Đồ án Thiết kế lưới điện khu vực gồm một nhà máy nhiệt điện và nút hệ thống điện cung cấp điện cho 8 phụ tải

500 . 103 đ/MWh - DP* : tổn thất công suất tương đối trong thiết bị bù. DP* = 0,005 - t : thời gian thiết bị bù vận hành trong năm. t = 8760 giờ - Z3 : là tổn thất điện năng do tải công suất phản kháng gây ra trong toàn mạng điện (sau khi đặt thiết bị bù): Z3 = C. DP. t . Với MW. - Q : công suất phản kháng cực đại của hộ tiêu thụ lúc chưa bù (MVAr) với điều kiện không xét đến công suất bù sơ bộ theo điều kiện cân bằng công suất phản kháng -U: điện áp định mức của đường dây. U = 110 kV. - R: điện trở của đường dây và máy biến áp quy đổi về bên cao áp -t : thời gian tổn thất công suất lớn nhất. t = 3979 h Lấy đạo hàm của Z theo Qb và cho bằng 0, giải và tìm được Qb + Nếu giải được Qbi tại hộ thứ i có giá trị âm (Qbi <0 ), có nghĩa là về mặt kinh tế thì hộ thứ i này không cần bù. Như vậy, bỏ bớt 1 phương trình và thay giá trị Qbi = 0 vào các phương trình còn lại, tiếp tục giải để tìm trị số Qb ở các phụ tải khác. + Nếu Qbi = Qpt thì không nên bù vì khi bù đến cosj = 1 thì điều kiện làm việc ổn định của phụ tải hệ thống sẽ xấu đi, nhất là lúc phụ tải có tính chất điện dung. + Nếu sau khi bù cosj > 0,95 thì chỉ tăng thêm vốn đầu tư thiết bị bù mà DP không giảm mấy vì lúc đó DP chủ yếu do công suất tác dụng P quyết định. Vì vậy tính toán sao cho chỉ bù cosj đến 0, 95 . Khi đó Qbi được tính: Qbi = Qpti - Ppti . tgj' tgj' = cosj' = cos Tính Qb cho từng phụ tải như sau: 5.1. Phụ tải 2: 2x25 MVA Q2 2AC - 70 Qb2 N Q2- Qb2 Sơ đồ thay thế: N RD2 RB2 Z = Z1 +Z2 +Z3 Z1= (avh +atc). K0. Qb2= (0,1+0,125). 150. 106 Qb2= 33,75. 106. Qb2 Z2= C. t. DP*. Qb2=500. 103. 8760. 0, 005. Qb2 =21900.103.Qb2=21,9.106 .Qb2 = = 2,24.106(12,4- Qb2)2. Z = 33, 75. 106 Qb2+21, 9. 106 Qb2+2,24.106 (12,4- Qb2)2 = 55, 65. 106. Qb2+2,24. 106(12,4 - Qb2)2 = 0 Qb2 = 0,021 MVAr ≈ 0 nên phụ tải 2 không cần đặt thiết bị bù. 5.2. Phụ tải 6 2x32 MVA Q6 2AC - 120 Qb6 N Sơ đồ thay thế: N Q6-Qb6 RB6 RD6 Z = Z1 +Z2 +Z3 Z1= (avh +atc). K0. Qb4= (0,1+0,125). 150. 106 Qb6 = 33,75. 106. Qb6 Z2= C. t. DP*. Qb6=500. 103. 8760. 0, 005. Qb6 =21900.103.Qb6=21,9.106 .Qb6 Z = 55,65.106 Qb6+1,44.106 (21,7- Qb6)2 =0 Qb6 = 2,377 MVAr. Tại phụ tải 6 ta đặt thiết bị bù có dung lượng Qb6=2,377 MVAr 5.3. Phụ tải 7: 2x40 MVA Q7 2AC - 150 Qb7 N Q7- Qb7 Sơ đồ thay thế: N RB7 RD7 Z = Z1 +Z2 +Z3 Z1= (avh +atc). K0. Qb7= (0,1+0,125). 150. 106 Qb7= 33,75. 106. Qb7 Z2= C. t. DP*. Qb7=500. 103. 8760. 0, 005. Qb7 =21900.103.Qb7=21,9.106 .Qb7 Z = 55,65.106 Qb7+ 0,85.106 (27,9- Qb7)2 =0 Qb7 = - 4,83 MVAr. Qb7 < 0 nên tại phụ tải 7 ta không cần đặt thiết bị bù. 5.4. Phụ tải 8: 40 MVA AC - 240 Q8 N Qb8 Q8 - Qb8 Sơ đồ thay thế: N RB8 RD8 Z = Z1 +Z2 +Z3 Z1= (avh +atc). K0. Qb8= (0,1+0,125). 150. 106 Qb8= 33,75. 106. Qb8 Z2= C. t. DP*. Qb8=500. 103. 8760. 0, 005. Qb8 =21900.103.Qb8=21,9.106 .Qb8 Z = 55,65.106 Qb8+1,96.106 (19,8- Qb8)2 =0 Qb8 = 5,6 MVAr. Tại phụ tải 6 ta đặt thiết bị bù có dung lượng Qb6=2,377 MVAr 25 MVA 5.5. Phụ tải 3: Q3 AC - 95 Qb3 H Sơ đồ thay thế: Q3 - Qb3 H RD3 RB3 Z = Z1 +Z2 +Z3 Z1= (avh +atc). K0. Qb3= (0,1+0,125). 150. 106 Qb3= 33,75. 106. Qb3 Z2= C. t. DP*. Qb3=500. 103. 8760. 0, 005. Qb3 =21900.103.Qb3=21,9.106 .Qb3 Z = 55,65.106 Qb3+5,42.106 (9,3- Qb3)2 =0 Qb3 = 4,166 MVAr. Tại phụ tải 3 ta đặt thiết bị bù có dung lượng Qb3= 4,166 MVAr 5.6. Phụ tải 4: 2x40 MVA Q4 2AC - 120 Qb4 H H Q4 - Qb4 Rb4 R4 Sơ đồ thay thế: Z = Z1 +Z2 +Z3 Z1= (avh +atc). K0. Qb4= (0,1+0,125). 150. 106 Qb4= 33,75. 106. Qb4 Z2= C. t. DP*. Qb4=500. 103. 8760. 0, 005. Qb4 =21900.103.Qb4=21,9.106 .Qb4 Z = 55,65.106 Qb4+1,31.106 (24,8- Qb4)2 =0 Qb4 = 3,56 MVAr. Tại phụ tải 4 ta đặt thiết bị bù có dung lượng Qb4= 3,56 MVAr 5.7. Phụ tải 5: 40 MVA Q5 AC - 185 Qb5 H RD5 Sơ đồ thay thế: Q5 – Qb5 H RB5 Z = Z1 +Z2 +Z3 Z1= (avh +atc). K0. Qb5= (0,1+0,125). 150. 106 Qb5= 33,75. 106. Qb5 Z2= C.t.DP*.Qb5=500.103.8760. 0, 005. Qb5 =21900.103.Qb5=21,9.106 .Qb5 Z = 55,65.106 Qb5+2,75.106 (18,6- Qb5)2 =0 Qb5 = 8,48 MVAr. Tại phụ tải 5 ta đặt thiết bị bù có dung lượng Qb5=8,48 MVAr 5.9. Phụ tải 1. 2AC - 120 2AC - 120 H 2X25 MVA N Qb1 Q1 Sơ đồ thay thế: RD NĐ-1 RD HT-1 H Q1 - Qb1 N RB1 Dòng công suất cấp cho hộ phụ tải 1 được xác định trên cơ sở phân bố công suất tự nhiên giữa NĐ và HT. Ta cần tính dòng công suất phản kháng từ các nguồn đến hộ phụ tải 1. QHT-1 = = = 9,36 – 0,538Qb1 QNĐ-1 = = 8,02 – 0,461Qb1 Ta tiến hành tính Qb cho phụ tải 1: Z1 = 33,75 .106 Qb1 Z2 = 21,9 .106 Qb1 Z3 = = = 0,131.106(17,4 - Qb1)2+0,95. 106(9,36 - 0,538Qb5)2 + 1,109. 106(8,02 - 0,461Qb1)2 Z = 55,65.106 +0,131.106(17,4 - Qb1)2+0,95. 106(9,36 - 0,538Qb1)2 + 1,109. 106(8,02 - 0,461Qb1)2 Qb1 = -6,72 MVAr. Qb1 < 0 do đó tại phụ tải 1 ta không cần phải bù công suất phản kháng Chương VI. Phân bố chính xác công suất Tổn thất công suất – tổn thất điện năng Trong toàn lưới điện Trong tính toán chế độ vận hành của mạng điện, ta cần phải tính toán chính xác sự phân bố công suất, tổn thất công suất, tổn thất điện năng ở các trạng thái vận hành xác định như khi: phụ tải cực đại, phụ tải cực tiểu và sự cố. Một số công thức sử dụng khi tính toán: - Tổn thất công suất trong TBA có n MBA vận hành song song: Trong đó: - Tổn thất công suất trên đường dây có tổng trở ZD là: ZD = RD +jXD - Công suất phản kháng do dung dẫn đường dây sinh ra: DQc= 2.B/2.U2 Với đường dây kép thì: DQc = 2.1/2.b0.L.U2 Với đường dây đơn thì: DQc = 1/2.b0.L.U2 - Tổn thất điện năng trong TBA : DAB = nDP0.t + .D - Tổn thất điện năng trên đường dây: DAD = DP0. Bảng b0 của các loại đường dây có khoảng cách giữa các dây D = 5m: Dây dẫn AC - 70 AC - 95 AC - 120 AC - 150 AC - 185 AC-240 b0(10-6S/km) 2,58 2,65 2,69 2,74 2,82 2,85 Sau đây là tính toán cụ thể cho từng chế độ: 6.1. Chế độ phụ tải cực đại: Spt2 = 20 + j 12,4 MVA 2AC-70 N 2 2x25MVA 6.1.1. Đoạn N -2. S0 Sơ đồ thay thế: S2 = 20 + j 12,4 MVA N ZD2 S"N-2 SN-2 DQC S'N-2 SB2 DQC DS0 2 ZB2 Ta có: ZD2 = 12,37 + j 11,83 W Tổn thất công suất trong MBA: DSB2 = DS0 + DSCu DS0 = 2 (DP0 + j DQ0) = 2 (0,029 + j 0,2) = 0,058 + j 0,4 MVA DScu = = 0,053 + j 1,16 MVA DSB2 = 0,058 + j 0,4 + 0,053 + j 1,16 = 0,111 + j 1,56 MVA . SB2 = S2 + DSB2 = 20 + j 12,4 + 0,111 +j 1,56 =20,111 + j 13,96 MVA . DQC = 2.B2/2.L.U2đm = 2.1/2.2,58.10-6.53,8.1102 = 1,679 MVAr . S''N-2 = SB2 - j DQC = 20,111+ j 13,96 - j 1,679 = 20,111+ j 12,281 MVA . Tổn thất công suất trên đường dây: DSD2 = =0,566+j 0,541 MVA S'N-2 = S''N-2 + DSD2 = 20,111+ j 12,281+ 0,566+ j 0,541 = 20,677+ j 12,822 MVA . SN-2 = S'N-2 - j DQC =20,677 + j 12,822 - j 1,679 = 20,677+ j11,143MVA * Tính tổn thất điện năng: - Tổn thất điện năng trong TBA DAB2 = DP0 . t + DPCu . t = 0,058 . 8760 + 0,053 . 3979 = 718,967MWh - Tổn thất điện năng trên đường dây: DAD2 = DPD2 . t = 0,566 . 3979 = 2252,114MWh - Tổng tổn thất điện năng trên đoạn N-2: DAN-2 = DAB2 + DAD2 = 718,96 + 2252,114 = 2971,07 MWh 6.1.2. Đoạn N- 6. Spt6 = 35 +j 21,7 MVA Qb6=2,377 MVAr 2AC-120 N 1 2x32 MVA S0 Sơ đồ thay thế S6 = 35 + j 19,323 MVA N ZD6 S"N-6 SN-6 DQC S'N-6 SB6 DQC DS0 ZB6 Ta có: ZD6 = 7,87 + j 12,33 W Tổn thất công suất trong TBA: DSB6 = DS0 + DSCu DS0 = 2 (DP0 + j DQ0) = 2 (0,035 + j 0,24) = 0,07 + j 0,48 MVA DScu = = 0,113 + j 2,616 MVA DSB6 = 0,07 + j 0,48 +0,113+ j 2,616 = 0,183 + j 3,096 MVA . SB6 = S6 + DSB6 = 35 + j 19,323 + 0,183 + j 3,096 = 35,183 + j 22,419 MVA . DQC = 2.B6/2. U2đm = 2.1/2.2,69.10-6.58,3.1102 = 1,897 MVAr . S''N-6 = SB6 - j DQC = 35,183+ j 22,419 - j 1,897 =35,183 + j 20,522 MVA . Tổn thất công suất trên đường dây: DSD6 = (7,87+j 12,33) = 1,079 + j 1,6905 MVA S'N-6 = S''NĐ-6 + DSD6 = 35,183 + j 20,522 +1,079 + j 1,6905 = 36,262+ j 22,212 MVA . SN-6 = S'NĐ-6- j DQC = 36,262+ j 22,212 - j 1,897 =36,262+ j 20,3155 MVA * Tính tổn thất điện năng: - Tổn thất điện năng trong TBA DAB6 = DP0 . t + DPCu . t = 0,07 . 8760 + 0,113 . 3979 = 1062,827 MW - Tổn thất điện năng trên đường dây: DAD6 = DPD6 . t = 1,079 . 3979 = 4293,341 MWh - Tổng tổn thất điện năng trên đoạn N -6: DAN-6 = DAB6 + DAD6 = 1062,827 +4293,341= 5356,168 MWh. 6.1.3. Đoạn N- 7. Spt7 = 45 +j 27,9 MVA 2AC-150 N 7 2x40MVA S0 Sơ đồ thay thế: S7 = 45+ j 27,9 MVA N ZD7 S"N-7 SN-7 DQC S'N-7 SB7 DQC DS0 7 ZB7 Ta có: ZD7 =4,45 + j 8,82 W Tổn thất công suất trong TBA: DSB7 = DS0 + DSCu DS0 = 2 (DP0 + j DQ0) = 2 (0,042+ j 0,28) = 0,084 + j 0,56 MVA DScu = = 0,1533+ j 3,679 MVA DSB7 = 0,084 + j 0,56 +0,1533+ j 3,679 = 0,237 + j 4,239 MVA . SB7 = S7 + DSB7 = 45 + j 27,9 + 0,237 + j 4,239 = 45,237+ j 32,139 MVA . DQC = 2.B7/2. U2đm = 2.1/2.2,74.10-6.42,4.1102 = 1,405 MVAr . S''N-7 = SB7 - j DQC = 45,237+ j 32,139 - j 1,405 =45,237 + j 30,734 MVA . Tổn thất công suất trên đường dây: DSD7 = (4,45+j 8,82) = 1,099 + j 2,178 MVA S'N-7 = S''NĐ-7 + DSD7 = 45,237 + j 30,734 + 1,099 + j 2,178 = 46,336+ j 32,912MVA . SN-7 = S'N-7- j DQC = 46,336+ j 32,912 - j 1,405 =46,336 + j 31,507 MVA * Tính tổn thất điện năng: - Tổn thất điện năng trong MBA DAB7 = DP0 . t + DPCu . t = 0,084 . 8760 + 0,1533 . 3979 = 1345,82 (MWh) - Tổn thất điện năng trên đường dây: DAD7 = DPD7 . t = 1,099 . 3979 = 4372,92MWh - Tổng tổn thất điện năng trên đoạn NĐ-7: DAN-7 = DAB7 + DAD7 =1345,82 + 4372,92= 5718,74MWh. 40 MVA 6.1.4. Đoạn N- 8. Spt8=32+j19,8MVA AC - 240 N Qb8=2,377 MVAr S0 Sơ đồ thay thế:S8 = 32+ j 17,423 MVA N ZD8 S"N-8 SN-8 DQC S'N-8 SB8 DQC DS0 8 ZB8 Ta có: ZD8 = 10,47 + j 31,43W Tổn thất công suất trong MBA: DSB8 = DS0 + DSCu DS0 = DP0 + j DQ0= 0,042 + j 0,28 MVA DScu = = 0,1452 + j 3,485 MVA DSB8 = 0,042 + j 0,28 + 0,1452+ j 3,485 = 0,1872 + j 3,765 MVA . SB8 = S8 + DSB8 = 32 + j 17,423 + 0,1872 + j 3,765 = 32,1872+ j 21,188 MVA . DQC = B8/2. U2đm = 1/2.2,85.10-6.80,6.1102 = 2,779 MVAr . S''N-8 = SB8 - j DQC =32,1872 + j 21,188 - j 2,779 = 32,1872+ j 18,409 MVA . Tổn thất công suất trên đường dây: DSD8 = (10,47 + j 31,43) = 1,1888 + j 3,5688 MVA S'N-8 = S''N-8 + DSD8 = 32,1872+j 18,409 + 1,1888 + j 3,5688 = 33,376 + j 21,9778 MVA . SN-8 = S'N-8- j DQC = 33,376 + j 21,9778 -j 2,779 = 33,376 + j 19,1988 MVA * Tính tổn thất điện năng: - Tổn thất điện năng trong TBA DAB8 = DP0 . t + DPCu . t = 0,042 . 8760 + 0,1452. 3979 = 945,6708 MWh - Tổn thất điện năng trên đường dây: DAD8 = DPD8 . t = 1,1888 . 3979 = 4730,2352 MWh - Tổng tổn thất điện năng trên đoạn NĐ-8: DAN-8=DAB8+DAD8 = 945,6708 +4730,2352 = 5675,906 MWh 25 MVA 6.1.5. Đoạn H- 3. Spt3=15+j9,3MVA AC - 95 Qb3 = 4,166MVAr H S3 = 15+ j 5,134 MVA H ZD3 S"H3 SH-3 DQC S'H-3 SB3 DQC DS0 3 ZB3 Sơ đồ thay thế Ta có: ZD3 = 30,42+j39,55 W Tổn thất công suất trong MBA: DSB3 = DS0 + DSCu DS0 = DP0 + j DQ0 = 0,029 + j 0,2 MVA DScu = = 0,04826+ j 1,0557 MVA DSB3 = 0,029 + j 0,2 + 0,04826+ j 1,0557 = 0,07726 +j 1,2557 MVA . SB3 = S3 + DSB3 = 15 + j 5,134 + 0,07726 +j 1,2557 = 15,07726 + 6,3897 MVA . DQC = B3/2. U2đm = 1/2.2,65.10-6.92,2.1102 = 1,478 MVAr . S''H-3 = SB3 - j DQC =15,07726 + j 6,3897 - j 1,478 15,07726 + j 4,9117 MVA . Tổn thất công suất trên đường dây: DSD = (30,42+j39,55 ) = 0,6321 +j 0,822MVA S'H-3 = S''HT-3 + DSD3 = 15,07726 + j 4,9117 +0,6321 +j 0,822 =15,709 + 5,7337 MVA . SH-3 = S'HT-3- j DQC = 15,709 +5,7337– 1,478 = 15,709 +j 4,2557 MVA * Tính tổn thất điện năng: - Tổn thất điện năng trong TBA DAB3 = DP0 . t + DPCu . t = 0,029 . 8760 + 0,04826 . 3979 = 446,066 MWh - Tổn thất điện năng trên đường dây: DAD3 = DPD3 . t = 0,6321 . 3979 = 2515,126 MWh - Tổng tổn thất điện năng trên đoạn HT-3: DAH-3 = DAB3 + DAD3 = 446,066 + 2515,126 = 2961,192 MWh. 6.1.6. Đoạn H-4. Spt4 = 40 +j 24,8 MVA Qb4=3,56 MVAr 2AC-120 H 1 2x40MVA S0 Sơ đồ thay thế: S4 = 40+ j 21,24 MVA H ZD4 S"H4 SH-4 DQC S'H-4 SB4 DQC DS0 ZB4 Ta có: ZD4 = 7,263 +j11,378 W Tổn thất công suất trong TBA: DSB4 = DS0 + DSCu DS0 = 2 (DP0 + j DQ0) = 2 (0,042 +j 0,28) = 0,084 + j 0,56 MVA DScu = = 0,1121 +j 2,6921 MVA DSB4 = 0,084 + j 0,56 + 0,1121+ j 2,6921 = 0,1961 + j 3,2521 MVA . SB4 = S4 + DSB4 = 40 +j 21,24 +0,1961 +j 3,2521 = 40,1961 +j 24,4921 MVA . DQC = 2.B4/2. U2đm = 2.1/2.2,69.10-6.53,8.1102 = 1,751 MVAr . S''H-4 = SB4 - j DQC = 40,1961 +j 24,4921 - j 1,751 =40,1961 +22,7411 MVA . Tổn thất công suất trên đường dây: DSD4 = (7,263+j 11,378) = 1,28+ j 2 MVA S'H-4 = S''HT-4 + DSD4 = 40,1961 +22,7411 +1,28+ j 2 = 41,4761 +j 24,7411 MVA . SH-4 = S'H-4- j DQC = 41,4761 +j 24,7411 - j 1,751 =41,4761 +j 22,99 MVA * Tính tổn thất điện năng: - Tổn thất điện năng trong MBA DAB4 = DP0 . t + DPCu . t = 0,084 . 8760 + 0,1121 . 3979 = 1181,886 MWh - Tổn thất điện năng trên đường dây: DAD4 = DPD4 . t =1,28. 3979 = 5093,12 MWh - Tổng tổn thất điện năng trên đoạn HT-4: DAH-4 = DAB4 + DAD4 = 1181,886 +5093,12 = 6275,006 MWh. 40 MVA 6.1.7. Đoạn H-5. Spt5=30+j 18,6 MVA AC - 185 Qb5=8,48 MVA H S5 = 30+ j 10,12 MVA H ZD5 S"H-5 SH-5 DQC S'H-5 SB5 DQC DS0 ZB5 Sơ đồ thay thế: Ta có: ZD5 = 15,3 + j 36,81 W Tổn thất công suất trong TBA: DSB5 = DS0 + DSCu DS0 = DP0 + j DQ0 = 0,042 + j 0,28 MVA DScu = = 0,1096+ j 3,289 MVA DSB5 = 0,042 + j 0,28 + 0,1096+ j 3,289 = 0,1516 +j 3,569 MVA . SB5 = S5 + DSB5 = 30 +j10,12 +0,1516 +j 3,569 = 30,1516 +j 13,689 MVA . DQC = B5/2. U2đm = 1/2.2,82.10-6.90.1102 = 1,5355 MVAr . S''H-5 = SB5 - j DQC = 30,1516 +j 13,689 –j 1,5355 =30,1516 +j 12,1535 MVA . Tổn thất công suất trên đường dây: DSD5 = (15,3 + j 36,81) = 1,3363 + j 3,215 MVA S'H-5 = S''H-5 + DSD5 = 30,1516 +j 12,1535 +1,3363 + j 3,215 = 31,4879 +j 15,3685 MVA . SH-5 = S'H-5- j DQC = 31,4879 +j 15,3685 -1,5355 = 31,4879 +j 13,833 MVA * Tính tổn thất điện năng: - Tổn thất điện năng trong MBA DAB5 = DP0 . t + DPCu . t = 0,042 . 8760 + 0,1096 . 3979 = 804,018 MWh - Tổn thất điện năng trên đường dây: DAD5 = DPD5 . t =1,3363. 3979 = 5317,1377 MWh - Tổng tổn thất điện năng trên đoạn HT-5: DAH-5 = DAB5 + DAD5 = 804,018 + 5317,1377 = 6121,1557 MWh 6.1.8. Đoạn N-1-H. 2AC - 120 2AC - 120 H 2X25 MVA N Spt1 = 28 + j17,4 MVA ZD N-1 S0 Sơ đồ thay thế: S|| H-1 S|| N-1 SH-1 S|H-1 S| N-1 S N-1 ZD H-1 H N ZB1 DQCN-1 DS0 SB1 DQCH-1 DQCN-1 S1 = 28 + j17,4 MVA DQCH-1 Công suất qua MBA tăng áp của NMNĐ là: ồSB NĐ = ồSF - ồStd = (170 + j 105,23) - (17 + j 13,6) = 153 + j 91,63 MVA đ ồSB NĐ = 178,34 MVA . Tổn thất công suất qua MBA tăng áp của nhà máy nhiệt điện là: ồDS0 BNĐ = ồDP0 BNĐ + j ồDQ0 BNĐ = 2( 0,12 +j 0,678 ) = 0,24 + j 1,356 MVA ồDScu BNĐ = = = 0,529 + j13,358 MVA ồDS BNĐ = ồDS0 BNĐ + ồDScu BNĐ =0,24 + j 1,356 + 0,529 + j13,358 = 0,769 + j 14,714 MVA . Tổng công suất phát trên thanh góp cao áp của nhà máy điện là: STG = ồSB NĐ - ồDSB NĐ = (153 + j 91,63) - (0,769 + j14,714) = 152,231 +j 76,916 MVA . Lượng công suất truyền tải trên đường dây từ N-1 là: SN-1 = STG - (SN-2 + SN-6 + SN-7+ SN-8 ) =152,231 +j 76,916 – [(20,677+ j11,143) + (36,262+ j20,3155) + (46,336+j 31,507) +(33,376+j 19,1988)] = 15,58- j 5,2463 MVA DQC N-1= 2.1/2 .2,69.10-6.58,3.1102 = 1,8976 MVAr S|N-1 = SN-1 + j DQC N-1 = 15,58 - j 5,2463 + j 1,8976 = 15,58- j 3,3487 MVA Tổn thất công suất trên đường dây từ N-1 là: DSD N-1 = = 0,1827 + j 0,2867 MVA S||N-1 = S|N-1 - DSD N-1 + j DQC N-1 = (15,58- j 3,3487) – (0,1827+ j 0,2867) + j 1,8976 = 15,3973- j 1,7378 MVA Tổn thất công suất trong TBA phụ tải 1 là: DS01 = 2(0,029 + j 0,2) = 0,058 + j 0,4 MVA DScu1 = = 0,1043 + j 2,282 MVA DSB1 = 0,058 + j 0,4 +0,1043 + j 2,282 = 0,1623 +j 2,682 MVA SB1 = S1 + DSB1 = 28 + j 17,4 + 0,1623 +j 2,682 = 28,1623 + j 20,082 MVA S||H-1 = SB1 - S| | NĐ-1 =28,1623 + j 20,082 – (15,3973- j 1,7378) = 12,765 + j 21,8198 MVA DQC H-1= 2.1/2 .2,69.10-6.50.1102 = 1,627 MVAr S|H-1 = S||H-1 - j DQC H-1 = 12,765+ j 21,8198 - j 1,627 = 12,765 + j 20,1928 MVA - Tổn thất công suất trên đường dây từ H-1 là: DSD H-1 = = 0,3183 + j 0,4985 MVA SH-1= S|H-1+DSD H-1=12,765 + j 20,1928 + 0,3183 + j 0,4985 = 13,0833 +j 20,6913 MVA - Tổn thất điện năng trong TBA tăng áp của NMNĐlà: DABNĐ = DP0 BNĐ . t + DPCu BNĐ . t = 0,24 . 8760 + 0,529 . 3979 = 4207,29 MWh - Tổn thất điện năng trên đường dây từ N-1: DAD N-1 = DPD N-1 . t =0,1827. 3979 = 726,9633 MWh - Tổn thất điện năng trên đường dây từ H-1: DAD H-1 = DPD H-1 . t = 0,3183 . 3979 = 1266,5157 MWh - Tổn thất điện năng trong TBA phụ tải 1: DAB1 = DP0 B1 . t + DPCu B1 . t = 0,058 . 8760 +0,1043. 3979 = 923,0897 MWh - Tổng tổn thất điện năng từ N-1-H là: DAN-1-H = DABN + DAD N-1 +DAD H-1 + DAB1 = 4207,29 +726,9633+1266,5157 +923,0897 = 7123,8587 MWh. Như vậy ở chế độ phụ tải Max ta có: a, Tổng tổn thất công suất là: SDP = SDPB + SDPD Trongđó SDPB = 0,111+ 0,183 +0,237 +0,1872 + 0,07726 + 0,1961 +0,1516 + + 0,769 + 0,1623 = 2,07446 MW SDPD = 0,566 + 1,079 + 1,099 + 1,1888 + 0,6321 + 1,28 +1,3363 + + 0,1827 + 0,3183 = 7,6822 MW SDP = 2,07446 + 7,6822 = 9,75666 MW Tổn thất công suất tính theo % của toàn bộ phụ tải trong mạng điện: SDP% = .100 =.100 = 3,98% b, Tổng tổn thất điện năng trong toàn mạng: SDA = SDAB + SDAD = 2971,07 + 5356,168 + 5718,74 + 5675,906+ +2961,192+ 6275,06+ 6121,1557+7123,8587 = 42203,1504 MWh Tổn thất điện năng tính theo %: SDA% = .100 = .100 =.100 = 3,132 % . 6.2. Chế độ phụ tải cực tiểu: Trong chế độ phụ tải cực tiểu, Pmin= 60%Pmax. Do vậy ,để vận hành kinh tế TBA , ta có thể cắt bớt 1 MBA , chỉ vận hành 1 MBA tại các TBA có 2 MBA vận hành song song nếu thoả mãn điều kiện sau: S < Sgh = Sđm. Trong đó : n : Số lượng MBA vận hành song song . DP0: Tổn thất không tải của MBA DPn : Tổn thất ngắn mạch của MBA S : Công suất phụ tải của TBA. Xét cụ thể cho từng TBA như sau: - TBA phụ tải 1: S1min0,6(28 + j17,4) = 16,8 + j 10,44VA. Sgh = 25 =17,38 MVA Ta thấy Sgh > Sđm nên tại TBA phụ tải 1 ta không thể cắt giảm MBA vận hành song song được. - TBA phụ tải 2 S2min0,6(20+ j12,4)= 12+ j 7, 44MVA. Sgh = 25 =17,38 MVA Ta thấy Sgh < Sđm nên tại TBA phụ tải 2 ta chỉ cần vận hành 1 MBA . - TBA phụ tải 4: S4min= 0,6(40 + j 21,24) = 24 + j 12,744 MVA. Sgh = 40 =27,71 MVA Ta thấy Sgh < Sđm nên tại TBA phụ tải 4 ta chỉ cần vận hành 1 MBA . - TBA phụ tải 6: S6min= 0,6(35 + j 19,323) = 21+ j 11,59 MVA. Sgh = 32 =22,23 MVA Ta thấy Sgh > Sđm nên tại TBA phụ tải 6 ta không cắt đi 1 MBA vận hành song song được. - TBA phụ tải 7: S7min= 0,6(45 + j 27,9) = 27 + j 16,74 MVA. Sgh = 40 = 27,71 MVA Ta thấy Sgh > Sđm nên tại TBA phụ tải 7 ta không thể cắt giảm MBA vận hành song song được . *Các phụ tải 3,5,8 còn lại vận hành 1MBA có Smin như sau: -Phụ tải 3: S3min= 0,6(15 +j 6,134) = 9 +j 3,08 MVA -Phụ tải 5: S5min= 0,6(30 +j 10,12) =18 +j 6,072 MVA -Phụ tải 8: S8min= 0,6(32 +j 17,423) =19,2 +j 10,45 MVA * Ta tính phân bố chính xác công suất ở chế độ phụ tải cực tiểu: S2=12+j 7,44 MVA 6.2.1. Đoạn N-2. 25 MVA N 2AC - 70 S0 Sơ đồ thay thế S2 =12 +j 7,44 MVA N ZD2 S"N-2 SN-2 DQC S'N-2 SB2 DQC DS0 2 ZB2 Ta có: ZD2 = 12,37 +j 11,83 W Tổn thất công suất trong MBA: DSB2 = DS0 + DSCu DS0 = DP0 + j DQ0 = 0,029 + j 0,2 MVA DScu = = 0,0382 + j 0,837 MVA DSB2 = 0,029 +j 0,2 +0,0382 +j 0,837 MVA =0,0672 +j 1,037 MVA . SB2 = S2 + DSB2 = 12+j 7,44 +0,0672 +j 1,037 = 12,0672 +j 8,477 MVA . DQC = 2.B2/2.L.U2đm = 2.1/2.2,58.10-6.53,8.1102 = 1,679 MVAr . S''N-2 = SB2 - j DQC =12,0672 +j 8,477 –j 1,679 =12,0672 +j 6,798 MVA . Tổn thất công suất trên đường dây: DSD2 = = 0,1961 +j 0,1875 MVA S'N-2 = S''NĐ-2 + DSD2 =12,0672 +j 6,798 +0,1961 +j 0,1875 = 12,2633+ j 6,9855 MVA . SN-2 = S'N-2 - j DQC =12,2633+ j 6,9855 - j1,679 = 12,2633 +j 5,306 MVA 2x32 MVA 6.2.2. Đoạn N-6. S6 = 21 + j 11,59 MVA 2AC - 120 N S0 Sơ đồ thay thế: S6 = 21 + j 11,59 MVA N ZD6 S"N-6 SN-6 DQC S'N-6 SB6 DQC DS0 6 ZB6 Ta có: ZD6 = 7,87 + j 12,33 W Tổn thất công suất trong MBA: DSB6 = DS0 + DSCu DS0 = DP0 + j DQ0 = 0,07 + j 0,48 MVA DScu = = 0,0407 + j 0,9438 MVA DSB6 =0,07 + j 0,48 +0,0407 + j 0,9438 = 0,1107 + j 1,4238 MVA . SB6 = S6 + DSB6 = 21 +j11,59 +0,1107 + j 1,4238 = 21,1107 +j 13,013 MVA . DQC = 2.B6/2. U2đm = 2.1/2.2,6910-6.58,3.1102 = 1,897 MVAr . S''N-6 = SB6 - j DQC =21,1107 +j 13,013 - j1,897 = 21,1107+ j 11,1168 MVA . Tổn thất công suất trên đường dây: DSD6 = (7,87 +j 12,33) = 0,3702+ j 0,58 MVA S'N-6 = S''N-6 + DSD6 = 21,1107+ j 11,1168 + 0,3702+ j 0,58 = 21,4809 + j 11,6968 MVA . SN-6 = S'N-6- j DQC = 21,4809 + j 11,6869 - j 1,897 = 21,4809 + j 9,7998 MVA. 2x40 MVA 6.2.3. Đoạn N- 7. S7 = 27 + j 16,74 MVA 2AC - 150 N S0 Sơ đồ thay thế S7 = 27 + j 16,74 MVA N ZD7 S"N-7 SN-7 DQC S'N-7 SB7 DQC DS0 7 ZB7 Ta có: ZD7 = 4,45+ j 8,82W Tổn thất công suất trong TBA: DSB7 = DS0 + DSCu DS0 = DP0 + j DQ0 = 0,084 + j 0,56 MVA DScu = = 0,0552+ j 1,3246 MVA DSB7 =0,084 + j 0,56 + 0,0552+ j 1,3246 = 0,1192 + j 1,8846 MVA . SB7 = S7 + DSB7 = 27 +j16,74 +0,1192 + j 1,8846 = 27,1192 + j 18,6246 MVA . DQC = 2.B7/2. U2đm = 2.1/2.2,74.10-6.42,4.1102 = 1,405 MVAr . S''N-7 = SB7 - j DQC =27,1192 + j 18,6246 - j 1,405 = 27,1192+ j 17,22 MVA . Tổn thất công suất trên đường dây: DSD7 = (4,45 +j 8,82) = 0,3795 + j 0,7522 MVA S'N-7 = S''N-7 + DSD7 = 27,1192 + j 17,22 + 0,3795 + j 0,7522 = 27,4987 +j 17,9722 MVA . SN-7 = S'N-7- j DQC = 27,4987 +j 17,9722 - j 1,405 =27,4987 +j 16,567 MVA Spt8=19,2 +j 9,503 MVA 6.2.4. Đoạn N- 8. 40 MVA AC - 240 N S0 Sơ đồ thay thế: S8= 19,2+ j 9,503 MVA N ZD8 S"N-8 SN-8 DQC S'N-8 SB8 DQC DS0 8 ZB8 Ta có: ZD8 = 10,478 +j 31,43 W Tổn thất công suất trong TBA: DSB8 = DS0 + DSCu DS0 = DP0 + j DQ0 = 0,042 + j 0,28 MVA DScu = = 0,0502 + j 1,2047 MVA DSB8 = 0,042 + j 0,28 + 0,0502 + j 1,2047 = 0,0922+ j 1,4847 MVA . SB8= S8 +DSB8 =19,2 + j 9,503 + 0,0922+ j 1,4847 = 19,2922 +j10,9877 MVA . DQC = B8/2. U2đm = 1/2.2,85.10-6.80,6.1102 = 2,779 MVAr . S''N-8 = SB8 - j DQC =19,2922 +j10,9897 – j 2,779 =19,2922 +j 8,2087 MVA . Tổn thất công suất trên đường dây: DSD8 = (10,478 +j 31,43) = 0,3806 + j 1,1417 MVA S'N-8 = S''N-8 + DSD8 =19,2922 +j 8,2087 + 0,3806 + j 1,1417 = 19,6728 +j 9,3504 MVA . SN-8 = S'N-8- j DQC = 19,6728 +j 9,3504 – j 2,779 = 19,6728 +j 6,5714 MVA 6.2.5. Đoạn H- 4. 40 MVA S4 = 24 + j 14,88MVA 2AC - 120 Qb4=3,56 MVAr H S0 Sơ đồ thay thế S4 = 24 + j 11,32MVA H ZD4 S"H-4 SH-4 DQC S'H-4 SB4 DQC DS0 ZB4 Ta có: ZD4 = 7,263+ j 11,378 W Tổn thất công suất trong TBA: DSB4 = DS0 + DSCu DS0 = DP0 + j DQ0 = 0,042 + j 0,28 MVA DScu = = 0,077 +j1,848 MVA DSB4 =0,042 + j 0,28 +0,077 +j1,848 = 0,119 + j 2,128 MVA . SB4 = S4 + DSB4 = 24 +j11,32 + 0,119 + j 2,128 = 24,119 + j 13,448 MVA . DQC = 2.B4/2. U2đm = 2.1/2.2,69.10-6.53,8.1102 = 1,751 MVAr . S''H-4 = SB4 - j DQC =24,119 + j 13,448- j 1,751 = 24,119 + j 11,697 MVA . Tổn thất công suất trên đường dây: DSD4 = (7,263 +j 11,378) = 0,4313 + j 0,6756 MVA S'H-4 = S''H-4 + DSD4 = 24,119 + j 11,697 + 0,4313 + j 0,6756 = 24,5503 +j 12,3726 MVA . SH-4 = S'HT-4- j DQC = 24,5503+ j12,3726– j1,751 = 24,5503+ j 10,6216 MVA. 25 MVA 6.2.6. Đoạn H- 3. S9 = 9 + j 5,58 MVA AC - 95 Qb3=4,116 MVAr H S0 Sơ đồ thay thế: S3 = 9 + j 1,416 MVA H ZD3 S||H3 SH-3 DQC S'H-3 SB3 DQC DS0 3 ZB3 Ta có: ZD3 = 30,42+ j 39,55W Tổn thất công suất trong TBA: DSB3 = DS0 + DSCu DS0 = DP0 + j DQ0 = 0,029 + j 0,2 MVA DScu = = 0,0159 + j 0,3486 MVA DSB3 = 0,029 + j 0,2 + 0,0159 + j 0,3486 = 0,0449 + j 0,5486 MVA . SB3 = S3 + DSB3 = 9 +j1,416 + 0,0449 + j 0,5486 =9,0449 +j 1,9646 MVA . DQC = B3/2. U2đm = 1/2.2,65.10-6.92,2.1102 = 1,478 MVAr . S''H-3 = SB3 - j DQC = 9,0449 +j 1,9646- j 1,478 =9,0449 +j 0,4866MVA . Tổn thất công suất trên đường dây: DSD3 = (30,42 +j 39,55) = 0,2062 + j 0,2681 MVA S'H-3 = S''H-3 + DSD3 = 9,0449 +j 0,4866 + 0,2062 + j 0,2681 = 9,2511 +j 0,7547 MVA . SH-3 = S'H-3- j DQC = 9,2511 +j 0,7547 –j 1,478 = 9,2511 - j 0,7233MVA 6.2.7. Đoạn H-5. 40 MVA S5 = 18+ j 11,16 MVA AC - 185 Qb5=8,48 MVAr H S0 Sơ đồ thay thế: S5 = 18 + j 2,68 MVA H ZD5 S"H-5 SH-5 DQC S'H-5 SB5 DQC DS0 5 ZB5 Ta có: ZD5 = 15,3 + j 36,81 W Tổn thất công suất trong TBA: DSB5 = DS0 + DSCu DS0 = DP0 + j DQ0 = 0,042 + j 0,28 MVA DScu = = 0,0362 + j 0,8693 MVA DSB5 = 0,042 + j 0,28 + 0,0362 + j 0,8693 = 0,0782 +j1,1493 MVA . SB5=S5+DSB5=18+j 2,68 + 0,0782 +j1,1493 =18,0782 +j 3,8293 MVA . DQC = B5/2. U2đm = 1/2.2,82.10-6.90.1102 = 1,5355 MVAr . S''H-5 = SB5 - j DQC =18,0782 +j 3,8293 –j 1,5355 =18,0782 +j 2,2938 MVA . Tổn thất