Download miễn phí Đồ án Thiết kế mạng điện khu vực có một nhà máy nhiệt điện, tổng công suất tác dụng 200MW
MỤC LỤC
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 1
PHẦN I THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN KHU VỰC 2
CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM CỦA NGUỒN VÀ PHỤ TẢI 3
1.2.Nguồn cung cấp điện 4
1.3.Các phụ tải điện 4
CHƯƠNG II: CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TÁC DỤNG VÀ PHẢN KHÁNG TRONG MẠNG ĐIỆN 6
2.1.Cân bằng công suất tác dụng 6
2.2.Cân bằng công suất phản kháng 7
2.3.sơ bộ xác định cách vận hành cho nhà máy và hệ thống 8
CHƯƠNG III: CHỌN PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN TỐI ƯU 11
3.1.Dự kiến các phương án-tính toán 11
3.2.So sánh các phương án về mặt kỹ thuật 14
3.2.1Phương án I 14
3.2.2.Phương án II 28
3.2.3.Phương án III 34
3.2.4.Phương án IV 40
3.2.5.Phương án V 44
3.3.So sánh kinh tế các phương án 52
CHƯƠNG IV: CHỌN MBA ,SƠ ĐỒ NỐI DAY CỦA TRẠM BIẾN ÁP VÀ SƠ ĐỒ NỐI DÂY TOÀN MẠNG 57
4.1 Chọn số lượng và công suất các máy biến áp 57
4.2 Chọn sơ đồ nối dây các trạm và toàn mạng điện 58
CHƯƠNG V: PHÂN TÍCH CÁC CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH CỦA MẠNG ĐIỆN 62
5.1.Chế độ phụ tải cực đại. 62
5.2.Chế độ phụ tải cực tiểu 69
5.3.Chế độ sau sự cố 73
CHƯƠNG VI: TÍNH ĐIỆN ÁP NÚT VÀ ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP TRONG MẠNG ĐIỆN 79
6.1.Tính điện áp các nút trong mạng điện 79
6.2.Điều chỉnh điện áp trong mạng điện. 85
CHƯƠNG VII: TÍNH CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ-KỸ THUẬT CỦA MẠNG ĐIỆN 99
7.1 Vốn đầu tư xây dựng mạng điện: 100
7.2 Tổn thất công suất tác dụng trong mạng điện: 100
7.3 Tổn thất điện năng trong mạng điện: 100
7.4.Tính chi phí và giá thành: 101
PHẦN II : THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP TREO CÔNG SUẤT 160 KVA – 10/0,4 kV 103
1.1 Phần mở đầu 104
1.2 Chọn máy biến áp và sơ đồ nối dây 104
1.3 Chọn thiết bị cao áp 104
1.4 Chọn thiết bị hạ áp 106
1.5 Tính toán ngắn mạch 109
1.6 Tính toán nối đất 115
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
21,68
72,8
43,33
N§-4
72
58,3
150,99
4-3
34
50
105,77
N§-5
12,3
60
69,55
HT-5
33,7
80,62
108,05
HT-7
70
76,16
150,10
7-6
34
53,85
106,12
HT-8
32
70,71
104,76
HT-9
34
63,25
106,95
3) Chän tiÕt diÖn d©y dÉn cho m¹ng thiÕt kÕ
Tính tiết diện các đoạn đường dây trong mạch vòng NĐ-1-2-NĐ
Dòng điện chạy trên đoạn NĐ-1 bằng:
INĐ-1=103=170,7 A
Tiết diện dây dẫn bằng mm2
Chọn dây AC-185 có Icp=510 A.
Dòng điện chạy trên đoạn 1-2 bằng:
I1-2=103=11,37 A
Tiết diện dây dẫn bằng:
mm2
Chọn dây AC-70 có Icp=265 A
Dòng điện chạy trên đoạn NĐ-2 bằng:
INĐ-2=103=187,23 A
Tiết diện dây dẫn bằng mm2
Chọn dây AC-185 có Icp=510 A.
TÝnh to¸n t¬ng tù nh ph¬ng ¸n 1 vµ ph¬ng ¸n 2, ta cã b¶ng tæng hîp Ibt vµ Ftt cña c¸c ®êng d©y trong ph¬ng ¸n 5 ë b¶ng 3.22.
B¶ng 3.22. Ilvmax vµ Ftt cña c¸c ®êng d©y trong m¹ng ®iÖn
Lé ®êng d©y
P (MW)
Q ( MVAr)
S (MVA)
Ilvmax(mm2)
Ftt(mm2)
N§-1
29,68
13,3
32,52
170,7
155,18
N§-2
32,32
15,1
35,67
187,23
170,21
1-2
1,68
1,37
2,16
11,37
10,34
N§-4
72
30,96
78,37
205,68
186,98
4-3
34
16,47
37,78
198,29
180,26
N§-5
12,3
5,95
13,66
35,86
32,59
HT-5
33,7
16,33
37,44
98,275
89,34
HT-7
70
31,92
76,93
201,90
183,55
7-6
34
14,48
36,95
193,96
176,33
HT-8
32
15,5
35,56
93,31
84,83
HT-9
34
16,47
37,78
99,14
90,13
Tõ b¶ng 3.22 ta chän tiÕt diÖn tiªu chuÈn cña c¸c ®êng d©y trong ph¬ng ¸n 5 ë b¶ng 3.23 nh sau(Với đường dây NĐ-4 để thỏa mãn điều kiện sự cố ta chọn dây AC-240-tương tự như phương án 3):
B¶ng 3.23. Th«ng sè cña c¸c ®êng d©y trong m¹ng ®iÖn.
Lé ®êng d©y
n
L
(km)
Ftt
(mm2)
Ftc
(mm2)
r0
()
x0
()
b0.10-6
(S/km)
R
()
X
()
B/2.10-4
(S)
N§-1
1
72,8
155,18
185
0,17
0,409
2,84
12,37
29,77
1,03
N§-2
1
70,7
170,21
185
0,17
0,409
2,84
12,01
28,91
1,00
1-2
1
72,8
10,34
70
0,46
0,44
2,58
33,48
32,03
0,93
N§-4
2
58,3
186,98
240
0,13
0,39
2,86
3,78
11,38
1,67
4-3
1
50
180,26
185
0,17
0,409
2,84
8,50
20,45
0,71
N§-5
2
60
32,59
70
0,46
0,44
2,58
13,80
13,20
1,55
HT-5
2
80,62
89,34
95
0,33
0,429
2,65
13,30
17,29
2,14
HT-7
2
76,16
183,55
185
0,17
0,409
2,84
6,47
15,57
2,16
7-6
1
53,85
176,33
185
0,17
0,409
2,84
9,15
22,02
0,76
HT-8
2
70,71
84,83
95
0,33
0,429
2,65
11,67
15,17
1,87
HT-9
2
63,25
90,13
95
0,33
0,429
2,65
10,44
13,57
1,68
Dùa vµo b¶ng kÕt qu¶ trªn ta thÊy: d©y dÉn ®· chän ®Òu cã tiÕt ®iÖn
Ftc 70 mm2 , nªn tho¶ m·n ®iÒu kiÖn vÇng quang vµ ®é bÒn c¬
a) KiÓm tra ®iÒu kiÖn ph¸t nãng khi sù cè ngõng mét trong hai lé cña ®êng d©y kÐp
+ XÐt m¹ch vßng N§-1-2-N§:
Khi ngõng ®êng d©y N§-1(hoÆc ®êng d©y N§-2), dßng c«ng suÊt ch¹y trªn ®êng d©y N§-2(hoÆc ®êng d©y N§-1) b»ng:
SN§-2sc=SN§-1sc=S1+S2=28+j 11,93+34+j 16,47=62+j 28,4 MVA
Dßng ®iÖn ch¹y trªn ®êng d©y N§-2 khi ngõng ®êng d©y N§-1 b»ng:
INĐ-2sc==103=368,78 A
Dßng ®iÖn ch¹y trªn ®êng d©y N§-1 khi ngõng ®êng d©y N§-2 b»ng:
INĐ-1sc==103=368,78 A
Dßng ®iÖn ch¹y trªn ®êng d©y 1-2 sÏ ®¹t gi¸ trÞ lín nhÊt khi ngõng ®êng d©y N§-2 b»ng:
I1-2sc==103=198,3 A
KÕt qu¶ kiÓm tra ®iÒu kiÖn ph¸t nãng cña c¸c ®êng d©y trong ph¬ng ¸n 5 ®îc tæng hîp ë b¶ng 3.24.
B¶ng 3.24. B¶ng kiÓm tra ®iÒu kiÖn ph¸t nãng c¸c ®êng d©y trong m¹ng ®iÖn
Lé ®êng d©y
Ilvmax(A)
Isc(A)
k.Icp(A)
N§-1
170,7
368,78
408
N§-2
187,23
368,78
408
1-2
11,37
198,3
212
N§-4
205,68
411,4
484
4-3
198,29
0
408
N§-5
35,86
71,72
212
HT-5
98,275
196,55
264
HT-7
201,9
403,8
408
7-6
193,96
0
408
HT-8
93,31
186,6
212
HT-9
99,14
198,3
264
VËy, c¸c d©y dÉn ®· chän ®Òu tho¶ m·n c¸c ®iÒu kiÖn sù cè. Do ®ã tiÕt diÖn d©y dÉn ®· chän ®¹t yªu cÇu.
4,TÝnh to¸n tæn thÊt ®iÖn ¸p
a,TÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p cña m¹ch vßng N§-1-2-N§
-Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®êng d©y N§-1 lóc b×nh thêng cã gi¸ trÞ:
∆U1 bt %==6,3 %
Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®êng d©y N§-2 lóc b×nh thêng cã gi¸ trÞ:
∆U2 bt %==6,81 %
Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®êng d©y 12 lóc b×nh thêng cã gi¸ trÞ:
∆U1-2 bt %==0,83 %
-Khi ngõng ®êng d©y N§-1,dßng c«ng suÊt ch¹y trªn ®êng d©y N§-2:
SN§-2sc=62+j 28,4 MVA
+,Tæn thÊt c«ng suÊt ch¹y trªn ®o¹n N§-1 lµ
∆U1 sc %==13,32 %
+,Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®êng d©y 1-2 cã gi¸ trÞ:
∆U1-2 sc%==10,9 %
-Nh vËy tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt cña m¹ch vßng N§-1-2-N§ khi ngõng ®êng d©y N§-1 cã gi¸ trÞ
∆UN§-2-1 sc %=∆U1 sc %+∆U1-2 sc %=13,32+10,9=24,22%
-Khi ngõng ®êng d©y N§-2,dßng c«ng suÊt ch¹y trªn ®êng d©y N§-1:
SN§-1sc=62+j 28,4 MVA
+,Tæn thÊt c«ng suÊt ch¹y trªn ®o¹n N§-2 lµ
∆U1 sc %==13,32 %
+,Tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn ®êng d©y 1-2 cã gi¸ trÞ:
∆U1-2 sc%==13,76 %
-Nh vËy tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt cña m¹ch vßng N§-1-2-N§ khi ngõng ®êng d©y N§-2 cã gi¸ trÞ
∆UN§-1-2 sc %=∆UNĐ1 sc %+∆U1-2 sc %=13,32+13,76=27,08%
TÝnh to¸n tæn thÊt ®iÖn ¸p cña c¸c ®êng d©y ®îc tiÕn hµnh t¬ng tù nh ph¬ng ¸n 1 vµ ph¬ng ¸n 2 ta cã: KÕt qu¶ tÝnh tæn thÊt ®iÖn ¸p cña c¸c ®êng d©y trong ph¬ng ¸n 5 ®îc tæng hîp ë b¶ng 3.25
B¶ng 3.25. B¶ng tæn thÊt ®iÖn ¸p c¸c ®êng d©y trong m¹ng ®iÖn
Lé ®êng d©y
N§-1
6,3
13,32
N§-2
6,81
13,32
1-2
0,83
13,76
N§-4
5,12
15,5
4-3
5,172
0
N§-5
2,13
4,26
HT-5
6,03
12,06
HT-7
7,854
20,916
7-6
5,208
10,42
HT-8
5,028
10,06
HT-9
4,779
9,558
Qua kÕt qu¶ tÝnh to¸n tæn thÊt ®iÖn ¸p ë ph¬ng ¸n 5 nhËn thÊy r»ng:
Tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt lóc vËn hµnh b×nh thêng b»ng:
Tæn thÊt ®iÖn ¸p lín nhÊt lóc sù cè b»ng
Như vậy phương án 5 không đảm bảo các điều kiện kỹ thuật
3.2.7.Tæng hîp chØ tiªu kü thuËt cña c¸c ph¬ng ¸n
B¶ng 3.26.B¶ng tæng kÕt tæn thÊt ®iÖn ¸p cña c¸c ph¬ng ¸n:
Phương án
∆Umax bt%
∆Umax sc%
I
8,92
12,19
II
13,06
20,91
III
13,06
20,91
IV
10,292
15,5
V
13,06
27,08
Qua b¶ng tæng kÕt ta thÊy ph¬ng ¸n 5 cã tæn thÊt lóc sù cè kh«ng n»m trong ph¹m vi cho phÐp, do ®ã lo¹i kh«ng ®a vµo so s¸nh vÒ mÆt kinh tÕ.
3.3 SO S¸NH C¸C PH¦¥NG ¸N VÒ MÆT KINH TÕ
Từ kết quả tính toán ở trên, chọn 4 phương án I,II,III,IV để tiến hành so sánh kinh tế.
Vì các phương án so sánh của mạng điện có cùng điện áp định mức, do đó để đơn giản không cần tính vốn đầu tư vào các trạm hạ áp.
Chỉ tiêu kinh tế được sử dụng khi so sánh các phương án là các chi phí tính toán hàng năm,được xác định theo công thức:
Z=(atc+avhđ).Kđ+∆A.c
Trong đó:
atc: hệ số hiệu quả của vốn đầu tư(atc=0,125);
avhđ :hệ số vận hành đối với các đường dây trong mạng điện(avhđ=0,07);
Kđ:tổng các vốn đầu tư về đường dây;
∆A:tổng tổn thất điện năng hàng năm;
c:giá 1kWh điện năng tổn thất(c=500đ/1kWh).
Đối với các đường dây trên không hai mạch đặt trên cùng một cột, tổng vốn đầu tư để xây dựng các đường dây có thể xác định theo công thức sau:
Kđ=∑1,6.k0i.li
Trong đó:
k0i: giá thành 1 km đường dây một mạch,đ/km;
li: chiều dài đường dây thứ i ,km.
Dù kiÕn c¸c ph¬ng ¸n dïng cét thÐp, cã thÓ thµnh lËp b¶ng tæng hîp suÊt ®Çu t cho 1 km ®êng d©y:
Lo¹i d©y
AC-70
AC-95
AC-120
AC-150
AC-185
AC-240
Gi¸ thµnh(106®/km)
380
385
392
403
416
436
Tổn thất điện năng trên đường dây được xác định theo công thức:
∆A=∑∆Pimax.τ
Tổn thất công suất trên đường dây thứ i có thể tính như sau:
∑∆Pimax=
Trong đó:
Pimax,Qimax:công suất tác dụng và phản kháng chạy trên đường dây trong chế độ phụ tải cực đại;
Ri:điện trở tác dụng của đường dây thứ i;
Uđm:điện áp định mức của mạng điện.
Thời gian tổn thất công suất cực đại có thể tính theo công thức:
τ=(0,124+Tmax.10-4)2.8760
τ=(0,124+5100.10-4)2.8760=3521 h
Trong đó Tmax là...