Báo cáo Học điện 1 - Đề tài: Thiết kế mạng điện 110kV - Chương VII: Tính toán phân bố công suất trong mạng điện - Nguyễn Hữu Khánh
I. MỞ ĐẦU:
Phần này tính toán chính xác các tình trạng làm việc của mạng điện lúc phụ tải cực đại, cực tiểu và sự cố.
Kết quả tính toán bao gồm điện áp lệch pha tại các nút, tổn thất công suất tác dụng và phản kháng trên đường dây và máy biến áp, tổng công suất tác dụng và phản kháng của nguồn tính từ thanh góp cao áp của nhà máy điện. Đây là kết quả của bài toán phân bố công suất xác lập trong mạng điện.
ề phía cao áp. (kV) Tính độ lệch điện áp: Tỉ số biến áp k. Điện áp phía hạ áp. (kV) Độ lệch điện áp. % Độ lệch điện áp= ĐƯỜNG DÂY N-3: Quá trình tính ngược: Tổn thất trong máy biến áp. (MW) (MVAr) Công suất cuối đường dây. (MVA) Công suất kháng do điện dung cuối đường dây dây sinh ra. (MVAr) Công suất cuối tổng trở của đường dây. (MVA) Tổn thất công suất tác dụng do R3=8,1Ω gây ra. (MW) Tổn thất công suất phản kháng do X3=12,90 Ω gây ra (MVAr) Công suất ở đầu tổng trở của đường dây. (MVA) Công suất kháng do điện dung đầu đường dây dây sinh ra. (MVAr) Công suất ở đầu đường dây. (MVA) Quá trình tính thuận: Công suất ở đầu đường dây. (MVA) Sụt áp trên đường dây N-3. (kV) Điện áp cuối đường dây N-3. (kV) Công suất ở đầu tổng trở của máy biến áp B3. (với và đã tính đươc trong quá trính ngược)(MVA) Sụt áp qua tổng trở của máy biến áp B3. (kV) Điện áp phụ tải 3 qui đổi về phía cao áp. (kV) Tính độ lệch điện áp: Tỉ số biến áp k. Điện áp phía hạ áp. (kV) Độ lệch điện áp. % Độ lệch điện áp= ĐƯỜNG DÂY N-4: Quá trình tính ngược: Tổn thất công suất trong máy biến áp B4: (MVAr)(MVAr) Công suất cuối đường dây. (MVA) Công suất kháng do điện dung cuối đường dây dây sinh ra. (MVAr) Công suất cuối tổng trở của đường dây. (MVA) Tổn thất công suất tác dụng do R1=14,54Ω gây ra. (MW) Tổn thất công suất phản kháng do X1=23,16Ω gây ra. (MVAr) Công suất ở đầu tổng trở của đường dây. (MVA) Công suất kháng do điện dung đầu đường dây dây sinh ra. (MVAr) Công suất ở đầu đường dây. (MVA) Quá trình tính thuận: Theo quy chế đồ án ta có: Uđm=110kV Uct=1,05Uđm cao=1,05x110=115,5 (kV) Ukt hạ=1,05Uđm hạ=1,05x22=23,1 (kV) Công suất ở đầu đường dây. (MVA) Sụt áp trên đường dây N-4. (kV) Điện áp cuối đường dây N-4. (kV) Công suất ở đầu tổng trở của máy biến áp B4. (với và đã tính đươc trong quá trính ngược)(MVA) Sụt áp qua tổng trở của máy biến áp B4. (kV) Điện áp phụ tải 4 qui đổi về phía cao áp. (kV) Tính độ lệch điện áp: Tỉ số biến áp k. Điện áp phía hạ áp. (kV) Độ lệch điện áp. % Độ lệch điện áp= Bảng tổng kết các kết quả tính toán phụ tải lúc cực tiểu: 7.5: Bảng kết quả tính toán tổn thất đường dây: Đường dây Tổn thất công suất tác dụng ΔPL Tổn thất công suất phản kháng ΔQL Công suất kháng do điện dụng đường dây sinh ra ΔQC (kể cả 2 đầu) N-1 0,1239 0,1174 3,186 N-2 0,0960 0,0909 2,85 N-3 0,0721 0,1149 0,962 N-4 0,1119 0,1783 1,728 Tổng 0,4039 0,5015 8,726 7.6: Bảng kết quả tính tổn thất công suất trong trạm biến áp: Trạm biến áp ΔPFe ΔQFe ΔPCu=ΔPB ΔQCu=ΔQB 1 0,072 0,4 0,0134 0,2946 2 0,072 0,4 0,0115 0,2516 3 0,036 0,2 0,0201 0,4402 4 0,036 0,2 0,0182 0,3993 Tổng 0,216 1,2 0,0632 1,3857 7.7: Bảng kết quả điện áp lúc cực tiểu: Phụ tải Điện áp phía cao áp (kV) Điện áp phía hạ áp qui đổi về cao áp (kV) Điện áp phía hạ áp (kV) % độ lệch áp phía thứ cấp (kV) 1 113,9412 112,2292 23,5681 7,1277 2 114,2204 112,7502 23,6775 7,625 3 114,2165 111,2435 23,3611 6,1868 4 113,3699 110,5263 23,2105 5,5022 7.8: Bảng kết quả công suất phát đi từ thanh cái cao áp của nguồn lên các đường dây có nối với nguồn: Đường dây Công suất tác dụng đầu đường dây PS Công suất tác dụng đầu đường dây QS N-1 9,8093 4,5762 N-2 9,3795 3,8351 N-3 8,5282 5,6563 N-4 8,1661 4,6336 Tổng công suất nguồn 35,8831 18,7012 Suy ra: hệ số cos=cos(arctg()) =cos(arctg())=0,8867 TÍNH TOÁN TÌNH TRẠNG LÀM VIỆC CỦA MẠNG ĐIỆN LÚC SỰ CỐ: Bảng tổng hợp thông số đường dây khi ngưng một lộ: Đoạn Số lộ Dây Ch.dài (km) R () X () N-1 2 AC-70 50 23 22,45 1,2775x N-2 2 AC-70 44,721 20,57 20,08 1,1426x Khi ngưng một lộ trên đoạn N-2: ĐƯỜNG DÂY N-2: Quá trình tính ngược: Tổn thất trong máy biến áp. (MW) (MVAr) Công suất cuối đường dây. (MVA) Công suất kháng do điện dung cuối đường dây dây sinh ra. (MVAr) Công suất cuối tổng trở của đường dây. (MVA) Tổn thất công suất tác dụng do R2=20,57 Ω gây ra. (MW) Tổn thất công suất phản kháng do X2=20,08 Ω gây ra (MVAr) Công suất ở đầu tổng trở của đường dây. (MVA) Công suất kháng do điện dung đầu đường dây dây sinh ra. (MVAr) Công suất ở đầu đường dây. (MVA) Quá trình tính thuận: Công suất ở đầu đường dây. (MVA) Sụt áp trên đường dây N-2. (kV) Điện áp cuối đường dây N-2. (kV) Công suất ở đầu tổng trở của máy biến áp B2. (với và đã tính đươc trong quá trính ngược)(MVA) Sụt áp qua tổng trở của máy biến áp B2. (kV) Điện áp phụ tải 2 qui đổi về phía cao áp. (kV) Tính độ lệch điện áp: Tỉ số biến áp k. Điện áp phía hạ áp. (kV) Độ lệch điện áp. % Độ lệch điện áp= ĐƯỜNG DÂY N-1: R 1 jX 1 jX B1 R B1 N -j Q C1 -j Q C1 S N1 S' N1 S' 1 S" 1 P Fe1 +j Q Fe1 P 1 + jQ 1 1 Quá trình tính ngược: Tổn thất trong máy biến áp. (MW) (MVAr) Công suất cuối đường dây. (MVA) Công suất kháng do điện dung cuối đường dây dây sinh ra. (MVAr) Công suất cuối tổng trở của đường dây. (MVA) Tổn thất công suất tác dụng do R4=23 Ω gây ra. (MW) Tổn thất công suất phản kháng do X1=22,45 Ω gây ra (MVAr) Công suất ở đầu tổng trở của đường dây. (MVA) Công suất kháng do điện dung đầu đường dây dây sinh ra. (MVAr) Công suất ở đầu đường dây. (MVA) Quá trình tính thuận: Công suất ở đầu đường dây. (MVA) Sụt áp trên đường dây N-1. (kV) Điện áp cuối đường dây N-1. (kV) Công suất ở đầu tổng trở của máy biến áp B1. (với và đã tính đươc trong quá trính ngược)(MVA) Sụt áp qua tổng trở của máy biến áp B1. (kV) Điện áp phụ tải 3 qui đổi về phía cao áp. (kV) Tính độ lệch điện áp: Tỉ số biến áp k. Điện áp phía hạ áp. (kV) Độ lệch điện áp. % Độ lệch điện áp= Khi ngưng một máy: Bảng tổng hợp thông số trạm biến áp khi ngưng một máy TBA Số lượng (Ω) (Ω) (kW) (kVAr) 1 1 2,3232 50,767 36 200 2 1 2,3232 50,767 36 200 ĐƯỜNG DÂY N-2: Quá trình tính ngược: Tổn thất trong máy biến áp. (MW) (MVAr) Công suất cuối đường dây. (MVA) Công suất kháng do điện dung cuối đường dây dây sinh ra. (MVAr) Công suất cuối tổng trở của đường dây. (MVA) Tổn thất công suất tác dụng do R2=10,29 Ω gây ra. (MW) Tổn thất công suất phản kháng do X2=9,75 Ω gây ra (MVAr) Công suất ở đầu tổng trở của đường dây. (MVA) Công suất kháng do điện dung đầu đường dây dây sinh ra. (MVAr) Công suất ở đầu đường dây. (MVA) Quá trình tính thuận: Công suất ở đầu đường dây. (MVA) Sụt áp trên đường dây N-2. (kV) Điện áp cuối đường dây N-2. (kV) Công suất ở đầu tổng trở của máy biến áp B2. (với và đã tính đươc trong quá trính ngược)(MVA) Sụt áp qua tổng trở của máy biến áp B2. (kV) Điện áp phụ tải 2 qui đổi về phía cao áp. (kV) Tính độ lệch điện áp: Tỉ số biến áp k. Điện áp phía hạ áp. (kV) Độ lệch điện áp. % Độ lệch điện áp= ĐƯỜNG DÂY N-1: Quá trình tính ngược: Tổn thất trong máy biến áp. (MW) (MVAr) Công suất cuối đường dây. (MVA) Công suất kháng do điện dung cuối đường dây dây sinh ra. (MVAr) Công suất cuối tổng trở của đường dây. (MVA) Tổn thất công suất tác dụng do R1=11,5 Ω gây ra. (MW) Tổn thất công suất phản kháng do X1=10,9 Ω gây ra (MVAr) Công suất ở đầu tổng trở của đường dây. (MVA) Công suất kháng do điện dung đầu đường dây dây sinh ra. (MVAr) Công suất ở đầu đường dây. (MVA) Quá trình tính thuận: Công suất ở đầu đường dây. (MVA) Sụt áp trên đường dây N-1. (kV) Điện áp cuối đường dây N-1. (kV) Công suất ở đầu tổng trở của máy biến áp B1. (với và đã tính đươc trong quá trính ngược)(MVA) Sụt áp qua tổng trở của máy biến áp B1. (kV) Điện áp phụ tải 3 qui đổi về phía cao áp. (kV) Tính độ lệch điện áp: Tỉ số biến áp k. Điện áp phía hạ áp. (kV) Độ lệch điện áp. % Độ lệch điện áp= Bảng tổng kết các kết quả tính toán phụ tải khi ngưng một lộ: 7.9: Bảng kết quả tính toán tổn thất đường dây: Đường dây Tổn thất công suất tác dụng ΔPL Tổn thất công suất phản kháng ΔQL Công suất kháng do điện dụng đường dây sinh ra ΔQC (kể cả 2 đầu) N-1 1,3037 1,2726 1,546 N-2 1,1213 1,0946 1,3824 Tổng 2,425 2,3672 2,9284 7.10: Bảng kết quả tính tổn thất công suất trong trạm biến áp: Trạm biến áp ΔPFe ΔQFe ΔPCu=ΔPB ΔQCu=ΔQB 1 0,072 0,4 0,0633 1,3843 2 0,072 0,4 0,0606 1,3248 Tổng 0,144 0,8 0,1239 2,7091 7.11: Bảng kết quả điện áp lúc ngưng một lộ: Phụ tải Điện áp phía cao áp (kV) Điện áp phía hạ áp qui đổi về cao áp (kV) Điện áp phía hạ áp (kV) % độ lệch áp phía thứ cấp (kV) 1 114,0418 111,4504 23,4046 6,3845 2 114,8435 112,0795 23,5367 6,985 7.12: Bảng kết quả công suất phát đi từ thanh cái cao áp của nguồn lên các đường dây có nối với nguồn: Đường dây Công suất tác dụng đầu đường dây PS Công suất tác dụng đầu đường dây QS N-1 25,439 10,6679 N-2 24,2539 11,5620 Tổng công suất nguồn 49,6929 22,2299 Suy ra: hệ số cos=cos(arctg()) =cos(arctg())=0,9128 Bảng tổng kết các kết quả tính toán phụ tải khi ngưng một máy biến áp: 7.13: Bảng kết quả tính toán tổn thất đường dây: Đường dây Tổn thất công suất tác dụng ΔPL Tổn thất công suất phản kháng ΔQL Công suất kháng do điện dụng đường dây sinh ra ΔQC (kể cả 2 đầu) N-1 0,6603 0,6258 3,186 N-2 0,5694 0,5395 2,85 Tổng 1,2297 1,1653 6,036 7.14: Bảng kết quả tính tổn thất công suất trong trạm biến áp: Trạm biến áp ΔPFe ΔQFe ΔPCu=ΔPB ΔQCu=ΔQB 1 0,036 0,2 0,1266 2,7684 2 0,036 0,2 0,1212 2,6495 Tổng 0,072 0,4 0,2478 5,4179 7.15: Bảng kết quả điện áp lúc ngưng một máy biến áp: Phụ tải Điện áp phía cao áp (kV) Điện áp phía hạ áp qui đổi về cao áp (kV) Điện áp phía hạ áp (kV) % độ lệch áp phía thứ cấp (kV) 2 118,0082 112,0575 23,5320 6,9636 1 117,6357 112,0127 23,5226 6,9209 7.16: Bảng kết quả công suất phát đi từ thanh cái cao áp của nguồn lên các đường dây có nối với nguồn: Đường dây Công suất tác dụng đầu đường dây PS Công suất tác dụng đầu đường dây QS N-1 24,8229 9,5652 N-2 23,7266 10,6640 Tổng công suất nguồn 48,5495 20,2292 Suy ra: hệ số cos=cos(arctg()) =cos(arctg())=0,9230
File đính kèm:
- bao_cao_he_thong_dien_de_tai_thiet_ke_mang_truyen_tai_chuong.docx
- Chuong 7.pdf