MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI XÁC ĐỊNH SƠ BỘ CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC 1.1. Phân tích nguồn điện và phụ tải 1 1.1.1. Nguồn điện 1 1.1.2. Phụ tải điện 1 1.2. Cân bằng công suất 3 1.2.1. Cân bằng công suất tác dụng 3 1.2.2. Cân bằng công suất phản kháng 4 1.3. Xác đinh sơ bộ chế độ làm việc của nguồn 5 1.3.1. Chế độ cực đại 5 1.3.2. Chế độ cực tiểu 5 CHƯƠNG 2: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY. TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CHO CÁC PHƯƠNG ÁN 6 2.1 Đề xuất các phương án nối dây 6 2.2 Tính toán chỉ tiêu kỹ thuật cho các phương án 10 2.2.1 Tính toán phân bố công suất: bỏ qua tổn thất công suất trên đường dây 11 2.2.2 Lựa chọn điện áp định mức của mạng điện 11 2.2.3 Chọn tiết diện dây dẫn 11 2.2.4 Tính tổn thất điện áp trong mạng điện 12 2.3 Tính toán cụ thể cho từng phương án 13 2.3.1 Phương án 1 13 2.3.2 Phương án 2 19 2.3.3 Phương án 3 23 CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KINH TẾ, CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU 35 3.1Cơ sở tính toán các chỉ tiêu 35 3.1.1 Tính tổn thất công suất 35 3.1.2 Tổn thất điện năng. 35 3.1.3 Tính vốn đầu tư xây dựng mạng điện. 35 3.1.4. Xác định chi phí tính toán hàng năm 36 3.2Tính toán cho từng phương án 36 3.2.1 Phương án 1 36 3.2.2 Phương án 2 37 3.2.3 Phương án 3 38
Phân tích nguồn điện và phụ tải
Nguồn điện
Lưới điện thiết kế gồm hai nguồn cung cấp, đó là nhà máy nhiệt điện và hệ thống điện. a Nhà máy nhiệt điện
Nhà máy nhiệt điện (NĐ) gồm 1 tổ máy phát Công suất biểu kiến định mức của tổ máy phát là 28 MVA
Như vậy tổng công suất định mức của nhà máy điện bằng: 1.28.0,8 = 22,4 MW
Hệ số công suất cosφđm= 0,8 Điện áp định mức là Uđm = 10,5 kV. b Hệ thống điện
Hệ thống điện hiện tại có hệ số công suất cosφđm là 0,85, với công suất vô cùng lớn, cho phép hệ thống hoạt động như một nút cân bằng công suất và nút cơ sở về điện áp Do công suất này, không cần dự trữ công suất trong nhà máy điện, mà công suất tác dụng và công suất phản kháng sẽ được lấy từ hệ thống điện.
Phụ tải điện
Nguồn điện cung cấp cho 10 phụ tải với các thông số cơ bản như trong bảng sau:
Bảng 1.1: Số liệu các phụ tải
Các số liệu Phụ tải
Công suất cực đại (MVA) 11 16 13 20 14 22
Công suất cực tiểu (MVA) Bằng 70% công suất cực đại
Thời gian sử dụng công suất lớn nhất (h) 4891 4902 3495 3481 4031 3905
Mức yêu cầu cấp điện I I II III III III
Yêu cầu điều chỉnh điện áp KT KT T KT KT KT Điện áp định mức phía hạ áp (kV) 22
Từ bảng số liệu ta thấy trong 06 phụ tải trên gồm có:
- Gồm 3 phụ tải loại III là phụ tải số 4, 5, 6.
- Gồm 2 phụ tải loại I là các phụ tải số 1, 2.
- Gồm 1 phụ tải loại II là các phụ tải số 3.
- Cấp điện áp hạ áp 22kV
Phụ tải loại 1 và loại 2 là những phụ tải quan trọng cần được cung cấp điện liên tục Để đảm bảo điện năng ổn định và chất lượng trong mọi chế độ vận hành, việc sử dụng đường dây mạch kép cùng với trạm biến áp có hai máy biến áp là rất cần thiết.
Phụ tải loại 3 có độ quan trọng thấp, do đó việc gián đoạn cung cấp điện sẽ không gây thiệt hại lớn Vì vậy, chỉ cần sử dụng đường dây đơn và trạm biến áp với một máy biến áp để cung cấp điện cho loại phụ tải này.
Công suất tiêu thụ của các phụ tải điện được tính như sau:
; Kết quả giá trị công suất của phụ tải trong chế độ cực đại và cực tiểu:
Bảng 1.2: Bảng tính toán số liệu phụ tải ở chế độ cực đại và cực tiểu
Sơ đồ bố trí phụ tải và nguồn:
Hình 1.1 Sơ đồ bố trí phụ tải và nguồn
Cân bằng công suất
Cân bằng công suất tác dụng
Năng lượng điện có đặc điểm quan trọng là khả năng truyền tải ngay lập tức từ nguồn cung cấp đến hộ tiêu thụ mà không thể lưu trữ dưới dạng có thể nhìn thấy Tính chất này quyết định sự đồng bộ giữa sản xuất và tiêu thụ điện năng.
Trong chế độ xác lập của hệ thống điện, các nhà máy phải phát công suất tương đương với tổng công suất tiêu thụ và tổn thất trong mạng điện, đảm bảo sự cân bằng giữa công suất phát và công suất tiêu thụ.
PN - công suất tác dụng của các nguồn phát;
Pyc - công suất tác dụng yêu cầu của hộ tiêu thụ;
PHT - công suất tác dụng lấy từ hệ thống;
PNĐ - tổng công suất đặt nhà máy nhiệt điện; P NĐ 22.4 MW
∑Pmax - tổng công suất tác dụng của các phụ tải trong chế độ cực đại; max 78, 680 W
� m - hệ số đồng thời xuất hiện các phụ tải trong chế độ cực đại (m = 1);
∑ΔP - tổng tổn thất công suất tác dụng trong mạng điện, khi tính toán sơ bộ ta có thể lấy: � P 5%� P max 0,05.78,680 3,394 MW
Ptd - công suất tự dùng của các nhà máy, có thể lấy bằng 10% tổng công suất đặt trong nhà máy:
Pdt- công suất tác dụng dự trữ:Pdt= 0 vì hệ thống có công suất vô cùng lớn nên Pdt sẽ được lấy ở hệ thống.
Tổng công suất tác dụng tiêu thụ trong mạng điện có giá trị: max 78,680 3,394 2, 24 84,314 W yc td
Như vậy, công suất hệ thống cung cấp cho phụ tải trong chế độ phụ tải cực đại là:
Cân bằng công suất phản kháng
Cân bằng công suất phản kháng có ảnh hưởng trực tiếp đến điện áp trong mạng lưới Khi công suất phản kháng phát ra vượt quá công suất phản kháng tiêu thụ, điện áp sẽ tăng lên; ngược lại, nếu công suất phản kháng thiếu, điện áp sẽ giảm Khác với công suất tác dụng, công suất phản kháng mang tính địa phương, tức là một khu vực trong hệ thống có thể đủ công suất, trong khi khu vực khác lại thiếu hụt.
Để đảm bảo chất lượng điện áp tại các hộ tiêu thụ trong mạng điện và hệ thống, việc cân bằng sơ bộ công suất phản kháng là rất cần thiết.
Do các nút phụ tải 1, 2, 4, 5, 6 có hệ số công suất nhỏ hơn 0,9, chúng ta cần thực hiện bù cưỡng bức tại những nút này Công suất bù được xác định theo công thức: Qb = Qtrc – P.tgφ.
Bảng 1.3: Kết quả bù sơ bộ chế độ phụ tải cực đại
Phụ Tải P max (MW) Trước bù Bù sau bù
Q max (MVAr) Q b (MVAr) Q'max(MVAr)
Bảng 1.4: Kết quả bù sơ bộ chế độ phụ tải cực tiểu
Phụ Tải Pmin(MW) Trước bù Bù sau bù
Cosφm Qmin(MVAr) Qb(MVAr) Q'min(MVAr)
Phương trình cân bằng công suất phản kháng trong mạng thiết kế có dạng:
F HT b PTm L C ba td dt
QF - tổng công suất phản kháng định mức của nhà máy.
QPTmax - tổng công suất phản kháng của các phụ tải trong chế độ cực đại:
QPTmax= 53,999 MVAr. m - hệ số đồng thời xuất hiện các phụ tải trong chế độ cực đại (m=1);
∑ΔQL - tổng tổn thất công suất phản kháng trên các đường dây của mạng điện.
∑QC - tổng công suất phản kháng do dung dẫn của đường dây sinh ra, khi tính sơ bộ có thể coi � Q L � Q C ;
∑ΔQba - tổng tổn thất công suất phản kháng trong các trạm biến áp, khi tính sơ bộ lấy
Qtd - công suất phản kháng tự dùng trong nhà máy điện, ta lấy cosφtd = 0,75.
∑Q td P tg td td 2, 24.0,88 1,971 MVAr
Qdt – công suất phản kháng dự trữ trong hệ thống Đối với mạng điện thiết kế, hệ thống có công suất vô cùng lớn : Qdt = 0.
Tổng công suất phản kháng yêu cầu trong mạng điện: max 53,999 8,1 1,971 64,07 yc PT ba td
QHT - công suất phản kháng do hệ thống cung cấp:
Qb – Tổng công suất phản kháng cần bù.
Xác đinh sơ bộ chế độ làm việc của nguồn
Chế độ cực đại
Trong chế độ này ta cho nhà máy phát 80% công suất định mức.
Công suất phát kinh tế của nhà máy:
Công suất tác dụng tự dùng của nhà máy tính sơ bộ: td dm
P 10%P 10% 22, 4 2, 24MW� Công suất phát lên lưới của NĐ là:
P P P 17,92 2, 24 15, 68MW Tổng công suất tác dụng yêu cầu của lưới điện là: ycmax ptmax
P �P � P 78, 680 3,394 82, 074MW Khi đó công suất lấy từ thanh góp HT là:
ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KỸ THUẬT
Đề xuất các phương án nối dây
Thiết kế mạng điện cần đảm bảo cung cấp điện an toàn, liên tục và kinh tế Để đạt được điều này, cần tìm ra phương án hợp lý nhất trong các phương án đã vạch ra, đồng thời đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật Các yêu cầu chính đối với mạng điện bao gồm việc tối ưu hóa hiệu suất và chi phí.
Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị.
Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện.
Đảm bảo chất lượng điện năng.
Đảm bảo tính linh hoạt của mạng điện.
Đảm bảo tính kinh tế và có khả năng phát triển.
Trong thiết kế mạng điện hiện đại, việc lựa chọn sơ đồ tối ưu thường áp dụng phương pháp nhiều phương án Dựa trên vị trí của các phụ tải và nguồn cung cấp, cần xây dựng một số phương án khác nhau Phương án tốt nhất sẽ được xác định thông qua việc so sánh kinh tế - kỹ thuật giữa các phương án đó Đồng thời, cần ưu tiên lựa chọn các sơ đồ đơn giản, chỉ sử dụng sơ đồ phức tạp hơn khi các sơ đồ đơn giản không đáp ứng đủ yêu cầu về kinh tế - kỹ thuật.
Những phương án được lựa chọn để tiến hành so sánh về kinh tế chỉ là những phương án thoả mãn các yêu cầu kỹ thuật của mạng điện.
Các mạng điện cần đảm bảo độ tin cậy và chất lượng cao trong cung cấp điện cho hộ tiêu thụ Khi thiết kế sơ đồ mạng, hai yêu cầu này cần được ưu tiên hàng đầu Để đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ loại I, cần có dự phòng 100% và khả năng đóng tự động trong mạng điện Đối với các hộ tiêu thụ loại I, có thể sử dụng đường dây hai mạch hoặc mạch vòng, trong khi các hộ tiêu thụ loại III chỉ cần đường dây một mạch Việc xác định phương án nối dây cần dựa trên ưu nhược điểm của các sơ đồ hình tia, liên thông, mạch vòng và yêu cầu của các phụ tải.
Có khả năng sử dụng các thiết bị đơn giản, rẻ tiền và các thiết bị bảo vệ rơle đơn giản.
Khi sự cố một đường dây, không liên quan đến các đường dây khác.
Thuận tiện khi phát triển và thiết kế cải tạo các mạng điện hiện có.
Khảo sát thiết kế, thi công mất nhiều thời gian.
Khoảng cách dây lớn nên thi công tốn kém.
Việc thi công sẽ thuận lợi hơn vì hoạt động trên cùng một đường dây.
Thiết bị, dây dẫn có chi phí giảm hơn so với hình tia.
Cần có thêm trạm trung gian, thiết bị bố trí đòi bảo vệ rơle, thiết bị tự động hóa phức tạp hơn so với sơ đồ hình tia.
Độ tin cậy cung cấp điện thấp hơn so với sơ đồ hình tia.
Tổn thất điện áp và tổn thất điện năng cao.
Độ tin cậy cung cấp điện cao.
Khả năng vận hành lưới linh hoạt, tổn thất ở chế độ bình thường thấp.
Số lượng máy cắt cao áp nhiều hơn, bảo vệ rơle phức tạp hơn.
Tổn thất điện áp lúc sự cố lớn.
Vận hành phức tạp hơn.
Dựa trên nhu cầu cung cấp điện, cùng vị trí địa lý của các phụ tải, ta đề xuất 3 phương án nối dây như sau:
Tính toán chỉ tiêu kỹ thuật cho các phương án
Để tính toán chỉ tiêu kỹ thuật cho từng phương án ta tiến hành tính toán theo các bước như sau:
2.2.1 Tính toán phân bố công suất: bỏ qua tổn thất công suất trên đường dây
2.2.2 Lựa chọn điện áp định mức của mạng điện Điện áp định mức của mạng điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố: công suất của phụ tải, khoảng cách giữa các phụ tải và các nguồn cung cấp điện, vị trí tương đối giữa các phụ tải với nhau, sơ đồ mạng điện.
Trong thiết kế mạng điện, việc lựa chọn điện áp cho các đoạn đường dây riêng biệt là một trong những vấn đề cơ bản, ảnh hưởng trực tiếp đến cả tiêu chí kinh tế và kỹ thuật Điện áp cao giúp giảm dòng điện, từ đó tiết kiệm chi phí cho dây dẫn, nhưng lại yêu cầu xà sứ cách điện lớn Ngược lại, điện áp thấp mang lại lợi ích về cách điện và sử dụng cột xà nhỏ hơn, nhưng chi phí cho dây dẫn lại cao hơn.
Có thể tính điện áp định mức của đường dây theo công thức kinh nghiệm sau:
▪Ui - điện áp tính toán của đường dây thứ i, kV;
▪li - chiều dài đường dây thứ i, km;
▪Pi - công suất tác dụng trên đường dây truyền tải thứ i, MW;
2.2.3 Chọn tiết diện dây dẫn
Mạng điện 110 kV chủ yếu được xây dựng bằng các đường dây trên không, sử dụng dây nhôm lõi thép (AC) và thường được lắp đặt trên các cột bê tông ly tâm hoặc cột thép tùy thuộc vào địa hình Khoảng cách trung bình hình học giữa các dây dẫn pha trong hệ thống này là 5 m Đối với các mạng điện khu vực, tiết diện dây dẫn được lựa chọn dựa trên mật độ kinh tế của dòng điện.
Imax – dòng điện chạy trên đường dây chế độ phụ tải cực đại ,(A);
Jkt – mật độ kinh tế của dòng điện, A/mm 2 Với dây AC và Tmax = 4600 h thì Jkt = 1,1 A/mm 2
Dòng điện chạy trên đường dây trong các chế độ phụ tải cực đại được xác định theo công thức:
n – số mạch của đường dây (đường dây một mạch n = 1; đường dây hai mạch n = 2);
Uđm – điện áp định mức của mạng điện, kV;
Smax – công suất chạy trên đường dây khi phụ tải cực đại, MVA.
Dựa vào tiết diện dẫn điện đã tính toán, cần chọn tiết diện tiêu chuẩn gần nhất và kiểm tra các điều kiện liên quan đến sự tạo thành vầng quang, độ bền cơ của đường dây, và hiện tượng phát nóng của dây dẫn sau sự cố Đối với đường dây 110 kV, để tránh hiện tượng vầng quang, các dây nhôm lõi thép phải có tiết diện tối thiểu F ≥ 70mm² Độ bền cơ của đường dây trên không thường được xem xét cùng với điều kiện vầng quang, do đó không cần kiểm tra điều kiện này Để đảm bảo đường dây hoạt động bình thường trong các chế độ sau sự cố, cần đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật nhất định.
Icp – dòng điện làm việc lâu dài cho phép của dây dẫn.
Isc – dòng điện chạy trên đường dây trong chế độ sự cố
2.2.4 Tính tổn thất điện áp trong mạng điện
Chỉ tiêu chất lượng điện áp:
Tổn thất điện áp chế độ bình thường:
Tổn thất điện áp chế độ sự cố:
Tổn thất điện áp trên đường dây vận hành bình thường được xác định theo công thức :
- tổn thất điện áp khi làm việc bình thường phụ tải cực đại thứ i;
Pi - công suất tác dụng chạy trên đường dây thứ i, MW;
2 2 max max max max 3 dm 3 dm
Qi - công suất phản kháng chạy trên đường dây thứ i, MVAr;
Ri, Xi - điện trở và điện kháng của đường dây thứ i, Ω;
Uđm - điện áp định mức của mạng điện, kV;
Tính tổn thất điện áp trong chế độ sự cố: Đối với đường dây cấp điện cho một phụ tải:
Sự cố đứt một đường dây trong đường dây kép, tổn thất điện áp trên đường dây được xác định theo công thức :
TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KINH TẾ, CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU35 3.1Cơ sở tính toán các chỉ tiêu
Tính tổn thất công suất
Tổn thất công suất được xác định theo công thức:
Trong đó: Pimax, Qimax - công suất tác dụng và công suất phản kháng chạy trên đường dây thứ i trong chế độ phụ tải cực đại;
Ri - điện trở của đường dây thứ i;
Uđm - điện áp định mức của mạng điện.
Tổn thất điện năng
Tổn thất điện năng được tính theo công thức ΔA = ΣΔPimax τ, trong đó ΔPimax biểu thị tổn thất công suất trên đường dây thứ i khi phụ tải đạt mức cực đại, và τ là thời gian mà tổn thất công suất này diễn ra.
Thời gian tổn thất công suất cực đại có thể tính theo công thức sau: τ = (0,124 + Tmax.10 -4 ) 2 8760
Tmax là thời gian sử dụng phụ tải cực đại trong năm.
Tính vốn đầu tư xây dựng mạng điện
Tổng vốn đầu tư để xây dựng các đường dây có thể xác định theo công thức sau:
Với đường dây hai mạch thì nhân thêm 1,6 lần.
Trong đó: k0i – giá thành 1 km đường dây một mạch, đ/km; Li – chiều dài đường dây thứ i, km.
Bảng giá 1km đường dây AC, 10 6 đ/km
Loại dây AC-70 AC-95 AC-120 AC-160
Xác định chi phí tính toán hàng năm
Ta tiến hành tính các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của các phương án so sánh.
1.2 Tính toán cho từng phương án
1 Tổn thất công suất tác dụng trên đường dây
Tổn thất công suất tác dụng trên đường dây được xác định theo các số liệu trong bảng 2.3.
Tổn thất công suất tác dụng trên đường dây HT-6 được xác định theo công thức trên như sau:
Kết quả tính tổn thất công suất tác dụng của các đường dây khác được tổng hợp trong bảng 3.1.
2 Tổn thất điện năng trên các đường dây
Thời gian tổn thất công suất cực đại : τ = (0,124 + Tmax.10-4)2.8760 = (0,124 + 4600.10-4)2.8760 = 2987,65 h.
Tổn thất điện năng trên đường dây HT-1 là:
∆A = ∆PHT-1 τ = 0,0896.2987,65 = 267,65 MWh Tổn thất điện năng của các đường dây khác tính toán tương tự và được tổng hợp trong bảng 3.1.
3 Vốn đầu tư xây dựng mạng điện
Giả sử các đường dây trên không hai mạch được lắp đặt trên cùng một cột thép, thì tổng vốn đầu tư cho việc xây dựng đường dây HT-1 sẽ được tính toán dựa trên thiết kế này.
KHT-1 = 1,6.208.10 6 42,72 = 14217,2.10 6 đ Vốn đầu tư xây dựng mạng điện của các đường dây khác được tổng hợp trong bảng 3.1.
Bảng 3.1 Tổn thất điện năng và tổng chi phí đầu tư phương án 1 Đường dây Ký hiệu dây dẫn L; km ∆P,
4 Xác định chi phí tính toán hàng năm
Chi phí vận hành hàng năm bằng:
Y = avhđ.Kđ + ∆A.c = 0,04.66832,8.10 6 + 6636,5.1500 = 2 683 267 670 đ Chi phí tính toán hằng năm:
Z = atc Kđ + Y = 0,125 66832,8.10 6 + 2683267670 = 11 037 370 420 đ Tính toán tương tự cho các phương án còn lại như của phương án 1
Bảng 3.2: Tổn thất điện năng và tổng chi phí đầu tư phương án 2 Đường dây Ký hiệu dây dẫn
Chi phí vận hành hàng năm bằng:
Y = avhđ.Kđ + ∆A.c = 0,04.71413,7.10 6 + 7097,6.1500 = 2 867 193 775 đ Chi phí tính toán hằng năm:
Bảng 3.3: Tổn thất điện năng và tổng chi phí đầu tư phương án 3 Đường dây Ký hiệu dây dẫn L; km ∆P,
Chi phí vận hành hàng năm bằng:
Y = avhđ.Kđ + ∆A.c = 0,04 90374,1.10 6 + 9300,2.1500 = 3 628 913 739 đ Chi phí tính toán hằng năm:
Bảng 3.6: Tổng hợp các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật:
Các chỉ tiêu Phương án
Từ bảng tổng hợp chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật ta chọn phương án 1 là tối ưu nhất.
CHƯƠNG IV: TÍNH TỔN THẤT CÔNG SUẤT, ĐIỆN NĂNG, ĐIỆN ÁP CỦA PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU
4.1 Chọn số lượng và công suất mấy biến áp a Chọn máy biến áp
Máy biến áp (MBA) đóng vai trò quan trọng trong hệ thống điện với tổng công suất lớn, dẫn đến vốn đầu tư cao Việc lựa chọn MBA cần đảm bảo chi phí hợp lý nhưng vẫn an toàn cho việc cung cấp điện đến các hộ tiêu thụ Số lượng máy biến áp cũng cần được xem xét kỹ lưỡng để đáp ứng nhu cầu sử dụng điện hiệu quả.
Số lượng máy biến áp được xác định dựa trên tính chất của từng hộ tiêu thụ điện Đối với mạng điện 110 kV và hộ tiêu thụ loại I, nên sử dụng máy biến áp ba pha hai cuộn dây 110/10 kV có khả năng điều chỉnh dưới tải Ngoài ra, cần thiết phải sử dụng đường dây 2 mạch kết hợp với hai máy biến áp hoạt động song song.
Công suất máy biến áp cần được chọn để đảm bảo cung cấp điện trong điều kiện làm việc bình thường, tương ứng với phụ tải cực đại khi tất cả máy biến áp hoạt động Khi một máy biến áp gặp sự cố hoặc đang sửa chữa, các máy biến áp còn lại có thể quá tải lên đến 40%, với hệ số quá tải k=1,4, nhưng không được phép quá tải quá 5 ngày đêm, mỗi đêm không quá 6 giờ Đối với hộ tiêu thụ loại II, một số hộ có thể chấp nhận mất điện tạm thời và có thể được cung cấp điện từ một hoặc hai máy biến áp, hoặc sử dụng trạm với một máy biến áp kết hợp với một máy phát dự phòng Trong khi đó, hộ tiêu thụ loại III chỉ cần một máy biến áp duy nhất.
Máy biến áp là một phần quan trọng và đáng tin cậy trong hệ thống điện, với tần suất sự cố xảy ra chỉ khoảng một lần trong 10 đến 15 năm Để chọn công suất máy biến áp cho phụ tải loại I, cần áp dụng công thức cụ thể để xác định công suất định mức phù hợp.
Trong đó: là công suất định mức của máy biến áp.
Công suất tổng yêu cầu tại thời điểm phụ tải cực đại là yếu tố quan trọng trong thiết kế hệ thống điện Đối với các loại phụ tải II và III, công suất định mức của máy biến áp cần được lựa chọn dựa trên hệ số quá tải sự cố để đảm bảo hiệu suất và độ tin cậy trong hoạt động.
Trong phạm vi đồ án môn học này, ta coi công suất định mức của máy biến áp đã được hiệu chỉnh theo khí hậu (nhiệt độ)
Tính toán công suất định mức và chọn số lượng MBA cho phương án đã chọn
(MVA) Chọn máy biến áp loại SF8 – 8000/110
(MVA) Chọn máy biến áp loại SF8 – 12500/110
(MVA) Chọn máy biến áp loại SF8 – 16000/110
(MVA) Chọn máy biến áp loại SF8 – 20000/110
(MVA) Chọn máy biến áp loại SF8 – 16000/110
Chọn máy biến áp loại SF8 – 25000/110
Các thông số của máy biến áp hạ áp được tổng hợp ở trong bảng sau
Bảng 4.1: Các thông số của máy biến áp hạ áp
Số liệu kĩ thuật Số liệu tính toán
4.2 Tính toán tổn thất công suất, tổn thất điện năng và tổn thất điện áp
Ta quy phụ tải về phía cao áp
Theo số liệu bảng 4.1 ở trên và bảng 2.1, 2.2&2.3 ở chương 3 ta có các thông số đường dây và TBA như sau:
Tổn hao công suất của trạm biến áp:
Tính chế độ xác lập:
Công suất phản kháng do dung dẫn của đường dây HT-1 sinh ra:
Công suất sau tổng trở đường dây HT-1 là:
Tổn thất công suất trên tổng trở đường dây HT-1 là:
Công suất trước tổng trở dây dẫn HT-1:
Công suất phản kháng do dung dẫn đầu đường dây HT-1 sinh ra:
Công suất đầu nguồn là:
Tổn thất điện áp trên TBA theo phần trăm Uđm là:
Tổn thất điện áp trên đường dây HT-1 theo phần trăm Uđm là:
Tổn thất điện năng trên nhánh HT-1 là:
Ta quy phụ tải về phía cao áp
Tổn hao công suất của trạm biến áp:
Tính chế độ xác lập:
Công suất phản kháng do dung dẫn của đường dây NM-1 sinh ra:
Công suất sau tổng trở đường dây 6-3 là:
Tổn thất công suất trên tổng trở đường dây 6-3 là:
Công suất trước tổng trở dây dẫn 6-3:
Công suất phản kháng do dung dẫn đầu đường dây 6-3 sinh ra:
Công suất đầu nguồn là:
Tổn thất điện áp trên TBA theo phần trăm Uđm là:
Tổn thất điện áp trên đường dây 6-3 theo phần trăm Uđm là:
Tổn thất điện năng trên nhánh 6-3 là:
Tính toán tương tự cho các đường dây còn lại ta tổng hợp được kết quả sau:
Bảng 4.2: Tổn thất công suất, điện áp, điện năng phương án trong chế độ cực đại Đường dây
∆SB (MVA) ∆UB (%) ∆SĐZ (MVA) ∆A∑
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trong đồ án này, chúng tôi đã áp dụng các nghiên cứu và tính toán dựa trên kiến thức kế thừa từ các thầy đi trước Danh mục tài liệu tham khảo được cung cấp đầy đủ để hỗ trợ cho nội dung và kết quả nghiên cứu.
