Đồ án tốt nghiệp về Mạng lưới điện

lộ từ nhà máy đến thanh góp cung cấp điện. V. Sơ đồ nối dây các trạm phân phối và truyền tải: Cơ sở chọn sơ đồ thanh góp trong các trạm phân phối và truyền tải: - Căn cứ vào nhu cầu cung cấp điện của phụ tải. - Căn cứ vào phương án nối dây của các trạm trong mạng điện. - Căn cứ vào số lộ ra và vào trạm, số lượng MBA trong trạm. Ta chọn sơ đồ nối dây trong trạm phải đảm bảo tính cung cấp điện liên tục, phải linh hoạt trong tổ chức vận hành và sửa chữa trạm, bố trí đơn giản tốn ít thiết bị đảm bảo an toàn và kinh tế. 1. Các trạm cuối: Đối với các phụ tải loại I ta sửa dụng sơ đồ cầu có máy cắt. Có 2 loại sơ đồ cầu là sơ đồ cầu trong và sơ đồ cầu ngoài. Việc chọn sơ đồ cầu trong hay sơ đồ cầu ngoài phụ thuộc vào khoảng cách truyền tải : Khoảng cách truyền tải l > 70 km, chọn sơ đồ có máy cắt đặt phía đường dây; l < 70 km chọn sơ đồ có máy cắt đặt về phía MBA. Các trạm cuối có khoảng cách truyền tải l < 70km nên ta chọn sơ đồ các trạm này là sơ đồ có máy cắt đặt về phía máy biến áp : Các trạm cuối có khoảng cách truyền tải l > 70km nên ta chọn sơ đồ các trạm này là sơ đồ có máy cắt đặt về phía máy biến áp : 2. Trạm trung gian : (phụ tải 3) Đây là trạm rất quan trọng vì ngoài nhiệm vụ cung cấp cho phụ tải địa phương , nó còn làm nhiệm vụ liên lạc giữa hai nhà máy. Ta chọn sơ đồ nối dây của trạm là sơ đồ hai thanh góp . Từ nhà máy NĐI tới Từ nhà máy NĐII tới Chương vII Xác định dung lượng bù kinh tế của mạng đIện Để giảm công suất phản kháng trên đường dây ta phải tiến hành bù tại phụ tải .Dung lượng bù kinh tế cho các hộ tiêu thụ điện đặt ở phía thứ cấp máy biến áp trong các trạm hạ áp được xác định theo điều kiện phí tổn tính toán hàng năm bé nhất . Trong quá trình tính toán Qb chúng ta giả thiết rằng : +Điện áp tại các nút trong mạng điện trong mạng điện đuợc lấy bằng điệnáp danh định của mạng điện +Không xét ảnh hưởng của cá thiết bị bù đến chế độ điện áp +Không xét sự thay đổi giá của tổn thất công suất c0 khi tăng công suất của thiết bị bù ,nghĩa là c0 được lấy cố định. +Gýa của các thiết bị bù được lấy tỷ lệ thuận với công suất của chúng . Biểu thúc của phí tổn tính toán hàng năm trong mạng điện do đặt thiết bị bù kinh tế được viết như sau: Z = Z1 + Z2 + Z3 Trong đó : Z1 = (avh + atc ).ko .Qb avh-là hệ số vận hành ,với thiết bị bù lấy avh = 0,1 atc –là hệ số thu hồi vốn đầu tư phụ ,atc =0,125 k0-là giá tiền 1 đơn vị thiết bị bù :d/MVAr , lấy k0 = 150.106 đ/MVAr Qb- là công suất bù ,tính bằng MVAr ở đoạn thứ I *)Z2 – là phí tổn thất điện năng do hiết bị bù tiêu tốn Z2 = c0 .t. DP0 .Qb c0- là giá 1 MWh điện năng tổn thất  ,lấy c0 = 500.103đ/MWh DP0 – là tổn htất công suất tươngđối trong thiết bị bù ,với tụ điện tĩnh lấy DP0 =0,005 kW/kVAr t-là thơI gian tụđiện vận hành trong năm ịt = Tmax = 4800h *)Z3 -là tổn thất điện năng do tải công suất phản kháng (sau khi đặt thiết bị bù ) gây ra trong mạng điện Z3 = c0 . DP . , .Ri - là thời gian tổn thất công suất , = 3196h R –Là đIện trở của đường dây và máy biến áp ị vậy chi phí của mạng điện sau khi bù là : Z = Z1 + Z2 + Z3 = (avh + atc ).ko .Qb+ c0 .t. DP0 .Qb+.Ri. .co =(0,225 .150.103 + 0,5 .106 .4800.0,005).Qbi + 0,5 .106 Ri. 3196 ị Z = 45,75 .103 .Qbi + 0,5.3196.103 .Rbi +Nhánh NĐI – 1: Zdi Zbi Qi - Qbi Chúng ta có sơ đồ thay thế như sau : 2xAC95 2x41 2x32 S1 = 30 +j18,6 Qbi Z = 45,75 .106 .Qbi + 0,5.3196.106.Rbi = = 45,75 .106 .Qbi + 0,5.3196.106 .(6,675 + 0,935) ị45,75 .106 - 0,5.3196.106.2 .(6,675 + 0,935) = 0 ị Qb1 = - 4,16 MVAr ị Có nghĩa là chúng ta không phải bù cho phụ tải 1 +Nhánh NĐI –2 : Zd2 Zb2 Q2- Qb2 Chúng ta có sơ đồ thay thế như sau : 2xAC70 2x64 2x25 S2 = 25 +j15,5MVA Qb2 Z = 45,75 .106 .Qbi + 0,5.3196.106 .Rbi = = 45,75 .106 .Qbi + 0,5.3196.106 .(14,4 + 1,27) ị45,75 .106 + 0,5.3196.106.2 .(14,4 + 1,27) = 0 ị Qb2 = 4,44 MVAr +Nhánh NĐI –3 : Zd3 Zb3 Q3- Qb3 Chúng ta có sơ đồ thay thế như sau : 2xAC95 2x76 2x40 S3 = 40 +j24,8MVA Qb3 Z = 45,75 .106 .Qbi + 0,5.3196.106 .Rbi = = 45,75 .106 .Qbi + 0,55.3196.106 .(12,54 +0,72) ị45,75 .106 + 0,5.3196.106.2 .(12,54 + 0,72) = 0 ị Qb1 = 11,74 MVAr +Nhánh NĐII –4 : Zd4 Zb4 Q4- Qb4 Chúng ta có sơ đồ thay thế như sau : 2xAC95 2x72 2x32 S2 = 35 +j21,7MVA Qb4 Z = 45,75 .106 .Qbi + 0,5.3196.106 .Rbi = = 45,75 .106 .Qbi + 0,5.3196.106 .(11,88 + 0,935) ị45,75 .106 + 0,5.3196.106.2 .(11,88 + 0,935) = 0 ị Qb1 = 8,18 MVAr, +Nhánh NĐII –5 : Zd5 Zb5 Q5- Qb5 Chúng ta có sơ đồ thay thế như sau : 2xAC70 2x81 2x25 S2 = 20 +j12,4MVA Qb5 Z = 45,75 .106 .Qbi + 0,5.3196.106 .Rbi = = 45,75 .106 .Qbi + 0,5.3196.106 .(18,22 + 1,27) ị45,75 .106 + 0,5.3196.106.2 .(18,22 + 1,27) = 0 ị Qb1 = 3,51 MVAr +Nhánh NĐI –6 : Zd6 Zb6 Q6-Qb6 Chúng ta có sơ đồ thay thế như sau : 2xAC70 2x51 S2 = 22+j13,63MVA Qb6 2x25 Z = 45,75 .106 .Qbi + 0,5.3196.106 .Rbi = = 45,75 .106 .Qbi + 0,5.3196.106 .(6,675 + 0,935) ị45,75 .106 + 0,5.3196.106.2 .(14,4 + 1,27) = 0 ị Qb1 = 2,57 MVAr +Nhánh NĐII –7 : Zd7 Zb7 Q7 - Qb7 Chúng ta có sơ đồ thay thế như sau : 2xAC70 2x64 2x25 S1 = 24 +j14,88 Qb7 Z = 45,75 .106 .Qbi + 0,5.3196.106 .Rbi = = 45,75 .106 .Qbi + 0,5.3196.106 .(14,4 + 1,27) ị45,75 .106 + 0,5.3196.106.2 .(14,4 + 1,27) = 0 ị Qb1 = 3,82 MVAr +Nhánh NĐII –8 : Zd8 Zb8 Q8 - Qb8 Chúng ta có sơ đồ thay thế như sau : 2xAC70 2x40 2x25 S1 = 25 +j15,5 Qb8 Z = 45,75 .106 .Qbi + 0,5.3196.106 .Rbi = = 45,75 .106 .Qbi + 0,5.3196.106 .(9,00 + 1,27) ị45,75 .106 + 0,5.3196.106.2 .(9,00 + 1,27) = 0 ị Qb1 = - 1,36 MVAr ị có nghĩa là lkhông phải bù cho phụ tải 8 +Nhánh NĐII –9: Zd9 Zb9 Q9 - Qb9 Chúng ta có sơ đồ thay thế như sau : 2xAC70 2x40 2x25 S1 = 18 +j11,16 Z = 45,75 .106 .Qbi + 0,5.3196.106 .Rbi = = 45,75 .106 .Qbi + 0,5.3196.106 .(15,97 + 2,19) ị45,75 .106 + 0,5.3196.106.2 .(15,97 + 2,19) = 0 ị Qb1 = 1,622 MVAr Nhánh NĐI –10: Zd10 Zb10 Q10 - Qb10 Chúng ta có sơ đồ thay thế như sau : 2xAC70 2x40 2x25 S1 = 16 +j9,92 Z = 45,75 .106 .Qbi + 0,5.3196.106 .Rbi = = 45,75 .106 .Qbi + 0,5.3196.106 .(18,22 + 2,19) ị45,75 .106 + 0,5.3196.106.2 .(18,22 + 2,19) = 0 ị Qb1 = 1,43 MVAr Tính hệ số cos j sau khi bù : +Nhánh NĐI - 1 Không phải bù Qb1 = 0 +Nhánh NĐII – 2: chúng ta có Qb2 = 4,44 MVAr ị 4,44 = Q2– Qb2=P2. tgj – P2.tgj ‘ =15,5 – 25 .tgj ‘ ị tgj ‘  =0,442 ị cosj’ = 0,91 Nhánh NĐI – 3: chúng ta có Qb3= 4,1 MVAr ị 11,74 = Q3– Qb3=P3. tgj – P3.tgj ‘ =24,8 – 40 .tgj ‘ ị tgj ‘  =0,3265 ị cosj’ = 0,95 + Nhánh NĐII– 4: chúng ta có Qb4 =8,18 MVAr ị 8,18= Q4– Qb4 =P4. tgj – P4.tgj ‘ =21,7 – 35 .tgj ‘ ị tgj ‘  =0,386 ị cosj’ = 0,93 + Nhánh NĐII– 5: chúng ta có Qb5 3,51 MVAr ị 3,51= Q5– Qb5=P5. tgj – P5tgj ‘ =12,4 – 20 .tgj ‘ ị tgj ‘  =0,4445 ị cosj’ = 0,91 + Nhánh NĐI– 6: Chúng ta có Qb6=2,57MVAr ị 2,57= Q6– Qb6=P6. tgj – P6.tgj ‘ =13,63– 22 .tgj ‘ ị tgj ‘  =0,553 ị cosj’ = 0,875 + Nhánh NĐII- 7: Chúng ta có Qb7 = 3,82MVAr ị 3,82= Q7 = Qb7=P7 . tgj – P7 .tgj ‘ =14,88– 24 .tgj ‘ ị tgj ‘  =0,46 ị cosj’ = 0,90 + Nhánh NĐII- 8: Chúng ta có Qb8 = 0ị cosj’ = 0,85 + Nhánh NĐII- 9: Chúng ta có Qb9= 1,66MVAr ị 1,66= Q9– Qb9=P9 . tgj – P9.tgj ‘ =11,16– 18 .tgj ‘ ị tgj ‘  =0,527 ị cosj’ = 0,884 + Nhánh NĐI-10: Chúng ta có Qb10 = 1,43MVAr ị 1,43= Q10 – Qb10.P10 . tgj – P10 .tgj ‘ =9,92– 16 .tgj ‘ ị tgj ‘  =0,530 ị cosj’ = 0,883 cosj’ sau bù cosj trước bù Q’max=qmax- Qb (MVAr) Qb MVAr) Smax (MVA) Số hộ 0,85 0,85 18,6 0 30+j18,6 NĐI-1 0,91 0,85 11,06 4,44 25+j15,5 NĐI-2 0,88 0,95 21,7 11,74 40+j24,8 NĐI-3 0,93 0,85 5,45 8,18 35+j21,7 NĐII-4 0,91 0,85 6,41 3,51 20+j12,4 NĐII-5 0,875 0,85 19,13 2,57 22+j13,6 NĐI-6 0,90 0,85 8,58 3,82 20+j12,4 NĐII-7 0,85 0,85 12,4 0 24+j12,4 NĐII-8 0.884 0,85 13,84 1,66 25+j15,5 NĐII-9 0,883 0,85 9,73 1,43 16+9,92 NĐI-10 Chương vIII tính toán các chế độ của lưới điện Trong phần trước chúng ta đã sơ bộ xác định công suất truyền tải trên mỗi nhánh đường dây ,tuy nhiên công suất đó chưa chính xác vì chưa kể đến tổn thất công suất trên đường dây ,trong máy biến áp cũng như công suất phản kháng do dung dẫn đường dây sinh ra .Do vậy chúng ta phải tiến hành tính chính xác sự phân bố công suất trong các chế độ phụ tải cực đại ,phụ tải cực tiểu và sự cố .Trong quá trình tính toán vì chưa biết điện áp tại các nút nên ta sử dụng điện áp định mức của mạng đIện là U đm = 110 Kv Các công thức áp dụng : +Tổn thất công suất tren đường dây : P-là công suất tác dụng chạy trên đường dây . Q-la công suất phản kháng chạy trên đường dây Rd – là điện trở của dây dẫn . Xd – là điện kháng của dây dẫn +)Tổn thất côngsuất trong trạm biến áp : +Công suất do dung dẫn đường dây sinh ra : DQc = bo.l.U2đm/2 (đối với lộ kép) DQc = bo.l.U2đm (đối với lộ đơn ) bo -là điện dẫn phản kháng đơn vị tính cho 1 km l-là chiều dài dây dẫn tính bằng km I. Chế độ phụ tải cực đại: 2xAC95 2x41 2x32 S1 = 30 +j18,6 1. Phân bố công suất trên đoạn NĐI-1: Sơ đồ thay thế: 1 NĐI jQcđ1 jQcc1 S1 = 30 +j18,6 Thông số của đường dây và trạm biến áp: Spt1= 30 + j18,6 MVA Zd1= 6,675+ j 8,425W Tổn thất công suất trong trạm biến áp 1 là: Công suất tại thanh cái của trạm biến áp 1 là: S'1= DSB1 + S1 = (0,158+j2,523)+ (30 + j18,6) = 30,158+j21,123MVA Công suất tại cuối đường dây 1 là: S''I = S'1 - jDQC2 = 30,158+ j21,123- j 0,657= 30,158+ j20,446MVA Tổn thất công suất trên đường dây 1 là: = 0,732+ j0,924MVA Công suất tại đầu đường dây 1 là: S'I = DSd + S''I = (0,732+ j0,924)+ (30,158+ j20,446)= =30,89+ j21,37 MVA Công suất cần có tại thanh cái cao áp NĐ1 là: SI = S'I - jDQC1 = 30,89 + j21,37 - j 0,657= 30,89 + j20,713MVA 2. Phân bố công suất trên đoạn NĐI-2: 2x25 2xAC70 2x64 S2 = 25 +j15,5MVA Sơ đồ thay thế: = 38 + j23,55 2 NĐI jQcđ2 jQcc2 Thông số đường dây và trạm biến áp 2: S2= 25 + j 11,06 Zd2= 14,4 + j 14,08 W Tổn thất công suất trong trạm biến áp 2 là: Công suất tại thanh cái trạm biến áp 2 là: S'2= DSB2 + S2 = (0,128 + j1,968) + (25 + j11,06) =25,128 + j13,028 MVA Công suất tại cuối đường dây 2 là: S''II = S'2 - jDQCC2 = 25,128+ j9,048 - j 1,99 = 25,128 + j 11,038 MVA Tổn thất công suất trên đường dây 2 là: = 0,896 + j0,876 MVA Công suất tại đầu đường dây 2 là: S'II = DSd + S''II = (0,896 + j 0,876) + (25,128+ j11,038) = 26,024 + j11,91 MVA Công suất cần có tại thanh cái cao áp NĐ1 là: SII = S'II - jDQC1 = 26,024 + j11,038 - j 1,99 = 26,024 + j9,92 MVA 3. Phân bố công suất trên đoạn NĐII-4: Sơ đồ thay thế: = 40 + j19,37 4 NĐI jQc1 jQc2 Thông số đường dây và trạm biến áp 4: S4 = 35 + j13,52 MVA Zd4= 11,88 + j 14,72W Tổn thất công suất trong trạm biến áp 3 là: Công suất tại thanh cái trạm biến áp 3 là: S'4= DSB4 + S4 = (0,094 + j2,79) + (35 + j13,52) =35,094 + j16,308 MVA Công suất tại cuối đường dây 3 là: S''IV = S'4 - jDQC2 = 35,094 + j16,308 - j2,308 = 35,094 + j14 MVA Tổn thất công suất trên đường dây 4 là: = 1,4 + j1,744 MVA Công suất tại đầu đường dây 4 là: S'IV = DSd + S''IV = (1,4 + j 1,744) + (35,094 + j14) = 36,494 + j15,744MVA Công suất cần có tại thanh cái cao áp NĐ1 là: SIV = S'IV - jDQC1 = 36,494 + j15,744 - j2,308 = 36,494 + j13,436 MVA SIV = 36,494+ j13,436 MVA 4. Phân bố công suất trên đoạn NĐII - 5: Sơ đồ thay thế: = 20 + j2,89 5 NĐII jDQc1 jDQc2 Thông số đường dây và trạm biến áp 5: S5 = 20 + j 2,89 MVA Zd5 = 18,22 + j 17,82 W Tổn thất công suất trong trạm biến áp 4 là: Công suất tại thanh cái trạm biến áp 5 là: S'5 = DSB5 + S5 = (0,097+ j1,256) + (20 + j2,89) = 20,097 + j4,146 MVA Công suất tại cuối đường dây 5 là: S''V = S'5 - jDQC2 = 20,097 +j4,146 - j 2,52 = 20,097 + j1,626 MVA Tổn thất công suất trên đường dây 5 là: =0,612 + j0,598MVA Công suất tại đầu đường dây 5 là: S'V = DSd + S''V = (0,612 + j0,5987)+ (20,097 + j1,626) = 20,709 + j2,8157 MVA Công suất cần có tại thanh cái cao áp NĐII là: SV = S'V - jDQC1 = 20,709 + j2,815 - j 2,52= 20,709 – 0,295 MVA SIV = 20,709 - j0,295 MVA 5. Phân bố công suất trên đoạn NĐI -6: = 22 + j11,07 6 NĐII jDQc1 jDQc2 Sơ đồ thay thế: Thông số đường dây và trạm biến áp 6: S6 = 22 + j11,07 MVA Zd6 = 11,47+ j 11,22 W Tổn thất công suất trong trạm biến áp 6 là: Công suất tại thanh cái trạm biến áp 6 là: S'6= DSB6 + S6 = (0,116+ j1,674) + (22 + j11,07) = 2,116 + j11,74 MVA Công suất tại cuối đường dây 6 là: S''VI = S'6 - jDQC2 = 22,116 + j11,74 - j1,59 = 22,116 + j10,152 MVA Tổn thất công suất trên đường dây 6 là: = 0,56 + j0,549 MVA Công suất tại đầu đường dây 6 là: S'VI = DSd + S''VI = (0,56 + j0,549) + (22,116 + j10,152) = 22,676 + j10,69 MVA Công suất cần có tại thanh cái cao áp NĐII là: SVI = S'VI - jDQC1 = 22,676 + j10,69- j1,59 = 22,676 + j9,1 MVA 6. Phân bố công suất trên đoạn NĐII -7: Sơ đồ thay thế: = 38 + j23,55 7 NĐII jDQc1 jDQc2 Thông số đường dây và trạm biến áp 7 : S7= 24 + j11,06 MVA Zd7 = 14,4 + j 14,08W Tổn thất công suất trong trạm biến áp 7 là: Công suất tại thanh cái trạm biến áp 7 là: S'7= DSB7 + S7 = (0,125+ j1,867) + (24 + j11,06) = 24,125 + j11,927 MVA Công suất tại cuối đường dây 7 là: S''VII = S'7 - jDQC2 = 24,125 + j11,927 - j1,99 = 24,125 + 9,937 MVA Tổn thất công suất trên đường dây 7 là: = 0,81 + j 0,792 MVA Công suất tại đầu đường dây 7 là: S'VII = DSd + S''VII = (0,81+ j0,792) + (24,125 + j9,937) = 24,935 + j10,727 MVA Công suất cần có tại thanh cái cao áp NĐII là: SVII = S'VII - jDQC1 = 24,935 + j10,727 - j1,99= 24,935 + j8,737 MVA 7. Phân bố công suất trên đoạn NĐII-8: Sơ đồ thay thế: = 42 + j26,03 8 NĐII jDQc1 jDQc2 Thông số của đường dây và trạm biến áp: Spt8 = 25 + j15,5 MVA Zd1= 9,00 + j 8,8 W Tổn thất công suất trong trạm biến áp 8 là: Công suất tại thanh cái của trạm biến áp 8 là: S'8= DSB8 + S8 = (0,141+ j 2,215) + (25 + j15,5) = 25,141+ j17,7155 MVA Công suất tại cuối đường dây 8 là: S''VIII = S'8 - jDQC2 = 25,141 + j15,235 - j 1,24 = 25,235 + j16,475 MVA Tổn thất công suất trên đường dây 8 là: = 0,672 + j0,657 MVA Công suất tại đầu đường dây 8 là: S'VIII = DSd + S''VIII = (0,672 + j0,657) + (25,235 + j16,475) = 25,813 + j17,132 MVA Công suất cần có tại thanh cái cao áp NĐ2 là: SVIII = S'VIII - jDQC1 = 25,813 + j17,132 - j 1,24 = 25,813 + j15,892 MVA 8. Phân bố công suất trên đoạn NĐII-9: Sơ đồ thay thế: = 9 + j5,58 9 NĐII jDQc1 jDQc2 Thông số của đường dây và trạm biến áp: Spt9 = 18+ j9,5385 MVA Zd1= 15,98 + j 15,62W Tổn thất công suất trong trạm biến áp 8 là: Công suất tại thanh cái của trạm biến áp 9 là: S'8= DSB8 + S8 = (0,097+ j1,265) + (18 + j9,538) = 18,097+ j10,796 MVA Công suất tại cuối đường dây 9 là: S''VIII = S'8 - jDQC2 = 18,097 + j10,796 - j 2,216 = 18,097 + j8,58 MVA Tổn thất công suất trên đường dây 8 là: = 0,529 + j0,517 MVA Công suất tại đầu đường dây 8 là: S'VIII = DSd + S''VIII = (0,529 + j0,517) + (18,097 + j8,58) = 18,616 +j9,096 MVA Công suất cần có tại thanh cái cao áp NĐ2 là: SVIII = S'VIII - jDQC1 = 18,616 + j9,096 - j 1,24 = 18,616 + j6,88 MVA 9. Phân bố công suất trên đoạn NĐI-10: Sơ đồ thay thế: = 8 + j4,96 10 NĐII jDQc1 jDQc2 Thông số của đường dây và trạm biến áp: Spt10 = 16 + j8,495 MVA Zd1= 18,22 + j17,828 W Tổn thất công suất trong trạm biến áp 8 là: Công suất tại thanh cái của trạm biến áp 10 là: S'10= DSB10 + S10 = (0,089+ j 1,088) + (16 + j8,49) = 16,089+ j9,578 MVA Công suất tại cuối đường dây 8 là: S''X = S'10 - jDQC2 = 16,089 + j9,578 - j 2,53 = 16,089+ j7,048 MVA Tổn thất công suất trên đường dây 10 là: = 0,464+ j0,454 MVA Công suất tại đầu đường dây 10 là: S'X = DSd + S''X = (0,464 + j0,454) + (16,089+ j7,048) = 16,553 + j7,502 MVA Công suất cần có tại thanh cái cao áp NĐ2 là: SX = S'X - jDQC1 = 16,553 + j7,502 - j 2,53 = 16,553 + j4,972 MVA 10) Phân bố công suất trên đoạn NĐI - 3- NĐII: Sơ đồ thay thế: = 40 + j24,8 3 NĐI jDQc1 jDQc2 jDQc3 jDQc4 NĐII Thông số đường dây và trạm biến áp 4: S3 = 40 + j24,83 MVA ZdI-3 = 12,54 +j 115,61W ZdII3 = 20,25 + j 19,8 W Trong chương II ta đã sơ bộ xác định chế độ vận hành cho hai nhà máy,trong chế độ max cho nhà máy I phát 70% công suất đặt. Ta có: Căn cứ vào phương thức vận hành chúng ta có công suất tại thanh góp hạ áp của nhà máy nhiệt điện I là:SI – H = 128,8 + j79,856 MVA Tổn thất công suất trong trạm biến áp tăng áp của nhà máy NĐI là: = 0,612 + j11,2 MVA Công suất đưa lên thanh cái cao áp của NĐI là: PI-C =PI-H – PBNĐI = 128,8 -0,612 =128,18 MW Công suất đưa vào nhánh liên lạc I- 3 là: PI-3 =PI-C- (P1 + P2 + P6 + P10)= =128,8 –(16,553+22,676 + 26,024 + 30,89) =32,657 QI-3 = 32,657 .0,62 = 20,24 MVAr Vậy công suất nhà máy 1 cung cấp cho phụ tải 3 là: SI-3 = 32,657 + j20,24 MVA Công suất đầu đường dây I- 3là : S'I3= SI3+ j=32,657+ j20,24+j2,437= 32,657+j22,677MVA Tổn thất công suất trên đường dây I - 3là: = 1,638+j2,039MVA Công suất tại cuối đường dây I - 3 là: S''I3 = S'I3 - = 32,657+22,677-(1,638+ j2,039) = 31,02+j29,587 MVA Công suất từ đường dây I - 3cấp đến thanh cái cao áp phụ tải 3 là: SptI4 = S''I4 + jDQc2 = 31,02 – j2,437+ j29,587 = 31,02 +j27,156 MVA Tổn thất công suất trong trạm biến áp 4 là: Công suất tại thanh cái cao áp trạm biến áp 3 là: S'B3 = Spt3 + DSB3 = 31,02+j15,41 + 0,176 + j2,97 = 31,176+j 18,2 MVA Công suất từ NM II đến thanh cái cao áp phụ tải 4 là: SptII4 = S'B4 - SptI4 = 40 +j24,8 - (31,17 –j18,2) = 8,824 + j9,409 MVA Tổn thất công suất trên đường dây II-4 là: = 0,278+j0,272MVA Công suất tại đầu đường dây II-3 là : S'II3 = S''II3 + DSdII3 +jQcđII3 = 8,824 +j9,409-0,278 –j0,272 +j2,437=8,546 + 11,57MVA Công suất tại thanh cái cao áp NĐII là: SII4 = S'II4 - jDQC4 = 22,35 + j31,42 - j1,73 = 22,35 + j29,89 MVA Tổng công suất tại thanh cái cao áp NĐII là: SC-II = SIV SV + SVII+ SVIII+ SIX +SX -SII-3 = 18,616+6,88 + 25, 813 +j15 892 +24 ,935 +j8,737+ 20 ,709 +- 0,295 +36 ,494 +j13,436 –(8,546 +j11,57) = =118,021 +j33,08MVA Tổn thất công suất trong trạm biến áp tăng áp của nhà máy NĐII là: = 0,5 + j1,23 MVA Công suất tại thanh cái hạ áp NĐII là: SH-II = SC-II + DSBII = 118,021+j33,08 + 0,5 + j1,23 = 118,5 + j 34,1 MVA Công suất tự dùng của NĐII là: SdII = 8%. 118,021.(1+0,62)= 9,456 +j5,85 MVA Công suất đầu cực máy phát của NĐII là: SNĐ-II = SH-II + Std-II = 118,021+ j 33,08 +9,4546 +J5,85= =127,567+ j 38,93MVA Kết luận: Vậy nhà máy NĐII phát :127,567 .100%/150= 85,04 % công suất đặt .công suất phản kháng của nhà máyNĐIItrong chế độ phụ tải maxlaf:QNĐII =38,93 =MVAr màQF =127,567.0,62 = 79,09 MVAr Vậy trong chế độ phụ tải max lượng công suất phát của hai nhà máy đảm bảo chỉ tiêu kinh tế kỹthuật ,kinh tế vận hành lâu dài . II. Chế độ phụ tải cực tiểu: Trong chế độ phụ tải min công suất bằng 0,5.Pmax. Để vận hành kinh tế các trạm biến áp ta cần cắt bớt một máy biến áp làm việc song song, Trong chế độ min các nhà máy sơ bộ vận hành như sau: Tại nhà máy I vận hành 2 tổ máy phát và 2 biến áp. Tại nhà máy II vận hành 2 tổ máy phát và 2 biến áp. 1. Phân bố công suất trên đoạn NĐI-1: Sơ đồ thực tế: 1x32 S1 = 15 +j9,3 2xAC95 2x41 Sơ đồ thay thế: = 21 + j13,02 1 NĐI jQcđ1 jQcc1 Thông số của đường dây và trạm biến áp: Spt1= 15 + j9,3 MVA Zd1= 6,675 + j8,425 W Tổn thất công suất trong trạm biến áp 1 là: Công suất tại thanh cái của trạm biến áp 1 là: S'1= DSB1 + S1 = (0,088 + j 1,508) + (15 + j9,3) = 15,088+j10,808 MVA Công suất tại cuối đường dây 1 là: S''I = S'1 - jDQC2 =15,088+j10,808 -j 1,314 = 15,088+j9,494 MVA Tổn thất công suất trên đường dây 1 là: = 0,175+ j0,221 MVA Công suất tại đầu đường dây 1 là: S'I = DSd + S''I = (0,175 + j 0,221) + (15,088 + 9,494) = 15,263 + j9,715 MVA Công suất cần có tại thanh cái cao áp NĐ1 là: SI = S'I - jDQC1 = 15,263 + j9,715 - j 1,314 = 15,263 + j8,401 MVA 2. Phân bố công suất trên đoạn NĐ1-2: Sơ đồ thay thế: = 19 + j11,78 2 NĐI jQcđ2 jQcc2 Thông số đường dây và trạm biến áp 2: S2= 12,5+ j 7,75 Zd2= 14,4 + j14,08 W Tổn thất công suất trong trạm biến áp 2 là: Công suất tại thanh cái trạm biến áp 2 là: S'2= DSB2 + S2 = (0,07 + j1,308) + (12,75 + j7,75) = 12,57 + j8,858 MVA Công suất tại cuối đường dây 2 là: S''II = S'2 - jDQCC2 = 12,57 + j8,858 - j 1,99 = 12,57 + j 6,868 MVA Tổn thất công suất trên đường dây 2 là: = 0,244 + j 0,238 MVA Công suất tại đầu đường dây 2 là: S'II = DSd + S''II = (0,244 + j 0,238) + (12,57 + j6,868) = 12,814 + j7,15 MVA Công suất cần có tại thanh cái cao áp NĐ1 là: SII = S'II - jDQC1 = 12,814 + j7,15 - j 1,99 = 12,814 + j5,16 MVA 3. Phân bố công suất trên đoạn NĐII-4: Sơ đồ thay thế: = 40 + j19,37 4 NĐI jQc1 jQc2 Thông số đường dây và trạm biến áp 4: S4 = 317,5+ j110,85 MVA Zd4= 11,88 + j 14,72W Tổn thất công suất trong trạm biến áp 3 là: Công suất tại thanh cái trạm biến áp 3 là: S'4= DSB4 + S4 = (0,011 + j1,11) + (17,5 + j10,85) =17,553 + j12,24 MVA Công suất tại cuối đường dây 3 là: S''IV = S'4 - jDQC2 =17,553 + j12,24 - j2,308 = 17,553 + j9,932 MVA Tổn thất công suất trên đường dây 4 là: = 0,399 + j0,497 MVA Công suất tại đầu đường dây 4 là: S'IV = DSd + S''IV = (0,399 + j0,497) + (17,553 + j9,932) = 17,952 +j10,429MVA Công suất cần có tại thanh cái cao áp NĐ1 là: SIV = S'IV - jDQC1 = 17,952 +j10,429- j2,308 = 17,952 +j8,121MVA SIV =17,952 +j8,121MVA 4. Phân bố công suất trên đoạn NĐII - 5: Sơ đồ thay thế: = 20 + j12,4 5 NĐII jDQc1 jDQc2 Thông số đường dây và trạm biến áp 5: S5 = 10 + j 6,2 MVA Zd5 = 18,23 + j 17,82 W Tổn thất công suất trong trạm biến áp 4 là: =0,055+ j0,249 Công suất tại thanh cái trạm biến áp 4 là: S'5 = DSB5 + S5 = (0,055+ j0,249) + (10 + j6,2) = 10,055 + j4,449 MVA Công suất tại cuối đường dây 5 là: S''V = S'5 - jDQC2 = 10,055+ j4,449 - j 2,52 = 10,055 + j4,449 MVA Tổn thất công suất trên đường dây 5 là: =0,175 + j0,171 MVA Công suất tại đầu đường dây 5 là: S'V = DSd + S''V = (0,175 + j0,171) + (10,055 + j4,449) = 10,23 + j4,5MVA Công suất cần có tại thanh cái cao áp NĐII là: SV = S'V - jDQC1 = 10,055 + j4,449 - j 2,52 = 10,055 + j1,98 MVA SIV = 10,055 + j1,98 MVA 5. Phân bố công suất trên đoạn NĐI -6: = 22 + j11,07 6 NĐII jDQc1 jDQc2 Sơ đồ thay thế: Thông số đường dây và trạm biến áp 6: S6 = 11 + j6,82 MVA Zd6 = 11,47+ j 11,22 W Tổn thất công suất trong trạm biến áp 6 là: Công suất tại thanh cái trạm biến áp 6 là: S'6= DSB6 + S6 = (0,061+ j0,903) + (11 + j6,82) =11,06 + j7,723 MVA Công suất tại cuối đường dây 6 là: S''VI = S'6 - jDQC2 =11,06 + j7,723 - j1,59 = 11,06 + j6,142 MVA Tổn thất công suất trên đường dây 6 là: = 0,15 + j0,148 MVA Công suất tại đầu đường dây 6 là: S'VI = DSd + S''VI = (0,15 + j0,148) + (11,06 + j6,142) = 11,211 + j7,88 MVA Công suất cần có tại thanh cái cao áp NĐII là: SVI = S'VI - jDQC1 = 11,06 + j7,88 - j1,59 = 11,06 + j6,29 MVA 6. Phân bố công suất trên đoạn NĐII -7: Sơ đồ thay thế: = 38 + j23,55 7 NĐII jDQc1 jDQc2 Thông số đường dây và trạm biến áp 7 : S7= 12 + j7,44 MVA Zd7 = 14,4 + j 14,08W Tổn thất công suất trong trạm biến áp 7 là: Công suất tại thanh cái trạm biến áp 7 là: S'7= DSB7 + S7 = (0,153+ j2,906) + (12 + j7,44) =12,152 + j10,346 MVA Công suất tại cuối đường dây 7 là: S''VII = S'7 - jDQC2 =12,152 + j10,346 - j1,99 = 12,152 + j8,356 MVA Tổn thất công suất trên đường dây 7 là: = 0,175 + j 0,171 MVA Công suất tại đầu đường dây 7 là: S'VII = DSd + S''VII = (0,175 + j 0,171) + (12,152 + j8,356) = = 12,359 + j5,257 MVA Công suất cần có tại thanh cái cao áp NĐII là: SVII = S'VII - jDQC1 = 12,359 + j85,257 - j1,99= 12,359 + j3,267 MVA 7. Phân bố công suất trên đoạn NĐII-8: Sơ đồ thay thế: = 42 + j26,03 8 NĐII jDQc1 jDQc2 Thông số của đường dây và trạm biến áp: Spt8 = 12,25 + j7,6 MVA Zd1= 9,00 + j 8,8 W Tổn thất công suất trong trạm biến áp 8 là: Công suất tại thanh cái của trạm biến áp 8 là: S'8= DSB8 + S8 = (0,17+j3,08) + (12,25+ j7,6) = 12,42+j10,68MVA Công suất tại cuối đường dây 8 là: S''VIII = S'8 - jDQC2 =12,42+j10,68 - j 1,24 = 12,42+j9,44MVA Tổn thất công suất trên đường dây 8 là: = 0,206+ j0,201MVA Công suất tại đầu đường dây 8 là: S'VIII = DSd + S''VIII = (0,206+ j0,201) + (12,42+j9,44) = 12,42+j9,65MVA Công suất cần có tại thanh cái cao áp NĐ2 là: SVIII = S'VIII - jDQC1 = 12,42+j9,65- j 1,24 = 12,42+j8,401MVA 8. Phân bố công suất trên đoạn NĐII-9: = 9 + j5,58 9 NĐII jDQc1 jDQc2 Sơ đồ thay thế: Thông số của đường dây và trạm biến áp: Spt9 = 9+ j5,58MVA Zd1= 15,98 + j 15,62W Tổn thất công suất trong trạm biến áp 8 là: =0,119+ j1,25MVA Công suất tại thanh cái của trạm biến áp 9 là: S'8= DSB8 + S8 = (0,119+ j1,25) + (9+ j5,58) = 9,119+ j6,83MVA Công suất tại cuối đường dây 9 là: S''VIII = S'8 - jDQC2 =9,119+ j6,83 - j 2,216 = 9,119+ j4,614MVA Tổn thất công suất trên đường dây 8 là: = 0,117 + j0,114 MVA Công suất tại đầu đường dây 8 là: S'VIII = DSd + S''VIII = (0,117 + j0,114) + (9,119+ j4,614) = 9,235+ j4,728MVA Công suất cần có tại thanh cái cao áp NĐ2 là: SVIII = S'VIII - jDQC1 =9,235