Đồ án tốt nghiệp môn lưới điện

Đồ án tốt nghiệp môn Lưới Điện Page - 3 - CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CÁC NGUỒN ĐIỆN VÀ PHỤ TẢI Thiết kế mạng điện là đưa ra phương án nối dây hợp lý nhất nhằm đạt yêu cầu về mặt kinh tế và kỹ

Trang 1

Đồ án tốt nghiệp môn Lưới Điện

Hệ thống điện bao gồm các Nhà máy điện trạm biến áp, các mạng điện và các hộ tiêu thụ điện được liên kết với nhau thành hệ thống để thực hiện quá trình sản xuất, truyền tải, phân phối và tiêu thụ điện năng

Hệ thống điện là một phần của hệ thống năng lượng nên có những tính chất vô cùng phức tạp, điều đó thể hiện ở tính đa chỉ tiêu của nó và sự biến đổi, phát triển không ngừng Từng mức độ, phạm vi, cấu trúc nhằm đáp ứng kịp thời nhu cầu điện năng cho

sự phát triển kinh tế xã hội của từng địa phương nói riêng và toàn quốc nói chung, đồng thời đảm bảo được ecác chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật đề ra

Đồ án tốt nghiệp của sinh viên ngành Hệ thống điện thông qua việc tính toán thiết kế ưới điện khu vực nhằm mục đích tổng hợp lại những kiến thức cơ bản đã được học tại truờng và xây dựng cho mỗi sinh viên những kỹ năng cần thiết trong quá trình thiết kế lưới điện Đồ án tốt nghiệp này gồm 2 phần:

l-Phần 1: Thiết kế lưới điện cao áp Phần 2: Thiết kế cơ khí đường dây

Vì thời gian và kiến thức có hạn, trong quá trình thực hiện không tránh khỏi những sai xót Kính mong sự chỉ bảo góp ý của thầy, cô trong bộ môn để bản đồ án của em được tốt hơn

Qua bản đồ án tốt nghiệp này em vô cùng biết ơn sự giúp đỡ, chỉ bảo nhiệt tình của

thầy giáo Th.S Nguyễn Đức Thuận đã giúp em hoàn thành đồ án và các thầy cô giáo

trong khoa Hệ Thống Điện cùng các thầy cô giáo trong trường Đại Học Điện Lực đã giúp đỡ em tận tình trong quá trình học tập và rèn luyện tại trường

Em xin chân thành cảm ơn

Hà Nội, ngày 16 tháng 10 năm 2013 Sinh viên

Nguyễn Văn Dũng

Print to PDF without this message by purchasing novaPDF ( http://www.novapdf.com/ )

Trang 2

Page - 2 -

PHẦN I THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN CAO ÁP

Trang 3

Page - 3 -

CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CÁC NGUỒN ĐIỆN VÀ PHỤ TẢI

Thiết kế mạng điện là đưa ra phương án nối dây hợp lý nhất nhằm đạt yêu cầu về mặt kinh tế và kỹ thuật, đáp ứng tốt được các nhu cầu của phụ tải và hệ thống Để đưa

ra được phương án hợp lí do đó người thiết kế cần phải có sự tổng hợp, đánh giá về nguồn cung cấp và phụ tải tiêu thụ Trên cơ sở nắm vững được các đặc điểm của chúng như số nguồn điện, đặc điểm nguồn phát, công suất phát kinh tế, công suất phát định mức, công suất phụ tải yêu cầu tính chất phụ tải, mức độ tin cậy cung cấp điện, chất lượng điện năng, để từ đó đưa ra phương thức tính toán, lựa chọn hợp lý và phương thức vận hành của mạng điện mình thiết kế, đảm bảo sao cho mạng điện vận hành kinh tế, an toàn tin cậy

1.2 Nhà máy nhiệt điện

Nhà máy gồm 4 tổ máy, mỗi tổ máy có công suất 60 MW + Công suất đặt PNĐ = 4.60 = 240 MW

+ Hệ số công suất cosφ = 0,9;

+ Điện áp định mức: 10,5 kV Công suất phát kinh tế của các máy phát NĐ thường bằng 70-90%Pđm.

Khi thiết kế chọn công suất phát kinh tế bằng 80%Pđm, nghĩa là:

cos = 0,85 Điện áp định mức của mạng phía hạ áp là 22 kV Phụ tải cực tiểu bằng 70% phụ tải cực đại Các phụ tải hầu hết đều phân bố tập trung xung quanh các nguồn điện Một phần phụ tải nhận công suất từ nhà máy nhiệt điện, phần còn lại nhận từ hệ thống

Kết quả giá trị công suất của phụ tải trong các chế độ cực đại và cực tiểu được biểu diễn trong bảng sau:

Trang 4

Page - 4 -

Phụ tải

m axP(MW)

maxQ(MVAr)

m inP(MW)

minQ(MVAr)

m axS(MVA)

minS(MVA)

Trang 5

Trong hệ thống điện, chế độ vận hành ổn định chỉ có thể tồn tại khi có sự cân bằng công suất tác dụng và công suất phản kháng

- Cân bằng công suất tác dụng để giữ ổn định tần số trong hệ thống điện

- Cân bằng công suất phản kháng ở hệ thống điện nhằm ổn định điện áp toàn mạng

- Sự mất ổn định về điện áp cũng làm ảnh hưởng đến tần số trong toàn hệ thống

 - tổng công suất tác dụng định mức của nhà máy nhiệt điện và hệ thống

m - hệ số đồng thời xuất hiện các phụ tải trong chế độ cực đại(m = 1)

pt max

P

 - tổng công suất của các phụ tải trong chế độ cực đại

P- tổng tổn thất trong mạng điện, khi tính sơ bộ có thể lấy P = 5%Pmax

P 10%P = 0,1.4.60= 24 MW Tổng công suất tác dụng định mức của nhà máy nhiệt điện:

Trang 6

Page - 6 -

1.2 Cân bằng công suất phản kháng

Phương trình cân bằng công suất phản kháng trong mạng điện thiết kế có dạng:

Q  Q  Q  Q  m Q    Q   Q   Q  Q  Q (2.2)Trong đó:

 - tổng công suất phản kháng do điện dung của các đường dây sinh

ra, khi tính sơ bộ lấy QL QC

Q P tan 94,8.0, 62 58, 78MVArTổng công suất phản kháng của các phụ tải trong chế độ cực đại theo Bảng 1-1:

ptmax

Q  183, 44M V Ar

Tổng tổn thất công suất phản kháng trong các máy biến áp:

2 Sơ bộ xác định chế độ làm việc của hai nguồn điện 2.1 Chế độ phụ tải cực đại

Công suất phát kinh tế của nhà máy:

kt

P 80% 4 60 192 MW   Công suất tác dụng tự dùng của nhà máy:

P 10%P 10% 240 24 MW Công suất phát lên lưới của nhà máy là:

P P P 192 24 168 MW 

Trang 7

kt

P 70% 4 60 168 MW   Công suất tác dụng tự dùng của nhà máy:

P 10%P 10% 240 24MW Công suất phát lên lưới của nhà máy là:

P P P 168 24 144 MW  Tổng công suất tác dụng yêu cầu của lưới điện là:

kt

P  3 60 180 MW Công suất tác dụng tự dùng của nhà máy:

P 10%P 10% 180 18 MW  Công suất phát lên lưới của nhà máy là:

P P P 180 18 162MW  Tổng công suất tác dụng yêu cầu của lưới điện là:

Bảng 1.2- Hình thức vận hành của nguồn cung cấp

Trang 8

Page - 8 -

2.4 Dự kiến các phương án nối dây

Các chỉ tiêu kinh tế-kỹ thuật của mạng điện phụ thuộc rất nhiều vào sơ đồ của

nó Vì vậy phải đưa ra các phương án nối điện có chi phí nhỏ đồng thời đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cần thiết và chất lượng điện năng yêu cầu của các hộ tiêu thụ, thuận tiện an toàn trong vận hành, khả năng phát triển trong tương lại và tiếp nhận các phụ tải mới

Các phụ tải 5,,7,8,9,10 phân bố gần nhà máy nhiệt điện do đó sẽ lấy điện từ nhà máy Các phụ tải 1, 2,3,6 phân bố gần hệ thống nên sẽ nhận điện từ hệ thống Phụ tải 4 nằm vào khoảng giữa nguồn

Các hộ phụ tải đều thuộc loại I nên sẽ được cấp điện bằng đường dây kép hoặc mạch vòng

Để đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện và chế độ vận hành linh hoạt giữa nguồn điện ta sẽ sử dụng một đường dây liên lạc giữa chúng thông qua phụ tải 4 Đường dây liên lạc này sử dụng mạch kép

Dựa vào vị trí địa lí,sự tương quan giữa các phụ tải với nhau, giữa các phụ tải với nguồn và các nhận xét ở trên ta vạch ra 5 phương án như sau:

Trang 9

4 4,

72 k

31 ,6 2 k m

2 2,

36 k

4 4,7

3 ,6 2

k m

44 ,7

k m

3 1,6

Trang 10

2 k m

2 2,

3 6

k m

44 ,7 2

k m

Trang 11

28 ,2 km

3 1,6 2

k m

22 ,3

6 k

44 ,7

2 k m

Trang 12

Page - 12 -

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN KĨ THUẬT CÁC PHƯƠNG ÁN

1 Phương pháp chung

1.1 Tính điện áp định mức cho mạng điện

Trị số điện áp danh định ảnh hưởng trực tiếp đến các chỉ tiêu kinh tế và kỹ thuật như vốn đầu tư, tổn thất điện năng, chi phí vận hành Vì vậy, việc lựa chọn đúng điện

áp danh định của mạng điện đóng vai trò rất quan trọng khi thiết kế mạng điện

Trong thực tế, để sơ bộ tính toán xác định trị số điện áp người ta thường sử dụng công thức kinh nghiệm sau:

Ui4, 34 li16* P / 2i (3.1)

Trong đó:

+ Ui: Điện áp định mức chọn cho lộ thứ i, kV

+li: Khoảng cách truyền tải của đoạn đường dây thứ i, km

+Pi: Công suất truyền tải trên đoạn đường dây thứ i, MW

+α: Số lộ dây trên từng nhánh

1.2 Phương pháp chung chọn dây dẫn

Dây dẫn lựa chọn là dây nhôm lõi thép, khắc phục được nhược điểm kém bền vững cơ của dây nhôm, do đó loại này được sử dụng rộng rãi trong thực tế

Tiết diện dây dẫn ảnh hưởng nhiều đến vốn đầu tư để xây dựng đường dây và chi phí vận hành của đường dây Tăng tiết diện dẫn đến tăng chi phí xây dựng và vận hành đường dây, nhưng giảm tổn thất điện năng và chi phí về tổn thất điện năng.Vì vậy cần phải chọn tiết diện dây dẫn sao cho hàm chi phí tính toán có giá trị nhỏ nhất

Với mạng điện khu vực, trong tính toán đơn giản ta thường lựa chọn tiết diện dây dẫn theo mật độ kinh tế của dòng điện Jkt

Tiết diện tính toán được chọn theo công thức sau:

imax

tti kt

IFJ

 (3.2)

Trong đó:

Ftti: Tiết diện tính toán của đường dây thứ i, mm2

Iimax: Dòng điện lớn nhất chạy trên đoạn đường dây thứ i trong chế độ phụ tải cực đại, A

max max

imax imax

n : Số mạch của đường dây

Uđm: Điện áp định mức của mạng điện, kV Sau khi tính được Ftt ta có thể chọn được tiết diện tiêu chuẩn Ftc Sau đó, ta kiểm tra điều kiện tổn thất vầng quang, điều kiện tổn thất điện áp và điều kiện phát nóng dây dẫn trong chế độ sự cố

Trang 13

Page - 13 -

1.3 Tiêu chuẩn kỹ thuật các phương án

a Chọn Jkt chung cho toàn lưới điện

Mật độ kinh tế của dòng điện jkt phụ thuộc vào cấp điện áp của vật liệu dây dẫn

và thời gian sử dụng phụ tải lớn nhất… Vì vậy, ta có thể chọn Jkt theo kiểu dây dẫn và thời gian sử dụng phụ tải lớn nhất

Mạng điện thiết kế là mạng điện khu vực có cấp điện áp định mức <500 kV được thực hiện bằng các đường dây trên không Các dây dẫn được sử dụng là dây nhôm lõi thép AC Với thời gian sử dụng phụ tải lớn nhất là Tmax = 5200h ta có Jkt = 1,1 A/ mm2

b Kiểm tra điều kiện vầng quang

Theo điều kiện tiết diện dây dẫn không được nhỏ hơn trị số cho phép đối với mỗi cấp điện áp

Với cấp điện áp 110 kV, tiết diện dây dẫn tối thiểu được phép là 70 mm2

c Kiểm tra điều kiện phát nóng khi gặp sự cố

Để đảm bảo cho đường dây vận hành bình thường trong cấc chế độ sự

cố cần phải có điều kiện sau: Icb ≤ k1.k2.Icp

Trong đó:

Icb - dòng điện cưỡng bức chạy trên đường dây ; A

Icp - dòng điện làm việc lâu dài cho phép của dây dẫn ;

k1 - hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ ; k1= xq

ch

7070

k2 - hiệu chỉnh theo hiệu ứng gần; k2=1

d Tiêu chuẩn về tổn thất điện áp

Đối với các mạng điện 1 cấp điện áp đạt tiêu chuẩn kĩ thuật nếu trong chế độ phụ tải cực dại các tổn thất điện áp lớn nhất trong chế độ làm việc bình thường và chế độ

sự cố nằm trong khoảng sau đây:

max bt max sc

Trang 14

4 4,

7 2

k m

31 ,6

2 k m

2 2,

36 k

4 4,7 2

k m

2.1 Tính điện áp định mức của mạng điện

a Phân bố công suất trên đường dây liên lạc trong chế độ phụ tải cực đại:

Ta tiến hành.tính dòng công suất từ nhà máy và từ hệ thống:

Công suất từ nhà máy truyền vào đường dây liên lạc được tính như sau:

S  S S  S   STrong đó:

S kt- tổng công suất phát kinh tế của nhà máy, S kt= 192 + j144 MVA

Std- công suất của tự dùng trong nhà máy, Std = 24+j21,12 MVA

ΣSi- tổng công suất của các phụ tải chỉ nối với nhà máy Σ∆Si-tổn thất công suất tác dụng trên các đường dây và máy biến áp Tổng công suất yêu cầu của các phụ tải chỉ nối với nhà máy bằng:

Công suất tác dụng từ nhà máy truyền vào đường dây ND-10:

ND 4

S  (192 24 143 7,15)   j(144 21,12 88,61 13,3) 17,85     j20,97

MVA Vậy dòng công suất đi từ hệ thống vào đường dây HT-10:

S  S S  38j23,55 (17,85 j20,97)20,15j2,58MVA

Trang 15

Trang 16

Chiều dài L (Km)

Công suất P (MW)

Điện áp tính toán (Kv)

Điện áp chọn (Kv)

Bảng 3.1- Tính toán chọn điện áp định mức phương án 1

Từ kết quả tính toán ở trên ta chọn điện áp định mức cho mạng điện là 110 kV

2.2 Chọn tiết diện dây dẫn

a Đường dây HT-1

Công suất truyền tải trên đường dây:

SHT-1 = 30 + j18,59(MVA) Dòng điện làm việc trên đoạn đường dây theo (3.3):

tt kt

Ta chọn dây AC- 70 có Icp = 262 A, thoả mãn điều kiện vầng quang

Kiểm tra điều kiện phát nóng khi đứt một dây

Dòng điện chạy trong mạch còn lại bằng:

HT-1sc HT-1

I 2.I 2.92, 62185, 24 (A)

Trang 17

Page - 17 -

Ta thấy IHT-1sc Icp=262 (A) nên dây dẫn đã chọn là đạt tiêu chuẩn

Kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp

Trong chế độ bình thường, tổn thất điện áp trên đường dây bằng:

b Đường dây liên lạc

Đối với đường dây liên lạc ngoài trường hợp sự cố đứt dây ta cần phải kiểm tra thêm trường hợp sự cố 1 tổ máy

 Lộ đường dây ND-4 Công suất truyền tải trên đường dây ND-10:

ND-4

S 17,85+ j20,97(MVA) Dòng điện làm việc trên đoạn đường dây:

tt kt

Ta chọn dây AC – 70 có Icp = 262 (A), thoả mãn điều kiện vầng quang

Kiểm tra điều kiện phát nóng đứt một dây

IND-10sc = 2.72,27 = 144,54 (A)

Ta thấy IND-10sc  Icp=262 (A) nên dây dẫn đã chọn là đạt tiêu chuẩn

tt kt

Ta chọn dây AC – 70 có Icp = 262 (A), thoả mãn điều kiện vầng quang

Trang 18

Page - 18 -

Kiểm tra điều kiện phát nóng đứt một dây

IHT-4sc = 2.IHT-4 = 2.53,31 = 106,62 (A)

Ta thấy IND-4sc  Icp= 262 (A) nên dây dẫn đã chọn là đạt tiêu chuẩn

Trường hợp ngừng một tổ máy phát điện

Khi sự cố một tổ máy phát thì 3 máy phát còn lại sẽ phát hết toàn bộ công suất với công suất định mức là 60MW

Dựa vào bảng 1.2 thì công suất phát của nhà máy khi sự cố: SNDsc=180 + j135 MVA

Công suất tự dùng của nhà máy khi sự cố: Stdsc 18 j15,84 MVA Công suất trên đường dây ND-4 khi sự cố:

S  S  ( S  S S ) = (180-143-18-7,15) + j(135-88,61-15,84-13,3) = 11,85 + j(17,25) MVA

Tính toán cho thấy IND-10sc < K.ICP = 230,56(A) Công suất chạy trên đoạn HT-10:

SHT-4sc = S4+SND-4sc = (38 + j23,55)- (11,85 + j17,25) = 26,15 + j6,3 Dòng điện làm việc trên đoạn đường dây:

Khi sự cố một tổ máy phát điện, tổn thất điện áp trên đường dây bằng:

Tính toán tương tự với các đường dây còn lại ta có bảng sau:

Trang 19

Ilv(A)

Isc(A)

Fkt(mm2)

Thông số kỹ thuật đường dây

btU

(%)

scU

(%)

Mã dây

AC

K.Icp (A)

L (km)

r0(/km)

x0(/km)

b0.10-6(/km)

R ()

X (

)

B/2 (10-

6

) HT-1 2 35,29 92,62 185,25 84,20 70 262 31,62 0,45 0,44 2,58 7,11 6,96 0,82 2,83 5,67 ND-2 2 37,65 98,80 197,60 89,82 70 262 22,36 0,45 0,44 2,58 5,03 4,92 0,58 2,14 4,27

Trang 20

3 ,6 2 k m

44 ,7

k m

31 ,6

2 k m

2 2,

3 6

k m

a Tính toán dòng công suất trên đường dây liên thông

Dòng công suất chạy trên đoạn đường dây HT-3 có giá trị :

SHT-2 =S6 + S2 = (25+j15,49) +(32+j19,83) = 57+j35,32 (MVA) Dòng công suất chạy trên đoạn 6-có giá trị bằng:

Trang 21

Page - 21 -

Tính toán tương tự với các đoạn còn lại ta có bảng sau:

Bảng 3.3- Tính toán chọn điện áp định mức phương án 2

a Đường dây HT-2

SHT-2 = 57 + j35,32 (MVA) Dòng điện làm việc trên đoạn đường dây theo (3.3):

tt kt

HT-2sc HT-2

I 2.I 2.175, 98351, 96 (A)

Ta thấy IHT-1scIcp=435 A) nên dây dẫn đã chọn là đạt tiêu chuẩn

Trang 22

Ilv(A)

Isc(A)

Fkt(mm2)

btU

(%)

scU

(%)

Mã dây K.Icp

(A)

L (km)

r0(/km)

x0(/km)

b0.10-6(/km)

R ()

X (

)

B/2 (10-

Trang 23

3 1,6

2 k m

22 ,3

k m

44 ,7 2 k m

SND-10 =S10 + S9 = (31+j19,21) +(33+j20,45) = 64+j39,66 (MVA) Dòng công suất chạy trên đoạn 6-1có giá trị bằng:

Trang 24

Page - 24 -

a Đường dây ND-10

SND-10 = 64 + j39,66(MVA) Dòng điện làm việc trên đoạn đường dây theo (3.3):

tt kt

ND-10sc ND-10

I 2.I 2.197, 59395,18 (A)

Ta thấy IND-10sc<I =510 (A) cp dây AC- 180 có Icp = 510A, thoả mãn điều kiện vầng quang

Trang 25

Page - 25 -

Trang 26

Ilv(A)

Isc(A)

Fkt(mm2)

btU

(%)

scU

(%)

Mã dây

AC

K.Icp (A)

L (km)

r0(/km)

x0(/km)

b0.10-6(/km)

R ()

X (

)

B/2 (10-

6

) HT-1

35,29 92,62 185,25 84,20 70 230,56 31,62 0,45 0,44 2,58 7,11 6,96 0,82 2,83 5,67 HT-2

37,65 98,80 351,95 89,82 70 230,56 22,36 0,45 0,44 2,74 5,03 4,92 0,61 2,14 4,27

8_5 27,06 71,01 142,02 64,56 70 230,56 28,28 0,45 0,44 2,58 6,36 6,22 0,73 1,94 3,88 HT-6 29,41 77,19 351,95 70,17 70 230,56 30 0,21 0,42 2,74 3,15 6,30 0,82 1,46 2,92 ND-7 31,76 166,72 333,44 151,56 150 382,8 44,72 0,21 0,42 2,74 9,39 18,78 1,23 4,69

ND-8 61,18 160,55 321,09 145,95 150 382,8 20 0,21 0,42 2,74 2,10 4,20 0,55 3,96 5,9

ND-10

75,29 197,60 395,19 179,63 185 453,2 31,62 0,21 0,42 2,85 3,32 6,64 0,90 7,74 11,67 ND4

27,54 72,27 144,54 65,70 70 230,56 40 0,45 0,44 2,58 9,00 8,80 1,03 2,85 5,71 HT4

19,32 50,71 101,42 46,10 70 230,56 36,06 0,45 0,44 2,58 8,11 7,93 0,93 1,45 2,91

Trang 27

Trang 28

22 ,3

k m

44 ,7 2 k m

a Tính toán dòng công suất trên đường dây vòng kín ND-2-6

Để xác định các dòng công suất ta cần phải giả thiết rằng mạng điện đồng nhất và tất cả các doạn đường dây đều có cùng một tiết diện Như vậy dòng công suất chạy trên đoạn ND-2 là :

2 2 6 ND 6 6 ND-6 ND-2

2-6 ND 6 ND-2

S (l l ) S lS

(32 j19,84).(28, 28 30) (25 j15, 49).30

b Tính toán điện áp định mức các nhánh

Theo (3.1), xét đoạn ND-2 có L = 22,36 km ; P = 32,43 (MW) có :

Trang 29

Trang 30

Page - 30 -

+ Dßng ®iÖn ch¹y trªn ®o¹n HT-2:

3 2

32, 43 20,1

.10 200, 263.110

24,57 15, 23

.10 151, 723.110

Trang 31

Đồ ỏn tốt nghiệp mụn Lưới Điện

Page - 31 -

+ Đối với mạch vòng đã cho, dòng điện chạy trên đoạn 2-6 sẽ có giá trị lớn nhất khi ngừng đoạn HT-2 Khi đó dòng công suất chạy trên đoạn 2-6 chính là công suất nút 2

78 31,55

.10 351,953.110

HT

Vậy chọn dây dẫn là dây AC-150 có Icp= 435A

Dòng điện chạy trên đoạn HT-6 là:

3 6

78 31,55

.10 351,953.110

Tớnh toỏn tương tự với cỏc đường dõy cũn lại ta cú bảng sau

Trang 32

Ilv(A)

Isc(A)

Fkt(mm2)

btU

(%)

scU

(%)

Mã dây

AC

K.Icp (A)

L (km)

r0(/km)

x0(/km)

b0.10-6(/km)

R ()

X (

)

B/2 (10-

6

) HT-1 35,29 92,62 185,25 84,20 70 230,56 31,62 0,45 0,44 2,58 7,11 6,96 0,82 2,83 5,67 2_6 9,25 24,27 197,59 22,06 70 230,56 22,28 0,45 0,44 2,58 10,03 9,80 0,57 1,05 4,26 HT-2 38,15 100,13 351,95 91,02 150 382,8 22,36 0,21 0,42 2,74 4,70 9,39 0,61 2,82 5,48 HT-3 32,94 172,90 345,79 157,18 150 382,8 22,36 0,21 0,42 2,74 4,70 9,39 0,31 2,43

8_5 27,06 71,01 142,02 64,56 70 230,56 28,28 0,45 0,44 2,58 6,36 6,22 0,73 1,94 3,88 HT-6 28,91 75,86 351,95 68,96 150 382,8 30 0,21 0,42 2,74 3,15 6,30 0,82 1,43 3,67 ND-7 31,76 166,72 333,44 151,56 150 382,8 44,72 0,21 0,42 2,74 9,39 18,78 0,61 4,69

ND-8 61,18 160,55 321,09 145,95 150 382,8 20 0,21 0,42 2,74 2,10 4,20 0,55 2,02 4,04 ND-9 36,47 191,42 382,84 174,02 150 382,8 31,62 0,21 0,42 2,74 6,64 13,28 0,43 3,81

ND-10 38,82 101,89 203,77 92,62 70 230,56 31,62 0,45 0,44 2,58 7,11 6,96 0,82 3,12 6,23 ND4 27,54 72,27 144,54 65,70 70 230,56 40 0,45 0,44 2,58 9,00 8,80 1,03 2,85 5,71 HT4 19,32 50,71 101,42 46,10 70 230,56 36,06 0,45 0,44 2,58 8,11 7,93 0,93 1,45 2,91

Trang 33

Trang 34

31 ,6

2 k m

22 ,3

k m

44 ,7 2 k m

SND-8 =S8 + S5 = (29+j17,97) +(23+j14,25) = 52+32,23 (MVA) Dòng công suất chạy trên đoạn 6-1có giá trị bằng:

Trang 35

Page - 35 -

Đường dây L (km) S (MVA) U (kV) Uđm (kV)HT-1 31,62 35,29 71,53

110

HT-2 22,36 67,06 94,92 HT-3 22,36 32,94 68,12

2_.6 28,28 29,41 65,57 ND-7 44,72 31,76 70,08

10_9 31,62 36,47 72,57 ND-10 31,62 75,29 101,19

a Đường dây liên thông ND-8-5

SND-8 = 52 + j32,23(MVA) Dòng điện làm việc trên đoạn đường dây theo (3.3):

tt kt

ND-8sc ND-10

I 2.I 2.160, 55321, 09 (A)

Ta thấy IND-10sc>K.I =0,88.435 = 382,8 (A) nên ta chọn lại dây dẫn là: AC-185 cp

Trang 36

Ilv(A)

Isc(A)

Fkt(mm2)

btU

(%)

scU

(%)

Mã dây

AC

K.Icp (A)

L (km)

r0(/km)

x0(/km)

b0.10-6(/km)

R ()

X (

)

B/2 (10-

6

) HT-1 35,29 92,62 185,25 84,20 70 230,56 31,62 0,45 0,44 2,58 7,11 6,96 0,82 2,83 5,67 HT-2 67,06 175,98 351,95 159,99 150 382,8 22,36 0,21 0,42 2,74 2,35 4,70 0,61 3,85 6,32 HT-3 32,94 172,90 345,79 157,18 150 382,8 22,36 0,21 0,42 2,74 4,70 9,39 0,61 2,43

8_5 27,06 71,01 142,02 64,56 70 230,56 28,28 0,45 0,44 2,58 6,36 6,22 0,73 1,94 3,88 2_.6 29,41 77,19 351,95 70,17 70 230,56 28,28 0,21 0,42 2,74 2,97 5,94 0,77 1,37 2,75 ND-7 31,76 166,72 333,44 151,56 150 382,8 44,72 0,21 0,42 2,74 9,39 18,78 1,23 4,69

ND-8 61,18 160,55 321,09 145,95 150 382,8 20 0,21 0,42 2,74 2,10 4,20 0,55 3,96 5,98 10_9 36,47 191,42 382,84 174,02 150 382,8 31,62 0,21 0,42 2,74 6,64 13,28 0,87 3,81

ND-10 75,29 197,60 395,19 179,63 185 453,2 31,62 0,21 0,42 2,85 3,32 6,64 0,90 7,74 11,68 ND4 27,54 72,27 144,54 65,70 70 230,56 40 0,45 0,44 2,58 9,00 8,80 1,03 2,85 5,71 HT4 19,32 50,71 101,42 46,10 70 230,56 36,06 0,45 0,44 2,58 8,11 7,93 0,93 1,45 2,91

Trang 37

Ta không xét trường hợp sự cố xếp chồng mà chỉ xét trường hợp đứt dây trên đoạn

có tổn thất điện áp lớn nhất trong chế độ làm việc max

Trang 38

So sánh về mặt kinh tế nhằm chọn ra một phương án tối ưu vừa đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, vừa đem lại lợi ích kinh tế lớn nhất

Trong quá trình so sánh, vì các phương án có cùng điện áp định mức Uđm nên không xét đến chi phí về các trạm biến áp

Tiêu chuẩn để so sánh các phương án về mặt kinh tế là phí tổn tính toán hàng năm

K 1,6.K l0i i (4.2)

K0i: Giá tiền cho 1 km đường dây thứ i, đ/km

Li: Chiều dài lộ đường dây thứ i, km

+ avh : Là hệ số vận hành bao gồm khấu hao, tu sửa thường kỳ và phục vụ các đường dây của mạng điện, avh = 0,04

+ atc: hệ số thu hồi vốn đầu tư, atc = 0,125

+A: Là tổng tổn thất điện năng trong toàn mạng điện một năm, được xác định bởi biểu thức : A=A1 + A2 +…+ An ; với Ai là tổn thất điện năng trên đoạn đường dây thứ i của mạng điện, Ai được tính như sau:

i

ΔP : là tổn thất công suất tác dụng trên đường dây thứ i;

P,Q: là công suất tác dụng và phản kháng tương ứng của tuyến đường dây thứ i; Uđm : là điện áp định mức của mạng điện (Uđm=110 kV)

τ: thời gian tổn thất công suất cực đại

τ (0,124Tmax.10 ) 87604 2 3633 h ; với Tmax= 5200h

Trang 39

Page 39

+c: giá 1kWh điện năng tổn thất, c = 700 đồng

Bảng giá thành 1km đường dây trên không một mạch điện áp 110kV

2.1 Tính tổn thất công suất trên đường dây

Tổn thất công suất tác dụng trên đường dây HT-1 theo có giá trị bằng:

Tính tổn thất công suất trên các đoạn dây còn lại được tiến hành tương tự

2.2 Tính vốn đầu tư xây dựng mạng điện

Vốn đầu tư xây dưng đường dây HT-1 được xác định theo (4.2) như sau :

Trang 40

Z = (avh + atc).K +ΔA.c = (0,04+0,125).142998,2.106 + 23541,84.103.700 = 40073,99.106 (đ)

Đường dây

S

(MVA)

L (km)

R (Ω)

∆P (MW)

Mã dây

AC

K (10 6đ/km)

Định dạng
Số trang	96
Dung lượng	2,01 MB