HÌNH ĐƯỜNG DÂY
I Đường dây truyền tải
UN : điện áp đầu nhận: điện áp đầu nhận
UP : điện áp đầu phát: điện áp đầu phát
Tải I
UN
UP
Trang 2Công
Công suấtsuất đầu nhậnđầu nhận::
Công
Công suấtsuất đầu phátđầu phát::
HiệuHiệu suấtsuất tảitải điệnđiện::
TổnTổn thấtthất đườngđường dâydây::
Tải I
UN
UP
I Đường dây truyền tải
I Đường dây truyền tải
Phân loại đường dây :
Ngắn :: l < l < 80 80 kmkm
Trung bìnhTrung bình:: 80 80 < l < < l < 240 240 kmkm
Dài :: l > l > 240 240 kmkm
Trang 3II Phân tích đường dây truyền tải
Khảo sát mô hình thông số rải
Khảo sát mô hình thông số rải::
z : tổng trở của dx
y : dung dẫn của dx
dx : độ dài vi cấp
x : k/c đến đầu nhận
+
_
+
_
I
•• HằngHằng sốsố truyềntruyền::
z = r0+ jx0
y = z’’= g0 + jb0
Tổng
Tổng trởtrở đặcđặc tínhtính:
II Phân tích đường dây truyền tải
U
P
UN +
_
+
_
dx x I
Trang 4Các hằng số mạch
7
Hằng
Hằng sốsố mạchmạch tổngtổng quátquát::
II Phân tích đường dây truyền tải
Trang 5II Phân tích đường dây truyền tải
Sơ đồ thay thế:
• Phương trình công suất:
Suy ra:
Với :
Đặt :
II Phân tích đường dây truyền tải
Trang 6Công suất đầu nhận (1 pha):
II Phân tích đường dây truyền tải
Suy ra:
Tương tự, viết cho công suất đầu phát:
II Phân tích đường dây truyền tải
Trang 7Bỏ qua điện dung đường dây:
III Đường dây ngắn
Ta có:
III Đường dây ngắn
Hay:
Trang 8Đồ thị vectơ:
III Đường dây ngắn
III Đường dây ngắn
Bên cạnh cách tính theo hằng số trên, có thể
tính đơn giản bằng số thực theo phương pháp
từng bước:
• Tính theo điện áp dây UN và công suất 3 pha
đầu nhận PN + j.QN:
Trang 9III Đường dây ngắn
Phương pháp từng bước:
III Đường dây ngắn
Phương pháp từng bước:
Phần trăm sụt áp:
Trang 10III Đường dây ngắn
Phương pháp từng bước:
Tổn thất công suất tác dụng:
Tổn thất công suất phản kháng:
III Đường dây ngắn
Phương pháp từng bước:
Công suất đầu phát:
Trang 11Tính theo cả 2 cách:
1 l = 10 km, r0= 0,1 Ω/km, x0= 0,2 Ω/km
III Bài tập
ĐS: UP = 12,149 (kV)
∆U% = 10,45 %
cosφP= 0,771 (trễ)
η = 93,93 %
2 R = 0,62 Ω/pha, L = 93,24 mH/pha, f = 60 Hz
Tính: UP , ∆U% , SP , η
III Bài tập
ĐS: UP = 223,8 kV
∆U% = 4,09 %
PN = 100 MW cosφN= 0,9 trễ
UN =215 kV
Trang 12III Bài tập
Lưu ý:
• Thông thường điện áp đề cho là điện áp dây
• Tính toán với 3 số lẻ
• Phương pháp tính dựa trên biểu thức tổng quát
tính theo điện áp pha, phương pháp 10 bước
tính theo điện áp dây
IV Đường dây trung bình
Đưa về 1 trong 2 mạch tương đương:
• Mạch hình π
• Mạch hình T
Trang 13Mạch hình π
Tính theo điện áp và dòng điện:
Chú ý: Tính theo điện
áp pha và công suất 3 pha
IV Đường dây trung bình
Mạch hình π
2 Phương pháp từng bước:
IV Đường dây trung bình
Trang 14Mạch hình π
2 Phương pháp từng bước:
Các bước tính:
nhận:
Cho PN, cosφN => QN= PN.tgφN
Cho SN, cosφN => PN = SN.cosφN
QN= SN.sinφN
IV Đường dây trung bình
Các bước tính:
B2: Công suất do điện dung ở cuối đường dây:
(Chú ý: tính theo chiều mũi tên)
Mạch hình π
2 Phương pháp từng bước:
IV Đường dây trung bình
Trang 15Các bước tính:
B4: Sụt áp qua tổng trở :
Mạch hình π
2 Phương pháp từng bước:
IV Đường dây trung bình
Các bước tính:
B5: Điện áp đầu phát:
Mạch hình π
2 Phương pháp từng bước:
Góc lệch:
IV Đường dây trung bình
Trang 16B6: Tổn thất công suất qua tổng trở :
Mạch hình π
2 Phương pháp từng bước:
IV Đường dây trung bình
Các bước tính:
B7: Công suất ở đầu tổng trở :
Mạch hình π
2 Phương pháp từng bước:
B8: Công suất kháng do điện dung ở đầu đường
IV Đường dây trung bình
Trang 17Các bước tính:
B9: Công suất đầu phát:
Mạch hình π
2 Phương pháp từng bước:
B10: Suy ra:
IV Đường dây trung bình
V Tổng kết và so sánh
1 Phương pháp dựa theo biểu thức tổng quát:
Xem bảng 4.1/p75, Thiết kế hệ thống điện
Trang 181 Phương pháp từng bước:
Khác nhau:
Đường dây ngắn:
công suất của điện
dung
bình:
- Tính điện dung dưới dạng hình π hay T
- Tính công suất bù vào của điện dung
Giống nhau: Các công thức tính sụt áp, điện áp,
tổn thất công suất, công suất đều giống nhau
(đương nhiên bỏ qua phần công suất của điện
dung)
V Tổng kết và so sánh
Bài tập
1 R0 = 0.1 Ω/km, L = 1.1 mH/km, C = 0.02μF/km, f =
60 Hz.
UN = 345 kV, PN = 180 MW, cosφ = 0.9 trễ.
Dùng mạch π chuẩn, phương pháp từng bước và
phương pháp tổng quát.
ĐS: U = 357.8 kV, ΔU% = 3.71%
l = 150 km
Trang 19Bài tập
2 R0 = 0.15 Ω/km, x = 0.6 Ω/km, y = b0 = 10×10 -6
1/Ω.km.
UN = 110 kV, PN = 40 MW, cosφ = 0.8 trễ.
Dùng mạch π chuẩn, phương pháp từng bước.
ĐS: UP= 138.26 kV, ΔU% = 26%
SP = 43.79 + j21.75 MVA, hiệu suất: 0.913
l = 150 km
Bài tập
3 Cho dây AC-70 dài 150 km, bố trí trên trụ như
hình vẽ, hoán vị đầy đủ, f = 50 Hz Tải có công
suất S = 50+j45 MVA Cấp điện áp: 110kV.
Dùng mạch π chuẩn, phương pháp từng
bước
8 m
Trang 20Bài tập
4 Cho dây AC-240 lộ kép, bố trí trụ như các bài tập
trước, hoán vị đầy đủ, UN = 110 kV, PN = 40 MW,
cosφ = 0.8 trễ.
Dùng mạch π chuẩn, phương pháp từng bước.
l = 150 km