ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP --- o0o --- HÀ THANH TÙNG NGHIÊN CỨU TÌM HIỂU CÁC PHƯƠNG PHÁP QUY HOẠCH LƯỚI PHÂN PHỐI ĐIỆN LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT THÁI NGU
Trang 1ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
- o0o -
HÀ THANH TÙNG
NGHIÊN CỨU TÌM HIỂU CÁC PHƯƠNG PHÁP
QUY HOẠCH LƯỚI PHÂN PHỐI ĐIỆN
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
THÁI NGUYÊN 2011
Trang 2ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
- o0o -
HÀ THANH TÙNG
NGHIÊN CỨU TÌM HIỂU CÁC PHƯƠNG PHÁP
QUY HOẠCH LƯỚI PHÂN PHỐI ĐIỆN
Chuyên ngành: THIẾT BỊ, MẠNG VÀ NHÀ MÁY ĐIỆN
Mã số: 60.52.50
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
Người hướng dẫn khoa học: PGS TS TRẦN BÁCH
THÁI NGUYÊN - 2011
Trang 3Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ và tên học viên: Hà Thanh Tùng
Ngày tháng năm sinh: Ngày 08 tháng 04 năm 1986
Nơi sinh: Huyện Thọ Xuân - Tỉnh Thanh Hóa
Nơi công tác: Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên Chuyên ngành: Thiết bị, mạng và nhà máy điện
Khoá học: 2009 – 2011
Ngày giao đề tài: Ngày hoàn thành đề tài:
TÊN ĐỀ TÀI:
NGHIÊN CỨU TÌM HIỂU CÁC PHƯƠNG PHÁP QUY HOẠCH LƯỚI
PHÂN PHỐI ĐIỆN Người hướng dẫn khoa học: PGS - TS Trần Bách
Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
Trang 4Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Lời cam đoan
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan những vấn đề được trình bày trong bản luận văn này là những nghiên cứu của riêng cá nhân tôi, có tham khảo một số tài liệu và bài báo của các tác giả trong và ngoài nước đã được xuất bản Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm nếu có sử dụng lại kết quả của người khác
Hà Thanh Tùng
Trang 5Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Mục lục
MỤC LỤC
Trang phụ bìa
Lời cam đoan
Mục lục
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình vẽ Trang
Mở đầu 1
Chương 1 Giới thiệu chung về lưới điện phân phối 4
1.1 Khái niệm chung 4
1.2 Nhiệm vụ của lưới điện phân phối 5
1.3 Một số đặc điểm và phân loại lưới phân phối 5
1.3.1 Một số đặc điểm của lưới phân phối 5
1.3.2 Phân loại lưới phân phối trung áp 5
1.4 Các chỉ tiêu và tiêu chuẩn đánh giá mạng lưới phân phối 6
1.5 Các phần tử trong lưới điện phân phối 6
1.6 Phương pháp nối đất cuộn trung tính MBA và nối đất trung tính cuộn trung áp MBA nguồn 7
1.6.1 Phương pháp nối đất cuộn trung áp 7
1.6.2 Nối đất trung tính cuộn trung áp của máy biến áp nguồn 7 1.7 Sơ đồ lưới điện phân phối 10
1.7.1 Phương án nối dây trong mạng điện phân phối 10
1.7.2 Áp dụng các phương pháp nối dây trong lưới điện phân phối 11
1.8 Trạm biến áp phân phối 18
1.9 Hệ thống phân phối điện tại Việt Nam 19
1.9.1 Tình hình phát triển lưới điện phân phối của nước ta 19
1.9.2 Tình hình phát triển phụ tải điện 20
Chương 2 Các phương pháp chung về quy hoạch và thiết kế lưới điện 21
2.1 Tổng quan về các phương pháp quy hoạch và thiết kế lưới điện 46
Trang 6Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Mục lục
2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quy hoạch hệ thống phân phối 52
2.2.1 Dự báo phụ tải 52
2.2.2 Mở rộng trạm biến áp 52
2.3 Mô hình quy hoạch mở rộng lưới phân phối 57
2.4 Quy hoạch hệ thống phân phối tương lai 69
2.4.1 Yếu tố kinh tế 69
2.4.2 Yếu tố công nghệ 72
2.5 Dự đoán tương lai của quy hoạch lưới phân phối 78
2.5.1 Tăng tâm quan trọng của việc quy hoạch 78
2.5.2 Tác động của quản lý phụ tải 79
2.5.3 Chi phí / Lợi ích 34
2.5.4 Công cụ quy hoạch mới 34
Chương 3 Lựa chọn tiết diện dây dẫn trong lưới điện phân phối 35
3.1 Các loại chi phí cho lưới điện 35
3.1.1 Chi phí vốn đầu tư ban đầu V0 [đ] 35
3.1.2 Chi phí hoạt động và bảo dưỡng HBt[đ] 36
3.1.3 Chi phí cho tổn thất công suất và tổn thất điện năng 37
3.1.4 Chi phí cho độ tin cậy 39
3.2 Lựa chọn tiết diện dây dẫn trong lưới điện phân phối 40
3.2.1 Các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật khi lựa chọn dây dẫn 40
3.2.2 Chỉ tiêu kinh tế khi lựa chọn tiết diện dây dẫn 42
3.3 Các điều kiện kỹ thuật 84
3.3.1 Phát nóng lâu dài dây dẫn 51
3.3.2 Phát nóng dây dẫn cáp khi ngắn mạch 54
3.3.3 Tổn thất vầng quang 55
3.2.4 Độ bền cơ học của dây trên không 56
3.3.5 Tổn thất điện áp 56
Chương 4 Tính toán áp dụng 58
4.1 Lựa chọn tiết diện dây dẫn của đường dây trên không theo
Trang 7Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Mục lục
4.1.1 So sánh giữa các phương pháp lựa chọn tiết diện dây dẫn … 59 4.1.2 Xây dựng đồ thị lựa chọn tiết diện dây dẫn theo khoảng chia
4.1.3 Giới thiệu chương trình tính Khoảng chia kinh tế của dây dẫn 62
4.1.4 Ví dụ tính toán dòng điện giới hạn giữa hai tiết diện dây dẫn 64
4.2 Xây dựng đồ thị tổn thất điện áp của đường dây trung áp trên
4.2.1 Kiểm tra tiết diện dây dẫn theo điều kiện tổn thất điện áp cho
4.2.2 Xây dựng đồ thị tổn thất điện áp ……… 68
4.3 Ứng dụng lựa chọn tiết diện dây dẫn cho lưới điện 22kV trạm
4.3.1 Giới thiệu về lưới điện phân phối thành phố thái nguyên … 72 4.3.2 Lựa chọn tiết diện dây dẫn cho đường dây 475 xây mới … 75
4.4 Ứng dụng phần mềm PSS/ADEPT kiểm tra các thông số của
đường dây 475 với tiết diện đã chọn ……… 84
4.4.1 Giới thiệu chung về phần mềm PSS/ADEPT ……… 84 4.4.2 Nhập thông số tính toán của phụ tải xuất tuyến 475 (t = 7) … 91 4.4.3 Kết quả tính toán ……… 93
Phụ lục
Trang 8Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Danh mục bảng, hình vẽ
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1: Cho ví dụ về hệ số hoạt động bảo dưỡng, khấu hao và vận hành
Bảng 3.2: Hệ số tham gia vào đỉnh ktd
Bảng 3.3: JKT của Liên xô cũ
Bảng 3.4: Chi phí HB và tổn thất điện năng
Bảng 3.5: Nhiệt độ cho phép của dây dẫn – θcp , (o
C) Bảng 3.6: Giá trị kqt trong 5 ngày đêm của cáp cách điện giấy Uđm≤10kV
Bảng 3.7: Hệ số xác định bởi nhiệt lượng làm nóng dây khi ngắn mạch và loại dây cáp
Bảng 3.8: Dòng ngắn mạch cho phép theo điều kiện ổn định nhiệt của cáp Ik- max Bảng 3.9: Tiết diện tối thiểu theo điều kiện vầng quang
Bảng 3.10 Tiết diện nhỏ nhất (mm2) cho dây trần nhiều sợi
Bảng 4.1: Dữ liệu xây dựng khoảng chia kinh tế cho khu vực A
Bảng 4.2: Thông số loại dây AC35 & AC50 ở cấp điện áp 22 kV của khu vực A Bảng 4.3: Tổn thất điện áp ΔU% tính theo PL của dây dẫn ở cấp điện áp 22 kV Bảng 4.4: Bảng giá thành đường dây 22 kV
Bảng 4.5: Dữ liệu xây dựng khoảng chia kinh tế, cấp điện áp 22 kV cho khu vực thành phố Thái Nguyên
Bảng 4.6: Phụ tải đường dây 475
Bảng 4.7: Dòng điện giới hạn theo khoảng chia kinh tế của khu vực thành phố Thái Nguyên ( cấp điện áp 22 kV)
Bảng 4.8: Hướng dẫn lựa chọn tiết diện dây dẫn theo khoảng chia kinh tế ( cấp điện áp 22 kV – Thành phố Thái Nguyên )
Bảng 4.9: Thông số dây dẫn AC95
Bảng 4.10: Thông số trục dây số 2 - 475
Bảng 4.11: Thông số dây dẫn AC50 – Trục dây số 2
Trang 9Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Danh mục bảng, hình vẽ
Bảng 4.12: Thông số phụ tải trục dây dẫn số 3 - 475
Bảng 4.13: Thông số dây dẫn AC50 trục dây số 3 -475
Bảng 4.14: Thông số tính toán của phụ tải:
Bảng 4.15: Thông số đường dây trên PSS/Adept
Bảng 4.16: Tổng hợp tổn thất điện áp
Bảng 4.17: Kết quả tính toán dòng điện chạy trên các đoạn dây
Trang 10Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Danh mục bảng, hình vẽ
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1.1 Lưới điện ba pha trung tính máy biến áp nối đất qua tổng trở
Hình 1.2 Lưới điện ba pha và một dây trung tính
Hình 1.3 Sơ đồ lưới phân phối trên không hình tia
Hình 1.4 Sơ đồ lưới phân phối mạch vòng kín
Hình 1.5 Cung cấp điện bằng hai đường dây song song
Hình 1.6 Mạch liên nguồn
Hình 1.7 Cung cấp điện thông qua trạm cắt
Hình 1.8 Sơ đồ sử dụng đường dây dự phòng chung
Hình 1.9 Sơ đồ hệ thống phân phối điện
Hình 1.10 Sơ đồ lưới phân phối hạ áp và phương pháp cung cấp điện cho
phụ tải một pha
Hình 1.11 Đường dây cung cấp kết hợp với chiếu sáng đường đi
Hình 1.12 Sơ đồ trạm biến áp phân phối
Hình 2.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến dự báo phụ tải
Hình 2.2 Nhân tố ảnh hưởng đến việc mở rộng trạm biến áp
Hình 2.3 Các yếu tố gây ảnh hưởng đến vị trí trạm biến áp
Hình 2.4 Tiến hành chọn vị trí trạm biến áp
Hình 2.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến tổng chi phí của hệ thống phân phối mở rộng Hình 2.6 Sơ đồ khối của quá trình lập kế hoạch phân phối
Hình 3.1 Quan hệ vốn tổn thất
Hình 3.2 Đường cong biểu diễn quan hệ Z = f(F)
Hình 3.3 Đồ thị khoảng chi kinh tế
Hình 3.4 Sơ đồ lưới điện có dự phòng và không dự phòng
Hình 3.5 Đồ thị đặc tính thời gian cắt
Hình 4.1 Đồ thị xác định khoảng chia kinh tế
Hình 4.2 Giao diện chính của chương trình tính lưới điện V6.7-2011
Hình 4.3 Giao diện nhập và hiển thị thông số tính toán
Trang 11data error !!! can't not
read
Trang 12data error !!! can't not
read
Trang 13data error !!! can't not
read
Trang 14data error !!! can't not
read
Trang 15data error !!! can't not
read
Trang 17data error !!! can't not
read
Trang 18data error !!! can't not
read
Trang 19data error !!! can't not
read
Trang 20data error !!! can't not
read
Trang 21data error !!! can't not
read
Trang 22data error !!! can't not
read
data error !!! can't not
read
Trang 23data error !!! can't not
read
data error !!! can't not
read
Trang 24data error !!! can't not
read
data error !!! can't not
read
Trang 26data error !!! can't not
read
Trang 27data error !!! can't not
read