Nối tiếp nội dung phần 1, phần 2 cuốn sách cung cấp cho người đọc các kiến thức: Các phương pháp nâng cao hiệu quả kinh tế và khả năng tải của mạng điện, ví dụ thiết kế hệ thống điện. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Trang 1Chương Bảy
C Á C PHƯƠNG P H Á P N Â N G C AO HIỆU Q U Ả K IN H T Ế
V À KHẢ N Ă N G T Ả I C Ủ A M Ạ N G Đ IỆ N
7.1 KHÁI NIỆM CHUNG
Chỉ tiêu kinh tế của hệ thống điện được đặc trưng bằng các tổn thất công suất và điện năng trong các mạng điện Một trong những phương pháp hiệu quả nhất để giảm các tổn thất là nâng cao điện áp định mức của mạng điện Điều đó dẫn đến tăng đáng kể khả năng tải của mạng điện Một phương pháp hiệu quả khác để giảm các tổn thất công suất và điện năng là điều chỉnh hợp lý các chế
độ điện áp và các dòng công suất trong các mạng điện bằng giải pháp chọn thích hợp các thiết bị điều chỉnh và thiết bị bù.
Các hệ thống điện hiện đại có những mạng điện kín, phức tạp với các điện
áp định mức 110 - 750 kV Những mạng điện kín có một số cấp điện áp định mức, được đặc trưng bằng mức độ cao của sự không đồng nhất Trong các mạng điện đó sự phân phối tự nhiên của công suất khác hẳn sự phân phối kinh tế của công suất, tương ứng với cực tiểu của tổn thất công suất tác dụng và phản kháng.
Các chế độ điện áp và các dòng công suất trong mạng điện có thể điều chỉnh bằng các thiết bị sau: các máy phát của nhà máy điện, các máy bù đồng
bộ, các tụ điện tĩnh, các thiết bị bù điều khiển tĩnh, các máy biến áp và biến áp
tự ngẫu liên kết của các mạng điện kín điện áp định mức khác nhau có thể điều chỉnh nối tiếp - song song hay chỉ điều chỉnh nối tiếp điện áp, các máy biến áp điều chỉnh dưới tải của các trạm cuối Những thiết bị này cải thiện chế độ điện
áp, đồng thời cho phép tăng công suất tác dụng truyền tải.
7.2 NHỮNG GIẢI PHÁP CHÍNH ĐỂ NÂNG CAO KHẢ NĂNG TẢI CỦA MẠNG ĐIỆN
Khả năng tải của mạng điện là công suất tác dụng, cho phép truyền tải nó theo các điều kiện kỹ thuật hay truyền tải nó hợp lý về kinh tế.
Trang 2Theo điều kiện kỹ thuật của khả năng tải, người ta sử dụng khái niệm giới hạn của công suất truyền tải Giới hạn này có thể bị hạn chế bởi các yếu tố cơ bản sau đây: sự ổn định làm việc song song của các nhà máy điện hay của các
nút phụ tải, dòng điện cho phép về phát nóng, độ lệch cho phép của điện áp ở
các hộ tiêu thụ (tổn thất cho phép của điện áp).
Trong các mạng điện 110 kV và cao hơn, giới hạn của công suất truyền tải bắt đầu thông thường theo điều kiện về ổn định; còn trong các mạng điện áp nhỏ hơn 110 kV, theo điều kiện phát nóng hoặc theo độ chênh lệch cho phép của điện áp.
Trong trường hợp thứ nhất, giới hạn của công suất có thể xác định theo:
D - ƯIƯ^ • s 1
p = — =-sinõ X khi ô = 90° thì sinS = 1, do đó: ► (7.1)
7
x "
PgH == U |U 2trong đó:
U|, U t điện áp ở hai đầu đường dây truyền tải;
S- góc lệch pha giữa các vectơ Ư| và u 2;
X- điện kháng của đưòng dây tải điện.
Từ công thức (7.1) thấy rằng, nâng cao điện áp định mức cho phép tăng khả năng tải của mạng điện Với điện áp định mức đã cho, tăng giới hạn của công suất truyền tải có thể đạt được bằng giải pháp điều chỉnh thích hợp điện áp ở hai đầu đường dây.
Phương pháp khác để tăng giới hạn công suất truyền tải là giảm điện kháng của đưòng dây Sử dụng các dây dẫn phân pha và các thiết bị bù nối tiếp là các giải pháp phổ biến nhất trong thực tế.
Nếu khả năng tải của mạng điộn bị hạn chế bằng dòng điện cho phép vế phát nóng, thì tăng khả năng tải có thể cải thiện được bằng biện pháp nâng cao điện áp định mức của mạng điện Các phương trình công suất, đối vói các điện
áp định mức khác nhau có thể viết như sau:
P i= V 3U ldm.Icp.cos(p (7.2)
p2 = s U,dm.Icp.cos(p (7.3)
Trang 3Từ các công thức trên nhận thấy rằng, khi u 2đm > u lđnl, giới hạn công suất truyền tải tãng so với Pt:
s, p, Q- các công suất ở chế độ ban đầu;
Pt, Q,- các công suất tăng của các hộ tiêu thụ;
Qb- công suất của các thiết bị bù.
Ta thấy khi dòng điện cho phép ICp không thay đổi có thể nhận được Pt > p bằng cách chọn thích hợp Qb.
Công suất cần thiết của các thiết bị bù được xác định theo phương trình:
Qb = p,-tg<p - Vs 2 - p.2 (7.6) trong đó tgtp là hệ sô' công suất của phụ tải.
Trong trường hợp khả năng tải bị hạn chê' bằng các tổn thất cho phép của điện áp AUcp, có thể viết phương trình sau:
R, X- các thông số của mạng điện;
P|, P-,- giới hạn của công suất truyền tải đối v ổ các điện áp định mức
của mạng điện ư ldm và u , dm tương ứng.
Khi ũ 2dm > u ldm ta nhận được:
nghĩa là công suất truyền tải tỷ lệ bình phương với điện áp định mức của mạng điện.
Trang 4Ngoài ra có thể tăng khả năng tải của mạng điện bằng phương pháp đặt các thiết bị bù nối tiếp và song song.
Công suất cần thiết của thiết bị bù song song Qb khi tăng khả năng tải từ p đến p, được xác định như sau:
AU = AU = R(R + Xtg(p) _ P,-(R + Xtg(p)-QbX
u đm " u dm
Do đó:
Qb = (Pt - P ) ( | +tgcp) (7.9) Nếu sử dụng thiết bị bù nối tiếp, có thể nhận được phương trình sau:
AU = AU = P i^ + Xĩẵg) = P2(R+_(_X - X c).tg(p)
trong đó;
P|, p,- công suất truyền tải trước và sau khi đặt thiết bị bù;
Xc- dung kháng của thiết bị bù nối tiếp.
Từ công thức (7.10) ta có:
Xc = (1 - + X)
?2 tgcp Biểu diễn Xc theo mức độ bù kc:
trong đó I, s là dòng điện và công suất truyền tải trong mạng điện.
Bù nối tiếp có hiệu quả đối với các hệ số tương đối cao của công suất tgcp
và ở các đường dây có tiết diện dây dẫn tương đối lãn Cùng với nâng cao khả tải, bù nối tiếp có vai trò điều chỉnh điện áp.
Trang 57.3 PHÂN PHỐI T ự NHIÊN VÀ KINH TẾ CỦA CÔNG SUẤT TRONG CÁC MẠNG ĐIỆN KÍN
Xét mạng điện kín không đổng nhất (hình 7.1) Khi phân phối tự nhiên, các
dòng công suất chạy trên đoạn đường dây 12 được xác định theo công thức:
AP = Ì I í Q L r + p4 tQ Ỉ 3 -R + -Pầ ± g k R (7.17)
trong đó Udd là điện áp danh định của mạng điện.
Nếu biểu diễn công suất chạy trệrí các đoạn đường dây 23 và 13 theo công suất chạy trên đoạn 12 và công suất ẹạc phụ tải Sj và s 3 , khi đó biểu thức (7.17)
Trang 6Để xác định các dòng công suất phù hợp với tổn thất cực tiểu, cần lấy các đạo hàm riêng của AP theo Pp và Qp và cho bằng không:
1 ^ - = - V [2P,2R|2 + 2(P,2 - P2)R23 - 2(P2 + P3 - Pp)Rp] = 0 (7.19)
— - = —V■ [2Q|2R |2 + 2(Qp — Q3)R23 ~ 2(Q2 + Q, — Qp)Rp] = 0 (7.20) ổQi: udđ
Sau khi giải các phương trình (7.19) và (7.20), ta sẽ tìm dược các giá trị công suất kinh tế Ppkt và Q pkl:
p = P;(R23 + P-13) + P3R13
Rp + R->3 + Rị,_ Q2(R;3 + Rị3) + 03R|3 RJ2+ R 23+ R p
Trong trường hợp tổng quát, các dòng công suất kinh tế trên các đoạn đầu của mạng điện không đổng nhất (hình 7.2) được xác định theo công thức:
Sp Sj- phụ tải của các nút i và j tương ứng;
Ẻ - điện trở tác dụng của các nhánh từ nút i đến nút A khi chiều đi vòng trùng với chiểu công suất SAlkl;
Trang 7R - điện trở của các nhánh từ nút j đến nút A khi chiều đi vòng trùng vối chiều công suất SAnkt;
Rk- tổng các điện trở của tất cả các nhánh trong mạch vòng;
n- số lượng các nút trong mạch vòng trừ nút cân bằng A
Hình 7.2 Sơ đồ mạng điện kín
Trong mạng điện không đồng nhất, phân phối dòng tự nhiên không trùng vói phân phối dòng kinh tế, vì vậy để giảm tổn thất công suất tác dụng trong mạng cần tiến hành tối ưu hóa chế độ của nó Tối ưu hóa chế độ của mạng không đồng nhất có thể thực hiện bằng: các máy biến áp có điều chỉnh nối tiếp
và nối tiếp - song song; các thiết bị bù nối tiếp; cắt hở các mạch vòng của mạng điện
7.4 CHỌN THÔNG s ố CỦA CÁC MÁY BIẾN ÁP
CÓ ĐIỂU CHỈNH NỐI T IẾ P - SONG SONG
Chế độ kinh tế của mạng điện kín có thể nhận được nếu thực hiện phân phối cưỡng bức công suất bằng cách đặt các sức điện động vào mạch vòng Sức điện động nối tiếp được tạo ra bằng các đẩu điều chỉnh điện áp của các máy biến áp trong mạch vòng, còn để nhận được các sức điện động song song hay các sức điện động nối tiếp - song song người ta thường dùng các máy biến áp điều chỉnh bổ sung
Giả thiết rằng, khi phân phối tự nhiên công suất chạy trên một trong các đoạn của mạng không đồng nhất là Sm (hình; 7.3), còn khi, phân phối kinh tế là Skt Tổn thất công suất trong mạng điện được xác định bằng môđun của công suất toàn phần trên các doạn đường dây Vì vậy để chuyển từ phân phối tự nhiên của công suất đến phân phối kinh tế cần thay đổi môđun của công suất toàn
Trang 8phần trên các đoạn đường dây Nếu Skt > Stn, khi đó cần phải đặt công suất cân bằng cưỡng bức Scb vào mạch vòng Môđun của công suất cân bằng cưỡng bức được xác định theo biểu thức:
Scb= s kt- S tn= 7 p c2b +Q ỉb (7.26)
Từ công thức (7.26) nhận thấy rằng, công suất cân bằng cưỡng bức Scb có thể tạo ra bằng các phương pháp khác nhau: chỉ bằng công suất phản kháng Qcb (khi Pcb = 0) hoặc chỉ bằng công suất suất tác dụng Pcb (khi Qcb = 0); đồng thời bằng công suất P c b và Qcb, Trong đó phương pháp dễ nhất là đặt công suất Qcb vào mạch vòng Chúng ta xét phương pháp này
Hình 7.3 Sơ đồ mạng điện không đồng nhất
Trong trường hợp tổng quát công suất cân bằng Scb được xác định theo công thức:
Trang 9Từ biểu thức (7.31) nhận thấy rằng, có thể tạo ra giá trị cần thiết của công
suất cân bằng s cb chỉ bằng dòng công suất phản kháng Qcb? để nhận được Qcb chi’
cần đặt sức điện động nối tiếp E ’cb vào mạch vòng Sức điện động này có thể tạo
ra bằng các máy biến áp trong mạch vòng Sức điện động E ’ Cb được xác định theo công thức:
i=ltrong đó: ki - tỷ số biến áp của nhánh thứ i trong mạch vòng;
S Cb = S|(t - Stn = (Pkt - Pln) + j (Qkl - Qtn) = Pcb + jQ cb (7.33)
trong đó S);,, s,„ là công suất khi phân phối kinh tế và tự nhiên.
Các thông số cần thiết của máy biến áp điểu chỉnh bổ sung là:
Sau khi khai triển nhận được:
P' _ ^*cb^k + Qcb^k ^cb^k — Qcb^kE‘‘ -ũ ; E:" u
Trang 10Dấu của các sức điện động nối tiếp và song song phụ thuộc vào chiểu yêu cầu của công suất cân bằng cưỡng bức Pcb và Qcb Ví dụ đặt các sức điện động dương E ’eb và E ” b vào một trong các pha của sơ đồ (hình 7.3) cho trên hình 7.4.
Để giảm cấp điện áp danh định và
công suất danh định của máy biến áp
điều chỉnh bổ sung, các máy biến áp này
thường được đặt ở các nhánh có khả năng
tải nhỏ của mạng điện hạ áp Vị trí đặt
hợp lý của máy biến áp điều chỉnh bổ
sung là nhánh của máy biến áp liên kết
giữa hai cấp điện áp danh định khác nhau
của mạng điện Công suất danh định của
máy biến áp điều chỉnh bổ sung được
Một trong các sơ đồ nối máy biến áp điều chỉnh bổ sung cho ở hình 7.5 Máy biến áp điểu chỉnh bổ sung / được cung cấp từ máy biến áp điều chỉnh //
Máy biến áp điều chỉnh II nối với cuộn dây hạ áp của máy biến áp chính.
Hình 7.5 Sơ đồ nguyên lý nối máy biến áp điều chỉnh bổ sung
vào trung tính của máy biến áp điện lực
Trang 117.5 CHỌN THÔNG s ố CỦA THIẾT BỊ BÙ N ổ i TIẾP
Bù nối tiếp là một trong các giải pháp tối ưu dòng phân phối tự nhiên trong mạng điện không đồng nhất Bù nối tiếp có tác dụng giảm sự không đồng nhất của mạng điện, vì vậy phân phối dòng tự nhiên sẽ gần với phân phối dòng kinh
tế Kết quả là tổn thất công suất giảm
Để giảm sự không đồng nhất của mạng, có thể tiến hành bù nối tiếp điện dung vào các nhánh có điện kháng lớn hay bù điện cảm đối với các nhánh có điện kháng nhỏ Trong thực tế bù nối tiếp điện dung được áp dụng rộng rãi.Nếu mạng điện kín có hai nhánh (hình 7.6) thì các thông số cần thiết của
bộ tụ bù nối tiếp có thể tính được sau khi cân bằng các dòng công suất khi phân phối tự nhiên và kinh tế của công suất:
SlkI -S,,„ - SI t n 1 Rị _ g Z->
R, + R-I Z| + Z i - j X c (7.36)
trong đó: s - công suất của phụ tải;
Z|, z , - tổng trở của các đường dây 1 và 2 tương ứng;
bộ tụ để đạt được phân phối tối ưu công suất tác dụng, còn phân phối lại công suất phản kháng được thực hiện bằng các sức điện động nối tiếp, được tạo ra khi thay đổi các đầu điều chỉnh của các máy biến áp liên kết trong mạng điện
Sun ^ >1» ,
H 3 D
-H ình 7.6 Mạng điện kín có thiết bị bù nối tiếp
Trang 12Dung kháng cần thiết của bộ tụ bù nối tiếp trong nhánh j có thể xác định gần đúng theo công thức:
Hở các mạch vòng của mạng điện là giải pháp phổ biến nhất được áp dụng
để giảm tổn thất công suất trong các mạng cung cấp và phân phối kín
Để giảm tổn thất công suất và điện năng có thể thay đổi cưõmg bức sự phân phối dòng bằng phương pháp hở mạng điện kín không đồng nhất Để thấy rõ hiệu quả của phương pháp này trước hết chúng ta xét trường hợp lý tưởng nhất Giả thiết khi phân phối kinh tế trong mỗi một mạch vòng của mạng điện có một đường dây không mang tải Như vậy sau khi cắt các đường dây đó phân phối dòng trong mạng hở nhận được sẽ hoàn toàn trùng với phân phối dòng kinh tế trong mạng điện, còn ở các vị trí cắt hở mạch sẽ xuất hiện hiệu điện thế, có giá trị bằng sức điện động cân bằng Trong các mạng điện thực tất cả các đường dây thường có tải Vì vậy cần phải chọn đúng các điểm hở mạch vòng để đạt được cực tiểu của tổn thất công suất trong mạng Hở mạng điện được tiến hành ở các điểm phân công suất khi xác định dòng công suất kinh tế trong sơ đồ Hiệu quả lớn nhất của phương pháp này có thể nhận được khi thực hiện tính theo thuật toán sau:
1 Xác đinh phân phối dòng kinh tế trong mạng điện;
2 Tính giá trị của các sức điện động cân bằng trong tất cả các mạch vòng độc lập của sơ đồ;
3 Chọn đường dây cần cắt hở trong mạch vòng có sức điện động cân bằng lớn nhất Đưcmg dây hở mạch vòng là đường dây nối vái điểm phân công suất và
có tải nhỏ nhất
Trang 13Sau đó quá trình tính lặp lại theo thứ tự như trên đối với các mạch vòng còn lại của mạng điện, trừ các mạch vòng có các sức điện động cân bằng rất nhỏ-
Để giảm khối lượng tính trong mỗi giai đoạn có thể tiến hành hở nhiều mạch vòng, nếu như các sức điện động cân bằng gần giống nhau và lớn hơn sức điện động của các mạch vòng còn lại
Nhược điểm của phương pháp hở mạng điện là giảm độ tin cậy của sơ đồ
Đê đảm bảo cung cấp điện tin cậy và liên tục cần phải đặt các thiết bị tự động đóng lại các đường dây đã hở mạch khi sự cố
7.7 TỐ I ƯU HÓA CÔNG SUẤT CỦA CÁC TH IẾ T BỊ BÙ
Bù công suất phản kháng trong hệ thống điện được sử dụng không những chi để đảm bảo điều kiện cân bằng công suất phản kháng, mà còn là một trong các phương pháp quan trọng để giảm tổn thất công suất và điện năng, cũng như
Khi xét bài toán tối ưu hóa công suất của các thiết bị bù, chúng ta giả thiết rằng:
1 Điện áp tại các nút trong mạng điện được lấy bằng điện áp danh định của mạng điện Đồng thời các phương trình của chê độ xác lập là tuyến tính và dòng điện tại các nút có giá trị không đổi, nghĩa là không phụ thuộc vào điện áp nút
2 Không xét ảnh hưởng của các thiết bị bù đến chế độ điện áp
3 Không xét sự thay đổi giá của tổn thất công suất C0 khi tăng công suất của thiết bị bù, nghĩa là c 0 được lấy cô' định
4 Giá của các thiết bị bù được lấy tỷ lệ thuận với công suất của chúng.Ghúng ta xẻt bài toán tối ưu hóa công suất của thiết bị bù đối với sơ đồ đơn giản cho trên hìĩỉh 7.7a Đường dây có điện áp danh địhh là Uáđ và tổng trở z = R + jx Công suất của phụ tải Si = P-, + jQ.,
Trang 14+ KQ2 ~ Qb)
S2 = P2 * J^2
1P2 + jQ2
Hình 7.7 Sơ đồ mạng điện đơn giản
a- đường dây; b - sơ đồ tính bù công suất phản kháng của đường dây.Tìm công suất tối ưu Qbt của thiết bị bù đặt tại thanh góp 2 của sơ đồ
Ký hiệu công suất của thiết bị bù đặt ở thanh góp 2 (hình 7.7b) là Qb, như vậy chi phí về thiết bị bù có thể xác định theo công thức:
trong đó: k0 - suất đầu tư cho thiết bị bù, đ/kVAr;
Qb - công suất của thiết bị bù, kVAr
Chi phí vể tổn thất công suất tác dụng trong thiết bị bù được tính theo biểu thức:
trong đó:
AP0 - suất tổn thất công suất tác dụng trong thiết bị bù, kW/kVAr ;
c 0 - suất chi phí về tổn thất công suất tác dụng.
Tổn thất công suất tác dụng trong mạng điện sau khi bù công suất phản kháng bằng:
AP = pỉ +(Q ị -Qt>) R
Bởi vì thành phần • R dường như không thay đổi theo công suất Qb ,
Trang 15tác dụng trong thiết bị bù và chi phí về tổn thất công suất tác dụng trong mạng điện sau khi đặt bù công suất phản kháng, nghĩa là bằng:
z = k0Qb + AP0QbC0 + 2- R c 0 (7.43)
Udđ
Giải bài toán tối ưu hóa công suất của thiết bị bù đối với mạng điện ờ hình
7.7 là xác định giá trị cổng suất Qbt của thiết bị bù tương ứng với cực tiểu của hàm mục tiêu (7.43) Giá trị tối ưu Qbt được xác định từ điều kiện:
Phương trình (7.45) cho phép xác định giá trị tối ưu Qbt của thiết bị bù đặt
ở thanh góp 2 của mạng điện đã cho
Nếu Qbt có giá trị âm (Qbt < 0), trong trường hợp này đặt thiết bị bù là không hợp lý vể kinh tế Khi Qbt > , chỉ nên bù đến hệ số công suất coscp =0,95 -ỉ- 0,97 Bởi vì sau đó công suất phản kháng ảnh hưởng không đáng kể đến tổn thất công suất tác dụng trên đường dây
Bài toán tối ưu hóa công suất của căc thiết bị bù đối với các mạng điện phức tạp được giải quyết tương tự
Với những giả thiết đã nêu trên, tối ưu hóa công suất của các thiết bị bù là bài toán quy hoạch toán học bình phương - tìm cực tiểu của hàm mục tiêu phụ thuộc vào bình phương của công suất các thiết bị bù ở các nút Qtb Sau khi giải bài toán này chúng ta sẽ tìm được các giá trị công suất tối ưu Qbt ở tất cả các nút
có thể đặt thiết bị bù
Trong thực tế các sơ đồ mạng điện phức tạp hơn nhiều so với sơ đồ ở hình
7.7 Các kiểu thiết bị bù khác nhau cố thể đật ở hàng loạt nút Các bộ tụ đặt
trong các nút khác nhau có suất đầu tư khác nhau Nếu không xét đến các giả thiết đã nêu trên, bài toán tối ưu hóa trở nên không tuyến tính và phức tạp bởi vì phải tính đến điện áp và quan hệ phi tuyến của giá thành các thiết bị bù Trong trưòng hợp tổng quát đây là bài toán tối ưu hóa rời rạc vì công suất của các thiết
bị bù, ví dụ, các bộ tụ thay đổi rời rạc
Trang 16Ví dụ 7.1
Xác định công suất bù tối ưu của bộ tụ đặt ở thanh góp 10 kV của mạng điện (hình 7.8a) Công suất của phụ tải (MVA), chiểu dài đường dây (km) và tiết diện dây dẫn cho trên hình 7.8 Máy biến áp hạ áp có ký hiệu TĐH 25000/110 Suất tổn thất công suất tác dụng trong bộ tụ AP0 = 0,005 kW/kVAr Suất đầu tư cho bộ tụ k = 150.103 đ/kVAr Suất chi phí cho tổn thất công suất
Rd = r0./ = 0,21 X 60 = 12,6Theo bảng B.16 của Phụ lục, máy biến áp TĐH-25000/110 có điện trở tác dụng Rb = 2,54 Q
Sớ đồ thay thế khi tính, bù của mạng điện đã cho có dạng như ở hình 7.8b
Ký hiệu cồng suất của bộ tụ bù đặt ở thanh góp 10 kV cùa mạng điện là Qb , MVAr, như vậy chi phí về thiết bị bù có giá trị:
Z| = k0.Q| = 150.106QbChi phí về tổn thất công suất tác dụng trong bộ tụ bằng:
Trang 17Chi phí vể tổn thất công suất tác dụng trong mạng điện sau khi đặt bù có giá trị:
— = 225.106 - 2 [18,76.10ỏ (15 - Qbt)] = 0ổQb
Giải phương trình trên ta nhận được:
Qb, = 9 MVArNhư vậy công suất tối ưu của bộ tụ đặt trên thanh góp 10 kV của mạng điện bằng 9 MVAr
Công suất của phụ tải sau khi đặt bù có giá trị:
S = 20 + j (15 - 9) = 20 + j 6 MVA
Ví dụ 7.2
Xác định công suất tối ưu của các bộ tụ đặt trên thanh góp 10 kV của các trạm hạ áp của mạng điện (hình 7.9a) Công suất của các phụ tải (MVA), chiểu dài các đoạn đường dây (km) và các ký hiệu dây dẫn cho trên hình vẽ Điện áp
định mức của mạng điện cao áp bằng 110 kV Các máy biến áp trong trạm l có
ký hiệu TPDH-25000/110 và trong trạm 2 là TDH-16000/110 Các giá trị AP0 ,
Trang 18a- Sơ đồ nguyên lý của mạng điện; b- Sơ đổ thay thế khi tính bù.
Như vậy hàm mục tiêu z bằng:
Qbl = 3,2 MVAr ; Qb2 = 7,71 MVAr
Như vậy theo quan điểm kinh tế cần phải bù công suất tại các trạm / và 2
Trang 19Đối với phụ tải / , công suất phản kháng bù tối ưu Qb| = 3 , 2 MVAr, như vậy
sau khi bù phụ tải nút 1 có giá trị:
s, = 24 + j7 MVA, costp, = 0,96 Bởi vì công suất bù tính được ở trạm 2 tương đối lớn, cho nên chỉ bù công suất phản kháng tương ứng với cos(p2 = 0,97 Như vậy công suất phản kháng cần đặt bù ở nút 2 bằng 3,50 MVAr vằ sau khi bù phụ tải nút 2 bằng:
Xét sơ đồ của mạng điện phân phối
có một cấp điện áp danh định (hình 7.10)
Biết tổng công suất của các thiết bị bù là
Qbv, cần phân phối Qbi giữa các nút trong
mạng điện sao cho tổn thất công suất tác
dụng trong mạng đạt cực tiểu.
Hàm mục tiêu của bài toán tối ưu
hoá sự phân phối các thiết bị bù trong mạr
2 1
Trang 20Trước hết chúng ta giải bài toán này đối với mạng điện đơn giản gồm có n
đường dây hình tia với các phụ tải ở cuối đường dây (hình 7.1 la) Giả thiết cần
phân phối công suất tổng của các thiết bị bù Qbx giữa các nút phụ tải để tổn thất công suất tác dụng trong mạng đạt giá trị cực tiểu.
Nếu mạng điện chỉ có hai đường dây hình tia, khi đó tổn thất công suất tác dụng do các phụ tải phản kháng gây ra trohg mạng được xác định theo công thức:
AP= —f - [ ( Q , - Q b,)2R, +(Q2 - Q b2)2R2] (7.52)
Uắm
trong đó:
Q„Q2 - phụ tải phản kháng của hộ tiêu thụ ở các nút 1 và 2 của mạng điện;
Q b i > Q b ’ ■ công suất phản kháng cần tìm của các thiết bị bù ở các nút ỉ
và 2;
Rị, R-, - điện trở tác dụng của các đường dây.
Từ điều kiện (7.48) có thể viết được biểu thức:
Trang 21Công suất tối ưu Qb| tìm được từ biểu thức:
^ = - ? - [ - < Q i -Q b i )R 1 + (Q2 -(Q b i -Q b ,))R 2] = 0 (7.56)
Từ (7.56) có:
(Q| ~ Qbi)R ! = (Q2 - Qb2)R2Sau khi biến đổi biểu thức (7.57) ta nhận được:
Qi + Q2 = QSau khi thay (7.53) và (7.59) vào (7.58) nhận được:
Trang 22R(n-1)n Rn-,
Trang 23Nếu công suất tối ưu ở một nút i nào đó có giá trị âm (Qbi < 0), thì điều đó
chỉ ra rằng, đặt thiết bị bù ở nút này là không hợp lý về kinh tế Khi đó cần tính lại điện trở tương đương Rtđ không có đường dây thứ i và tính lại công suất của các thiết bị bù.
Thuật toán xét ở trên có thể áp dụng để giải bài toán phân phối hợp lý các thiết bị bù trong mạng điện chính có các đường dây nhánh (hình 7.1 lb).
Điện trở tương đương đối vói mỗi một nút của mạng điện này được xác định theo công thức:
Qj - phụ tải nối vào cuối đường dây có điện trở Rj và đường dây đi ra từ nút thứ i;
Q.’-J - phụ tải nối sau nút (i - 1) của mạng điện chính;
Qb(i-I) - công suất của thiết bị bù để phân phối sau nút (i - 1);
R(di - diện tr|r từơng đương ở nứt thứ i.
Công suất tối ưu của các thiết bị bù được xác định theo các công thức sau:
(7.66)
Trang 24Phương pháp xét ở trên cũng có thể áp dụng để giải bài toán phân phối các thiết bị bù trong mạng điện hỗn hợp (hình 7.11c) Để xác định điện trở tương
đương của đường dây chính D1 có các nhánh cần áp dụng công thức (7.66), còn
đối với đường đây chính D-> không có các nhánh, điện trở tương đương có thể
có ba phụ tải Công suất phản
kháng của các phụ tải cho trên
hình vẽ Công suất phản kháng do
hệ thống cung cấp cho các phụ tải
trong chế độ phụ tải cực đại là Q
= 49 MVAr Chiều dài và tiết diện
các đường dây cho trên hình 7.12
Xác định sự phân phối tối ưu công
suất của các thiết bị bù giữa các
hộ tiêu thụ trong mạng điện.
Hình 7.12 Sơ đồ mạng đỉện
có ba phụ tải
Trang 25QbS = (Qt + Q2 + Qj) - Qc =
= (45 + 21,7 + 15,7) - 49 = 33 MVAr Theo công thức (7.65) chúng ta xác định được công suất tối ưu của các
thiết bị bù ở các nút mạng điện Đối với nút 1:
Qbi = Q , - ( Q - Q b X )
K,trong đó: Q = Q, + Q, + Q3 = 45 + 21,7 + 15,7 = 82,4 MVAr
Trang 26cosọđm = 0,85, u dm = 10,5 kV Số liệu về phụ tải cho trong bảng 8.1 Thời gian
sử dụng phụ tải cực đại của các hộ tiêu thụ bằng 5000 h trong năm Phụ tải cực tiểu bằng 70% phụ tải cực đại Giá 1 kW.h điện năng tổn thất bằng 500 đ Giá
1 kVAr công suất thiết bị bù bằng 150.000 đ
H ình 8.1 Sơ đồ mặt bằng của hệ thống điện thiết kế
Trang 27Điện áp định mức của mạng điện
8.1.1 Nguồn cung cấp điện
Trong hệ thống điện thiết kế có hai nguồn cung cấp, đó là hệ thống điện và nhà máy nhiệt điện.
1 Hệ thống điện
Hê thống điện (HT) có công suất vô cùng lớn, hệ số công suất trên thanh góp 110 kV của HT bằng 0,85 Vì vậy cần phải có sự liên hệ giữa HT và nhà máy điện 4ể có thể trao đổi công suất giữa hai nguồn cung cấp khi cần thiết, đảm bảo cho hệ thống thiết kế làm việc bình thường trong các chế độ vận hành Mặt khác, vì hệ thống cổ cỏng suất vô cùng lớn cho nên chọn HT là nút cân bằng công suất và nứt cơ sở về điện áp Ngoài ra, do hệ thống có công suất vô cùng lổm cho nên khống cẩn phải dự trữ công suất trong nhà mầy nhiệt điện, nói cách khác công suất tác dụng và phản kháng dự trữ sẽ được lấy từ hệ thống điện.
* 2 Nhà máy nhiệt điện
Nhà máy nhiệt điện (NĐ) có ba tổ máy phát Mỗi máy phát có công suất định mức pđw *= 400 MW, costp - #,85, = 10,5 kV ‘Như vậý tổng công suất
Trang 28định mức của NĐ bằng 3 X 100 = 300 MW.
Nhiên liệu của NĐ có thể là than đá, dẫu và khí đốt Hiệu suất của các nhà máy nhiệt điện tương đối thấp (khoảng 30 -r 40%) Đồng thời công suất tự dùng của NĐ thường chiếm khoảng 6 đến 15% tuỳ theo loại nhà máy nhiệt điện Đối với nhà máy nhiệt điện, các máy phát làm việc ổn định khi phụ tải p > 70% Pdm; khi phụ tải p < 30% Pđm, các máy phát ngừng làm việc.
Công suất phát kinh tế của các máy phát NĐ thường bằng (80 90%) Pđm Khi thiết kế chọn công suất phát kinh tế bằng 85% Pdm> nghĩa là:
8.1.2 Các phụ tải điện
Trong hệ thống điện thiết kế có 9 phụ tải Tất cả các phụ tải đẻu là hộ loại
I và có hệ số cosẹ = 0,90 Thời gian sử dụng phụ tải cực đại Tmax = 5000 h Các phụ tải đều có yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thường Điện áp định mức của mạng điện thứ cấp của các trạm hạ áp bằng 10 kV Phụ tải cực tiểu bằng 70% phụ tải cực đại.
Kết quả tính giá trị công suất của các phụ tải trong các chế độ cực đại và cực tiểu cho trong bảng 8.2.
Trang 298.2 CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN
8.2.1 Cân bằng công suất tác dụng
Đặc điểm rất quan trọng của các hê thống điện là truyền tải tức thời điện năng từ các nguồn đến các hộ tiêu thụ và không thể tích trữ điện nãng thành sô' lượng nhận thấy được Tính chất này xác định sự đồng bộ của quá trình sản xuất
và tiêu thụ điện năng
Tại môi thời điểm trong chế độ xác lập của hệ thống, các nhà máy của hệ thống cần phải phát công suất bằng với công suất của các hộ tiêu thụ, kể cả tổn thất công suất trong các mạng điện, nghĩa là cần phải thực hiện đúng sự cân bằng giữa công suất phát và công suất tiêu thụ
Ngoài ra để đảm bảo cho hệ thống vận hành bình thường, cần phải có dự trữ nhất định của công suất tác dụng trong hệ thống Dự trữ trọng hệ thống điện là một vấn đề quan trọng, liên quan đến vận hành cũng như sự phát triển của hệ thống
Vì vậy phương trình cân bằng cồng suất tác dụng trong chế độ phụ tải cực đại đối vói hệ thống điện thiết kế có dạng:
PNĐ + P ht = p„ = mSPmax + SAP + ptd + pdl (8.1)trong đó:
P nđ - tổng công suất do nhà máy nhiệt điện phát ra;
Trang 30P ht- công suất tác dụng lấy từ HT;
m - hệ số đồng thời xuất hiện các phụ tải cực đại (m = 1 );
SPmax - tổng công suất của các phụ tải trong chế độ cực đại;
SAP - tổng tổn thất trong mạng điện, khi tính sơ bộ có thể lấy SAP = 5%¿pmax ;
Pld - công suất tự dùng trong nhà máy điện, có thể lấy bằng 10% tổng công suất đặt của nhà máy;
Pdl - công suất dự trữ trong hệ thống, khi cân bằng sơ bộ có thể lấy Pdl = 10% SPmax , đồng thời công suất dự trữ cẩn phải bằng công suất định mức của tổ máy phát lớn nhất đối với hệ thống điện không lớn Bởi vì hệ thống điện có công suất vô cùng lớn, cho nên công suất dự trữ lấy ở hệ thống, nghĩa là PdI = 0;
Plt - công suất tiêu thụ trong mạng điện.
Tổng công suất tác dụng của các phụ tải khi cực đại được xác định từ báng 8.2 bằng:
SPmax = 344MW Tổng tổn thất công suất tác dụng trong mạng điện có giá trị:
AP = 5% SPmax = 0,05 X 344 = 17,2 MW Công suất tác dụng tự dùng trong nhà máy điện bằng:
PId = 10% pđm = 0,1 X 300 = 30 MW
Do đó công suất tiêu thụ trong mạng điện có giá trị:
Plt = 344 + 17,2 + 30 = 391,2 MW Trong mục 8.1.1 đã tính được tổng công suất do NĐ phát ra theo chế độ kinh tế bằng:
PNĐ = PkI = 255 MW Như vậy, trong chế độ phụ tải cực đại hệ thống cần cung cấp công suất cho các phụ tải bằng:
PHT = p„ - PNĐ = 391,2 - 255 = 136,2 MW Nếu trong mạng điện thiết kế có hai nhà máy điện, khi đó cần chọn một nhà máy điện làm nhiệm vụ cân bằng công suất trong HT, nhà máy điện còn lại
sẽ phát công suất theo dự kiến Trong thực tế thưòng chọn các nhà máy điện có
Trang 31công suất ỉớn và có khả năng điều chỉnh nhanh cồng suất tác dụng là nút cân bằng công suất, ví dụ các nhà máy thuỷ điện, nhà máy nhiệt điện tuabin khí,
Để thuận tiện khi tính, nút cơ sở về điện áp thường được chọn trùng với nút cân bằng công suất.
8.2.2 Cân bằng công suất phản kháng
Sản xuất và tiêu thụ điện năng bằng dòng điện xoay chiều đòi hỏi sự cân bằng giữa điện năng sản xuất ra và điện năng tiêu thụ tại mỗi thời điểm Sự cân bằng đòi hỏi không những chỉ đối với công suất tác dụng, mà cả đối với công suất phản kháng.
Sự cân bằng công suất phản kháng có quan hệ với điện áp Phá hoại sự cân bằng công suất phản kháng sẽ dẫn đến thay đổi điện áp trong mạng điện Nếu công suất phản kháng phát ra lớn hơn công suất phản kháng tiêu thụ thì điện áp trong mạng sẽ tăng, ngược lại nếu thiếu công suất phản kháng điện áp trong mạng sẽ giảm VI vậy để đảm bảo chất lượng cần thiết của điện áp ở các hộ tiêu thụ trong mạng điện và trong hệ thống, cần tiến hành cân bằng sơ bộ công suất phản kháng.
Phương trình cân bằng cộng suất phản kháng trong mạng điện thiết kế có dạng:
Q f + Q h t = Q t t = m S Q max + E A Q L - S Q C + X A Q b + Q tđ + Q dt ( 8 2 )
trong đó:
Qf - tổng công suất phản kháng do NĐ phát ra;
Q ht - công suất phản kháng do HT cụng cấp;
Qị, - tổng công suất phản kháng tiêu thụ;
EAQ l - tổng tổn thất công suất phản kháng trong cảm kháng của các đường dấy tròng mạng điện;
EQC - tỏng công suất phản kháng do điện dung của các đường dây sinh
ra, khi tính sơ bộ lấy £QL = IQ C;
EAQb - tổng tổn thất cộng suất phản kháng trong các trạm biến áp, trong tính toán sơ bộ lấy EAQb = 15% EQmax;
Qid - công suất phản kháng tự dùng trong nhà máy điện;
Qdt - cồng suất phản kháng dự trữ trong HT, khi cân bằng sơ bộ có thể lấy bằng 15% tổng công suất phản kháng ở phần bên phải của phương trình (8.2).
Đối với mạng điện thiết kế, công suất pd, sẽ lấy ở hệ thống, nghĩa là Qd, = 0.
Trang 32Như vậy, tổng công suất phản kháng do NĐ phát ra bằng:
Qp = PF tgcpF = 255 X 0,62 =158,1 MVAr Công suất phản kháng do hệ thống cung cấp bằng:
Tổng công suất phản kháng của các phụ tải trong chế độ cực đại được xác định theo bảng 8.2 bằng:
IQ max= 165,12 MVArTổng tổn thất công suất phản kháng trong các máy biến áp hạ áp bằng:
EAQb = 0,15 X 165,12 = 24,78 MVAr Tổng công suất phản kháng tự dùng trong các nhà máy điện có giá trị:
Q,d = p.d-tg<p,d
Đối với coscptd = 0,75 thì tg(ptd = 0,88 Do đó:
Qtd = 30 X 0,88 = 26,40 MVAr Như vậy tổng công suất tiêu thụ trong mạng điện:
Q„ = 165,12 + 24,78 + 26,40 = 216,3 MVAr Tổng công suất phản kháng do HT và NĐ có thể phát ra bằng:
Qp + Qht = 158,10 + 84,44 = 242,54 MVAr
Từ các kết quả tính toán trên nhận thấy rằng, công suất phản kháng do các nguồn cung cấp lớn hơn công suất phản kháng tiêu thụ Vì vậy không cần bù công suất phản kháng trong mạng điện thiết kế
Trong thiết kế hiện nay, để chọn được sơ đồ tối ưu của mạng điện người ta
sử dụng phương pháp nhiểu phương án Từ các vị trí đã cho của các phụ tải và các nguồn cung cấp, cẩn dự kiến một số phương án và phương án tốt nhất sẽ chọn được trên cơ sở so sánh kinh thế - kỹ thuật các phương án đó Không cần
dự kiến quá nhiều phương án Sau khi phân tích tương đối cẩn thận có thể dự
Trang 33kiến 4 đến 5 phương án hợp lý nhất Đồng thời cần chú ý chọn các sơ đồ đơn giản Các sơ đồ phức tạp hơn được chọn trong trường hợp khi các sơ đồ đơn giản không thoả mãn những 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
Những yêu cầu kỹ thuật chủ yếu đối với các mạng là độ tin cậy và chất lượng cao của điện năng cung cấp cho các hộ tiêu thụ Khi dự kiến sơ đồ của mạng điện thiết kế, trước hết cần chú ý đến hai yêu cầu trên Để thực hiện yêu cầu về độ tin cậy cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ loại I, cần đảm bảo dự phòng 100% trong mạng điện, đồng thời dự phòng đóng tự động Vì vậy để cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ loại I có thể sử dụng đường dây hai mạch hay mạch vòng
Đối với các hộ tiêu thụ loại II, trong nhiều trường hợp được cung cấp bằng đường dây hai mạch hoặc bằng hai đường dây riêng biệt Nhưng nói chung cho phép cung cấp điện cho các hộ loại II bằng đường dây trên không một mạch, bởi
vì thời gian sửa chữa sự cố các đường dây trên không rất ngắn
Các hộ tiêu thụ loại III được cung cấp điện bằng đưòng dây một mạch.Trên cơ sở phân tích những đặc điểm của các nguồn cung cấp và các phụ tải, cũng như vị trí của chúng, có 5 phương án được dự kiến như ở hình 8.2a, b, c, d, e
Trang 34Hình 8.2b Sơ đồ mạch điện phương án II
Hình 8.2c Sơ đồ mạch điện phương án III
Trang 35H ình 8.2d Sơ đồ mạch điện phương án IV
H ình 8.2e Sơ đồ mạch điện phương án V
Trang 36Để tính các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của mạng điện, trước hết cần chọn điện áp định mức của mạng điện, chọn tiết diện các dây dẫn, tính các chỉ tiêu chất lượng của điện năng cung cấp cho các hộ tiêu thụ của các phương án so sánh.
a Phương án I
Sơ đồ mạng điện của phương án I cho trên hình 8.3
1 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 điên
Điện áp định mức của mạng điện phụ thuộc vào nhiểu 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 tải với 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 mỗi đường dây trọng mạng điện-
Trang 37Các phương án của mạng điện thiết kế hay là các đoạn đường dây riêng biệt của mạng điện có thể có điện áp định mức khác nhau Trong khi tính toán, thông thường, trước hết chọn điện áp định mức của các đoạn đường dây có công suất truyền tải lớn Các đoạn đường dây trong mạng kín, theo thường lệ, cần được thực hiện với một cấp điện áp đinh mức.
Có thể tính điện áp định mức của đưòng dây theo công thức kinh nghiệmsau:
u đm = 4,34 VP + 16.P , k v (8.3)trong đó:
íỉ- khoảng cách truyển tải, km;
p - công suất truyền tải trên đường dây, MW
Tính điện áp định mức trên đường dây NĐ-5-HT
Công suất tác dụng từ NĐ truyển vào đường dây NĐ-5 được xác định như sau:
PN5 = Pkf- P , d - P N- A P N (8.4)trong đó:
Pkt - tổng công suất phát kinh tế của NĐ;
p.d - công suất tự dùng trong nhà máy điện;
PN - tổng công suất của các phụ tải nối với NĐ (PN = P| + P-, + P3 + P6 +p7);
APN - tổn thất công suất trên các đường dây do nhiệt điện cung cấp (APN
PN5 = 255 - 30 - 190 - 9,5 = 25,5 MW Công suất phán kháng do NĐ truyển vào đựờng dây NĐ-5 có thể tính gần đúng như sau:
Qn5 = PN5-tg<f>5 = 25,5 X 0,48 = 12,24 MVAr
Trang 38N h ư vậy:
SN5 = 25,5 + j 12,24 MVADòng công suất truyền tải trên đường dây HT-5 bằng:
Shs = S5 - SN5 =
= 38, + j 18,24-25,5 - j 12,24
= 12,5 + j 6,0 MVAĐiện áp tính toán trên đoạn đường dây NĐ-5 bằng:
ƯNS = 4,34 -761 + 16x25,5 = 93,98 kV Đối với đường dây HT-5:
UHS = 4,34 751 + 16x12,5 = 68,75 kV Đối với đường dây NĐ-1:
u, = 4,34 767 + 16 x 40 = 115,4 kVTính điện áp của các đoạn đường dây còn lại được tiến hành tương tự như đối với các đường dây trên
Kết quả tính điện áp định mức của các đường dây trong phương án I cho trong bảng 8.3
Bảng 8.3 Điện áp tính toán và điện áp định mức của mạng điện
Đường dây Công suất truyền
tải s, MVA
Chiều dài đường
dảy í , km
Điện áp tính toán u, kV
Điện áp định mức của mạng uđm, kV
Trang 392 Chọn tiết diện dây dẫn
Các mạng điện 110 kV được thực hiện chủ yếu bằng các đưòng dây trên không Các dây dẫn được sử dụng là dây nhôm lõi thép (AC), đồng thời các dây dẫn thường được đặt trên các cột bêtông ly tâm hay cột thép tuỳ theo địa hình đường dây chạy qua Đối với các đường dây 100 kV, khoảng cách trung bình hình học giữa dây dẫn các pha bằng 5 m (Dtb = 5 m)
Đối với các mạng điện khu vực, các tiết diện dây dẫn được chọn theo mật
độ kinh tế của dòng điện, nghĩa là:
T
J kttrong đó:
Imax - dòng điện chạy trên đường dây trong chế độ phụ tải cực đại, A;Jkt - mật độ kinh tế của dòng điện, A/mm2 Với dây AC và Tmax = 5000 h thì Jkl =1,1 A/mm2
Dòng điện chạy trên đường dây trong các chế độ phụ tải cực đại được xác định theo công thức:
"V 3U đmtrong đó:
n- số mạch của đường dây (đường dây một mạch n = 1 ; đường dây hai mạch n = 2);
u đm - điện áp định mức của mạng điện, kV;
Smax - công suất chạy trên đường dây khi phụ tải cực đại, MVA
Dựa vào tiết diện dây dẫn tính được theo công thức trên, tiến hành chọn tiết diện tiêu chuẩn gần nhất và kiểm tra các điều kiện về sự tạo thành vầng quang,
độ bổn cơ của đưòng dây và phát nóng dây dẫn trong eác chế độ sau sự cố.Đối với đường dây 110 kV, để không xuất hiện vầng quang các dây nhôm lõi thép cần phải có tiết diện F > 70 mm2
Độ bền cơ của đường dây trên không thường được phối hợp với điều kiện
vẽ vầng quang của dây dẫn, cho nên không cần phải kiểm tra điều kiện này
Để đảm bảo cho đường dây vận hành bình thường trọng các chế độ sau sự
eố, cần phải có điểu kiên sau:
Trang 40(8.7)I.„ < I,cp
trong đó:
Isc - dòng điện chạy trên đường dây trong chế độ sự cố;
Icp - dòng điện làm việc lâu dài cho phép của dây dẫn
Khi tính tiết diện các dây dẫn cần sử dụng các dòng công suất ở bảng 8.3.
a Chọn tiết diện các dây dẫn của đường dây NĐ-5.
Dòng điện chạy trên đường dây khi phụ tải cực đậi bằng:
2x V3 X 110Tiết diện dây dẫn:
- Ngừng một mạch trên đường dây;
- Ngừng một tổ máy phát điện
Nếu ngừng một mạch của đường dây thì dòng điện chạy trên mạch còn lại bằng:
I lsc = 2 IN5 = 2 X 73,13= 146,26 ANhư vậy :
^ lsc ^ ^cp
Khi ngừng một tổ máy phát điện thì hai máy phát còn lại sẽ phát 100% công suất Do đó tổng công suất phát của NĐ bằng:
PF = 2 X 100 = 200 MWCông suất tự dùng trong nhà máy bằng:
Ptd = 0,10 X 200 = 20 MWCông suất chạy trên đường dây bằng:
P N5 = P F — P td ~ P n “ A P N