Do an Mang luoi dien

Vì vậy các sơ đồ mạng điện cần được chọn sao cho có chi phí nhỏ nhất, đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cần thiết, đảm bảo chất lượng điện năng yêu cầu của các hộ tiêu thụ, thuận tiện và [r]

MỞ ĐẦU

Ngày nay, điện năng là một phần vô cùng quan trọng trong hệ thống năng lượngcủa một quốc gia Điện năng là một dạng năng lượng có nhiều ưu điểm như: dễ dànhchuyển thành các dạng năng lượng khác (nhiệt, cơ, hóa…), dễ truyền tải và phân phối.Chính vì vậy điện năng được sử dụng rất rộng rãi trong mọi lĩnh vực hoạt động củacon người Trong điều kiện nước ta hiện nay đang trong thời kì công nghiệp hoá vàhiện đại hoá thì điện năng lại đóng một vai trò vô cùng quan trọng

Điện năng là nguồn năng lượng chính của các ngành công nghiệp, là điều kiệnquan trọng để phát triển các đô thị và dân cư Vì lý do đó khi lập kế hoạch phát triểnkinh tế xã hội, kế hoạch phát triển điện năng phải đi trước một bước, nhằm thỏa mãnnhu cầu điện năng không những trong giai đoạn trước mắt mà còn dự kiến cho sự pháttriển trong tương lai 5,10 năm hoặc có khi còn lâu hơn nữa Thêm vào đó nền kinh tếnước ta còn trong giai đoạn đang phát triển và việc sản xuất điện năng còn đang thiếuthốn so với nhu cầu tiêu thụ điện nên việc truyền tải điện, cung cấp điện cũng nhưphân phối điện cho các hộ tiêu thụ cần phải được tính toán kĩ lưỡng để vừa đảm bảohợp lí về kĩ thuật cũng như về kinh tế

Trong quá trình nghiên cứu và thiết kế Đồ án môn học này đã đưa ra phương án cókhả năng thực thi nhất trong việc thiết kế mạng lưới điện cho một khu vực gồm các hộtiêu thụ điện loại I và loại III Nhìn chung, phương án được đưa ra đã đáp ứng đượcnhững yêu cầu cơ bản của một mạng lưới cung cấp điện như: độ tin cậy cung cấp điện,chất lượng điện năng, tính kinh tế và an toàn…

Dù đã cố gắng nhưng đồ án sẽ không tránh khỏi những thiếu sót và hạn chế, em rấtmong nhận được sự chỉ bảo và giúp đỡ của các thầy để em có thể hoàn thiện được nộidung thiết kế đồ án, hoàn thiện và nâng cao kiến thức chuyên môn cũng như rèn luyệnbản thân về tác phong làm việc, tinh thần và trách nhiệm

Em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của Thầy Lã Minh Khánh đã giúp đỡ em

hoàn thành đồ án môn học này

Hà Nội, ngày 29 tháng 12 năm 2011

Sinh viên thiết kế

Lê Hải Nam

MỞ ĐẦU……….1

CHƯƠNG 1………3

PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI……….3

CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN……….3

1.1 PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI 3

1.1.1 Nguồn điện 3

1.1.2 Phụ tải điện 3

1.2 CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TÁC DỤNG 3

1.3 CÂN BẰNG CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG 3

1.4 CÁC SỐ LIỆU KỸ THUẬT CƠ BẢN 3

1.4.1 Khoảng cách từ nhà máy tới các phụ tải 3

1.4.2 Bảng thông số của các phụ tải điện 3

1.4.3 Các lựa chọn kỹ thuật ban đầu 3

CHƯƠNG 2……… 3

LẬP PHƯƠNG ÁN VÀ TÍNH TOÁN KỸ THUẬT CÁC PHƯƠNG ÁN……… 3

2.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 3

2.2 DỰ KIẾN CÁC PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN VÀ CÁC TIÊU CHUẨN TÍNH TOÁN KỸ THUẬT 3

2.2.1 Các phương án nối dây 3

2.2.2 Tiêu chuẩn kỹ thuật của phương án 3

2.2.3 Phân bố công suất trong mạng điện 3

2.2.4 Chọn điện áp định mức của mạng điện 3

2.2.5 Chọn tiết diện dây dẫn 3

2.2.6 Xác định các thông số của đường dây 3

2.2.7 Xác định tổn thất điện áp lớn nhất của phương án 3

2.3 TÍNH TOÁN KỸ THUẬT PHƯƠNG ÁN 1 3

2.3.1 Chọn điện áp định mức của mạng điện 3

2.3.2 Xác định tiết diện dây dẫn và các thông số của đường dây 3

2.3.3 Xác định tổn thất điện áp lớn nhất của phương án 3

2.4 TÍNH TOÁN KỸ THUẬT PHƯƠNG ÁN 2 3

2.4.1 Chọn điện áp định mức của mạng điện 3

2.4.2 Xác định tiết diện dây dẫn và các thông số của đường dây 3

2.4.3 Xác định tổn thất điện áp lớn nhất của phương án 3

2.5 TÍNH TOÁN KỸ THUẬT PHƯƠNG ÁN 3 3

2.5.1 chọn điện áp định mức của mạng điện 3

2.5.2 Xác định tiết diện dây dẫn và các thông số của đường dây 3

2.5.3 Xác định tổn thất điện áp lớn nhất của phương án 3

2.6 TÍNH TOÁN KỸ THUẬT PHƯƠNG ÁN 4 3

2.6.1 Chọn điện áp định mức của mạng điện 3

2.6.2 Xác định tiết diện dây dẫn và các thông số của đường dây 3

2.6.3 Xác định tổn thất điện áp lớn nhất của phương án 3

2.7 TÍNH TOÁN KỸ THUẬT PHƯƠNG ÁN 5 3

3.1 PHƯƠNG PHÁP SO SÁNH KINH TẾ 3

3.2 TÍNH TOÁN VỀ KINH TẾ CHO CÁC PHƯƠNG ÁN 3

3.2.1 Phương án 1 3

3.2.2 Phương án 2 3

3.2.3 Phương án 3 3

3.2.4 Phương án 4 3

3.3 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN HỢP LÝ NHẤT 3

CHƯƠNG 4……… 3

CHỌN MÁY BIẾN ÁP VÀ SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN……… 3

4.1 CHỌN SỐ LƯỢNG VÀ CÔNG SUẤT CÁC MÁY BIẾN ÁP TRONG CÁC TRẠM HẠ ÁP 3

4.1.1 Phụ tải I 3

4.1.2 Phụ tải II 3

4.1.3 Phụ tải III 3

4.1.4 Phụ tải IV 3

4.1.5 Phụ tải V 3

4.1.6 Phụ tải VI 3

4.1.7 Thông số các máy biến áp 3

4.2 CHỌN SƠ ĐỒ NỐI DÂY TRẠM HẠ ÁP 3

4.2.1 Trạm nguồn 3

4.2.2 Trạm trung gian 3

4.2.3 Trạm cuối 3

4.2.4 Sơ đồ nối dây chi tiết lưới điện 3

CHƯƠNG 5……… 3

TÍNH TOÁN PHÂN BỐ CÔNG SUẤT TRONG MẠNG ĐIỆN TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ XÁC LẬP CỦA MẠNG ĐIỆN……… 3

5.1 TÍNH TOÁN CHI TIẾT SỰ PHÂN BỐ CÔNG SUẤT TRONG MẠNG ĐIỆN 3

5.1.1 Chế độ phụ tải cực đại 3

5.1.2 Chế độ phụ tải cực tiểu 3

5.1.3 Chế độ sự cố 3

5.2 TÍNH TOÁN ĐIỆN ÁP TẠI CÁC ĐIỂM NÚT CỦA MẠNG ĐIỆN 3

5.2.1 Chế độ phụ tải cực đại 3

5.2.2 Chế độ phụ tải cực tiểu 3

5.2.3 Chế độ sau sự cố 3

CHƯƠNG 6……… 3

ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN………3

6.1 YÊU CẦU ĐIỀU CHỈNH ĐIÊN ÁP THƯỜNG 3

6.2 YÊU CẦU ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP KHÁC THƯỜNG 3

CHƯƠNG 7……… 3

CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT CỦA MẠNG ĐIỆN……….3

7.4.4 Giá thành xây dựng 1 MW công suất phụ tải trong chế độ cực đại 3

CHƯƠNG 1 PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN

 Nguồn điện tính từ thanh góp cao áp của Nhà Máy Điện, trạm trung gian địaphương.

 Nguồn điện cung cấp đủ công suất tác dụng cho phụ tải

 Hệ số công suất trên thanh góp (có giới hạn công suất phản kháng)

nd

cos 0,85

1.1.2 Phụ tải điện

Với giả thiết về phụ tải điện như sau:

 Công suất của phụ tải cỡ 30MW (khả năng tải của đường dây 110kV)

 Hệ số công suất của phụ tải là 0,9

 Độ tin cậy cung cấp điện là có 5 hộ loại I và 1 hộ loại III

 Thời gian sử dụng công suất cực đại là Tmax 5000h

 Hệ số đồng thời m=1

 Điện áp danh định của lưới thứ cấp là 10kV

1.2 CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TÁC DỤNG

Tại mỗi thời điểm luôn có sự cân bằng giữa điện năng sản xuất ra và điện năng tiêuthụ, điều đó cũng có nghĩa là tại mỗi thời điểm cần phải có sự cân bằng giữa công suấttác dụng và công suất phản kháng ra với công suất tác dụng và công suất phản khángtiêu thụ Nếu sự cân bằng trên bị phá vỡ thì các chỉ tiêu chất lượng điện bị giảm, dẫnđến giảm chất lượng của các sản phẩm hoặc có thể mất ổn định hoặc làm tan rã hệthống

Công suất tác dụng của các phụ tải liên quan tới tần số của dòng điện xoay chiều.Tần số trong hệ thống sẽ thay đổi khi sự cân bằng công suất tác dụng trong hệ thống bịphá vỡ Giảm công suất tác dụng phát ra dẫn đến giảm tần số và ngược lại Vì vậy tạimỗi thời điểm trong các chế độ xác lập của hệ thống điện, các nhà máy điện trong hệthống cần phải phát công suất bằng tổng công suất của các hộ tiêu thụ, kể cả tổn thấtcông suất trong hệ thống

Cân bằng sơ bộ công suất tác dụng được thực hiện trong chế độ phụ tải cực đại của

hệ thống phương trình cân bằng công suất tác dụng có dạng tổng quát sau:

P = P

 : Tổng công suất tự dùng của nhà máy điện, ở đây Ptd =0.

(do chỉ xét từ thanh góp cao áp của nhà máy điện hay trạm biến áp địa phương)

Do giả thiết nguồn cung cấp đủ công suất tác dụng nên ta không cân bằng chúng

1.3 CÂN BẰNG CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG

Để đảm bảo chất lượng điện áp cần thiết ở các hộ tiêu thụ trong hệ thống điện vàtrong các khu vực riêng biệt của nó, cần có đầy đủ công suất của các nguồn công suấtphản kháng Vì vậy trong giai đoạn đầu của thiết kế phát triển hệ thống điện hay cácmạng điện của các vùng riêng biệt cần phải tiến hành cân bằng sơ bộ công suất phảnkháng của lưới điện

Cân bằng công suất phản kháng trong mạng điện thiết kế được tiếng hành chungđối với cả hệ thống

 : tổn thất công suất phản kháng cảm kháng đường dây.

(với giả thiết Qtd 0,Qdt 0)

Kiểm tra biểu thức trên ta có:

Phụ tải 1 Phụ tải 2 Phụ tải 3 Phụ tải 4 Phụ tải 5 Phụ tải 6

  : Tổng gồm: tổn thất công suất phản kháng trên đường dây và

công suất phản kháng do dung dẫn do đường dây sinh ra Giả sử đường dây truyền tảicông suất tự nhiên và đường dây không tổn thất (R=0,G=0) Vậy QL QC.

Ta thấy Qyc < Qnd nên chúng ta không phải tiến hành bù sơ bộ.

1.4 CÁC SỐ LIỆU KỸ THUẬT CƠ BẢN

1.4.1 Khoảng cách từ nhà máy tới các phụ tải

Từ sơ đồ mặt bằng nhà máy ta có khoảng cách từ nhà máy đến phụ tải là:

Phụ tải Ln-i(km) Pi(MW) Qi(MVAr)

1.4.3 Các lựa chọn kỹ thuật ban đầu

- Truyền tải điện xoay chiều AC

- Dùng đường dây trên không dây dẫn trần

- Dùng dây nhôm lõi thép AC

- Dùng cột bê tông cốt thép với hệ số vận hành đường dây avhd 0, 04

Bảng 1.4Giá thành đường dây trên không một mạch điện áp 110kV ( 6

CHƯƠNG 2 LẬP PHƯƠNG ÁN VÀ TÍNH TOÁN KỸ THUẬT CÁC

PHƯƠNG ÁN2.1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Thiết kế lưới điện là một bài toán nhỏ của bài toán quy hoạch lưới điện Các chỉtiêu về kinh tế - kỹ thuật của mạng điện phụ thuộc rất nhiều vào sơ đồ của nó Vì vậycác sơ đồ mạng điện cần được chọn sao cho có chi phí nhỏ nhất, đảm bảo độ tin cậycung cấp điện cần thiết, đảm bảo chất lượng điện năng yêu cầu của các hộ tiêu thụ,thuận tiện và an toàn trong vận hành, khả năng phát triển trong tương lai và tiếp nhậncác phụ tải mới

Trong thiết kế hiện nay, để chọn được sơ đồ tối ưu của mạng điện, người ta sửdụng phương pháp nhiều phương án Từ các vị trí đã cho của các phụ tải, cần tiến hành

dự kiến một số phương án tốt nhất sẽ được chọn trên cơ sở so sánh chỉ tiêu kinh tế - kỹthuật của các phương án Mạng điện cần có độ tin cậy cao, tính kinh tế và linh hoạt cầnthiết Phương án tối ưu là phương án đại tiêu chuẩn kỹ thuật và có chi phí kinh tế nhỏnhất

2.2 DỰ KIẾN CÁC PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN VÀ CÁC TIÊU CHUẨN TÍNH TOÁN KỸ THUẬT

Ta có theo yêu cầu cung cấp điện cho 5 hộ loại I và 1 hộ loại III, mà hộ loại một

là những hộ là những hộ tiêu thụ điện quan trọng, nếu như ngừng cung cấp điện cóthểgây nguy hiểm đến tính mạng và sức khoẻ con người, gây thiệt hại nhiều về kinh tế,

hư hỏng thiết bị, làm hỏng hàng loạt sản phẩm, rối loạn quá trình công nghệ phức tạp

Do đó các phương án cung cấp cho các hộ loại I phải được cấp từ hai nguồn.Việc lựachọn các phương án đi dây của mạng điện cần đảm bảo các yêu cầu chính sau:

 Cung cấp điện liên tục

 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 tương lai

 Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị

 Đi từ phụ tải gần nguồn đến phụ tải xa nguồn

 Các mạch vòng có chiều dài không quá lớn

Hình 2.1

Hình 2.2

Hình 2.3

Hình 2.4

Hình 2.5

2.2.2 Tiêu chuẩn kỹ thuật của phương án

Ta xét tiêu chuẩn kỹ thuật của các phương án ở các chế làm việc bình thường và chế

độ làm việc sau sự cố

Quy định tại chế độ làm việc bình thường thì điện áp tại tất cả các nút trong mạngđiện: 0, 95Udm Ui1, 05Udm

Chế độ sự cố (sự cố 1 phần tử) tiêu chuẩn N-1: 0, 9Udm Ui1,1Udm

Trong quá trình tính toán để thuận tiện ta quy định tổn thất điện áp lớn nhất với hệthống có 1 nguồn điện là tổn thất điện áp từ nguồn đến điểm có điện áp thấp nhất trongmạng điện Mức điện áp trong các trạm hạ áp có thể chấp nhận là phù hợp nếu trongcác chế độ phụ tải cực đại tổn thất điện áp lớn nhất của mạng điện một cấp điện ápkhông vượt quá 10 đến 15% trong chế độ làm việc bình thường, còn trong các chế độ

sự cố, tổn thất điện áp lớn nhất không vượt quá 15 đến 20%

Đối với mạng kín phức tạp, có thể chấp nhận tổn thất điện áp lớn nhất 15 đến 20%trong các chế độ bình thường và 20 đến 25% trong các chế độ sau sự cố Đối với cáctổn thất như thế, cần sử dụng các máy biến áp điều chỉnh điện áp dưới tải trong cáctrạm hạ áp

Khi thiết kế ta qui định như sau:

2.2.4 Chọn điện áp định mức của mạng điện

Lựa chọn đúng điện áp của đường dây tải điện là một việc rất quan trọng lúc thiết

kế hệ thống điện vì nó có ảnh hưởng trực tiếp tới tính kinh tế và kỹ thuật của mạngđiện Giá trị điện áp định mức của mạng điện phụ thuộc vào:

 Khoảng cách truyền tải

 Công suất truyền tải

 Điện áp định mức đã có trong mạng điện

Ta nêu ra một số cấp điện áp: 35kV, 110kV, 220kV

Tính chi phí kinh tế của các cấp điện áp đạt tiêu chuẩn kỹ thuật

Lấy cấp điện áp có hàm chi phí tính toán nhỏ nhất

Dựa vào công thức kinh nghiệm Still để xác định trị số điện áp định mức của mạngđiện: U4,34 L 16.P [kV,km,MW]

Trong đó:

U là điện áp định mức của mạng điện

L là khoảng cách truyền tải

P là công suất truyền tải

Ta tính điện áp định mức của từng nhánh phụ tải và lấy cấp điện áp chung

2.2.5 Chọn tiết diện dây dẫn

Chọn tiết diện dây dẫn là bài toán cơ bản nhất khi thiết kế lưới điện Có 3 phươngpháp để chọn tiết diện dây dẫn:

 Chọn tiết diện dây dẫn theo chỉ tiêu kinh tế

 Chọn tiết diện dây dẫn theo điều kiện phát nóng

 Chọn tiết diện dây dẫn theo điều kiện tổn thất điện áp cho phép

Trong nội dung đồ án môn học lưới điện ta chọn tiết diện dây dẫn theo chỉ tiêu kinhtế:

 Mật độ kinh tế của dòng điện

lv max i i

kt

IFJ

lv max i

dm

SI

I : dòng nhánh cực đại tính trên lộ cần xác định tiết diện (kA)

m: số lô đường dây trên nhánh

max lvi

S : công suất truyền tải cực đại trên đường dây đang xét

kt

J : mật độ kinh tế của dòng điện

Tiết diện dây dẫn chọn theo mật độ kinh tế dòng điện phải thỏa mãi các điều kiệnsau:

Thỏa mãn dòng điện lúc sự cố

Thỏa mãn điều kiện tổn thất điện áp cho phép

Dây dẫn được chọn phải đảm bảo độ bền về cơ học

Thỏa mãn điều kiện vầng quang

Theo điều kiện vầng quang thì tiết diện dây dẫn của dây AC như sau:

Đối với điện áp 110kV: Fmin 70mm2

Đối với điện áp 220kV:

2 min

F 240mm

2.2.6 Xác định các thông số của đường dây

2.2.7 Xác định tổn thất điện áp lớn nhất của phương án

Tổn thất điện áp lớn nhất trong phương án hay trong mạng điện là tổn thất điện áptính từ nguồn đến điểm có điện áp thấp nhất trong mạng điện

 Chế độ làm việc bình thường với phụ tải cực đại

Tổn thất điện áp được tính theo công thức:

Tại một thời điểm chỉ xét một sự cố, không xét đến sự cố xếp chồng.

Với đường dây hai mạch khi xảy ra sự cố nặng nề nhất ta giả thiết rằng một đườngdây của nhánh trực tiếp nối với nguồn bị đứt Do đó dây còn lại phải tải một lượngcông suất gấp đôi so với lúc vận hành bình thường và tổn thất điện áp ở nhánh sự vốcũng tăng lên gấp đôi

Các phương án phải thỏa mãn điều kiện về tổn thất điện áp sau mới có thể dùng để

2.3.1 Chọn điện áp định mức của mạng điện

Dựa vào công thức kinh nghiệm Still tính toán cho từng lộ đường dây ta được bảng

số liệu sau:

Vậy ta chọn điện áp định mức cho mạng điện là: Udm=110kV.

2.3.2 Xác định tiết diện dây dẫn và các thông số của đường dây

Ta chọn tiết diện theo phương pháp mật độ kinh tế của dòng điện lấy tiết diện dâydẫn tiêu chuẩn gần nhất Sau đó tra bảng phụ lục ta được các thông số của dây dẫn đó.Kết quả được ghi trong bảng số liệu sau:

2.3.3 Xác định tổn thất điện áp lớn nhất của phương án

Vậy phương án 1 đạt yêu cầu kỹ thuật.

2.4 TÍNH TOÁN KỸ THUẬT PHƯƠNG ÁN 2

2.4.1 Chọn điện áp định mức của mạng điện

Dựa vào công thức kinh nghiệm Still tính toán cho từng lộ đường dây ta được bảng

2.4.2 Xác định tiết diện dây dẫn và các thông số của đường dây

Ta chọn tiết diện theo phương pháp mật độ kinh tế của dòng điện lấy tiết diện dâydẫn tiêu chuẩn gần nhất Sau đó tra bảng phụ lục ta được các thông số của dây dẫn đó.Kết quả được ghi trong bảng số liệu sau:

Kiểm tra điều kiện phát nóng dây dẫn khi sự cố:

Vậy tiết diện dây dẫn đã chọn thỏa mãn điều kiện phát nóng khi sự cố

2.4.3 Xác định tổn thất điện áp lớn nhất của phương án

2.5 TÍNH TOÁN KỸ THUẬT PHƯƠNG ÁN 3

Hình 2.9

2.5.1 chọn điện áp định mức của mạng điện

Dựa vào công thức kinh nghiệm Still tính toán cho từng lộ đường dây ta được bảng

2.5.2 Xác định tiết diện dây dẫn và các thông số của đường dây

Ta chọn tiết diện theo phương pháp mật độ kinh tế của dòng điện lấy tiết diện dâydẫn tiêu chuẩn gần nhất Sau đó tra bảng phụ lục ta được các thông số của dây dẫn đó.Kết quả được ghi trong bảng số liệu sau:

2.5.3 Xác định tổn thất điện áp lớn nhất của phương án

2.6 TÍNH TOÁN KỸ THUẬT PHƯƠNG ÁN 4

Hình 2.10

2.6.1 Chọn điện áp định mức của mạng điện

Dựa vào công thức kinh nghiệm Still tính toán cho từng lộ đường dây ta được bảng

2.6.2 Xác định tiết diện dây dẫn và các thông số của đường dây

Ta chọn tiết diện theo phương pháp mật độ kinh tế của dòng điện lấy tiết diện dâydẫn tiêu chuẩn gần nhất Sau đó tra bảng phụ lục ta được các thông số của dây dẫn đó.Kết quả được ghi trong bảng số liệu sau:

2.6.3 Xác định tổn thất điện áp lớn nhất của phương án

Vậy phương án 4 đạt yêu cầu kỹ thuật.

2.7 TÍNH TOÁN KỸ THUẬT PHƯƠNG ÁN 5

Hình 2.11

2.7.1 Phân bố công suất trong mạng điện

Công suất trên đường dây 1-2 S.12 S.2 25 12,1jMVA

Công suất trên đường dây NĐ-3 S.ND 3  S.3 S.4 59 29,524jMVA

Công suất trên đường dây 3-4 S.34 S.4 27+13,068jMVA

Bảng 2.14Phân bố công suất trên mạch vòng ND-5-6 với giả thiết bỏ qua tổn thất công suất:

Hình 2.13Giả sử điểm 6 là điểm phân công suất khi đó ta có:

Vậy điều giả sử điểm phân công suất là đúng

2.7.2 Chọn điện áp định mức của mạng điện

Dựa vào công thức kinh nghiệm Still tính toán cho từng lộ đường dây ta được bảng

2.7.3 Xác định tiết diện dây dẫn và các thông số của đường dây

Vậy tiết diện dây dẫn đã chọn thỏa mãn điều kiện phát nóng khi sự cố.

2.7.4 Xác định tổn thất điện áp lớn nhất của phương án

Tiêu chuẩn so sánh các phương án về mặt kinh tế là hàm chi phí tính toán hàng

 : Tổn thất công suất trên đường dây thứ i lúc phụ tải cực đại.

: Thời gian tổn thất công suất cực đại, phụ thuộc vào phụ tải (đồ thị phụ tải)

và tính chất của phụ tải và được tính bằng công thức:

 = (0,124 + Tmax.10-4)2.8760 h

max

T : Thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax=5000h.

Vậy  = (0,124 + 5000.10-4)2.8760 = 3411hc: Giá 1kWh điện năng tổn thất c=600 đồng/kWh

Giá thành đường dây trên không một mạch điện áp 110kV ( 6

10 đ/km)

Ký hiệu dây dẫn AC-70 AC-95 AC-120 AC-150 AC-185 AC-240

Bảng 3.1Phương án tối ưu nhất là phương án có hàm chi phí tính toán hàng năm Z nhỏ nhất

3.2 TÍNH TOÁN VỀ KINH TẾ CHO CÁC PHƯƠNG ÁN

6

3.2.2 Phương án 2

Có bảng số liệu sau:

K 138203,904.10

A P

    24437467,32 kWh

Vậy phương án hợp lý nhất được chọn để thiết kế là phương án 3.

CHƯƠNG 4 CHỌN MÁY BIẾN ÁP VÀ SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN4.1 CHỌN SỐ LƯỢNG VÀ CÔNG SUẤT CÁC MÁY BIẾN ÁP TRONG CÁC TRẠM HẠ ÁP

Trong các trạm biến áp hạ áp, số lượng và công suất và chủng loại các máy biến

áp phụ thuộc vào công suất và tính chất của phụ tải, vào sự phát triển của phụ tải trongtương lai, vào số cấp điện áp và số nguồn cung cấp cho trạm Người ta mong muốnchọn số lượng và chủng loại máy ít nhất có thể Khi chọn máy biến áp cũng cầnquan tâm đến sự làm việc song song của chúng Quyết định cuối cùng được dựa trên

cơ sở so sánh kinh tế - kỹ thuật các phương án có thể của trạm

Trong các trạm biến áp có hai cấp điện áp, người ta dùng máy biến áp ba pha haidây quấn, cụ thể trong đồ án thiết kế ta dùng máy biến áp ba pha 2 cuộn dây110/10kV Việc dùng một hay hai máy biến áp phụ thuộc vào tính chất của phụ tải ,công suất tiêu thụ của nó và một số điều kiện khác như sự biến thiên của phụ tải, điềukiện chuyên trở lắp đặt Trong phạm vi thiết kế đồ án ta dùng máy biến áp ba pha vớivốn đầu tư và tổn thất điện năng nhỏ nhất có thể

Trường hợp phụ tải loại I cần đặt hai máy biến áp Trong trường hợp công suấtphụ tải quá lớn không chọn được máy biến áp, người ta cũng dùng hai hay nhiều máybiến áp Trường hợp trạm chỉ có phụ tải loại III có thể đặt một máy biến áp nếu trong

hệ thống có máy biến áp dự trữ lưu động sẵn sàng thay thế cho máy biến áp làm việc

bị sự cố

Công suất của các máy biến áp phải được chọn sao cho đảm bảo cung cấp điệntrong tình trạng làm việc bình thường tương ứng với phụ tải cực đại khi tất cả các máybiến áp đều làm việc Khi có một máy biến áp bất kỳ nghỉ do sự cố hay sửa chữa haytrong quá trình vận hành kinh tế của trạm khi phụ tải cực tiểu

Theo quy định, trong các điều kiện sự cố của hệ thống điện, máy biến áp đượcphép quá tải 40% ( hệ số mang tải lúc sự cố kqtsc

= 1,4) không quá 5 ngày đêm và thờigian quá tải mỗi ngày không quá 6 giờ và hệ số phụ tải ban đầu trước lúc quá tải k1sc

không quá 0,93

Hệ số quá tải kqtsc

= 1,4 được xem như một hệ số tính toán, được sử dụng đểchọn công suất máy biến áp theo điều kiện quá tải sự cố Khi chọn các máy biến áp, ta

Với phụ tải loại I:

4.1.1 Phụ tải I

Phụ tải I là phụ tải loại I

1max dm

Vậy ta chọn 2 máy biến áp loại TPDH 32000/110.

4.1.6 Phụ tải VI

Phụ tải III là phụ tải loại I

6 max dm

Vậy ta chọn 2 máy biến áp loại TPDH 25000/110

4.1.7 Thông số các máy biến áp

Loại máy biến áp

UcdmkV

I DCL

MC II

Hình 4.2

Do yêu cầu vận hành kinh tế trạm biến áp khi phụ tải ở chế độ cực tiểu có thể cắt

ra bớt 1 MBA khỏi trạm nên ta chọn sơ đồ cầu đói với trạm cuối

Dùng hệ thống có hai phân đoạn thanh góp:

 Nếu l70(km) thì đặt máy cắt cao áp ở phía đường dây bởi vì với chiều dài lớn

sự cố xảy ra do thao tác đóng cắt nhiều vì vậy phải đặt máy cắt cuối đường dây

 Với l<70(km) thì đặt máy cắt điện áp ở phía MBA

 Đối với hộ loại I nếu trong chế độ cực tiểu có cắt bớt 1 máy biến áp, hoặc chế

độ sự cố vẫn muốn vận hành 2 máy biến áp thì dù đường dây có dài hơn 70km

ta vẫn dùng sơ đồ cầu ngoài vì xác suất đóng cắt MBA lớn

(L<70km)

10kV

(L>70km)Hình 4.4