Bài giảng Thiết kế đường dây và trạm biến áp: Giới thiệu - TS. Nguyễn Nhật Nam, TS. Huỳnh Quốc Việt

Bài giảng Thiết kế đường dây và trạm biến áp: Giới thiệu môn học giúp các bạn nắm bắt được những thông tin chung về môn học như đối tượng, mục tiêu, lịch giảng dạy, tài liệu tham khảo, phương pháp giảng dạy, cách đánh giá môn học cùng một số thông tin khác.

Trang 1

THIẾT KẾ ĐƯỜNG DÂY VÀ

TRẠM BIẾN ÁP

ĐH Bách Khoa-ĐHQG Tp.HCM

Khoa Điện-Điện Tử

Bộ môn Hệ Thống Điện

TS Nguyễn Nhật Nam TS Huỳnh Quốc Việt

CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt

Trang 2

Power system

Trang 3

Transmission line Distribution line

Trang 4

Transformer substation

Trang 5

Phân loại các cấp điện áp ở Việt Nam

Hạ áp là điện áp dưới 1000V.

Trung áp là cấp điện áp từ 1000V đến 35kV.

Cao áp là cấp điện áp danh định trên 35kV tới 220kV.

Siêu cao áp là điện áp danh định trên 220kV.

Các cấp điện áp danh định trong hệ thống điện: 500kV, 220kV, 110kV, 35kV, 22kV, 15kV, 10kV, 6kV và 0.4kV

Cấp truyền tải: 500kV, 220kV, 110kV

Cấp phân phối: 35kV, 22kV, 15kV, 10kV, 6kV và 0.4kV

Trang 6

Năm 1994, lưới điện 500kV chính thức được đưa vào vận hành (ngày 27/05/1994).

Tổng quan về lưới điện trong hệ thống điện Quốc gia

( 01/01/2013, nguồn Trung tâm Điều Độ HTĐ Quốc Gia )

Trang 7

Năm 1994, lưới điện 500kV chính thức được đưa vào vận hành (ngày 27/05/1994).

Tổng quan về lưới điện trong hệ thống điện Quốc gia

( 01/01/2013, nguồn Trung tâm Điều Độ HTĐ Quốc Gia )

Trang 8

Nội dung

Chương 1: Các thông số đường dây trên không Chương 2: Thiết kế đường dây tải điện

Chương 3: Thiết kế mạng phân phối Chương 4: Máy biến áp

Chương 5: Sơ đồ nối điện của trạm biến áp, tính toán tổn thất và

tính ngắn mạch Chương 6: Lựa chọn khí cụ điện và phần dẫn điện

Tài liệu tham khảo

[1] Thiết kế hệ thống điện – Ng H Việt, H V Hiến, P T T Bình [2] Trạm biến áp và nhà máy điện – H Nhơn, H Đ Lộc

[3] Electrical Power System Design – M V Deshpande

[4] Electric Power Distribution System Engineering – T Goen

[5] Power System Analysis – Berger

[6] Extra High Voltage AC Transmission Engineering – Rakosh D.G CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt

Trang 9

Đánh giá môn học

Thi tự luận cuối kỳ: 60%

Tiểu luận: 20%

Chuyên cần và bài tập trên lớp: 20%

Trang 10

Tiểu luận và báo cáo

Tổng số sinh viên: 80

Số nhóm: 20 (mỗi nhóm 4 thành viên)

Các vấn đề gợi ý:

1) Phóng điện vầng quang trên đường dây tải điện – Corona discharge on transmission line

2) Bảo vệ chống sét cho đường dây tải điện – Lightning protection for transmission line

3) Bảo vệ chống sét cho Trạm biến áp – Lightning protection for substation

4) Khả năng mang dòng của đường dây trên không – Overhead transmission line ampacity

5) Khả năng mang dòng của cáp ngầm – Underground cable ampacity

Trang 11

Tiểu luận và báo cáo

Tổng số sinh viên: 80

Số nhóm: 20 (mỗi nhóm 4 thành viên)

Các vấn đề gợi ý:

7) Phân tích điện trường trên đường dây tải điện – Electric field analysis for transmission line

8) Phân tích từ trường trên đường dây tải điện – Magnetic field analysis for transmission line 9) Những biện pháp mới để tăng khả năng truyền tải của đường dây – New methods of increase transmission line capacity

10) Lưới điện thông minh – Smart Grid

Trang 12

Có cần thiết nâng cao điện áp để truyền

tải điện năng đi xa? [6]

P = Công suất truyền tải (MW) trên 3 pha

E s , E r = Điện áp đầu phát và đầu nhận (kV), điện áp dây (line-line)

Ɵ = Độ lệch pha giữa Es và Er (để bảo đảm vấn đề ổn định Ɵ 30 0)

x 0 = cảm kháng thứ tự thuận trên đơn vị dài của mỗi pha, ohm/km

L = chiều dài đường dây, km

Trang 13

Có cần thiết nâng cao điện áp để

truyền tải điện năng đi xa?

Trang 14

Trang 15

Trang 16

(1) Đường dây 750-kV có thể tải lượng công suất gấp 4 lần đường dây 400-kV với cùng chiều dài

(2) Đường dây 1200-kV có thể tải lượng công suất gấp 3 lần của đường dây 750-kV và 12 lần của đường dây 400-kV với cùng chiều dài

(3) Tương tự có thể tìm thấy mối quan hệ cho các đường dây ở các cấp điện áp khác

(4) Khả năng truyền tải của đường dây giảm theo chiều dài đường

dây, theo quan hệ tỷ lệ nghịch vớiL Tương tự cho khả năng mang

dòng của đường dây

Trang 17

(5) Từ nhận định trên, ta nhận thấy rằng kích thước của dây dẫn dựa trên dòng làm việc định mức của đường dây Khi chiều dài đường dây tăng, kích thước của dây dẫn cũng giảm xuống theo Việc này dẫn đến những nguy hại do ảnh hưởng của điện áp cao trên đường dây: phóng điện vầng quang, gây nhiễu loạn sóng vô tuyến và tổn hao

(6) Phần trăm tổn hao trên đường dây không phụ thuộc vào chiều dài

và chỉ phụ thuộc vào tỷ số điện trở và cảm kháng thứ tự thuận trên đơn vị dài của đường dây và độ lệch pha của điện áp giữa 2 đầu đường dây Es và Er.

Trang 18

(7) Phần trăm tổn hao công suất trên đường dây giảm khi điện áp

giảm Việc này giải thích cho khuynh hướng sử dụng các đường dây có điện áp cao Với sự cạn kiệt các nguồn tài nguyên thiên nhiên,

khuynh hướng này càng được chú trọng

(8) Với cùng 1 lượng công suất tải, so sánh với phần trăm tổn hao

công suất trên đường dây 400-kV, Đ D 750 kV là (2.5/4.76) = 0.525,

Đ D 1000 kV là 0.78/4.76 = 0.165, và Đ D1200 kV là 0.124

Trang 19

USA: 1150 kV

Japan: 1100 kV

Canada: 1500 kV

Brazil: 800 kV

China: 1000 kV

Source: Metin Candas and Ozlem Sahin Meric, “The Application of Ultra High Voltage in

the World,” Journal of Power and Energy Engineering, Vol 3, pp 453-457, 2015

Định dạng
Số trang	19
Dung lượng	0,98 MB