BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN CÔNG HÒA XÃ HÔ ̣ I CHỦ NGHĨA VIÊ ̣ Ṭ NAM Đôc lâ ̣ p - Tự do - Hạnh phúc ̣ BÀI TẬP LỚN NGẮN MẠCH TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN Họ và tên sinh viên : Nguyễn Văn Cường Ngành: Kỹ thuật Điện k40a Đề bài: Cho hệ thống điện như hình vẽ sau. Trong đó các giá trị điện áp của các cấp được biểu thị trên các thanh cái. ~ F1 10,5kV ~ ~ B1 F3 F2 B2 TN 115kV 230kV 13,8kV B3 D1 D2 D3 10,5kV D4 37kV A B C D E Số liệu: Máy phát điện F1, F2: Pđm = 100MW; cosφ = 0,85; Uđm= 10,5KV; x”d = 0,135 Máy phát điện F3: Pđm = 60MVA; cosφ = 0,85; Uđm= 13,8kV ; x”d = 0,125 Máy biến áp B1, B2: Sđm = 125MVA; 10,5/115kV; uN = 10,5% Máy biến áp B3: Sđm = 80MVA; 13,8/115kV; uN = 10,5% Máy biến áp tự ngẫu TN: Sđm = 125MVA; 230/115/37kV;
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN
KHOA KỸ THUẬT & CÔNG NGHỆ
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN
KHOA KỸ THUẬT & CÔNG
NGHỆ
BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT
NAM
Đô ̣c lâ ̣p - Tự do - Hạnh phúc
BÀI TẬP LỚN NGẮN MẠCH TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN
Họ và tên sinh viên : Nguyễn Văn Cường
Ngành: Kỹ thuật Điện k40a
Đề bài: Cho hệ thống điện như hình vẽ sau Trong đó các giá trị điện áp của các cấp
được biểu thị trên các thanh cái
uNc-t = 10%; uNc-h = 34%; uNt-h = 22,5%
Trang 3Các đường dây đều có x1 = 0,4Ω/km; x0 = 3,5x1, có chiều dài như sau:
Vị trí ngắn mạch là điểm: B
Sử dụng cách quy đổi gần đúng trong hệ đơn vị tương đối, hãy thực hiện các nội
dung lớn sau đây:
I LẬP SƠ ĐỒ THAY THẾ TÍNH TOÁN
1) Chọn Scb = 100MVA, Ucb = Utb các cấp;
2) Lập sơ đồ thay thế thứ tự thuận, nghịch và không;
3) Biến đổi đẳng trị các sơ đồ thứ tự thuận, nghịch và không;
II TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH BA PHA N (3)
1) Tính dòng ngắn mạch 3 pha tại điểm ngắn mạch;
2) Xác định áp và dòng tại đầu cực các máy phát F1, F2 và F3
III TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH 2 PHA N (2)
1) Tính dòng ngắn mạch 2 pha tại điểm ngắn mạch;
2) Xác định áp và dòng các pha tại đầu cực các máy phát F1, F2 và F3
IV TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH 1 PHA N (1)
1) Tính dòng ngắn mạch 1 pha tại điểm ngắn mạch;
2) Tính dòng chạy qua trung tính của các máy biến áp;
3) Xác định áp và dòng các pha tại đầu cực các máy phát F1, F2 và F3
V TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH 2 PHA CHẠM ĐẤT N (1,1)
1) Tính dòng ngắn mạch 2 pha chạm đất tại điểm ngắn mạch;
2) Tính dòng chạy qua trung tính của các máy biến áp;
3) Xác định áp và dòng các pha tại đầu cực các máy phát F1, F2 và F3
Trang 4I LẬP SƠ ĐỒ THAY THẾ TÍNH TOÁN:
1) Sơ đồ thứ tự thuận:
x t TN
x h TN
x t TN
x h TN
Trang 53) Sơ đồ thứ tự không:
Trang 6+ Máy biến áp tự ngẫu:
5) Biến đổi đẳng trị các sơ đồ thứ tự thuận, nghịch và không:
a) Sơ đồ thứ tự thuận:
Biến đổi sao – tam giác:
Trang 7F1 6 F3 5 7
0,229.0, 254
0, 229 0, 2540,084.0,
Chọn điểm ngắn mạch là điểm: B
II TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH BA PHA N (3)
1) Tính dòng ngắn mạch 3 pha tại điểm ngắn mạch
A N
2) Xác định áp và dòng tại đầu cực các máy phát F1, F2 và F3.
Dòng điện chạy trong máy phát F2:
Trang 8F2 F2
Trang 9III TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH 2 PHA N (2)
1) Tính dòng và áp tại điểm ngắn mạch:
Dòng điện thứ tự thuận tại điểm ngắn mạch:
Điện áp thứ tự thuận ở đầu cực F2:
Trang 10j30 N j30 11 1_ F2 1_ F2
d) Điện áp của các pha:
Điện áp các pha ở đầu cực F2:
Trang 113) Tính điện áp đầu cực F1:
Trang 12d) Điện áp của các pha:
Điện áp các pha ở đầu cực F1:
Trang 13d) Điện áp của các pha:
Điện áp các pha ở đầu cực F3:
Trang 14IV TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH 1 PHA N (1)
1) Tính dòng và áp tại điểm ngắn mạch:
Dòng điện thứ tự thuận tại điểm ngắn mạch:
Trang 15Điện áp thứ tự nghịch tại điểm ngắn mạch:
2) Tính dòng trung tính chạy qua các MBA:
Dòng điện thứ tự không chạy qua cuộn dây B2:
6 0B2 N0
Trang 16
h TN 0cTN 0tTN h c
Dòng chạy qua trung tính TN:
dTN(kA) 0tTN(kA) 0cTN(kA)
Trang 17d) Điện áp của các pha:
Điện áp các pha ở đầu cực F2:
Điện áp thứ tự thuận ở đầu cực F1:
Trang 18j30 11 0 1_ F1 1_ F1
d) Điện áp của các pha:
Điện áp các pha ở đầu cực F1:
Trang 20d) Điện áp của các pha:
Điện áp các pha ở đầu cực F3:
Trang 211) Tính dòng và áp tại điểm ngắn mạch:
Dòng điện thứ tự thuận tại điểm ngắn mạch:
Điện áp thứ tự không tại điểm ngắn mạch:
NA0
Trang 222) Tính điện áp đầu cực F2:
Trang 23d) Điện áp của các pha:
Điện áp các pha ở đầu cực F2:
Trang 24d) Điện áp của các pha:
Điện áp các pha ở đầu cực F1:
Trang 254) Tính điện áp đầu cực F3:
d) Điện áp của các pha:
Điện áp các pha ở đầu cực F3: