Để giảm công suất phản kháng truyền tải trên đường dây ta có thể tiến hành bù tại phụ tải dung lượng bù kinh tế cho các hộ tiêu thụ điện tại các trạm biến áp trong toàn mạng được xác địng theo điều kiện phí tổn tính toán hàng năm là nhỏ nhất
nội dung: tại mổi phụ tải phía thứ cấp của máy biến áp ta đặt 1 ẩn số Qb nào đó và thành lập hàm chi phí tính toán của mạng liên quan đến dung lượng bù Z=f( Qbi ) sau đó lấy đạo hàm của hàm Z theo các ẩn số Qbi và cho bằng 0
71 trang |
Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 1609 | Lượt tải: 4
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Mạng điện cho khu vực, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
5
12
70
41,23
0,460
9,48
0,44
9,07
03
70
90,55
0,46
20,8
0,44
19,9
04
95
80,62
0,3
13,3
0,429
17,3
05
150
80,62
0,21
16,93
0,415
33,45
06
185
60,82
0,17
10,34
0,409
24,87
56
70
51
0,46
23,46
0,44
22,44
Tính tổnt thát điện áp:
Ta tính tổn thát điện áp tại hai điểm 2&5 là nơi có điện áp thấp nhất
Tổn thất điện áp tại điểm 2 trong đk làm việc bình thường
=
Tổn thất điện áp taịa điểm 5
=
*Tổn thất điện áp trong khi sự cố:
-tại điểm2
-tại điểm 5: trong mạng kín thì sự cố nặng nề nhất là khi đứt dây đường dây 05
=
vậy Uscmax%=25,4%
Ubtmax%=12,46%
Kiểm tra điều kiện phát nóng của dây dẫn trong khi sự cố:
Tương tự phương án 1 ta có bảng sau:
đường dây
Loại dây
Icp(A)
Isc(A)
01
AC185
515
409,98
12
AC70
275
174,92
03
AC70
275
174,92
04
AC95
335
209,92
05
AC150
445
443,7
06
AC185
515
443,7
56
AC70
275
233,27
Icp>Isc nên dây dẫn đã chọn thoã mãn điều kiện phát nóng khi sự cố
Bảng so sánh các phương án
PA
I
II
III
IV
V
Ubtmax
13,29
14,54
11,56
13,08
12,46
Uscmax
22,94
25,09
19,17
22,4
25,4
Các phương án được chọn để so sánh kinh tế là phương án I, III,& IV.
CHƯƠNG III
So sánh sác phương án về mặt kinh tế
Tiêu chuẩn để so sánh cá phương án về mặt kinh tếlà hàm chi phí tính toán hàng năm là bé nhất. Với giả thiết các phương án có cùng số lượng máy biến áp, DCL, và MC điện
Hàm chi phí tính toán hàng năm của các phương án được tính theo công thức:
Z=(avh + atc).kd + (đồng/năm)
Trong đó: avh : là hệ số khấu hao , hao mòn , sữa chữa thường kỳ, và phục vụ mạng điện. avh= 0,04
atc= là hiệu quả vốn đầu tư . atc=0,125
kd : là vốn đầu tư của mạng điện
kd=
koi : là suất đầu tư cho một km đường dây, có tiết diện là Fi
(đồng/km).
li : là chiều dài đoạn đường day thứ i
Với doạn dường dây 2 mạch koi = 1,6.k (đướng dây 1 mạch)
=1,8.k (đướng dây 2 mạch)
Co : là giá 1 kw tổn thất điện năng Co=500đ/kw.h
Ai: là tổng tổn thát địên năng trong mạng của từng phương án
Ai=
ﺡ: là thời gian tổn thâts lớn nhất
ﺡ=(0,124+Tmax.10-4).8760 =
=(0,124 + 5000.10-4).8760 = 3411 h
=
các số liệu cụ thể lấy ở từng phương án
phương án I
Ví dụ đối với đường dây lộ kép 03 dây dẫn AC 70 có
Pmax=30MW. Qmax=14,52 MVar. R03=19,9Ω
Koi=1,6.168.106 đ/km
Tương tự đối vớ các đường dây khác ta có bảng sau
đường dây
Pmax
MW
Qmax
MVar
R(Ω)
MW
AC
L(km)
Koi.106
01
70
33,88
7,21
3,603
185
84,85
1,6.392
12
30
14,52
9,48
0,87
70
41,23
1,6.168
03
30
14,52
20,8
1,91
70
90,55
1,6.168
04
36
17,424
10,94
1,47
95
80,62
1,6.224
05
76
36,784
6,85
4,04
185
80,62
1,6.392
56
36
17,424
8,41
1,11
95
51
1,6.224
Vậy ta có:
KI=1,6.(392.84,85+168.41,23+168.90,55+224.80,62+392.80,62+224.51)=
186378.106 đồng
=3,603+0,87+1,91+1,47+4,04+1,11=13,003 MW
=3411.13,003.103=44353,231 (kwh)
ZI=(0,125+0,04).186378.106+500.44353,23.103
=30,752.109+22,176.109=52,928.109 đồng/năm
Phương án III`
Tương tự đối với phương án I ta có bảng sau:
đường dây
Pmax
MW
Qmax
MVar
R(Ω)
MW
AC
L(km)
Koi.106
02
70
33,881
6,2
3,1
185
72,8
1,6.392
21
40
19,36
6,8
1,2
95
41,23
1,6.224
04
66
31,94
6,85
3,04
185
80,62
1,6.392
43
30
14,52
8,28
0,76
70
36
1,6.168
06
76
36,784
5,12
3,01
185
60,82
1,6.392
65
40
19,36
8,41
1,2
95
51
1,6.224
Vậy ta có:
KII=1,6.(392.72,8+224.41,23+392.80,62+168.36+392.60,82+224.51)
=177103.106 đồng
3,1+1,2+3,04+0,76+3,01+1,2=12,31 MW
AII = 3411.12,31.103=41989,4.103 kw
ZII =(0,125+0,04)177,103.109+12,31.41989,4.103.500=
= 29,22.109 +20,99.109=50,21.109 đ/năm
Phương án IV
Tính toán tương tự phương án một ta có bảng sau:
đường dây
Pmax
MW
Qmax
MVar
R(Ω)
MW
AC
L(km)
Koi.106
01
40
19,36
14
2,285
95
84,85
1,6.224
02
60
29,04
7,64
2,805
150
72,8
1,6.336
23
30
14,52
8,28
0,76
70
36
1,6.168
04
76
36,784
5,63
3,317
95
80,82
1,6.392
45
40
19,36
7
1,14
95
42,4
1,6.224
06
36
17,42
10,04
1,38
95
60,8
1,6.224
KIII=1,6.( 84,85.224+72,8.336+36.168+80,6.392+60,82.224+42.4.224).106
=166764.106 đồng
12,41 MW
AIII =3411.12,41=42330,5 MW.h
ZIII =(0,125+0,04 ).166764.106 ++42330,5.500.103 =48,68.109 đồng
Sau khi tính toán ta có bảng so sánh kỹ thuật
PA
I
II
III
Ubtmax%
13,4
11,56
13,08
Uscmax%
22,94
19,17
22,4
Z.109đ
52,08
50,21
48,68
Do phương án 4&3 có giá tị kinh tế chênh lệch không quá 5%. Nhưng PA 3 có trị số tổn thất điện áp thấp hơn lúc vh bình thương cũng như lúc sự cố. Vậy ta chọn PA 3 là phương án tối ưu để đưa vào tính tiếp phần sau
Lựa chọn máy biến áp , sơ đồ nối dây hợp lý của các trạm hạ áp và sơ đồ toàn lưới điện
Lựa chọn số lượng và công suất các máy biến áp
1. Lựa chọn số lượng máy biến áp
. đối với phụ taỉ loại 1 cần có hai nguồn cung cấp độc lập từ hai trạm gần nhất , mỗi trạm đạt hai máy biến áp , mổi máy biến áp nối với một phân đoạn thanh góp riêng và giữa các phân đoạn này cần có thiết bị đóng cắt khi cần thiết
. đối với phụ taỉ loại 2 yêu cầu có nguồn dự phòng, nguồn dự phòng có thể đóng tự động hoặc bằng tay .khi phụ tải loại hai nhận nguồn cung cấp từ một trạm củng yêu cầu phải đặt hai máy biến áp hoặc là dùng trạm một máy và có máy biến áp dự phòng trong khi xảy ra sự cố có thể thay máy biến áp sự cố trong khoảng vài giờ
Lựa chọn công suất máy biến áp
Các máy biến áp đă được nhiệt độ hoá nên không cần hiệu chỉnh công suất theo nhiệt độ
Nếu có 1 máy biến áp thì chọn S
Nếu có 2 máy biến áp thì chọn S
Trong đó n :số máy biến áp
S: công tính toán của máy biến áp
Smax giá trị công suất lớn nhất của phụ tải trạm
K hệ số quá tải cho phép của máy biến áp
Ví dụ
đối với phụ tải
+R là tổng điện trở tác dụng của cuộn dây sơ cấp và thứ cấp máy biến áp đã quy đổi về phía điện áp cao
R= .10
Với : Mw
Udđ : Kv
Sđm :MVA
đối với phụ tải 1 ta chọn máy TPDH-25000/110 có RB = =2.32
trong đó : XB là điện kháng của máy biến áp : XB=
đối với máy TPDH ta có XB== 50,82
là tổng tổn thất công suất tác dụng trong máy biến áp ứng với phụ tải cực đại
là tổng tổn thất công suất trong máy biến áp tương ứng với phụ tải cực đại
=MVA
m là số máy biến áp giống nhau làm việc song song
Smax là giá trị công suất lớn nhất của phụ tải (MVA)
Theo các công trên cùng với số liệu tra trong bảng máy biến áp khi đã chọn được máy biến áp ta có bảng sau
1
44,44
31,75
32000/110
145
35
0,75
240
1,87
43,5
2
40
28,5
32000/110
145
35
0,75
240
1,87
43,5
3
33,33
23,8
25000/110
120
29
0,8
200
2,54
55,9
4
33,33
23,8
25000/110
120
29
0,8
200
2,54
55,9
5
44,44
31,75
32000/110
145
35
0,75
240
1,87
43,5
6
40
28,5
32000/110
145
35
0,75
240
1,87
43,5
B. Sơ đồ trạm hạ áp
trạm nguồn :chọn sơ đồ hai hệ thống thanh góp liên lạc với nhau bằng máy cắt liên lạc
S ơ đồ trạm nguồn
C I
MCLL
C II
2.Trạm trung gian: chọn sơ đồ 2 hệ thống thanh góp phân đoạn bằng máy cắt
MC
Sơ đồ trạm trung gian
Khi l³70(km)
3. trạm cuối
Khi chiều dài đường dây l km ta dùng sơ đồ
Khi chiều dài đường dây l 70 km ta dùng sơ đồ
Chương IV
Xác địng dung lượng bù kinh tế
Để giảm công suất phản kháng truyền tải trên đường dây ta có thể tiến hành bù tại phụ tải dung lượng bù kinh tế cho các hộ tiêu thụ điện tại các trạm biến áp trong toàn mạng được xác địng theo điều kiện phí tổn tính toán hàng năm là nhỏ nhất
nội dung: tại mổi phụ tải phía thứ cấp của máy biến áp ta đặt 1 ẩn số Qb nào đó và thành lập hàm chi phí tính toán của mạng liên quan đến dung lượng bù Z=f( Qbi ) sau đó lấy đạo hàm của hàm Z theo các ẩn số Qbi và cho bằng 0
giải hệ trên với điều kiện Qbi
nếu có một nghiệm nào đó bé hơn 0 thì tại phụ tải đó ta không đặt thiết bị bù vì khi đó nếu bù sẽ không kinh tế .
Đoạn đường dây 0-2-1
2-AC185
72,8 km
B1
Sơ đồ thay thế
2-AC 95
41,2 km
S1=40+j19,36
Q
Q
R
R
R
R
0
I
2
Q - Q
Q - Q
01td
12td
B1td
B2TD
2
B2
1
B1
B1
B2
0
I
2
S2 =30+j14,52
B2
Trong đó R02td=6,2W : R12td =6,8W : Rb2td =1,27W : Rb1td =0,935W
Ta có :
Z =103(ko+ Dpo.Co).(Qb1 +Qb2) +
= 103(ko+Dpo.Co). --]
=103(ko+Dpo.Co)-
thay số vào ta có:
.=225106- 103.2.15.106.
.=225106- 103.2.15.106.
0=225.106 –2,48.106.[359,8-13,935.Qb1 –6,2Qb2]
0=225.106 –2,48.106[248,5-6,2Qb1-7,74Qb2]
giải hệ phương trình trên ta có:
Qbt1=15,91MVAR
Qbt2=7,64MVAR
Do Qbt1> nên cosj1 lớn. Vậy để thoả mản cosj1 =0,97 ta chỉ cần bù với j1 =14,060
arctag =14,06 suy ra =0,25
Qb1=9,36 MVAR
Vậy đối đoạn đường dây 0-2-1 ta cần phải đặt thiết bị bù có công suất
Qbt1 =9,36 MVAR
Qbt2 =7,64MVAR
Đoạn đường dây 0-4-3:
2-AC185
80,6km
B1
Sơ đồ thay thế
2-AC 70
36 km
S3 =30+ j14,52
Q
Q
R
R
R
R
0
2
3
Q - Q
Q - Q
02td
23td
b2td
b3td
2
b2
3
b3
b3
b2
0
2
3
S2 =36+j17,4
B2
Trong đó R04td=6,85W : R43td =6,8W : Rb2td =0,935W : Rb3td =1,27W
Ta có :4
Z =103(ko+ Dpo.Co).(Qb1 +Qb2) +
= 103(ko+Dpo.Co). --]
=103(ko+Dpo.Co)-
thay số vào ta có:
.=225106- 103.2.15.106.
.=225106- 103.2.15.106.
0=225.106 –2,48.106.[357,52-16,4.Qb3 -6,85Qb4]
0=225.106 –2,48.106[235,15-6,85Qb3-7,785Qb4]
giải hệ phương trình trên ta có:
Qbt4=6,7MVAR Qbt3=13,47 MVAR
Do Qbt3 lớn nên cosj3>0,97. Vậy để thoả mản cosj3 =0,97 ta chỉ cần bù với j3 =14,060
arctag =14,06 suy ra =0,25
Qb3=7,02 MVAR
Vậy đối đoạn đường dây 0-4-3 ta cần phải đặt thiết bị bù có công suất
Qbt4 =6,7 MVAR
Qbt3 =7,02MVAR
2. đối đoạn đường dây 0-6-5
Sơ đồ thay thế
2-AC185
60,82km
2-AC95
51km
B5
S5=40+j19,36
B6
S4=36+J17,424
Q
Q
R
R
R
R
Q - Q
Q - Q
06TD
65TD
B4TD
B5TD
6
B6
5
B5
5
6
R06 =5,17W R65TD=8,42W Rb6TD =0,935W =RB5TT
Tính toán tương tự đối đoạn đường dây 0-2-3 ta có:
Z =103(ko+ Dpo.Co).(Qb6 +Qb5) +
= 103(ko+Dpo.Co). --
=103(ko+Dpo.Co)-
thay số vào ta có
= 225.106-2,48.106
=225.106-2,48.106
ị 225 = 2,48
225 =
giải hệ phương trình trên ta nhận được
Qbt5 =18 (MVAR)
Qbt6 = 3,7(MVAR)
Ta có cos
Vậy để đảm bảo ta cần bù với cos hay =14,060
ịarctag từ đó ta tính được Qb5 = 9,36 (MVAR)
vậy ta có : Qbt6 = 3,7(MVAR)
Qbt5 = 9,36(MVVAR)
PHụ Tải
1
2
3
4
5
6
Qbutu
9,36
7,64
7,02
6,7
9,36
3,7
Chương V
Tính toán các chế độ làm việc của mạng điện
1. Khi phụ tải cực đại
Điện áp trên thanh cái cao áp của nhà máy điện là Uc =110%Uđm =
II Đối với đường dây có hai phụ tải
Sơ đồ thay thế
0
2
3
3'
R
R
R
S
S
S'
S"
S
S'
S"
S
-jQ
-jQ
-jQ
-jQ
2
2
2
II
3
3
b3
cc3
cd3
cc2
cd2
pt2
S
pt3
2-AC185
72,8 km
41,2km
B3
B2
S2
S1= =
Qb2
Qb1
2-AC95
I Đoạn đường dây
Lấy U1=U2’=U2=Udm=110 kv
Các thông số tính toán lấy từ các chương trước
ZD02td=6,2+j14,88W Zba2td =1,27+j27,95 MVA
ZD21td=6,8+j8,84W ZB1td=0,935+j22 8MVA
*Tổn thất công suất trong máy biến áp 1
*công suất trước tổng trở máy biến áp 1
*công suất đi vầo cuộn dây cao áp máy biến áp 1
*công suất điện dung cuối đường dây 1
-jQcc1=-jU2dm.B=-j110.110.2,65.10-6.41,2=-j1,32MVAR
*công suất sau tổng trở đường dây 1
*tổn thất công suất trên đường dây 1
*công suất trước tổng trở đường dây 1
*công suất điện dung đầu đường dây 1
-jQcd1=-jQcc1=-j1,32MVAR
*công suất đi vào đường dây1
S1=S1’-jQcd1=41,27+j12,73MVA
*Tổn thất công suất trong máy biến áp 2
*công suất trước tổng trở máy biến áp 2
*công suất đi vầo cuộn dây cao áp máy biến áp 2
*công suất trước thanh gópII
SII=S3+Sc2=41,27+j12,73+30,216+j9,87=71,49+j22,6 MVA
*công suất điện dung cuối đường dây 2
-jQcc2=-j0,5U2dm.B=-j110.110.2,84.10-6.72,8=-j2,5MVAR
*công suất sau tổng trở đường dây 2
*tổn thất công suất trên đường dây 2
*công suất trước tổng trở đường dây 2
*công suất điện dung đầu đường dây 2
-jQcd2=-jQcc=-j2,5MVAR
*công suất đi vào đường dây2
S2=S2’-jQcd2=74,31+j24,38 MVA
*Tính tổn thất điện áp
tổn thất điện áp trên đường dây 02
điện áp tại thanh cái trạm II
U2=Uo-DUo2=121-7,1=113,9 kV
Tổn thất điện áp trong máy biến áp II
điện áp phía hạ áp máy biến áp II đã quy đỏi về phía cao áp
U2’=113,9-2,56=111,34kV
Tổn thất điện áp trên đoạn đường dây 1
điẹn áp cuối đường dây1
U3=113,9-3,55=110,35kV
Tổn thất điện áp trong máy biến áp I
điện áp phía hạ áp máy I đã quy đổi về phia cao áp
U1’=110,35-3=107,35kV
*Tính tổn thất điện năng
tổn thất điện nâưng trên đường dây
DAod=DP0d.t=(1+2,82).3411=13030 MWh
*tổn thất điện năng trong máy biến áp
DAba=(0,13+0,1).3411+(0,07+0,058).2.8760=3027,1MWh
tổng tổn thất điện năng trên đoạn đường dây 0-2-1
DA021=13030+3027,1=16057,1MWh
II đoạn đường dây 0-4-3
Sơ đồ thay thế
0
R
R
R
S
S
S'
S"
S
S'
S"
S
-jQ
-jQ
-jQ
-jQ
S
2-AC185
80,6km
2-AC70
36km
B5
B4
S3
Qb3
S4
Qb4
b5
5
5
4
4
4
4
d4td
d5td
b5td
5
cc5
cd5
cc4
cd4
S
R
S
0
0
b4td
pt4
PT%
Lấy U3=U3’=U4=Udm=110 kv
Các thông số tính toán lấy từ các chương trước
ZD04td=6,85+j16,48W Zba3td =1,27+j27,95W
ZD43td=8,28+j7,92W ZB4td=0,935 +j22W
*Tổn thất công suất trong máy biến áp 3
*công suất trước tổng trở máy biến áp 3
*công suất đi vầo cuộn dây cao áp máy biến áp
*công suất điện dung cuối đường dây 3
-jQcc3=-j U2dm.B3=-j110.110.2,58.10-6.36=-j1,12MVAR
*công suất sau tổng trở đường dây 3
*tổn thất công suất trên đường dây 3
*công suất trước tổng trở đường dây 3
*công suất điện dung đầu đường dây 3
-jQcd3=-jQcc3=-j1,12MVAR
*công suất đi vào đường dây3
S3=S3’-jQcd3=30,896+j8,92MVA
*Tổn thất công suất trong máy biến áp 4
*công suất trước tổng trở máy biến áp 4
*công suất đi vầo cuộn dây cao áp máy biến áp IV
*công suất trước thanh gópIV
SIV=S5+Sc4=36,25+j14,24+30,896+j8,92=67,15+j23,16MVA
*công suất điện dung cuối đường dây 4
-jQcc4=-j U2dm.B4=-j110.1102,84.10-6.80,6=-j2,77MVAR
*công suất sau tổng trở đường dây 4
*tổn thất công suất trên đường dây 4
*công suất trước tổng trở đường dây 4
*công suất điện dung đầu đường dây 4
-jQcd4=-jQcc4=-j2,77MVAR
*công suất đi vào đường dây4
S4=S4’-jQcd4=70+j24,33MVA
*Tính tổn thất điện áp
tổn thất điện áp trên đường dây 04
điện áp tại thanh cái trạm IV
U4=Uo-DUo4=121-7,65=113,35kV
Tổn thất điện áp trong máy biến áp IV
điện áp phía hạ áp máy biến áp IV đã quy đỏi về phía cao áp
U4’=113,35-2,87=110,48kV
Tổn thất điện áp trên đoạn đường dây 3
điẹn áp cuối đường dây3
U3=113,35-3=110,35kV
Tổn thất điện áp trong máy biến áp III
điện áp phía hạ áp máy biến áp III đã quy đổi về phia cao áp
U3’=110,35-2,8=107,55kV
*Tính tổn thất điện năng
tổn thất điện nâưng trên đường dây
DAdd=DPdd.t= (0,68+2,8).3411=11870,3MWh
tổn thất điện năng trong máy biến áp
DAba=(0,1+0,11).3411+(0,058+0,07).2.8760=2959MWh
tổng tổn thất điện năng trên đoạn đường dây 0-4-3
DA043=14829,3MWh
III Đoạn đường dây 0-6-5
Sơ đồ thay thế
0
R
R
R
S
S
S'
S"
S
S'
S"
S
-jQ
-jQ
-jQ
-jQ
S
2-AC185
60,82km
2-AC95
44,7km
B5
B6
S5
Qb5
S6
Qb6
b5
5
5
4
4
4
4
d4td
d5td
b5td
5
cc5
cd5
cc4
cd4
S
R
S
0
0
b4td
pt4
PT%
Lấy U6=U6’=U5=Udm=110 kv
Các thông số tính toán lấy từ các chương trước
ZD06td=5,17+j12,43W Zba5td =0,935 +j22W=Zba6td
ZD56td=8,42+j10,94W
*Tổn thất công suất trong máy biến áp 5
*công suất trước tổng trở máy biến áp 5
*công suất đi vầo cuộn dây cao áp máy biến áp 5
*công suất điện dung cuối đường dây 5
-jQcc5=-j U2dm.B5=-j110.110.2,65.10-6.51=-j1,64 MVAR
*công suất sau tổng trở đường dây 5
*tổn thất công suất trên đường dây 5
*công suất trước tổng trở đường dây 5
*công suất điện dung đầu đường dây 5
-jQcd5=-jQcc5=-j1,64 MVAR
*công suất đi vào đường dây5
S5=S5’-jQcd5=41,51+j12,37 MVA
*Tổn thất công suất trong máy biến áp 6
*công suất trước tổng trở máy biến áp 6
*công suất đi vầo cuộn dây cao áp máy biến áp VI
*công suất trước thanh góp trạmVI
SVI=S6+Sc6=41,51+j12,37+36,26+j17,38=77,77+j29,7MVA
*công suất điện dung cuối đường dây 6
-jQcc6=-j U2dm.B6=-j110.110.2,84.10-6.60,8=-j2,08MVAR
*công suất sau tổng trở đường dây 6
*tổn thất công suất trên đường dây 6
*công suất trước tổng trở đường dây 6
*công suất điện dung đầu đường dây 6
-jQcd6=-jQcc6= -j2,08 MVAR
*công suất đi vào đường dây6
S6=S6’-jQcd6=80,67+j32,54 MVA
*Tính tổn thất điện áp
tổn thất điện áp trên đường dây 06
điện áp tại thanh cái trạm VI
U6=Uo-DUo6=121-7=114kV
Tổn thất điện áp trong máy biến áp VI
điện áp phía hạ áp máy biến áp VI đã quy đổi về phía cao áp
U6’=114-3,64=110,54kV
Tổn thất điện áp trên đoạn đường dây 5
điện áp cuối đường dây 5
U5=114-4,4=109,6kV
Tổn thất điện áp trong máy biến áp V
điện áp phía hạ áp máy biến áp VI đã quy đổi về phia cao áp
U5’=109,6-3=106,6 kV
*Tính tổn thất điện năng
tổn thất điện năng trên đoạn đường dây
DAdd=DPdd.t=(1,24+2,9) .3411=14121,5MWh
tổn thất điện năng trong máy biến áp
DAba=(0,13+0,115).3411+2.0,07.2.8760=3288,5
tổng tổn thất điện năng trên đoạn đường dây 0-6-5
DA065=17410MWh
*Kiểm tra lại sự cân bằng chính xác công suất phản kháng trong toàn mạng
_tổng công suất yêu cầu tại thanh góp máy phát
=225,22+j72,25MAR
lượng công suất phản kháng yêu cầu
=72,25MVAR
công suất phản kháng có thể phát ra của nhà máy điện là
Qf=138,012MVAR
Như vậy không cần bù cưỡng bức. Trong trường hợp này máy phát vận hành với
cosj=cos(arctag=0,96
vì toàn mạng không phải đặt thiết bi bù cưỡng bức nên không phải tính toán lại sự phân bố chính xác lại các dòng công suất
Tính toán trong chế độ phụ tải cực tiểu
điện áp trên thanh cái cao áp nhà máy điện
Uo=105%.Udd=
Tiến hành tính toán tương tự như đói với phụ tải cực đại nhưng với đk sau:
*thiết bị bù kinh tế bị cắt
*đẻ vận hành kinh té các trạm biến áp có thể cắt một số máy biến áp nếu đk sau thoã mãn
S
Ví dụ đối với trạm biến áp I
S1= S1min=0,7.S1max=0,7.44,44=31,1MVA
=32.=22,23
S1min > S nên khong cắt máy biến áp nào trong trạm
Tính toán tương tự các trạm khác ta có bảng sau:
Phụ tải
Smax
Smin
Smin=Pmin+jQmin
Số máy
Sdm.
Kết luận
1
44,44
31,1
27,99+j13,56
2.32000
22,23
Ko
2
33,33
23,33
21+j10,17
2.25000
17,38
Ko
3
33,33
23,33
21+j10,17
2.25000
17,38
Ko
4
40
27,99
25,19+j12,2
2.32000
22,23
Ko
5
44,44
31,1
27,99+j13,56
2.32000
22,23
Ko
6
40
27,99
25,19+j12,2
2.32000
22,23
Ko
II Đối với đường dây có hai phụ tải
Sơ đồ thay thế
0
2
3
3'
R
R
R
S
S
S'
S"
S
S'
S"
S
-jQ
-jQ
-jQ
-jQ
2
2
2
II
3
3
b3
cc3
cd3
cc2
cd2
pt2
S
pt3
2-AC185
72,8 km
41,2km
B3
B2
S2
S1= =
Qb2
Qb1
2-AC95
I Đoạn đường dây 021
Lấy U1=U2’=U2=Udm=110 kv
Các thông số tính toán lấy từ các chương trước
ZD02td=6,2+j14,88W Zba2td =1,27+j27,95
ZD21td=6,8+j8,84W ZB1td=0,935+j22
*Tổn thất công suất trong máy biến áp 1
*công suất trước tổng trở máy biến áp 1
*công suất đi vầo cuộn dây cao áp máy biến áp 1
*công suất điện dung cuối đường dây 1
-jQcc1=-jU2dm.B=-j110.110.2,65.10-6.41,2=-j1,32MVAR
*công suất sau tổng trở đường dây 1
*tổn thất công suất trên đường dây 1
*công suất trước tổng trở đường dây 1
*công suất điện dung đầu đường dây 1
-jQcd1=-jQcc1=-j1,32MVAR
*công suất đi vào đường dây1
S1=S1’-jQcd1=28,79+j21,14MVA
*Tổn thất công suất trong máy biến áp 2
*công suất trước tổng trở máy biến áp 2
*công suất đi vầo cuộn dây cao áp máy biến áp 2
*công suất trước thanh gópII
SII=S1+Sc1=28,79+j21,14+j21,173+j12,23=50+j33,37
*công suất điện dung cuối đường dây 2
-jQcc2=-j0,5U2dm.B=-j110.110.2,84.10-6.72,8=-j2,5MVAR
*công suất sau tổng trở đường dây 2
*tổn thất công suất trên đường dây 2
*công suất trước tổng trở đường dây 2
*công suất điện dung đầu đường dây 2
-jQcd2=-jQcc=-j2,5MVAR
*công suất đi vào đường dây2
S2=S2’-jQcd2=51,77+j32,62 MVA
*Tính tổn thất điện áp
tổn thất điện áp trên đường dây 02
điện áp tại thanh cái trạm II
U2=Uo-DUo2=115,5-7,34=107,86 kV
Tổn thất điện áp trong máy biến áp II
điện áp phía hạ áp máy biến áp II đã quy đỏi về phía cao áp
U2’=107,86-3,2=104,66kV
Tổn thất điện áp trên đoạn đường dây 1
điẹn áp cuối đường dây1
U3=107,86-3,65=104,21kV
Tổn thất điện áp trong máy biến áp I
điện áp phía hạ áp máy I đã quy đổi về phia cao áp
U1’=104,21-3,48=100,73kV
II đoạn đường dây 0-4-3
Sơ đồ thay thế
0
R
R
R
S
S
S'
S"
S
S'
S"
S
-jQ
-jQ
-jQ
-jQ
S
2-AC185
80,6km
2-AC70
36km
B5
B4
S3
=0
S4
=0
b5
5
5
4
4
4
4
d4td
d5td
b5td
5
cc5
cd5
cc4
cd4
S
R
S
0
0
b4td
pt4
PT%
Lấy U3=U3’=U4=Udm=110 kv
Các thông số tính toán lấy từ các chương trước
ZD04td=6,85+j16,48W Zba3td =1,27+j27,95W
ZD43td=8,28+j7,92W ZB4td=0,935 +j22W
*Tổn thất công suất trong máy biến áp 3
*công suất trước tổng trở máy biến áp 3
*công suất đi vầo cuộn dây cao áp máy biến áp
*công suất điện dung cuối đường dây 3
-jQcc3=-j U2dm.B3=-j110.110.2,58.10-6.36=-j1,12MVAR
*công suất sau tổng trở đường dây 3
*tổn thất công suất trên đường dây 3
*công suất trước tổng trở đường dây 3
*công suất điện dung đầu đường dây 3
-jQcd3=-jQcc3=-j1,12MVAR
*công suất đi vào đường dây3
S3=S3’-jQcd3=21,56+j10,34MVA
*Tổn thất công suất trong máy biến áp 4
*công suất trước tổng trở máy biến áp 4
*công suất đi vầo cuộn dây cao áp máy biến áp IV
*công suất trước thanh gópIV
SIV=S5+Sc4=21,56+j10,34+25,39+j14,58=46,95+j24,92MVA
*công suất điện dung cuối đường dây 4
-jQcc4=-j U2dm.B4=-j110.1102,84.10-6.80,6=-j2,77MVAR
*công suất sau tổng trở đường dây 4
*tổn thất công suất trên đường dây 4
*công suất trước tổng trở đường dây 4
*công suất điện dung đầu đường dây 4
-jQcd4=-jQcc4=-j2,77MVAR
*công suất đi vào đường dây4
S4=S4’-jQcd4=48,48+j23,05MVA
*Tính tổn thất điện áp
tổn thất điện áp trên đường dây 04
điện áp tại thanh cái trạm IV
U4=Uo-DUo4=115,5-6,56=108,94kV
Tổn thất điện áp trong máy biến áp IV
điện áp phía hạ áp máy biến áp IV đã quy đỏi về phía cao áp
U4’=108,94-2,97=106kV
Tổn thất điện áp trên đoạn đường dây 3
điện áp cuối đường dây3
U3=108,94-2,47=106,47kV
Tổn thất điện áp trong máy biến áp III
điện áp phía hạ áp máy biến áp III đã quy đổi về phia cao áp
U3’=106,47-3,25=103,22 kV
III Đoạn đường dây 0-6-5
Sơ đồ thay thế
0
R
R
R
S
S
S'
S"
S
S'
S"
S
-jQ
-jQ
-jQ
-jQ
S
2-AC185
60,82km
2-AC95
44,7km
B5
B6
S5
=0
S6
=0
b5
5
5
4
4
4
4
d4td
d5td
b5td
5
cc5
cd5
cc4
cd4
S
R
S
0
0
b4td
pt4
PT%
Lấy U6=U6’=U5=Udm=110 kv
Các thông số tính toán lấy từ các chương trước
ZD06td=5,17+j12,43W Zba5td =0,935 +j22W=Zba6td
ZD56td=8,42+j10,94W
*Tổn thất công suất trong máy biến áp 5
*công suất trước tổng trở máy biến áp 5
*công suất đi vầo cuộn dây cao áp máy biến áp 5
*công suất điện dung cuối đường dây 5
-jQcc5=-j U2dm.B5=-j110.110.2,65.10-6.51=-j1,64 MVAR
*công suất sau tổng trở đường dây 5
*tổn thất công suất trên đường dây 5
*công suất trước tổng trở đường dây 5
*công suất điện dung đầu đường dây 5
-jQcd5=-jQcc5=-j1,64 MVAR
*công suất đi vào đường dây5
S5=S5’-jQcd5=28,915+j13,9 MVA
*Tổn thất công suất trong máy biến áp 6
*công suất trước tổng trở máy biến áp 6
*công suất đi vầo cuộn dây cao áp máy biến áp VI
*công suất trước thanh góp trạmVI
SVI=S6+Sc6=28,915+j13,9+25,39+j14,58=54,3+j28,48MVA
*công suất điện dung cuối đường dây 6
-jQcc6=-j U2dm.B6=-j110.110.2,84.10-6.60,8=-j2,08MVAR
*công suất sau tổng trở đường dây 6
*tổn thất công suất trên đường dây 6
*công suất trước tổng trở đường dây 6
*công suất điện dung đầu đường dây 6
-jQcd6=-jQcc6= -j2,08 MVAR
*công suất đi vào đường dây6
S6=S6’-jQcd6=55,86+j28,06 MVA
*Tính tổn thất điện áp
tổn thất điện áp trên đường dây 06
điện áp tại thanh cái trạm VI
U6=Uo-DU06=115,5-5,74=109,76kV
Tổn thất điện áp trong máy biến áp VI
điện áp phía hạ áp máy biến áp VI đã quy đổi về phía cao áp
U6’=109,76-3=106,76kV
Tổn thất điện áp trên đoạn đường dây 5
điện áp cuối đường dây 5
U5=109,76-3,76=106kV
Tổn thất điện áp trong máy biến áp V
điện áp phía hạ áp máy biến áp VI đã quy đổi về phia cao áp
U5’=106-3,4=102,6kV
Tính toán trong chế độ sự cố
Lúc này coi Uo=110%Udd=
Ta coi sự cố nặng nề xảy ra khi đứt một đường dây kép ở lộ gốc
Vì thời gian sự cố là rất ngán so với thời gian vận hành cả năm nên ta không tính tổn thất công suất và tổn thất điện năng khi xảy ra sự cố
tương tự như khi phụ tải cực đại nhưng chỉ khác là Zd và B/2 thay đổi
điện áp trên thanh cái cao áp của nhà máy điện là Uc =110%Uđm =
II Đối với đường dây có hai phụ tải
Sơ đồ thay thế
0
2
3
3'
R
R
R
S
S
S'
S"
S
S'
S"
S
-jQ
-jQ
-jQ
-jQ
2
2
2
II
3
3
b3
cc3
cd3
cc2
cd2
pt2
2-AC185
72,8 km
41,2km
B3
B2
S2
S1= =
Qb2
Qb1
2-AC95
pt3
S
I Đoạn đường dây 021
Lấy U1=U2’=U2=Udm=110 kv
Các thông số tính toán lấy từ các chương trước
ZD02td=(6,2+j14,88).2W Zba2td =1,27+j27,95
ZD21td=6,8+j8,84W ZB1td=0,935+j22
*Tổn thất công suất trong máy biến áp 1
*công suất trước tổng trở máy biến áp 1
*công suất đi vầo cuộn dây cao áp máy biến áp 1
*công suất điện dung cuối đường dây 1
-jQcc1=-jU2dm.B=-j110.110.2,65.10-6.41,2=-j1,32MVAR
*công suất sau tổng trở đường dây 1
*tổn thất công suất trên đường dây 1
*công suất trước tổng trở đường dây 1
*công suất điện dung đầu đường dây 1
-jQcd1=-jQcc1=-j1,32MVAR
*công suất đi vào đường dây1
S1=S1’-jQcd1=41,27+j12,73MVA
*Tổn thất công suất trong máy biến áp 2
*công suất trước tổng trở máy biến
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- doanmang-70.doc