[email protected]
New Member
Download miễn phí Đồ án Hệ thống lưới điện thiết kế
Trong thực tế, việc quyết định bất kỳ một phương án nào của hệ thống điện đều phải dựa trên cơ sở so sánh về mặt kinh tế và kỹ thuật. Một phương án được gọi là tối ưu khi mà các nguyên tắc cung cấp điện được đảm bảo và phải kinh tế nhất .
Các phương án được so sánh về mặt kinh tế thì chưa cần để cập đến các trạm biến áp vì coi các trạm biến áp ở các phương án là giống nhau. Để giảm bớt khối lượng tính toán và tránh tính toán trùng lặp không cần thiết, ta không so sánh những phần giống nhau của các phương án với nhau.
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:
→ tgwF = 0,62→ QF = 0,62.180,6 = 111,9 MVAr.
Qpt = Qmaxi = 172.0,62 = 106,6MVAr
ΔQba = 15%.Qpt =15%.106,6= 16 MVAr
Trong tính toán sơ bộ ta coi ΣQL =ΣQC
Vậy tổng công suất phản kháng yêu cầu của phụ tải là:
Qyc = Qpt + ΔQba
=1. 106,6 + 16 =122,6 MVAr.
Vì Qyc > ΣQF nên phải tiến hành bù sơ bộ công suất phản kháng.
Qb = Qyc- ΣQF = 122,6 – 111,9 = 10,7 MVAr.
Ta giả thiết bù sơ bộ trên nguyên tắc: bù ưu tiên cho những hộ ở xa nguồn nhất, cosj thấp(hộ thứ 5) và bù đến cosj = 0,95. Lượng công suất bù còn lại(nếu có) ta bù tiếp cho hộ tiếp theo(hộ thứ 3).
Ta có:
cosj’ = 0,95 → tgj’ = 0,33.
Công suất bù cho hộ thứ 5là:
Qb4 = 36´0,62 - 36´0,33 = 10,88 MVAr.
Ta thấy Qb4 > SQb = 10,7 MVAr, vậy ở đây ta chỉ bù công suất cho hộ thứ 5
Qb4sb = Q4 - Qb4 = 36´0,62 – 10,7 = 11,62MVAr.
→ tgj’ = = 0,33.
→ cosj’= 0,94
Bảng tổng kết cho các phụ tải sau khi thực hiện bù sơ bộ:
Hộ
1
2
3
4
5
6
Pmax(MW)
18
32
36
32
36
18
Qmax(MVAr)
11.16
19.84
22.32
19.84
22.32
11.16
Qb(MVAr)
10,7
cosj(trước bù)
0.85
0.85
0.85
0.85
0.85
0.85
cosj(sau bù)
0.85
0.85
0.85
0.85
0.94
0.85
Ch ương II
chọn phương án cung cấp điện hợp lý nhất
I. Dự kiến các phương án nối dây
Việc lựa chọn và vạch tuyến đường dây là công việc khởi đầu của công tác thiết kế đường dây tải điện, nó có ảnh hưởng quyết định đến các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật. Do đó việc vạch các phương án phải dựa trên cơ sở:
Chất lượng điện năng.
Độ tin cậy cung cấp điện.
Hiệu quả kinh tế: Chi phí sản xuất điện năng nhỏ nhất.
An toàn cho người và thiết bị.
Từ các số liệu và tính chất của nguồn và phụ tải đã phân tích, ta có các phương án nối dây như sau:
1. Phương án I:
Phương án I:
2. Phương án II:
Phương án II
3. Phương án III:
Phương án III
4. Phương án IV:
Phương án IV
II. Lựa chọn điện áp định của mạng điện.
1. Nguyên tắc chung:
Lựa chọn hợp lý cấp điện áp định mức là một trong những vấn đề rất quan trọng khi thiết kế mạng điện, bởi vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật của mạng điện thiết kến như: Vốn đầu tư, tổn thất điện năng, phí tổn kim loại mầu, phí tổn vận hành. Để chọn được cấp điện áp hợp lý phải thoả mãn các yêu cầu sau:
Phải đáp ứng được yêu cầu mở rộng phụ tải sau này.
Cấp điện áp phải phù hợp với lưới điện hiện tại và lưới điện quốc gia.
Cấp điện áp được lựa chọn phải làm cho mạng điện có chi phí tính toán nhỏ nhất.
Trong thực tế tính toán sử dụng công thức kinh nghiệm.
Ui = 4,34. ; kV
Ui - Điện áp của nhánh thứ i, kV .
Li - Chiều dài của nhánh thứ i, km .
Pi - Công suất tác dụng chạy trên nhánh thứ i, MW
Nếu Ui = ( 60ữ 150) KV thì lấy Ui đm = 110 kV .
2. Tính toán chọn cấp điện áp định mức của mạng điện
Phương án 1
Sơ đồ
Dựa vào công thức kinh ngiệm, tính toán cho các lộ đường dây ta có bảng kết quả sau:
Tên lộ
P ( MW)
l ( km )
U ( kV )
0- 1
18
80.6
96.71
0- 2
32
63.2
111.09
0- 3
36
92.2
117.44
0- 4
32
76.15
116.14
0- 5
36
100
114.17
0-6
18
76.15
96.28
Qua bảng số liệu trên ta chọn cấp điện áp cho phương án một là 110kV. Các phương án sau tính toán tương tự ta cũng chọn được cấp điện áp là 110 kV. Vậy ta quyết định chọn điện áp định mức của mạng điện khu vực thiết kế là 110 kV.
Iii. Tính toán chỉ tiêu kỹ thuật của từng phương án.
1. Chọn tiết diện dây dẫn:
Trong mạng điện thiết kế dự kiến dùng dây dẫn AC, khoảng cách trung bình hình học giữa các pha là 5 m.
Với đặc điểm mạng điện thiết kế có công suất truyền tải lớn, điện áp cao, vốn đầu tư và chi phí vận hành hàng năm tương đối lớn, mặt khác trong mạng điện thiết kế có các máy biến áp điều áp dưới tải vì vậy tiết diện dây dẫn được chọn theo điều kiện kinh tế.
Công thức xác định tiết diện dây dẫn theo Jkt như sau :
Fi =
Trong đó :
Fi -Tiết diện của đường dây thứ i, mm2
Iimax- Dòng điện chạy trên đoạn đường dây thứ i khi tải cực đại, A.
Jkt - Mật độ kinh tế của dòng điện nó phụ thuộc vào thời gian sử dụng công suất lớn nhất và loại dây dẫn, A/ mm2. Thời gian sử dụng công suất lớn nhất Tmax = 5000 h và với giả thiết toàn mạng điện đều dùng loại dây AC (Từ bảng 44 trang 180 Mạng lưới điện ) ta tra được JKT = 1,1 A/mm2
Iimax được tính như sau:
Ii max = ( Đối với đường dây 1 mạch )
Iimax = ( Đối với đường dây 2 mạch )
Từ Fi tính toán ta tra bảng 33 trang 227 Sách mạng lưới điện để chọn tiết diện theo tiêu chuẩn gần nhất.
Sau khi đã chọn được tiết diện dây dẫn theo tiêu chuẩn gần nhất ta phải kiểm tra dây dẫn theo điều kiện phát nóng, điều kiện vầng quang và điều kiện độ bền cơ .
+ Điều kiện phát sinh vầng quang: Để đảm bảo không phát sinh vầng quang thì dây dẫn phải có tiết diện tối thiểu là 70 mm2 ( chỉ kiểm tra điều kiện vầng quang đối với các đường dây có điện áp ³ 110 KV ).
+ Điều kiện độ bền cơ: Được phối hợp với điều kiện vầng quang vì vậy nếu tiết diện dây dẫn đã thoả mãn với điều kiện vần quang thì cũng thoả mãn với điều kiện độ bền cơ.
+ Điều kiện phát nóng lúc sự cố: Dòng điện trên đường dây lúc có sự cố ( Isc) phải thoả mãn điều kiện:
IscÊ kIcp
Trong đó: k - Hệ số hiệu chỉnh dòng điện, khi nhiệt độ của môi trường đặt dây dẫn khác với nhiệt độ tiêu chuẩn ứng với ICP đã cho. ở đây ta thường lấy k = 0,82 ( ứng với nhiệt độ trung bình là 350 C ), bảng 26 trang 86 hướng dẫn thiết kế mạng.
ISC - Được xác định ứng với trường hợp bị đứt 1 trong 2 đường dây :
Ii max =
2. Xác định tổn thất điện áp:
Trong mỗi phương án ta cần tính tổn thất điện áp của tất cả các lộ đường dây trong 2 chế độ: Chế độ bình thường và chế độ sự cố. Sau đó so sánh các lộ với nhau để giữ lại mỗi chế độ 1 giá trị cực đại về tổn thất điện áp, đây là căn cứ chính để so sánh các phương án với nhau về mặt kỹ thuật.
Trong chế độ sự cố ta giả thiết rằng bị đứt 1 trong 2 đường dây và chỉ đứt ở đoạn đầu nguồn (với các lộ có nhiều phụ tải), còn đối với các mạch vòng kín thì giả thiết rằng bị đứt 1 trong 2 đoạn đầu đường dây.
Vì công suất truyền tải trên các đoạn đường dây là không đổi nên các đoạn đường dây đôi có một đường dây bị đứt sẽ có điện trở và điện kháng tăng lên gấp đôi so với bình thường và do đó tổn thất DU ở đoạn đó sẽ tăng lên 2 lần còn các đoạn đường dây khác DU không thay đổi.
Công thức chung để tính DU% của các lộ như sau:
DU%= 100
Trong đó: Uđm - Điện áp định mức của mạng điện, kV
Pi, Qi: Công suất tác dụng và phản kháng chạy trên đoạn đường dây thứ i, MW, MVAr.
Ri , Xi - Điện trở và điện kháng của đoạn đường dây thứ i ,W
m- Số đoạn đường dây có trong một lộ.
Điện áp định mức của mạng điện là 110 kV nên có thể viết công thức trên dưới dạng sau đây:
DU%=8,2610-3ồ(PiRi+QiXi)
Trình tự tính toán:
1. Phương án I:
a. Chọn tiết diện dây dẫn.
áp dụng công thức:
Fi =
mà Ii max = =
Dòng điện sự cố là: ISC =2. Ii max
Tính toán ta được bảng sau:
Tên lộ
Pi(MVA)
cosj
Ii max(A)
ISC(A)
Loại dây
ICP(A)
0- 1
18
0.85
80.37
160.74
AC-95
330
0- 2
...