Thiết kế lưới điện khu vực

Më ®Çu Qu¸ tr×nh c«ng nghiÖp ho¸ hiÖn ®¹i ho¸ n­íc ta ®ang ®ßi hái tr×nh ®é khoa häc kü thuËt cao. Ngµnh ®iÖn lµ ngµnh h¹ tÇng c¬ së ®­îc ­u tiªn ph¸t triÓn còng yªu cÇu tr×nh ®é theo kÞp vµ ®¸p øng ®­îc nhu cÇu. Trong hÖ thèng ®iÖn cña n­íc ta hiÖn nay qu¸ tr×nh ph¸t triÓn phô t¶i ngµy cµng nhanh nªn viÖc quy ho¹ch vµ thiÕt kÕ míi vµ ph¸t triÓn m¹ng ®iÖn ®ang lµ vÊn ®Ò cÇn quan t©m cña ngµnh ®iÖn nãi riªng vµ c¶ n­íc nãi chung. §å ¸n m«n häc L­íi ®iÖn gióp sinh viªn ¸p dông nh÷ng kiÕn thøc ®· häc ®Ó thùc hiÖn nh÷ng c«ng viÖc thùc tÕ. Tuy lµ ®å ¸n m«n häc nh­ng ®· gióp sinh viªn cã nh÷ng kh¸i niÖm c¬ b¶n trong c«ng viÖc vµ nã còng lµ b­íc ®Çu tËp d­îc ®Ó cã nh÷ng kh¸i niÖm c¬ b¶n trong ®å ¸n tèt nghiÖp s¾p tíi vµ c«ng viÖc sau nµy ®Ó ®¸p øng tèt nh÷ng nhiÖm vô ®Ò ra. Trong qu¸ tr×nh lµm ®å ¸n em rÊt biÕt ¬n c¸c thÇy c« gi¸o trong bé m«n vµ c¸c thÇy trùc tiÕp phô tr¸ch m«n häc trªn líp. Em ch©n thµnh c¶m ¬n thÇy gi¸o NguyÔn Hoµng ViÖt ®· h­íng dÉn cho em hoµn thµnh ®å ¸n nµy. Sinh viªn NGUYỄN BÁ TÙNG Ch­¬ng I c©n b»ng c«ng suÊt t¸c dông vµ ph¶n kh¸ng trong hÖ thèng §iÖn n¨ng cã ®Æc ®iÓm lµ kh«ng thÓ dù tr÷ ®­îc. Phô t¶i yªu cÇu ®Õn ®©u th× HT§ ®¸p øng ®Õn ®ã, do ®ã c«ng suÊt ph¸t cña c¸c nhµ m¸y ®iÖn ph¶i lu«n thay ®æi theo sù thay ®æi nhu cÇu c«ng suÊt t¸c dông P vµ ®iÖn ¸p cña c¸c nhµ m¸y ®iÖn ph¶i lu«n thay ®æi ®Ó ®¸p øng nhu cÇu c«ng suÊt ph¶n kh¸ng Q cña phô t¶i. C«ng suÊt t¸c dông vµ c«ng suÊt ph¶n kh¸ng cña nguån ®iÖn ph¶i lu«n c©n b»ng víi c«ng suÊt phô t¶i trong mäi thêi ®iÓm vËn hµnh I. Ph©n tÝch phô t¶i ®iÖn Trong hÖ thèng thiÕt kÕ cã 6 phô t¶i.TÊt c¶ c¸c phô t¶i ®Òu lµ hé lo¹i I vµ hÖ sè cosj = 0.85.Thêi gian sö dông phô t¶i cùc ®¹i Tmax=5000 h.C¸c phô t¶i ®Òu cã yªu cÇu ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p kh¸c th­êng .§iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn thø cÊp cña c¸c tr¹m h¹ ¸p b»ng 10KV B¶ng 1.1 Th«ng sè cña c¸c phô t¶i ®iÖn Hé tiªu thô Smax=Pmax+jQmax MVA Smax MVA Smin=Pmin+jQmin MVA Smin MVA 1 22+j13.64 25.89 11+j6.82 12.945 2 34+j21.08 40 17+j10.53 20 3 24+j14.88 28.239 12+j7.44 14.119 4 30+j18.6 35.3 15+j9.3 17.65 5 35+j21.7 41.18 17.5+j10.85 20.59 6 36+j22.32 42.358 18+j11.16 21.179 Tæng 181+j112.22 212.967 90.5+j56.11 106.4835 II.C©n b»ng c«ng suÊt trong hÖ thèng ®iÖn 1.C©n b»ng c«ng suÊt t¸c dông. C©n b»ng c«ng suÊt t¸c dông cÇn thiÕt ®Ó gi÷ ®­îc tÇn sè b×nh th­êng trong hÖ thèng. C©n b»ng c«ng suÊt t¸c dông cã tÝnh chÊt toµn hÖ thèng vµ nã ®­îc x¸c ®Þnh b»ng biÓu thø c sau : Trong ®ã : : Tæng c«ng suÊt t¸c dông ph¸t ra do c¸c m¸y ph¸t ®iÖn cña c¸c nhµ m¸y ®iÖn trong hÖ thèng. : Tæng c«ng suÊt t¸c dông cùc ®¹i cña c¸c hé tiªu thô. : Tæng tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn ®­êng d©y vµ MBA. : Tæng c«ng suÊt tù dïng cña c¸c nhµ m¸y ®iÖn, khi tÝnh to¸n ta s¬ bé ta lÊy gi¸ trÞ b»ng kh«ng. : Tæng c«ng suÊt dù tr÷, khi tÝnh to¸n s¬ bé ta còng lÊy gi¸ trÞ b»ng kh«ng. m : hÖ sè ®ång thêi, khi tÝnh to¸n ta lÊy m = 1. = 0 MVA = 0 MVA = 181 + 12.67 =193.67 MVA 2. C©n b»ng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng. §Ó gi÷ cho ®iÖn ¸p b×nh th­êng ph¶i cã sù c©n b»ng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng ë hÖ thèng nãi chung vµ tõng khu vùc nãi riªng. Sù c©n b»ng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng ®­îc x¸c ®Þnh bëi biÓu thøc sau : Trong ®ã : : Tæng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng cùc ®¹i cña m¹ng. : Tæng tæn thÊt c«ng suÊt ph¶n kh¸ng trong l­íi ®iÖn. : Tæng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng ®iÖn dung trªn ®­êng d©y sinh ra. Trong khi tÝnh to¸n s¬ bé ta lÊy : : Tæng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng tù dïng. : Tæng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng dù tr÷. Trong khi tÝnh to¸n s¬ bé ta lÊy: : Tæng tæn thÊt c«ng suÊt ph¶n kh¸ng trong c¸c MBA cña hÖ thèng :Tæng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng ph¸t ra bëi c¸c m¸y ph¸t ®iÖn vµ cã trÞ sè: =193.67*0.62=120.08 MVAr víi cosj=0.85 Þtgj =0.62 = 0 = 0 =112.22 MVAr = 15%= 16.833 MVAr QF < QYC Ta tiÕn hµnh bï s¬ bé Dung l­îng cÇn bï SQB =8.973MVAR. Ta thÊy r»ng SQB > 0 nghÜa lµ nguån ®iÖn thiÕu c«ng suÊt ph¶n kh¸ng. L­îng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng thiÕu hôt lµ 8.973MVAR ta ph¶i dïng c¸c tô ®iÖn ®Æt t¹i c¸c nót phô t¶i ®Ó bï vµo cho ®ñ. * Nguyªn t¾c bï : - Bï ë hé xa nhÊt (tÝnh tõ hai nguån ®iÖn ®Õn), nÕu ch­a ®ñ th× bï ë hé gÇn h¬n, qu¸ tr×nh tiÕp tôc nh­ vËy cho ®Õn khi bï hÕt sè l­îng cÇn bï. Khi ta bï ®Õn cosj’= 0,95 (tgy’= 0,33). NÕu c«ng suÊt ph¶n kh¸ng cÇn bï lÇn cuèi nhá h¬n c«ng suÊt ph¶n kh¸ng lóc ®Õn cosj’= 0,95 th× chØ bï ®Õn sè l­îng cÇn bï, sau ®ã tÝnh cosj’ sau khi bï. Sau ®©y ta lÇn l­ît bï t¹i c¸c phô t¶i theo nguyªn t¾c ®· nªu : + Phô t¶i 1 bï ®Õn cosj’= 0,95 (tgy’= 0,33) QB2= (tgj2 - tgj’2) = 22*(0,62– 0,33) = 6.38MVAR Sau khi bï cho phô t¶i 1 th× l­îng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng cña hÖ thèng cßn thiÕu lµ Q’B = QB - QB2 = 8.973 – 6.38 = 2.593 MVAR Ta bï cho nót phô t¶i 3, tr­íc khi bï ta cã Ppt3= 24 ; cosj = 0,85 Qpt3 = 24*0.62= 14.88MVAR Sau khi bï ta cã : cosj’3 = cos = cos= 0.89 KÕt luËn sau khi bï ta cã : + Phô t¶i 1 ®­îc bï ®Õn cosj’= 0,95 + Phô t¶i 3 ®­îc bï ®Õn cosj’= 0,89 Tæng dung l­îng bï : 8.973MVAR Tõ kÕt qu¶ trªn ta cã b¶ng th«ng sè cosj vµ dung l­îng bï t¹i c¸c nót phô t¶i nh­ sau : Phô t¶i Pi(MW) Qi(MVAR) cosj (tr­íc khi bï) Qi (MVAR) cosj (sau khi bï) Qb(MVAR 1 22 13.64 0,85 7.26 0.95 6.38 2 34 21.08 0,85 21.08 0,85 0 3 24 14.88 0,85 12.287 0,89 2.593 4 30 18.6 0,85 18.6 0,85 0 5 35 21.7 0,85 21.7 0,85 0 6 36 22.32 0,85 22.32 0,85 0 Ch­¬ng II c¸c ph­¬ng ¸n Nèi d©y .lùa chän U®m Dù kiÕn c¸c ph­¬ng ¸n cung cÊp ®iÖn Dùa vµo tÝnh chÊt cña c¸c hé tiªu thô ®iÖn (lo¹i I) cÊn cã hai ®­êng d©y cung cÊp ®iÖn, vÞ trÝ t­¬ng ®èi gi÷a nguån vµ phô t¶i vµ vÞ trÝ gi÷a c¸c phô t¶i víi nhau ta dù kiÕn 5 ph­¬ng ¸n cã thÓ thùc hiÖn nh­ sau: H×nh 1 S¬ ®å m¹ch ®iÖn ph­¬ng ¸n I H×nh 2 S¬ ®å m¹ch ®iÖn ph­¬ng ¸n II H×nh 3 S¬ ®å m¹ch ®iÖn ph­¬ng ¸n III H×nh 4 S¬ ®å m¹ch ®iÖn ph­¬ng ¸n IV H×nh 5 S¬ ®å m¹ch ®iÖn ph­¬ng ¸n V Ch­¬ng III TÝnh to¸n chØ tiªu kü thuËt –kinh tÕ cña c¸c ph­¬ng ¸n . Chän ph­¬ng ¸n cÊp ®iÖn hîp l‎ý nhÊt I.Ph­¬ng ¸n I S¬ ®å m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n I cho trªn h×nh H×nh 6 S¬ ®å m¹ch ®iÖn ph­¬ng ¸n I 1.Chän ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn Cã thÓ tÝnh ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña ®­êng d©y theo c«ng thøc kinh nghiÖm sau: ,kV Trong ®ã : l –kho¶ng c¸ch truyÒn t¶I ,km P-c«ng suÊt truyÒn t¶I trªn ®­êng d©y ,MW TÝnh ®iÖn ¸p ®Þnh møc trªn ®­êng d©y tõ N§-1 kV C¸c ®iÖn ¸p tõ nguån ®iÖn tíi c¸c phô t¶i kh¸c tÝnh t­¬ng tù KÕt qu¶ tÝnh to¸n ®­îc cho d­íi b¶ng sau: B¶ng 3.1 §iÖn ¸p tÝnh t¸on vµ ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng §­êng d©y C«ng suÊt truyÒn t¶i S,MVA ChiÒu dµi ®­êng d©y l,km ®iÖn ¸p tÝnh to¸n U,kV ®iÖn ¸p ®Þnh møc m¹ng U®m,kV N§-1 22+j7.26 58.31 86.63 110 N§-2 34+j21.08 44.72 104.33 N§-3 24+j12.287 58.31 90.43 N§-4 30+j18.6 28.28 96.94 N§-5 35+j21.7 50 106.2 N§-6 36+j22.32 50 107.59 Tõ b¶ng kÕt qu¶ trªn ta chän ®iÖn ¸p ®Þnh møc m¹ng ®iÖn lµ U®m=110kV 2.Chän tiÕt diÖn d©y dÉn C¸c m¹ng ®iÖn 110kV ®­îc thùc hiÖn chñ yÕu b»ng c¸c ®­êng d©y trªn kh«ng .C¸c ®­êng d©y ®­îc sö dông lµ d©y nh«m lâi thÐp (AC) ThiÕt kÕ m¹ng ®iÖn khu vùc ta chän d©y dÉn b»ng mËt ®é kinh tÕ. Tra b¶ng trong gi¸o tr×nh m¹ng l­íi ®iÖn víi d©y AC vµ Tmax=5000h ta cã : Jkt=1,1A/mm2 F = *Trong ®ã : +Jkt : lµ mËt ®é kinh tÕ cña dßng ®iÖn. +Imax :lµ dßng ®iÖn lín nhÊt ch¹y qua d©y dÉn trong chÕ ®é lµm viÖc b×nh th­êng Imax = 103 *Víi : +Smax :lµ c«ng suÊt lín nhÊt mµ ®äan d©y ®ã ph¶i truyÒn t¶i (MVA) +Umax :lµ ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn (kV) TiÕn hµnh chän tiÕt diÖn d­êng d©y theo tiªu chuÈn gÇn nhÊt vµ kiÓm tra c¸c ®iÒu kiÖn vÌ sù tao thµnh vÇng quang ,®é bÒn c¬ cña ®­êng d©y vµ ph¸t nãng d©y dÉn trong c¸c chÕ ®é sau sù cè §èi víi ®­êng d©y 110kV ,®Ó kh«ng xuÊt hiÖn vÇng quang c¸c d©y nh«m lâi thÐp cÇn ph¶i cã F³ 70 mm2 §é bÒn c¬ cña ®­êng d©y trªn kh«ng th­êng ®­îc phèi hîp víi ®iÒu kiÖn vÇng quang cña d©y dÉn ,cho nªn kh«ng cÇn kiÓm tra ®iÒu kiÖn nµy §Ó ®¶m b¶o cho ®­êng d©y vËn hµnh b×nh th­êng trong c¸c chÕ ®é sau sù cè cÇn ph¶i cã ®iÒu kiÖn sau : Isc £ Icp Isc –dßng ®iÖn ch¹y trªn ®­êng d©y trong chÕ ®é sù cè Icp –dßng ®iÖn lµm viÖc l©u dµi cho phÐp cña d©y dÉn *§o¹n N-1 : IN1 = 103 = A FN1 = mm2 Khi sù cè ®øt 1 d©y ta cã : I1SC=2.IN-1 = 121.6 (A) VËy ta chän d©y AC- 70 cã ,Icp =275 A C¸c tiÕt diÖn d©y dÉn ®­îc tÝnh t­¬ng tù KÕt qu¶ tÝnh to¸n ®­îc cho trong b¶ng B¶ng 3.2 Th«ng sè cña c¸c ®­êng d©y trong m¹ng ®iÖn § d S MVA Ibt A Ftt mm2 Ftc mm2 Icp A Isc A l km r0 W/km x0 W/km B0.10-6 S/km R W X W .10-6 S N§-1 22+j7.26 60.8 54.45 70 275 121.6 58.31 0.42 0.441 2.57 12.245 12.858 149.86 N§-2 34+j21.08 104.81 95.28 95 335 209.62 44.72 0.31 0.43 2.64 6.93 9.615 118.06 N§-3 24+j12.287 70.64 64.23 70 275 141.28 58.31 0.42 0.441 2.57 12.245 12.858 149.86 NĐ-4 30+j18.6 92.48 84.07 70 275 184.96 28.28 0.42 0.441 2.57 5.93 6.24 72.68 N§-5 35+j21.7 107.89 98.1 95 335 215.78 50 0.31 0.43 2.64 7.75 10.75 132 NĐ-6 36+j22.32 110.98 100.89 95 335 221.96 50 0.31 0.43 2.64 7.75 10.75 132 3.TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trong m¹ng ®iÖn TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p th× cã tÝnh trong chÕ ®é b×nh th­êng vµ trong chÕ ®é sù cè : . Trong chÕ ®é b×nh th­êng th× tæn thÊt ®iÖn ¸p ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: Trong ®ã: +Pi, Qi lµ c«ng suÊt ch¹y trªn ®o¹n ®­êng d©y thø i +Ri, Xi lµ ®iÖn trë, ®iÖn kh¸ng cña ®o¹n ®­êng d©y thøi Lóc sù cè nguy hiÓm nhÊt lµ lóc ®øt mét trong hai lé trªn c¸c ®o¹n ®­êng d©y. Ta sÏ tÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt trong c¸c ®o¹n ®­êng d©y ®Ó so s¸nh víi ®iÒu kiÖn tæn thÊt lín nhÊt cho phÐp. TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p N§-1 DU1bt = Khi mét m¹ch ®­êng d©y bÞ ®øt : DUsc=2*DU1bt= =6.072 TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn c¸c ®­êng d©y cßn l¹i ®­îc tÝnh t­¬ng tù nh­ víi ®­êng d©y trªn KÕt qu¶ tÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn c¸c ®­êng d©y cho trong b¶ng : B¶ng 3.3 Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn c¸c ®­êng d©y trong m¹ng ®iÖn §­êng d©y DUbt DUsc N§--1 3.036 6.072 N§--2 3.622 7.244 N§--3 3.73 7.46 N§--4 2.43 4.86 N§--5 4.17 8.34 N§--6 4.29 8.58 Tõ b¶ng ta nhËn thÊy r»ng tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt cña m¹ng ®iÖn trong ph­¬ng ¸n I cã gi¸ trÞ : DUmaxbt =DUn®-6bt =4.29 tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt khi sù cè b»ng : DUmaxsc =DUn®-6sc=8.58 II.Ph­¬ng ¸n II S¬ ®å m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n II cho trªn h×nh H×nh7 S¬ ®å m¹ch ®iÖn ph­¬ng ¸n II KÕt qu¶ tÝnh to¸n ®­îc cho trong b¶ng B¶ng 3.5 Th«ng sè cña c¸c ®­êng d©y trong m¹ng ®iÖn § d S MVA Ibt A Ftt mm2 Ftc mm2 Icp A Isc A l km r0 W/km x0 W/km B0.10-6 S/km R W X W .10-6 S N§-1 22+j7.26 60.8 54.45 70 275 121.6 58.31 0.42 0.441 2.57 12.245 12.858 149.86 N§-2 34+j21.08 104.81 95.28 95 335 209.62 44.72 0.31 0.43 2.64 6.93 9.615 118.06 4-3 24+j12.287 70.64 64.23 70 275 141.28 31.623 0.42 0.441 2.57 6.64 6.973 81.27 N§-4 54+j30.887 162.99 148 150 445 325.98 28.28 0.19 0.415 2.74 2.69 5.87 77.49 N§-5 35+j21.7 107.89 98.1 95 335 215.78 50 0.31 0.43 2.64 7.75 10.75 132 N§-6 36+j22.32 110.98 100.89 95 335 221.96 50 0.31 0.43 2.64 7.75 10.75 132 B¶ng 3.6 Gi¸ trÞ tæn thÊt ®iÖn ¸p trong m¹ng ®iÖn §­êng d©y DUbt DUsc N§--1 3.036 6.072 N§--2 3.622 7.244 4—3 2.03 4.06 NĐ—4 2.7 5.4 N§--5 4.17 8.34 N§--6 4.29 8.58 Tõ kÕt qu¶ b¶ng 3.6 nhËn thÊy r»ng tæn thÊt ®iÖn ¸p cùc ®¹i trong chÕ ®é vËn hµnh b×nh th­êng b»ng: DUmaxbt% = DUN-6=4.29%<10% tæn thÊt ®iÖn ¸p cùc ®¹i trong chÕ ®é vËn hµnh sù cè b»ng : DUmaxsc % = 8.58%<20% III.Ph­¬ng ¸n III S¬ ®å m¹ng ®iÖn cña ph­¬ng ¸n III H×nh.8 S¬ ®å m¹ch ®iÖn ph­¬ng ¸n III 1.TÝnh ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn Dßng c«ng suÊt ch¹y trong ®o¹n ®­êng d©y N§-2 Dßng c«ng suÊt ch¹y trªn ®­êng d©y 2-1 2.Chän tiÕt diÖn d©y dÉn TiÕt diÖn d©y N§-2 IN2 = 103 = A FN2 = mm2 Khi sù cè ®øt 1 d©y ta cã : I2SC=2.IN-2 = 329.74 (A) VËy ta chän d©y AC- 150 cã ,Icp =445 A TiÕt diÖn d©y 2-1 IN2-1 = 103 = 60.8A FN2-1 =54.45 mm2 Khi sù cè ®øt 1 d©y ta cã : I2-1SC=2.IN-1 = 121.6 (A) VËy ta chän d©y AC-70,Icp =275A C¸c tiÕt diÖn d©y dÉn ®­îc tÝnh t­¬ng tù KÕt qu¶ tÝnh to¸n ®­îc cho trong b¶ng § d S MVA Ibt A Ftt mm2 Ftc mm2 Icp A Isc A l km r0 W/km x0 W/km B0.10-6 S/km R W X W .10-6 S 2-1 22+j7.26 60.8 54.45 70 275 121.6 41.23 0.42 0.441 2.57 8.66 9.09 105.96 N§-2 56+j28.7 164.87 149.88 150 445 329.74 44.72 0.19 0.415 2.74 4.25 9.28 122.53 N§-3 24+j12.287 70.64 64.23 70 275 141.28 58.31 0.42 0.441 2.57 12.245 12.858 149.86 NĐ-4 30+j18.6 92.48 84.07 70 275 184.96 28.28 0.42 0.441 2.57 5.93 6.24 72.68 N§-5 35+j21.7 107.89 98.1 95 335 215.78 50 0.31 0.43 2.64 7.75 10.75 132 NĐ-6 36+j22.32 110.98 100.89 95 335 221.96 50 0.31 0.43 2.64 7.75 10.75 132 B¶ng 3.8 Th«ng sè cña c¸c ®­êng d©y trong m¹ng ®iÖn 3.TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trong m¹ng ®iÖn TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y N§-2-1 trong chÕ ®é lµm viÖc b×nh th­ßng : Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®o¹n ®­êng d©y N§-2 DUN§-2 %= Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®o¹n ®­êng d©y 2-1: DU2-1 %= nh­ vËy tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn®o¹n ®­êng d©y N§-2-1 b»ng : DUN§-2-1%=DUN§-2% +DU2-1% =4.17% + 2.15% =6.32% TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®­êng d©y trong chÕ ®é sù cè : §èi víi ®­êng d©y N§-2-1 ,khi ngõng mét m¹ch trªn ®o¹n N§-2 sÏ nguy hiÓm h¬n so víi tr­êng hîp sù cè mét m¹ch trªn ®o¹n 2-1 .Khi ngõng mét m¹ch trªn ®­êng d©y N§-2, tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®o¹n nµy b»ng : DUN§-2SC% =2*DUN§-2% = 2*4.17 %= 8.34% Tr­êng hîp ngõng mét m¹ch trªn ®o¹n 2-1: DU2-1SC% =2*DU2-1% =2*2.15% = 4.3% KÕt qu¶ tÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn c¸c ®o¹n cßn l¹i cho trong b¶ng : B¶ng 3.9 Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn c¸c ®o¹n ®­êng d©y trong m¹ng ®iÖn §­êng d©y DUbt% DUsc% 2-1 2.15 4.3 N§-2 4.17 8.34 N§-3 3.73 7.46 N§-4 2.43 4.86 N§-5 4.17 8.34 N§-6 4.29 8.58 Tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt trong m¹ng ®iÖn lóc b×nh th­êng DUmaxbt% =4.29% Tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt trong m¹ng ®iÖn lóc sù cè: DUmaxsc% =8.58% IV.Ph­¬ng ¸n IV S¬ ®å m¹ng ®iÖn ph­¬ng ¸n IV cho trªn h×nh H×nh 9 S¬ ®å m¹ch ®iÖn ph­¬ng ¸n IV 1.Chän tiÕt diÖn d©y dÉn trong m¹ng ®iÖn B¶ng 3.11.th«ng sè cña c¸c ®­êng d©y trong m¹ng ®iÖn § d S MVA Ibt A Ftt mm2 Ftc mm2 Icp A Isc A l km r0 W/km x0 W/km B0.10-6 S/km R W X W .10-6 S 2-1 22+j7.26 60.8 54.45 70 275 121.6 41.23 0.42 0.441 2.57 8.66 9.09 105.96 N§-2 56+j28.7 164.87 149.88 150 445 329.74 44.72 0.19 0.415 2.74 4.25 9.28 122.53 4-3 24+j12.287 70.64 64.23 70 275 141.28 31.62 0.42 0.441 2.57 6.64 6.973 81.27 N§-4 54+j30.887 162.99 148 150 445 325.98 28.28 0.19 0.415 2.74 2.69 5.87 77.49 N§-5 35+j21.7 107.89 98.1 95 335 215.78 50 0.31 0.43 2.64 7.75 10.75 132 N§-6 36+j22.32 110.98 100.89 95 335 221.96 50 0.31 0.43 2.64 7.75 10.75 132  3.TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trong m¹ng ®iÖn B¶ng 3.12.tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn c¸c ®­êng d©y trong m¹ng ®iÖn §­êng d©y DUbt% DUsc% 2-1 2.15 4.3 N§-2 4.17 8.34 N§-4 2.7 5.4 4-3 2.03 4.06 N§-5 4.17 8.34 N§-6 4.29 8.58 Tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt trong m¹ng ®iÖn lóc b×nh th­êng DUmaxbt% =4.29% Tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt trong m¹ng ®iÖn lóc sù cè: DUmaxsc% =8.58% V.Ph­¬ng ¸n V S¬ ®å m¹ng ®iÖn cho d­íi s¬ ®å H×nh 10 S¬ ®å m¹ch ®iÖn ph­¬ng ¸n V ViÖc tÝnh to¸n c¸c dßng c«ng suÊt ch¹y trªn c¸c ®o¹n ®­êng d©y nèi tõ nguån ®Õn tõng phô t¶i riªng lÎ t­¬ng tù nh­ c¸c ph­¬ng ¸n trªn.Riªng m¹ng kÝn N-3-5-N ta tÝnh nh­ sau: SA2=SA0+S3=2.54+j2.67+24+j12.287=26.5+j14.95 MVA Sau ®ã dùa vµo c¸c c«ng thøc tÝnh dßng ®iÖn vµ tiÕt diÖn ch¹y trªn d©y dÉn t­¬ng tù nh­ c¸c ph­¬ng ¸n trªn ta cã kÕt qu¶ sau: 1.Chän ®iÖn ¸p ®Þnh møc cho m¹ng ®iÖn B¶ng 3.13.§iÖn ¸p tÝnh to¸n vµ ®iÖn ¸p ®Þnh møc m¹ng ®iÖn §­êng d©y C«ng suÊt truyÒn t¶i S,MVA ChiÒu dµi ®­êng d©y l,km ®iÖn ¸p tÝnh to¸n U,kV §iÖn ¸p ®Þnh møc ,kV N§-1 22+j7.26 58.31 86.63 110 N§-2 34+j21.08 44.72 104.33 N§-3 26.5+j14.95 58.31 94.435 3-5 2.54+j2.67 30 36.14 N§-4 30+j18.6 28.28 96.94 N§-5 32.5+j19.04 50 102.661 N§-6 36+j22.32 50 107.59 2. TÝnh tiÕt diÖn d©y dÉn cho m¹ng ®iÖn B¶ng 3.14 Th«ng sè cña c¸c ®­êng d©y trong m¹ng ®iÖn § d S MVA Ibt A Ftt mm2 Ftc mm2 Icp A Isc A l km r0 W/km x0 W/km B0.10-6 S/km R W X W .10-6 S N§-1 22+j7.26 60.8 54.45 70 275 121.6 58.31 0.42 0.441 2.57 12.245 12.858 149.86 3-5 2.54+j2.67 35.445 32.222 70 275 70.89 30 0.42 0.441 2.57 12.6 13.23 38.55 N§-2 34+j21.08 104.81 95.28 95 335 209.62 44.72 0.31 0.43 2.64 6.93 9.615 118.06 N§-3 26.5+j14.95 79.8 72.54 70 275 159.6 58.31 0.42 0.441 2.57 24.49 25.715 74.928 N§-4 30+j18.6 92.48 84.07 70 275 184.96 28.28 0.42 0.441 2.57 5.93 6.24 72.68 N§-5 32.5++j19.04 98.6 89.637 95 335 215.78 50 0.31 0.43 2.64 15.5 21.5 66 N§-6 36+j22.32 110.98 100.89 95 335 221.96 50 0.31 0.43 2.64 7.75 10.75 132  3.TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p trong m¹ng ®iÖn B¶ng 3.15 Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn c¸c ®­êng d©y trong m¹ng ®iÖn §­êng d©y DUbt% DUsc% N§--1 3.97 6.05 N§--2 3.622 7.244 3--5 0.555 1.11 N§-3 8.548 16.192 N§-4 2.43 4.86 N§-5 7.541 18.206 N§-6 4.29 8.58 Tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt trong m¹ng ®iÖn lóc b×nh th­êng DUmaxbt% =8.548% Tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt trong m¹ng ®iÖn lóc sù cè: DUmaxsc% =18.206% §Ó thuËn tiÖn khi so s¸nh c¸c ph­¬ng ¸n vÒ mÆt kü thuËt ,c¸c gi¸ trÞ tæn thÊt ®iÖn ¸p cùc ®¹i cña c¸c ph­¬ng ¸n ®­îc cho d­íi b¶ng B¶ng 3.16 ChØ tiªu kü thuËt cña c¸c ph­¬ng ¸n so s¸nh Tæn thÊt ®iÖn ¸p Ph­¬ng ¸n I II III IV V DUmaxbt% 4.29 6.067 4.29 4.29 8.548 DUmaxsc% 8.58 12.134 8.58 8.58 18.206 VI.So s¸nh kinh tÕ c¸c ph­¬ng ¸n Tõ b¶ng kÕt qu¶ ta chän 4 ph­¬ng ¸n I,III,IV ®Ó tiÕn hµnh so s¸nh kinh tÕ –kü thuËt V× c¸c ph­¬ng ¸n so s¸nh cña m¹ng ®iÖn cã cïng cÊp ®iÖn ¸p ,do ®ã ®Ó ®¬n gi¶n kh«ng cÇn tÝnh ®Õn vèn ®Çu t­ vµo c¸c tr¹m biÕn ¸p ChØ tiªu kinh tÕ ®­îc so s¸nh c¸c ph­¬ng ¸n lµ c¸c chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m ,®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: Z=(atc +avh®)*K® +DA*c Trong ®ã : atc-hÖ sè hiÖu qu¶ vèn ®Çu t­ (atc=0.125) avh®-hÖ sè vËn hµnh ®èi víi c¸c ®­êng d©y trong m¹ng ®iÖn (avh®=0.07) K®-tæng c¸c vèn ®Çu t­ vÒ ®­êng d©y DA- tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng hµng n¨m c- gi¸ 1 kWh ®iÖn n¨ng tæn thÊt (c=500®/kwh) §èi víi c¸c ®­êng d©y trªn kh«ng hai m¹ch ®Æt trªn cïng mét cét, tæng vèn ®Çu t­ ®Ó x©y dùng c¸c ®­êng d©y cã thÓ x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: K® = 1,6*k0i * li k0i : gi¸ thµnh 1km ®­êng d©y mét m¹ch (®/km) li :chiÒu dµi ®o¹n ®­êng d©y thø i (km). Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trªn ®­êng d©y ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: A = Pi max* Pi max : tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y thø i khi phô t¶i cùc ®¹i : thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt cùc ®¹i. Tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y thø i cã thÓ tÝnh: Pi max, Qi max : c«ng suÊt t¸c dông vµ ph¶n kh¸ng ch¹y trªn ®­êng d©y trong chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i. Ri : ®iÖn trë t¸c dông cña ®­êng d©y thø i U®m : ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn. Thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt cùc ®¹i cã thÓ tÝnh: = ( 0,124 +Tmax10-4)2* 8760 Tmax - thêi gian sö dông phô t¶i cùc ®¹i trong n¨m B¶ng : gi¸ thµnh 1km ®­êng d©y mét m¹ch (triÖu/km) §­êng d©y Cét bª t«ng(triÖu/km) Cét thÐp(triÖu/km) AC -70 300 380 AC-95 308 385 AC-120 320 392 AC-150 336 403 AC-185 352 416 AC-240 402 436 Ph­¬ng ¸n I a.TÝnh tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn ®­êng d©y - Tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn ®­êng d©y N§-1: - Tæn thÊt c«ng suÊt trªn c¸c ®­êng d©y cßn l¹i ®­îc tÝnh t­¬ng tù, ta cã b¶ng: B¶ng 3.17 Tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y cña ph­¬ng ¸n I §D Pi (MW) Qi (MW) Ri () P(MW) N§-1 22 7.26 12.245 1.426 N§-2 34 21.08 6.93 0.917 N§-3 24 12.287 12.245 0.736 N§-4 30 18.6 5.93 0.611 N§-5 35 21.7 7.75 1.086 N§-6 36 22.32 7.75 1.149 P 5.925 b.TÝnh vèn ®Çu t­ x©y dung m¹ng ®iÖn Gi¶ thiÕt ®­êng d©y trªn kh«ng hai m¹ch ®­îc ®Æt trªn cïng lo¹i cét thÐp. - Vèn ®Çu t­ x©y dùng ®­êng d©y N§-1: K1 = 1.6*koi*Li = 1.6 * 380 106 *58.31 =35452.48 *106 ®. - Vèn ®Çu t­ x©y dùng c¸c ®­êng d©y cßn l¹i ®­îc tÝnh t­¬ng tù B¶ng 3.18 Vèn ®Çu t­ x©y dùng c¸c ®­êng d©y cña ph­¬ng ¸n I §D KH d©y ko.106 (®/km) L (km) Ki . 106 (®) N§-1 AC - 70 380 58.31 35452.48 N§-2 AC - 95 385 44.72 27547.52 N§-3 AC - 70 380 58.31 35452.48 N§-4 AC - 70 380 28.28 17194.24 N§-5 AC -95 385 50 30800 N§-6 AC -95 385 50 30800 Kd 177246.72 c.X¸c ®Þnh chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m * Tæng c¸c chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Y = avh® *K® + A* c - Thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt b»ng: = (0,124+Tmax10-4)2*8760 = ( 0,124 +500010-4)2* 8760 = 3411 h. - Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn: A = Pi max* = 5.925* 3411 = 20210.175 MWh. - Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m b»ng: Y = avh® *K® + A*c = 0,07* 177246.72*106 + 20210.175*103 *500 = 22512.358*106 ®. * Chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m: Z = atc *K® + Y = 0,125*177246.72*106 + 22512.358*106 = 44668.198*106 ®. Ph­¬ng ¸n III a.TÝnh tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn ®­êng d©y B¶ng 3.19 Tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y cña ph­¬ng ¸n III §D Pi (MW) Qi (MW) Ri () P N§-1 22 7.26 12.245 1.426 N§-2 34 21.08 6.93 0.917 4-3 24 12.287 6.64 0.4 N§-4 54 30.887 2.69 0.86 N§-5 35 21.7 7.75 1.086 N§-6 36 22.32 7.75 1.149 P 5.838 b.TÝnh vèn ®Çu t­ x©y dung m¹ng ®iÖn B¶ng 3.20 Vèn ®Çu t­ x©y dùng c¸c ®­êng d©y cña ph­¬ng ¸n III §D KH d©y ko.106 (®/km) L (km) Ki . 106 (®) N§-1 AC-70 380 58.31 35452.48 N§-2 AC-95 385 44.72 27547.52 4-3 AC-70 380 31.623 19226.784 N§-4 AC-150 403 28.28 18234.944 N§-5 AC-95 385 50 30800 N§-6 AC-95 385 50 30800 Kd 162059.904 c.X¸c ®Þnh chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m * Tæng c¸c chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Y = avh® *. K® + A* c - Thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt b»ng: = (0,124+Tmax 10-4)2 = ( 0,124 +5000 10-4)2 * 8760 = 3411 h. - Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn: A = Pi max * = 5.838*3411= 19913.418 MWh. - Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m b»ng: Y = avh®*K® + A*c = 0,07*162059.904 106 + 19913.418 103 *500 =21300.902106 ®. * Chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m: Z = atc* K® + Y = 0,125 *162059.904 106 + 21300.902 106 = 41558.39 106 ®. Ph­¬ng ¸n IV a.TÝnh tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn ®­êng d©y B¶ng 3.21 Tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y cña ph­¬ng ¸n IV §D Pi (MW) Qi (MW) Ri () P 2-1 22 7.26 8.66 0.384 N§-2 56 28.7 4.25 1.391 4-3 24 12.287 6.64 0.399 N§-4 54 30.887 2.69 0.86 N§-5 35 21.7 7.75 1.086 N§-6 36 22.32 7.75 1.149 P 5.269 b.TÝnh vèn ®Çu t­ x©y dùng m¹ng ®iÖn B¶ng 3.22 Vèn ®Çu t­ x©y dùng c¸c ®­êng d©y cña ph­¬ng ¸n IV §D KH d©y ko.106 (®/km) L (km) Ki . 106 (®) 2-1 AC - 70 380 41.23 25067.84 N§-2 AC -150 403 44.72 28835.456 4-3 AC-70 380 31.623 19226.784 N§-4 AC-150 403 28.28 18234.944 N§-5 AC-95 385 50 30800 N§-6 AC-95 385 50 30800 Kd 152965.024 c.X¸c ®Þnh chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m * Tæng c¸c chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Y = avh® * K® + A* c - Thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt b»ng: =(0,124+Tmax10-4)2=( 0,124 +500010-4)2*8760 = 3411 h. - Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn: A = Pi max * = 5.269* 3411= 17972.559 MWh. - Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m b»ng: Y = avh®.K® + A.c = 0,07*152965.024 106 + 17972.559103*500 = 19693.831 106 ®. * Chi phÝ tÝnh to¸n hµng n¨m: Z = atc . K® + Y = 0,125 *152965.024 106 + 19693.831 106 = 38814.459 106 ®. Tõ c¸c kÕt qu¶ tÝnh to¸n trªn ta cã b¶ng tæng hîp c¸c chØ tiªu kÝnh tÕ – kü thuËt cña 3 ph­¬ng ¸n nh­ sau: B¶ng 3.23 Tæng hîp c¸c chØ tiªu kinh tÕ – kü thuËt cña c¸c ph­¬ng ¸n so s¸nh C¸c chØ tiªu Ph­¬ng ¸n I III IV Umaxbt% 4.29 4.29 4.29 Umaxsc% 8.58 8.58 8.58 Z.106 ® 44668.198 41558.39 38814.459 Tõ b¶ng trªn ta nhËn thÊy r»ng ph­¬ng ¸n IV lµ ph­¬ng ¸n tèi ­u. Ch­¬ng IV sè l­îng, c«ng suÊt mbA trong c¸c tr¹m. s¬ ®å c¸c tr¹m vµ hÖ thèng ®iÖn. I.Chän sè l­îng, c«ng suÊt c¸c m¸y biÕn ¸p trong c¸c tr¹m h¹ ¸p Do c¸c phô t¶i ®Òu lµ lo¹i I nªn trong mçi tr¹m h¹ ¸p cÇn ph¶i ®Æt 2 m¸y biÕn ¸p. Trong tr­êng hîp x¶y ra sù cè 1 m¸y biÕn ¸p th× m¸y biÕn ¸p cßn l¹i ph¶i cung cÊp ®ñ c«ng suÊt cho c¸c phô t¶i lo¹i I ®ång thêi cho phÐp m¸y biÕn ¸p lµm viÖc qu¸ t¶i víi k = 40%S®m hay k = 1,4S®m vµ cho phÐp qu¸ t¶i trong 5 ngµy ®ªm, mçi ngµy ®ªm kh«ng qu¸ 6 giê. C«ng suÊt cña mçi m¸y biÕn ¸p ®­îc x¸c ®Þnh theo CT : Khi B¶ng 4.1 B¶ng tæng kÕt chän m¸y biÕn ¸p c¸c phô t¶i Phô t¶i N§-1 N§-2 N§-3 N§-4 N§-5 N§-6 S®mB , MVA 25 32 25 32 32 32 C¨n cø theo sè liÖu trªn kÕt hîp víi b¶ng th«ng sè ta tiÕn hµnh chän c¸c MBA thÝch hîp, kÕt qu¶ ghi ë b¶ng d­íi ®©y. B¶ng 4.2 Sè liÖu tÝnh to¸n cña c¸c m¸y biÕn ¸p Lo¹i MBA Sè l­îng Sè liÖu kü thuËt Sè liÖu tÝnh to¸n Uc kV Uh kV Un% Pn kW Po kW Io% R X Qo kVAr TPDH-25000/110 4 115 10 10,5 120 29 0,8 2,54 55,9 200 TPDH-32000/110 8 115 10 10,5 145 35 0,75 1,87 43,5 240 1.Chän s¬ ®å tr¹m vµ hÖ thèng ®iÖn S¬ ®å nèi c¸c tr¹m gåm cã biÕn ¸p lo¹i s¬ ®å tr¹m: tr¹m nguån, tr¹m trung gian vµ tr¹m cuèi. a. Tr¹m nguån Do phô t¶i lµ c¸c hé tiªu thô lo¹i I nªn ®Ó ®¶m b¶o cung cÊp ®iÖn an toµn vµ liªn tôc ta sö dông s¬ ®å hai hÖ thèng thanh gãp lµm viÖc song song. Khi vËn hµnh mét hÖ thèng thanh gãp vËn hµnh cßn mét hÖ thèng thanh gãp dù tr÷. b. Tr¹m trung gian Sö dông s¬ ®å hai hÖ thèng thanh gãp ph©n ®o¹n trung gian: c. Tr¹m cuèi ë tr¹m cuèi cã c¸c tr­êng hîp x¶y ra nh­ sau: NÕu ®­êng d©y dµi (l ³ 70 km) vµ trªn ®­êng d©y hay x¶y ra sù cè. Khi ®ã c¸c m¸y c¾t ®Æt ë cuèi ®­êng d©y (dïng s¬ ®å cÇu m¸y c¾t) (H×nh a). NÕu ®­êng d©y ng¾n (l < 70 km) vµ Ýt x¶y ra sù cè th× m¸y c¾t ®Æt phÝa m¸y biÕn ¸p. Môc ®Ých ®Ó thao t¸c ®ãng c¾t m¸y biÕn ¸p theo chÕ ®é c«ng suÊt cña tr¹m (phô t¶i cùc ®¹i, phô t¶i cùc tiÓu cña tr¹m). Khi ®ã s¬ ®å cña tr¹m cuèi nh­ (H×nh b). (H×nh a). (H×nh b). d. S¬ ®å nèi d©y toµn m¹ng ®iÖn Ch­¬ng V tÝnh chÝnh x¸c c¸c chÕ ®é vËn hµnh cña hÖ thèng ®iÖn. Trong phÇn nµy ta x¸c ®Þnh c¸c tr¹ng th¸i vËn hµnh ®iÓn h×nh cña hÖ thèng ®iÖn, khi ®ã yªu cÇu vÒ th«ng sè m¹ng ®iÖn lµ quan träng nhÊt ®Ó thiÕt kÕ hÖ thèng hîp lý. Cô thÓ lµ ph¶i tÝnh chÝnh x¸c t×nh tr¹ng ph©n bè c«ng suÊt, tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn c¸c ®o¹n ®­êng d©y cña hÖ thèng vµ trong c¸c biÕn ¸p, tõ ®ã lùa chän ph­¬ng ¸n ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p tèi ­u nhÊt. Ta tiÕn hµnh xÐt hÖ thèng lµm viÖc ë chÕ ®é: phô t¶i cùc ®¹i, phô t¶i cùc tiÓu vµ sau sù cè. V× biÕt ®iÖn ¸p ®Çu nguån vµ c«ng suÊt phô t¶i nªn c¸c th«ng sè hÖ thèng ®­îc tÝnh theo ph­¬ng ph¸p gÇn ®óng I.ChÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i 1.§o¹n N§-5 S¬ ®å nguyªn lý s UN=110%Udm=121KV trong chế độ phụ tải cực đại Lấy điện áp các nút bằng Uđm=110kv của mạng,các thông số của đường dây lẩy theo bảng 3.11 và thông số máy biến áp theo bảng4.2 S¬ ®å thay thÕ Tæn thÊt c«ng suÊt trong m¸y biÕn ¸p : Dßng c«ng suÊt tr­íc tæng trë cña m¸y biÕn ¸p : C«ng suÊt ®iÖn dung ë cuèi ®­êng d©y : C«ng suÊt sau tæng trë ®­êng d©y : Tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y : C«ng suÊt tr­íc tæng trë ®­êng d©y : C«ng suÊt ®iÖn dung ë ®Çu ®­êng d©y : Qc® = Qcc = 1.6 MVAr C«ng suÊt ®Çu ®­êng d©y : Tổn thất điện áp trên nhánhN-5 Tổn thất điện áp trên đoạn N-a là: Điện áp tại nút a là: Tổn thất điện áp trong máy biến áp là: Điện áp phía hạ áp của MBA được qui đổi về phía cao áp là: Điện áp thực của MBA phía hạ áp là: 2. Đoạn NĐ-2-1 S¬ ®å nguyªn lý Tæn thÊt trong m¸y biÕn ¸p: Sb1=S1+ S¬ ®å thay thÕ S Víi Q’c1=Qc1= 0.5*1102*105.96*10-6= 1.282 MVAr S21’’=22.11+j7.516 MVA S21’= S21’’+ S’21=22.5+j7.926MVA S21=S’21-jQc1=22.5+j6.644MVA Sb2=S2+ Tæn thÊt c«ng suÊt trong m¸y biÕn ¸p : Dßng c«ng suÊt tr­íc tæng trë cña m¸y biÕn ¸p : C«ng suÊt ®iÖn dung ë cuèi ®­êng d©y : C«ng suÊt sau tæng trë ®­êng d©y : S’’N2= S2’-jQcc’ Qcc’=Qcc=1.483MVA SN2=56.683+j29.347MVA SN2=SN2’’+ Tæn thÊt c«ng suÊt trªn ®­êng d©y : SN2’=58.114+j32.472MVA SN2=SN2’-jQcc=58.114+j30.989MVA §èi víi s¬ ®å m¹ch N-4-3 ta tÝnh t­¬ng tù nh­ s¬ ®å N-2-1 §o¹n N-6 tÝnh t­¬ng tù nh­ ®o¹n N-5 ta cã b¶ng th«ng sè sau: B¶ng 5.1 Th«ng sè c¸c phÇn tö trong s¬ ®å thay thÕ c¸c ®­êng d©y nèi víi NM§ trong chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i. Lé N§-5 13,989+j13,38 1,57 0,058+j0,4 1,27+j27,95 30 + j14,7 Lé §D Zd , Ω B/2.10-6,S Zb , Ω S =P+jQ, MVA 2-1 8.66+j9.09 105.96 1.27+j27.95 22+j7.26 N§-2 4.25+j9.28 122.53 0.935+j21.75 56+j28.7 4-3 6.64+j6.973 81.27 1.27+j27.95 24+j12.287 N§-4 2.69+j5.87 77.49 0.935+j21.75 54+j30.887 N§-5 7.75+j10.75 132 0.935+j21.75 35+j21.7 N§-6 7.75+j10.75 132 0.935+j21.75 36+j22.32 B¶ng 5.2 C¸c dßng c«ng suÊt vµ tæn thÊt c«ng suÊt trong tæng trë MBA vµ trªn d­êng d©y nèi víi nhµ m¸y ®iÖn §­êng d©y ,MVA ,MVA ,MVA ,MVA Qc MVAr ,MVA ,MVA 2-1 22.5+j6.64 22.5+j7.926 0.39+j0.41 22.11+j7.516 1.282 22.11+j8.798 0.11+j1.178 N§-2 58.144+j30.989 58.114+j32.472 1.431+j3.125 56.683+j29.317 1.483 34.183+j24.186 0.183+j3.106 4-3 24.517+j10.656 24.517+j11.639 0.389+j0.408 24.128+j11.231 0.983 24.128+j14.214 0.128+j1.927 N§-4 55.55+j31.814 55.55+j32.752 0.875+j1.91 54.675+j30.842 0.938 30.158+j21.124 0.158+j2.524 N§-5 36.333+j23.347 36.333+j24.947 1.143+j1.585 35.19+j23.362 1.6 35.19+j24.962 0.19+j3.262 N§-6 37.323+j24.105 37.323+j25.705 1.126+j1.561 36.197+j24.144 1.6 36.197+j25.744 0.197+j3.424 Tæng 234.367+j127.551 5.269+j8.999 0.966+j15.421 C©n b»ng chÝnh x¸c c«ng suÊt trong hÖ thèng Tõ b¶ng 5.2 ta cã: = 234.367+j127.551MVA. §Ó ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn c©n b»ng c«ng suÊt trong hÖ thèng, c¸c nguån ®iÖn ph¶i cung cÊp ®ñ c«ng suÊt theo yªu cÇu. V× vËy tæng c«ng suÊt t¸c dông cho hÖ thèng vµ nhµ m¸y cÇn ph¶i cung cÊp b»ng: Pcc = 234.367 MW. Khi hÖ sè c«ng suÊt cña c¸c nguån b»ng 0,85 th× tæng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng cña hÖ thèng vµ nhµ m¸y ®iÖn cã thÓ cung cÊp b»ng: Qcc = Pcc . tgφ = 234.367*0.62 = 145.308 MVAr. Nh­ vËy: = 234.367+j145.308MVA. Ta thÊy c«ng suÊt ph¶n kh¸ng do c¸c nguån cung cÊp lín h¬n c«ng suÊt ph¶n kh¸ng yªu cÇu v× vËy kh«ng cÇn bï c«ng suÊt ph¶n kh¸ng trong chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹i. II.ChÕ ®é phô t¶i cùc tiÓu N§-3 17 + j 8,33 Trong chÕ ®é nµy cã thÓ c¾t bít mét MBA trong c¸c tr¹m HA víi ®iÒu kiÖn: Víi n lµ sè m¸y biÕn._.