do_an_luoi_bkeps

Đồ án môn học Lưới điện
*-*-*-*-*-*-*
Chương 1:
CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TÁC DỤNG VÀ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG.
1. Cân bằng công suất tác dụng:
Một đặc điểm quan trọng của các hệ thống điện là truyền tải tức thời
điện năng từ các nguồn điện đến các hộ tiêu thụ và không thể tích luỹ điện
năng thành số lượng nhìn thấy được. Tính chất này xác định sự đồng bộ của
quá trình sản xuất và tiêu thụ điện năng.
Tại mỗi thời điểm trong chế độ xác lập của hệ thống, các nhà máy của hệ
thống cần phải phát công suất bằng công suất của các hộ tiêu thụ, kể cả tổn
thất công suất trong các mạng điện, nghĩa là cần thực hiện đúng sự cân bằng
giữa công suất phát và công suất tiêu thụ.
Ngoài ra để hệ thống vận hành bình thường, cần phải có sự dự trữ nhất
định của công suất tác dụng trong hệ thống. Dự trữ trong hệ thống điện là
một vấn đề quan trọng, liên quan đến vận hành cũng như phát triển của hệ
thống điện.
Ta có phương trình cân bằng công suất tác dụng trong hệ thống:
∑P
F
=∑P
yc
= m∑P
imax
+∑∆P
mđ
+∑P
td
+∑P
dt
(1.1)
Trong đó :
∑P
F
: Tổng công suất tác dụng phát ra từ nguồn phát.
∑P
imax
: Tổng công suất tác dụng của các phụ tải trong chế độ phụ tải
∑∆P
mđ
: Tổng tổn thất công suất tác dụng trong mạng điện
∑P
td
: Tổng công suất tự dùng của nhà máy điện
∑P
dt
: Tổng công suất dự trữ trong mạng điện
m : Hệ số đồng thời xuất hiện các phụ tải cực đại
Một cách gần đúng ta có thể thay bằng công thức:
∑P
F
= ∑P
imax
+ 5%∑P
imax.
(1.2)

Trần Anh Cao- Hệ thống điện 1 – K49
5
Đồ án môn học Lưới điện
*-*-*-*-*-*-*
Ta có bảng số liệu công suất tác dụng của các phụ tải sau:
Các hộ phụ tải 1 2 3 4 5 6
P (MW) 32 27 35 25 32 30
Theo bảng số liều vê phụ tải đã cho ta có :
∑P
F
=∑P
yc
= 1,05*(32+27+35+25+32+28) ≈ 187,95 (MW)
Việc cân bằng công suất tác dụng giúp cho tần số của lưới điện luôn
được giữ ổn định.
2. Cân bằng công suất phản kháng:
Sản xuất và tiêu thụ điện năng bằng dòng điện xoay chiều đòi hỏi sự cân
bằng giữa điện năng sản xuất ra và điện năng tiêu thụ tại mỗi thời điểm. Sự
cân bằng đòi hỏi không những chỉ đối với công suất tác dụng, mà còn đối
với cả công suất phản kháng.
Sự cân bằng công suất phản kháng có quan hệ với điện áp. Phá hoại sự
cân bằng công suất phản kháng sẽ dẫn đến sự thay đổi điện áp trong mạng
điện. Nếu công suất phản kháng phát ra lớn hơn công suất phản kháng tiêu
thụ thì điện áp trong mạng điện sẽ tăng, ngược lại nếu thiếu công suất phản
kháng điện áp trong mạng sẽ giảm. Vì vậy để đảm bảo chất lượng của điện
áp ở các hộ tiêu thụ trong mạng điện và trong hệ thống, cần tiến hành cân
bằng sơ bộ công suất phản kháng.
Phương trình cân bằng công suất phản kháng trong hệ thống:
∑Q
F
= ∑Q
yc
=m∑Q
imax
+∑∆Q
ba
+∑∆Q
L
-∑∆Q
c
+∑Q
td
+∑Q
dt
(1.3)
Trong đó:
∑Q
F
: Tổng công suất phản kháng do nguồn điện phát ra
∑Q
yc
: Tổng công suất yêu cầu của hệ thống
∑Q
imax
: Tổng công suất phản kháng của các phụ tải ở chế độ cực đại

Trần Anh Cao- Hệ thống điện 1 – K49
6
Đồ án môn học Lưới điện
*-*-*-*-*-*-*
∑Q
L
: Tổng công suất phản kháng trong cảm kháng của các đường
dây trong mạng điện.
∑Q
C
: tổng công suất phản kháng do điện dung của các đường dây
sinh ra
∑∆Q
ba
: tổng tổn thất công suất phản kháng trong các trạm biến áp
∑Q
td
: tổng công suất phản kháng tự dùng trong nhà máy điện.
∑Q
dt
: Tổng công suất phản kháng dự trữ trong hệ thống.
m :hệ số đồng thời
Trong tính toán sơ bộ ta có thể tính tổng công suất phản kháng yêu cầu
trong hệ thống bằng công thức sau đây:
∑Q
yc
= ∑Q
imax
+ 15%∑Q
imax
(1.4)
Công suất phản kháng của các phụ tải được tính theo công thức sau
Q
imax
=P
imax
* tgφ (1.5)
Từ cosφ = 0.90 ta suy ra tgφ = 0,48
Ta có bảng số liệu công suất phản kháng của các phụ tải sau:
Các hộ phụ tải 1 2 3 4 5 6
Q(MVAr) 15,36 12,96 16,8 12 15,36 13,44
Áp dụng công thức (1.4) ta có
∑Q
yc
=1,15*(15,36+12,96+16,8+12+15,36+13,44) ≈ 85,92 MVAr
Ta lại có :∑Q
F
= ∑P
F
* tgφ = 187,95 *0,48 ≈ 90,216 MVAr
Ta thấy: ∑Q
F
> ∑Q
yc
Vậy ta không phải tiến hành bù công suất phản kháng.

Trần Anh Cao- Hệ thống điện 1 – K49
7
Đồ án môn học Lưới điện
*-*-*-*-*-*-*
3.Kết luận:
Sau khi tính toán ta có số liệu của các phụ tải được cho trong bảng sau:
Các hộ tiêu thụ 1 2 3 4 5 6
P (MW) 32 27 35 25 32 28
Q (MVAr) 15,36 12,96 16,8 12 15,36 13,44
S (MVA) 35,56 30 38,89 27,78 35,56 31,11
cosφ 0,9 0,9 0,9 0.9 0.9 0.9
Chương 2:

Trần Anh Cao- Hệ thống điện 1 – K49
8
Đồ án môn học Lưới điện
*-*-*-*-*-*-*
DỰ KIẾN CÁC PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY
1. Dự kiến các phương án nối dây:

Trần Anh Cao- Hệ thống điện 1 – K49
9
Đồ án môn học Lưới điện
*-*-*-*-*-*-*

Trần Anh Cao- Hệ thống điện 1 – K49
10
Đồ án môn học Lưới điện
*-*-*-*-*-*-*

Trần Anh Cao- Hệ thống điện 1 – K49
11
Đồ án môn học Lưới điện
*-*-*-*-*-*-*

Trần Anh Cao- Hệ thống điện 1 – K49
12
Đồ án môn học Lưới điện
*-*-*-*-*-*-*
2. Tính điện áp danh định:
Điện áp vận hành của cả mạng điện ảnh hưởng chủ yếu đến các chỉ tiêu
kinh tế kỹ thuật, cũng như các đặc trưng kỹ thuật của mạng điện.
Điện áp danh định của cả 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.
Điện áp danh định của mạng điện được chọn đồng thời với sơ đồ cung
cấp điện. Điện áp danh định sơ bộ của mạng điện có thể xác định theo giá trị
của công suất trên mỗi đoạn đường dây trong mạng điện.
Có thể tính điện áp danh định của đường dây theo công thức kinh
nghiệm sau:
U = 4.34*
PL *16
+
(2.1)
Trong đó :
L : Khoảng cách truyền tải trên đoạn đường dây (km)
P : Công suất truyền tải trên đoạn đường dây (MW)
Dựa vào sơ đồ mặt bằng của phương án 1, ta có điện áp vận hành trên
các đoạn đường dây như sau:
Đoạn
đường
dây
Cống suất
tác dụng
( MW )
Chiều dài
đoạn đường dây
( km )
Điện áp
vận hành
( kV )
Điện áp
định mức của
cả mạng diện
( kV )
N-1 32 51 102,9
N-2 27 70,7 97,3
N-3 35 41,2 106,4
N-4 25 76,2 94,7

Trần Anh Cao- Hệ thống điện 1 – K49
13
Đồ án môn học Lưới điện
*-*-*-*-*-*-*
N-5 32 60 103,8
N-6 28 80,6 99,8
Điện áp vận hành tính trong phương án này có thể dùng làm điện áp
vận hành chung cho các phương án tiếp theo.
Vậy điện áp danh định của cả mạng điện là 110 kV.

Trần Anh Cao- Hệ thống điện 1 – K49
14

Xem chi tiết: do_an_luoi_bkeps