Xem mẫu
- Đồ án tốt nghiệp Thiết kế lưới điện
158,964+j83,370
-1,073 +j11,321
29,906+j14,642
38,968+j20,933
28,820+j18,460
31,277+j14,208
31,066+ j3,743
SNi,MVA
Đường
NĐ-2
HT-5
HT-7
HT-8
HT-9
HT-2
Tổng
dây
5.1.4. Cân bằng chính xác công suất trong hệ thống
Từ các bảng 5.2 và 5.3 tính được tổng công suất yêu cầu trên thanh
góp 110 kV của hệ thống và nhà máy điện bằng:
Syc = 307,008 + j166,677 MVA
Để đảm bảo điều kiện cân bằng công suất trong hệ thống, các nguồn
điện phải cung cấp đủ công suất theo yêu cầu. Vì vậy tổng công suất tác dụng
do nhà máy và hệ thống cung cấp bằng:
Pcc = 307,008 MW
Khi hệ số công suất của các nguồn là 0,85 thì tổng công suất phản
kháng của hệ thống và nhà máy điện có thể phát ra bằng:
Qcc = 307,008 × 0,620 = 190,266 MVAr
Như vậy:
Scc = 307,008 + j190,266 MVA
Từ các kết quả trên nhận thấy rằng công suất phản kháng do nguồn
cấp lớn hơn công suất phản kháng yêu cầu(296MVA) nên không cần bù công
suất phản kháng trong chế độ phụ tải cực đại.
Phan Thành Trung 4
6
Khoa Sư phạm kỹ thuật
- Đồ án tốt nghiệp Thiết kế lưới điện
5.2. Chế độ phụ tải cực tiểu
Công suất của các phụ tải trong chế độ phụ tải cực tiểu cho trong bảng
5.4
Hộ Smin Hộ Smin
tiêu thụ , MVA tiêu thụ , MVA
16+ 16+
1 6
j7,75 j7,75
13+ 15+
2 7
j6,29 j7,26
15+ 17+
3 8
j7,26 j7,24
17+ 15+
4 9
j10,54 j6,39
15+
5
j6,39
Bảng 5.4. Công suất của các phụ tải trong chế độ phụ tải cực tiểu
Khi phụ tải cực tiểu sẽ cho một máy phát của nhà máy điện ngừng làm
việc để bảo dưỡng, đồng thời ba máy phát còn lại sẽ phát 85% công suất định
mức. Như vậy tổng công suất do nhà máy nhiệt điện phát ra bằng:
PF = 3 × 85% × 60 = 153 MW
Phan Thành Trung 5
6
Khoa Sư phạm kỹ thuật
- Đồ án tốt nghiệp Thiết kế lưới điện
QF = 153.0,62 = 94,86 MVAr
SF = 153 + j 94,86 MVA
Tổng công suất tác dụng tự dùng trong nhà máy bằng:
Ptd = 10%PFđm = 10% × 3 × 60 = 18 MW
Qtd = 18 × 0,88 = 15,84 MVAr
Std = 18 +j15,84 MVA
Công suất chạy vào cuộn dây hạ áp của trạm tăng áp của nhà máy
điện:
Sh = SF-Std = 153+j94,86 -(18+j15,84) = 135 +j79,02 MVA
Tổn thất công suất trong trạm tăng áp của nhà máy điện:
⎡ 10,5 × 167,36 2 ⎤
⎡ 0,315 167,36 2 ⎤
ΔSb = ⎢3 × 0,07 + ) ⎥+ j ⎢3 × 0,48 + ⎥
(
3 × 100 × 80 ⎥
⎣ ⎦ ⎢
3 80 ⎣ ⎦
= 0,67 + j13,69 MVA
Công suất phát vào thanh góp cao áp của trạm tăng áp bằng:
Sc = Sh- Δ Sb = 135 + j79,02 -(0,67 + j13,69) = 134,33 + j65,33 MVA
Xét chế độ vận hành kinh tế các trạm hạ áp khi phụ tải cực tiểu.
Trong chế độ phụ tải cực tiểu có thể cắt bớt một máy biến áp trong các
trạm, song cần phải thỏa mãn điều kiện sau:
m(m − 1).ΔP0
S pt < Sgh = Sdm .
ΔPn
Đối với trạm có hai máy biến áp thì:
2 ΔP0
Sgh = Sdm .
ΔPn
Kết quả tính giá trị công suất phụ tải Spt và công suất giới hạn Sgh cho
trong bảng 5.5.
Phụ tải 1 2 34 5 6 78 9
Sgh,MVA 22,23 17,38 - 22,23 17,38 22,23 - 22,23 17,38
Spt, MVA 17,78 14,44 - 20 16,3 16,66 - 18,48 16,30
Phan Thành Trung 6
6
Khoa Sư phạm kỹ thuật
- S”, Qc, Sb, ΔS b ,
MVA MVAr MVA MVA
19,105+j9,141 1,34 19,035+j10,001 0,035+j0,801
Đồ án tốt nghiệp
58,531+j33,55 1,42 14,531+j9,662 0,031+j0,672
Khoa Sư phạm kỹ thuật
-43,933-j23,488 1,19 14,531+j9,662 0,031+j0,672
15,09+j8,415 1,92 15,024+j9,855 0,024+j0,560
19,109+j10,247 2,87 19,039+j12,637 0,039+j0,898
14,585+j6,415 1,61 14,527+j7,625 0,027+j0,600
18,101+j7,849 2,07 18,031+j9,439 0,031+j0,719
Bảng 5.5. Giá trị Spt và Sgh của các trạm hạ áp
19,105+j9,311 1,17 19,035+j10,001 0,035+j0,801
tự như chế độ cực đại. Các kết quả tính toán cho trong bảng 5.6.
14,084+j8,369 1,32 14,026+j9,289 0,026+j0,614
tất cả các trạm có 2 máy biến áp đều vận hành với 1 máy biến áp.
15,087+j7,077 2,26 15,029+j8,937 0,029+j1,672
Bảng 5.6. Các dòng công suất và tổn thất công suất trong
Thiết kế lưới điện
6
tổng trở MBA và trên đường dây
Tính chế độ của mạng điện khi phụ tải cực tiểu được tiến hành tương
Các kết quả tính ở trên cho thấy rằng trong chế độ phụ tải cực tiểu thì
Phan Thành Trung 7
khi h tải tiể
- Đồ án tốt nghiệp Thiết kế lưới điện
0,206+j0,321
3,156+j4,110
2,982+j2,851
0,244+j0,318
0,448+j0,697
0,173+j0,226
0,340+j0,443
0,182+j0,283
0,151+j0,197
0,268+j0,349
MVA
ΔSd,
-40,951-j20,637
19,557+j10,803
19,311+j9,462
15,334+j8,733
14,758+j6,641
18,441+j8,292
19,287+j9,594
14,235+j8,566
15,355+j7,426
61,687+j37,66
MVA
S’,
-40,951-j21,827
19,311+j8,122
61,687+j36,24
15,334+j6,813
19,557+j7,933
14,758+j5,031
18,441+j6,222
19,287+j8,424
15,355+j5,166
14,235+7,246
MVA
SNi,
Đường
dây
NĐ-1
NĐ-2
NĐ-3
NĐ-4
NĐ-6
HT-2
HT-5
HT-7
HT-8
HT-9
CHƯƠNG 6
TÍNH ĐIỆN ÁP CÁC NÚT VÀ ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP TRONG
MẠNG ĐIỆN
6.1. Tính điện áp các nút trong mạng điện
Trong mạng điện thiết kế có hai nguồn cung cấp nhưng vì hệ thống có
công suất vô cùng lớn cho nên chọn thanh góp 110 kV của hệ thống là nút
điện áp cơ sở.
Trong các chế độ phụ tải cực đại và sau sự cố, chọn điện áp UCS = 121
kV; còn trong chế độ cực tiểu lấy UCS = 105 kV.
Bây giờ ta tính điện áp các nút trong mạng điện trong các chế độ đã
xét.
Phan Thành Trung 8
6
Khoa Sư phạm kỹ thuật
- Đồ án tốt nghiệp Thiết kế lưới điện
6.1.1. Chế độ phụ tải cực đại (UCS = 121 kV)
a. Đường dây NĐ-2-HT
Để tính điện áp trên thanh góp cao áp trong trạm tăng áp của nhà máy
điện, trước hết cần tính điện áp trên thanh góp cao áp của trạm trung gian 2.
Điện áp trên thanh góp cao áp trạm 2 bằng:
PH 2 .RH 2 + QH 2 . X H 2
' '
U2 = UCS -
U CS
1,073 × 14,54 + 13,291 × 13,90
= 119,34 kV
= 121 −
121
Điện áp trên thanh góp hạ áp 2 quy về cao áp bằng:
Pb .Rb + Qb . X b 29,112 × 1,27 + 20,659 × 27,95
U 2q = U 2 − = 119,34 −
U2 119,34
= 114,19 kV
Điện áp trên thanh góp cao áp của nhiệt điện bằng:
PN 2 .R N 2 + Q N 2 . X N 2 30,467 × 7,31 + 4,383 × 9,52
' '
=121 kV
UN = U2 + = 119,34 +
119,34
U2
b. Đường dây NĐ-1
Trên cơ sở điện áp trên thanh góp cao áp của nhiệt điện vừa tính được,
tiến hành tính điện áp trên đường dây NĐ-1.
Điện áp trên thanh góp cao áp của trạm 1 bằng:
PN 1 .R N 1 + Q N 1 . X N 1 39,077 × 5,56 + 22,049 × 8,65
' '
= 117,63 kV
U1 = U N − = 121 −
121
UN
Điện áp trên thanh góp của trạm quy về cao áp:
38,138 × 0,935 + 21,603 × 21,75
U 1q = 117,63 − = 113,33 kV
117,63
Tính điện áp trên các đường dây còn lại được thực hiện tương tự.
Kết quả tính điện áp trên thanh góp hạ áp của các trạm đã quy về điện
áp cao trong chế độ phụ tải cực đại cho trong bảng 6.1.
Phan Thành Trung 9
6
Khoa Sư phạm kỹ thuật
- Đồ án tốt nghiệp Thiết kế lưới điện
Trạm
1 2 3 4 5 6 7 8 9
biến áp
Uq, kV 113,33 114,19 112,09 107,50 113,29 111,52 113,77 112,92 111,44
Bảng 6.1. Giá trị điện áp trên thanh góp hạ áp quy về cao áp
chế độ phụ tải cực đại
6.1.2. Chế độ phụ tải cực tiểu (UCS = 105 kV)
a. Đường dây NĐ-2-HT
Điện áp trên thanh góp cao áp trạm 2 bằng:
PH 2 .R H 2 + QH 2 . X H 2
' '
U2 = UCS -
U CS
− 40,951 × 14,54 + ( −20,637 ) × 13,9
= 113,40 kV
105 −
105
Điện áp trên thanh góp hạ áp 6 quy về cao áp bằng:
Pb .Rb + Qb . X b 14,531 × 1,27 + 9,662 × 27,95
U 2q = U 2 − = 113,40 −
U2 113,40
= 110,86 kV
Điện áp trên thanh góp cao áp của nhiệt điện bằng:
PN 2 .R N 2 + Q N 2 . X N 2 61,647 × 7,31 + 37,66 × 9,52
' '
=121 kV
UN = U2 + = 110,86 +
110,86
U2
b. Đường dây NĐ-1
Trên cơ sở điện áp trên thanh góp cao áp của nhiệt điện vừa tính được,
tiến hành tính điện áp trên đường dây NĐ-1.
Điện áp trên thanh góp cao áp của trạm 1 bằng:
PN 1 .R N 1 + Q N 1 . X N 1 19,311 × 5,56 + 9,462 × 8,65
' '
= 119,44 kV
U1 = U N − = 121 −
121
UN
Điện áp trên thanh góp của trạm quy về cao áp:
19,035 × 0,935 + 10,001 × 21,75
U 1q = 119,44 − = 117,47 kV
119,44
Phan Thành Trung 0
7
Khoa Sư phạm kỹ thuật
- Đồ án tốt nghiệp Thiết kế lưới điện
Tính điện áp trên các đường dây còn lại được thực hiện tương tự.
Kết quả tính điện áp trên thanh góp hạ áp của các trạm đã quy về điện
áp cao trong chế độ phụ tải cực tiểu cho trong bảng 6.2.
Trạm biến áp 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Uq, kV 117,5 110,7 112,8 116 108,6 117,02 102,2 104,52 101,3
Bảng 6.2. Giá trị điện áp trên thanh góp hạ áp quy về cao áp
chế độ phụ tải cực tiểu
6.2. Điều chỉnh điện áp trong mạng điện
Với các phụ tải trong mạng điện là hộ tiêu thụ loại I, để đảm bảo chất
lượng điện áp ta sử dụng máy biến áp điều chỉnh dưới tải.
Trạm
1 2 3 4 5 6 7 8 9
biến áp
Uqmax,
113,33 114,19 112,09 107,50 113,29 111,52 113,77 112,92 111,44
kV
Uqmin,
117,5 110,7 112,8 116 108,6 117,02 102,2 104,52 101,3
kV
Bảng 6.4 Giá trị điện áp trên các thanh góp cao áp quy về cao áp
6.3. Điều chỉnh điện áp tại các hộ loại I
Trong các trạm hạ áp của hộ loại I, như phần trên đã trình bày, ta sử
dụng 2 loại máy là TPDH-25000/110 (trạm số 2, 5, 8, 9), loại máy TPDH-
32000/110 (trạm số 1, 3, 4, 6, 7), phạm vi điều chỉnh ±9×1,78%Ucđm và
Ucđm=115 kV, Uhđm=24,2 kV
Phan Thành Trung 1
7
Khoa Sư phạm kỹ thuật
- Đồ án tốt nghiệp Thiết kế lưới điện
Để thuận tiện cho việc điều chỉnh ta tính trước giá trị điện áp ứng với
mỗi đầu điều chỉnh của máy biến áp. Kết quả ghi trong bảng 6.6.
Thứ tự đầu điều Điện áp bổ Điện áp bổ sung Điện áp đầu điều
chỉnh sung % kV chỉnh kV
1 +16,02 +18,45 133,45
2 +14,24 +16,40 131,40
3 +12,46 +14,35 129,35
4 +10,68 +12,30 127,30
5 +8,90 +10,25 125,25
6 +7,12 +8,20 123,20
7 +5,34 +6,15 121,15
8 +3,56 +4,10 119,10
9 +1,78 +2,05 117,05
10 0 0 115
11 -1,78 -2,05 112,95
12 -3,56 -4,10 110,90
13 -5,34 -6,15 108,85
14 -7,12 -8,20 106,80
15 -8,90 -10,25 104,75
16 -10,68 -12,30 102,70
17 -12,46 -14,35 100,65
18 -14,24 -16,40 98,60
19 -16,02 -18,45 96,55
Bảng 6.5. Giá trị điện áp của các đầu điều chỉnh trong các máy biến áp
hạ áp
* Đối với trạm hạ áp có yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thường là các
trạm 2, 4 và 8, độ lệch điện áp trên thanh góp hạ áp của trạm quy định như
sau:
Phan Thành Trung 2
7
Khoa Sư phạm kỹ thuật
nguon tai.lieu . vn