Đồ án môn học Thiết kế mạng điện
Đồ án môn họcThiết Kế Mạng Điện Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 1 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY Lời mở đầu Điện năng là một nguồn năng lượng quan trọng của hệ thống năng lượng quốc gia, nó được sử dụng rộng rãi trên hầu hết các lĩnh vực như: sản xuất kinh tế, đời sống sinh hoạt, nghiên cứu khoa học Hiện nay nước ta đang phát triển theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa, nên nhu cầu về điện năng đòi hỏi ngày càng cao về số lượng cũng như chất lượng. Để đá
Tóm tắt tài liệu Đồ án môn học Thiết kế mạng điện, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
p ứng
được vấn đề đó thì ngành điện nói chung phải có kế hoạch tìm và khai thác tốt các
nguồn năng lượng có thể biến đổi chúng thành điện năng.Mặt khác, để đảm bảo về
chất lượng của điện năng cần phải xây dựng hệ thống truyền tải, phân phối điện năng
hiện đại, có phương thức vận hành tối ưu nhất đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật cũng
như kinh tế.
Xuất phát từ điều đó, bên cạnh những kiến thức giảng dạy trên giảng đường, mỗi sinh
viên ngành Hệ thống điện đều được giao đồ án môn học về thiết kế điện cho mạng
điện khu vực. Quá trình thực hiện đồ án giúp chúng ta hiểu biết tổng quan nhất về
mạng lưới điện khu vực, hiểu biết hơn về những nguyên tắc chủ yếu để xây dựng một
hệ thống điện như xác định hướng và các thông số của các đường dây, chọn hệ thống
điện áp cho mạng điện chính, những nguyên tắc tổ chức và điều khiển hệ thống, tổng
vốn đầu tư và các nguồn nguyên vật liệu để phát triển năng lượng vv.
Chúng em xin chân thành cảm ơn đến thầy Đinh Hoàng Bách, cùng toàn thể các thầy
cô trong khoa Điện đã tận tình hướng dẫn chúng em hoàn thành bản đồ án này.
Tp HCM. Ngày 5 tháng 5 năm 2011.
( Sinh viên thực hiện )
Đoàn Văn Thúy
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 2 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 3 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Sơ đồ cung cấp điện của hệ thống:
PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM CỦA NGUỒN CUNG CẤP VÀ CÁC PHỤ TẢI
I. Nguồn cung cấp ( N )
II. Các phụ tải điện
Trong hệ thống điện thiết kế có 06 phụ tải. trong đó phụ tải số 5 và số 6 là hộ loại I
(yêu cầu cung cấp điện liên tục ). Thời gian sử dụng công suất cực đại
axmT =500(giờ/năm).yêu cầu điều chỉnh điện áp phía thứ cấp là ±5% , điện áp định mức
phía thứ cấp là 22kV.
Phụ tải cực tiểu bằng 40% phụ tải cực đại.
Bảng Kết quả tính toán các thông số của phụ tải cho trong bảng sau :
N
1
4
10k
m
2
2
2
3
5
6
Phụ tải Sptmax=Pptmax + jQptmax
(MVA)
Cosϕ Sptmax
(MVA)
Sptmin=Pptmin + jQptmin
(MVA)
Sptmin
(MVA)
1 12+j11,566 0.72 16.667 4,8 + j4,626 6.667
2 18 + j13,5 0.8 22.5 7,2 + j5,4 9
3 15 + j13,232 0.75 20.0 6 + j5,3 8
4 10 + j8,82 0.75 13.333 4 + j3,528 5.333
5 18 + j13,5 0.8 22.5 7,2 + j5,4 9
6 25 + j17,45 0.82 30.488 10 + j6,98 12.195
Tổng 98 + j78,07 125.488 39,2 + j32,986 50.195
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 4 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Chƣơng I
CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN
I-Cân bằng công suất tác dụng:
Đặc điểm quan trọng của hệ thống điện là truyền tải tức thời điện năng từ nguồn đến
các hộ tiệu thụ và khồng thể tích trữ điện năng thành số lượng nhận thấy được. Tính
chất này xác định sự đồng bộ của quá trình sản xuất và tiêu thụ điện năng.
Tại mỗi thời điểm trong chế độ xác lập của hệ thống, các nhà máy trong hệ thống phải
phát công suất bằng với công suất của các hộ tiêu thụ kể cả tổn thất công suất trong
mạng điện, nghĩa là phải thực hiện đúng sự cân bằng giữa công suất phát và công suất
tiêu thụ trong mạng điện.
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 trong hệ thống điện là một vấn đế quan
trọng, liên quan đến vận hành cũng như sự phát triển của hệ thống.
Vì vậy phương trình cân bằng công suất tác dụng trong chế độ phụ tải cực đại
đối với hệ thống điện thiết kế có dạng:
PF = mPptmax + Pmd + Ptd + Pdt
Trong đó:
PF : Tổng công suất tác dụng phát ra do các nhà máy phát điện của các nhà máy
trong hệ thống;
Pptmax : Tổng phụ tải tác dụng cực đại của hộ tiêu thụ;
m: Hệ số đồng thời.
Pmd :Tổng tổn thất công suất tác dụng trên đường dây và máy biến áp.
Ptd : Tổng công suất tự dùng của các nhà máy điện.
Pdt : Tổng công suất dự trữ.
1- Xác định Pptmax
:
Pptmax = P1 + P2 + P3 + P4 + P5 + P6 = 12+18+15+10+18+25 = 98 MW
2. Xác định hệ số đồng thời m : Chọn m = 0,8
3.Tổn thất công suất tác dụng trên đƣờng dây và máy biến áp Pmd
Theo thống kê thì tổn thất công suất tác dụng của đường dây và máy biến áp
trong trường hợp lưới cao áp Pmd (8 – 10)% mPptmax.
Chọn Pmd = 10%.mPptmax
Pmd = 10%.mPptmax =0,1.0,8. 98= 7,84 MW
4.- Công suất tự dùng Ptd của nhà máy điện và Công suất dự trữ của hệ thống:
a). Công suất tự dùng Ptd của nhà máy điện
Công suất tự dùng của các nhà máy điện được tính theo phần trăm của (mPptmax +
Pmd) :
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 5 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
- Nhà máy nhiệt điện 3 –7 %
- Nhà máy thủy điện 1 – 2%
b). Công suất dự trữ cuả hệ thống bao gồm:
- Dự trữ sự cố: bằng công suất của tổ máy lớn nhất.
- Dự trữ tải: (2 - 3)% phụ tải tổng.
- Dự trữ phát triển.
Pdt = (10 - 15)%.m.Pptmax
Theo phạm vi đồ án, giả thiết nguồn điện đủ cung cấp hoàn toàn cho nhu cầu công
suất tác dụng và chỉ cân bằng từ thanh cái cao áp của trạm biến áp tăng áp của nhà
máy điện nên bỏ qua Ptd và Pdt.
Do đó ta được biểu thức cân bằng công suất tác dụng như sau:
PF = mPptmax + Pmd = 0,8.98+7,84=86,24 MW
II- Cân bằng công suất phản kháng:
Cân bằng công suất phản kháng nhằm giữ điện áp bình thường trong hệ thống.
Cân bằng công suất phản kháng được biểu bằng công thức sau:
QF + Qbù = mQptmax + QB + (QL - QC) + Qtd + Qdt
Trong đó :
QF : Tổng công suất phản kháng phát ra từ các nhà máy điện;
mQptmax: Tổng công suất phản kháng của các phụ tải trong chế độ cực đại có xét
đến hệ số đồng thời;
QB: Tổng tổn thất công suất phản kháng trong máy biến áp có thể ước lượng QB
= (8-12%)Sptmax
QL: Tổng tổn thất công suất kháng trên các đoạn đường dây của mạng. Với mạng
điện 110kV trong tính toán sơ bộ có thể coi tổn thất công suất kháng trên cảm kháng
đường dây bằng công suất phản kháng do điện dung đường dây cao áp sinh ra: QL
= QC.
Tương tự như cân bằng công suất tác dụng, trong phạm vi đồ án, chỉ cân bằng từ thanh
cái cao áp của trạm biến áp tăng áp của nhà máy điện, nên:
QF + Qbù = mQptmax + QB
1 – Xác định hệ số đồng thời : m = 0.8
2 - Xác định QF
QF = PFi . tgi
Theo yêu cầu đề bài nguồn đủ cung cấp cho phụ tải với cos = 0,8 nên xem như cos
của nguồn là 0.8. Suy ra tg = 0.75
QF = 0,75.86,24=64,68 MVAr
3 - Xác định Qptmax
Qptmax = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6 = 78,07 MVAr
Sptmax = S1 + S2 + S3 + S4 + S5 + S6 = 125,488 MVA
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 6 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
4 - Xác định ∆QB
∆QB = (8 - 12)%Sptmax
Chọn ax8%. 0,08.125,488 10,04B ptmQ S MVAr
5 - Xác định Qbù
Qbù = mQptmax + QB - QF = 0,8x78,07 + 10,04 – 64,68=8,176 MVAr
6 - Xác định lƣợng công suất phản kháng cần bù tại các phụ tải
Trong phần này chỉ thực hiện bù sơ bộ, dự kiến bù sơ bộ theo nguyên tắc: bù ưu tiên
cho các phụ tải ở xa cos thấp hoặc phụ tải có công suất tiêu thụ lớn. Ta có thể tạm
cho một lượng Qbù = P(tgφ – tgφ’) ở một số tải sao cho Qbù = Qbù, sau đó tính
cos’ sau khi bù theo công thức: cos '
'
i
i
i
P
S
với 2 2,' ( )i i i bu iS P Q Q
Bảng chi tiết bù ( bảng số 2 ) :
Phụ tải
Li
(Km)
Pptmax
MW
Qptmax
MVAr
Cosφ
Qbù
MVAr
Qptmax - Qbù
MVAr
S’
MVA
cosφ’
1 36.05 12 11.566 0.72 2.566 9 15.000 0.80
2 58.31 18 13.5 0.8 1.374 12.126 21.703 0.83
3 36.05 15 13.232 0.75 1.979 11.253 18.752 0.80
4 47.72 10 8.82 0.75 1.32 7.5 12.500 0.80
5 36.62 18 13.5 0.8 0 13.5 22.500 0.80
6 50 25 17.45 0.82 0.937 16.513 29.961 0.83
Tổng 98
8.176
Chƣơng II
DỰ KIẾN CÁC PHƢƠNG ÁN VỀ MẶT KĨ THUẬT
I.Chọn điện áp tải điện
Lựa chọn cấp điện áp định mức cho mạng điện là nhiệm vụ rất quan trọng, vì trị số
điện áp ảnh hưởng trực tiếp đến các chi phí kinh tế, kỹ thuật của mạng điện. Để chọn
được cấp điện áp hợp lý phải thỏa mãn các yêu cầu sau:
- Phải đáp ứng được yêu cầu mở rộng phụ tải sau này.
- Đảm bảo tổn thất điện áp từ nguồn đến phụ tải là nhỏ nhất.
- Khi điện áp càng cao thì tổn thất công suất càng bé, sử dụng ít kim
loại màu (I nhỏ). Nhưng điện áp càng tăng cao thì chi phí xây dựng mạng điện càng
lớn và giá thành thiết bị càng tăng. Vì vậy phải chọn điện áp định mức như thế nào cho
phù hợp về kinh tế và kĩ thuật.
Chọn điện áp tối ưu theo công thức kinh nghiệm:
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 7 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Ui = 4,34. 16i il P ( kV, km, MW).
Trong đó:
Ui - điện áp đường dây thứ i (kV).
li - khoảng cách từ nguồn đến phụ tải thứ i ( km).
Pi - công suất lớn nhất trên đường dây thứ i(MW).
Ta có bảng số liệu
Từ bảng số liệu tính toán trên chọn cấp điện áp 110 kV làm điện áp truyền tải
II. Dự kiến các phƣơng án nối dây.
Sơ đồ nối dây mạng điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố:
+ Vị trí nguồn và phụ tải.
+ Đảm bảo chất lượng điện năng, kinh tế.
+ Đảm bảo vận hành an toàn, tin cậy và linh hoạt.
Trong phạm vi đồ án môn học tạm thời nối các điểm để có phương án đi dây . Theo
sơ đồ cung cấp điện, nguồn và phụ tải, ta chia phụ tải thành 2 khu vực như sau:
+ Khu vực I: gồm các phụ tải 5 và 6 . Đây là các phụ tải có yêu cầu cung cấp điện liên
tục, nên sử dụng mạch vòng hoặc đường dây lộ đôi.
+ Khu vực II: gồm các phụ tải 1,2,3 và 4 .
Khu vực II là các phụ tải loại 3 không yêu cầu cung cấp điện liên tục nên ta sử dụng
đường dây lộ đơn
Phụ
tải Sptmax Pptmax Li Ui Uđm
1 12+j11.566 12 36.05 65.54
110 Kv
2 18 + j13.5 18 58.31 80.76
3 15 +j13.232 15 36.05 72.11
4 10 + j8.82 10 44.72 62.55
5 18 + j13.5 18 31.62 78.19
6 25 + j17.45 25 50 92.07
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 8 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 9 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
III- TÍNH TOÁN SƠ BỘ CÁC PHƢƠNG ÁN:
1-Chọn tiết diện dây dẫn
Các mạng điện 110kV được thực hiện chủ yếu bằng đường 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 betong ly tâm hoặc cột thép tùy theo địa hình đường dây chạy qua.
+ Do mạng điện thiết kế có Uđm =110kV. Tiết diện dây dẫn thường được chọn theo
phương pháp mật độ kinh tế của dòng điện Jkt.
Fkt =
ktJ
I m ax . (*)
+Với Imax là dòng điện cực đại trên đường dây trong chế độ làm việc bình thường, được
xác định theo công thức:
Imax =
dm
i
Un
S
.3
max
=
dm
22
.U3n
QiPi
Trong đó :
Jkt - mật độ kinh tế của dòng điện.
Uđm - điện áp định mức của dòng điện. (kV)
Smaxi - công suất trên đường dây thứ i khi phụ tải cực đại.(MVA)
n - số lộ đường dây.
Ta sử dụng dây nhôm lõi thép để truyền tải với thời gian sử dụng công suất cực
đại của phụ tải là 5000 giờ. Jkt được tra theo bảng trang 295_Thiết kế các mạng và hệ
thống điện_NXB khoa học kĩ thuật 2008, ta có mật độ kinh tế của dòng điện Jkt = 1,1
A/mm
2
.
Dựa vào tiết diện dây dẫn tính theo công thức (*), tiết hành chọn tiết diện tiêu
chuẩn gần nhất và kiểm tra các điều kiện về sự tạo thành vầng quang. Độ bền cơ về
đường dây và điều kiện pháp nóng của dây dẫn.
* Kiểm tra điều kiện vầng quang.
Theo điều kiện, tiết diện dây dẫn không được nhỏ hơn trị số cho phép đối với mỗi cấp
điện áp.
Với cấp điện áp 110kV, để không xuất hiện vầng quang tiết diện dây dẫn tối
thiểu được phép là 70mm2 .
* Kiểm tra phát nóng dây dẫn.
Theo điều kiện:
Isc max < k. Icp.
Trong đó :
Icp - dòng điện cho phép của dây dẫn, nó phụ thuộc vào bản chất và tiết diện của
dây.
k - hệ số quy đổi theo nhiệt độ Khc = 0.81 ứng với nhiệt độ là 40
o
c.
Đối với đường dây kép : Isc max = 2.Ibt max < 0.81 Icp.
Đối với đường dây đơn khi có sự cố sẽ dẫn đến mất điện.
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 10 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
2- Tính toán sơ bộ tổn thất điện áp và tổn thất công suất
Các mạng điện 1 cấp điện áp đạt tiêu chuẩn kĩ thuật nếu trong chế độ phụ tải cực
đại các tổn thất điện áp lớn nhất trong chế độ làm việc bình thường và chế độ sự cố thỏa
mãn điều kiện sau đây:
max 10%btU
max 20%scU
Trong đó Ubt Max , Usc Max là tổn thất điện áp lúc bình thường và lúc sự cố
nặng nề nhất.
Ta tính % tổn thất theo công thức: Ui (%) = 100
2
..
dm
iiii
U
XQRP
%
Pi ,Qi là công suất tác dụng và công suất phản kháng trên đường dây thứ i (MW,
MVAr).
Ri, Xi là điện trở tác dụng và điện kháng của đường dây thứ i().
Tính toán cụ thể các phƣơng án:
A – Phƣơng án 1:
Sơ đồ đường dây:
Thông số đường dây phụ tải:
Phụ tải
Li
(Km)
Pptmax
MW
Qptmax
MVAr
Qbù
MVAr
Qptmax - Qbù
MVAr
S’
MVA
1 36.05 12 11.566 0.72 2.566 9 15.000 0.80
2 58.31 18 13.5 0.80 1.374 12.126 21.703 0.83
3 36.05 15 13.232 0.75 1.979 11.253 18.752 0.80
4 44.72 10 8.820 0.75 1.320 7.5 12.500 0.80
5 31.62 18 13.50 0.80 0 13.5 22.500 0.80
6
50 25 17.45
0.82
0.937 16.513 29.961 0.83
Sự phân bố công suất
- Do phân bố sơ bộ, đã tính bù sơ bộ nên phân bố công suất theo chiều dài để tính
phân bố dòng cho từng đoạn đường dây.
- Phân bố công suất trong các nhánh bỏ qua tổn thất công suất và thành phần
dung dẫn đường dây.
44.72km
N
1
4
2
22
3
5
6
31.62km
m
58.3km
50km
36.05km
36.05km
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 11 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Với các lộ đơn N-1, N-2, N-3 và N-4:
1 12 9NS j MVA
2 18 12.126NS j MVA
3 15 11.253NS j MVA
4 10 7.5NS j MVA
Với các lộ kép N-5 và N-6 ( ta tính phân bố công suất trên 1 lộ)
5/1
18 13.5
9 6.75
2
N lo
j
S MVA
6/1
25 16.513
12.5 8.257
2
N lo
j
S j
MVA
a_ Lựa chọn tiết diện dây dẫn:
a.1- Đoạn đường dây N-1:(lộ đơn)
N Imax 1
36.05km
S’1max=12 + j9 MVA
Chọn tiết diện dây dẫn
2 2
ax1
max 1
dm
12 9
78.73
3 1 3 110
m
N
S
I A
n U
Fkt =
ktJ
I m ax =
78.73
71.57
1,1
mm
2
Chọn dây dẫn loại AC- 95, có tiết diện chuẩn là 95mm2 và dòng điện cho phép ở nhiệt
độ 25o c là: Icp=330 A
- Kiểm tra theo điều kiện vầng quang: dây dẫn đã chọn có:
Ftc=95mm
2
70 mm
2
( thỏa mãn điều kiện).
- Kiểm tra theo điều kiện phát nóng: vì đoạn N-1 là đường dây đơn nên khi xảy ra
sự cố sẽ dẫn đến mất điện.nên không tính đến Isc .
-Tương tự tính cho các lộ đơn 2,3 và 4 còn lại
a.2 - Đoạn đƣờng dây N_5 ( lộ kép)
Imax
N
5
l=31.62 km S’5max= 18+ j13.5 MVA
Fkt =
ktJ
I m ax =
59.05
53.679
1,1
mm
2
N
1
2 2
5 ax
max 5
dm
' 18 13.5
59.05
3 2 3 110
m
N
S
I A
n U
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 12 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Chọn dây dẫn loại AC- 70, có tiết diện chuẩn là 70mm2 và dòng điện cho phép ở nhiệt
độ 25o c là: Icp=265 A
- Kiểm tra theo điều kiện vầng quang: dây dẫn đã chọn có:
Ftc=70mm
2
70 mm
2
( thỏa mãn điều kiện).
- Kiểm tra theo điều kiện phát nóng: vì đoạn N-5 là đường dây kép nên khi xảy ra
sự cố hỏng một lộ thì lộ còn lại vẫn phải làm việc bình thường .
Isc = 2.Ibt max = 2x59.05 = 118.1 (A)
Isc < 0,81.Icp = 0.81x265=214.65A ( thỏa mãn điều kiện ).
-Tính tương tự cho đường dây N-6
Bảng tiêt diện dây dẫn ( chọn theo điều kiện kinh tế)và kiểm tra điều kiện phát nóng
của dâu dẫn.
đường dây
số lộ
Li
(Km)
S'max
(MVA)
Imax
(A)
Fkt
(mm
2
)
Chọn
Loại dây
ICP
Ở 250C
(A)
ICP
Ở 400C
(A)
Isc
(A)
N-1 1 36.05 12+j9 78.73 71.57 AC-95 330 267.3 0
N-2 1 58.31 18+j12.126 113.91 103.56 AC-120 380 307.8 0
N-3 1 36.05 15+j11.253 98.42 89.47 AC-95 330 267.3 0
N-4 1 44.72 10+j7.5 65.61 59.64 AC-70 265 214.65 0
N-5 2 31.62 9+j6.75 59.05 53.68 AC-70 265 214.65 118.09
N-6 2 50 12.5+j8.257 78.63 71.48 AC-95 330 267.3 157.26
b - Chọn trụ và thông số của đƣờng dây:
Đối với đƣờng dây N-1, N-2, N-3 và N-4
đây là những đường dây đơn nên ta chọn trụ betong cốt thép loại : DT-20 ( hình vẽ )
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 13 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
- khoảng cách hình học:
Giữa pha A-B
2 2 2 21 1 2( ) 3.3 (2.6 2)abD h b b =3.354 m
Giữa pha A-C
Dac= b1+ b3 = 2.6+2.6=5.2 m
Giữa pha B-C
2 2 2 21 1 2( ) 3.3 (2.6 2)bcD h b b =5.66 m
Khoảng cách trung bình giữa pha :
33 3.354 5.2 5.66 4.622m ab ac bcD D D D m
-Đƣờng dây N-1 và N-3:
mã dây tiêu chuẩn AC-95 .Tra phụ lục 2.1 và phụ lục 2.5 sách hướng dẫn thiết kế
mạng điện- Hồ văn Hiến ta được: d=13.5 mm r=6.75 mm.
Dây dẫn AC-95 có 7 sợi (6 sợi nhôm và 1 sợi thép) giả thiết đồng nhất kim loại, ta có
bán kính tự thân của dây dẫn: r’ = 0.726x6.75=4.9 mm
Điện trở : r0=0.33 Ω/km
Cảm kháng:
4 4
0 3
4.622
2 2 10 ln( ) 2 3.14 50 2 10 ln( )
' 4.9 10
mDx f
r
=0.430 Ω/km
Dung dẫn của đƣờng dây:
0
66
3
2 2 3.1416 50
4.622
18 10 ln( )18 10 ln( )
6.75 10
m
f
b
D
r
2.673x10
-6
Ω-1/km
-Đƣờng dây N-2:
mã dây tiêu chuẩn AC-120 .Tra phụ lục 2.1 và phụ lục 2.5 sách hướng dẫn thiết kế
mạng điện- Hồ văn Hiến ta được: d=15.2 mm r=d/2=7.6 mm.
Dây dẫn AC-120 có 35 sợi (28 sợi nhôm và 7 sợi thép) giả thiết đồng nhất kim loại, ta
có bán kính tự thân của dây dẫn: r’ = 0,768x7.6=5.837 mm
Điện trở : r0=0.27 Ω/km
Cảm kháng:
4 40 3
4.622
2 2 10 ln( ) 2 3.14 50 2 10 ln( )
' 5.837 10
mDx f
r
=0.419 Ω/km
Dung dẫn của đƣờng dây:
0
66
3
2 2 3.1416 50
4.622
18 10 ln( )18 10 ln( )
7.6 10
m
f
b
D
r
2.723x10
-6
Ω-1/km
-Đƣờng dây N-4:
mã dây tiêu chuẩn AC-70 .Tra phụ lục 2.1 và phụ lục 2.5 sách hướng dẫn thiết kế
mạng điện- Hồ văn Hiến ta được: d=11.4 mm r=d/2=5.7 mm.
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 14 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Dây dẫn AC-70 có 7 sợi (6 sợi nhôm và 1 sợi thép) giả thiết đồng nhất kim loại, ta có
bán kính tự thân của dây dẫn: r’ = 0,726x5.7=4.138 mm
Điện trở : r0=0.46 Ω/km
Cảm kháng:
4 40 3
4.622
2 2 10 ln( ) 2 3.14 50 2 10 ln( )
' 4.138 10
mDx f
r
=0.441 Ω/km
Dung dẫn của đƣờng dây:
0
66
3
2 2 3.1416 50
4.622
18 10 ln( )18 10 ln( )
5.7 10
m
f
b
D
r
2.606x10
-6
Ω-1/km
Đối với đƣờng dây N-5 và N-6:
Đây là những hộ yêu cầu cung cấp điện liên tục , nên đường dây lộ kép . Ta chọn trụ
kim loại : Y110-2 ( hình vẽ )
-Khoảng cách hình học giữa các pha:
2 2
' ' ' ' 4 (5 3.5) 9.394ab a b cb c bD D D D m
2 2
' ' ' ' 4 (5 3.5) 4.272ab bc a b b cD D D D m
' ' 4 4 8ac a cD D m
3,5 3,5 7ac a cD D m
2 2(3,5 3,5) (4 4) 10,63aa ccD D m
10bbD m
-Thông số của đƣờng dây N-5 (lộ kép)
mã dây tiêu chuẩn AC-70 .Tra phụ lục PL2.1 và phụ lục PL2.5 sách hướng dẫn thiết
kế mạng điện- Hồ văn Hiến ta được: d=11.4 mm r=d/2=5.7 mm.
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 15 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Dây dẫn AC-70 có 7 sợi (6 sợi nhôm và 1 sợi thép) giả thiết đồng nhất kim loại, ta có
bán kính tự thân của dây dẫn: r’ = 0,726x5.7=4.138 mm
* Các khoảng cách trung bình hình hình học
+Khoảng cách trung bình hình hoc giữa các dây thuộc pha a
3. 4,138 10 10,63 0,21sA aaD r D m
+ Khoảng cách trung bình hình hoc giữa các dây thuộc pha b
3. 4,138 10 10 0,203sB bbD r D m
+ Khoảng cách trung bình hình học giữa các dây thuộc pha c :
0,21sC sAD D m
* Bán kính trung bình hình học của đƣờng dây lộ kép có hoán vị :
33 . . 0,21 0,203 0,21 0,208s sA sB sCD D D D m
- Giữa nhóm dây pha A và nhóm dây pha B :
44 . . . 4,272 9,394 9,394 4,272 6,335AB ab ab a b a bD D D D D m
- Giữa nhóm dây pha B và nhóm dây pha C :
6,335BC ABD D m
- Giữa nhóm dây pha C và nhóm dây pha A :
44 . . . 8 7 7 8 7,483CA ca ca c a c aD D D D D m
* Khoảng cách trung bình hình học giữa các pha lộ kép có hoán vị :
33 . . 6,335 6,335 7,483 6,697m AB BC CAD D D D m
* Điện trở :- Điện trở tương đương : 0
0,46
0,23 /
2
r km
*Cảm kháng :
4 4
0
6,697
2 .2.10 ln 2 3,1416 2 50 10 ln 0,218 /
0,208
m
s
D
x f km
D
* Dung dẫn
Tính toán lại bán kính trung bình hình học :
- Giữa các dây thuộc pha a
3. 5,7 10 10,63 0,246sA aaD r D m
- Giữa các dây thuộc pha b
3. 5,7 10 10 0,239sB bbD r D m
- Giữa các dây thuộc pha c :
0,246sC sAD D m
- Bán kính trung bình hình học của đƣờng dây lộ kép có hoán vị :
33 . . 0,246 0,239 0,246 0,244s sA sB sCD D D D m
- Dung dẫn của đường dây lộ kép có hoán vị :
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 16 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
6
0
66
2 2 3,1416 50
5,269 10 1/
6,697
18 10 ln18 10 ln
0,244
m
s
f
b km
D
D
-Thông số của đƣờng dây N-6 (lộ kép)
mã dây tiêu chuẩn AC-95 .Tra phụ lục PL2.1 và phụ lục PL2.5 sách hướng dẫn thiết
kế mạng điện- Hồ văn Hiến ta được: d=13.5 mm r=d/2=6.75 mm.
Dây dẫn AC-95 có 7 sợi (6 sợi nhôm và 1 sợi thép) giả thiết đồng nhất kim loại, ta có
bán kính tự thân của dây dẫn: r’ = 0,726x6.75=4.901 mm
Các khoảng cách trung hình hình học :
- Giữa các dây thuộc pha a
3. 4,901 10 10,63 0,228sA aaD r D m
- Giữa các dây thuộc pha b
3. 4,901 10 10 0,221sB bbD r D m
- Giữa các dây thuộc pha c :
0,228sC sAD D m
Bán kính trung bình hình học của đƣờng dây lộ kép có hoán vị :
- Giữa nhóm dây pha A và nhóm dây pha B :
44 . . . 4,272 9,394 9,394 4,272 6,335AB ab ab a b a bD D D D D m
- Giữa nhóm dây pha B và nhóm dây pha C :
6,335BC ABD D m
- Giữa nhóm dây pha C và nhóm dây pha A :
44 . . . 8 7 7 8 7,483CA ca ca c a c aD D D D D m
Khoảng cách trung bình hình học giữa các pha của đƣờng dây lộ kép có hoán vị
33 . . 6,335 6,335 7,483 6,697m AB BC CAD D D D m
* Điện trở :
Điện trở tương đương : 0
0,33
0,165 /
2
r km
* Cảm kháng :
4 4
0
6,697
2 .2.10 ln 2 3,1416 2 50 10 ln 0,213 /
0,226
m
s
D
x f km
D
* Dung dẫn
Tính toán lại bán kính trung bình hình học :
- Giữa các dây thuộc pha a
3. 6,75 10 10,63 0,268sA aaD r D m
- Giữa các dây thuộc pha b
33 . . 0,228 0,221 0,228 0,226s sA sB sCD D D D m
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 17 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
3. 6,75 10 10 0,260sB bbD r D m
- Giữa các dây thuộc pha c :
0,268sC sAD D m
Bán kính trung bình hình học của đƣờng dây lộ kép có hoán vị :
33 . . 0,268 0,260 0,268 0,265sc sA sB sCD D D D m
- Dung dẫn của đường dây lộ kép có hoán vị :
60
66
2 2 3,1416 50
5,404 10 1/
6,697
18 10 ln18 10 ln
0,265
m
sc
f
b km
D
D
Bảng tổng hợp số liệu đƣờng dây của phƣơng án 1
Đoạn
đường
dây
số lộ
Mã hiệu
dây
Chiều dài
(km)
ro
(Ω/km)
xo
(Ω/km)
bo x 10-
6
(Ω-1/km)
R=ro.l
( Ω )
X=xo.l
( Ω )
20.
2 2
c
dm
Q b l
U
( MVAr )
N-1 1 AC-95 36.05 0.33 0.430 2.673 11.897 15.502 0.5830
N-2 1 AC-120 58.31 0.27 0.419 2.723 15.744 24.432 0.9606
N-3 1 AC-95 36.05 0.33 0.430 2.673 11.897 15.502 0.5830
N-4 1 AC-70 44.72 0.46 0.441 2.606 20.571 19.722 0.7051
N-5 2 AC-70 31.62 0.23 0.218 5.269 7.273 6.893 1.0080
N-6 2 AC-95 50 0.165 0.213 5.404 8.250 10.650 1.6347
c- Tính sơ bộ tổn thất điện áp và tổn thất công suất:
Đoạn N-1:
Z1=11.897+j15.502
N Ṡ’1 Ṡ
”
1 1
J0.583 MVAr S’1= 12+ j9 MVA
J0.583 MVAr
-Công suất cuối đường dây N-1 :
1 1 1 1 1 1" 12 9 0.583CS P jQ P jQ j Q j j
12+ j8.417 MVA
- Tổn thất công suất trên tổng trở đường dây N-1 :
2 2 2 2
1 1
1 12 2
2 2 2 2
1 1
1 12 2
12 8.417
11.897 0.2112
110
12 8.417
15.502 0.2752
110
dm
dm
P Q
P R MW
U
P Q
Q X MVAr
U
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 18 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
- Tổn thất điện áp trên tổng trở đường dây N-1 :
'' ''
1 1 1 1
1
. . 12 11.897 8.417 15.502
2.484
110dm
P R Q X
U kV
U
- Phần trăm sụt áp :
1
1
2.484
% 100 100 2.26%
110dm
U
U
U
Đoạn N-2
Z2= 15.744+ j24.432 Ω
N Ṡ’2 Ṡ
”
2 2
J0.9606 MVAr
J0.9606 MVAr
2
S
= 18+ j12.126 MVA
Công suất cuối đường dây N-2 :
2 2 2 2 2 2" 18 12.126 0.9606CS P jQ P jQ j Q j j
18+ j11.1654 MVA
- Tổn thất công suất trên tổng trở đường dây N-2:
2 2 2 2
2 2
2 22 2
2 2 2 2
2 2
2 22 2
18 11.1654
15.744 0.5838
110
18 11.1654
24.432 0.9059
110
dm
dm
P Q
P R MW
U
P Q
Q X MVAr
U
- Tổn thất điện áp trên tổng trở đường dây N-2 :
'' ''
2 2 2 2
2
. . 18 15.744 11.1654 24.432
110dm
P R Q X
U
U
5.056 KV
- Phần trăm sụt áp :
2
2
5.056
% 100 100 4.60%
110dm
U
U
U
Đoạn N-3:
ZN-3= 11.897+ j15.502 Ω
N Ṡ’3 Ṡ
”
3 3
j0.583 MVAr
j0.583 MVAr S’3= 15+ j11.253 MVA
-Công suất cuối đường dây N-3 :
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 19 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
3 3 3 3 3 3" 15 11.253 0.583CS P jQ P jQ j Q j j
15+ j10.67 MVA
- Tổn thất công suất trên tổng trở đường dây N-3 :
2 2 2 2
3 3
3 32 2
2 2 2 2
3 3
3 32 2
15 10.67
11.897 0.3332
110
15 10.67
15.502 0.4341
110
dm
dm
P Q
P R MW
U
P Q
Q X MVAr
U
- Tổn thất điện áp trên tổng trở đường dây N-3 :
'' ''
3 3 3 3
3
. . 15 11.897 10.67 15.502
3.126
110dm
P R Q X
U kV
U
- Phần trăm sụt áp :
3
3
3.126
% 100 100 2.84%
110dm
U
U
U
Đoạn N-4:
Z4= 21.951+ j21.45 Ω
N Ṡ’4 Ṡ
”
4 4
j0.7051MVAr
j0.7051 MVAr S4= 10+ j7.5 MVA
-Công suất cuối đường dây N-4 :
4 4 4 4 4 4" 10 7.5 0.7051CS P jQ P jQ j Q j j
10+ j6.7949 MVA
- Tổn thất công suất trên tổng trở đường dây N-4 :
2 2 2 2
4 4
4 42 2
2 2 2 2
4 4
4 42 2
10 6.7949
20.571 0.2485
110
10 6.7949
19.722 0.2382
110
dm
dm
P Q
P R MW
U
P Q
Q X MVAr
U
- Tổn thất điện áp trên tổng trở đường dây N-4 :
'' ''
4 4 4 4
4
. . 10 20.571 6.7949 19.722
3.088
110dm
P R Q X
U kV
U
- Phần trăm sụt áp :
4
4
3.088
% 100 100 2.81%
110dm
U
U
U
Đoạn N-5
** Chế độ vận hành bình thƣờng (lộ kép)
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 20 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
ZN5=7.273+j6.893 Ω
N Ṡ’5 Ṡ
”
5 5
J1.008 MVAr
J1.008 MVAr s
5= 18+ j13.5 MVA
-Công suất ở cuối tổng trở Z5 của đường dây N5 :
5 5S S
- jQC-N5 = 18 + j13,5 – j1,008= 18 + j12.492 MVA
- Tổn thất điện áp trên tổng trở đường dây N5 :
'' ''
5 5 5 5
_5
. . 18 7.273 12.492 6.893
1.973
110
N
dm
P R Q X
U kV
U
- Phần trăm sụt áp :
- Tổn thất công suất tác dụng và phản kháng trên tổng trở đường dây N5 :
2 2 2 2
5 5
5 52 2
2 2 2 2
5 5
5 52 2
18 12.492
7.273 0.2885
110
18 12.492
6.893 0.2735
110
dm
dm
P Q
P R MW
U
P Q
Q X MVAr
U
** Chế độ sự cố:
- Đứt một đường dây trên lộ kép đường dây còn lại phải làm việc bình thường Đường
dây N_5 sử dụng dây dẫn AC_70, tra phụ lục PL2.1và PL2.5 sách Thiết kế mạng điện
– Hồ Văn Hiến ta được :
r = 5,7 mm =5,7...ép liên thôngN-5-6
1_ Lựa chọn tiết diện dây dẫn:
- Đoạn đƣờng dây lộ kép liên thông N_5-6
36.05km
41.23km
22.36km
31.62km
N
1
4
2
22
3
5
6
58.3km
36.05km
31.62 km
IN-5max
41.23km
IN-6max
6
S6=25+j16.513MVA
S5= 18+ j13.5 MVA
5
N
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 40 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
-Đoạn 5_6:
Fkt =
ktJ
I m ax =
78.63
71.48
1,1
mm
2
Chọn dây dẫn loại AC-95, có tiết diện chuẩn là 95mm2 và dòng điện cho phép ở nhiệt
độ 25o c là: Icp=330 A
- Kiểm tra theo điều kiện vầng quang: dây dẫn đã chọn có:
Ftc=95mm
2
70 mm
2
( thỏa mãn điều kiện).
- Kiểm tra theo điều kiện phát nóng: vì đoạn 5-6 là đường dây kép nên khi xảy ra sự cố
hỏng một lộ thì lộ còn lại vẫn phải làm việc bình thường .
Isc = 2.Ibt max = 2x78.63 = 157.26 (A)
Isc < 0,81.Icp = 0.81x330=267.3 A ( thỏa mãn điều kiện ).
-Đoạn đƣờng dây N-5:
Fkt =
ktJ
I m ax =
137.6
125
1.1
mm
2
Chọn dây dẫn loại AC-150, có tiết diện chuẩn là 150mm2 và dòng điện cho phép ở
nhiệt độ 25o c là: Icp=445 A
- Kiểm tra theo điều kiện vầng quang: dây dẫn đã chọn có:
Ftc=150mm
2
70 mm
2
( thỏa mãn điều kiện).
-Kiểm tra theo điều kiện phát nóng: vì đoạn N-5 là đường dây kép nên khi xảy ra sự cố
hỏng một lộ thì lộ còn lại vẫn phải làm việc bình thường .
Isc = 2.Ibt max = 2x137.6 = 275.2 (A)
Isc < 0,81.Icp = 0.81x445=360.45 A ( thỏa mãn điều kiện )
Bảng tiêt diện dây dẫn ( chọn theo điều kiện kinh tế)và kiểm tra điều kiện phát nóng
của dâu dẫn.
đường
dây
số lộ
Li
(Km)
S'max
(MVA)
Imax
(A)
Fkt
(mm
2
)
Chọn
Loại dây
ICP
Ở 250C
(A)
ICP
Ở 400C (A)
Isc
(A)
N-1 1 36.05 12+j9 78.73 71.57 AC-95 330 267.3 0
N-2 1 58.31 18+j12.126 113.91 103.56 AC-120 380 307.8 0
N-3 1 36.05 25+j18.753 164.03 149.12 AC-150 445 360.45 0
3-4 1 22.36 10+j7.5 65.61 59.64 AC-70 265 214.65 0
N-5 2 31.62 21.5+j15.0065 137.6 125 AC-150 445 360.45 257.2
5-6 2 41.23 12.5+j8.257 78.63 71.48 AC-95 330 267.3 157.26
2 2
6
6max
dm
25 16.513
78.63
3 2 3 110
N
S
I A
n U
2 2
5
5max
dm
21.5 15.0065
137.6
3 3 110
N
N
S
I A
n U
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 41 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
2 - Chọn trụ và thông số của đƣờng dây:
-Đối với đƣờng dây N-5 và 5-6:
Đây là những hộ yêu cầu cung cấp điện liên tục , nên đường dây lộ kép . Ta chọn trụ
kim loại : Y110-2 ( hình vẽ như phương án 1)
-Khoảng cách hình học giữa các pha:
2 2
' ' ' ' 4 (5 3.5) 9.394ab a b cb c bD D D D m
2 2
' ' ' ' 4 (5 3.5) 4.272ab bc a b b cD D D D m
' ' 4 4 8ac a cD D m
3,5 3,5 7ac a cD D m
2 2(3,5 3,5) (4 4) 10,63aa ccD D m
10bbD m
-Thông số của đƣờng dây 5-6 (lộ kép)
mã dây tiêu chuẩn AC-95 .Tra phụ lục PL2.1 và phụ lục PL2.5 sách hướng dẫn thiết
kế mạng điện- Hồ văn Hiến ta được: d=13.5 mm r=d/2=6.75 mm.
Dây dẫn AC-95 có 7 sợi (6 sợi nhôm và 1 sợi thép) giả thiết đồng nhất kim loại, ta có
bán kính tự thân của dây dẫn: r’ = 0,726x6.75=4.901 mm
Các khoảng cách trung bình hình hình học :
- Giữa các dây thuộc pha a
3. 4,901 10 10,63 0,228sA aaD r D m
- Giữa các dây thuộc pha b
3. 4,901 10 10 0,221sB bbD r D m
- Giữa các dây thuộc pha C :
0,228sC sAD D m
Bán kính trung bình hình học của đƣờng dây lộ kép có hoán vị :
33 . . 0,228 0,221 0,228 0,226s sA sB sCD D D D m
- Giữa nhóm dây pha A và nhóm dây pha B :
44 . . . 4,272 9,394 9,394 4,272 6,335AB ab ab a b a bD D D D D m
- Giữa nhóm dây pha B và nhóm dây pha C :
6,335BC ABD D m
- Giữa nhóm dây pha C và nhóm dây pha A :
44 . . . 8 7 7 8 7,483CA ca ca c a c aD D D D D m
Khoảng cách trung bình hình học giữa các pha của đƣờng dây lộ kép có hoán vị
33 . . 6,335 6,335 7,483 6,697m AB BC CAD D D D m
* Điện trở : 0
0,33
0,165 /
2
r km
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 42 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
* Cảm kháng :
4 4
0
6,697
2 .2.10 ln 2 3,1416 2 50 10 ln 0,213 /
0,226
m
s
D
x f km
D
* Dung dẫn
Tính toán lại bán kính trung bình hình học :
- Giữa các dây thuộc pha a
3. 6,75 10 10,63 0,268sA aaD r D m
- Giữa các dây thuộc pha b
3. 6,75 10 10 0,260sB bbD r D m
- Giữa các dây thuộc pha c :
0,268sC sAD D m
Bán kính trung bình hình học của đƣờng dây lộ kép có hoán vị :
33 . . 0,268 0,260 0,268 0,265sc sA sB sCD D D D m
- Dung dẫn của đường dây lộ kép có hoán vị :
60
66
2 2 3,1416 50
5,404 10 1/
6,697
18 10 ln18 10 ln
0,265
m
sc
f
b km
D
D
-Đƣờng dây lộ kép N-5
Có mã dây tiêu chuẩn AC-150 ,Tra bảng dây (phụ lục PL2.1 sách Thiết kế mạng điện
– Hồ Văn Hiến) ta được :
d = 17mm → r = 8,5 mm
Dây dẫn AC-150 có 35 sợi (28 sợi nhôm và 7 sợi thép) giả thiết đồng nhất kim loại,
ta có bán kính tự thân của dây dẫn: r’ = 0,768 x 8,5 = 6,528 mm
+Các khoảng cách :
2 24 (5 3,5) 9,394ab a b cb c bD D D D m
2 24 (5 3,5) 4,272ab bc a b b cD D D D m
4 4 8ac a cD D m
3,5 3,5 7ac a cD D m
2 2(3,5 3,5) (4 4) 10,63aa ccD D m
10bbD m
* Các khoảng cách trung hình hình học :
- Giữa các dây thuộc pha a
3. 6,528 10 10,63 0,263sA aaD r D m
- Giữa các dây thuộc pha b
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 43 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
3. 6,528 10 10 0,255sB bbD r D m
- Giữa các dây thuộc pha c :
0,263sC sAD D m
* Bán kính trung bình hình học của đƣờng dây lộ kép có hoán vị :
33 . . 0,263 0,255 0,263 0,26s sA sB sCD D D D m
- Giữa nhóm dây pha A và nhóm dây pha B :
44 . . . 4,272 9,394 9,394 4,272 6,335AB ab ab a b a bD D D D D m
- Giữa nhóm dây pha B và nhóm dây pha C :
6,335BC ABD D m
- Giữa nhóm dây pha C và nhóm dây pha A :
44 . . . 8 7 7 8 7,483CA ca ca c a c aD D D D D m
* Khoảng cách trung bình hình học giữa các pha của đƣờng dây lộ kép có hoán vị
33 . . 6,335 6,335 7,483 6,697m AB BC CAD D D D m
* Điện trở :
Điện trở tương đương : 0
0,21
0,105 /
2
r km
* Cảm kháng :
4 4
0
6,697
2 .2.10 ln 2 3,1416 2 50 10 ln 0,204 /
0,26
m
s
D
x f km
D
* Dung dẫn
Tính toán lại bán kính trung bình hình học :
- Giữa các dây thuộc pha a
3. 8,5 10 10,63 0,3sA aaD r D m
- Giữa các dây thuộc pha b
3. 8,5 10 10 0,292sB bbD r D m
- Giữa các dây thuộc pha c :
0,3sC sAD D m
* Bán kính trung bình hình học của đƣờng dây lộ kép có hoán vị :
33 . . 0,3 0,292 0,3 0,297sc sA sB sCD D D D m
- Dung dẫn của đường dây lộ kép có hoán vị :
6
0
66
2 2 3,1416 50
5,602 10 1/
6,697
18 10 ln18 10 ln
0,297
m
sc
f
b km
D
D
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 44 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Bảng số liệu đƣờng dây của phƣơng án 3
Đoạn
đường
dây
số lộ
Mã hiệu
dây
Chiều dài
(km)
ro
Ω/km
xo
Ω/km
bo
10
-6
1/
Ωkm
R=ro.l
Ω
X=xo.l
Ω
ΔQc/2
MVAr
N-1 1 AC-95 36.05 0.33 0.430 2.673 11.897 15.502 0.5830
N-2 1 AC-120 58.31 0.27 0.419 2.723 15.744 24.432 0.9606
N-3 1 AC-150 36.05 0.21 0.412 2.770 7.6 14.9 0.6041
3_4 1 AC-70 22.36 0.46 0.441 2.606 10.3 9.9 0.3525
N-5 2 AC-150 31.62 0.105 0.204 5.602 3.3 6.5 1.0717
5_6 2 AC-95 41.23 0.165 0.213 5.404 6.8 8.8 1.3480
3, Tính tổn thất điện áp và tổn thất công suất
a, Đƣờng dây mạch kép N-5, 5-6
khi vận hành bình thƣờng
Sơ đồ thay thế tính toán đoạn N – 5 – 6 khi bình thường (đường dây lộ kép)
- Công suất ở cuối tổng trở Z56 của đường dây 5-6 :
6 6S S
- jQC-56 = 25 + j16.513 – j1.348 = 25+j15.165MVA
- Tổn thất điện áp trên tổng trở đường dây 56 :
'' ''
6 6 6 6
56
. . 25 6.8 15.165 8.8
2.76
110dm
P R Q X
U kV
U
- Phần trăm sụt áp :
56
2.76
% 100 2.51%
110
U x
- Tổn thất công suất tác dụng và phản kháng trên tổng trở đường dây 56 :
2 2 2 2
6 6
56 62 2
2 2 2 2
6 6
56 62 2
25 15.165
6.8 0.4807
110
25 15.165
8.8 0.6205
110
dm
dm
P Q
P R MW
U
P Q
Q X MVAr
U
5 6
S6 =25+j16.513 MVA
N
ZN5 = 3.3+j6.5 Ω
5"S
Z56 = 6.8+j8.8 Ω
6"S
S5=18+j13.5 MVA
j1.348 MVAr J1.0717 MVAr
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 45 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
- Công suất ở cuối tổng trở ZN-5 của đường dây N-5 :
5S
5S
+ S”6+ΔP56 +JΔQ56 - QC-N5 - QC-56 =
= 18+j13.5+25+j15.165+0.4807+j0.6205–j1.348- j1.0717=43.4807+j26.8659 MVA
- Tổn thất công suất tác dụng và phản kháng trên tổng trở đường dây N5 :
2 2 2 2
5 5
5 52 2
2 2 2 2
5 5
5 52 2
43.4807 26.8659
3.3 0.7168
110
43.4807 26.8659
6.5 1.3926M
110
N
dm
N
dm
P Q
P R W
U
P Q
Q X VAr
U
- Tổn thất điện áp trên tổng trở đường dây N5 :
'' ''
5 5 5 5
5
. . 43.4807 3.3 26.8659 6.5
2.89
110
N
dm
P R Q X
U kV
U
- Phần trăm tổn thất điện áp:
5
2.89
% 100 2.63%
110
NU x
Tổng cộng:
- Sụt áp trên toàn đường dây N-5-6:
5 6 2.76 2.89 5.64NU KV
- Phần trăm tổn thất điện áp:
56
5.64
% 100 5.13%
110
NU x
Tổn thất công suất
- PN-5-6 = 0.4807+0.7168 =1.1875MW
- QN-5-6 = 0.6205+1.3926=2.0132 MVAr
Khi đƣờng dây bị sự cố:
Khi 1 lộ trên đường dây lộ kép 5-6 bị sự cố khi đó các giá trị điện trở, điện cảm,
điện dung của lộ còn lại đang làm việc được tính như sau :
Tra bảng dây (phụ lục PL2.1, PL2.5 sách Thiết kế mạng điện – Hồ Văn Hiến) ta được :
d = 13,5mm → r = 6,75 mm
Dây dẫn AC-95 có 7 sợi (6 sợi nhôm và 1 sợi thép) giả thiết đồng nhất kim loại, ta có
bán kính tự thân của dây dẫn: r’ = 0,726 x 6,75 = 4,901 mm
- Các khoảng cách :
+ Khoảng cách giữa pha A và pha B :
2 24 (5 3,5) 4,272abD m
+ Khoảng cách giữa pha A và pha C :
4 4 8acD m
+ Khoảng cách giữa pha C và pha B :
4,272bc abD D m
+ Khoảng cách trung bình giữa các pha :
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 46 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
33 . . 4,272 4,272 8 5,266m ab bc caD D D D m
* Điện trở: r0 = 0,33 /km
* Cảm kháng:
4 4
0 3
5,266
2 2 10 ln 2 3,1416 50 2 10 ln 0,439 /
4,901 10
mDx f km
r
* Dung dẫn đƣờng dây :
6
0
6 6
3
2 2 3,1416 50
2,621 10 1/
5,266
18 10 ln 18 10 ln
6,75 10
m
f
b km
D
r
Khi 1 lộ trên đường dây lộ kép N-5 bị sự cố khi đó các giá trị điện trở, điện
cảm, điện dung của lộ còn lại đang làm việc được tính như sau :
Tra bảng dây (phụ lục PL2.1 sách Thiết kế mạng điện – Hồ Văn Hiến) ta được :
d = 15,2mm → r = 7,6 mm
Dây dẫn AC-150 có 35 sợi (28 sợi nhôm và 7 sợi thép) giả thiết đồng nhất kim loại, ta
có bán kính tự thân của dây dẫn: r’ = 0,768 x 7.6 = 5.837mm
- Các khoảng cách :
+ Khoảng cách giữa pha A và pha B :
2 24 (5 3,5) 4,272abD m
+ Khoảng cách giữa pha A và pha C :
4 4 8acD m
+ Khoảng cách giữa pha C và pha B :
4,272bc abD D m
+ Khoảng cách trung bình giữa các pha :
33 . . 4,272 4,272 8 5,266m ab bc caD D D D m
*Điện trở: r0 = 0,21/km
* Cảm kháng:
4 4
0 3
5,266
2 2 10 ln 2 3,1416 50 2 10 ln 0.421 /
5.837 10
mDx f km
r
* Dung dẫn đƣờng dây :
6
0
66
3
2 2 3,1416 50
2,77 10 1/
5,266
18 10 ln18 10 ln
7.6 10
m
f
b km
D
r
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 47 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Bảng số liệu của đƣờng dây lộ kép khi bị sự cố 1 lộ
Đường
dây
Số
lộ
Mã
hiệu
dây
Chiều
dài
km
r0
/km
x0
/km
b0
10
-6-1/km
R= r0.l
X= x0.l
QC/2
MVAr
N – 5 2 AC – 150 31.62 0.21 0.421 2.77 6.64 13.31 0.5299
5-6 2 AC – 95 41.23 0.33 0.439 2.621 13.61 18.10 0.6538
* * Tính sụt áp và tổn thất công suất trên đƣờng dây N-5-6 khi bị sự cố :
-Sơ đồ thay thế tính toán đoạn N – 5 – 6 khi bị sự cố (đường dây lộ đơn)
- Công suất ở cuối tổng trở Z56 của đường dây 5-6 :
6 6S S
- QC-56 = 25+ j16.513– j0.6538 = 25 + j15.8592 MVA
- Tổn thất điện áp trên tổng trở đường dây 56 :
'' ''
6 6 6 6
56
. . 25 13.61 15.8592 18.1
5.7
110
sc
dm
P R Q X
U kV
U
- Phần trăm tổn thất điện áp :
56
5.7
% 100 5.18
110
scU x kV
- Tổn thất công suất tác dụng và phản kháng trên tổng trở đường dây 5-6 :
2 2 2 2
6 6
56 62 2
2 2 2 2
6 6
56 62 2
25 15.8592
13.61 0.9856
110
25 15.8592
18.1 1.3111
110
sc
dm
sc
dm
P Q
P R MW
U
P Q
Q X MVAr
U
- Công suất ở cuối tổng trở ZN-5:
"
5 6S S
+ 5S
+ P56 + jQ56 - jQC-N5 - jQ56
= 25+j15.8592 +18 +j13.5 + 0.9856+j1.3111– j0.5299 – j0.6538
= 43.9856+j 29.4867 MVA
- Tổn thất công suất tác dụng và phản kháng trên tổng trở đường dây N5 :
5 6
S6 =25+j16.513 MVA
N
ZN5 = 6.64+j13.31
Ω
5"S
Z56 = 13.61+j18.10 Ω
6"S
S5=18+j13.5 MVA
J0.6538 MVAr J0.5299 MVAr
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 48 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
2 2 2 2
5 5
5 52 2
2 2 2 2
5 5
5 52 2
43.9856 29.4867
6.64 1.5389
110
43.9856 29.4867
13.31 3.0851
110
sc
N
dm
sc
N
dm
P Q
P R MW
U
P Q
Q X MVAr
U
- Tổn thất điện áp trên tổng trở đường dây N5 :
'' ''
5 5 5 5
5
. . 43.9856 6.64 29.4867 13.31
6.22
110
sc
N
dm
P R Q X
U kV
U
- Phần trăm tổn thất điện áp :
5
6.22
% 100 5.66%
110
sc
NU x
Tổn thất điện áp toàn đƣờng dây N-5-6 khi sự cố:
56 5.18 5.66 10.84%
sc
NU
Tồn thất công suất trên toàn đƣờng dây N-5-6 khi sự cố:
PscN-5-6 = 0.9856+1.5389=2.5245 MVA
QscN-5-6 = 1.3111+3.0851=4.3962 MVAr
Bảng tổng hợp tổn thất của phƣơng án III
STT
Đoạn
đường dây
Số lộ Loại dây
ΔP
( MW)
ΔQ
( MVAr )
%ΔU
% ΔUSC
1 N-1 1 AC-95 0.2112 0.2752 2.26
2 N-2 1 AC-120 0.5838 0,9059 4.60
3 N-3 1 AC-150 0.5881 1.1539 3.73
4 3_4 1 AC-70 0.1284 0.1231 1.43
5 N-5 2 AC-150 0.7168 1.3926 2.63 5.66
6 5_6 2 AC-95 0.4807 0.6205 2.51 5.18
7 TỔNG CỘNG 2.7090 3.5654
**, Nhận xét:
Tổn thất điện áp ở đường dây liên thông N-5-6:
Ubt % = 2.63+2.51=5.14%
Umax sc%=5.66+5.18=10.84 %
Tổn thất điện áp ở đường dây liên thông N-3-4
Ubt % = 3.73+1.43=5.16%
Tổn thất điện áp lớn nhất là :
Ubt max%= 5.16 < 10%
Umax sc% = 10.84 < 20% (thỏa mãn điều kiện)
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 49 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
D, phƣơng án IV
** Nhận xét:
+Đường dây mạch vòng kín N-5-6
và đường dây liên thông lộ đơnN-1-2 được tính trong phương án II.
+Đường dây mạch hình tia lộ đơn N-3, N-4 được tính trong phương án I.
1, Bảng tổng hợp tiêt diện dây dẫn phƣơng án IV ( tính theo jkt ):
Đoạn
đường
dây
số lộ
Li
(Km)
S'max
(MVA)
Imax
(A)
Fkt
(mm
2
)
Chọn Loại
dây
ICP
Ở 250C
(A)
ICP
Ở 400C
(A)
Isc
(A)
N-1 1 36.05 30+j21.126 192.58 175.08 AC-185 510 413.1 0
1_2 1 30 18+j12.126 113.91 103.56 AC-120 380 307.8 0
N-3 1 36.05 15+j11.253 98.42 89.47 AC-95 330 267.3
N-4 1 44.72 10+j7.5 65.61 59.64 AC-70 265 214.7
N-5 1 31.62 23.542+j16.7461 151.64 137.85 AC-150 445 360.45 275.23
5_6 1 41.23 5.542+j3.2461 33.71 30.65 AC-70 265 214.65 157.26
N-6 1 50 19.458+j13.267 123.61 112.37 AC-120 380 307.80 275.23
2, Bảng thông số của đƣờng dây:
41.23km
30km
31.62km
50km
44.72km
36.05km
N
4
3
5
6
36.05km
1 2
22
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 50 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Đoạn
đường
dây
số lộ
Mã hiệu
dây
Chiều dài
(km)
ro
Ω/km
xo
Ω/km
bo
10
-6
1/Ωkm
R=ro.l
Ω
X=xo.l
Ω
ΔQc/2
MVAr
N-1 1 AC-185 36.05 0.17 0.410 2.820 6.1 14.8 0.6150
1_2 1 AC-120 30 0.27 0.419 2.723 8.1 12.6 0.4942
N-3 1 AC-95 36.05 0.33 0.430 2.673 11.897 15.502 0.5830
N-4 1 AC-70 44.72 0.46 0.441 2.606 20.571 19.722 0.7051
N-5 1 AC-150 31.62 0.21 0.412 2.770 6.6 13.0 0.5299
5_6 1 AC-70 41.23 0.46 0.441 2.606 19.0 18.2 0.6500
N-6 1 AC-120 50 0.27 0.419 2.723 13.5 21.0 0.8237
3,Bảng tổng hợp tổn thất của phƣơng án IV
STT
Đoạn
đường dây
Loại dây
Tổn thất
ΔP
( MW)
Tổn thất ΔQ
( MVAr )
Tổn thất
%ΔUbt
Tổn thất
%ΔUsc
1 N-1 AC-185 0.6678 1.6106 3.98
2 1_2 AC-120 0.3075 0.4771 2.41
3 N-3 AC-95 0.3332 0.4341 2.84
4 N-4 AC-70 0.2485 0.2382 2.81
5 N-5 AC-150 0.4329 0.8493 2.94 11.91 ( sự cố đoạn N-6)
6 N-6 AC-120 0.5841 0.9064 4.25 14.59 ( sự cố đoạn N-5)
7 5_6 AC-70 0.0622 0.0596 1.32
8 TỔNG CỘNG 2.5907 4.2735
** Nhận xét:
Tổn thất điện áp ở đường dây liên thông N-1-2
Ubt % =3.98+2.41=6.39%
Tổn thất điện áp lớn nhất là :
Ubt max%= 6.39% < 10%
Umax sc% = 14.59 < 20% (thỏa mãn điều kiện)
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 51 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
E, Phƣơng án V
** Tất cả các đoạn đường dây đã được tính toán cụ thể ở các phương án trên :
1, Bảng tổng hợp tiêt diện dây dẫn phƣơng án ( tính theo jkt ):
Đoạn
đường
dây
số lộ
Li
(Km)
S'max
(MVA)
Imax
(A)
Fkt
(mm
2
)
Chọn
Loại dây
ICP
Ở 250C
(A)
ICP
Ở 400C
(A)
Isc
(A)
N-1 1 36.05 12+j9 78.73 71.57 AC-95 330 267.3 0
N-2 1 58.31 18+j12.126 113.91 103.56 AC-120 380 307.8 0
N-3 1 36.05 15+j11.253 98.42 89.47 AC-95 330 267.3
N-4 1 44.72 10+j7.5 65.61 59.64 AC-70 265 214.7
N-5 1 31.62 23.542+j16.7461 151.64 137.85 AC-150 445 360.45 275.23
5_6 1 41.23 5.542+j3.2461 33.71 30.65 AC-70 265 214.65 157.26
N-6 1 50 19.458+j13.267 123.61 112.37 AC-120 380 307.80 275.23
2, Bảng thông số của đƣờng dây:
Đoạn
đường
dây
số lộ
Mã hiệu
dây
Chiều dài
(km)
ro
Ω/km
xo
Ω/km
bo
10
-6 1/Ωkm
R=ro.l
Ω
X=xo.l
Ω
ΔQc/2
MVAr
N-1 1 AC-95 36.05 0.33 0.430 2.673 11.897 15.502 0.5830
N-2 1 AC-120 58.31 0.27 0.419 2.723 15.744 24.432 0.9606
N-3 1 AC-95 36.05 0.33 0.430 2.673 11.897 15.502 0.5830
N-4 1 AC-70 44.72 0.46 0.441 2.606 20.571 19.722 0.7051
N-5 1 AC-150 31.62 0.21 0.412 2.770 6.6 13.0 0.5299
5_6 1 AC-70 41.23 0.46 0.441 2.606 19.0 18.2 0.6500
N-6 1 AC-120 50 0.27 0.419 2.723 13.5 21.0 0.8237
N
1
4
10km
2
22
3
5
6
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 52 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
3,Bảng tổng hợp tổn thất của phƣơng án V
STT
Đoạn
đường
dây
Loại dây
Tổn thất ΔP
( MW)
Tổn thất ΔQ
( MVAr )
Tổn thất
%ΔUbt
Tổn thất
%ΔUsc
1 N-1 AC-95 0.2112 0.2752 2.26
2 N-2 AC-120 0.5838 0.9059 4.60
3 N-3 AC-95 0.3332 0.4341 2.84
4 N-4 AC-70 0.2485 0.2382 2.81
5 N-5 AC-150 0.4329 0.8493 2.94 11.91 ( sự cố đoạn N-6)
6 N-6 AC-120 0.5841 0.9064 4.25 14.59 ( sự cố đoạn N-5)
7 5_6 AC-70 0.0622 0.0596 1.32
Tổng
2.4559 3.6687
Tổn thất điện áp lớn nhất là :
Ubt max%= 4.6% < 10%
Umax sc% = 14.59 < 20% (thỏa mãn điều kiện)
Tổn thất công suất tổng : P =2.4559 MW
F, Phƣơng án VI
** Tất cả các đoạn đường dây đã được tính toán cụ thể ở các phương án 1 và 2:
1, Bảng tổng hợp tiêt diện dây dẫn phƣơng án ( tính theo jkt ):
10km
N
4
3
5
6
2
22
1
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 53 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Đoạn
đường
dây
số lộ
Li
(Km)
S'max
(MVA)
Imax
(A)
Fkt
(mm
2
)
Chọn Loại
dây
ICP
Ở 250C
(A)
ICP
Ở 400C
(A)
Isc
(A)
N-1 1 36.05 12+j9 78.73 71.57 AC-95 330 267.3 0
N-2 1 58.31 18+j12.126 113.91 103.56 AC-120 380 307.8 0
N-3 1 36.05 25+j18.753 164.03 149.12 AC-150 445 360.45 0
3_4 1 22.36 10+j7.5 65.61 59.64 AC-70 265 214.65 0
N-5 1 31.62 23.542+j16.7461 151.64 137.85 AC-150 445 360.45 275.23
5_6 1 41.23 5.542+j3.2461 33.71 30.65 AC-70 265 214.65 157.26
N-6 1 50 19.458+j13.267 123.61 112.37 AC-120 380 307.80 275.23
2, Bảng thông số của đƣờng dây:
Đoạn
đường
dây
số lộ
Mã hiệu
dây
Chiều dài
(km)
ro
Ω/km
xo
Ω/km
bo
10
-6 1/Ωkm
R=ro.l
Ω
X=xo.l
Ω
ΔQc/2
MVAr
N-1 1 AC-95 36.05 0.33 0.430 2.673 11.897 15.502 0.5830
N-2 1 AC-120 58.31 0.27 0.419 2.723 15.744 24.432 0.9606
N-3 1 AC-150 36.05 0.21 0.412 2.770 7.6 14.9 0.6041
3_4 1 AC-70 22.36 0.46 0.441 2.606 10.3 9.9 0.3525
N-5 1 AC-150 31.62 0.21 0.412 2.770 6.6 13.0 0.5299
5_6 1 AC-70 41.23 0.46 0.441 2.606 19.0 18.2 0.6500
N-6 1 AC-120 50 0.27 0.419 2.723 13.5 21.0 0.8237
3, Bảng tổng hợp tổn thất của phƣơng án VI
STT
Đoạn
đường
dây
Loại dây
Tổn thất
ΔP
( MW)
Tổn thất
ΔQ
( MVAr )
Tổn thất
%ΔUbt
Tổn thất
%ΔUsc
1 N-1 AC-95 0.2112 0.2752 2.26
2 N-2 AC-120 0.5838 0.9059 4.60
3 N-3 AC-150 0.5881 1.1539 3.73
4 3_4 AC-70 0.1284 0.1231 1.43
5 N-5 AC-150 0.4329 0.8493 2.94 11.91 ( sự cố đoạn N-6)
6 N-6 AC-120 0.5841 0.9064 4.25 14.59 ( sự cố đoạn N-5)
7 5_6 AC-70 0.0622 0.0596 1.32
Tổng
2.7191 4.2734
** Nhận xét:
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 54 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Tổn thất điện áp ở đường dây liên thông N-3-4
Ubt % =3.73+1.43=5.16%
Tổn thất điện áp lớn nhất là :
Ubt max%= 5.16% < 10%
Umax sc% = 14.59 < 20% (thỏa mãn điều kiện)
G, Phƣơng án VII:
**Tất cả các đoạn đường dây đã được tính toán cụ thể ở các phương án 1 và 3:
1, Bảng tổng hợp tiêt diện dây dẫn phƣơng án ( tính theo jkt ):
Đoạn
đường
dây
số lộ
Li
(Km)
S'max
(MVA)
Imax
(A)
Fkt
(mm
2
)
Chọn Loại
dây
ICP
Ở 250C
(A)
ICP
Ở 400C
(A)
Isc
(A)
N-1 1 36.05 12+j9 78.73 71.57 AC-95 330 267.3 0
N-2 1 58.31 18+j12.126 113.91 103.56 AC-120 380 307.8 0
N-3 1 36.05 15+j11.253 98.42 89.47 AC-95 330 267.3 0
N-4 1 44.72 10+j7.5 65.61 59.64 AC-70 265 214.65 0
N-5 2 31.62 21.5+j15.0065 137.6 125 AC-150 445 360.45 257.2
5-6 2 41.23 12.5+j8.257 78.63 71.48 AC-95 330 267.3 157.26
2, Bảng thông số của đƣờng dây:
10km
N
1
4
2
22
3
5
6
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 55 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Đoạn
đường
dây
số lộ
Mã hiệu
dây
Chiều dài
(km)
ro
Ω/km
xo
Ω/km
bo
10
-6 1/Ωkm
R=ro.l
Ω
X=xo.l
Ω
ΔQc/2
MVAr
N-1 1 AC-95 36.05 0.33 0.430 2.673 11.897 15.502 0.5830
N-2 1 AC-120 58.31 0.27 0.419 2.723 15.744 24.432 0.9606
N-3 1 AC-95 36.05 0.33 0.430 2.673 11.897 15.502 0.5830
N-4 1 AC-70 44.72 0.46 0.441 2.606 20.571 19.722 0.7051
N-5 2 AC-150 31.62 0.105 0.204 5.602 3.3 6.5 1.0717
5_6 2 AC-95 41.23 0.165 0.213 5.404 6.8 8.8 1.3480
3, Bảng tổng hợp tổn thất của phƣơng án VII
STT
Đoạn
đường dây
Loại dây
Tổn thất
ΔP
( MW)
Tổn thất
ΔQ
( MVAr )
Tổn thất
% ΔUbt
Tổn thất
%ΔUsc
1 N-1 AC-95 0.2112 0.2752 2.26
2 N-2 AC-120 0.5838 0.9059 4.60
3 N-3 AC-95 0.3332 0.4341 2.84
4 N-4 AC-70 0.2485 0.2382 2.81
5 N-5 AC-150 0.7168 1.3926 2.63 5.66
6 5_6 AC-95 0.4807 0.6205 2.51 5.18
Tổng
2.5742 3.8665
** Nhận xét:
Tổn thất điện áp ở đường dây liên thông N-5-6
Ubt % =2.63+2.51=5.14%
Umax sc%=5.66+5.18=10.84%
Tổn thất điện áp lớn nhất là :
Ubt max%= 5.14% < 10%
Umax sc% = 10.84% < 20% (thỏa mãn điều kiện)
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 56 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
H, Phƣơng án VIII
**Tất cả các đoạn đường dây đã được tính toán cụ thể ở các phương án 2 và 3:
1, Bảng tổng hợp tiêt diện dây dẫn phƣơng án ( tính theo jkt ):
Đoạn
đường
dây
số lộ
Li
(Km)
S'max
(MVA)
Imax
(A)
Fkt
(mm
2
)
Chọn Loại
dây
ICP
Ở 250C
(A)
ICP
Ở 400C
(A)
Isc
(A)
N-1 1 36.05 30+j21.126 192.58 175.08 AC-185 510 413.1 0
1_2 1 30 18+j12.126 113.91 103.56 AC-120 380 307.8 0
N-3 1 36.05 25+j18.753 164.03 149.12 AC-150 445 360.45 0
3-4 1 22.36 10+j7.5 65.61 59.64 AC-70 265 214.65 0
N-5 2 31.62 21.5+j15.0065 137.6 125 AC-150 445 360.45 257.2
5-6 2 41.23 12.5+j8.257 78.63 71.48 AC-95 330 267.3 157.26
2, Bảng thông số của đƣờng dây:
Đoạn
đường
dây
số lộ
Mã hiệu
dây
Chiều dài
(km)
ro
Ω/km
xo
Ω/km
bo
10
-6 1/Ωkm
R=ro.l
Ω
X=xo.l
Ω
ΔQc/2
MVAr
N-1 1 AC-185 36.05 0.17 0.410 2.820 6.1 14.8 0.6150
1_2 1 AC-120 30 0.27 0.419 2.723 8.1 12.6 0.4942
N-3 1 AC-150 36.05 0.21 0.412 2.770 7.6 14.9 0.6041
3_4 1 AC-70 22.36 0.46 0.441 2.606 10.3 9.9 0.3525
N-5 2 AC-150 31.62 0.105 0.204 5.602 3.3 6.5 1.0717
5_6 2 AC-95 41.23 0.165 0.213 5.404 6.8 8.8 1.3480
3,Bảng tổng hợp tổn thất của phƣơng án VIII
N
1
4
10km
2
22
3
5
6
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 57 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
STT
Đoạn
đường dây
Loại dây
Tổn thất
ΔP
( MW)
Tổn thất
ΔQ
( MVAr )
Tổn thất
% ΔUbt
Tổn thất
%ΔUsc
1 N-1 AC-185 0.6678 1.6106 3.98
2 1_2 AC-120 0.3075 0.4771 2.41
3 N-3 AC-150 0.5881 1.1539 3.73
4 3_4 AC-70 0.1284 0.1231 1.43
5 N-5 AC-150 0.7168 1.3926 2.63 5.66
6 5_6 AC-95 0.4807 0.6205 2.51 5.18
Tổng
2.8893 5.3778
** Nhận xét:
Tổn thất điện áp ở đường dây liên thông N-1-2
Ubt % =3.98+2.41=6.39%
Tổn thất điện áp ở đường dây liên thông N-3-4
Ubt %=3.73+1.43=5.16%
Tổn thất điện áp ở đường dây liên thông N-5-6
Ubt %=2.63+2.51=5.14%
Umax sc%=5.66+5.18=10.84%
Tổn thất điện áp lớn nhất là :
Ubt max%= 6.39% < 10%
Umax sc% = 10.84% < 20% (thỏa mãn điều kiện)
I, Phƣơng án IX
**Tất cả các đoạn đường dây đã được tính toán cụ thể ở các phương án 1,2 và 3:
1, Bảng tổng hợp tiêt diện dây dẫn phƣơng án ( tính theo jkt ):
10km
N
1
4
2
22
3
5
6
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 58 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Đoạn
đường
dây
số lộ
Li
(Km)
S'max
(MVA)
Imax
(A)
Fkt
(mm
2
)
Chọn Loại
dây
ICP
Ở 250C
(A)
ICP
Ở 400C
(A)
Isc
(A)
N-1 1 36.05 30+j21.126 192.58 175.08 AC-185 510 413.1 0
1_2 1 30 18+j12.126 113.91 103.56 AC-120 380 307.8 0
N-3 1 36.05 15+j11.253 98.42 89.47 AC-95 330 267.3 0
N-4 1 44.72 10+j7.5 65.61 59.64 AC-70 265 214.65 0
N-5 2 31.62 21.5+j15.0065 137.6 125 AC-150 445 360.45 257.2
5-6 2 41.23 12.5+j8.257 78.63 71.48 AC-95 330 267.3 157.26
2, Bảng thông số của đƣờng dây:
Đoạn
đường
dây
số lộ
Mã hiệu
dây
Chiều dài
(km)
ro
Ω/km
xo
Ω/km
bo
10
-6 1/Ωkm
R=ro.l
Ω
X=xo.l
Ω
ΔQc/2
MVAr
N-1 1 AC-185 36.05 0.17 0.410 2.820 6.1 14.8 0.6150
1_2 1 AC-120 30 0.27 0.419 2.723 8.1 12.6 0.4942
N-3 1 AC-95 36.05 0.33 0.430 2.673 11.897 15.502 0.5830
N-4 1 AC-70 44.72 0.46 0.441 2.606 20.571 19.722 0.7051
N-5 2 AC-150 31.62 0.105 0.204 5.602 3.3 6.5 1.0717
5_6 2 AC-95 41.23 0.165 0.213 5.404 6.8 8.8 1.3480
Bảng tổng hợp tổn thất của phƣơng án IX
STT
Đoạn
đường dây
Loại dây
Tổn thất
ΔP
( MW)
Tổn thất
ΔQ
( MVAr )
Tổn thất
% ΔUbt
Tổn thất
%ΔUsc
1 N-1 AC-185 0.6678 1.6106 3.98
2 1_2 AC-120 0.3075 0.4771 2.41
3 N-3 AC-95 0.3332 0.4341 2.84
4 N-4 AC-70 0.2485 0.2382 2.81
5 N-5 AC-150 0.7168 1.3926 2.63 5.66
6 5_6 AC-95 0.4807 0.6205 2.51 5.18
Tổng cộng
2.7545 4.7731
** Nhận xét:
Tổn thất điện áp ở đường dây liên thông N-1-2
Ubt % =3.98+2.41=6.39%
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 59 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Tổn thất điện áp ở đường dây liên thông N-5-6
Ubt %=2.63+2.51=5.14%
Umax sc%=5.66+5.18=10.84%
Tổn thất điện áp lớn nhất là :
Ubt max%= 6.39% < 10%
Umax sc% = 10.84% < 20% (thỏa mãn điều kiện)
J, Phƣơng án X:
**Tất cả các đoạn đường dây đã được tính toán cụ thể ở các phương án 1,2
1, Bảng tổng hợp tiêt diện dây dẫn phƣơng án ( tính theo jkt ):
Đoạn
đường
dây
số lộ
Li
(Km)
S'max
(MVA)
Imax
(A)
Fkt
(mm
2
)
Chọn Loại
dây
ICP
Ở 250C
(A)
ICP
Ở 400C
(A)
Isc
(A)
N-1 1 36.05 30+j21.126 192.58 175.08 AC-185 510 413.1 0
1_2 1 30 18+j12.126 113.91 103.56 AC-120 380 307.8 0
N-3 1 36.05 15+j11.253 98.42 89.47 AC-95 330 267.3 0
N-4 1 44.72 10+j7.5 65.61 59.64 AC-70 265 214.65 0
N-5 2 31.62 9+j6.75 59.05 53.68 AC-70 265 214.65 118.09
N-6 2 50 12.5+j8.257 78.63 71.48 AC-95 330 267.3 157.26
2, Bảng thông số của đƣờng dây:
N
1
4
10km
2
22
3
5
6
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 60 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Đoạn
đường
dây
số lộ
Mã hiệu
dây
Chiều dài
(km)
ro
Ω/km
xo
Ω/km
bo
10
-6 1/Ωkm
R=ro.l
Ω
X=xo.l
Ω
ΔQc/2
MVAr
N-1 1 AC-185 36.05 0.17 0.410 2.820 6.1 14.8 0.6150
1_2 1 AC-120 30 0.27 0.419 2.723 8.1 12.6 0.4942
N-3 1 AC-95 36.05 0.33 0.430 2.673 11.897 15.502 0.5830
N-4 1 AC-70 44.72 0.46 0.441 2.606 20.571 19.722 0.7051
N-5 2 AC-70 31.62 0.23 0.218 5.269 7.273 6.893 1.0080
N-6 2 AC-95 50 0.165 0.213 5.404 8.250 10.650 1.6347
3, Bảng tổng hợp tổn thất của phƣơng án X
STT
Đoạn
đường dây
Loại dây
Tổn thất
ΔP
( MW)
Tổn thất
ΔQ
( MVAr )
Tổn thất
% ΔUbt
Tổn thất
%ΔUsc
1 N-1 AC-185 0.6678 1.6106 3.98
2 1_2 AC-120 0.3075 0.4771 2.41
3 N-3 AC-95 0.3332 0.4341 2.84
4 N-4 AC-70 0.2485 0.2382 2.81
5 N-5 AC-70 0.2885 0.2735 1.79 3.69
6 N-6 AC-95 0.5771 0.7449 3.01 6.26
Tổng
2.4226 3.7784
** Nhận xét:
Tổn thất điện áp ở đường dây liên thông N-1-2
Ubt % =3.98+2.41=6.39%
Tổn thất điện áp lớn nhất là :
Ubt max%= 6.39% < 10%
Umax sc% = 6.26% < 20% (thỏa mãn điều kiện)
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 61 SVTH: ĐOÀN VĂ...THÚY
2 2 2 2
5 5
5 52 2
18 12.2404
27.95 1.0945
110
B B
dm
P Q
Q X MVAr
U
-Công suất đầu tổng trở của MBA T5
SB5=S5+ΔSB5=18+j12.2404+0.0497+j1.0945=18.0497+j13.3349 MVA
- Tổng công suất cung cấp đầu traṃ T5:
5 5 5 5 5 5 5
3 3
'
18 0.0497 58 10 12.2404 400 10 1.0945 18.1077 13.7349
T B Fe B FeS P P P j Q Q Q
j j MVA
- Công suất taị cuối tổng trở ZN5 :
'' ' '
5 5 5 6 56 18.1077 13.7349 0.5299 26.2886 11.3578 0.65
44.3963 23.9128
N T C N N CS S j Q S j Q j j j j
j MVA
- Tổn thất công suất tác dụng và phản kháng trên tổng trở đường dây N5 :
22 2 2
5 5
5 52 2
22 2 2
5 5
5 52 2
'' '' 44.3963 23.9128
6.6 1.387
110
'' '' 44.3963 23.9128
13 2.732
110
N N
N N
dm
N N
N N
dm
P Q
P R MW
U
P Q
Q X MVAr
U
- Công suất ở đầu tổng trở ZN5 :
' ''
5 5 5 5 44.3963 23.9128 1.387 2.732 45.7833 26.6448N N N NS S P j Q j j j MVA
- Công suất ở đầu đường dây N56 :
'
5 5 5 45.7833 26.6448 0.5299 45.7833 26.1149N N C NS S j Q j j j MVA
Quá trình tính thuận
Tổn thất điện áp trên đoạn N5:
' '
5 5 5 5
5
45.7833 6.6 26.6448 13
5.36
121
N N N N
N
N
P R Q X
U kV
U
Điện áp tại nút 5:
5 5 121 5.36 115.64N NU U U kV
- Tổn thất điện áp qua trạm biến áp T5:
' '
5 5 5 5
5
5
18.0497 1.27 13.3349 27.95
3.42
115.64
B B B B
T
P R Q X
U kV
U
Điện áp tại nút 5’ qui về phía cao áp:
'
5 5 5 115.64 3.42 112.22TU U U kV
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 118 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Tính độ lệch điện áp
Điện áp phía hạ áp: Ha quy ve cao5
5
112.22
23.61
115
24.2
ha
B
U
U kV
k
%Độ lệch điện áp
23.61 22
100 100 7.32%
22
ha dmha
dmha
U U
U
Đoạn đƣờng dây 56 :
Tổn thất điện áp trên đoạn 56:
' '
56 56 56 56
56
5
26.2886 19 11.3578 18.2
6.09
115.64
P R Q X
U kV
U
Điện áp tại nút 6:
6 5 56 115.64 6.09 109.55U U U kV
- Tổn thất điện áp qua trạm biến áp T6:
' '
6 6 6 6
6
6
25.0739 1.27 10.4998 27.95
2.97
109.55
B B B B
T
P R Q X
U kV
U
Điện áp tại nút 6’ qui về phía cao áp:
'
6 6 6 109.55 2.97 106.58TU U U kV
Tính độ lệch điện áp
Điện áp phía hạ áp: Ha quy ve cao6
6
106.58
22.43
115
24.2
ha
B
U
U kV
k
%Độ lệ-ch điện áp
22.43 22
100 100 1.95%
22
ha dmha
dmha
U U
U
b) Sự cố đứt đoạn N5
5 18 12.2404S j MVA
ZN6=13.5+j21Ω
N
6 25 8.8742S j MVA
Z56=19+j18.2 Ω
J0.8237 MVA
S06
''
65S
5
J0.65 MVA
6 S
’’
N6 S’N6
’
S65
’
S05
ZB6 ZB5
** Ghi chú:
S06=S05=58+j400 KVA
ZB5=ZB6=1.27+j27.95Ω
S
’
T6
S
’
T5
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 119 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Quá trình tính ngƣợc:
-Tổn thất công suất traṃ biến áp T5:
2 2 2 2
5 5
5 52 2
18 12.2404
1.27 0.0497
110
B B
dm
P Q
P R MW
U
2 2 2 2
5 5
5 52 2
18 12.2404
27.95 1.0945
110
B B
dm
P Q
Q X MVAr
U
-Công suất đầu tổng trở của MBA T5
SB5=S5+ΔSB5=18+j12.2404+0.0497+j1.0945=18.0497+j13.3349 MVA
- Tổng công suất cung cấp đầu traṃ T5:
5 5 5 5 5 5 5
3 3
'
18 0.0497 58 10 12.2404 400 10 1.0945 18.1077 13.7349
T B Fe B FeS P P P j Q Q Q
j j MVA
- Công suất cuối tổng trở Z56 đường dây 56 :
65 65 65 5 56" ' 18.1077 13.7349 0.65 18.1077 13.0849T CS P jQ S j Q j j j MVA
- Tổn thất công suất trên tổng trở đường dây 56 :
2 2 2 2
65 65
65 562 2
2 2 2 2
65 65
65 562 2
18.1077 13.0849
19 0.7837
110
18.1077 13.0849
18.2 0.7507
110
dm
dm
P Q
P R MW
U
P Q
Q X MVAr
U
- Công suất ở đầu tổng trở Z56 :
6565 65' '' 18.1077 13.0849 0.7837 0.7507 18.8914 13.8356S S S j j j MVA
- Tổn thất công suất traṃ biến áp T6:
2 2 2 2
6 6
6 62 2
15 8.8742
1.27 0.0739
110
B B
dm
P Q
P R MW
U
2 2 2 2
6 6
6 62 2
25 8.8742
27.95 1.6256
110
B B
dm
P Q
Q X MVAr
U
- Công suất ở đầu tổng trở trạm biến áp T6 :
6 6 6 6 6 25 8.8742 0.0739 1.6256 25.0739 10.4998B B BS P jQ P j Q j j j MVA
- Công suất ở đầu thanh cái cao áp MBA phụ tải số 6 :
366 6 6' 25.0739 10.4998 58 10 0.4 25.1319 10.8998BT Fe FeS S P j Q j j j MVA
- Công suất taị cuối tổng trở ZN6 :
'' ' '
6 6 6 65 56 25.1319 10.8998 0.8237 18.8914 13.8356 0.65
44.0233 23.2617
N T C N CS S j Q S j Q j j j j
j MVA
- Tổn thất công suất tác dụng và phản kháng trên điện trở đường dây N6 :
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 120 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
22 2 2
6 6
5 62 2
22 2 2
6 6
6 62 2
' ' 44.0233 23.2617
13.5 2.766
110
' ' 44.0233 23.2617
21 4.3027
110
N N
N N
dm
N N
N N
dm
P Q
P R MW
U
P Q
Q X MVAr
U
- Công suất ở đầu tổng trở ZN6 :
' ''
6 6 6 6 44.0233 23.2617 2.766 4.3027 46.7893 27.564N N N NS S P j Q j j j MVA
- Công suất ở đầu đường dây N65 :
'
65 6 6 46.7893 27.564 0.8237 46.7893 26.7403N N C NS S j Q j j j MVA
Quá trình tính thuận
Tổn thất điện áp trên đoạn N6:
' '
6 6 6 6
6
46.7893 13.5 27.564 21
10
121
N N N N
N
N
P R Q X
U kV
U
Điện áp tại nút 6:
6 6 121 10 111N NU U U kV
- Tổn thất điện áp qua trạm biến áp T6:
' '
6 6 6 6
6
6
25.0739 1.27 10.4998 27.95
2.93
111
B B B B
T
P R Q X
U kV
U
Điện áp tại nút 6’ qui về phía cao áp:
'
6 6 6 111 2.93 108.07TU U U kV
Tính độ lệch điện áp
Điện áp phía hạ áp: Ha quy ve cao6
6
108.07
22.74
115
24.2
ha
B
U
U kV
k
%Độ lệch điện áp
22.74 22
100 100 3.36%
22
ha dmha
dmha
U U
U
Đoạn đƣờng dây 65 :
Tổn thất điện áp trên đoạn 65:
' '
65 56 65 56
56
6
18.8914 19 13.8356 18.2
5.5
111
P R Q X
U kV
U
Điện áp tại nút 5:
5 6 56 111 5.5 105.5U U U kV
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 121 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
- Tổn thất điện áp qua trạm biến áp T5:
' '
5 5 5 5
5
5
18.0497 1.27 13.3349 27.95
3.75
105.5
B B B B
T
P R Q X
U kV
U
Điện áp tại nút 5’ qui về phía cao áp:
'
5 5 5 105.5 3.75 101.75TU U U kV
Tính độ lệch điện áp
Điện áp phía hạ áp: Ha quy ve cao5
5
101.75
21.4
115
24.2
ha
B
U
U kV
k
%Độ lệ-ch điện áp
21.4 22
100 100 2.73%
22
ha dmha
dmha
U U
U
BẢNG TỔNG HỢP KẾT QUẢ TÍNH TOÁN LÚC SỰ CỐ
Sự cố đứt đoạn N-6:
Bảng 7.9: phụ tải
Đƣờng dây
Tổn thất công suất tác
dụng ΔPL
(MW)
Tổn thất công suất
phản kháng ΔQL
(MVAr)
Công suất kháng do điện
dung đƣờng dây sinh ra
ΔQC (kể cả 2 đầu)
(MVAr)
N-1 0.2096 0.2731 1.166
N-2 0.497 0.7713 1.9212
N-3 0.3055 0.398 1.166
N-4 0.2151 0.2062 1.4102
5_6 1.1567 1.108 1.3
N-5 1.387 2.732 1.0598
Tổng 3.7709 5.4886
Bảng 7.10: Tổn thất công suất trong trạm biến áp
Trạm biến
áp
ΔPFe ΔQFe ΔPCu = ΔPn ΔQCu = ΔQn
(MW) (MVAr) (MW) (MVAr)
1 0.021 0.136 0.071 1.4058
2 0.029 0.2 0.0767 1.6879
3 0.029 0.2 0.0612 1.346
4 0.021 0.136 0.0442 0.8757
5 0.058 0.4 0.0497 1.0945
6 0.058 0.4 0.0739 1.6256
Tổng 0.216 1.472 0.3767 8.0355
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 122 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Bảng :7.11 Bảng kết quả điện áp lúc sự cố
Phụ tải
Điện áp phía cao áp
(kV)
Điện áp phía hạ áp qui
về phía cao áp
(kV)
Điện áp phía hạ áp
(kV)
% độ lệch
điện áp phía
thứ cấp
1 118.28 112.04 23.58 7.18
2 117.13 112.87 23.75 7.95
3 118.34 113.53 23.89 8.59
4 118.52 114.06 24 9.09
5 115.64 112.22 23.61 7.32
6 109.55 106.58 22.43 1.95
Bảng 7.12: Công suất đầu đường dây có nối với nguồn:
Đƣờng dây
Công suất tác dụng
đầu đƣờng dây PS
(MW)
Công suất phản kháng
đầu đƣờng dây QS
(MVAr)
N-1 12.3016 7.8735
N-2 18.6027 7.1695
N-3 15.3956 8.9234
N-4 10.2803 4.5207
N-5 45.7833 26.1149
Tổng công suất
nguồn
102.3635 54.6020
Hệ số công suất của nguồn lúc sự cố:
cosφ = cos (arctg(
S
S
P
Q
)) = cos (arctg(
54.602
102.3635
))= 0.88
Sự cố đứt đoạn N-5:
Bảng 7.13: phụ tải
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 123 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Đƣờng dây
Tổn thất công suất tác
dụng ΔPL
(MW)
Tổn thất công suất
phản kháng ΔQL
(MVAr)
Công suất kháng do điện dung
đƣờng dây sinh ra ΔQC (kể cả
2 đầu)
(MVAr)
N-1 0.2096 0.2731 1.166
N-2 0.497 0.7713 1.9212
N-3 0.3055 0.398 1.166
N-4 0.2151 0.2062 1.4102
6_5 0.7837 0.7507 1.3
N-6 2.766 4.3027 1.6474
Tổng 4.7769 6.702
Bảng 7.14: Tổn thất công suất trong trạm biến áp
Trạm biến
áp
ΔPFe ΔQFe ΔPCu = ΔPn ΔQCu = ΔQn
(MW) (MVAr) (MW) (MVAr)
1 0.021 0.136 0.071 1.4058
2 0.029 0.2 0.0767 1.6879
3 0.029 0.2 0.0612 1.346
4 0.021 0.136 0.0442 0.8757
5 0.058 0.4 0.0497 1.0945
6 0.058 0.4 0.0739 1.6256
Tổng 0.216 1.472 0.3767 8.0355
Bảng 7.15 Bảng kết quả điện áp lúc sự cố
Phụ tải
Điện áp phía
cao áp
(kV)
Điện áp phía hạ
áp qui về phía cao
áp
(kV)
Điện áp phía hạ áp
(kV)
% độ lệch
điện áp phía
thứ cấp
1 118.28 112.04 23.58 7.18
2 117.13 112.87 23.75 7.95
3 118.34 113.53 23.89 8.59
4 118.52 114.06 24 9.09
5 105.5 101.75 21.4 2.73
6 111 108.07 22.74 3.36
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 124 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Bảng 7.16: Công suất đầu đường dây có nối với nguồn:
Đƣờng
dây
Công suất tác
dụng đầu đƣờng
dây PS
(MW)
Công suất phản
kháng đầu đƣờng
dây QS
(MVAr)
N-1 12.3016 7.8735
N-2 18.6027 7.1695
N-3 15.3956 8.9234
N-4 10.2803 4.5207
N-6 46.7893 26.7403
Tổng công
suất
nguồn
103.3695 55.2274
Hệ số công suất của nguồn lúc sự cố đứt đoạn N5:
cosφ = cos (arctg(
S
S
P
Q
)) = cos (arctg(
55.2274
103.3695
))= 0.88
CHƢƠNG VIII
ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP TRONG MẠNG ĐIỆN
I - MỞ ĐẦU
Nhiều biện pháp điều chỉnh điện áp tại phụ tải được áp dụng nhằm đảm bảo chất lượng
điện áp vận hành, đặt thiết bị bù, phân bố công suất hợp lý trong mạng điện, thay đổi
đầu phân áp của máy biến áp thường và máy biến áp điều áp dưới tải
Trong phạm vi đồ án môn học ngoài việc điều chỉnh thanh cái cao áp của nguồn
sẽ tính toán chọn đầu phân áp tại các trạm giảm áp nhằm đảm bảo điện áp tại thanh cái
hạ áp trong phạm vi độ lệch cho phép. Việc chọn máy biến áp có đầu phân áp điều
chỉnh thường (phải cắt tải khi thay đổi đầu phân áp), hay máy biến áp có đầu phân áp
điều dưới tải phụ thuộc vào việc tính toán chọn đầu phân áp ứng với các chế độ làm
việc khác nhau của mạng điện và vào yêu cầu phải điều chỉnh.
II - CHỌN ĐẦU PHÂN ÁP
Trong chương 7 ta đã có kết qủa tính toán điện áp phía hạ và độ lệch điện áp khi
phía cao áp giả thiết đang dùng đầu định mức. Tuy nhiên một máy biến áp có nhiều
đầu phân áp ở phía cao áp nhằm điều chỉnh điện áp phía hạ áp trong phạm vi độ lệch
cho phép ứng với các tình trạng làm việc cực đại, cực tiểu và lúc sự cố.
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 125 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Để đảm bảo chất lượng điện áp cung cấp cho các hộ tiêu thụ cần phải sử dụng
máy biến áp điều chỉnh điện áp dưới tải có nghĩa là cho phép thay đổi các đầu điều
chỉnh mà không cần cắt các máy biến áp.
ở phần chọn máy biến áp ta chọn máy biến áp loại : TPDH-25000/110 và loại
TDH-16000/110 có phạm vi điều chỉnh là: ± 9 x 1.78% , Ucđm=115KV, Uhđm=22KV
Bảng số liệu các đầu phân áp tiêu chuẩn đối với MBA có yêu cầu điều chỉnh
điện áp khác thƣờng
TT đầu phân
áp
-9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0
Đầu phân áp -16.02% -14.24% -12.46% -10.68% -8.90% -7.12% -5.34% -3.56% -1.78% 0%
Upatc
(kV)
96.577 98.624 100.671 102.718 104.765 106.812 108.859 110.906 112.953 115
TT đầu phân
áp
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Đầu phân áp 0% 1.78% 3.56% 5.34% 7.12% 8.90% 10.68% 12.46% 14.24% 16.02%
Upatc
(kV)
115 117.047 119.094 121.141 123.188 125.235 127.282 129.329 131.376 133.423
- Điện áp yêu cầu trên thanh cái hạ áp của trạm được xác định theo công thức
Uyc = UHđm + dU%.UHđm
Trong đó UHđm là điện áp định mức của mạng điện hạ áp
Trong phạm vi đồ án cho UHđm = 22 kV. Vì vậy điện áp yêu cầu trên thanh cái hạ
áp của trạm khi phụ tải cực tiểu, cực đại và sự cố là :
Uy/c min = UHđm + dUmin%. UHđm = 22 +0%x22 = 22 (kV).
Uy/c max = Uy/c sc = UHđm + dUmax%. UHđm = 22 +5%x22 = 23.1 (kV).
Chọn điện áp không tải Ukt hạ = 1.1 x Udm hạ = 1.1x22 = 24.2kV
Bảng điện áp hạ áp qui đổi về phía cáo áp ( tính toán trong chương số 7 )
Phụ tải
Điện áp phía hạ áp U' qui về phía cao áp (kV)
Phụ tải
cực đại
phụ tải
cực tiểu
sự cố đứt
đoạn N-6
sự cố đứt
đoạn N-5
1 112.04 110.45 112.04 112.04
2 112.87 110.40 112.87 112.87
3 113.53 111.29 113.53 113.53
4 118.52 111.24 118.52 118.52
5 114.86 112.79 112.22 101.75
6 114.45 112.20 106.58 108.07
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 126 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
1 - Lúc phụ tải cực đại
-Máy biến áp trạm 1
,'
, 1
/ ( ax)
24.2
112.04 117.375
23.1
kt ha
pa tt
y c m
U
U U kV
U
Chọn đầu phân áp (+2) ứng với Upa tc = 119.094kV
,'
1
24.2
112.04 22.767
119.094
kt ha
ha
patc
U
U U kV
U
Độ lệch điện áp:
,
,
22.767 22
% 100 100 3.5%
22
ha dm ha
dm ha
U U
U
U
( < 5% thỏa mãn )
- Máy biến áp trạm 2
,'
, 2
,
24.2
112.87 118.245
23.1
kt ha
pa tt
ha yc
U
U U kV
U
'
2U : điện áp ở thanh cái hạ áp qui về phía cao áp
Chọn đầu phân áp (+2) ứng với Upa tc = 119.094kV
,'
2
,
24.2
112.87 22.935
119.094
kt ha
ha
pa tc
U
U U kV
U
Độ lệch điện áp:
,
,
22.935 22
% 100% 100 4.3%
22
ha dm ha
dm ha
U U
U
U
- Máy biến áp trạm 3
,'
, 3
, / ax
24.2
113.53 118.936
23.1
kt ha
pa tt
ha y cm
U
U U kV
U
'
3U : điện áp ở thanh cái hạ áp qui về phía cao áp
Chọn đầu phân áp (+2) ứng với Upa tc = 119.094kV
,'
3
,
24.2
113.53 23.069
119.094
kt ha
ha
pa tc
U
U U kV
U
Độ lệch điện áp:
,
,
23.069 22
% 100 100 4.86%
22
ha dm ha
dm ha
U U
U
U
- Máy biến áp trạm 4
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 127 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
,'
, 4
,
24.2
114.06 119.49
23.1
kt ha
pa tt
ha yc
U
U U kV
U
'
4U : điện áp ở thanh cái hạ áp qui về phía cao áp
Chọn đầu phân áp (+3) ứng với Upa tc = 121.141kV
,'
4
,
24.2
114.06 22.785
121.141
kt ha
ha
pa cao
U
U U kV
U
Độ lệch điện áp:
,
,
22.785 22
% 100 100 3.6%
22
ha dm ha
dm ha
U U
U
U
- Máy biến áp trạm 5
,'
, 5
,
24.2
114.86 120.33
23.1
kt ha
pa tt
ha yc
U
U U kV
U
'
5U : điện áp ở thanh cái hạ áp qui về phía cao áp
Chọn đầu phân áp (+3) ứng với Upa tc = 121.141kV
,'
5
,
24.2
114.86 22.95
121.141
kt ha
ha
pa cao
U
U U kV
U
Độ lệch điện áp:
,
,
22.95 22
% 100 100 4.3%
22
ha dm ha
dm ha
U U
U
U
- Máy biến áp trạm 6
,'
, 6
,
24.2
114.45 119.9
23.1
kt ha
pa tt
ha yc
U
U U kV
U
'
6U : điện áp ở thanh cái hạ áp qui về phía cao áp
Chọn đầu phân áp (+3) ứng với Upa tc = 121.141kV
,'
6
,
24.2
114.45 22.86
121.141
kt ha
ha
pa cao
U
U U kV
U
Độ lệch điện áp:
,
,
22.86 22
% 100 100 3.9%
22
ha dm ha
dm ha
U U
U
U
BẢNG KẾT QUẢ CHỌN ĐẦU PHÂN ÁP LÚC PHỤ TẢI CỰC ĐẠI
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 128 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Trạm
biến áp
Uhạ trước khi chọn đầu
phân áp
KV
Đầu phân áp
chọn
Uhạ sau khi chọn
đầu phân áp
KV
% độ lệch điện áp
sau khi điều chỉnh
1 23.58 + 2x1.78% 22.767 3.5
2 23.75 + 2x1.78% 22.935 4.3
3 23.89 +2x1.78% 23.069 4.86
4 24.00 + 3x1.78% 22.785 3.6
5 24.17 + 3x1.78% 22.95 4.3
6 24.10 + 3x1.78% 22.86 3.9
2 - Lúc phụ tải cực tiểu
- Máy biến áp trạm 1
,'
, 1
,
24.2
110.45 121.495
22
kt ha
pa tt
ha yc
U
U U kV
U
'
1U : điện áp ở thanh cái hạ áp qui về phía cao áp
Chọn đầu phân áp (+3) ứng với Upa tc = 121.141kV
,'
1
,
24.2
110.45 22.06
121.141
kt ha
ha
pa cao
U
U U kV
U
Độ lệch điện áp:
,
,
22.06 22
% 100 100 0.3%
22
ha dm ha
dm ha
U U
U
U
- Máy biến áp trạm 2
,'
, 2
,
24.2
110.4 121.44
22
kt ha
pa tt
ha yc
U
U U kV
U
'
2U : điện áp ở thanh cái hạ áp qui về phía cao áp
Chọn đầu phân áp (+3) ứng với Upa tc = 121.141kV
,'
2
,
24.2
110.4 22.05
121.141
kt ha
ha
pa tc
U
U U kV
U
Độ lệch điện áp:
,
,
22.05 22
% 100 100 0.25%
22
ha dm ha
dm ha
U U
U
U
- Máy biến áp trạm 3
,'
, 3
,
24.2
111.29 122.419
22
kt ha
pa tt
ha yc
U
U U kV
U
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 129 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
'
3U : điện áp ở thanh cái hạ áp qui về phía cao áp
Chọn đầu phân áp (+4) ứng với Upa tc = 123.188kV
,'
3
,
24.2
111.29 21.86
123.188
kt ha
ha
pa cao
U
U U kV
U
Độ lệch điện áp:
,
,
21.86 22
% 100 100 0.6%
22
ha dm ha
dm ha
U U
U
U
- Máy biến áp trạm 4
,'
, 4
,
24.2
111.24 122.364
22
kt ha
pa tt
ha yc
U
U U kV
U
'
4U : điện áp ở thanh cái hạ áp qui về phía cao áp
Chọn đầu phân áp (+4) ứng với Upa tc = 123.188kV
,'
4
,
24.2
111.24 21.85
123.188
kt ha
ha
pa cao
U
U U kV
U
Độ lệch điện áp:
,
,
21.85 22
% 100 100 0.68%
22
ha dm ha
dm ha
U U
U
U
- Máy biến áp trạm 5
,'
, 5
,
24.2
112.79 124.069
22
kt ha
pa tt
ha yc
U
U U kV
U
'
5U : điện áp ở thanh cái hạ áp qui về phía cao áp
Chọn đầu phân áp (+5) ứng với Upa tc = 125.235kV
,'
5
,
24.2
112.79 21.8
125.235
kt ha
ha
pa cao
U
U U kV
U
Độ lệch điện áp:
- Máy biến áp trạm 6
,'
, 6
,
24.2
112.2 123.42
22
kt ha
pa tt
ha yc
U
U U kV
U
,
,
21.8 22
% 100 100 0.9%
22
ha dm ha
dm ha
U U
U
U
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 130 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
'
6U : điện áp ở thanh cái hạ áp qui về phía cao áp
Chọn đầu phân áp (+4) ứng với Upa tc = 123.188 kV
,'
6
,
24.2
112.2 22.04
123.188
kt ha
ha
pa cao
U
U U kV
U
Độ lệch điện áp:
,
,
22.04 22
% 100 100 0.2%
22
ha dm ha
dm ha
U U
U
U
BẢNG KẾT QUẢ CHỌN ĐẦU PHÂN ÁP LÚC PHỤ TẢI CỰC TIỂU
Trạm
biến áp
Uhạ trƣớc khi chọn
đầu phân áp
KV
Đầu phân
áp chọn
Uhạ sau khi chọn
đầu phân áp
KV
% độ lệch điện
áp sau khi điều
chỉnh
1 23.24 + 3x1.78% 22.06 0.3
2 23.23 + 3x1.78% 22.05 0.25
3 23.42 + 4x1.78% 21.86 0.6
4 23.41 + 4x1.78% 21.85 0.68
5 23.74 + 5x1.78% 21.8 0.9
6 23.60 + 4x1.78% 22.04 0.2
3 - Lúc mạng điện bị sự cố
-Chế độ sự cố đầu phân áp của các hộ loại III ( 1, 2, 3, 4 ) được chọn như trong phụ tải
cực đại
- với mạch vòng kín N56 được chọn như sau :
a) sự cố đứt đoạn N5
- Máy biến áp trạm 5
,'
, 5
,
24.2
101.75 106.59
23.1
kt ha
pa tt
ha yc
U
U U kV
U
'
5U : điện áp ở thanh cái hạ áp qui về phía cao áp
Chọn đầu phân áp (-3) ứng với Upa cao = 108.859 kV
,'
5
,
24.2
101.75 22.6
108.859
kt ha
ha
pa cao
U
U U kV
U
Độ lệch điện áp:
,
,
22.6 22
% 100 100 2.8%
22
ha dm ha
dm ha
U U
U
U
- Máy biến áp trạm 6
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 131 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
,'
, 6
,
24.2
108.07 113.22
23.1
kt ha
pa tt
ha yc
U
U U kV
U
'
6U : điện áp ở thanh cái hạ áp qui về phía cao áp
Chọn đầu phân áp (0) ứng với Upa cao = 115 kV
,'
6
,
24.2
108.07 22.74
115
kt ha
ha
pa cao
U
U U kV
U
Độ lệch điện áp:
,
,
22.74 22
% 100 100 3.36%
22
ha dm ha
dm ha
U U
U
U
BẢNG KẾT QUẢ CHỌN ĐẦU PHÂN ÁP LÚC MẠNG ĐIỆN BỊ SỰ CỐ (đứt đoạn N-5 )
Trạm
biến áp
Uhạ trƣớc khi chọn
đầu phân áp
KV
Đầu phân
áp chọn
Uhạ sau khi chọn
đầu phân áp
KV
% độ lệch điện
áp sau khi điều
chỉnh
1 23.58 + 2x1.78% 22.767 3.5
2 23.75 + 2x1.78% 22.935 4.3
3 23.89 +2x1.78% 23.069 4.86
4 24.00 + 3x1.78% 22.785 3.6
5 21.4 - 3x1.78% 22.6 2.8
6 22.74 + 0x1.78% 22.74 3.36
b) sự cố đứt đoạn N6
- Máy biến áp trạm 5
,'
, 5
,
24.2
112.22 117.56
23.1
kt ha
pa tt
ha yc
U
U U kV
U
'
5U : điện áp ở thanh cái hạ áp qui về phía cao áp
Chọn đầu phân áp (2) ứng với Upa cao = 119.094kV
,'
5
,
24.2
112.22 22.8
119.094
kt ha
ha
pa cao
U
U U kV
U
Độ lệch điện áp:
,
,
22.8 22
% 100 100 3.65%
22
ha dm ha
dm ha
U U
U
U
- Máy biến áp trạm 6
,'
, 6
,
24.2
106.58 111.66
23.1
kt ha
pa tt
ha yc
U
U U kV
U
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 132 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
'
6U : điện áp ở thanh cái hạ áp qui về phía cao áp
Chọn đầu phân áp (0) ứng với Upa cao = 115 kV
,'
6
,
24.2
106.58 22.43
115
kt ha
ha
pa cao
U
U U kV
U
Độ lệch điện áp:
,
,
22.43 22
% 100 100 1.95%
22
ha dm ha
dm ha
U U
U
U
BẢNG KẾT QUẢ CHỌN ĐẦU PHÂN ÁP LÚC MẠNG ĐIỆN BỊ SỰ CỐ (đứt đoạn N-6 )
Trạm
biến áp
Uhạ trƣớc khi chọn
đầu phân áp
KV
Đầu phân áp
chọn
Uhạ sau khi chọn
đầu phân áp
KV
% độ lệch điện áp
sau khi điều chỉnh
1 23.58 + 2x1.78% 22.767 3.5
2 23.75 + 2x1.78% 22.935 4.3
3 23.89 +2x1.78% 23.069 4.86
4 24.00 + 3x1.78% 22.785 3.6
5 23.61 +2x1.78% 22.8 3.65
6 22.43 + 0x1.78% 22.43 1.95
CHƢƠNG IX
TỔNG KẾT CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT
I - MỞ ĐẦU
Phần cuối của bản thiết kế là dự án kinh phí công trình và tính toán các chỉ tiêu kinh tế
kỹ thuật.
Việc lập dự toán công trình chỉ có thể tiến hành sau khi đã có bàn thiết kế chi tiết cụ
thể từ đó lập ra các bản dự toán về các chi phí xây dựng trạm, chi phí xây dựng đường
dây. Dự toán công trình gồm các phần chủ yếu như xây dựng, lắp đặt máy, các hạn
mục về thiết kế cơ bản.
Trong phần tổng kết này chủ yếu tính giá thành tải điện thông qua việc tính toán tổn
thất điện năng và thống kê các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật.
II - TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
Tính toán tổn thất điện năng ứng với tình trạng phụ tải cực đại. Theo bảng 7.1 và 7.2
1.Tổn thất công suất tác dụng trong mạng điện
chia ra làm 2 phần :
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 133 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
a- Tổn thất công suất trên đƣờng dây
∑∆PL = 2.191 MW
b - Tổn thất công suất trong máy biến áp bao gồm
- Tổn thất đồng: CuP = 0.3767 MW
- Tổn thất sắt: FeP = 0.216 MW
- Tổn thất công suất trong thiết bị bù:
∑∆Pbù = ∆P
*. ∑Qbù= 0.005 x 30.4389 = 0.1522 MW
- Tổn thất công suất tổng:
∆P∑ = ∑∆PL + ∑∆PCu + ∑∆PFe + ∑∆Pbù = 2.191+0.3767+0.216+0.1522=2.9359MW
- Tổn thất công suất tính theo % của toàn bộ phụ tải trong mạng điện:
P 2.9359
% 100 100 3%
P 98
P
Trong đó : P là tổng công suất tác dụng của phụ tải.
2 - Tổn thất điện năng hàng năm trong mạng điện
chia làm 2 phần:
a)- Tổn thất điện năng trong thép của MBA:
0.216 8760 1892.16Fe FeA P T MWh
b)- Tổn thất điện năng trên đƣờng dây và trong cuộn dây của MBA:
2.191 0.3767 3411 8758.4247R L CuA P P MWh
Trong đó τ : thời gian tổn thất công suất cực đại :
τ = (0,124 + Tmax.10
-4
)
2
x 8760 = (0,124 + 5000.10
-4
)
2
x 8760 = 3411 giờ/năm
- Tổn thất điện năng trong thiết bị bù được tính như sau:
max 0.1522 5000 761bu buA P T MWh
- Tổng tổn thất điện năng trong toàn hệ thống:
1892.16 8758.4247 761 11411.5847Fe R buA A A A MWh
- Tổng tổn thất điện năng trong toàn mạng điện tính theo % của tổng điện năng cung
cấp phụ tải:
11411.5847
% 100 100 2.33%
490000
A
A
A
Với tổng điện năng cung cấp cho phụ tải : max 98 5000 490000A P T MWh
3 – Tính toán giá thành tải điện:
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 134 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
- Tính toán phí tổn vận hành hàng năm của mạng điện:
( ) ( )vh L L vh T TY a K a K c A
Trong đó :
- avh(L) : hệ số vận hành (khấu hao, tu sửa, phục vụ) của đường dây :
+ cột bêtông cốt thép : avh(L) = 0.04.
avh(T) : hệ số vận hành của trạm biến áp (0.1÷0.14 ). Ta lấy avh(T) = 0.1
KL : Tổng vốn đầu tư xây dựng đường dây = 4198.09 10
3
USD
c : giá tiền 1 kWh điện năng tổn thất = 0.05$/ kWh=50$/MWh
KT : Tổng vốn đầu tư xây dựng trạm biến áp : Tra bảng PL4.2, hình PL4.4 và
quy đổi từ tiền Rúp ra USD ( cứ: 1Rúp= 1USD ).
kết quả theo bảng sau :
Trạm biến
áp
Số lƣợng
máy
Công suất
định mức
(MVA)
Giá tiền 1
máy
10
3
USD
Giá tiền
toàn trạm
(KT)
10
3
USD
1 1 16 40.96 40.96
2 1 25 64 64
3 1 25 64 64
4 1 16 40.96 40.96
5 2 25 64 128
6 2 25 64 128
Tổng cộng x x 465.92
Vậy phí tổn vận hành hàng năm
( ) ( )
3 3 30.04 4198.09 10 0.1 465.92 10 0.05 11411.5847 10 875,094.835
vh L L vh T TY a K a K c A
USD
- Giá thành tải điện :
875,094.835
1.6022 /
A 490000
Y
USD MWh
- Giá thành xây dựng mạng điện do 1 MW công suất phụ tải cực đại:
K =
K
P
=
34198.09 465.92 x10
47,081.7347 /
12 18 15 10 18 25
L TK K USD MW
P
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 135 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
4 - Bảng các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật:
Thứ
tự
Các chỉ tiêu Đơn vị Trị số Ghi chú
1
Độ lệch điện áp lớn nhất lúc tải cực
đại
% 9.55
Thanh góp hạ áp trạm 5
2 Độ lệch điện áp lớn nhất lúc sự cố % 9.09
Thanh góp hạ áp 4
3
Tổn thất điện áp lớn nhất lúc tải cực
đại ( ΔUbt max)
KV 4.6
4
Tổn thất điện áp lớn nhất lúc sự cố
( ΔUsc max)
KV 14.59
5 Tổng độ dài đường dây Km 297.98
6 Tổng công suất các trạm biến áp MVA 182
7
Tổng công suất kháng do điện dung
đường dây sinh ra
MVAr 9.6706
8 Tổng dung lượng bù MVAr 30.4389
9 Vốn đầu tư đường dây 103USD 4,198.09 87,110,367,500 VNĐ
10 Vốn đầu tư trạm biến áp 103USD 465.92 9,667,840,000.VNĐ
11 Tổng phụ tải max P∑ MW 98
12 Điện năng tải hàng năm MWh 490,000
13 Tổng tổn thất công suất ∆P∑ MW 2.9359
14 Tổng tổn thất công suất ∆P∑ % % 3
15 Tổng tổn thất điện năng ∆A∑ MWh 11,411.5847
16 Tổng tổn thất điện năng ∆A∑ % % 2.33
17
Giá thành xây dựng mạng điện cho 1
MW phụ tải
USD/MW 47,081.7347 976,945,994.90 VNĐ
18 Phí tổn kim loại màu Tấn 372.795
19 Giá thành tải điện USD/MWh 1.6022 33,246.65 VNĐ/MWh
20 Phí tổn vận hành hàng năm Y USD 83,4902.835 1,732,434,826 .VNĐ
(Tỷ giá VNĐ/USD = 20,750đ /1USD )
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 136 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 137 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Hồ Văn Hiến .Hướng dẫn đồ án môn học điện 1-thiết kế mạng điện. Nhà xuất bản
Đại học quốc gia Tp HCM,2009.
2.Nguyễn Văn Đạm. Thiết kế các mạng và hệ thống điện, Nhà xuất bản Khoa học và Kĩ
thuật Hà Nội, 2008.
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 138 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
MỤC LỤC
Lời nói đầu. 1
Nhận xét của giáo viên.. 2
Phân tích đặc điểm của nguồn và các phụ tải 3
Chương I: Cân bằng công suất trong hệ thống điện 4
I. Công suất tác dụng 4
II. Công suất phản kháng 5
Chương II: Dự kiến các phương án về mặt kĩ thuật 6
I. Chọn điện áp tải điện 6
II. Dự kiến các phương án nối dây 7
III. Tính toán sơ bộ các phương án 9
A. Phương án 1 10
B. Phương án 2 24
C. Phương án 3 39
D. Phương án 4 49
E. Phương án 5 51
F. Phương án 6 52
G. Phương án 7 54
H. Phương án 8 56
I. Phương án 9 57
J. Phương án 10 59
K. Phương án 11 61
L. Phương án 12 62
IV. Tổng kết các phương án 64
Chương 3: So sánh phương án về kinh tế 65
I. Mục đích 65
II. Tính toán 65
1. Phương án1 65
2. Phương án 5 66
3. Phương án 7 67
4. Phương án 12... 68
III. Bảng tổng hợ chỉ tiêu kinh tế của các phương án 69
Chương 4: Sơ đồ nối dây cho mạng điện và trạm biến áp 69
I. Yêu cầu. 69
II. Số lượng và công suất của máy biến áp trong trạm 69
III. Các thông số của máy biến áp 71
Đồ án môn học Thiết Kế Mạng Điện
GVHD: TS. ĐINH HOÀNG BÁCH 139 SVTH: ĐOÀN VĂN THÚY
IV. Sơ đồ nối dây (sơ đồ nguyên lý) 73
Chương 5 :Bù kinh tế 74
I. Mở đầu 74
II. Tính toán bù kinh tế 74
Chương 6: Tính toán cân bằng chính xác công suất phản kháng và tính
toán phân bố thiết bị bù cưỡng bức
81
I. Mục đích 81
II. Tính cân bằng công suất phản kháng 81
Chương 7: Tính toán phân bố công suất trong mạng điện 87
I. Mở đầu 87
II. Tính toán lúc phụ tải cực đại 88
III. Tính toán lúc phụ tải cực tiểu 100
V. Tính toán lúc sự cố 114
Chương 8: Điều chỉnh điện áp trong mạng điện 124
I. Mở đầu 124
II. Chọn đầu phân áp 124
1. Lúc tải cực đại. 125
2. Lúc tải cực tiểu 128
3. Lúc mạng điện sự cố 130
Chương 9: Tổng kết các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật. 132
I. Mở đầu 132
II. Tính toán tổn thất điện năng 132
1. Tổn thất công suất tác dụng trong mạng điện. 132
2. Tổn thất điện năng hàng năm trong mạng điện 133
3. Tính toán giá thành tải điện. 134
4. Bảng chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật 135
Bản vẽ sơ đồ nguyên lý của Phương án tối ưu 136
Tài liệu tham khảo 137
Mục lục 138
Các file đính kèm theo tài liệu này:
do_an_mon_hoc_thiet_ke_mang_dien.pdf
