Dự kiến các phương án nối dây của mạng điện

Trong hệ thống điện, do đường dây truyền tải điện năng dài nên tổn thất điện năng trên đường dây truyền tải điện năng từ nguồn đến các hộ tiêu thụ có giá trị lớn. Đồng thời sự thay đổi phụ tải từ giá trị lớn nhất đến giá trị nhỏ nhất dẫn đến sự thay đổi giá trị điện áp do đó ta cần phải tiến hành điều chỉnh điện áp để đảm bảo các chế độ yêu cầu của điện áp. Các hộ phụ tải ở đồ án môn học này là các hộ tiêu thụ loại I và loại III có yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thường nên ta phải dùng máy biến áp điều chỉnh dưới tải và độ lệch cho phép trên thanh góp hạ áp của trạm

doc60 trang | Chia sẻ: lvbuiluyen | Lượt xem: 1977 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Dự kiến các phương án nối dây của mạng điện, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Chương 1 Cân bằng công suất tác dụng và công suất phản kháng trong mạng điện Mục đích của chương này là xem khả năng cung cấp và tiêu thụ điện trong hệ thống có cân bằng hay không. Và tính toán để biết được mạng điện có cần bù công suất phản kháng không. Cân bằng công suất tác dụng Nguồn cung cấp đủ công suất: Trong đó: PF _ Là tổng công suất tác dụng phát ra do các máy phát điện của các nhà máy điện trong hệ thống. Ppt _ Là tổng phụ tải tác dụng cực đại của các hộ tiêu thụ Pmđ _ Là tổng tổn thất công suất tác dụng trên đường dây và MBA Ptd _ Là tổng công suất tự dùng của các nhà máy điện Pdt _ Là tổng công suất dự trữ m _ Là hệ số đồng thời; m = 1 Do nguồn công suất là vô cùng lớn nên ta lấy Pptmax = 28 + 30 + 16 + 26 + 20 + 35 = 155 MVA 1.2. Cân bằng công suất phản kháng Phương trình cân bằng công suất phản kháng: mà ta có : Do có các điện dung ký sinh nên: Do nguồn công suất là vô cùng lớn nên ta lấy Ta nhận thấy do đó không phải bù công suất phản kháng cho lưới điện thiết kế. Chương 2 Dự KIếN CáC PHƯƠNG áN NốI DÂY CủA MạNG ĐIệN Dự kiến các phương án nối dây Do các phụ tải 1, 2, 4, 5, 6 thuộc hộ loại I nên không được phép mất điện do đó các phụ tải phải được cung cấp điện bằng mạng đường dây 2 mạch hoặc mạng kín, chỉ có phụ tảI 3 là phụ tảI loại III nên chỉ cần 1 nguồn cấp. Dựa vào vị trí tương hỗ giữa các phụ tải với nhau và giữa các phụ tải với nguồn cung cấp, ta dự kiến 5 phương án nối dây như sau. Phương án 1 Hình 2.1: Phương án 1 * Ưu điểm - Phương án này luôn đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cho các phụ tải - Dễ dàng sửa chữa khi sự cố, vận hành linh hoạt. - Tổn thất điện áp, điện năng nhỏ * Nhược điểm - Số lượng đường dây nối các phụ tải lớn dẫn đến vốn đầu tư lớn. Phương án 2 Hình 2.2: Phương án 2 * Ưu điểm - Phương án giảm được vốn đầu tư cho đường dây. * Nhược điểm - Tổn thất điện áp, điện năng lớn - Khi sự cố đoạn đầu đường dây liên thông thì 2 phụ tải mất điện. Phương án 3 Hình 2.3: Phương án 3 * Ưu điểm - Phương án giảm được vốn đầu tư cho đường dây. * Nhược điểm - Tổn thất điện áp, điện năng lớn - Khi sự cố đoạn đầu đường dây liên thông thì 2 phụ tải mất điện. Phương án 4 Hình 2.4: Phương án 4 * Ưu điểm - Phương án này luôn đảm bảo cung cấp điện cho các phụ tải, giảm được chi phí đầu tư cho đường dây. * Nhược điểm - Gặp khó khăn khi vận hành do có mạng kín. - Khi gặp sự cố mạch vòng thì tổn thất điện áp lớn Phương án 5 Hình 2.5: Phương án 5 * Ưu điểm - Phương án này luôn đảm bảo cung cấp điện cho các phụ tải. * Nhược điểm - Tổn thất điện áp, điện năng lớn. Lựa chọn điện áp định mức của mạng điện Để cho đơn giản khi tính, cho phép nối các đường dây hình tia từ nguồn cung cấp đến các phụ tải như hình vẽ: Hình 2.6: Hình phân bố phụ tải Xác định chiều dài các đoạn đường dây Li (km) theo định lý Pitago; công suất truyền tải trên các đoạn Pi (MW) đã cho sẵn. Điện áp của mỗi đoạn đường dây được xác định theo công thức: Ta có bảng sau: Bảng 2.1: Bảng tổng kết tính điện áp qua các đoạn đường dây Đoạn ĐD NĐ-1 NĐ-2 NĐ-3 NĐ-4 NĐ-5 NĐ-6 l, km 41,231 41,231 70,711 56,569 60,828 36,056 P, MW 28 30 16 26 20 35 U, kV 95,995 99,084 78,446 94,346 84,694 105,958 Từ bảng trên ta chọn được Uđm = 110 kV Chương 3 Chọn phương án hợp lý về kinh tế – kỹ thuật Chọn số lượng máy biến áp - chọn sơ đồ nối dây hợp lý của các trạm hạ áp – vẽ sơ đồ mạng điện tính toán chỉ tiêu kỹ thuật ở phần này ta sẽ thực hiện tính toán các chỉ tiêu kỹ thuật ở trường hợp phụ tải cực đại và trường hợp sau sự cố. Riêng đối với trường hợp sau sự cố chỉ xét sự cố đứt một mạch của đường dây mạch kép (không xét sự cố xếp chồng). Lấy khoảng cách trung bình hình học giữa các pha là Dtb = 5m Do điện áp của mạng là 110kV nên tiết diện tối thiểu của dây dẫn là Fmin = 70mm2, dây nhôm lõi thép. Chọn dây theo Jkt và kiểm tra điều kiện phát nóng và tổn thất vầng quang: Ilvmax, Icb ≤ Icp ΔUbt, ΔUsc ≤ ΔUcp Đối với máy biến áp thường: ΔUcp ≤ 10%: Trường hợp phụ tải cực đại ΔUcp ≤ 20%: Trường hợp sau sự cố Đối với máy biến áp điều áp dưới tải: ΔUcp ≤ 15%: Trường hợp phụ tải cực đại ΔUcp ≤ 25%: Trường hợp sau sự cố Sau đây ta sẽ tính cụ thể từng phương án Ta có công suất của các phụ tải : Thời gian sử dụng công suất lớn nhất Tmax = 5000h tra bảng ta được Jkt = 1,1A/mm2 Phương án 1 Hình 3.1: Phương án 1 a). Lựa chọn tiết diện dây dẫn và tính tổn thất điện áp trên đoạn đường dây NĐ-1 * Chọn tiết diện Dòng điện chạy trên đường dây khi phụ tải cực đại: Tiết diện dây dẫn: Chọn tiết diện tiêu chuẩn Ftc= 70mm2 loại dây AC-70 có Icp=265A, r0=0,46 W/km, x0=0,44 W/km. Khi sự cố đứt một mạch của đường dây, dòng điện chạy trên mạch còn lại bằng: Isc = 2 . INĐ-1 = 2 . 81,635 = 163,27 A Như vậy: Isc = 163,27 A < kIcp= 0,8. 265=212 A Trong đó: k là hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ. (k =0,8) Dây dẫn đảm bảo điều kiện phát nóng. * Tính tổn thất điện áp - Tổng trở của đoạn đường dây NĐ-1: ZNĐ-1=.lNĐ-1(r0 +jx0) = .41,231.(0,46 +j0,44) = 9,483 +j9,071 - Tổn thất điện áp trong chế độ bình thường: - Khi ngừng một mạch của đường dây, tổn thất điện áp có giá trị: DUNĐ-1sc% = 2 . DUNĐ-1bt% = 2 . 3,21= 6,42% b). Lựa chọn tiết diện dây dẫn và tính tổn thất điện áp trên đoạn đường dây NĐ-2 * Chọn tiết diện Dòng điện chạy trên đường dây khi phụ tải cực đại: Tiết diện dây dẫn: Chọn tiết diện tiêu chuẩn Ftc= 70mm2 loại dây AC-70 có Icp=265A, r0=0,46 W/km, x0=0,44 W/km. Khi sự cố đứt một mạch của đường dây, dòng điện chạy trên mạch còn lại bằng: Isc = 2 . INĐ-2 = 2 . 87,466= 174,932 A Như vậy: Isc = 174,932 A < kIcp= 0,8. 265=212 A Trong đó: k là hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ. (k =0,8) Dây dẫn đảm bảo điều kiện phát nóng. * Tính tổn thất điện áp - Tổng trở của đoạn đường dây NĐ-2: ZNĐ-2=.lNĐ-2(r0 +jx0) = .41,231.(0,46 +j0,44) = 9,483 +j9,071 - Tổn thất điện áp trong chế độ bình thường: - Khi ngừng một mạch của đường dây, tổn thất điện áp có giá trị: DUNĐ-2sc% = 2 . DUNĐ-2bt% = 2 . 3,44 = 6,879% c). Lựa chọn tiết diện dây dẫn và tính tổn thất điện áp trên đoạn đường dây NĐ-3 * Chọn tiết diện Dòng điện chạy trên đường dây khi phụ tải cực đại: Tiết diện dây dẫn: Chọn tiết diện tiêu chuẩn Ftc= 70mm2 loại dây AC-70 có Icp=256A, r0=0,46W/km, x0=0,44 W/km. Dây dẫn đảm bảo điều kiện phát nóng. * Tính tổn thất điện áp - Tổng trở của đoạn đường dây NĐ-3: ZNĐ-3=lNĐ-3(r0 +jx0) = 70,711.(0,46 +j0,44) = 32,527 +j31,113 - Tổn thất điện áp trong chế độ bình thường: d). Lựa chọn tiết diện dây dẫn và tính tổn thất điện áp trên đoạn đường dây NĐ-4 * Chọn tiết diện Dòng điện chạy trên đường dây khi phụ tải cực đại: Tiết diện dây dẫn: Chọn tiết diện tiêu chuẩn Ftc= 70mm2 loại dây AC-70 có Icp=265A, r0=0,46 W/km, x0=0,44 W/km. Khi sự cố đứt một mạch của đường dây, dòng điện chạy trên mạch còn lại bằng: Isc = 2 . INĐ-4 = 2 . 75,804= 151,608 A Như vậy: Isc = 151,608 A < kIcp= 0,8. 265=212 A Trong đó: k là hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ. (k =0,8) Dây dẫn đảm bảo điều kiện phát nóng. * Tính tổn thất điện áp - Tổng trở của đoạn đường dây NĐ-4: ZNĐ-4=.lNĐ-4(r0 +jx0) =.56,569.(0,46 +j0,44) = 13,011 +j12,445 - Tổn thất điện áp trong chế độ bình thường: - Khi ngừng một mạch của đường dây, tổn thất điện áp có giá trị: DUNĐ-4sc% = 2 . DUNĐ-4bt% = 2 . 4,09 = 8,18% e). Lựa chọn tiết diện dây dẫn và tính tổn thất điện áp trên đoạn đường dây NĐ-5 * Chọn tiết diện Dòng điện chạy trên đường dây khi phụ tải cực đại: Tiết diện dây dẫn: Chọn tiết diện tiêu chuẩn Ftc= 70mm2 loại dây AC-70 có Icp=265A, r0=0,46 W/km, x0=0,44 W/km. Khi sự cố đứt một mạch của đường dây, dòng điện chạy trên mạch còn lại bằng: Isc = 2 . INĐ-2 =2 . 58,311 = 116,622 A Như vậy: Isc = 116,622 A < kIcp= 0,8. 265=212 A Trong đó: k là hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ. (k =0,8) Dây dẫn đảm bảo điều kiện phát nóng. * Tính tổn thất điện áp - Tổng trở của đoạn đường dây NĐ-5: ZNĐ-5=.lNĐ-5(r0 +jx0) = .60,828.(0,46 +j0,44) = 13,99 +j13,382 - Tổn thất điện áp trong chế độ bình thường: - Khi ngừng một mạch của đường dây, tổn thất điện áp có giá trị: DUNĐ-5sc% = 2 . DUNĐ-5bt% = 2 . 3,383% = 6,766% j). Lựa chọn tiết diện dây dẫn và tính tổn thất điện áp trên đoạn đường dây NĐ-6 * Chọn tiết diện Dòng điện chạy trên đường dây khi phụ tải cực đại: Tiết diện dây dẫn: Chọn tiết diện tiêu chuẩn Ftc= 95mm2 loại dây AC-95 có Icp=330A, r0=0,33 W/km, x0=0,429 W/km. Khi sự cố đứt một mạch của đường dây, dòng điện chạy trên mạch còn lại bằng: Isc = 2 . INĐ-6 =2 . 102,044 = 204,088 A Như vậy: Isc = 204,088 A < kIcp= 0,8. 330=264A Trong đó: k là hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ. (k =0,8) Dây dẫn đảm bảo điều kiện phát nóng. * Tính tổn thất điện áp - Tổng trở của đoạn đường dây NĐ-6: ZND-6=.lND-6(r0 +jx0) =.36,056.(0,33 +j0,429) = 5,949 +j7,734 - Tổn thất điện áp trong chế độ bình thường: - Khi ngừng một mạch của đường dây, tổn thất điện áp có giá trị: DUNĐ-6sc% = 2 . DUNĐ-6bt% = 2 . 2,804% = 5,607% Sau khi chọn các tiết diện dây dẫn tiêu chuẩn cần xác định các thông số đơn vị của đường dây là r0, x0, b0 và tiến hành tính các thông số tập trung R, X, B/2 trong sơ đồ thay thế hình của các đường dây theo các công thức: ; ; (n: số mạch trên một đường dây). Kết quả tính các thông số của tất cả các đoạn đường dây trong mạng điện cho ở bảng dưới đây. Bảng 3.1: Kết quả chọn tiết diện dây và tính tổn thất điện áp phương án 1 Thông số Các lộ đường dây NĐ-1 NĐ-2 NĐ-3 NĐ-4 NĐ-5 NĐ-6 Pmax, MW 28 30 16 26 20 35 Qmax, MVAr 13,552 14,52 7,744 12,584 9,68 16,94 Ibtmax, A 81,635 87,466 93,297 75,804 58,311 102,044 Iscmax, A 163,270 174,933 0 151,608 116,622 204,088 Ftt, mm2 74,214 79,515 84,816 68,913 53,01 92,767 Ftc, mm2 70 70 70 70 70 95 k.Icp, A 212 212 212 212 212 264 l, km 41,231 41,231 70,711 56,569 60,828 36,056 r0, /km 0,46 0,46 0,46 0,46 0,46 0,33 x0, /km 0,44 0,44 0,44 0,44 0,44 0,429 b0.10-6, S/km 2,58 2,58 2,58 2,58 2,58 2,65 R, 9,483 9,483 32,527 13,011 13,99 5,949 X, 9,071 9,071 31,113 12,445 13,382 7,734 (B/2).10-4, S 1,064 1,064 0,912 1,459 1,569 0,955 DUbt% 3,21 3,44 6,292 4,09 3,383 2,804 DUsc% 6,42 6,878 12,584 8,18 6,766 5,608 D Umaxbt% 6,292 D Umaxsc% 12,858 Phương án 2 Hình 3.2: Phương án 2 a). Lựa chọn tiết diện dây dẫn và tính tổn thất điện áp trên đoạn đường dây NĐ-1, NĐ-6: Tính tương tự như ở phương án 1 b). Lựa chọn tiết diện dây dẫn và tính tổn thất điện áp trên đoạn đường dây NĐ-2-3 * Chọn tiết diện - Công suất trên đoạn NĐ-2: NĐ-2 = 2 + 3 = 30 +j14,52+ 16 + j7,744= 46 + j22,264 MVA Dòng điện chạy trên đường dây khi phụ tải cực đại: Tiết diện dây dẫn: Chọn tiết diện tiêu chuẩn Ftc= 120 mm2 loại dây AC-120 có Icp= 365A, r0=0,27 W/km, x0=0,423 W/km. Khi sự cố đứt một mạch của đường dây, dòng điện chạy trên mạch còn lại bằng: Isc = 2 . IND-2 = 2.134,115 = 268,23 A Như vậy: Isc = 268,23 A < kIcp= 0,8. 365 = 300 A Trong đó: k là hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ. (k =0,8) Như vậy dây dẫn đã chọn đảm bảo điều kiện phát nóng cho phép. - Công suất trên đoạn 2-3: 2-3 = 3 = 16 + j7,744MVA Dòng điện chạy trên đường dây khi phụ tải cực đại: Tiết diện dây dẫn: Chọn tiết diện tiêu chuẩn Ftc= 70mm2 loại dây AC-70 có Icp=265A, r0=0,46 W/km, x0=0,44 W/km. * Tính tổn thất điện áp - Tổng trở của đoạn đường dây NĐ-2: ZNĐ-2=.lNĐ-2.(r0 +jx0) = .41,231.(0,27 +j0,423) = 5,566 +j8,72 - Tổng trở của đoạn đường dây 2-3: Z2-3=l2-3.(r0 +jx0) = 36,056.(0,46 +j0,44) = 16,586 +j15,864 Tổn thất điện áp trong chế độ bình thường + Tổn thất điện áp trên đoạn đường dây NĐ-2: + Tổn thất điện áp trên đoạn đường dây 2-3: + Tổng tổn thất điện áp trên đoạn đường dây NĐ-2-3: DUNĐ-2-3bt% = DUNĐ-2bt% + DU2-3bt% = 3,721 %+ 3,208% = 6,929% Tổn thất điện áp trong chế độ sau sự cố + Khi ngừng một mạch của đường dây NĐ-2: DUNĐ-2sc% = 2 . DUNĐ-2bt% = 2 . 3,721% = 7,442% + Tổng tổn thất điện áp trên đoạn đường dây NĐ-2-3 ở chế độ sau sự cố: DUNĐ-2-3sc% = DUNĐ-2sc% + DU2-3bt% = 7,442%+ 3,208% = 10,65% c). Lựa chọn tiết diện dây dẫn và tính tổn thất điện áp trên đoạn đường dây Nđ-4-5 * Chọn tiết diện - Công suất trên đoạn NĐ-4: ND-4 = 4 + 5 = 26 +j12,584 + 20 +j9,68 = 46 + j22,264 MVA Dòng điện chạy trên đường dây khi phụ tải cực đại: Tiết diện dây dẫn: Chọn tiết diện tiêu chuẩn Ftc= 120 mm2 loại dây AC-120 có Icp= 375A, r0=0,27 W/km, x0=0,423 W/km. Khi sự cố đứt một mạch của đường dây, dòng điện chạy trên mạch còn lại bằng: Isc = 2 . IND-4 = 2.134,115 = 268,23 A Như vậy: Isc = 268,23A < kIcp= 0,8. 375 = 300 A Trong đó: k là hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ. (k =0,8) - Công suất trên đoạn 4-5: 4-5 = 5 = 20 + j9,68MVA Dòng điện chạy trên đường dây khi phụ tải cực đại: Tiết diện dây dẫn: Chọn tiết diện tiêu chuẩn Ftc= 70mm2 loại dây AC-70 có Icp=265A, r0=0,46 W/km, x0=0,44 W/km. Khi sự cố đứt một mạch của đường dây, dòng điện chạy trên mạch còn lại bằng: Isc = 2 . I4-5 = 2.58,311 =116,622 A Như vậy: Isc = 116,622 A < kIcp= 0,8. 265 = 212 A Trong đó: k là hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ. (k =0,8) Dây dẫn đảm bảo điều kiện phát nóng. Dây dẫn đảm bảo điều kiện phát nóng. * Tính tổn thất điện áp - Tổng trở của đoạn đường dây NĐ-4: ZND-4=.lND-4.(r0 +jx0) = .56,569.(0,27 +j0,423) = 7,637 +j11,964 - Tổng trở của đoạn đường dây 4-5: Z4-5=.l4-5.(r0 +jx0) = .36,056.(0,46 +j0,44) = 8,293 +j7,932 Tổn thất điện áp trong chế độ bình thường + Tổn thất điện áp trên đoạn đường dây NĐ-4: + Tổn thất điện áp trên đoạn đường dây 4-5: + Tổng tổn thất điện áp trên đoạn đường dây NĐ-4-5: DUND-4-5bt% = DUND-4bt% + DU4-5bt% = 5,105 %+ 2,005% = 7,11% Tổn thất điện áp trong chế độ sau sự cố + Khi ngừng một mạch của đường dây NĐ-4: DUND-4sc% = 2 . DUND-4bt% = 2 . 5,105% = 10,21% + Tổng tổn thất điện áp trên đoạn đường dây NĐ-4-5 ở chế độ sau sự cố: DUND-4-5sc% = DUND-4sc% + DU4-5bt% = 10,21% + 2,005% = 12,215% Bảng 3.2: Kết quả chọn tiết diện dây và tính tổn thất điện áp phương án 2 Thông số Các lộ đường dây NĐ-1 NĐ-2 2-3 NĐ-4 4-5 NĐ-6 Pmax, MW 28 46 16 46 20 35 Qmax, MVAr 13,552 22,264 7,744 22,264 9,68 16,94 Ibtmax, A 81,635 134,115 93,297 134,115 58,311 102,044 Iscmax, A 163,27 268,23 0 268,23 116,622 204,088 Ftt, mm2 74,214 121,923 84,816 121,923 53,01 92,767 Ftc, mm2 70 120 70 120 70 95 k.Icp, A 212 300 212 300 212 264 l, km 41,231 41,231 36,056 56,569 36,056 36,056 r0, /km 0,46 0,27 0,46 0,27 0,46 0,33 x0, /km 0,44 0,423 0,44 0,423 0,44 0,429 b0.10-6, S/km 2,58 2,69 2,58 2,69 2,58 2,65 R, 9,483 5,566 16,586 7,637 8,293 5,949 X, 9,071 8,72 15,864 11,964 7,932 7,734 (B/2).10-4, S 1,064 1,109 0,465 1,522 0,93 0,955 DUbt% 3,21 3,721 3,208 5,105 2,005 2,804 DUsc% 6,421 7,441 6,417 10,209 4,011 5,607 D Umaxbt% 7,11 D Umaxsc% 12,215 Phương án 3 Hình 3.3: Phương án3 a). Lựa chọn tiết diện dây dẫn và tính tổn thất điện áp trên đoạn đường dây NĐ-1, NĐ-2: Tính tương tự như ở phương án 1 b). Lựa chọn tiết diện dây dẫn và tính tổn thất điện áp trên đoạn đường dây NĐ-4-3, NĐ-6-5: Tính tương tự như ở phương án 2 Kết quả tính các thông số của tất cả các đoạn đường dây trong mạng điện cho ở bảng dưới đây. Bảng 3.3: Kết quả chọn tiết diện dây và tính tổn thất điện áp phương án 3 Thông số Các lộ đường dây NĐ-1 NĐ-2 NĐ-4 4-3 NĐ-6 6-5 Pmax, MW 28 30 42 16 55 20 Qmax, MVAr 13,552 14,52 20,328 7,744 26,62 9,68 Ibtmax, A 81,635 87,466 122,453 93,297 160,355 58,311 Iscmax, A 163,27 174,933 244,906 0 320,71 116,622 Ftt, mm2 74,214 79,515 111,321 84,816 145,777 53,01 Ftc, mm2 70 70 120 70 150 70 k.Icp, A 212 212 300 212 356 212 l, km 41,231 41,231 56,569 42,426 36,056 36,056 r0, /km 0,46 0,46 0,27 0,46 0,21 0,46 x0, /km 0,44 0,44 0,423 0,44 0,416 0,44 b0.10-6, S/km 2,58 2,58 2,69 2,58 2,74 2,58 R, 9,483 9,483 7,637 19,516 3,786 8,293 X, 9,071 9,071 11,964 18,667 7,5 7,932 (B/2).10-4, S 1,064 1,064 1,522 0,547 0,988 0,93 DUbt% 3,21 3,44 4,661 3,775 3,371 2,005 DUsc% 6,421 6,879 9,322 7,551 6,741 4,011 D Umaxbt% 8,436 D Umaxsc% 13,097 Phương án 4 Hình 2.4: Phương án 4 a). Lựa chọn tiết diện dây dẫn và tính tổn thất điện áp trên đoạn đường dây NĐ-4-3, NĐ-6-5: Tính tương tự như ở phương án 2 b). Lựa chọn tiết diện dây dẫn và tính tổn thất điện áp của mạng kín NĐ-1-2-NĐ: * Xác định dòng công suất chạy trên các đoạn đường dây trong mạch vòng NĐ-1-2-NĐ Đây là mạch vòng khép kín nên giả thiết rằng mạng điện đồng nhất và tất cả các lộ có tiết diện dều bằng nhau nên công suất truyền trên đoạn NĐ-1 được tính theo biểu thức sau: Có thể thấy rằng NĐ-1 = 29,414+ j 13,836 MVA > 1. Do đó ta chọn nút 1 là điểm phân chia công suất của mạch vòng. Lượng công suất truyền trên đoạn 1 - 2 là: 1 – 2 = NĐ-1 - 1= =29,414+ j 13,836 - 28 –j13,552= 1,414 + j0,284 MVA NĐ - 2= 2 - 1 - 2 = 30 + j 14,52 - 1,414 - j0,284 = 28,586 + j14,236 MVA * Tính tiết diện các đoạn đường dây trong mạch vòng NĐ- 1-2-NĐ + Dòng điện chạy trên đoạn NĐ-1 bằng: Tiết diện tính toán: Chọn tiết diện tiêu chuẩn Ftc= 150 mm2 loại dây AC-150 có Icp= 445A, r0=0,21 W/km, x0=0,416 W/km. + Dòng điện chạy trên đoạn 1-2 bằng: Tiết diện tính toán: Chọn tiết diện tiêu chuẩn Ftc = 70 mm2 loại dây AC-70 có Icp = 330A, r0=0,33 W/km, x0=0,423 W/km. + Dòng điện chạy trên đoạn NĐ-2 bằng: Tiết diện tính toán: Chọn tiết diện tiêu chuẩn Ftc= 150 mm2 loại dây AC-150 có Icp= 445A, r0=0,21 W/km, x0=0,416 W/km. * Tính tiết diện các đoạn đường dây trong mạch vòng NĐ-1-2-NĐ Đối với mạch vòng đã cho, dòng điện chạy trên đoạn 1-2 sẽ có giá trị lớn nhất khi ngừng đường dây NĐ-2. Lúc đó, dòng điện chạy trên đoạn NĐ-1 có giá trị: = 1 + 2 = 28 + j 13,552 + 30 + j 14,52 = 58 + j 28,072 MVA Dây dẫn đảm bảo điều kiện phát nóng. Tổn thất điện áp khi làm việc bình thường: + Tổn thất điện áp trên đoạn đường dây NĐ-1: + Tổn thất điện áp trên đoạn đường dây NĐ-2: + Tổn thất điện áp trên đoạn đường dây 1-2: DUbtNĐ - 1 - 2 = DUbtNĐ - 1 + DUbt1 -2= 4,066% +0,374% = 4,44%. - Tổn thất điện áp trong chế độ sau sự cố: + Khi ngừng đoạn NĐ-2, tổn thất điện áp trên đoạn NĐ-1 bằng: + Tổn thất điện áp trên đoạn 1-2 bằng: + Tổn thất điện áp trên đoạn NĐ-1-2 bằng: DUNĐ-1 -2sc= DUNĐ-2sc + DU1 -2sc= 13,3% + 9,729% = 23,029 % Trong trường hợp này tổn thất điện áp lớn nhất bằng: DUmaxsc= 23,029 % Bảng 3.4: Kết quả chọn tiết diện dây và tính tổn thất điện áp phương án 4 Thông số Các lộ đường dây NĐ-1 1-2 NĐ-2 NĐ-3 3-4 NĐ-5 5-6 Pmax, MW 29,414 1,414 28,586 42 16 55 20 Qmax, MVAr 13,836 0,284 14,236 20,328 7,744 26,62 9,68 Ibtmax, A 170,610 7,570 167,614 122,453 93,297 160,355 58,311 Iscmax, A 0 0 0 244,906 0 320,71 116,622 Ftt, mm2 155,100 6,882 152,376 111,321 84,816 145,777 53,01 Ftc, mm2 150 70 150 120 70 150 70 k.Icp, A 356 212 356 300 212 356 212 l, km 41,231 58,31 41,231 56,569 42,426 36,056 36,056 r0, /km 0,21 0,46 0,21 0,27 0,46 0,21 0,46 x0, /km 0,416 0,44 0,416 0,423 0,44 0,416 0,44 b0.10-6, S/km 2,74 2,58 2,74 2,69 2,58 2,74 2,58 R, 8,659 26,823 8,659 7,637 19,516 3,786 8,293 X, 17,152 25,656 17,152 11,964 18,667 7,5 7,932 (B/2).10-4,S 0,565 0,752 0,565 1,522 0,547 0,988 0,93 DUbt% 4,066 0,374 4,064 4,661 3,775 3,371 2,005 DUsc% 0 0 0 9,322 7,551 6,741 4,011 D Umaxbt% 8,436 D Umaxsc% 23,029 Phương án 5 Hình 2.5: Phương án 5 a). Lựa chọn tiết diện dây dẫn và tính tổn thất điện áp trên đoạn đường dây NĐ-3, NĐ-4: Tính tương tự như ở phương án 1 b). Lựa chọn tiết diện dây dẫn và tính tổn thất điện áp trên đoạn đường dây NĐ-2-3, NĐ-6-5: Tính tương tự như ở phương án 2, 3 Bảng 3.5: Kết quả chọn tiết diện dây và tính tổn thất điện áp phương án 5 Thông số Các lộ đường dây NĐ-1 NĐ-2 2-3 NĐ-4 NĐ-6 6-5 Pmax, MW 28 46 16 26 55 20

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docluậnăn.doc
  • docMuc luc.doc