Xem mẫu

  1. 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
  2. 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
  3. 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
  4. 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
  5. 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
  6. 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
  7. 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
  8. 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
  9. 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