Đề tài Thiết kế mạng điện khu vực có 2 nguồn cung cấp và 9 phụ tải

3 0,33 0,17 0,33 0,33 l, km 41,2 44,3 63,2 60,0 36,1 50,0 64,0 36,1 31,6 70,7 ISC, A 221,60 190,80 13,6 419,88 231,92 169,14 209,96 397,96 172,89 174,96 ICP, A 380 330 265 510 380 330 330 510 330 330 Ftc, mm2 120 95 70 185 120 95 95 185 95 95 Ftt, mm2 110,80 95,40 6,80 209,94 115,96 84,57 104,98 196,98 86,44 87,48 IBT, A 110,80 95,40 6,80 209,94 115,96 84,57 104,98 196,98 86,44 87,48 S, MVA 38+j18,40 30,9+j19,15 1,9 +j1,18 68 +j42,14 38+j23,55 29+j14,05 36+j17,44 66+j35,75 28+j17,35 30+j14,53 §­êng d©y N§-1 N§-2 2-HT N§-3 3-4 HT-5 N§-6 HT-7 7-8 HT-9 c. TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trong m¹ng ®iÖn * Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N§-3-4 trong chÕ ®é lµm viÖc b×nh th­êng: Trong chÕ ®é lµm viÖc b×nh th­êng tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N§-3 b»ng: Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y 3-4 b»ng: Nh­ vËy tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N§-3-4 cã gi¸ trÞ: UN3-4bt% = UN3bt% + U3-4bt% = 7,15% + 3,00% = 10,15% Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y trong chÕ ®é sau sù cè: Khi tÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y ta kh«ng xÐt c¸c sù cè xÕp chång, nghÜa lµ ®ång thêi x¶y ra trªn tÊt c¶ c¸c ®o¹n cña ®­êng d©y ®· cho, chØ xÐt sù cè ë ®o¹n nµo mµ tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y cã gi¸ trÞ cùc ®¹i. §èi víi ®­êng d©y N§-3-4, khi ngõng mét m¹ch trªn ®­êng d©y N§-4 th×: UN3SC% = 2UN3bt% = 27,15% = 14,30% §èi víi ®­êng d©y 3-4,khi ngõng mét m¹ch th×: U3-4SC% = 2U3-4bt% = 23,00% = 6,00% * Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y HT-7-8 trong chÕ ®é lµm viÖc b×nh th­êng: Trong chÕ ®é lµm viÖc b×nh th­êng tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y HT-7 b»ng: Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y 7-8 b»ng: Nh­ vËy tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y HT-7-8 cã gi¸ trÞ: UH-7-8bt% = UH7bt% + U7-8bt% = 3,86% + 2,37% = 6,23% §èi víi ®­êng d©y HT-7-8, khi ngõng mét m¹ch trªn ®­êng d©y HT-8 th×: UH7SC% = 2UH7bt% = 23,86% = 7,72% TÝnh c¸c tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn c¸c ®­êng d©y cßn l¹i ®­îc tiÕn hµnh t­¬ng tù nh­ víi c¸c ®­êng d©y trªn. KÕt qu¶ tÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn c¸c ®­êng d©y cho trong b¶ng 2.6. B¶ng 3.6. C¸c gi¸ trÞ tæn thÊt ®iÖn ¸p trong m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 2. §­êng d©y Ubt, % Usc, % §­êng d©y Ubt, % Usc, % N§-1 3,06 6,12 HT-5 3,23 6,46 N§-2 3,37 6,74 N§-6 5,13 10,26 2-HT 0,36 0,72 HT-7 3,86 7,72 N§-3 7,15 14,30 7-8 2,37 4,74 3-4 3,00 6,00 HT-9 4,72 9,44 Tõ c¸c kÕt qu¶ trong b¶ng 3.6 nhËn thÊy r»ng, tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt cña m¹ng ®iÖn trong ph­¬ng ¸n 2 cã gi¸ trÞ: Khi lµm viÖc b×nh th­êng: Umaxbt% = UN§3bt% + U3-4bt% = 7,15% + 3,00% = 10,15% Trong chÕ ®é sau sù cè: UmaxSC% = UN§3SC% + U4-3bt% = 14,30% + 3,00% = 17,30% 3.2.3. Ph­¬ng ¸n 3 S¬ ®å m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 3: H×nh 3.4. S¬ ®å m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 3 a. TÝnh chän ®iÖn ¸p ®Þnh møc cho m¹ng ®iÖn Dßng c«ng su©t ch¹y trªn N§-4 cã gi¸ trÞ: = 30 +j18,59 + 38 + j23,55 + 36 +j17,44 = = 104+j59,58 MVA Dßng c«ng suÊt ch¹y trªn ®­êng d©y 3- 4: = 38 + j23,55 MVA Dßng c«ng suÊt ch¹y trªn ®­êng d©y 3- 6: = 36 + j17,44 MVA KÕt qu¶ tÝnh to¸n ghi trong b¶ng 3.7. §êng d©y C«ng suÊt truyÒn t¶i ChiÒu dµi ®êng d©y , km §iÖn ¸p tÝnh to¸n U, kV §iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng U®m , kV N§-1 38 + j18,40 41,23 110,58 110 N§-2 30,9 + j19,15 44,72 100,74 2-HT 1,9 + j1,18 63,25 42,00 N§-3 104 + j59,58 60,00 147,05 3-4 38 + j23,55 36,06 110,14 HT-5 29 + j14,05 50,00 98,39 3-6 36 + j17,44 41,23 109,80 HT-7 66 + j35,75 36,06 143,42 7-8 28 + j17,35 31,62 95,05 HT-9 30 + j14,53 70,71 101,85 B¶ng 3.7. §iÖn ¸p tÝnh to¸n vµ ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn b. Chän tiÕt diÖn d©y dÉn Víi ®­êng d©y N§-3: Dßng ®iÖn ch¹y trªn ®­êng d©y b»ng: A TiÕt diÖn cña ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: mm2 Chän d©y AC-300, cã ICP = 690 A(Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c ë lé N§-3 lóc nµy lµ 6m) Khi ngõng mét m¹ch cña ®­êng d©y, dßng ®iÖn ch¹y trªn m¹ch cßn l¹i b»ng: Isc =2.314,54 = 629,08 A Nh­ vËy Isc < ICP. KÕt qu¶ tÝnh to¸n ghi trong b¶ng 3.8. B/2 (10- 4),S 1,11 1,17 1,63 1,68 0,97 1,33 1,09 1,03 0,84 1,87 B¶ng 3.8. Th«ng sè cña c¸c ®­êng d©y trong m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 3 X,Ω 8,65 9,52 13,9 12,0 7,58 10,75 8,86 7,40 6,79 15,20 R,Ω 5,56 7,31 14,54 3,30 4,86 8,25 6,80 3,07 6,04 11,67 b0(10-6). Ω/m 2,69 2,65 2.58 2,80 2,69 2,65 2,65 2,84 2,65 2,65 x0, Ω/km 0,42 0,43 0,44 0,40 0,42 0,43 0,43 0,41 0,43 0,43 r0, Ω/km 0,27 0,33 0,46 0,11 0,27 0,33 0,33 0,17 0,33 0,33 l, km 41,2 44,3 63,2 60,0 36,1 50,0 41,2 36,1 31,6 70,7 ISC, A 221,60 190,80 13,6 629,08 231,92 169,14 209,96 397,96 172,89 174,96 ICP, A 380 330 265 690 380 330 330 510 330 330 Ftc, mm2 120 95 70 300 120 95 95 185 95 95 Ftt, mm2 110,80 95,40 6,80 314,54 115,96 84,57 104,98 196,98 86,44 87,48 IBT, A 110,80 95,40 6,80 314,54 115,96 84,57 104,98 196,98 86,44 87,48 S, MVA 38+j18,40 30,9+j19,15 1,9 +j1,18 104 +j59,58 38+j23,55 29+j14,05 36+j17,44 66+j35,75 28+j17,35 30+j14,53 §­êng d©y N§-1 N§-2 2-HT N§-3 3-4 HT-5 3-6 HT-7 7-8 HT-9 c. TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N§-3-6 trong chÕ ®é lµm viÖc b×nh th­êng: Trong chÕ ®é lµm viÖc b×nh th­êng tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N§-3 b»ng: Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y 4-5 b»ng: Nh­ vËy tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N§-3-6 cã gi¸ trÞ: UN-3-6bt% = UN3bt% + U3-6bt% = 8,75%+3,30% = 12,05% §èi víi ®­êng d©y N§-3-6, khi ngõng mét m¹ch trªn ®­êng d©y N§-3 th×: UN3SC% = 2UN3bt% = 28,75% = 17,50% C¸c ®­êng d©y cßn l¹i ®­îc tÝnh to¸n t­¬ng tù nh­ trªn. KÕt qu¶ tÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn c¸c ®­êng d©y cho trong b¶ng 3.9. §­êng d©y Ubt, % Usc, % §­êng d©y Ubt, % Usc, % N§-1 3,06 6,12 HT-5 3,23 6,46 N§-2 3,37 6,74 3-6 3,30 6,60 2-HT 0,36 0,72 HT-7 3,86 7,72 N§-3 8,75 17,50 7-8 2,37 4,74 3-4 3,00 6,00 HT-9 4,72 9,44 B¶ng 3.9. C¸c gi¸ trÞ tæn thÊt ®iÖn ¸p trong m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 3. Tõ c¸c kÕt qu¶ trong b¶ng 2.9 nhËn thÊy r»ng, tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt cña m¹ng ®iÖn trong ph­¬ng ¸n 3 cã gi¸ trÞ: Khi lµm viÖc b×nh th­êng: Umaxbt% = UN§3bt% + U3-6bt% = 8,75% + 3,30% = 12,05% Trong chÕ ®é sau sù cè: UmaxSC% = 2UN§4SC% + U3-6bt% = 17,50% + 3,30% = 20,80% 3.2.4. Ph­¬ng ¸n 4 S¬ ®å m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 4: H×nh 3.5. S¬ ®å m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 4 a. TÝnh chän ®iÖn ¸p ®Þnh møc cho m¹ng ®iÖn Dßng c«ng su©t ch¹y trªn N§-2 cã gi¸ trÞ: = 30,9 +j19,15 + 38 + j18,40 = 68,9 + j37,55 MVA Dßng c«ng suÊt ch¹y trªn ®­êng d©y 2-1: = 38 + j18,40 MVA KÕt qu¶ tÝnh to¸n ghi trong b¶ng 3.10. §êng d©y C«ng suÊt truyÒn t¶i ChiÒu dµi ®êng d©y , km §iÖn ¸p tÝnh to¸n U, kV §iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng U®m , kV 2-1 38 + j18,40 36,06 110,14 110 N§-2 68,9 + j37,55 44,72 146,99 2-HT 1,9 + j1,18 63,25 42,00 N§-3 104 + j59,58 60,00 147,05 3-4 38 + j23,55 36,06 110,14 HT-5 29 + j14,05 50,00 98,39 3-6 36 + j17,44 41,23 109,80 HT-7 66 + j35,75 36,06 143,42 7-8 28 + j17,35 31,62 95,05 HT-9 30 + j14,53 70,71 101,85 B¶ng 3.10. §iÖn ¸p tÝnh to¸n vµ ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn b. Chän tiÕt diÖn d©y dÉn Víi ®­êng d©y N§-2: Dßng ®iÖn ch¹y trªn ®­êng d©y b»ng: A TiÕt diÖn cña ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: mm2 Chän d©y AC-185, cã ICP = 510 A Khi ngõng mét m¹ch cña ®­êng d©y, dßng ®iÖn ch¹y trªn m¹ch cßn l¹i b»ng: Isc =2.169,1 = 338,2 A Nh­ vËy Isc < ICP. KÕt qu¶ tÝnh to¸n ghi trong b¶ng 3.11. B/2 (10- 4),S 0,97 1,26 1,63 1,68 0,97 1,33 1,09 1,03 0,84 1,87 B¶ng 3.11. Th«ng sè cña c¸c ®­êng d©y trong m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 4 X,Ω 7,58 9,08 13,9 12,0 7,58 10,75 8,86 7,40 6,79 15,20 R,Ω 4,87 3,77 14,54 3,30 4,86 8,25 6,80 3,07 6,04 11,67 b0(10-6). Ω/m 2,69 2,84 2.58 2,80 2,69 2,65 2,65 2,84 2,65 2,65 x0, Ω/km 0,42 0,41 0,44 0,40 0,42 0,43 0,43 0,41 0,43 0,43 r0, Ω/km 0,27 0,17 0,46 0,11 0,27 0,33 0,33 0,17 0,33 0,33 l, km 36,1 44,3 63,2 60,0 36,1 50,0 41,2 36,1 31,6 70,7 ISC, A 221,60 411,80 13,6 629,08 231,92 169,14 209,96 397,96 172,89 174,96 ICP, A 380 510 265 690 380 330 330 510 330 330 Ftc, mm2 120 185 70 300 120 95 95 185 95 95 Ftt, mm2 110,80 205,90 6,80 314,54 115,96 84,57 104,98 196,98 86,44 87,48 IBT, A 110,80 205,90 6,80 314,54 115,96 84,57 104,98 196,98 86,44 87,48 S, MVA 38+j18,40 68,9+j37,55 1,9 +j1,18 104 +j59,58 38+j23,55 29+j14,05 36+j17,44 66+j35,75 28+j17,35 30+j14,53 §­êng d©y 2-1 N§-2 2-HT N§-3 3-4 HT-5 3-6 HT-7 7-8 HT-9 c. TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N§-2-1 trong chÕ ®é lµm viÖc b×nh th­êng: Trong chÕ ®é lµm viÖc b×nh th­êng tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N§-1 b»ng: Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y 1-2 b»ng: Nh­ vËy tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N§-2-1 cã gi¸ trÞ: UN-2-1bt% = UN2bt% + U2-1bt% = 4,96% + 2,68% = 7,64% §èi víi ®­êng d©y N§-2-1, khi ngõng mét m¹ch trªn ®­êng d©y N§-1 th×: UN2SC% = 2UN2bt% = 24,96% = 9,92% C¸c ®­êng d©y cßn l¹i ®­îc tÝnh to¸n t­¬ng tù nh­ trªn. KÕt qu¶ tÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn c¸c ®­êng d©y cho trong b¶ng 3.12. §­êng d©y Ubt, % Usc, % §­êng d©y Ubt, % Usc, % 2-1 2,68 5,36 HT-5 3,23 6,46 N§-2 4,96 9,92 3-6 3,30 6,60 2-HT 0,36 0,72 HT-7 3,86 7,72 N§-3 8,75 17,50 7-8 2,37 4,74 3-4 3,00 6,00 HT-9 4,72 9,44 B¶ng 3.12. C¸c gi¸ trÞ tæn thÊt ®iÖn ¸p trong m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 4. Tõ c¸c kÕt qu¶ trong b¶ng 3.12 nhËn thÊy r»ng, tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt cña m¹ng ®iÖn trong ph­¬ng ¸n 4 cã gi¸ trÞ: Khi lµm viÖc b×nh th­êng: Umaxbt% = UN§3bt% + U3-6bt% = 8,75% + 3,30% = 12,05% Trong chÕ ®é sau sù cè: UmaxSC% = UN§3SC% + U3-6bt% = 17,50% + 3,30% = 20,80% 3.2.5. Ph­¬ng ¸n 5 S¬ ®å m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 5: H×nh 3.6. S¬ ®å m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 5 H×nh 3.7. S¬ ®å m¹ch vßng trong ph­¬ng ¸n 5 a. TÝnh chän ®iÖn ¸p ®Þnh møc cho m¹ng ®iÖn * TÝnh dßng c«ng suÊt ch¹y trªn c¸c ®o¹n ®­êng d©y trong m¹ch vßng N§ -3-4. §Ó thuËn tiÖn ta ký hiÖu chiÒu dµi c¸c ®o¹n ®­êng d©y nh­ h×nh 3.7. §Ó x¸c ®Þnh c¸c dßng c«ng suÊt ta cÇn gi¶ thiÕt r»ng, m¹ng ®iÖn ®ång nhÊt vµ tÊt c¶ c¸c ®o¹n ®­êng d©y ®Òu cã cïng mét tiÕt diÖn. Nh­ vËy dßng c«ng suÊt ch¹y trªn ®o¹n N§-3 b»ng: Dßng c«ng suÊt ch¹y trªn ®o¹n N§-4 b»ng: C«ng suÊt ch¹y trªn ®o¹n 3-4 b»ng: MVA KÕt qu¶ tÝnh ®iÖn ¸p cña ph­¬ng ¸n nµy cho trong b¶ng 3.13. §êng d©y C«ng suÊt truyÒn t¶i ChiÒu dµi ®êng d©y , km §iÖn ¸p tÝnh to¸n U, kV §iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng U®m , kV N§-1 38 + j18,40 41,23 110,58 110 N§-2 30,9 + j19,15 44,72 100,74 2-HT 1,9 + j1,18 63,25 42,00 N§-3 37,96 + j23,53 60,00 112,12 N§-4 30,04 + j18,61 85,44 103,26 3-4 7,96 + j4,92 36,06 55,48 HT-5 29 + j14,05 50,00 98,39 N§-6 36 + j17,44 64,03 109,80 HT-7 66 + j35,75 36,06 143,42 7-8 28 + j17,35 31,62 95,05 HT-9 30 + j14,53 70,71 101,85 B¶ng 3.13. §iÖn ¸p tÝnh to¸n vµ ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn b. TÝnh chän tiÕt diÖn c¸c ®o¹n ®­êng d©y * TÝnh tiÕt diÖn c¸c ®o¹n ®­êng d©y trong m¹ch vßng N§-3-4: Dßng ®iÖn ch¹y trªn ®o¹n N§-3: A TiÕt diÖn d©y dÉn b»ng: mm2 Chän d©y AC-240 cã ICP = 605 A. Dßng ®iÖn ch¹y trªn ®o¹n 3-4 b»ng: A TiÕt diÖn d©y dÉn b»ng: A Chän d©y AC-70 cã ICP = 265 A. Dßng ®iÖn ch¹y trªn ®o¹n N§-5: A TiÕt diÖn d©y dÉn b»ng: mm2 Chän d©y AC-185 cã ICP = 510 A. KiÓm tra d©y dÉn khi sù cè: §èi víi m¹ch vßng ®· cho, dßng ®iÖn ch¹y trªn ®o¹n 3-4 sÏ cã gi¸ trÞ lín nhÊt khi ngõng ®­êng d©y N§-3. Nh­ vËy: A Dßng ®iÖn ch¹y trªn ®o¹n N§-4 b»ng: A Tr­êng hîp sù cè ®o¹n N§-4, dßng ®iÖn ch¹y trªn N§-3 lµ: A KÕt qu¶ tÝnh tiÕt diÖn ®­êng d©y cho trong b¶ng 3.14. B/2 (10- 4),S 1,11 1,17 1,63 0,86 1,21 0,47 1,33 1,70 1,03 0,84 1,87 B¶ng 3.14. Th«ng sè cña c¸c ®­êng d©y trong m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n 5 X,Ω 8,65 9,52 13,9 23,4 35,01 15,88 10,75 13,76 7,40 6,79 15,20 R,Ω 5,56 7,31 14,54 7,80 14,52 16,61 8,25 10,56 3,07 6,04 11,67 b0(10-6). Ω/m 2,69 2,65 2.58 2,86 2,84 2,58 2,65 2,65 2,84 2,65 2,65 x0, Ω/km 0,42 0,43 0,44 0,39 0,41 0,44 0,43 0,43 0,41 0,43 0,43 r0, Ω/km 0,27 0,33 0,46 0,13 0,17 0,46 0,33 0,33 0,17 0,33 0,33 l, km 41,2 44,3 63,2 60,0 85,4 36,1 50,0 64,0 36,1 31,6 70,7 ISC, A 221,60 190,80 13,6 419,88 419,88 234,64 169,14 209,96 397,96 172,89 174,96 ICP, A 380 330 265 605 510 265 330 330 510 330 330 Ftc, mm2 120 95 70 240 185 70 95 95 185 95 95 Ftt, mm2 110,80 95,40 6,80 234,41 185,47 49,16 84,57 104,98 196,98 86,44 87,48 IBT, A 110,80 95,40 6,80 234,41 185,47 49,16 84,57 104,98 196,98 86,44 87,48 S, MVA 38+j18,40 30,9+j19,15 1,9 +j1,18 37,96+j23,53 30.04+j18,61 7,96+j4,92 29+j14,05 36+j17,44 66+j35,75 28+j17,35 30+j14,53 §­êng d©y N§-1 N§-2 2-HT N§-3 N§-4 3-4 HT-5 N§-6 HT-7 7-8 HT-9 c. TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trong m¹ng ®iÖn * TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trong m¹ch vßng ®· xÐt - Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®o¹n N§-3: - Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®o¹n N§-4: - Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®o¹n 3-4: - Tr­êng sau sù cè: Khi ngõng ®o¹n N§-3: Khi ngõng ®o¹n N§-4: Tõ c¸c kÕt qu¶ trªn nhËn thÊy r»ng, ®èi víi m¹ch vßng ®· cho, sù cè nguy hiÓm nhÊt x¶y ra khi ngõng ®o¹n N§-3, tr­êng hîp nµy tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt b»ng: UmaxSC% = 20,35% + 8,31% = 28,66% KÕt qu¶ tÝnh to¸n tæn thÊt ®iÖn ¸p ghi trong b¶ng 3.15. §­êng d©y Ubt, % Usc, % §­êng d©y Ubt, % Usc, % N§-1 3,06 6,12 HT-5 3,23 6,46 N§-2 3,37 6,74 N§-6 5,13 10,26 2-HT 0,36 0,72 HT-7 3,86 7,72 N§-3 7,00 12,53 7-8 2,37 4,74 N§-4 8,99 20,35 HT-9 4,72 9,44 3-4 1,74 6,56/8,31 B¶ng 3.15. Gi¸ trÞ tæn thÊt ®iÖn ¸p trong m¹ng ®iÖn. Tõ c¸c kÕt qu¶ ë b¶ng 3.15 th× tæn thÊt ®iÖn ¸p cùc ®¹i trong chÕ ®é vËn hµnh b×nh th­êng lµ: Umaxbt% = UN4bt% = 8,99% Trong chÕ ®é sau sù cè: UmaxSC% = UN4SC% + U3-4SC% = 20,35% + 8,31% = 28,66% §Ó thuËn tiÖn so s¸nh c¸c ph¬ng ¸n vÒ mÆt kü thuËt, c¸c gi¸ trÞ tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt cña tõng ph¬ng ¸n ®îc tæng hîp ë b¶ng 3.16. Tæn thÊt ®iÖn ¸p C¸c ph¬ng ¸n 1 2 3 4 5 DUmax bt(%) 7,11 10,15 12,05 12,05 8,99 DUmax sc(%) 14,22 17,30 20,80 20,80 28,66 B¶ng 3.16. Tæng hîp chØ tiªu kü thuËt c¸c ph¬ng ¸n Tõ c¸c kÕt qu¶ tÝnh to¸n trong b¶ng 3.16, chän ra bèn ph¬ng ¸n: 1, 2, 3 vµ 4 ®Ó so s¸nh kinh tÕ - kü thuËt. 3.3. so s¸nh kinh tÕ c¸c ph­¬ng ¸n V× c¸c ph­¬ng ¸n so s¸nh cña m¹ng ®iÖn cã cïng cÊp ®iÖn ¸p ®Þnh møc, do ®ã ®Ó ®¬n gi¶n kh«ng cÇn tÝnh vèn ®Çu t­ vµo c¸c tr¹m h¹ ¸p. ChØ tiªu kinh tÕ ®­îc sö dông khi so s¸nh c¸c ph­¬ng ¸n lµ c¸c chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m, ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Z = (atc + avh®).K® + A.c trong ®ã: atc- hÖ sè hiÖu qu¶ cña vèn ®Çu t­ (atc = 0,125). avh®- hÖ sè vËn hµnh ®èi víi c¸c ®­êng d©y trong m¹ng ®iÖn (avh® = 0,04) K®- tæng c¸c vèn ®Çu t­ vÒ ®­êng d©y A- tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng hµng n¨m. c- gi¸ 1 kWh ®iÖn n¨ng tæn thÊt (c = 600 ®/kWh) §èi víi c¸c ®­êng d©y trªn kh«ng hai m¹ch ®Æt trªn cung mét cét, tæng vèn ®Çu t­ ®Ó x©y dùng c¸c ®­êng d©y cã thÓ x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: K® = .k0i.i trong ®ã: k0i- gi¸ thµnh 1 km ®­êng d©y mét m¹ch, ®/km i- chiÒu dµi ®­êng d©y thø i, km B¶ng tæng hîp ®Çu t­ cho 1km ®­êng d©y: Lo¹i d©y AC70 AC95 AC120 AC150 AC185 AC240 K0i.106,®/km 208 283 354 403 441 500 Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trªn ®­êng d©y ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: τ trong ®ã: Pimax- tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y thø i khi phô t¶i cùc ®¹i τ- thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt cùc ®¹i Tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y thø i cã thÓ ®­îc tÝnh nh­ sau: trong ®ã: Pimax, Qimax- c«ng suÊt t¸c dông vµ ph¶n kh¸ng ch¹y trªn ®­êng d©y trong chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i. Ri- ®iÖn trë t¸c dông cña ®­êng d©y thø i U®m- ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn Thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt cùc ®¹i cã thÓ tÝnh theo c«ng thøc: τ = (0,124 + Tmax.10-4)2.8760 trong ®ã Tmax = 5500 h lµ thêi gian sö dông phô t¶i cùc ®¹i hµng n¨m. 3.3.1. Ph­¬ng ¸n 1 a. TÝnh tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn c¸c ®­êng d©y Tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn ®­êng d©y ®­îc x¸c ®Þnh theo c¸c sè liÖu ë b¶ng 3.2. Tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn ®­êng d©y N§-1: MW TÝnh tæn thÊt c«ng suÊt trªn c¸c ®­êng d©y cßn l¹i ®­îc tiÕn hµnh t­¬ng tù. KÕt qu¶ tÝnh to¸n ghi trong b¶ng 3.17. b. TÝnh vèn ®Çu t­ x©y dùng m¹ng ®iÖn Gi¶ thiÕt r»ng c¸c ®­êng d©y trªn kh«ng hai m¹ch ®­îc ®Æt trªn cïng mét cét thÐp (cét kim lo¹i). Nh­ vËy vèn dÇu t­ x©y dùng ®­êng d©y N§-1 ®­îc x¸c ®Þnh nh­ sau: K1 = 1,6.k01.1 trong ®ã: 1- chiÒu dµi ®­êng d©y, 1 = 41,2 km. k01- ®­îc x¸c ®Þnh theo b¶ng 8.39 – TL1, k01 = 354.106 ®/km K1 = 1,6.354.106.41,23 = 23352,67.106 ® KÕt qu¶ tÝnh vèn ®Çu t­ x©y dùng cho c¸c ®­êng d©y ghi trong b¶ng 3.17. C¸c kÕt qu¶ trong b¶ng 3.2 cho thÊy r»ng, tæng tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trong m¹ng ®iÖn b»ng: P = 9,05 MW Tæng vèn ®Çu t­ x©y dùng c¸c ®­êng d©y cã gi¸ trÞ: K = 262956,30.106 ® §­êng d©y Ký hiÖu d©y dÉn l, km R, Ω P, MW Q, MVAr P, MW k0.106 ®/km K.106 ® N§-1 120 41,23 5,56 38,00 18,40 0,819 354 23352,67 N§-2 95 44,72 7,31 30,90 19,15 0,798 283 20249,22 2-HT 70 63,25 14,54 1,90 1,18 0,006 208 21049,60 N§-3 95 60,00 9,90 30,00 18,59 1,019 283 27168,00 N§-4 120 85,44 11,53 38,00 23,55 1,904 354 48393,22 HT-5 95 50,00 8,25 29,00 14,05 0,708 283 22640,00 N§-6 95 64,03 10,56 36,00 17,44 1,396 283 28992,78 HT-7 120 36,06 4,87 38,00 18,40 0,717 354 20424,38 HT-8 95 41,23 6,80 28,00 17,35 0,610 283 18668,94 HT-9 95 70,71 11,67 30,00 14,53 1,072 283 32017,49 Tæng 9,050 262956,30 B¶ng 3.17. Tæn thÊt c«ng suÊt vµ vèn ®Çu t­ x©y dùng c¸c ®­êng d©y trong ph­¬ng ¸n 1. c. X¸c ®Þnh chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m Tæng c¸c chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Y = avh®.K® + A.c Thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt b»ng: τ = (0,124 + 5500.10-4)2.8760 = 3979 h Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn cã gi¸ trÞ: A = 9,05.3979 = 36009,95 MWh Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m: Y = 0,04262956,30106 + 36009,95103600 = 32124,22.106 ® Chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m b»ng: Z = atc.K® + Y = 0,125262956,30106 + 32124,22.106 = = 64993,76.106 ® 3.3.2. Ph­¬ng ¸n 2 §­êng d©y Ký hiÖu d©y dÉn l, km R, Ω P, MW Q, MVAr P, MW k0.106 ®/km K.106 ® N§-1 120 41,23 5,56 38,00 18,40 0,819 354 26398,24 N§-2 95 44,72 7,31 30,90 19,15 0,798 283 23994,88 2-HT 70 63,25 14,54 1,90 1,18 0,006 208 55107,36 N§-3 185 60,00 5,10 68,00 42,14 2,697 441 42336,00 3-4 120 36,06 4,86 38,00 23,55 0,803 354 17592,38 HT-5 95 50,00 8,25 29,00 14,05 0,708 283 26823,68 N§-6 95 64,03 10,56 36,00 17,44 1,396 283 21032,96 HT-7 185 36,06 3,07 66,00 35,75 1,723 441 25443,94 7-8 95 31,62 6,04 28,00 17,35 0,542 283 14317,54 HT-9 95 70,71 11,67 30,00 14,53 1,072 283 28616,96 Tæng 10,564 247991,62 B¶ng 3.18. Tæn thÊt c«ng suÊt vµ vèn ®Çu t­ x©y dùng c¸c ®­êng d©y trong ph­¬ng ¸n 2. * X¸c ®Þnh chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m Tæng c¸c chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Y = avh®.K® + A.c Thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt b»ng: τ = (0,124 + 550.10-4)2.8760 = 3979h Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn cã gi¸ trÞ: A = 10,564.3979 = 42034,16 MWh Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m: Y = 0,04247991,62106 + 42034,16103600 = 35140,14.106 ® Chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m b»ng: Z = atc.K® + Y = 0,125247991,62106 + 35140,14.106 = = 66139,09.106 ® 3.3.3. Ph­¬ng ¸n 3 §­êng d©y Ký hiÖu d©y dÉn l, km R, Ω P, MW Q, MVAr P, MW k0.106 ®/km K.106 ® N§-1 120 41,23 5,56 38,00 18,40 0,819 354 26398,24 N§-2 95 44,72 7,31 30,90 19,15 0,798 283 23994,88 2-HT 70 63,25 14,54 1,90 1,18 0,006 208 55107,36 N§-3 300 60,00 3,30 104,0 59,58 3,918 500 48000,00 3-4 120 36,06 4,86 38,00 23,55 0,803 354 17592,38 HT-5 95 50,00 8,25 29,00 14,05 0,708 283 26823,68 3-6 95 41,20 6,80 36,00 17,44 0,899 283 18655,36 HT-7 185 36,06 3,07 66,00 35,75 1,723 441 25443,94 7-8 95 31,62 6,04 28,00 17,35 0,542 283 14317,54 HT-9 95 70,71 11,67 30,00 14,53 1,072 283 28616,96 Tæng 11,287 243318,19 B¶ng 3.19. Tæn thÊt c«ng suÊt vµ vèn ®Çu t­ x©y dùng c¸c ®­êng d©y trong ph­¬ng ¸n 3. * X¸c ®Þnh chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m Tæng c¸c chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Y = avh®.K® + A.c Thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt b»ng: τ = (0,124 + 5500.10-4)2.8760 = 3979 h Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn cã gi¸ trÞ: A = 11,287.3979 = 44911,0 MWh Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m: Y = 0,04243318,19106 + 44911,0.103600 = 36679,33.106 ® Chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m b»ng: Z = atc.K® + Y = 0,125243318,19106 + 36679,33.106 = =67094.106 ® 3.3.4. Ph­¬ng ¸n 4 §­êng d©y Ký hiÖu d©y dÉn l, km R, Ω P, MW Q, MVAr P, MW k0.106 ®/km K.106 ® N§-1 120 41,23 5,56 38,00 18,40 0,819 354 26398,24 N§-2 185 44,30 3,77 68,90 37,55 1,918 441 31258,08 2-HT 70 63,25 14,54 1,90 1,18 0,006 208 55107,36 N§-3 300 60,00 3,30 104,0 59,58 3,918 500 48000,00 3-4 120 36,06 4,86 38,00 23,55 0,803 354 17592,38 HT-5 95 50,00 8,25 29,00 14,05 0,708 283 26823,68 3-6 95 41,20 6,80 36,00 17,44 0,899 283 18655,36 HT-7 185 36,06 3,07 66,00 35,75 1,723 441 25443,94 7-8 95 31,62 6,04 28,00 17,35 0,542 283 14317,54 HT-9 95 70,71 11,67 30,00 14,53 1,072 283 28616,96 Tæng 12,408 254327,06 B¶ng 3.20. Tæn thÊt c«ng suÊt vµ vèn ®Çu t­ x©y dùng c¸c ®­êng d©y trong ph­¬ng ¸n 4. * X¸c ®Þnh chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m Tæng c¸c chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Y = avh®.K® + A.c Thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt b»ng: τ = (0,124 + 5500.10-4)2.8760 = 3979 h Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn cã gi¸ trÞ: A = 12,408.3979 = 49371,43 MWh Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m: Y = 0,04254327,06106 + 49371,43103600 = 39795,94.106 ® Chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m b»ng: Z = atc.K® + Y=0,125254327,06106+39795,94.106 = 71586,82.106 ® 3.3.5. Tæng hîp chØ tiªu kinh tÕ-kü thuËt cña c¸c ph­¬ng ¸n C¸c chØ tiªu Ph­¬ng ¸n 1 2 3 4 Umaxbt% 7,11 10,15 12,05 12,05 UmaxSC% 14,22 17,30 20,80 20,80 Z.106 ,® 64993,76 66139,09 67094 71586,82 B¶ng 3.21. Tæng hîp c¸c chØ tiªu kinh tÕ kü thuËt cña c¸c ph­¬ng ¸n so s¸nh Tõ c¸c kÕt qu¶ tÝnh to¸n trong b¶ng 3.6 ta nhËn thÊy r»ng c¸c ph­¬ng ¸n ®­îc lùa chän vÒ kü thuËt t­¬ng ®­¬ng nhau vÒ mÆt kinh tÕ nh­ng do ph­¬ng ¸n 1 cã c¸c chØ tiªu kü thuËt tèt h¬n h¼n c¸c ph­¬ng ¸n cßn l¹i nªn ta sÏ chän ph­¬ng ¸n 1 lµ ph­¬ng ¸n tèi ­u cho hÖ thèng ®iÖn thiÕt kÕ. 3.4. so s¸nh kü thuËt c¸c ph­¬ng ¸n §Ó tiÖn so s¸nh c¸c ph­¬ng ¸n vÒ mÆt kü thuËt, c¸c gi¸ trÞ tæn thÊt ®iÖn ¸p cùc ®¹i cña c¸c ph­¬ng ¸n ®­îc tæng hîp ë b¶ng 3.1. Tæn thÊt ®iÖn ¸p C¸c ph¬ng ¸n 1 2 3 4 5 DUmax bt(%) 7,11 10,15 12,05 12,05 8,99 DUmax sc(%) 14,22 17,30 20,80 20,80 28,66 B¶ng 3.21. Tæng hîp chØ tiªu kü thuËt cña c¸c ph­¬ng ¸n VËy ta sÏ chän c¸c ph­¬ng ¸n 1, 2, 3 vµ 4 ®Ó tiÕn hµnh so s¸nh vÒ kinh tÕ. Ch­¬ng 4. Chän m¸y biÕn ¸p trong c¸c tr¹m vµ s¬ ®å nèi ®iÖn chÝnh 4.1. Chän sè l­îng, c«ng suÊt c¸c m¸y biÕn ¸p trong c¸c tr¹m t¨ng ¸p cña nhµ m¸y ®iÖn Do nhµ m¸y ®iÖn ph¸t tÊt c¶ c«ng suÊt vµo m¹ng ®iÖn ¸p 110 kV (trõ c«ng suÊt tù dïng), do ®ã nèi c¸c m¸y biÕn ¸p theo s¬ ®å khèi m¸y ph¸t ®iÖn -m¸y biÕn ¸p. Trong tr­êng hîp nµy c«ng suÊt cña mçi m¸y biÕn ¸p ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: SS®m = 70,59 MVA trong ®ã S®m lµ c«ng suÊt ®Þnh møc cña c¸c m¸y ph¸t ®iÖn. Chän m¸y biÕn ¸p TDH-80000/110 cã c¸c th«ng sè cho trong b¶ng 4.1: S®mMVA C¸c sè liÖu kü thuËt C¸c sè liÖu tÝnh U®m, kV Un,% Pn,kW P0,kW I0,% R, X, Q0, kVAr Cao H¹ 80 121 10,5 10,5 315 70 0,6 0,65 17,3 480 B¶ng 4.1. C¸c th«ng sè cña m¸y biÕn ¸p t¨ng ¸p 4.2. chän sè l­îng vµ c«ng suÊt c¸c m¸y biÕn ¸p trong tr¹m h¹ ¸p M¸y biÕn ¸p lµ thiÕt bÞ quan träng trong hÖ thèng ®iÖn. Sö dông m¸y biÕn ¸p ®Ó tèi ­u ho¸ chÕ ®é lµm viÖc cña hÖ thèng ®iÖn vµ m¹ng ®iÖn. §iÖn n¨ng s¶m xuÊt ra ë nhµ m¸y ®iÖn truyÒn t¶i ®Õn hé tiªu thô th­êng qua nhiÒu lÇn biÕn ®æi b»ng c¸c m¸y biÕn ¸p t¨ng ¸p vµ gi¶m ¸p. VÞ trÝ, sè l­îng vµ ph­¬ng thøc vËn hµnh cã ¶nh h­ëng rÊt lín ®Õn chØ tiªu kinh tÕ – kü thuËt cña ph­¬ng ¸n cung cÊp ®iÖn. 4.1.1 Sè l­îng c¸c m¸y biÕn ¸p §èi víi phô t¶i lo¹i I, do yªu cÇu cung cÊp ®iÖn liªn tôc nªn dïng 2 m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song vµ c«ng suÊt cña m¸y biÕn ¸p ®­îc chän sao cho khi sù cè mét m¸y biÕn ¸p th× m¸y biÕn ¸p cßn l¹i ph¶i ®¶m b¶o toµn bé c«ng suÊt yªu cÇu. ViÖc ®¶m b¶o c«ng suÊt yªu cÇu kh«ng chØ do sö dông c«ng suÊt danh ®Þnh cña m¸y biÕn ¸p mµ ph¶i kÓ ®Õn kh¶ n¨ng qu¸ t¶i cña nã(víi môc ®Ých gi¶m c«ng suÊt ®Æt cña m¸y biÕn ¸p) 4.1.2. Chän c«ng suÊt c¸c m¸y biªn ¸p Mçi m¸y biÕn ¸p trong tr¹m cÇn ph¶i chÞu ®­îc qu¸ t¶i b»ng 40% trong thêi gian phô t¶i cùc ®¹i. C«ng suÊt cña mçi m¸y biÕn ¸p trong tr¹m cã n m¸y ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: S ≥ Trong ®ã: Smax- phô t¶i cùc ®¹i cña tr¹m. k=1,4- HÖ sè qu¸ t¶i cña m¸y biÕn ¸p trong chÕ ®é sau sù cè. n- sè