Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế lưới điện khu vực 110 KV và thiết kế cơ khí đường dây

Thiết kế lưới điện khu vực 110 kV và thiết kế cơ khí đường dây•Phần I: từ chương 1 đến chương 8 với nội dung: “Thiết kế mạng lưới điện khu vực 110 kV”.•Phần II: chương 9 nội dung: “Thiết kế cơ khí đường dây”.CHƯƠNG 1.PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI – CÂN BẰNG CÔNG SUẤT XÁC ĐỊNH SƠ BỘ CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA NGUỒN.11.1PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI11.1.1Nguồn điện11.1.2Phụ tải21.2CÂN BẰNG CÔNG SUẤT.41.2.1Cân bằng công suất tác dụng.41.2.2Cân bằng công suất phản kháng.51.3XÁC ĐỊNH SƠ BỘ CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA NGUỒN.71.3.1Chế độ phụ tải cực đại.71.3.2Chế độ phụ tải cực tiểu.81.3.3Chế độ khi sự cố.8CHƯƠNG 2.ĐỀ SUẤT PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY VÀ TÍNH TOÁN ĐIỆN ÁP TRUYỂN TẢI…………..102.1ĐỀ SUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY102.1.1Nhóm 1132.1.2Nhóm 2142.1.3Nhóm 3142.1.4Nhóm 4152.2LỰA CHỌN ĐIỆN ÁP ĐỊNH MỨC CỦA MẠNG ĐIỆN.162.2.1Nhóm 1172.2.2Nhóm 2.172.2.3Nhóm 3182.2.4Nhóm 422CHƯƠNG 3.TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KĨ THUẬT CỦA CÁC PHƯƠNG ÁN273.1PHƯƠNG PHÁP CHỌN TIẾT DIỆN DÂY DẪN.273.1.1Chọn tiết diện dây dẫn273.1.2Tính tổn thất điện áp.283.2ÁP DỤNG TÍNH TOÁN CHO TỪNG NHÓM ,TỪNG PHƯƠNG ÁN.293.2.1Nhóm 1293.2.2Nhóm 2333.2.3Nhóm 3383.2.4Nhóm 446CHƯƠNG 4.TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KINH TẾ CỦA CÁC PHƯƠNG ÁN CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU534.1PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KINH TẾ.534.2TÍNH TOÁN KINH TẾ CHO TỪNG NHÓM .554.2.1Nhóm 1554.2.2Nhóm 2564.2.3Nhóm 3574.2.4Nhóm 4604.3CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU65CHƯƠNG 5.CHỌN SỐ LƯỢNG, CÔNG SUẤT CÁC MÁY BIẾN ÁP TRONG CÁC TRẠM, SƠ ĐỒ CÁC TRẠM VÀ SƠ ĐỒ HỆ THỐNG.675.1CHỌN SỐ LƯỢNG VA CONG SUẤT MAY BIẾN AP675.1.1Chọn số lượng và công suất các máy biến áp trong các trạm tăng áp của nhà máy nhiệt điện.675.1.2Chọn số lượng và công suất máy biến áp trong các trạm hạ áp.685.2CHỌN SƠ ĐỒ NỐI DÂY CHO TRẠM.705.2.1Sơ đồ tram nguồn (trạm tăng áp ) của nhà máy nhiệt điện.705.2.2Sơ đồ nối điện cho trạm trung gian.705.2.3Sơ đồ nối điện cho trạm phụ tải71CHƯƠNG 6.TÍNH TOÁN CHÍNH XÁC CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TRONG CÁC CHẾ ĐỘ……………736.1CHẾ ĐỘ PHỤ TẢI CỰC ĐẠI.736.1.1Đường dây NM1736.1.2Các đường dây NM2, NM4, NM7, NM10756.1.3Đường dây NM5HT766.1.4Các đường dây HT3, HT6, HT8, HT9.796.1.5Cân bằng công suất chính xác ở chế độ cực đại.806.2CHẾ ĐỘ PHỤ TẢI CỰC TIỂU816.2.1Các đường dây NM1, NM2, NM4, NM7, NM10.816.2.2Đường dây NM5HT.826.2.3Các đường dây HT3, HT6, HT8, HT9.836.3CHẾ ĐỘ SỰ CỐ846.3.1Sự cố ngừng một tổ máy phát.846.3.2Sự cố ngừng một mạch đường dây liên lạc giữa nhà máy và hệ thống.856.3.3Sự cố ngừng 1 mạch đường dây kép.87CHƯƠNG 7.TÍNH ĐIỆN ÁP CÁC NÚT VÀ ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP TRONG MẠNG ĐIỆN………907.1TÍNH ĐIỆN ÁP CÁC NÚT TRONG MẠNG ĐIỆN.907.1.1Chế độ phụ tải cực đại.907.1.2Chế độ phụ tải cực tiểu.937.1.3Chế độ sự cố.937.2LỰA CHỌN PHƯƠNG THỨC ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP.977.2.1Chọn đầu phân áp cho máy biến áp có đầu phân áp cố định.1007.2.2Chọn đầu phân áp cho máy biến áp có bộ điều chỉnh dưới tải.106CHƯƠNG 8.TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT CỦA LƯỚI ĐIỆN…………………….1098.1VỐN ĐẦU TƯ XÂY DỰNG MẠNG ĐIỆN.1098.2TỔN THẤT CÔNG SUẤT TÁC DỤNG TRONG MẠNG ĐIỆN.1118.3TỔN THẤT ĐIỆN ÁP TRONG MẠNG ĐIỆN.1128.4TÍNH CHI PHÍ VÀ GIÁ THÀNH .1128.4.1Chi phí vận hành hàng năm .1128.4.2Chi phí tính toán hàng năm .1138.4.3Giá thành truyền tải điện năng.1138.4.4Giá thành xây dựng 1MW công suất phụ tải trong chế độ cực đại113PHẦN II : THIẾT KẾ CƠ KHÍ ĐƯỜNG DÂY115CHƯƠNG 9.THIẾT KẾ CƠ KHÍ ĐƯỜNG DÂY TRUNG ÁP 22 KV1159.1SƠ ĐỒ ĐỊA LÝ THIẾT KẾ ĐƯỜNG DÂY1159.2CÁC SỐ LIỆU PHỤC VỤ TÍNH TOÁN1159.3LỰA CHỌN VÀ TÍNH TOÁN CÁC PHẦN TỬ CỦA ĐƯỜNG DÂY1199.3.1Lựa chọn các phần tử1199.3.2Sức kéo và độ võng của dây trong khoảng cột1219.3.3Kiểm tra khoảng cách an toàn1249.3.4Kiểm tra độ uốn của cột trung gian1259.3.5Kiểm tra độ uốn của cột cuối1279.3.6Thiết kế móng dây néo1289.3.7Kiểm tra móng cột cuối130

Trang 1

TẬP ĐOÀN ĐIỆN LỰC VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA HỆ THỐNG ĐIỆN

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

PHẦN I: THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN CAO ÁP PHẦN II: THIẾT KẾ CƠ KHÍ ĐƯỜNG DÂY

Giảng viên hướng dẫn: Th.S NGUYỄN ĐỨC THUẬN

Sinh viên thực hiện: NGUYỄN VĂN TIÊN

Trang 2

NHẬN XÉT

(Của giảng viên phản biện)

Trang 3

NHIỆM VỤ

THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên: Nguyễn Văn Tiên

Lớp: D6H3 Ngành: Hệ thống điện

Cán bộ hướng dẫn: ThS Nguyễn Đức Thuận

PHẦN I THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN CAO ÁP

1) Dữ liệu nguồn điện

a Nhà máy nhiệt điện:

Số tổ máy và công suất của một tổ máy: 4x55 MW

Hệ số công suất: 0,8Điện áp định mức: 10,5 kV

Mức yêu cầu cấp điện I III I I I III I I I IYêu cầu điều chỉnh điện áp KT KT T KT T KT KT KT T KTĐiện áp định mức phía hạ áp

Sơ đồ bố trí nguồn điện và phụ tải

Trang 4

Trước tiên, em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo trong khoa kĩ thuật điện–Chuyên ngành hệ thống điện– Trường đại học điện lực Hà Nội giảng dạy, giúp đỡ em trong

Trang 5

suốt những năm học vừa qua Đặc biệt, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy, Th.SNguyễn Đức Thuận đã hướng dẫn, chỉ dạy tận tình để em hoàn thành đồ án này.

Em cũng xin cảm ơn các bạn trong lớp Đ6-H3 và những người thân đã cùng chia sẻgiúp đỡ, động viên tạo mọi điều kiện thuận lợi để em hoàn thành đề tài này

Trong quá trình thực hiện, em đã cố gắng làm việc hết sức mình để tổng hợp nhữngkiến thức mình đã học và tham khảo một số tài liệu chuyên môn nhằm đạt được kết quả tốtnhất Tuy nhiên, do thời gian có hạn và nhất là khuôn khổ đồ án rộng lớn nên những thiếusót là không thể tránh khỏi Kính mong quý thầy cô, bạn bè góp thêm những ý kiến quý báu

để đề tài của em đươc hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Văn Tiên

Trang 6

LỜI MỞ ĐẦU

Điện năng là một nguồn năng lượng không thể thiếu trong đời sống hiện nay, nó được

sử dụng rộng rãi trên hầu hết các lĩnh vực như: an ninh quốc phòng, sản xuất kinh tế, đờisống xã hội, nghiên cứu khoa học… Đối với mỗi đất nước, sự phát triển của ngành điện làtiền đề cho các lĩnh vực khác phát triển

Hiện nay nước ta đang phát triển theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa, nên nhucầu về điện năng đòi hỏi ngày càng cao về số lượng cũng như chất lượng Để đáp ứng được

về số lượng thì ngành điện nói chung phải có kế hoạch tìm và khai thác tốt các nguồn nănglượng có thể biến đổi chúng thành điện năng Mặt khác để đảm bảo về chất lượng có điệnnăng cần phải xây dựng hệ thống truyền tải, phân phối điện năng hiện đại, có phương thứcvận hành tối ưu nhất đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật cũng như kinh tế

Xuất phát từ yêu cầu thực tế, em được nhà trường và khoa Hệ Thống Điện giao chothực hiện đề tài tốt nghiệp: “Thiết kế lưới điện khu vực 110 kV và thiết kế cơ khí đườngdây” Đồ án tốt nghiệp gồm 2 phần:

 Phần I: từ chương 1 đến chương 8 với nội dung: “Thiết kế mạng lưới điện khuvực 110 kV”

 Phần II: chương 9 nội dung: “Thiết kế cơ khí đường dây”

Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong trường Đại học Điện lực nói chung

và các thầy cô giáo trong khoa hệ thống điện bộ môn mạng và hệ thống điện nói riêng đã tậntình giảng dạy, truyền đạt cho em những kiến thức quý báu trong suốt thời gian qua Đặcbiệt em xin gửi lời cảm ơn đến thầy Th.S Nguyễn Đức Thuận, thầy đã tận tình giúp đỡ, trựctiếp chỉ bảo, hướng dẫn em trong suốt quá trình làm đồ án tốt nghiệp

Mặc dù đã rất cố gắng, song do hạn chế về kiến thức nên bản đồ án tốt nghiệp của emcòn nhiều khiếm khuyết Em rất mong nhận được sự nhận xét góp ý của các thầy cô để bảnthiết kế của em thêm hoàn thiện và giúp em rút ra được những kinh nghiệm cho bản thân

Em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 28 tháng 10 năm 2015

Sinh viên

Nguyễn Văn Tiên

Trang 7

MỤC LỤ

CHƯƠNG 1 PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI – CÂN BẰNG CÔNG SUẤT

XÁC ĐỊNH SƠ BỘ CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA NGUỒN 1

1.1 PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI 1

1.1.1 Nguồn điện 1

1.1.2 Phụ tải 2

1.2 CÂN BẰNG CÔNG SUẤT 4

1.2.1 Cân bằng công suất tác dụng 4

1.2.2 Cân bằng công suất phản kháng 5

1.3 XÁC ĐỊNH SƠ BỘ CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA NGUỒN 7

1.3.1 Chế độ phụ tải cực đại 7

1.3.2 Chế độ phụ tải cực tiểu 8

1.3.3 Chế độ khi sự cố 8

CHƯƠNG 2 ĐỀ SUẤT PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY VÀ TÍNH TOÁN ĐIỆN ÁP TRUYỂN TẢI………… 10

2.1 ĐỀ SUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY 10

2.1.1 Nhóm 1 13

2.1.2 Nhóm 2 14

2.1.3 Nhóm 3 14

2.1.4 Nhóm 4 15

2.2 LỰA CHỌN ĐIỆN ÁP ĐỊNH MỨC CỦA MẠNG ĐIỆN 16

2.2.1 Nhóm 1 17

2.2.2 Nhóm 2 17

2.2.3 Nhóm 3 18

2.2.4 Nhóm 4 22

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KĨ THUẬT CỦA CÁC PHƯƠNG ÁN 27

Trang 8

3.1 PHƯƠNG PHÁP CHỌN TIẾT DIỆN DÂY DẪN 27

3.1.1 Chọn tiết diện dây dẫn 27

3.1.2 Tính tổn thất điện áp 28

3.2 ÁP DỤNG TÍNH TOÁN CHO TỪNG NHÓM ,TỪNG PHƯƠNG ÁN 29

3.2.1 Nhóm 1 29

3.2.2 Nhóm 2 33

3.2.3 Nhóm 3 38

3.2.4 Nhóm 4 46

CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KINH TẾ CỦA CÁC PHƯƠNG ÁN CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU 53

4.1 PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KINH TẾ 53

4.2 TÍNH TOÁN KINH TẾ CHO TỪNG NHÓM 55

4.2.1 Nhóm 1 55

4.2.2 Nhóm 2 56

4.2.3 Nhóm 3 57

4.2.4 Nhóm 4 60

4.3 CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU 65

CHƯƠNG 5 CHỌN SỐ LƯỢNG, CÔNG SUẤT CÁC MÁY BIẾN ÁP TRONG CÁC TRẠM, SƠ ĐỒ CÁC TRẠM VÀ SƠ ĐỒ HỆ THỐNG 67

5.1 CHỌN SỐ LƯỢNG VÀ CÔNG SUẤT MÁY BIẾN ÁP 67

5.1.1 Chọn số lượng và công suất các máy biến áp trong các trạm tăng áp của nhà máy nhiệt điện 67

5.1.2 Chọn số lượng và công suất máy biến áp trong các trạm hạ áp 68

5.2 CHỌN SƠ ĐỒ NỐI DÂY CHO TRẠM 70

5.2.1 Sơ đồ tram nguồn (trạm tăng áp ) của nhà máy nhiệt điện 70

5.2.2 Sơ đồ nối điện cho trạm trung gian 70

5.2.3 Sơ đồ nối điện cho trạm phụ tải 71

Trang 9

CHƯƠNG 6 TÍNH TOÁN CHÍNH XÁC CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TRONG CÁC

CHẾ ĐỘ……… 73

6.1 CHẾ ĐỘ PHỤ TẢI CỰC ĐẠI 73

6.1.1 Đường dây NM-1 73

6.1.2 Các đường dây NM-2, NM-4, NM-7, NM-10 75

6.1.3 Đường dây NM-5-HT 76

6.1.4 Các đường dây HT-3, HT-6, HT-8, HT-9 79

6.1.5 Cân bằng công suất chính xác ở chế độ cực đại 80

6.2 CHẾ ĐỘ PHỤ TẢI CỰC TIỂU 81

6.2.1 Các đường dây NM-1, NM-2, NM-4, NM-7, NM-10 81

6.2.2 Đường dây NM-5-HT 82

6.2.3 Các đường dây HT-3, HT-6, HT-8, HT-9 83

6.3 CHẾ ĐỘ SỰ CỐ 84

6.3.1 Sự cố ngừng một tổ máy phát 84

6.3.2 Sự cố ngừng một mạch đường dây liên lạc giữa nhà máy và hệ thống 85

6.3.3 Sự cố ngừng 1 mạch đường dây kép 87

CHƯƠNG 7 TÍNH ĐIỆN ÁP CÁC NÚT VÀ ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP TRONG MẠNG ĐIỆN……… 90

7.1 TÍNH ĐIỆN ÁP CÁC NÚT TRONG MẠNG ĐIỆN 90

7.1.1 Chế độ phụ tải cực đại 90

7.1.2 Chế độ phụ tải cực tiểu 93

7.1.3 Chế độ sự cố 93

7.2 LỰA CHỌN PHƯƠNG THỨC ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP 97

7.2.1 Chọn đầu phân áp cho máy biến áp có đầu phân áp cố định 100

7.2.2 Chọn đầu phân áp cho máy biến áp có bộ điều chỉnh dưới tải 106

CHƯƠNG 8 TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KINH TẾ -KỸ THUẬT CỦA LƯỚI ĐIỆN……… 109

Trang 10

8.1 VỐN ĐẦU TƯ XÂY DỰNG MẠNG ĐIỆN 109

8.2 TỔN THẤT CÔNG SUẤT TÁC DỤNG TRONG MẠNG ĐIỆN 111

8.3 TỔN THẤT ĐIỆN ÁP TRONG MẠNG ĐIỆN 112

8.4 TÍNH CHI PHÍ VÀ GIÁ THÀNH 112

8.4.1 Chi phí vận hành hàng năm 112

8.4.2 Chi phí tính toán hàng năm 113

8.4.3 Giá thành truyền tải điện năng 113

8.4.4 Giá thành xây dựng 1MW công suất phụ tải trong chế độ cực đại 113

PHẦN II : THIẾT KẾ CƠ KHÍ ĐƯỜNG DÂY 115

CHƯƠNG 9 THIẾT KẾ CƠ KHÍ ĐƯỜNG DÂY TRUNG ÁP 22 KV 115

9.1 SƠ ĐỒ ĐỊA LÝ THIẾT KẾ ĐƯỜNG DÂY 115

9.2 CÁC SỐ LIỆU PHỤC VỤ TÍNH TOÁN 115

9.3 LỰA CHỌN VÀ TÍNH TOÁN CÁC PHẦN TỬ CỦA ĐƯỜNG DÂY 119

9.3.1 Lựa chọn các phần tử 119

9.3.2 Sức kéo và độ võng của dây trong khoảng cột 121

9.3.3 Kiểm tra khoảng cách an toàn 124

9.3.4 Kiểm tra độ uốn của cột trung gian 125

9.3.5 Kiểm tra độ uốn của cột cuối 127

9.3.6 Thiết kế móng dây néo 128

9.3.7 Kiểm tra móng cột cuối 130

Trang 11

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1-1 Bảng tính toán phụ tải trong chế độ cực đại và cực tiểu 3

Bảng 1-2 Thông số về các nguồn cấp ở các chế độ 9

Bảng 2-1 Điện áp tính toán nhóm 1 17

Bảng 2-2 Điện áp tính toán nhóm 2A 18

Bảng 2-3 Điện áp tính toán phương án 2B 18

Bảng 2-4 Điện áp tính toán phương án 3A 19

Bảng 2-6 Điện áp tính toán phương án 3C 21

Bảng 2-7 Điện áp tính toán phương án 3D 21

Bảng 2-8 Điện áp tính toán phương án 3E 22

Bảng 2-9 Điện áp tính toán phương án 4A 22

Bảng 2-11 Điên áp tính toán của phương án 4C 24

Bảng 2-12 Điện áp tính toán của phương án 4D 24

Bảng 2-13 Điện áp tính toán phương án 4E 25

Bảng 2-14 Điện áp tính toán phương án 4F 25

Bảng 2-15 Điện áp tính toán phương án 4G 26

Bảng 3-1 Bảng chọn tiết diện dây nhóm 1 31

Bảng 3-2 Bảng thông số đường dây nhóm 1 31

Bảng 3-3 Kết quả tính toán tổn thất điện áp trên các đường dây nhóm 1 32

Bảng 3-4 Bảng chọn tiết diện dây phương án 2A 34

Bảng 3-5 Thông số đường dây phương án 2A 34

Bảng 3-6 Kết quả tính toán tổn thất điện áp trên các đường dây phương án 2A 35

Bảng 3-7 Bảng chọn tiết diện dây phương án 2B 36

Bảng 3-8 Thông số đường dây phương án 2B 36

Trang 12

Bảng 3-9 Kết quả tính toán tổn thất điện áp trên các đường dây phương án 2B 37

Bảng 3-16 Bảng chọn tiết diện dây phương án 3C 43

Bảng 3-17 Thông số đường dây phương án 3C 43

Bảng 3-18 Kết quả tính toán tổn thất điện áp trên các đường dây phương án 3C 43

Bảng 3-19 Bảng chọn tiết diện dây phương án 3D 44

Bảng 3-20 Thông số đường dây phương án 3D 44

Bảng 3-21 Kết quả tính toán tổn thất điện áp trên các đường dây phương án 3D 44

Bảng 3-22 Bảng chọn tiết diện dây phương án 3E 45

Bảng 3-23 Thông số đường dây phương án 3E 45

Bảng 3-24 Kết quả tính toán tổn thất điện áp trên các đường dây phương án 3E 45

Bảng 3-31 Bảng chọn tiết diện dây phương án 4C 48

Bảng 3-32 Thông số đường dây phương án 4C 48

Bảng 3-33 Kết quả tính toán tổn thất điện áp trên các đường dây phương án 4C 48

Bảng 3-34 Bảng chọn tiết diện dây phương án 4D 49

Trang 13

Bảng 3-35 Thông số đường dây phương án 4D 49

Bảng 3-36 Kết quả tính toán tổn thất điện áp trên các đường dây phương án 4D 49

Bảng 3-37 Bảng chọn tiết diện dây phương án 4E 50

Bảng 3-38 Thông số đường dây phương án 4E 50

Bảng 3-39 Kết quả tính toán tổn thất điện áp trên các đường dây phương án 4E 50

Bảng 3-40 Bảng chọn tiết diện dây phương án 4F 51

Bảng 3-41 Thông số đường dây phương án 4F 51

Bảng 3-42 Kết quả tính toán tổn thất điện áp trên các đường dây phương án 4F 51

Bảng 3-43 Bảng chọn tiết diện dây phương án 4G 52

Bảng 3-44 Thông số đường dây phương án 4G 52

Bảng 3-45 Kết quả tính toán tổn thất điện áp trên các đường dây phương án 4G 52

Bảng 4-1 Giá thành 1km đường dây 110 kV 54

Bảng 4-2 Bảng tính toán vốn đầu tư xây dựng đường dây nhóm 1 55

Bảng 4-3 Bảng tổn thất điện năng và chi phí vận hành hàng năm của nhóm 1 55

Bảng 4-4 Bảng tính toán vốn đầu tư xây dựng đường dây p/a 2A 56

Bảng 4-5 Bảng tổn thất điện năng và chi phí vận hành hàng năm của p/a 2A 56

Bảng 4-6 Bảng tính toán vốn đầu tư xây dựng đường dây p/a 2B 56

Bảng 4-7 Bảng tổn thất điện năng và chi phí vận hành hàng năm của p/a 2B 56

Bảng 4-12 Bảng tính toán vốn đầu tư xây dựng đường dây p/a 3C 58

Bảng 4-13 Bảng tổn thất điện năng và chi phí vận hành hàng năm của p/a 3C 58

Bảng 4-14 Bảng tính toán vốn đầu tư xây dựng đường dây p/a 3D 59

Bảng 4-15 Bảng tổn thất điện năng và chi phí vận hành hàng năm của p/a 3D 59

Trang 14

Bảng 4-16 Bảng tính toán vốn đầu tư xây dựng đường dây p/a 3E 59

Bảng 4-17 Bảng tổn thất điện năng và chi phí vận hành hàng năm của p/a 3E 59

Bảng 4-22 Bảng tính toán vốn đầu tư xây dựng đường dây p/a 4C 61

Bảng 4-23 Bảng tổn thất điện năng và chi phí vận hành hàng năm của p/a 4C 61

Bảng 4-24 Bảng tính toán vốn đầu tư xây dựng đường dây p/a 4D 62

Bảng 4-25 Bảng tổn thất điện năng và chi phí vận hành hàng năm của p/a 4D 62

Bảng 4-26 Bảng tính toán vốn đầu tư xây dựng đường dây p/a 4E 62

Bảng 4-27 Bảng tổn thất điện năng và chi phí vận hành hàng năm của p/a 4E 63

Bảng 4-28 Bảng tính toán vốn đầu tư xây dựng đường dây p/a 4F 63

Bảng 4-29 Bảng tổn thất điện năng và chi phí vận hành hàng năm của p/a 4F 63

Bảng 4-30 Bảng tính toán vốn đầu tư xây dựng đường dây p/a 4G 64

Bảng 4-31 Bảng tổn thất điện năng và chi phí vận hành hàng năm của p/a 4G 64

Bảng 4-32 Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kinh tế, kĩ thuật 65

Bảng 5-1 Thông số kỹ thuật máy biến áp tăng áp 68

Bảng 5-2 Công suất định mức của MBA cho các phụ tải 69

Bảng 5-3 Bảng thông số của các máy biến áp phụ tải đã chọn 69

Bảng 5-4 Sơ đồ nối điện cho trạm của phụ tải loại I 71

Bảng 6-1 Thông số tính toán các đường dây nối với nhà máy ở chế độ cực đại 75

Bảng 6-2 Thông số tính toán các đường dây nối với hệ thống ở chế độ cực đại 79

Bảng 6-3 Thông số tính toán các đường dây nối với nhà máy ở chế độ cực tiểu 81

Bảng 6-4 Bảng phân bố công suất trên đường dây liên lạc NM-5-HT ở chế độ cực tiểu 82

Bảng 6-5 Thông số tính toán các đường dây nối với hệ thống ở chế độ cực tiểu 83

Trang 15

Bảng 6-6 Bảng phân bố công suất trên đường dây liên lạc NM-5-HT ở chế độ sự cố

ngừng 1 tổ máy phát 85

Bảng 6-7 Bảng phân bố công suất trên đường dây liên lạc NM-5-HT ở chế độ sự cố ngừng 1 mạch đường dây liên lạc NM-5 86

Bảng 6-8 Bảng phân bố công suất trên đường dây liên lạc NM-5-HT ở chế độ sự cố ngừng 1 mạch đường dây liên lạc HT-5 87

Bảng 6-9 Thông số tính toán các đường dây kép bị sự cố đứt 1 mạch 89

Bảng 7-1 Bảng phân bố công suất trên đường dây liên lạc NM-5-HT ở chế độ cực đại. 91

Bảng 7-2 Gía trị điện áp trên thanh góp hạ áp quy về cao áp ở chế độ phụ tải cực đại93 Bảng 7-3 Giá trị điện áp trên thanh góp hạ áp quy về cao áp ở chế độ phụ tải cực tiểu 93

Bảng 7-4 Giá trị điện áp trên thanh góp hạ áp quy về cao áp khi sự cố ngừng 1 MF .93 Bảng 7-5 Giá trị điện áp trên thanh góp hạ áp quy về cao áp khi sự cố ngừng 1 đường dây liên lạc giữa nhà máy và hệ thống NM-5 94

Bảng 7-6 Giá trị điện áp trên thanh góp hạ áp quy về cao áp khi sự cố ngừng 1 đường dây liên lạc giữa nhà máy và hệ thống HT-5 94

Bảng 7-7 Giá trị điện áp trên thanh góp hạ áp quy về cao áp khi sự cố ngừng 1 đường dây mạch kép nối nguồn với phụ tải 95

Bảng 7-8 Bảng tổng hợp điện áp tại các nút ở các trường hợp sự cố 96

Bảng 7-9 Thông số điều chỉnh của MBA không điều chỉnh dưới tải 98

Bảng 7-10 Thông số điều chỉnh của MBA điều chỉnh dưới tải 99

Bảng 7-11 Chọn đầu phân áp cho các trạm biến áp ở chế độ phụ tải cực đại 103

Bảng 7-12 Chọn đầu phân áp cho các máy biến áp ở chế độ phụ tải cực tiểu 104

Bảng 7-13 Chọn đầu phân áp cho các máy biến áp ở chế độ sự cố 104

Bảng 7-14 Chọn đầu phân áp cho các trạm biến áp ở chế độ phụ tải cực đại 107

Bảng 7-15 Chọn đầu phân áp cho các trạm biến áp ở chế độ phụ tải cực tiểu 108

Bảng 7-16 Chọn đầu phân áp cho các trạm biến áp ở chế độ sự cố 108

Trang 16

Bảng 8-1 Gía thành trạm biến áp truyền tải có một máy biến điện áp 110/22KV 109

Bảng 8-2 Bảng tính toán vốn đầu tư xây dựng trạm biến áp 110

Bảng 8-3 Bảng tổn thất công suất trên lưới điện 111

Bảng 8-4 Các chỉ tiêu kinh tế- kĩ thuật của hệ thống điện thiết kế 114

Bảng 9-1 Phân loại đường dây trên không 116

Bảng 9-2 Số liệu vùng khí hậu III 117

Bảng 9-3 Số liệu về dây AC-35 118

Bảng 9-4 Đặc tính cơ lý của dây dẫn 118

Bảng 9-5 Thông số kỹ thuật cột bê tông lý tâm của nhà máy Bê Tông Đông Anh 119

Trang 17

DANH MỤC HÌNH

Hình 1-1 Sơ đồ bố trí phụ tải và nguồn điện 3

Hình 2-1 Sơ đồ chia nhóm của các phụ tải 12

Hình 2-2 Phương án nối dây nhóm 1 13

Hình 4-1 Phương án nối điện tối ưu 66

Hình 5-1 Sơ đồ nối điện cho trạm nguồn (trạm tăng áp) 70

Hình 5-2 Sơ đồ nối điện cho trạm trung gian 71

Hình 5-3 Sơ đồ nối các trạm phụ tải 72

Hình 6-1 Sơ đồ nguyên lí và sơ đồ thay thế của mạng điện 73

Hình 6-2 Sơ đồ nguyên lí và sơ đồ thay thế đường dây NM-5-HT chế đô cực đại 76

Hình 6-3 Sơ đồ nguyên lí và sơ đồ thay thế đường dây NM-5-HT chế độ cực tiểu 82

Hình 6-4 Sơ đồ nguyên lí và sơ đồ thay thế đường dây NM-5-HT sự cố ngừng 1 tổ MF 84

Hình 6-5 Sơ đồ nguyên lí và sơ đồ thay thế khi sự cố ngừng một mạch dây liên lạc 85

Hình 6-6 Sơ đồ nguyên lí và sơ đồ thay thế khi sự cố ngừng 1 mach đường dây liên lạc 86

Hình 6-7 Sơ đồ nguyên lí và sơ đồ thay thế của mạng điện khi ngừng 1 đường dây NM-1 87

Hình 9-1 Sơ đồ địa lý của trạm biến áp 630 kVA -22/0,4 kV 115

Hình 9-2 cách lắp xà trên cột 120

Hình 9-3 Móng cột LT12 cho cột trung gian và cột cuối 121

Hình 9-4 Xác định khoảng cách an toàn 124

Hình 9-5 Sơ đồ đấu dây trên cột và sơ đồ tính toán cột trung gian 125

Hình 9-6 Sơ đồ đấu dây trên cột và sơ đồ tính toán cột cuối khi Ɵ min 127

Trang 18

Hình 9-7 Bố trí dây néo cho cột cuối 129 Hình 9-8 Mặt bằng, mặt cắt dọc tuyến trung ap biểu diễn 131

Trang 19

PHẦN I : THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN CAO ÁP

CHƯƠNG 1 PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI – CÂN BẰNG CÔNG SUẤT

XÁC ĐỊNH SƠ BỘ CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA NGUỒN.

Trong công việc thiết kế lưới điện, ta phải nắm được những yếu tố mấu chốt và điểnhình về nguồn cung cấp và phụ tải trong phạm vi thiết kế Qua đó có thể có định hướng rõràng trong bản dự án hiện tại cũng như sự phát triển của nó trong tương lai Với các thông sốnhư tổng công suất đặt của nguồn, công suất cần cung cấp cho các phụ tải, hệ số công suất,loại hộ tiêu thụ …, ta có thể xác định được kết cấu của mạng điện và nhu cầu gia tăng phụtải

1.1 Phân tích nguồn và phụ tải

1.1.1 Nguồn điện

Trong hệ thống thiết kế có 2 nguồn cung cấp là hệ thống điện và nhà máy nhiệt điện:

1.1.1.1 Hệ thống điện.

 Hệ thống điện (HT) có công suất vô cùng lớn

 Hệ số công suất trên thanh góp của hệ thống cos

đm=0,85

Để đảm bảo cho hệ thống thiết kế làm việc bình thường trong các chế độ vận hành tacần phải cho liên hệ giữa HT và nhà máy điện để có thể trao đổi công suất giữa hai nguồncung cấp khi cần thiết Mặt khác, vì hệ thống có công suất vô cùng lớn nên chọn HT là nútcân bằng công suất

1.1.1.2 Nhà máy nhiệt điện.

 Nhà máy nhiệt điện (NM) có 4 tổ máy

 Công suất mỗi tổ máy bằng 55 MW

 Hệ số công suất định mức cosF = 0,8

 Điện áp định mức : UđmF =10,5 kV

Trang 20

1.1.2 Phụ tải

Đồ án được giao thiết kế gồm 10 phụ tải với các thông số như sau:

 Phụ tải ở chế độ cực tiểu bằng 75 % phụ tải ở chế độ cực đại

 Hệ số công suất cosφ=0,9

 Thời gian sử dụng công suất cực đại lớn nhất là 4700(h)

 Các phụ tải loại I gồm: phụ tải 1,3,4,5,7,8,9,10

 Các phụ tải loại III gồm: phụ tải 2,6

 Điện áp định mức phía hạ áp: 22kV

 Các phụ tải yêu cầu điều chỉnh điện áp thường(T) gồm: phụ tải 3,5,9

 Các phụ tải yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thường (KT) gồm: phụ tải1,2,4,6,7,8,10

Công suất tiêu thụ của các phụ tải điện được tính toán như sau:

Từ đó ta có bảng tính toán phụ tải ở các chế độ cực đại và cực tiểu như sau :

Bảng 1-1 Bảng tính toán phụ tải trong chế độ cực đại và cực tiểu.

Trang 21

(MW) (MVAr) φ (MVA) (MW) (MVAr) (MVA)

56,569km

31,623km 31,623km

31,623km 31,623km 56,569km

Một ô vuông có kích thước 10x10 km 1.2 Cân bằng công suất.

1.2.1 Cân bằng công suất tác dụng.

Đặc điểm quan trọng của năng lượng điện đó là khả năng truyền tải một cách tức thời

từ nguồn cung cấp tới hộ tiêu thụ Năng lượng điện không có khả năng tích trữ hay có chăng

Trang 22

chỉ là 1 phần rất nhỏ dưới dạng pin hay ắc quy Do vậy quá trình sản xuất và tiêu thụ điện

năng cần có sự đồng bộ về mặt thời gian

Tại mỗi thời điểm trong chế độ xác lập của hệ thống điện, công suất phát của mỗi nhàmáy phải cân bằng với công suất của các hộ tiêu thụ, có tính tới tổn thất công suất trong quátrình truyền tải Để đáp ứng được nhu cầu của phụ tải luôn thay đổi theo thời gian thì cần có

dự trữ công suất đề phòng trong trường hợp có sự cố Việc tính toán cân bằng công suất làmột vấn đề quan trọng liên quan mật thiết tới thiết kế cũng như vận hành lưới điện

Phương trình cân bằng công suất tác dụng trong hệ thống điện :

Pyc = m.∑Pmaxi + ∑ΔP + Ptd +Pdp= PNM + PHT (1-1)

Trong đó :

Pyc : tổng công suất tác dụng yêu cầu của lưới điện

PNM : tổng công suất tác dụng của các nhà máy nhiệt điện

PHT : tổng công suất tác dụng nhận từ hệ thống điện

∑Pmaxi : tổng công suất tác dụng của tất cả các phụ tải ở chế độ cực đại

∑ΔP: tổng tổn thất công suất tác dụng trong mạng điện Khi tính sơ bộ

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

Khi tính toán sơ bộ cân bằng công suất, ta cho nhà máy phát với 100% công suất đặt

Trang 23

Pyc = ∑Pmax + ΔP + Ptd = 313+15,65+22= 350,65 (MW ).

Theo công thức (1-1) trong chế độ phụ tải cực đại, tổng công suất tác dụng cần huy

động từ HT là:

PHT = Pyc – PNM = 350,65-220 = 130,65 (MW )

1.2.2 Cân bằng công suất phản kháng.

Trong sản xuất và cung cấp điện năng bằng dòng điện xoay chiều luôn đòi hỏi sự cânbằng công suất tại mỗi thời điểm, không những đối với công suất tác dụng mà đối với cảcông suất phản kháng Thành phần công suất phản kháng tuy không có tác dụng biến đổitrực tiếp thành các dạng năng lượng khác như công suất tác dụng nhưng nó tạo ra môitrường để dòng xoay chiều có thể cảm ứng và chuyển hóa trong các thiết bị điện tử, trongmáy biến áp

Việc cân bằng công suất phản kháng rất quan trọng trong thiết kế, do công suất phảnkháng có ảnh hưởng trực tiếp tới giá trị điện áp Nếu như công suất phản kháng phát ra lớnhơn tiêu thụ thì điện áp trong mạng điện sẽ tăng và ngược lại sẽ giảm Vậy nên để đảm bảochất lượng điện áp cho các hộ tiêu thụ cần tiến hành tính toán sơ bộ cân bằng công suất phảnkháng

Phương trình cân bằng công suất phản kháng trong mạng lưới có dạng :

QF+QHT+Qbù =Qyc =m ∑ Qmax +∑ΔQL -∑QC+ΔQba+Qtd +Qdp (1-2)

Trong đó :

Qyc : tổng công suất phản kháng yêu cầu của lưới điện

QF : tổng công suất phản kháng của các máy phát trong các nhà máy điện

QHT : tổng công suất phản kháng nhận từ hệ thống điện

Qbù : công suất phản kháng cần bù

∑Qmax : tổng công suất phản kháng của các phụ tải trong chế độ cực đại

∑ΔQL: tổng tổn thất công suất phản kháng trên đường dây

∑Q C : Tổng công suất phản kháng do điện dung của đường dây sinh ra.Trong tính toán sơ bộ có thể lấy ∑ΔQL = ∑QC.

ΔQba : Tổng tổn thất công suất phản kháng trong máy biến áp Trong tính toán sơ

bộ có thể lấy ΔQba = 15% ∑ Qmax.

Trang 24

Qtd : công suất phản kháng tự dùng trong nhà máy điện

Qdp: công suất phản kháng dự phòng (Qdp = 0 do hệ thống là nguồn công suất vô cùng lớn )

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

Hệ số công suất của nguồn phát cos = 0,85 nên ta có:

Trang 25

Vậy ta không cần thưc hiện bù công suất phản kháng.

1.3 Xác định sơ bộ chế độ làm việc của nguồn.

Hệ thống có công suất vô cùng lớn nên ta chọn hệ thống làm nút cân bằng công suất.Nhà máy cho phát kinh tế

1.3.1 Chế độ phụ tải cực đại.

Ở chế độ phụ tải cực đại cho nhà máy phát với 85% công suất định mức Khi đó:

Công suất phát kinh tế của nhà máy:

Ở chế độ phụ tải cực tiểu cho nhà máy phát 70% công suất định mức Khi đó:

Tổng công suất tác dụng lưới yêu cầu khi phụ tải ở chế độ cực tiểu:

Trang 26

Công suất phát lên lưới là:

Trang 27

CHƯƠNG 2 ĐỀ SUẤT PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY VÀ TÍNH TOÁN ĐIỆN ÁP

TRUYỂN TẢI 2.1 ĐỀ SUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY

Một trong các yêu cầu của thiết kế mạng điện là đảm bảo cung cấp điện an toàn và liêntục, nhưng vẫn phải đảm bảo tính kinh tế Muốn đạt được yêu cầu này người ta phải tìm raphương án hợp lý nhất trong các phương án vạch ra đồng thời đảm bảo được các chỉ tiêu kỹthuật

Các yêu cầu chính đối với mạng điện:

 Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị

 Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện

 Đảm bảo chất lượng điện năng

 Đảm bảo tính linh hoạt của mạng điện

 Đảm bảo tính kinh tế và có khả năng phát triển

Trong thiết kế hiện nay, để chọn được sơ đồ tối ưu của mạng điện người ta sử dụngphương pháp nhiều phương án Từ các vị trí đã cho của các phụ tải và các nguồn cung cấp,

Trang 28

cần dự kiến một số phương án và phương án tốt nhất sẽ chọn được trên cơ sở so sánh kinh tế

- kỹ thuật các phương án đó Đồng thời cần chú ý chọn các sơ đồ đơn giản Các sơ đồ phứctạp hơn được chọn trong trường hợp khi các sơ đồ đơn giản không thoả mãn yêu cầu kinh tế

- kỹ thuật

Những phương án được lựa chọn để tiến hành so sánh về kinh tế chỉ là những phương

án thoả mãn các yêu cầu kỹ thuật của mạng điện

Để chọn được sơ đồ tối ưu của mạng điện ta sử dụng phương pháp chia lưới điện thànhcác nhóm nhỏ, trong mỗi nhóm ta đề ra các phương án nối dây, dựa trên các chỉ tiêu về kinh

tế - kỹ thuật ta chọn được một phương án tối ưu của từng nhóm Vì các nhóm phân chia độclập, không phụ thuộc lẫn nhau nên kết hợp các phương án tối ưu của các nhóm lại ta được sơ

đồ tối ưu của mạng điện

Ưu nhược điểm của phương pháp chia nhóm :

- Ưu điểm: phương pháp này giúp ta chọn được sơ đồ tối ưu mà không bỏ sót phương

án nào tối ưu nào

- Nhược điểm: việc chia nhóm phụ thuộc nhiều vào số lượng và vị trí địa lý của các

phụ tải Khi vị trí địa lý của các phụ tải đan xen nhau, việc chia nhóm sẽ gặp nhiều khó khăn.Việc chia nhóm sẽ được thực hiện như sau: trước tiên dựa vào vị trí địa lý và công suấtcủa các nguồn và phụ tải, chúng ta sẽ xem xét xem các phụ tải được lấy công suất từ nguồnnào, các phụ tải gần nhau cho vào 1 nhóm Ở đây chúng ta có hai nguồn, các phụ tải sẽ đượccung cấp từ nguồn gần nó nhất, nếu phụ tải nằm ở vị trí gần giữa 2 nguồn thì chúng ta sẽ xétđến công suất của nguồn và tổng công suất của các phụ tải xung quanh nó để đưa ra quyếtđịnh nối phụ tải đó với nguồn nào Sau đó chúng ta sẽ tiến hành phân chia thành các nhóm.Việc vạch phương án sẽ được tiến hành đối với mỗi nhóm Cụ thể như sau:

Như đã tính ở mục 1.3.1 ta có:

Pkt=187 (MW );Ptd=18,7 (MW)Dựa vào vị trí các phụ tải, nếu phụ tải 1,2,4,7,10 nối với nhà máy nhiệt điện thì sơ bộ

ta tính được lượng công suất truyền từ NM vào phụ tải 5 là:

PNM-5=Pkt-Ptd-(P1+P2+P4+P7+P10)-ΔPNM

=187-18,7-148-0,05.148=12,9 (MW)

Lượng công suất thiếu sẽ do hệ thống truyền về

Trang 29

Như vậy ta sẽ phân khu vực nhà máy nhiệt điện cung cấp điện cho các hộ phụ tải lâncận nó là 1, 2, 4, 7, 10; khu vực hệ thống cung cấp điện cho các hộ phủ tải là 3, 6, 8,9 Nhàmáy và hệ thống liên hệ thông qua đường dây liên lạc nối qua phụ tải 5.

Dựa trên cơ sở vị trí địa lý giữa các phụ tải, ta lại phân hai khu vực trên làm các nhómnhỏ Phía nhà máy nhiệt điện được chia làm hai nhóm, phía hệ thống chia làm hai nhóm:

 Nhóm 1 gồm nhà máy nhiệt điện, hệ thống, phụ tải 5

 Nhóm 2 gồm nhà máy nhiệt điện, phụ tải 2, phụ tải 4

 Nhóm 3 gồm nhà máy nhiệt điện, phụ tải 1, phụ tải 7, phụ tải 10

 Nhóm 4 gồm hệ thống, phụ tải 3, phụ tải 6, phụ tải 8, phụ tải 9

Hình 2-2 Sơ đồ chia nhóm của các phụ tải

Trang 30

Để vạch ra được các phương án nối dây cho mỗi nhóm, ta phải dựa trên ưu điểm,nhược điểm của các sơ đồ hình tia, liên thông, mạch vòng và yêu cầu về độ tin cậy của cácphụ tải.

 Mạch hình tia

- Ưu điểm: Đơn giản về sơ đồ nối dây ,bố trí thiết bị đợn giản ; các phụ tải

không liên quan đến nhau khi có sự cố trên một đường dây thì không ảnhhưởng đến phụ tải khác, thuận tiện thiết kế cải tạo mạng điện đang có

- Nhược điểm: Độ tin cậy cung cấp điện thấp, khảo sát thiết kế thi công mất

nhiều thời gian và tốn nhiều chi phí

 Mạng liên thông

- Ưu điểm: Việc tổ chức thi công sẽ thuận lợi hơn vì hoạt động trên cùng một

đường dây

- Nhược điểm: Tổn thất điện áp và tổn thất điện năng lớn, cần thêm trạm trung

gian, bố trí bảo vệ role và thiết bị tự động hóa phức tạp, độ tin cậy thấp hơnhình tia

 Mạng mạch vòng

- Ưu điểm: 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 role và thiết bị tự động hóa phức tạp, khi xảy ra sự

cố tổn thất trên lưới cao, nhất là nguồn có chiều dài dây cung cấp điện lớn

Nguyên tắc nối dây cho phụ tải :

- Phụ tải loại I và II do yêu cầu cung cấp điện phải có đường dây dự phòngnên sẽ phải nối dây bằng lộ dây kép hoặc lưới kín cung cấp điện từ phía

- Phụ tải loại III do yêu cầu cung cấp điện không cao nên không nhất thiếtphải dây kép hay vòng mà có thể nối dây bằng lộ dây đơn

Từ đó ta đề ra các phương án nối dây cho các nhóm như sau:

Trang 31

A C

Trang 32

-NM

10 7

1

NM

10 7 1

Trang 33

Hình 2-6 Phương án nối dây nhóm 4.

2.2 Lựa chọn điện áp định mức của mạng điện.

Điện áp định mức của mạng điện ảnh hưởng chủ yếu đến các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật,cũng như các đặc trưng kỹ thuật của mạng điện

Điện áp định mức của mạng điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố: công suất của phụ tải,khoảng cách giữa các phụ tải và các nguồn cung cấp điện, vị trí tương đối giữa các phụ tảivới nhau, sơ đồ mạng điện

Điện áp định mức của mạng điện thiết kế được chọn đồng thời với sơ đồ cung cấp điện.Điện áp định mức sơ bộ của mạng điện có thể xác định theo giá trị của công suất trên mỗiđường dây trong mạng điện

Các phương án của mạng điện thiết kế hay là các đoạn đường dây riêng biệt của mạngđiện có thể có điện áp định mức khác nhau Chọn điện áp cho mạng là một trong những vấn

đề cơ bản của việc thiết kế Việc chọn điện áp ảnh hưởng trực tiếp đến chỉ tiêu kinh tế và chỉtiêu kỹ thuật của mạng điện Nếu điện áp cao thì dòng điện nhỏ sẽ được lợi về dây dẫnnhưng xà sứ cách điện phải lớn Ngược lại nếu điện áp thấp thì được lợi về cách điện, cột xànhỏ hơn nhưng chi phí cho dây dẫn sẽ cao hơn Tuỳ thuộc vào giá trị công suất cần truyềntải và độ dài đường dây tải điện mà chọn điên áp vận hành sao cho thích hợp nhất Trong khitính toán thông thường, trước hết chọn điện áp định mức của các đoạn đường dây có công

Trang 34

suất truyền tải lớn Các đoạn đường dây trong mạng kín, theo thường lệ, cần được thực hiệnvới một cấp điện áp định mức.

Điện áp định mức có thể xác định sơ bộ theo công thức truyền tải đã biết Pi(MW) vàtheo chiều dài đường dây truyền tải li(km) với công thức Still:

Trong đó:

Ui - điện áp tính toán của đường dây thứ i, kV;

li - chiều dài đường dây thứ i, km;

Pi - công suất tác dụng trên đường dây truyền tải thứ i, MW;

Áp dụng lần lượt tính toán cho từng nhóm và từng phương án

2.2.1 Nhóm 1

Tính điện áp định mức trên đường dây HT-5-NM

Theo như phần 2.1 ta đã tính được công suất tác dụng từ NM truyền vào đường dây

Như vậy: ´SN5=12,9+j 6,244(MVA)

Dòng công suất truyền tải trên đường dây HT-5 bằng:

´SH5= ´S5- ´SN5=35+j16,94-12,9-j6,244

=21,1+j10,696 (MVA) Điện áp tính toán trên đoạn đường dây NM-5 bằng:

UN5=4,34.√31,623+16.12,9 =66,957 (kV)Điện áp tính toán trên đoạn đường dây HT-5 bằng:

UH5=4,34.√36,056+16.21,1 =85,67 (kV)

Từ đó ta có bảng số liệu điện áp tính toán nhóm 1

Trang 35

Áp dụng công thức (2-1) tính toán tương tự ta có bảng sau :

Bảng 2-4 Điện áp tính toán nhóm 2A.

Bảng 2-5 Điện áp tính toán phương án 2B

Trang 36

Bảng 2-6 Điện áp tính toán phương án 3A

´

SN7=´S7.(lN1+ l1-7)+ ´S1 lN1

lN7+ l1-7+ lN1

=(32+j15,488 ) (56,569+31,623)+ (26+j12,584 ) 56,56931,623+31,623+56,569

=35,830+j17,342(MVA)

Trang 37

Công suất chạy trên đoạn 1-7 bằng:

´S17= ´S7- ´SN7=32+j15,488- (35,830+j17,342)

=-3,83-j1,854 (MVA)Công suất chạy trên đoạn NM-1 bằng:

Trang 38

´S10-7=2,287+j1,107 (MVA)

´SN10=27,173+j13,413 (MVA)

Do đó, nút 10 là điểm phân công suất chung

Ta có ´SN1= ´S1=26+j12,584(MVA)

Bảng 2-8 Điện áp tính toán phương án 3C

Bảng 2-9 Điện áp tính toán phương án 3D

Trang 39

´S10-7= ´S10=30+j14,52(MVA)

Ta có ´SN1= ´S1=26+j12,584(MVA)

Bảng 2-10 Điện áp tính toán phương án 3E

Bảng 2-11 Điện áp tính toán phương án 4A

Trang 40

Ta có ´SH8= ´S8=29+j14,036(MVA)

´SH9= ´S9=33+j15,972(MVA)

Bảng 2-13 Điên áp tính toán của phương án 4C

Định dạng
Số trang	144
Dung lượng	1,5 MB

Tài liệu tham khảo	Loại	Chi tiết
[1] Nguyễn Văn Đạm – Thiết kế các mạng và hệ thống điện - Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội, 2006, 302tr	Khác
[2] Nguyễn Công Hiền – Hệ thống cung cấp điện- Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2006, 430tr	Khác
[3] Trần Bách - Lưới điện và hệ thống điện tập 1 - Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội	Khác
[4] Ngô Hồng Quang – Sổ tay tra cứu các thiết bị điện từ 0,4 đến 500kV- Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2002, 389tr	Khác
[5] Nguyễn Hữu Khải - Thiết kế Nhà máy điện và Trạm biến áp - Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2001, 154tr	Khác
[6] Trần Bách - Lưới điện và hệ thống điện tập 3 - Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.2001 ,331tr	Khác