Thiết kế mạng lưới điện năng - pdf 18

Download miễn phí Đồ án Thiết kế mạng lưới điện năng



Để giảm công suất phản kháng truyền tải trên đường dây nhằm giảm tổn thất công suất và tổn thất điện năng, ta có thể sử dụng phương pháp bù công suất phản kháng tại phụ tải. Nghĩa là đặt thiết bị bù công suất phản kháng ở thanh góp hạ áp trạm biến áp. Dung lượng bù kinh tế cho các hộ tiêu thị được xác định theo phí tổn tính toán hàng năm là nhỏ nhất.
 



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:

nh tế – kỹ thuật. Từ các bảng tra cứu các thông số dây dẫn trong sách ta có bảng thông số các đoạn đường dây như sau:
Đoạn Đường dây
L (km)
Loại dây
r0 W/km
x0 W/km
b010-6 s/km
R W
X W
B 10-6s
N-5
78
AC-70
0,46
0,44
2,58
17,94
17,16
402,48
N- 6
85
AC-95
0,33
0,429
2,65
14,025
18,233
450,5
N – 1
58
AC-185
0,17
0,49
2,84
4,93
14,31
329,44
1 – 4
32
AC-120
0,27
0,423
2,69
4,32
6,768
172,16
N - 2
78
AC-185
0,17
0,49
2,84
6,63
19,11
443,04
2 - 3
42
AC-120
0,27
0,423
2,69
5,67
8,883
225,96
Tính tổn thất điện áp
Kết quả tính toán được tổng hợp trong bảng sau:
Đoạn đường dây
P
(MW)
Q (MVAr)
R
(W)
X
(W)
DUbt
(%)
DUSC
%
N – 5
28
17,36
17,94
17,16
6,61
13,22
N – 6
34
21,08
14,025
18,233
7,12
14,24
N - 1
74
45,88
2,84
4,93
3,61
7,22
1 – 4
40
24,8
2,69
4,32
1,7
3,56
N - 2
68
42,16
6,63
18,11
10,4
20,88
2 - 3
40
24,8
5,67
8,883
3,7
7,4
Tổng kết phương án
DUmaxbt% = 14,24% < 15%
DUmaxSC% = 20,8% > 20%
Không đảm bảo được các yêu cầu kỹ thuật
Khả năng mở rộng và phát triển phụ tải thấp
Sự cố ở mỗi nhánh ảnh hưởng nhiều đến toàn mạng điện
V – Phương án 5
1- Sơ đồ nối dây
Chọn tiết diện dây dẫn
Giả thiết mạng kín trên là đồng nhất và đoạn đường dây có cùng tiết diện. Khi đó dòng công suất chạy trên các đoạn đường dây được xác định như sau:
S N-6 =
LS = lN-5 + l N-6 +l5-6 = 78 + 42 + 85 = 205 (km)
SN-6 =
=
=
= 31,51 + j 19,54 (MVA)
S N-5 = (S6 + S5) – S N-6
= (34 + j 21,08 + 28 + j 17,36) – (31,51 + j 19,54)
= 62 + j 38,44 – 31,51 – j 19,54
= 30,49 + j 18,9
S 6 -5 = S N – 5 – S5
= 30,49 + j 18,9 – 28 – j 17,36
= 2,49 + j 1,54
Vậy
S N-6 =
S N – 5 =
S 5 – 6 =
Sau khi tính được dòng công suất chạy trên các đoạn đường dây của mạch vòng. Việc chọn tiết diện dây dẫn mạch vòng và các đoạn mạch còn lại được tính toán tương tự nhe phương pháp đã trình bày phần trước. Kết quả tính toán được tổng hợp trong bảng sau:
Đoạn đường dây
Ibt (A)
Fkt (mm2)
Ft/c (mm2)
ICp (A)
ISC (A)
N – 5
188
170
185
510
376
6 - 5
15,4
14
70
265
30,8
N – 6
194
176
185
510
388
N – 4
247
224
240
610
494
4 - 3
123
111
120
380
246
N - 1
191
173
185
510
382
1 - 2
86
78
70
265
172
Giả thiết sự cố nguy hiểm nhất là khi đứt một trong các đoạn đường dây N-5 hay N – 6. Khi đó dòng điện sự cố
I N-5SC = I N-6 SC =
= 383,9 (A)
Dòng điện lớn nhất chạy trên đoạn 5 -6 là
I 56 SC =
Theo kết quả tính toán kết hợp với điều kiện tổn thất vầng quang. Các dây dẫn đã chọn ở bảng trên là phù hợp với yêu cầu kinh tế – kỹ thuật. Từ các bảng tra cứu trong sách ta có bảng thông số của các đoạn đường dây trong phương án thiết kế
Đoạn Đường dây
L (km)
Loại dây
x0 W/km
b010-6 s/km
r0
W/km
R
W
X
W
B
10-6s
N-5
78
AC-185
0,49
2,84
0,17
13,26
38,22
21,52
6-5
42
AC-70
0,44
2,58
0,46
19,32
18,48
108,36
N- 6
85
AC-185
0,429
2,84
0,17
14,45
41,65
241,4
N– 4
60
AC-240
0,39
2,68
0,13
3,9
11,7
321,6
4 -3
36
AC-120
0,423
2,69
0,27
4,86
7,614
193,68
N – 1
58
AC-185
0,49
2,84
0,17
4,93
14,21
329,44
1 - 2
30
AC-70
0,44
2,58
0,46
6,9
6,6
154,8
Tính tổn thất điện áp
Tính tương tự như các phương án đã trình bày. Sau khi tính toán kết quả được tổng hợp trong bảng sau:
Đoạn đường dây
P
(MW)
Q (MVAr)
R
(W)
X
(W)
DUbt
(%)
DUSC
%
N – 5
30,49
18,9
13,26
38,22
9,31
18,94
6 - 5
2,49
1,54
19,32
18,48
0,633
8,65
N – 6
31,51
19,54
14,45
41,65
10,5
20,63
N - 4
80
49,6
3,9
11,7
7,4
14,8
4 - 3
40
24,8
4,86
7,614
3,2
6,4
N - 1
34
21,08
4,93
14,21
3,9
7,8
1-2
28
17,36
6,9
6,6
2,5
5
Với mạch vòng sự cố nặng nề khi đứt đoạn N – 5 hay N – 6
Trường hợp đứt đoạn N – 5. Khi đó dòng công suất trên các đoạn đường dây như sau:
S’ N-6 = S N-6 + S N-5
= 34 + j 21,08 + 28 + j 17,36
= 62 + j 38,44 (MVA)
S’ 6-5 = S5 = 28 + j 17,36
Ta có:
DUN-6SC% = = 20,63%
DU65SC% = = 7,12%
Trường hợp đứt đoạn N – 5
S’N-5 = SN6 + SN5 = 62 + j 38,44 (MVA)
S56 = S6 = 34 + j 21,08
Ta có
DUN5SC% = = 18,94%
D56SC% = = 8,65%
Tổn thất điện áp lớn nhất ở chế độ vận hành bình thường là tổn thất điện áp ở phụ tải 4 trên đường dây N – 4 – 3
DUmaxbt% = 7,4 + 3,2 = 10,6%
Tổn thất điện áp lớn nhất ở chế độ sự cố là tổn thất điện áp ở phụ tải 6 trong nhánh mạch vòng N – 5 – 6 – N khi đoạn đường dây N – 5 bị đứt
DUmaxSC% = 20,63 + 8,65 = 29,28%
Tổng kết phương án
DUmaxbt% = 10,6% < 15%
DUmaxSc% = 29,28% > 20%
Không đảm bảo được yêu cầu kỹ thuật
Khả năng mở rộng phụ tải thấp
Sự cố ở đoạn đường dây trong nhánh ảnh hưởng nhiều đến phụ tải.
Bảng so sánh chỉ tiêu kỹ thuật của các phương án
Phương án
DU%
I
II
III
IV
V
DUmaxbt%
12,99
10,57
19,4
11,24
10,6
DUmaxSC%
22,46
17,94
16
20,81
29,28
Theo bảng so sánh trên ta chọn hai phương án (II, III) để so sánh chỉ tiêu về kinh tế và chọn ra phương án tối ưu nhất
C – So sánh các chỉ tiêu kinh tế
Việc so sánh về mặt kinh tế giữa các phương án dựa vào chi phí hàng năm Z. Tìm ra Zmin để đưa ra phương án tối ưu.
Trong tính toán tìm hàm Z của các phương án ta giả thiết tất cả các phương án có: - Số lượng máy biến áp như nhau.
Số lượng máy cắt như nhau
Số lượng dao cách ly như nhau
Hàm chi phí hàng năm Z được tính theo công thức
Z = (avh + atc)kd + DA.C
Trong đó:
avh: hệ số vận hành với avh = 0,04
atc: Hệ số thu hồi vốn tiêu chuẩn với atc = 0,125
kd: Tổng vốn đầu tư xây dựng đường dây
kd = Skdi = Sa.li.Koi
Koi suất đầu tư cho 1 km đường dây có tiết diện Fi.
Li: Chiều dài đường dây thứ i có tiết diện Fi
a: Hệ số điều chỉnh
Đường dây một mạch a = 1
Đường dây 2 mạch, 1 cột a = 1,6
Đường dây 2 mạch, 2 cột a = 1,8
DA: Tổng tổn thất điện năng hàng năm
DA = SDPi.ầ
DPi: Tổng công suất tổn thất ở chế độ cực đại của đường dây thứ i
ầ : Thời gian tổn thất công suất lớn nhất
ầ = (0,124 + Tmax .10-4)2.8760
= (0,124 + 5000.10-4)2.8760 = 3411 (h)
-C: giá thành 1 KWh điện năng tổn thất
Với giả thiết đường dây thiết kế là cột ly tâm lõi thép có Uđm = 110 kV. Tra sách ta có suất đầu tư cho một số đường dây có tiết diện khác nhau như sau:
Loại dây
Ac – 70
Ac – 95
AC – 120
AC – 185
AC – 240
Koi
(106 đ/km)
168
224
280
392
444
Để tính toán cho các phương án ta sử dụng một số công thức:
Kdi = Koi x li x a = 1,6 x Koi . li
DPi =
Phương án 2
Xét đoạn đường dây N – 5
K N-5 = Koi x li x a = 108 . 78 . 1,6 . 106
= 20,97.109 (đồng)
DP N-5 =
Các đoạn dây còn lại được tính tương tương tự. Kết quả được tổng hợp trong bảng sau:
Đoạn Đường dây
Li (km)
Loại dây
K0i (106đ)
Kdi109đ
Pimax (MW)
Qimax (MVAR)
X W
DPimax MW
N-5
78
AC-70
168
20,97
28
17,36
17,94
1,61
N- 6
85
AC-95
224
30,464
34
21,08
14,025
1,855
N– 4
60
AC-240
444
42,624
80
49,6
3,9
2,86
4 -3
36
AC-120
280
16,128
40
24,8
4,86
0,89
N – 1
58
AC-185
392
36,38
62
38,44
4,93
2,17
1 - 2
30
AC-70
168
8,064
28
17,36
6,9
0,62
Kd = SDKdi = 154,63
SDPi = 10,005
DA = SDPi . ầ = 10,005 . 103.3411
= 34127055 (kwh)
Z = (0,04 + 0,125).154,63 . 109 + 34127055 . 500
= 42,58 . 109 đ
Phương án 3
Tương tự như phương án 2. Sau khi tính toán ta có bảng sau:
Đoạn Đường dây
Li (km)
Loại dây
K0i (106đ)
Kdi109đ
Pimax (MW)
Qimax (MVAR)
X W
DPimax MW
N-5
78
AC-70
168
20,967
28
17,36
17,94
1,61
N- 6
85
AC-95
224
30,464
34
21,08
14,025
1,855
N– 4
60
AC-120
280
26,88
40
24,8
8,1
1,483
N – 1
58
AC-240
444...
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status