Chọn phương án tối ưu trên cơ sở so sánh về kinh tế kỹ thuật. Chỉ những phương án nào thoả mãn về kỹ thuật mới giử lại để so sánh về kinh tế .
Khi so sánh các phương án sơ đồ nối dây không đề cập đến các trạm biến áp, coi trạm biến áp ở các phương án là giống nhau.
Tiêu chuẩn để so sánh các phương án về mặt kinh tế là phí tổn tính toán hàng năm là ít nhất.
143 trang |
Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 1914 | Lượt tải: 4
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế mạng truyền tải và phân phối, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
h phần công suất kháng tải trên đường dây và máy biến áp sau khi đặt thiết bị bù. Đối với mạng điện hở cung cấp cho một phụ tải
Với :
Z3 =50*2886,209 (18,75 – Qbù5 )2 *1,161 =13,85(18,75– Q bù5)2
13,85Qbù5 2 -519,375 Qbù5 +4869,140
Giải phương trình bậc 2 ta được :
Qbù3 = -1,757< 0 khu vực C không cần bù kinh tế
Qbù3 = -200,093< 0
-Sơ đồ khu vực D(phụ tải 3)
Hàm chi phí tính toán :
trong đó Z1 phí tổn hằng năm do đầu tư thiết bị bù qbù
ø
= 0.225*5000*Qbù =1125Qbu3
Z2 - phí tổn do tổn thất điện năng của thiết bị bù
= 50*0.005*8760*Qbù3
= 2190 Qbù3
Z3 chi phí tổn thất điện năng do thành phần công suất kháng tải trên đường dây và máy biến áp sau khi đặt thiết bị bù. Đối với mạng điện hở cung cấp cho một phụ tải
Với :
Z3 =50*2886,209 (13,2 – Qbù3 )2 *4,02 =48,063(13,2 – Q bù3)2
48,063Qbù3 2 -1268,863 Qbù3 +8374,497
Giải phương trình bậc 2 ta được :
Qbù3 = -4,5< 0 khu vực D không cần bù kinh tế
Qbù3 = -3,987< 0
Lập bảng kết quả bù kinh tế:
STT
P (MW)
Q (MVAR)
COS j
QBÙ (MVAR)
Q – QBÙ
(MVAR)
COS j’
1
20
15
0,8
4,619
10,381
0,95
2
20
15
0,8
6,263
8,737
0,88
3
15
13,228
0,75
0
13,228
0,75
4
15
13,228
0,75
0
13,228
0,79
5
25
18,75
0,8
0
18,75
0,8
= 10,882 MVAr
CHƯƠNG 6
TÍNH TOÁN CÂN BẰNG CHÍNH XÁC CÔNG SUẤT KHÁNG VÀ PHÂN BỐTHIẾT BỊ BÙ CƯỠNG BỨC
Mục đích :
Phần này tính toán cân bằng công suất phản kháng trong mạng điện. Nếu nguồn không phát đủ công suất phản kháng cần thiết thì phải bù thêm sự thiếu hụt công suất kháng ở các phụ tải nhưng phải có sự phân bố hợp lí các thiết bị bù.
Tính cân bằng công suất kháng :
Dùng công suất kháng ở phụ tải đã được bù kinh tế.
Tính công suất Si ở các đầu đường dây nối đến thanh cái cao áp của nguồn theo phương pháp đã nêu trong phần tính tổn thất của các phương án.
* Tính tổng công suất yêu cầu cần phát lên tại thanh cái cao áp .
Pyc + jQyc = SSi
Vì nguồn đủ cung cấp công suất tác dụng yêu cầu nên công suất tác dụng của nguồn PF = Pyc . Ngoài ra nguồn phát theo hệ số công suất cosjF qui định nên công suất kháng do nguồn phát lên tại thanh cái cao áp là :
QF = PF . tgjF
- Nếu QF > Qyc thì không cần phải bù cưởng bức . Nguồn cung cấp công suất QF = Qyc , tính lại cosjF .
Nếu QF < Qyc thì mạng phải đặt thêm lượng bù cưởng bức
Nhánh đường dây khu vực A:
S1 = 20 + j10,381 MVA
S2 = 20 +j8,737MVA
Z1 = 10,5+j20,551
Z12 = 18,966+j18,141
Z2 = 13,767+j21,416
Công suất ở đầu đường dây:
Tổn thất công suất trong tổng trở của trạm biến áp 1:
Công suất đầu tông trở của trạm biến áp
MVA
Công suất vào trạm biến áp 1
Với:
MVA
Công suất kháng do ½ điện dung của đoạn đường dây 1 phát ra:
Công suất kháng do ½ điện dung của đoạn đường dây 3 phát ra:
công suất tính toán tại nút 1 (phía cao áp):
MVA
Tương tự đối với trạm biến áp 2:
Tổn thất công suất trong tổng trở của trạm biến áp 2:
Công suất đầu tông trở của trạm biến áp
Công suất vào trạm biến áp 2
Với:
Công suất kháng do ½ điện dung của đoạn đường dây 2 phát ra:
Công suất kháng do ½ điện dung của đoạn đường dây 3 phát ra:
công suất tính toán tại nút II (phía cao áp):
MVA
Công suất trên đường dây 1:
MVA
Công suất trên đường dây 2:
MVA
Công suất trên đường dây 3:.
MVA
Công suất yêu cầu phát lên thanh cái cao áp
Sơ đố thay thế
Từ sơ dồ thay thế ta có:
MVA
Vậy ta có tổng công suất phát của nguồn cho khu vực A là:
MVA
Đường dây khu vực B:
S3 =15 +j13,2
Z3 =13,606+j17,729
Tổn thất công suất trong máy biến áp B3 :
Công suất cuối đường dây :
Công suất kháng do điện dung ở cuối đường dây sinh ra:
Công suất ở cuối tổng trở của đường dây:
Tổn thất công suất trên tổng trở của đường dây:
Công suất ở đầu tổng trở của đường dây:
Công suất kháng do điện dung ở đầu đường dây sinh ra:
Công suất ở đầu đường dây :
MVA
Đường dây khu vực C:
S4 =15 +j13,2
Z4 = 8,292+j7,499
Tổn thất công suất trong máy biến áp B4 :
Công suất cuối đường dây :
Công suất kháng do điện dung ở cuối đường dây sinh ra:
Công suất ở cuối tổng trở của đường dây:
Tổn thất công suất trên tổng trở của đường dây:
Công suất ở đầu tổng trở của đường dây:
Công suất kháng do điện dung ở đầu đường dây sinh ra:
Công suất ở đầu đường dây :
MVA
Đường dây khu vực D:
S5 =25 +j18,75
Z5 = 9,621+j11,778
Tổn thất công suất trong máy biến áp B5 :
Công suất cuối đường dây :
Công suất kháng do điện dung ở cuối đường dây sinh ra:
Công suất ở cuối tổng trở của đường dây:
Tổn thất công suất trên tổng trở của đường dây:
Công suất ở đầu tổng trở của đường dây:
MVA
Công suất kháng do điện dung ở đầu đường dây sinh ra:
Công suất ở đầu đường dây :
MVA
Công suất tải yêu cầu:
Ta có:
MVAr
KẾT LUẬN:
nên không cần bù cưỡng bức.Khi đó công suất phản kháng nguồn cần phát là:
MVAr
Hệ số công suất khi đó là
CHƯƠNG 7
TÍNH TOÁN CÁC TÌNH TRẠNG LÀM VIỆC CỦA MẠNG ĐIỆN
Mở đầu :
Phần này tính toán chính xác các tình trạng làm việc của mạng điện lúc phụ tải cực đại, cực tiểu và sự cố.
Kết quả tính toán bao gồm điện áp và góc lệch pha tại các nút, tổn thất công suất tác dụng và phản kháng trên đường dây và máy biến áp, tổng công suất kháng do điện dung đường dây sinh ra, tổng công suất tác dụng và phản kháng của nguồn tính từ thanh góp cao áp của nhà máy điện. Đây là kết quả bài toán phân bố công suất xác lập trong mạng điện.
Tính toán tình trạng làm việc lúc phụ tải cực đại :
Đường dây dùng sơ đồ thay thế hình p của đường dây có chiều dài trung bình bao gồm tổng trở và dung dẩn tập trung ở hai đầu.
Máy biến áp thay thế bằng tổng trở (rB + jxB) và tổn hao trong sắt DPFe + jDQFe.
Nhánh đường dây khu vực A:
S1 = 20 + j10,781 MVA
S2 = 20 +j8,737MVA
Z1 = 10,5+j20,551
Z21 = 18,966+j18,141
Z2 = 13,767+j21,416
Đường dây N-1:
Điện áp nguồn khi phụ tải cực đại : UN1 = 1,03.110 = 113,3 kV
Tổn thất điện áp trên đường dây1:
Điện áp ở cuối đường dây 1:
- công suất qua tổng trở của máy biến áp B1 :
Sụt áp qua máy biến áp B1 :
- điện áp phụ tải 1 quy về phía cao áp:
Đường dây 2-1:
Tổn thất điện áp trên đường dây2-1:
Điện áp ở cuối đường dây 2-1:
Đường dây N-2:
Tổn thất điện áp trên đường dây2:
Điện áp ở cuối đường dây 2:
Điện áp tại nút II:
- công suất qua tổng trở của máy biến áp B2 :
Sụt áp qua máy biến áp B2 :
- Điện áp phụ tải 2 quy về phía cao áp:
Nhánh đường dây khu vực B
S3 =15 +j13,2
Z3 =13,606+j17,729
Tổn thất điện áp trên đường dâyN-3:
Điện áp ở cuối đường dây N-3:
- công suất qua tổng trở của máy biến áp B3 :
Sụt áp qua máy biến áp B3 :
D9iện áp phụ tải 3 quy về phía cao áp:
Nhánh đường dây khu vực C
S4 =15 +j13,2
Z4 =8,292+j7,499
Tổn thất điện áp trên đường dâyN-4:
Điện áp ở cuối đường dây N-4:
- công suất qua tổng trở của máy biến áp B4 :
Sụt áp qua máy biến áp B4 :
- Điện áp phụ tải 4 quy về phía cao áp:
Nhánh đường dây khu vực D
S5 =25 +j18,75
Z5 =9,621+j11,778
Tổn thất điện áp trên đường dâyN-5:
Điện áp ở cuối đường dây N-5:
- công suất qua tổng trở của máy biến áp B5 :
Sụt áp qua máy biến áp B5 :
- Điện áp phụ tải 5 quy về phía cao áp:
Bảng tính toán tổn thất công suất đường dây lúc phụ tải cực đại
Đường dây
Tổn thất công suất tác dụng PL(MW)
Tổn thất công suất phản kháng QL(MVAr)
Công suất phản kháng do điện dung đường dây sinh ra Qc(2 đầu) MVAr
N-1
0,488
0,956
1,682
1-2
0,00043
0,00041
1,304
N-2
0,000097
0,00015
1,684
N-3
0,521
0,673
1,338
N-4
0,281
0,254
2,422
N-5
0,796
0,965
4,022
PL = 2,015 MW ;QL = 2,848 MVAr ; Qc =12,452MVAr
Bảng tổn thất trong trạm biến áp lúc phụ tải cực đại
Trạm Biến Aùp
PFe(MW)
QFe(MVAr)
Pcu(MW)
Qcu(MVAr)
1
0,12
1,2
0,08
1,047
2
0,12
1,2
0,105
1,352
3
0,021
0,136
0,132
2,616
4
0,042
0,272
0,06
1,179
5
0,066
0,4
0,093
2,048
PFe 0,369 ; QFe= 3,208MVAr ; Pcu = 0,47 MW ; Qcu = 8,242 MW
UN1max = 113,3 kV
Tính điện áp qua tỷ số biến áp :
K =
Uktha = 1.05Uđmha = 1.05*22 = 23.1 kV
K =
Uha =
% Độ lệch điện áp =
Bảng kết quả điện áp lúc phụ tải cực đại
Phụ Tải
Điện áp phía cao áp KV
Điện áp phía hạ áp quy về cao áp kV
Điện áp phía hạ áp kV
% dộ lệch điện áp phía thứ cấp
1
109,033
105,178
22,091
0,413
2
113,295
107,814
22,645
2,931
3
108,921
96,848
20,341
-7,541
4
111,259
105,817
22,225
1,022
5
109,022
103,891
21,821
-0,81
Công suất đầu đường dây có nối với nguồn N
Đường dây
Công suất tác dụng đầu đường dây Ps
Công suất phản kháng đầu đường dây Qs
N-1
21,074
11,92
N-2
0,258
0,702
N-3
15,674
15,287
N-4
15,389
12,612
N-5
25,955
18,141
Tổng công suất nguồn
78,35
48,15
7.3 Tính toán tình trạng làm việc lúc phụ tải cực tiểu và không vận hành thiết bị bù
BẢNG SỐ LIỆU PHỤ TẢI
Phụ tải
1
2
3
4
5
Pmax (MW)
20
20
15
15
25
Pmin (%Pmax)
30%
Tmax
4500 giờ
cos j
0,8
0,8
0,75
0,75
0,8
Uđm
22 kV
Độ lệch điện áp cho phép
5%
Yêu cầu cung cấp điện
1
1
2
1
1
* Số liệu nguồn
Nguồn
N1
Pmax (MW)
40
Pmin (MW)
20
Điện áp phụ tải cực đại (đvtđ)
1,03
Điện áp phụ tải cực tiểu (đvtđ)
1,02
Nhánh đường dây khu vực A:
S1 = 6 + j4,5 MVA
S2 = 6 + j4,5MVA
Z1 = 10,5+j20,551
Z12 = 18,966+j18,141
Z2 = 13,767+j21,416
Tổn thất công suất trong tổng trở của trạm biến áp 1:
Công suất đầu tông trở của trạm biến áp
Công suất vào trạm biến áp 1
Với:
Công suất kháng do ½ điện dung của đoạn đường dây 1 phát ra:
Công suất kháng do ½ điện dung của đoạn đường dây 3 phát ra:
Công suất tính toán tại nút 1 (phía cao áp):
Tương tự đối với trạm biến áp 2:
Tổn thất công suất trong tổng trở của trạm biến áp 2:
Công suất đầu tông trở của trạm biến áp
Công suất vào trạm biến áp 2
Với:
MVA
Công suất kháng do ½ điện dung của đoạn đường dây 1 phát ra:
Công suất kháng do ½ điện dung của đoạn đường dây 3 phát ra:
công suất tính toán tại nút II (phía cao áp):
Công suất trên đường dây 1:
MVA
Công suất trên đường dây 2:
MVA
Công suất trên đường dây 3:
MVA
Sơ đố thay thế
Từ sơ dồ thay thế ta có:
MVA
Vậy ta có tổng công suất phát của nguồn cho khu vực A là:
Nhánh đường dây khu vực B
S3 =4,5 +j3,968
Z3 =13,606+j17,729
Tổn thất công suất trong máy biến áp B3 :
Công suất cuối đường dây :
Công suất kháng do điện dung ở cuối đường dây sinh ra:
Công suất ở cuối tổng trở của đường dây:
Tổn thất công suất trên tổng trở của đường dây:
Công suất ở đầu tổng trở của đường dây:
MVA
Công suất kháng do điện dung ở đầu đường dây sinh ra:
Công suất ở đầu đường dây :
Đường dây khu vực C:
S4 = 4,5 +j3,968
Z4 = 16,583+j7,498
Tổn thất công suất trong máy biến áp B4 :
Công suất cuối đường dây :
Công suất kháng do điện dung ở cuối đường dây sinh ra:
Công suất ở cuối tổng trở của đường dây:
Tổn thất công suất trên tổng trở của đường dây:
Công suất ở đầu tổng trở của đường dây:
MVA
Công suất kháng do điện dung ở đầu đường dây sinh ra:
Công suất ở đầu đường dây :
MVA
Đường dây khu vực D:
S5 =7,5 +j5,625
Z5 = 9,621+j11,778
Tổn thất công suất trong máy biến áp B5 :
Công suất cuối đường dây :
Công suất kháng do điện dung ở cuối đường dây sinh ra:
Công suất ở cuối tổng trở của đường dây:
Tổn thất công suất trên tổng trở của đường dây:
Công suất ở đầu tổng trở của đường dây:
MVA
Công suất kháng do điện dung ở đầu đường dây sinh ra:
Công suất ở đầu đường dây :
Công suất tải yêu cầu:
Điện áp nguồn khi phụ tải cực tiểu:
UN1=1,02*110=11,2kV
Nhánh đường dây khu vực A:
S1 = 6 + j4,5 MVA
S2 = 6 + j4,5MVA
Z1 = 10,5+j20,551
Z12 = 18,966+j18,141
Z2 = 13,767+j21,416
Đường dây N-1:
Tổn thất điện áp trên đường dây1:
Điện áp ở cuối đường dây 1:
- công suất qua tổng trở của máy biến áp B1 :
Sụt áp qua máy biến áp B1 :
- Điện áp phụ tải 1 quy về phía cao áp:
Đường dây 2-1:
Tổn thất điện áp trên đường dây2-1:
Điện áp ở cuối đường dây 2-1:
Đường dây N-2:
Tổn thất điện áp trên đường dây2:
Điện áp ở cuối đường dây 2:
Điện áp tại nút II:
- Công suất qua tổng trở của máy biến áp B2 :
Sụt áp qua máy biến áp B2 :
- Điện áp phụ tải 2 quy về phía cao áp:
Nhánh đường dây khu vực B
S3 =4,5 +j3,968
Z3 =13,606+j17,729
Tổn thất điện áp trên đường dâyN-3:
Điện áp ở cuối đường dây N-3:
- Công suất qua tổng trở của máy biến áp B3 :
Sụt áp qua máy biến áp B3 :
- Điện áp phụ tải 3 quy về phía cao áp:
Nhánh đường dây khu vực C
S4 =4,5 +j3,968
Z4 =8,292+j7,499
Tổn thất điện áp trên đường dâyN-4:
Điện áp ở cuối đường dây N-4:
- công suất qua tổng trở của máy biến áp B4 :
Sụt áp qua máy biến áp B4 :
- Điện áp phụ tải 4 quy về phía cao áp:
Nhánh đường dây khu vực D
S5 =7,5 +j5,625
Z5 =9,621+j11,778
Tổn thất điện áp trên đường dâyN-5:
Điện áp ở cuối đường dây N-5:
- Công suất qua tổng trở của máy biến áp B5 :
Sụt áp qua máy biến áp B5 :
D9iện áp phụ tải 5 quy về phía cao áp:
BẢNG TÍNH TOÁN TỔN THẤT CÔNG SUẤT ĐƯỜNG DÂY LÚC PHỤ TẢI CỰC TIỂU
Đường dây
Tổn thất công suất tác dụng PL(MW)
Tổn thất công suất phản kháng QL(MVAr)
Công suất phản kháng do điện dung đường dây sinh ra Qc(2 đầu) MVAr
N-1
0,048
0,094
1,682
1-2
0,00017
0,00016
1,304
N-2
0,059
0,091
1,718
N-3
0,038
0,05
1,324
N-4
0,021
0,019
2,42
N-5
0,059
0,073
4,02
PL = 0,225 MW ;QL =0,327 MVAr ; Qc =12,468MVA r
BẢNG TỔN THẤT TRONG TRẠM BIẾN ÁP LÚC PHỤ TẢI CỰC TIỂU
Trạm Biến Aùp
PFe(MW)
QFe(MVAr)
Pcu(MW)
Qcu(MVAr)
1
0,12
1,2
0,011
0,147
2
0,12
1,2
0,011
0,147
3
0,021
0,136
0,01
0,207
4
0,042
0,272
0,0052
0,103
5
0,066
0,4
0,008
0,184
PFe = 0,369MW ; QFe= 3,208MVAr ; Pcu = 0,0452 MW ; Qcu= 0,788 MVAr
UN1min = 112,2 kV
Tính điện áp qua tỷ số biến áp :
K =
Uktha = 1.02Uđmha = 1.02*22 =22,44 kV
K =
Uha =
% Độ lệch điện áp =
BẢNG KẾT QUẢ ĐIỆN ÁP LÚC PHỤ TẢI CỰC TIỂU
Phụ Tải
Điện áp phía cao áp KV
Điện áp phía hạ áp quy về cao áp kV
Điện áp phía hạ áp kV
% dộ lệch điện áp phía thứ cấp
1
111,119
109,662
22,371
1,686
2
110,669
109,09
22,254
1,154
3
110,055
106,862
21,799
-0,91
4
111,625
110,092
22,458
2,081
5
110,097
108,678
22,17
0,772
CÔNG SUẤT ĐẦU ĐƯỜNG DÂY CÓ NỐI VỚI NGUỒN N1
Đường dây
Công suất tác dụng đầu đường dây Ps
Công suất phản kháng đầu đường dây Qs
N-1
6,302
1,844
N-2
6,101
4,94
N-3
4,564
2,438
N-4
4,568
3,165
N-5
7,633
2,26
Tổng công suất nguồn
29,168
14,647
7.4Tính toán tình trạng làm việc của mạng điện lúc sự cố
Trong tính toán tình trạng làm việc lúc sự cố ta chỉ xét tình trạng sự cố nặng nề nhất.
Xét dòng công suất của các nhánh trong mạng điện ta có các trường hợp sự cố xảy ra ở các nhánh đường dây như sau.
-Khu vực A đứt lộ N-1:
Do các lộ khác vẫn vận hành bình thường nên ta không cần tính lại dòng công suất trên các nhánh đó mà chỉ xét trên nhánh đường dây N-1-2-N.
S1 = 20 + j10,381MVA
S2 = 20 +j8,737MVA
Z1 = 10,5+j20,551
Z21 = 18,966+j18,141
Z2 = 13,767+j21,416
Tổn thất công suất trong tổng trở của trạm biến áp :
Tính ngược để xác định tổn thất công suất:
Tính thuận để xác định điện áp tại các nút:
S’2= 37.1934 + j18,5494 MVA
Điện áp cuối đường dây N-2 là
Công suất qua tổng trở của máy biến áp B2 :
công suất đầu nhánh đương dây 2-1:
S’21 = 21,099+j13,094 MVA
điện áp tải 1 quy về phía cao áp:
công suất qua tổng trở của máy biến áp B1 :
-Khu vực B đứt lộ N-4:
S4 =15 +j13,2
Z4 = 8,292+j7,499
Tổn thất công suất trong máy biến áp B4 :
Công suất cuối đường dây :
Công suất kháng do điện dung ở cuối đường dây sinh ra:
Công suất ở cuối tổng trở của đường dây:
Tổn thất công suất trên tổng trở của đường dây:
Công suất ở đầu tổng trở của đường dây:
MVA
Công suất kháng do điện dung ở đầu đường dây sinh ra:
Công suất ở đầu đường dây :
MVA
Tổn thất điện áp trên đường dâyN-4:
Điện áp ở cuối đường dây N-4:
- công suất qua tổng trở của máy biến áp B4 :
Sụt áp qua máy biến áp B4 :
- Điện áp phụ tải 4 quy về phía cao áp:
-Khu vực C đứt lộ N-5
S5 =25 +j18,75
Z5 = 9,621+j11,778
Tổn thất công suất trong máy biến áp B5 :
Công suất cuối đường dây :
Công suất kháng do điện dung ở cuối đường dây sinh ra:
Công suất ở cuối tổng trở của đường dây:
Tổn thất công suất trên tổng trở của đường dây:
Công suất ở đầu tổng trở của đường dây:
MVA
Công suất kháng do điện dung ở đầu đường dây sinh ra:
Công suất ở đầu đường dây :
MVA
Tổn thất điện áp trên đường dâyN-5:
Điện áp ở cuối đường dây N-5:
- Công suất qua tổng trở của máy biến áp B5 :
Sụt áp qua máy biến áp B5 :
- Điện áp phụ tải 5 quy về phía cao áp:
Bảng tính toán tổn thất công suất đường dây lúc phụ tải cực đại và bị sự cố
Đường dây
Tổn thất công suất tác dụng PL(MW)
Tổn thất công suất phản kháng QL(MVAr)
Công suất phản kháng do điện dung đường dây sinh ra Qc(2 đầu) MVAr
N-1
0,488
0,956
1,682
1-2
0,876
0,838
1,304
N-2
3,441
3,926
1,685
N-3
0,521
0,673
1,338
N-4
0,317
0,287
1,21
N-5
0,892
1,092
2,01
PL = 6,538 MW ;QL =7,772 MVAr ; Qc =9,229MVA r
BẢNG TỔN THẤT TRONG TRẠM BIẾN ÁP LÚC PHỤ TẢI CỰC ĐẠI
Trạm Biến Aùp
PFe(MW)
QFe(MVAr)
Pcu(MW)
Qcu(MVAr)
1
0,12
1,2
0,08
1,047
2
0,12
1,2
0,105
1,352
3
0,021
0,136
0,132
2,616
4
0,042
0,272
0,06
1,179
5
0,066
0,4
0,093
2,048
PFe 0,369 ; QFe= 3,208MVAr ; Pcu = 0,47 MW ;
Qcu = 8,242 MW
UN1max = 113,3 kV
Tính điện áp qua tỷ số biến áp :
K =
Uktha = 1.05Uđmha = 1.05*22 = 23.1 kV
K =
Uha =
% Độ lệch điện áp =
Bảng kết quả điện áp lúc phụ tải cực đại và bị sự cố
Phụ Tải
Điện áp phía cao áp KV
Điện áp phía hạ áp quy về cao áp kV
Điện áp phía hạ áp kV
% Độ lệch điện áp phía thứ cấp
1
109,033
105,718
22,091
0,413
2
100,918
94,598
19,869
-9,68
3
108,921
96,848
20,341
-7,541
4
111,177
99,441
20,886
-5,06
5
108,782
98,968
20,787
-5,512
CÔNG SUẤT ĐẦU ĐƯỜNG DÂY CÓ NỐI VỚI NGUỒN N1
Đường dây
Công suất tác dụng đầu đường dây Ps
Công suất phản kháng đầu đường dây Qs
N-1
21,074
11,92
N-2
44,672
25,852
N-3
15,674
15,287
N-4
15,413
15,028
N-5
26,112
22,129
Tổng công suất nguồn
122,945
90,216
CHƯƠNG 8
ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP TRONG MẠNG ĐIỆN
8.1 Mở đầu :
Điều chỉnh điện áp phụ tải nhằm đảm bảo chất lượng điện áp. Trong phạm vi đồ án môn học, điều chỉnh điện áp phụ tải được thực hiện bằng cách 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 điện áp cho phép.
8.2 Chọn đầu phân áp :
Một máy biến áp có nhiều đầu phân ở phía cao áp. Máy biến áp 110 kV có các đầu phân áp như sau :
Đầu phân áp Upa,cao
+ 10% (1 + 0,1).110 = 121 kV
+ 7,5% (1 + 0,075).110 = 118,25 kV
+ 5% (1 + 0,05).110 = 115,5 kV
+ 2,5% (1 + 0,025).110 = 112,75 kV
+ 0% 110 kV
- 2,5% (1 - 0,025).110 = 107,25 kV
- 5% (1 + 0,05).110 = 104,5 kV
- 7,5% (1 + 0,075).110 = 101,75 kV
- 10% (1 - 0,1).110 = 99 khoảng vượt
Công thức tính :
Điện áp không tải phía thứ cấp thường cao hơn định mức : Ukt hạ = 1,05Uđm hạ
Đầu phân áp tính toán : Upa tt = Uhạ qui về cao .
Chọn đầu phân áp tiêu chuẩn gần với đầu phân áp tính toán và kiểm tra lại :
Uhạ = Uhạ qui về cao .
8.3 Chọn đầu phân áp cho máy biến áp trong các tình trạng làm việc của mạng điện :
a) Tình trạng làm việc cực đại :
Điện áp không tải phía thứ cấp : Ukt hạ = 1,05Uđm = 1,05.22 = 23,1kV
Điện áp yêu cầu phía hạ : Uhạ,yc = ± 5% Uđm = 20,9 ¸ 23,1 kV.
Chọn Uhạ,yc = 22,5
- Phụ tải1 :
Điện áp ở thanh cái hạ qui về cao : U’1 = 105,178kV
Điện áp ở phía hạ áp : Uhạ = 22,091kV
Đầu phân áp tính toán : Upa,tt = 105,178.= 107,982 kV
Chọn đầu phân áp -2,5% ứng với Upa = 107,25kV
Kiểm tra lại điện áp phía hạ áp sau khi chọn đầu phân áp :
Uhạ = 105,178. = 22,653kV (thoả)
Bảng kết quả chọn đầu phân áp lúc cực đại.
Trạm biến áp
Uhạ(kV)
Upatt(kV)
1
22,091
107,982
2
22,645
110,689
3
20,341
99,424
4
22,225
108,631
5
21,821
106,654
Trạm biến áp
Uhạ trước khi chọn đầu phân áp
Đầu phân áp chọn
Uhạ sau khi chọn đầu phân áp
% độ lệch điện áp sau khi điều chỉnh
1
22,091
-2,5%
22,653
0,68
2
22,645
0%
22,641
0,.626
3
20,341
-10%
22,597
0,431
4
22,225
-2,5%
22,791
1,293
5
21,821
-2,5%
22,376
-0,551
PHỤ TẢI MIN KHÔNG VẬN HÀNH THIẾT BỊ BÙ:
Bảng kết quả chọn đầu phân áp lúc cực tiểu
Trạm biến áp
Uhạ(kV)
Upatt(kV)
1
22,271
112,579
2
22,254
111,991
3
21,799
109,704
4
22,458
113,02
5
22,17
111,568
Trạm biến áp
Uhạ trước khi chọn đầu phân áp
Đầu phân áp chọn
Uhạ sau khi chọn đầu phân áp
% độ lệch điện áp sau khi điều chỉnh
1
22,271
+2,5%
22,46
-0,177
2
22,254
+2,5%
22,35
-0,666
3
21,799
0%
22,441
-0.262
4
22,458
+2,5%
22,555
0,244
5
22,17
+2,5%
22,265
-1,044
Bảng kết quả chọn đầu phân áp lúc sự cố:
Trạm biến áp
Uhạ(kV)
Upatt(kV)
1
22,091
107,982
2
19,968
97,114
3
20,341
99,424
4
20,866
102,086
5
20,787
101,6
Trạm biến áp
Uhạ trước khi chọn đầu phân áp
Đầu phân áp chọn
Uhạ sau khi chọn đầu phân áp
% độ lệch điện áp sau khi điều chỉnh
1
22,091
-2,5%
22,653
0,68
2
19,968
-10%
22,072
-1,902
3
20,341
-10%
22,597
0,431
4
20,886
-7,5%
22,575
0,333
5
20,767
-7,5%
22,403
-0,431
CHƯƠNG 9
TỔNG KẾT CÁC CHỈ TIÊU KINH TE Á KỸTHUẬT CỦA MẠNG ĐIỆN
Mở đầu;
-Phần cuối của bảnthiết kế là dự toán 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 bản thiết kế chi tiết cụ thể từ đó lập bản 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 hạng mục về kiến thiết cơ bảng.
-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.
Yính toán tổ thát điện năng:
-Tổn thất công suất trên đường dây: PL =2,205 MW
-Tổn thất trong máy biến áp
-Tổn thất trong đồng: Pcu =0,47 MW
-Tổn thất trong sắt: PFe =0,369 MW.
-Tổn thất trong thiết bị bù:
Pbù = ø = 10,882.0,005=0,054 MW
Tổng tổn thất công suất tác dụng
= PL + Pcu + PFe + Pbù = 2,015+0,47+0,369+0,054=2,908 MW
Tổn thất công suất tính theo% của toàn bộ phụ tải trong mạng :
Tổng tổn thất điện năng hàng năm trong mạng điện cũng chia làm hai phần.
Tổn thất điện năng trong thép của máy biến áp :
MWh/năm
Tổn thất điện năng trên đường dây và trong cuộn dây của máy biến áp (do điện trở)
giờ/năm
MWh/năm
Ngoài ra tổn thất điện năng trong thiết bị bù có thể được tính gần đúng như sau.
Ab