thienthan_mongmanh61
New Member
Download miễn phí Đồ án Thiết kế mạng điện khu vực gồm hai nhà máy nhiệt điện điện, một trạm biến áp trung gian và 9 phụ tải
Mục lục
Mục Trang
Đề tài : Thiết kế lưới điện.
Thiết kế lưới điện khu vực.
THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN KHU VỰC
CHƯƠNG 1
CÁC LỰA CHỌN KỸ THUẬT CƠ BẢN
1.1. Phân tích nguồn và phụ tải . . . . . .3
1.2. Các lựa chọn kỹ thuật . . . . .4
1.3. Lựa chọn điện áp định mức cho mạng điện . . . . .5
CHƯƠNG 2
CÂN BẰNG SƠ BỘ CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN
2.1. Cân bằng công suất tác dụng . . 8
2.2. Cân bằng công suất phản kháng . . .9
CHƯƠNG 3
THÀNH LẬP CÁC PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN
3.1. Dự kiến cách vận hành của các nhà máy điện .11
3.1.1. Chế độ phụ tải cực đại 11
3.1.2. Chế độ phụ tải cực tiểu. 12
3.1.3. Chế độ phụ tải sự cố. 12
3.1.4. Tổng kết về cách vận hành 12
3.2. Thành lập các phương án lưới điện .13
3.2.1. Nguyên tắc chung thành lập phương án lưới điện. 13
3.2.2. Các phương án lưới điện . 14
3.3. Tính toán kỹ thuật các phương án . 17
3.3.1. Phương án I 17
1. Lựa chọn tiết diện dây dẫn 18
2. Tính tổn thất điện áp .23
3.3.2. Phương án II .27
1. Lựa chọn tiết diện dây dẫn .27
2. Tính tổn thất điện áp .29
3.3.3. Phương án III .32
1. Lựa chọn tiết diện dây dẫn .32
2. Tính tổn thất điện áp .34
3.3.4. Phương án IV .37
1. Lựa chọn tiết diện dây dẫn .37
2. Tính tổn thất điện áp .39
3.3.5. Phương án V .42
1. Lựa chọn tiết diện dây dẫn .42
2. Tính tổn thất điện áp .45
3.3.6. Phương án VI .48
1. Lựa chọn tiết diện dây dẫn .48
2. Tính tổn thất điện áp .50
3.4. Bảng tổng kết kỹ thuật các phương án .53
CHƯƠNG 4
SO SÁNH CÁC PHƯƠNG ÁN ĐÃ CHỌN VỀ MẶT KINH TẾ VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU
4.1. Phương pháp tính kinh tế .54
4.2. Tính cụ thể cho tong phương án đã chọn .56
4.2.1. Phương án I 56
4.2.2. Phương án II .58
4.2.3. Phương án III .60
4.2.4. Phương án IV .62
4.2.5. Phương án V .64
4.2.6. Phương án VI .66
4.3. Tổng kết và lựa chọn phương án tối ưu . .69
CHƯƠNG 5
CHỌN SỐ LƯỢNG, CÔNG SUẤT CÁC MÁY BIẾN ÁP VÀ CÁC SƠ ĐỒ NỐI DÂY
5.1. Chọn số lượng và công suấtcủa các máy biến áp .70
5.1.2. Chọn số lượng máy biến áp . .71
5.1.3. Chọn công suất của các máy biến áp .71
1. Công suất mỗi máy cho phụ tải số 1 .71
2. Công suất mỗi máy cho phụ tải số 2 .71
3. Công suất mỗi máy cho phụ tải số 3 . .71
4. Công suất mỗi máy cho phụ tải số 4 . .72
5. Công suất mỗi máy cho phụ tải số 5 .72
6. Công suất mỗi máy cho phụ tải số 6 . .72
7. Công suất mỗi máy cho phụ tải số 7 . .72
8. Công suất mỗi máy cho phụ tải số 8 . .72
9. Công suất mỗi máy cho phụ tải số 9 . .73
10. Chọn máy biến áp tăng áp của nhà máy điện I . . .73
11. Chọn máy biến áp tăng áp của nhà máy điện II . . .73
5.2. Chọn sơ đồ nối dây các trạm và mạng điện . .74
5.2.1. Sơ đồ trạm biến áp tăng áp . .74
5.2.2. Sơ đồ trạm biến áp trung gian . .75
5.2.3. Trạm cuối . . .76
CHƯƠNG 6
TÍNH TOÁN CHÍNH XÁC CÁC CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH
6.1.Phương pháp chung:.
6.2.Tính chính xác chế độ max:.
6.3.Tính chính xác chế độ Min:.
6.4. Tính chính xác chế độ sự cố :.
CHƯƠNG 7
THÀNH LẬP CÁC PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN
XÁC ĐỊNH ĐIỆN ÁP TẠI CÁC NÚT VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG THỨC ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP PHÙ HỢP VỚI YÊU CẦU CỦA CÁC PHỤ TẢI
7.1. Tính điện áp tại các nút của mạng điện .
7.1.1 Chế độ phụ tải cực đại :.
1. Đường dây NĐI-1-NĐII: .
2. Đường dây NĐI-2: .
7.1.2 Chế độ phụ tải cực tiểu :.
1. Đường dây NĐI-1-NĐII: .
2. Đường dây NĐI-2: .
7.1.3 Chế độ sự cố :.
1. Đường dây NĐI-1-NĐII: .
2. Đường dây NĐI-2: .
7.2. Chọn các cách điều chỉnh điện áp phù hợp với yêu cầu của các phụ tải
7.2.1 Lựa chọn các đầu điều chỉnh trong MBA trạm 1: .
1. Chế độ phụ tải cực đại :.
2. Chế độ phụ tải cực tiểu :.
3. Chế độ sau sự cố : .
7.2.1 Chọn các đầu điều chỉnh của các MBA còn lại: được tiến hành tương tự.
CHƯƠNG 8
THÀNH LẬP CÁC PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN
TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ – KỸ THUẬT CỦA MẠNG ĐIỆN
8.1. vốn đầu tư để xây dựng mạng điện:
8.2. tổn thất công suất tác dụng trong mạng điện:.
8.3 Tổn thất điện năng trong mạng điện:.
8.4 tính chi phí và giá thành: .
1.Chi phí vận hành hàng năm : .
2. Chi phí tính toán hàng năm:.
3. Giá thành truyền tải điện năng: .
4.Sức đầu tư cho 1 kW công suất phụ tảI trong chế độ cực đại: .
8.5.Bảng tổng kết kinh tế-kĩ thuật của lưới điện: .
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
ờng dây NĐI-9 :I3-9sc= = 104,9774 (A)
Dòng điện chạy trên đoạn NĐI-3 sẽ bằng :
II-3sc = = 209,955 (A)
Trường hợp sự cố đoạn đứt đoạn NĐI-3 dòng điện chạy trên đoạn NĐI-9 sẽ có giá trị bằng dòng điện chạy trên đoạn NĐI-3, nghĩa là:
II-3sc = 209,955 A
Vậy ta có bảng kết quả tính các thông số trong phương án 5:
Lộ dây
P(MW)
Q(MVAr)
S(MVA)
I(kA)
Ftt(mm2)
Ftc(mm)2
n
I2
29
14.0453
32.2222
169.12
84.56136
95
2
I3
22.09
10.7
24.5450
128.82
128.828
120
1
I4
38
18.4042
42.2222
221.60
110.8046
120
2
I5
29
14.0453
32.2222
169.12
84.56136
95
2
I9
13.91
28.14
31.3902
164.75
164.7561
150
1
39
4.09
1.98
4.54406
23.850
23.85014
70
1
II6
29
14.04
32.2198
169.11
84.55529
95
2
II7
18
8.72
20.0009
104.97
52.48891
70
2
II8
29
14.0453
32.2222
169.12
84.56136
95
2
I1
13,84
6,6432
15.3517
80.576
40.28802
70
2
II1
24,16
11,7592
26.8697
141.02
70.51485
70
2
Kiểm tra điều kiện phỏt núng :
Isc ≤ Icp với Isc = 2.Imax
Do đú ta cú bảng tổng hợp cỏc đoạn đường dõy như sau:
Lộ dây
Ftc(mm)2
I(kA)
Isc (kA)
Icp (kA)
Kết luận
I2
95
0.169123
0.338245
0,330
Thoả mãn
I3
120
0.128828
0.257656
0,380
Thoả mãn
I4
120
0.221609
0.443218
0,380
Thoả mãn
I5
95
0.169123
0.338245
0,330
Thoả mãn
I9
150
0.164756
0.329512
0,445
Thoả mãn
39
70
0.02385
0.0477
0,265
Thoả mãn
II6
95
0.169111
0.338221
0,330
Thoả mãn
II7
70
0.104978
0.209956
0.265
Thoả mãn
II8
95
0.169123
0.338245
0,330
Thoả mãn
I1
70
0.080576
0.161152
0,265
Thoả mãn
II1
70
0.14103
0.282059
0,265
Thoả mãn
2.Tớnh tổn thất điện ỏp:
Tính tương tự theo công thức tính ở phương án I
Ta có bảng thông số của các đoạn đường dây như sau:
Lộ dây
Ftc(mm)2
L(km)
r0(Ω/km)
x0(Ω/km)
b0.10-6(S/km)
R(Ω)
X(Ω)
B.10-6(S)
I2
AC-95
50
0,33
0,429
2,65
8.25
10.725
265
I3
AC-120
67.082
0,27
0,423
2,69
9.05607
14.18784
360.9012
I4
AC-120
63.2455
0,27
0,423
2,69
8.538143
13.37642
340.2608
I5
AC-95
50
0,33
0,429
2,65
8.25
10.725
265
I9
AC-150
70
0,21
0,416
2,74
7.35
14.56
383.6
39
AC-70
31.622
0,46
0,44
2,58
7.27306
6.95684
163.1695
II6
AC-95
80.6225
0,33
0,429
2,65
13.30271
17.29353
427.2993
II7
AC-70
50.9901
0,46
0,44
2,58
11.72772
11.21782
263.1089
II8
AC-95
60
0,33
0,429
2,65
13.8
13.2
309.6
I1
AC-70
80.6225
0,46
0,44
2,58
18.54318
17.73695
416.0121
II1
AC-70
60.8276
0,46
0,44
2,58
8.25
10.725
265
Tính tổn thất điện áp trong mạch vòng đã xét:
Bởi trong mạch vòng này chỉ có 1 điểm phân chia công suất là nút 3, do đó nút này sẽ có điện áp thấp nhất trong mạch vòng, nghĩa là tổn thất điện áp lớn nhất trong mạch vòng bằng :
%= % = = 2,907%
Khi ngừng đoạn NĐI-3 tổn thất điện áp trên đoạn NĐI-9 bằng :
% = = 4,953%
Tổn thất điện áp trên đoạn 3-9 bằng :
% = = 1,583%
Khi ngừng đoạn NĐI-9 tổn thất điện áp trên đoạn NĐI-3 bằng :
% = = 5,5625%
Tổn thất điện áp trên đoạn 9-3 bằng :
% = = 1,583%
Từ các kết quả trên nhận thấy rằng, đối với mạch vòng đã cho, sự cố nguy hiểm nhất xảy ra khi ngừng đoạn NĐI-3. Trong trường hợp này tổn thất điện áp lớn nhất bằng:
% = 5,5625% + 1,583% = 7,1455
Ta có bảng kết quả tính toán sau:
Lộ dây
ΔUbt(%)
I2
3.222197
I3
2.907922
I4
4.715965
I5
3.222197
I9
4.231049
39
0.359681
II6
5.194874
II7
2.553045
II8
4.839653
I1
3.094774
II1
2.742833
Trong cỏc đoạn trờn thỡ tổn thất trờn đoạn NĐII-6 là lớn nhất . Vậy tổn thất điện ỏp lớn nhất trong chế độ bỡnh thường là:
ΔU%maxbt = 5,194874 %
Hoàn toàn tương tự ta tớnh ra được tổn thất khi cú sự cố trờn cỏc đoạn đường dõy là:
ΔUsc % = 2.ΔU%maxbt
Ta cú bảng kết quả tớnh toỏn sau:
Lộ dây
ΔUsc %
I2
6.444394
I3
5.815843
I4
9.43193
I5
6.444394
I9
8.462098
39
0.719361
II6
10.38975
II7
5.10609
II8
9.679305
I1
6.189548
II1
5.485666
Trong cỏc đoạn trờn thỡ tổn thất trờn đoạn NĐI-9-3 là lớn nhất. Vậy tổn thất điện ỏp lớn nhất trong chế độ sự cố là:
ΔU%maxsc = ΔUI-9sc + ΔU9-3sc
= 8,462098% + 1,583% = 11,015%
Do đó:
ΔU%maxbt = 5,194874 %
ΔUsc % = 11,015 %
3.4. Bảng tổng kết kỹ thuật các phương án:
Sau khi tớnh toỏn cỏc phương ỏn kể trờn ta cú bảng kết quả tổng kết sau:
Tổn thất
điện áp
Phương án I
Phương án II
Phương án III
Phương án IV
Phương án V
ΔUmaxbt%
5,19956 %
7,236 %
8,54468 %
9,10976 %
5,194874 %
ΔUmaxsc%
10,3912 %
11,251 %
12,619 %
14,20438 %
11,015 %
Dựa vào bảng tổng kết trờn ta thấy cú 5 phương ỏn đạt yờu cầu đề ra về chỉ tiờu kỹ thuật trong 5 phương ỏn đề ra. Do đó ta sẽ so sánh cả 5 phương án về mặt kinh tế.
Chương 4
SO SáNH CáC PHươNG áN đã CHọN VỀ MặT KINH Tế Và LựA CHọN PHươNG áN TốI ưU
4.1.Phương pháp tính kinh tế:
Việc quyết định bất kỳ một phương án nào của hệ thống điện cũng phải dựa trên cơ sở so sánh kinh tế, kỹ thuật, nói khác đi là dựa trên nguyên tắc bảo đảm cung cấp điện và kinh tế để quyết định sơ đồ nối dây. Lẽ tất nhiên, chỉ những phương án nào thoả mãn yêu cầu về kỹ thuật thì mới giữ lại để tiến hành so sánh về kinh tế.
Khi so sánh các phương án nối dây của mạng điện thì chưa cần đề cập đến các trạm biến áp vì coi các trạm biến áp ở các phương án là giống nhau. Để giảm khối lượng cần so sánh những phần khác nhau của các phương án với nhau.
Tiêu chuẩn để so sánh các phương án về mặt kinh tế là phí tổn tính toán hàng năm bé nhất.
Phí tổn tính toán của mỗi phương án được tính theo biểu thức:
Z= (avh+ atc).K + DA.C
Trong đó:
K : Là vốn đầu tư của mạng điện. Trong vốn đầu tư chỉ kể những thành phần chủ yếu như đường dây, máy cắt phía cao áp mà thôi. Nếu không cần chi tiết lắm thì có thể bỏ qua máy cắt. Trong đồ án đang xét, cũng chỉ tính đến giá thành đường dây, đường dây lộ kép đi song song trên một cột lấy giá bằng 1,6 lộ đơn.
avh : Là hệ số vận hành bao gồm khấu hao, tu sửa thường kỳ và phục vụ các đường dây của mạng điện.
Với đường dây dùng cột bê tông thì avh = 4%.
atc : Là hệ số thu hồi vốn đầu tư phụ, atc bằng : atc=
Ttc : Là thời gian tiêu chuẩn thu hồi vốn đầu tư phụ. Ttc= 8 năm.
ị atc = 0,125
C : Là giá tiền 1 kWh điện năng tổn thất. C= 600 đồng /1kWh.
SDA: Là tổng tổn thất điện năng trong toàn mạng điện, được xác định bởi biểu thức : SDA=DA1 + DA2 +…+ DAn ; với DAi(i=1- n) là tổn thất điện năng trên từng tuyến đường dây của mạng điện, DAi được tính như sau:
DAi= (kWh).
Pi , Qi : Là công suất tác dụng và phản kháng tương ứng của tuyến đường dây thứ i;
Uđm : Là điện áp định mức của mạng điện (Uđm=110kV)
t : Là thời gian tổn thất công suất lớn nhất, nó phụ thuộc vào giá trị Tmax =5500h tra trong đường cong tính toán hay áp dụng công thức sau:
t= (0,124 + Tmax.10-4)2.8760 h
Ta tìm được t = 3979,5 h
Căn cứ theo số liệu tính toán, ta sẽ chọn phương án nào có hàm chi phí tính toán Z là bé nhất.
Nếu các phương án có phí tổn tính toán chênh lệch nhau không quá 5% (tức là nằm trong phạm vi tính toán chính xác) được coi là tương đương về mặt kinh tế.
Trong trường hợp này muốn quyết định chọn phương án nào cần có phân tích cân nhắc thận trọng và toàn diện. Lúc này người thiết kế cần tỏ rõ tinh thần trách nhiệm của mình, tuyệt đối không hấp tấp, ngại khó như chỉ nêu vài lý do chung chung hay là tìm cách tránh mạng kín tìm mạng hở … Một khi đã tương đương nhau về mặt kinh tế ta nên chú ý tới phư