
Đồ án lưới điện
Mục lục
M c l cụ ụ 2
S a lý c a h th ngơ đồ đị ủ ệ ố 3
3
Ch ng II:Cân b ng công su t trong h th ng i nươ ằ ấ ệ ố đ ệ 3
1.Cân b ng công su t tiêu dùngằ ấ 3
2.Cân b ng công su t ph n khángằ ấ ả 4
Ch ng II: l a ch n các ph ng án n i dây c a m ng i n v so sánh các ươ ự ọ ươ ố ủ ạ đ ệ à
ph ng án v m t k thu tươ ề ặ ĩ ậ 5
A. D ki n các ph ng án cung c p i nự ế ươ ấ đ ệ 5
3.Tính t n th t iên ápổ ấ đ 11
2. Xác nh ti t di n dây d n.đị ế ệ ẫ 13
3.Tính t n th t iên ápổ ấ đ 14
II. Ph ng án 3:ươ 16
1.Ch n i n áp nh m c c a m ngọ đ ệ đị ứ ủ ạ 17
2. Xác nh ti t di n dây d n.đị ế ệ ẫ 17
3.Tính t n th t iên ápổ ấ đ 18
II. Ph ng án 4:ươ 20
3.Tính t n th t iên ápổ ấ đ 22
VI. T ng k t các ph ng ánổ ế ươ 27
CH NG III. SO S NH C C PH NG N CH N V M T KINH TƯƠ Á Á ƯƠ Á ĐĂ Ọ Ề Ặ Ế 28
2.Ph ng án 2ươ 30
5.Ph ng án 5ươ 31
6. T ng k t v l a ch n ph ng án t i uổ ế à ự ọ ươ ố ư 32
CH NG IV: CH N S L NG CÔNG SU T C A C C MBA V S C C ƯƠ Ọ Ố ƯỢ Ấ Ủ Á À ƠĐỒ Á
TR M V S H TH NG I NẠ À ƠĐỒ Ệ Ố Đ Ệ 32
I.Ch n s l ng v công su t MBAọ ố ượ à ấ 32
II.S tr m v h th ng i nơ đồ ạ à ệ ố đ ệ 34
1.Tr m ngu n:ạ ồ 34

N
Spt3=27+j13,068
Spt4=20+j9,68
Spt2=30+14,52
Spt6=25+j12,11
Spt1=32+j15,488
Spt5=30+j14,52
7
8
,
1
k
m
40km
8
0
,
6
3
k
m
28,28km
5
0
k
m
5
1
k
m

P
= kdt
∑
Pt
P
+
∑
∆P
+
∑
td
P
+
∑
dt
P
kdt=1:hệ số đồng thời
∑
Pt
P
:tổng công suất tiêu dùng ở chế độ phụ tải cực đại
∑
Pt
P
= P
1
+ P
2
+P
3

=
∑
td
P
=0
=>
F
P
∑
=164+8,2=172,2MW
2.Cân bằng công suất phản kháng

∑
F
Q
=
∑
YC
Q
∑
F
Q
= tg
ϕ
F
.
∑
F
P
=0,62.172,2=106,764MVAr

Q
=
∑
∆
C
Q
∑
dt
Q
=
∑
dt
Q
= 0
kdt=1
∑
5
1
PTi
Q
=15,488+14,52+13,068+9,68+14,52+12,11=79,376MVAr
∑
∆
BA
Q
=15%
∑
Qpti
=15%.79,376=11,91MVAr
∑

5
3
,
8
5
k
m
8
0
,
6
3
k
m
7
0
k
m
5
6
,
5
7
k
m
5
1
k
m
N

m
5
6
,
5
7
k
m
5
1
k
m
N
Spt3=27+j13,068
Spt4=20+j9,68
Spt2=30+14,52
Spt6=25+j12,11
Spt1=32+j15,488
Spt5=30+j14,52
3
1
,
6
2
k
m
Phương án 3
5
3
,

Spt6=25+j12,11
Spt1=32+j15,488
Spt5=30+j14,52
7
8
,
1
k
m
5
1
k
m
Phương án4
5
3
,
8
5
k
m
7
0
k
m
5
6
,
5
7

,
5
7
k
m
5
1
k
m
N
Spt3=27+j13,068
Spt4=20+j9,68
Spt2=30+14,52
Spt6=25+j12,11
Spt1=32+j15,488
Spt5=30+j14,52
7
8
,
1
k
m
5
0
k
m
2
8
,
2

5
1
k
m
N
Spt3=27+j13,068
Spt4=20+j9,68
Spt2=30+14,52
Spt6=25+j12,11
Spt1=32+j15,488
Spt5=30+j14,52
7
8
,
1
k
m
1.Chọn điện áp định mức của mạng
Việc lựa chọn điện áp cho mđ có thể ảnh hưởng rất lớn đ?n các chỉ tiêu kĩ
thuật và kinh tế của mạng điện. Nếu chọn điện áp mạng điện nhỏ th́ gây tổn
thất điện nguồn lớn. Do đó điện áp định mức phải được lựa chọn sao cho
hợp lí nhất. Điện áp định mức phụ thuộc vào cstd và khoảng cách truyền tải
Điện áp định mức của hệ thống được tính theo công thức kinh nghiệm
sau:
U=4,34 .
PL 16+
(kV)
Trong đó
P: công suất chuyên trở của đường dây(MW)
L: chiều dài của đường đây(km)

imax
: dòng điện lớn nhất chạy trên dây được tính theo công thức
I
imax
=
dm
i
Un
S
3
Với S
i
: công suất biểu kiến trên các đoạn đường dây
n : số mạch của đường dây
U
đm
: điện áp định mức của mạng điện
b)Kiểm tra
-Tổn thất vâng quang:đối với đường dây 110kv chọn tiết diện dây
F≥70mm2:thỏa mãn điều kiện không có tổn thất vầng quang
-Độ bền cơ của đường dây trên không thường được phối hợp với điều kiện
về vầng quang của dây dẫn,cho nên không cần phải kiểm tra điều kiện này
-Theo điều kiện phát nóng:
Ilvmax≤k1.k2.Icp
Mạch đơn: Ilvmax= Ii (dòng điện chạy trên các đoạn đường dây)
Mạch kép: Ilvmax=2Ii (khi có sự cố đứt 1 mạch đường dây)
Icp :dòng điện cho phép chạy trên đoạn đường dây(tùy thuộc vào loại dây
dẫn)
K1:hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường làm việc
K2:hệ số hiệu chỉnh theo số sợi cáp và điều kiện lắp đặt dây cáp

lại có giá trị là:
Isc =2.93,3=186,6<330(thỏa mãn)
Vậy tiết diện dây dẫn đã chọn là thỏa mãn các yêu cầu kĩ thuật
Tính toán tương tự cho các đường dây còn lại ta có bảng sau:
Đoạn N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6
S(MVA) 35,55 33,33 30 22,22 33,33 27,27
Ii(A) 93,3 87,47 78,73 116,6 87,47 72,88
Fkt(mm2) 84,82 79,52 71,57 106,02 79,52 66,27
Icp (A) 335 265 265 330 265 265
Dây AC-95 AC-70 AC-70 AC-95 AC-70 AC-70
Ilvmax(A) 186,6 174,94 157,46 116,62 174,94 145,76
Vậy các đoạn đường dây đã chọn điều thoả mãn điều kiện vầng quang và
điều kiện phát nóng.
3.Tính tổn thất điên áp
Các thông số thay thế của đường dây
-Đường dây 1 mạch: r= r
0
.l (
Ω
)
x=x
0
.l (
Ω
)
b = b
0
.l (
Ω
)

)
R
(
Ω
)
X
(
Ω
)
N-1
AC-95 51 0,33 0,429 8,415 10,94
N-2
AC-70 56,57 0,46 0,44 13,01 12,445
N-3
AC-70 70 0,46 0,44 16,1 15,4
N-4
AC-95 80,63 0,33 0,429 26,61 34,59
N-5
AC-70 53,85 0,46 0,44 12,39 11,847
N-6
AC-70 78,1 0,46 0,44 17,96 17,18
Với mạng điện của điện áp danh định mức là 110KV có thể bỏ qua thành
phần ngang của điện áp giáng, tổn thất điện áp trờn đường dây thứ i được
tính như sau:
∆
U
i
% =
dm
iiii

MAXsc
%<= (20-25)%
Ví dụ xét đoạn dây N-1:
RN-1 =
2
51.33,0
=8,42
Ω
XN-1 =
2
51.421,0
=10,74
Ω
BN-1 =51.2.2,641.10
-6
=2,69.10
-4
S
Tổn thất ở đoạn N-1
∆
U
N1
%=
2
1111
DM
NNNN
U
XQRP +
=

∆
U
MAXSC
% = 10,86
II. Phương án 2:
Đọan N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6
∆
U% 3,626 4,72 5,256 7,166 4,494 5,43
∆
U
SC
% 7,252 9,44 10,512 0 8,988 10,86
5
3
,
8
5
k
m
8
0
,
6
3
k
m
7
0
k
m

U5-6=
PL 16+
=
25.1662,3134,4 +
=90,17 kV
Trên đoạn N-5:công suất chạy trên đoạn này là
SN-5 =Spt5 +Spt6 =55+j26,62MVA
UN-5=
25.1662,3134,4 +
=4,34
55.1685,53 +
=132,65 kV
Các đoạn đường dây khác tính tương tự như phương án 1 ta có bảng sau
Đoạn N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6
L(KM) 51 56,57 70 80,63 53,85 31,62
P(MW) 32 30 27 20 55 25
U
đm
102,98 100,53 97,24 86,87 132,65 90,17
Vì 70<Ui<160 nên chọn cấp Uđm=110kV
2. Xác định tiết diện dây dẫn.
Ở đây ta có T=5000h nên ta chọn dây AC có jkt =1,1A/mm2
Xét đoạn đường dây N-5:
IN-5 =
110.32
61
. 10
3
=160A
=>Fkt =

85,53.416,0
=11,201(
Ω
)
Tổn thất ở đoạn N-5
∆
U
N-5
%=
2
DM
U
QXPR +
=
2
110
201,11.62,2065,5.55 +
.100=5,03%
Đối với đd 2 mạch sự cố nặng nề nhất khi đứt 1 mạch đd. Khi đó còn lại một
mạch nên :
R
N-5SC
=2R
N-5
X
N-5SC
=2X
N-5
Nên suy ra
∆

110
956,6.11,1227,7.25 +
.100=2,198%
Đối với đd 2 mạch sự cố nặng nề nhất khi đứt mạch đd. Khi đó còn lại một
mạch nên :
R
5-6SC
=2R
5-6
X
5-6SC
=2X
5-6
Nên suy ra
∆
U
5-6SC
% = 2.
∆
U
5-6
% = 2.2,198 = 4,396%
Xét cả lộ N-5-6
∆
U
N-5-6
% =
∆
U
5-6

km
Ω
)
R
(
Ω
)
X
(
Ω
)
N-1
AC-95 51 0,33 0,429 8,415 10,94
N-2
AC-70 56,57 0,46 0,44 13,01 12,445
N-3
AC-70 70 0,46 0,44 16,1 15,4
N-4
AC-95 80,63 0,33 0,429 26,61 34,59
N-5
AC-150 53,85 0,21 0,416 5,65 11,201
N-6
AC-70 78,1 0,46 0,44 7,27 6,956
Đoạn N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6 N-5-6
∆
U%
3,626 4,72 5,256 7,166 5,03 2,198 7,228
∆
U
SC

m
5
6
,
5
7
k
m
5
1
k
m
N
Spt3=27+j13,068
Spt4=20+j9,68
Spt2=30+14,52
Spt6=25+j12,11
Spt1=32+j15,488
Spt5=30+j14,52
7
8
,
1
k
m
5
1
k
m
Trước hết ta phải tính dòng công suất chạy trên các đoạn đường dây của

2211

−−−
−−
++
+
NN
NptNpt
LLL
LSLS
S
N-2
=
57,158
102).145230(51).488,1532( jj +++
= 29,589+j14,321 (MW)
S
1-2
=S
N-1
-S
pt1
=(32,411+j15,687)-(32+j15,488)
S
45
=0,411+j0,199
Vậy 2 là điểm phân chia cs trong mạng lớn
1.Chọn điện áp định mức của mạng
Ta có kết quả tính điện áp trên cách đoạn mạch như sau:
Đoạn N-1 1-2 N-2 N-3 N-4 N-5 N-6

=186,59A<Icp =275A
+Dòng chạy trên đoạn N-2
I N-2sc =
3110
33,3355,35 +
.10
3
=361,53A<Icp =445A
-Đứt đoạn dây N-2:
+Dòng chạy trên đoạn N-1
I N-1sc =
3.110
.88,68
10
3
=361,53<Icp =515A
+Dòng chạy trên đoạn 1-2
I 1-2sc =
3110
33,33
.10
3
=174,94A<Icp =275A
Vậy các tiết diện đã chọn thỏa mãn điều kiện tổn thất vầng quang và điều
kiện phát nóng
3.Tính tổn thất điên áp
a)Tính các thông số của mạch đường dây
-Mạch vòng là đường dây 1 mạch có:
r= r
0

) (
Ω
)
N-1
AC-185 51 0,17 0,403 8,67 20,553
1-2 AC-70 51 0,46 0,44 23,46 22,44
N-2
AC-150 56,57 0,21 0,416 11,88 23,53
N-3
AC-70 70 0,46 0,44 16,1 15,4
N-4
AC-95 80,63 0,33 0,429 26,61 34,59
N-5
AC-150 53,85 0,21 0,416 5,65 11,201
N-6
AC-70 78,1 0,46 0,44 7,27 6,956
b)Tính tổn thất điện áp
-Ở chế độ bình thường
Đoạn dây mạch vòng :tổn thất điện áp lớn nhất là tính từ N-2
∆
U
N-2
%=
2
2222
110
.
−−−−
+
NNNN

.100=9,08%
+Đứt đoạn dây N-2

∆
U
N-1SC
% =
110
553,20.008,3067,8.62
2
+
.100=9,54%

∆
U
1-2SC
% =
110
44,5222,1446,23.30
2
+
.100=8,51%
Tính toán trên các mạch đường dây còn lại ta được bảng sau:
Đoạn N-1 1-2 N-2 N-1-2 N-3 N-4 N-5 N-6
∆
U%
4,99 0,117 5,69 5,69 5,256 7,166 4,494 5,43
∆
U
SC

m
5
1
k
m
N
Spt3=27+j13,068
Spt4=20+j9,68
Spt2=30+14,52
Spt6=25+j12,11
Spt1=32+j15,488
Spt5=30+j14,52
7
8
,
1
k
m
40km
1.Chọn điện áp định mức của mạng
-Có dòng công suất chạy trên đoạn N-3-4:
SN-3 =Spt3 + Spt4 =47+j22,748(MVA)
SN-4 =Spt4=20+j9,68(MVA)
-Điện áp trên đoạn N-3-4
UN-3=
47.167034,4 +
=124,43 kV
U3-4=
20.164034,4 +
=82,345 Kv

Isc =2.137,01=274,02<380A(thỏa mãn)
Vậy tiết diện dây dẫn đã chọn là thỏa mãn các yêu cầu kĩ thuật
+Đoạn 3-4
I3-4 =
110.32
22,22
. 10
3
=116,62A
=>Fkt =
1,1
62,116
=106,02 mm2
=>Chọn dây AC-95
Tiết diện dây đã chọn thỏa mãn F≥70mm2 vì vậy không xuất hiện tổn thất
vầng quang cho điện áp định mức của mạng là 110 kV
Dòng điện lớn nhất cho phép trên đường dây là: I
cp
=330(A)
Đoạn 3-4 là lộ đơn nên Isc =Ilvmax hay ta có
Isc =186,6<330(thỏa mãn)
Vậy tiết diện dây dẫn đã chọn là thỏa mãn các yêu cầu kĩ thuật
-Các đoạn đường dây khác tính toán tương tự:
Đoạn N-1 N-2 N-3 3-4 N-5 N-6
S(MVA) 35,55 33,33 52,21 22,22 55 27,27
Ii(A) 93,3 87,47 137,01 116,6 160 72,88
Fkt(mm2) 84,82 79,52 124,55 106,02 145,5 66,27
Icp (A) 335 265 380 330 445 265
Dây AC-95 AC-70 AC-120 AC-95 AC-150 AC-70
Ilvmax(A) 186,6 174,94 274,02 116,62 320 145,76

N-3SC
=2R
N-3
X
N-3SC
=2X
N-3
Nên suy ra
∆
U
N-3SC
% = 2.
∆
U
N-3
% = 2.6,445 = 12,89%
+Đoạn 3-4: R3-4=0,33.40=13,2(
Ω
)
X3-4=0,429.40=17,16(
Ω
)

∆
U
3-4
% =
2
DM
U

% =2.6,445+3,555=16,445%
Các đoạn đường dây còn lại tính tương tự ta được bảng
Đoạn Dây
L
(km)
R
0
(
km
Ω
)
X
0
(
km
Ω
)
R
(
Ω
)
X
(
Ω
)
N-1
AC-95 51 0,33 0,429 8,415 10,94
N-2
AC-70 56,57 0,46 0,44 13,01 12,445
N-3

k
m
5
1
k
m
N
Spt3=27+j13,068
Spt4=20+j9,68
Spt2=30+14,52
Spt6=25+j12,11
Spt1=32+j15,488
Spt5=30+j14,52
7
8
,
1
k
m
5
0
k
m
2
8
,
2
8
k
m

=122,61 kV
U6-4=
20.1628,2834,4 +
=80,99 kV
Tính tương tự ta được bảng sau:
Đoạn N-1 N-2 2-3 N-5 N-6 6-4
L(KM) 51 56,57 50 53,85 78,1 28,28
P(MW) 32 57 27 30 45 20
U
đm
102,98 135,07 95,28 100,28 122,61 89,82
Vì 70<Ui<160 nên chọn cấp Uđm=110kV
2. Xác định tiết diện dây dẫn
Ở đây ta có T=5000h nên ta chọn dây AC có jkt =1,1A/mm2
-Xét đoạn đường dây N-2-3:
+Đoạn N-2: IN-2 =
110.32
33,63
. 10
3
=166,19A
=>Fkt =
1,1
19,166
=151,08mm2
=>Chọn dây AC-150 có Icp =445A
+Đoạn 2-3:
I2-3 =
110.32
00,30

1,1
2,131
=119,272mm2
=>Chọn dây AC-120 có Icp =380A
+Đoạn 6-4:
I6-4 =
110.32
22,22
. 10
3
=116,6A
=>Fkt =
1,1
6,116
=106,02mm2
=>Chọn dây AC-95 có Icp =330A
Tiết diện dây đã chọn thỏa mãn F≥70mm2 vì vậy không xuất hiện tổn thất
vầng quang cho điện áp định mức của mạng là 110 kV
Dòng điện lớn nhất cho phép trên đường dây N-6-4 lần lượt là: I
cpN-6
=380(A)
và I
cp6-4
=330(A)