Đề tài Thiết kế mạng cung cấp điện cho công ty

CHÖÔNG 2: DÖÏ KIEÁN CAÙC PHÖÔNG AÙN VEÀ MAËT KYÕ THUAÄT CHOÏN SÔ ÑOÀ NOÁI DAÂY MAÏNG ÑIEÄN Töø vò trí sô ñoà nguoàn vaø caùc phuï taûi ñaõ cho theo ñeà baøi ta coù theå vaïch ra phöông aùn ñi daây nhö sau: Chia sô ñoà maïng ñieän ra laøm hai khu vöïc: Khu vöc I Khu vöïc II 1.PHÖÔNG AÙN IA Caùc khoaûng caùch chieàu daøi laø: LN-1 = 31,62 km; L1-2 = L2-3 = 20 km Döïa vaøo coâng thöùc Still ñeå tìm ñòeân aùp taûi ñieän: U =4,34 = 4,34 = 94.25 kV Vaäy ta choïn caáp ñieän aùp laø: 110 kV. Doøng ñieän chaïy treân moãi daây daãn laø: I3 = 10³ = 46,3 (A) I2 = 10³ = 100,95 (A) I1 = 10³ = 162,4(A) Tieát dieän cuûa moãi daây daãn laø: Choïn maät ñoä doøng kinh teá j kt = 1,1(A/mm²) F1 = 162,4/1,1 = 147,6 (mm²) F2 = 100,95/1,1 = 91,77 (mm²) F3 =46,3/1,1 = 42,06 (mm²) Choïn tieát dieän tieâu chuaån vôùi nhieät ñoä xung quanh luùc cheá taïo 25 ñoä c vaø nhieät ñoä moâi tröôøng thöïc teá luùc cheá taïo laø 40 ñoä c. Heä soá hieäu chænh laø: k = 0,81 Doøng cho pheùp tham khaûo baûng PL 2.6 Ñoaïn daây tieâu chuaån Doøng cho pheùp (A) 1 AC-150 0,81*445 = 360 2 AC-95 0,81*335 = 271 3 AC-70 0,81*275 = 222,75 Kieåm tra luùc söï coá. Trong tröôøng hôïp söï coá ñöùt 1 loä doøng ñieän treân moãi daây daãn luùc naøy seõ trôû thaønh doøng cöôõng böùc Ta coù: I1 cb = 2*147,6 = 324,8 < Icp = 360 (A) I2 cb = 2*100,95 =202< Icp = 271,35 (A) I3 cb = 2*46,31 = 92,62 < Icp = 222,75 (A) Thoûa ñieàu kieän söï coá cho pheùp ÑOAÏN 1 AC- 150 coù (coù 28 sôïi nhoâm vaø 7 sôïi theùp) Ñöôøng kính d = 17 mm suy ra baùn kính r = 8,5 mm, ñieän trôû ro ôû 20 ñoä c laø: 0,21 W/Km Þ ro = 0,21/2 = 0,105 W/Km Choïn coät beâ toâng coát theùp 110-2 coù caùc thoâng soá sau: h0=3m; H = 13,5m, h1 = h2=3m; h3 = 2,7m; a1 = b1 = 2m;a2 = b2 = 3,5m; a3= b3 = 2.5m. VAÄN HAØNH LOÄ KEÙP Ñieän trôû töông ñöông: ro = 0,21/ 2 = 0,105 (W/Km) Baùn kính töï thaân cuûa moãi daây: r’= 0,786*r = 0,786*8,5 = 6,528(mm) Caùc khoaûng caùch Dab = Dbc = Da’b’= Db’c’= = 3,35 (m) Daa’= Dcc’ = = 7,21 (m) Dab’= Da’b = Db’c = Dbc’= = 6,26 (m) Dac=Da’c’=6m; Dbb’=7m Khoaûng caùch trung bình hình hoïc giöõa caùc daây thuoäc caùc pha a,b, c laø: DsA = = 0,217 (m) DsB = = 0,214 (m) DsC = DsA = 0,217 (m) Baùn kính trung bình hình hoïc cuûa ñöôøng daây loä keùp coù hoaùn vò DS = ³ = 0,216 (m) Caùc khoaûng caùch trung bình hình hoïc. DAB =  = 4,579 (m) DCA =  = 4,899 (m) DBC = DAB = 4,579(m) Dm = ³ = 4,683(m) Þ Caûm khaùng xo laø: xo = 2*10ˉ *2 f ln= 4*10ˉ *3,14*50 ln = 0,1933 (W/Km) Caùc baùn kính hình hoïc: DsA = = 0,248 (m) DsB = = 0,244 (m) DsC = DsA = 0,248 (m) DS = ³ = 0,247 (m) Dung khaùng: bo = = 5,93*10⁻⁶ 1/(W/Km) VAÄN HAØNH 1 LOÄ ro = 0,21 (W/Km) Dm =³ = 4,068(m) Þ Caûm khaùng xo laø: xo = 2*10ˉ *2 f ln = 4*10ˉ *3,14*50 ln = 0,4034 (W/Km) bo = = 2,828*10⁻⁶ 1/(W/Km) ÑOAÏN 2 AC- 95 coù 7 sôïi (coù 6 sôïi nhoâm vaø 1 sôïi theùp) Ñöôøng kính d = 13,5 mm suy ra baùn kính r = 6,75 mm, ñieän trôû ro ôû 20 ñoä c laø: 0,33 W/Km . Choïn coät theùp 110-4 coù caùc thoâng soá sau: H = 27m, h1 = 15m, h2 = h3 = h4 = 4m. a1 = b1 = a3 = b3 = 2,1m; a2= b2 = 4.2m. VAÄN HAØNH LOÄ KEÙP Ñieän trôû töông ñöông: ro = 0,33 / 2 = 0,165 (W/Km) Baùn kính töï thaân cuûa moãi daây: r’= 0,786*r = 0,786*6,75 = 5,18(mm) = 5,18*10⁻³ (m). Caùc khoaûng caùch Dab = Dbc = Da’b’= Db’c’= = 4,517 (m) Daa’= Dcc’ = = 9,035 (m) Dab’= Da’b = Db’c = Dbc’== 7,642 (m) Khoaûng caùch trung bình hình hoïc giöõa caùc daây thuoäc caùc pha a,b, c laø: DsA = = 0,2164 (m) DsB = = 0,2087 (m) DsC = DsA = = 0,2164 (m) DS = ³ = ³ = 0,187 (m) Caùc khoaûng caùch trung bình hình hoïc. DAB =  = 5,8064 (m) DCA =  = 5,5796 (m) DBC = DAB =  = 5,8064 (m) Dm = ³ = 4,683(m) Þ Caûm khaùng xo laø: xo = 2*10ˉ *2 f ln = 4*10ˉ *3,14*50 ln = 0,2(W/Km) Caùc baùn kính hình hoïc: DsA = = 0,247 (m) DsB = = 0,238 (m) DsC = DsA = = 0,247 (m) DS = ³ = 0,219 (m) Dung khaùng laø: bo = = 5,7*10⁻⁶ 1/(WKm) VAÄN HAØNH 1 LOÄ ro = 0,33 (W/Km) r’=4,9mm Dm = ³ = 4,068(m) Þ Caûm khaùng xo laø: xo = 2*10ˉ *2 f ln = 4*10ˉ *3,14*50 ln= 0,422 (W/Km) Dung khaùng laø: bo = = 2,726*10⁻⁶ 1/(WKm) ÑOAÏN N-3 AC- 70 coù 7 sôïi (coù 6 sôïi nhoâm vaø 1 sôïi theùp) Ñöôøng kính d = 11,4 mm suy ra baùn kính r = 5,7 mm, ñieän trôû ro ôû 20 ñoä c laø: 0,46 W/Km Choïn coät theùp 110-6 coù caùc thoâng soá sau: H = 35m, h1 = 19m, h2 = h3 = h4 = 4m. a1 = b1 = a3 = b3 = 2,1m; a2= b2 = 4.2m. VAÄN HAØNH LOÄ KEÙP Ñieän trôû töông ñöông: ro = 0,46 / 2 = 0,23 (W/Km) Baùn kính töï thaân cuûa moãi daây: r’= 0,786*r =0,786*5,7=4,377(mm) = 4,377*10⁻³ (m). Caùc khoaûng caùch Dab = Dbc = Da’b’= Db’c’= 3,35 (m) Daa’= Dcc’ = 7,21 (m) Dab’= Da’b = Db’c = Dbc’= 6,26 (m) Dbb’=7m Khoaûng caùch trung bình hình hoïc giöõa caùc daây thuoäc caùc pha a,b, c laø: DsA = = 0,173 (m) DsB = = 0,17 (m) DsC = DsA = = 0,173 (m) DS = ³ = 0,172 (m) Baùn kính trung bình hình hoïc cuûa ñöôøng daây loä keùp coù hoaùn vò DAB =  = 4,579 (m) DCA =  = 4,899 (m) DBC = DAB =  = 4,579 (m) Dm =³ =³= 4,683(m) Þ Caûm khaùng xo laø: xo = 2*10ˉ *2 f ln = 4*10ˉ *3,14*50 ln = 0,2076 (W/Km) Caùc baùn kính hình hoïc: DsA = = 0,203 (m) DsB = = 0,2 (m) DsC = DsA = = 0,203 (m) DS = ³ = 0,202 (m) Dung khaùng: bo = = 5,552*10⁻⁶ 1/(W.Km) VAÄN HAØNH 1 LOÄ ro = 0,46 (W/Km) r’=4,1382mm Dm =³ = 4,068(m) Þ Caûm khaùng xo laø: xo = 2*10ˉ *2 f ln= 4*10ˉ *3,14*50 ln = 0,433 (W/Km) Dung khaùng: bo = = 2,656*10⁻⁶ 1/(WKm) BAÛNG CHI TIEÁT CHO PHÖÔNG AÙN Ñoaïn Soá loä Maõ hieäu Chieàu daøi (km) ro (Ω/Km) xo (Ω/Km) bo (1/ΩKm) R=ro*l X=xo*l Y=bo*l N-4 2 AC-150 31,62 0,105 0,193 5,93*10⁻⁶ 3,32 6,103 187,5*10⁻⁶ 5-4 2 AC-95 20 0,165 0,2 5,7*10⁻⁶ 3,3 4 114*10⁻⁶ 6-5 2 AC-70 20 0,23 0,2076 5,552*10⁻⁶ 4,6 4,152 111,04*10⁻⁶ TÍNH TOÅN HAO ÑIEÄN AÙP VAØ TOÅN HAO COÂNG SUAÁT LUÙC BÌNH THÖÔØNG Ta coù: S”c= 15+8,3j-0,67j = 15 + 8,63j Toån hao ñieän aùp treân ñoaïn 3 laø: ∆UC% = 100 = 0,86 % Toån hao coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng treân ñoaïn 3 ∆PC = 4,6 = 0,114 (MW) ∆QC = 4,152 = 0,103(MVAr) Coâng suaát ñaàu toång trôû cuûa ñoaïn 3 S’C = 15+8,63j+0,114+0,103 = 15,114+8,706j Coâng suaát cuoái toång trôû cuûa ñoaïn 5-6 Sc = 15,114+8,706j – 0,67j = 15,144+8,063j Töông töï Ta coù: S”b = Sc+S2-0,69j=15,114+8,063j+20+6,66j-0,69j = 35,144 + 14,033j Toån hao ñieän aùp treân ñoaïn 5-4 laø: ∆Ub% = 100 = 1,42 % Toån hao coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng treân ñoaïn 4-5 ∆Pb = 3,3 = 0,39 (MW) ∆Q5-4 = 4 = 0,47 (MVAr) Coâng suaát ñaàu toång trôû cuûa ñoaïn 5-4 S’b = 35,114+14,033j+0,39+0,47j = 35,504+14,5j Coâng suaát cuoái toång trôû cuûa ñoaïn 5-4 Sb = 35,504+14,5j – 0,69j = 35,504 + 13,81j Suy ra: S”a =Sb+S1-j1,134= 35,504+13,81j+20+12,4j-1,134j = 55,504+ 25,076j Toån hao ñieän aùp treân ñoaïn 5-N laø: ∆Ua% = 100 = 2,87 % Suït aùp toång laø: ∆U1,2,3% 0,86 +1,42+2,87= 5,15 %(thoûa) Stt Teân ñöôøng daây ∆P(MW) 1 N-1 1,018 2 1-2 0,39 3 2-3 0,114 Toång toån thaát trong maïng ñieän ∑∆P=1,522(MW) 2 PHÖÔNG AÙN IB Taùch ra 2 nguoàn ñeå tính toaùn Ta coù: Sa = Thay theá caùc giaù trò vaøo ta ñöôïc Sa = 28,47 + 14,78j Suy ra: Sb = Sa – S1 = 8,47 + 2,38j Töông töï Sd = = 26,53 + 13,58j Suy ra: Sc = Sd – S3 = 11,53 + 4,28j Kieåm tra laïi: Sa + Sd = 55+ 28,36j S1 + S2 +S3 = 55+28,36j Vaäy: Sa + Sd = S1 + S2 +S3 Coâng suaát ñaõ ñöôïc caân baèng Choïn maät ñoä doøng kinh teá jkt = 1,1(A/mm²) Tính doøng ñieän chaïy treân moãi daây daãn laø: Ia= 10³ = 168,365 Töông töï coù Ib= 46,17 (A) Ic= 64,55A) Id= 156,43 (A) Tieát dieän cuûa moãi daây daãn laø: Fa= 168,365/1,1=153,06 (mm²) Fb = 46,17/1,1 = 41,97 (mm²) Fc = 64,55/1,1 = 58,7 (mm²) Fd = 156,43/1,1 = 142,21 (mm²) Choïn caáp ñieän aùp U=4,34 Ta choïn caáp ñieän aùp 110(KV) Choïn tieát dieän tieâu chuaån vôùi heä soá hieäu chænh laø: k = 0,81 Doøng cho pheùp tham khaûo baûng PL 2.6 Ñoaïn Daây tieâu chuaån Doøng cho pheùp N-1 AC-150 0.81*445=360.45 1-2 AC-70 0.81*275=222.75 3-2 AC-95 0.81*335=271.35 N-3 AC-150 0.81*275=222.75 Kieåm tra luùc söï coá ñöùt ñoaïn N-1 doøng ñieän chaïy treân daây daãn luùc naøy laø doøng cöôõng böùc Icb,d = 10³ = 324,8 < Icp =360,45 (A) Töông töï: Icb,c = 232,56 < Icp = 271,35 (A) Icb,b = 123,51 < Icp = 222,75 (A) Thoûa ñieàu kieän cho pheùp Ñ0AÏN 1-N (AC-150) AC-150 coù 35 sôïi (coù 27 sôïi nhoâm vaø 8 sôïi theùp) Ñöôøng kính d = 17 mm suy ra baùn kính r = 8,5 mm, ñieän trôû ro ôû 20 ñoä c laø: 0,21 W/Km Choïn coät theùp beâ toâng 110-1 coù caùc thoâng soá sau: H = 14,5 m, ho = 3 m, h1 = 4m; h3 = 2m. a1 = b1= 3,5m; b1 = 2m Ñieän trôû töông ñöông: ro = 0,21 (W/Km) Baùn kính töï thaân cuûa moãi daây: r’ = 0,768*r =6,528. Caùc khoaûng caùch Dab = = 4,27 (m) Dbc = 5,5 (m) Dac = 5,656 (m) Dm = ³ = 5,16 (m) Þ Caûm khaùng xo laø: xo = 2*10ˉ *2 f ln= 4*10ˉ *3,14*50 ln = 0,4185 (W/Km) Dung khaùng bo laø: bo = = = 2,728*10⁻⁶ 1/(W.Km) Ñ0AÏN 2-1 (AC-70) AC-70 coù 7 sôïi (coù 6 sôïi nhoâm vaø 1 sôïi theùp) Ñöôøng kính d = 11,4 mm suy ra baùn kính r = 5,7 mm, ñieän trôû ro ôû 20 ñoä c laø: 0,46 W/Km Choïn coät theùp beâ toâng 110-1 coù caùc thoâng soá sau H = 14,5m, h1 = ho =3m, h3 = 2m. a1 =2m, b1 = 3,5m; b2 = 2 m Ñieän trôû töông ñöông: ro = 0,46 (W/Km) Baùn kính töï thaân cuûa moãi daây: r’ =0,768*r =0,786*5,7 =4,377(mm)= 4,377*10⁻³ (m). Caùc khoaûng caùch: Dab = = 3,354(m) Dbc = 5,5(m) Dac = 4,518(m) Dm = ³ = 4,518 (m) Þ Caûm khaùng xo laø: xo = 2*10ˉ *2 f ln = 0,4285(W/Km) Dung khaùng bo laø: bo ==2,614*10⁻⁶ 1/(WKm) Ñ0AÏN 3-2 AC-95 (coù 7 sôïi nhoâm vaø 6 sôïi theùp) Ñöôøng kính d = 13,5 mm suy ra baùn kính r =6,75 mm, ñieän trôû ro ôû 20 ñoä c laø: 0,33 W/Km Choïn coät theùp 110-5 coù caùc thoâng soá sau: H = 14,5m, h1 = ho =3m, h3 = 2m. a1 =2m, b1 = 3,5m; b2 = 2 m Baùn kính töï thaân cuûa moãi daây: r’ = 0,768*r = 4,1382(mm). Caùc khoaûng caùch Dab = = 4,27(m) Dbc = 5,5(m) Dac = 5,652(m) Dm = ³ =5,1(m) Þ Caûm khaùng xo laø: xo = 2*10ˉ *2 f ln= 0,4365 (W/Km) Dung khaùng bo laø: bo = =2,633*10⁻⁶ 1/(W.Km) Ñ0AÏN 3-N AC-150 coù 35 sôïi (coù 28 sôïi nhoâm vaø 7 sôïi theùp) Choïn coät theùp gioáng nhö ñoaïn a BAÛNG CHI TIEÁT CHO PHÖÔNG Ñoaïn Soá loä Maõ hieäu Chieàu daøi ro (Ω/Km) xo (Ω/Km) bo (1/ΩKm) R=ro*l X=xo*l Y=bo*l a 1 AC-150 31,62 0,21 0,4185 2,728*10⁻⁶ 6,6402 13,23 86,26*10⁻⁶ b 1 AC-70 20 0,46 0,4395 2,614*10⁻⁶ 9,2 8,79 52,28*10⁻⁶ c 1 AC-95 20 0,33 0,4365 2,633*10⁻⁶ 6,6 8,732 52,66*10⁻⁶ d 1 AC-150 31,62 0,21 0,4185 2,728*10⁻⁶ 6,6402 13,23 86,26*10⁻⁶ Sô ñoà thay theá maïng ñieän kín Ta tính: ∆Qca = 1/ 2*2,728*31,62*110² * 10⁻⁶ = 05218 MVAr Töông töï: ∆Qcb = 0,3163 MVAr ∆Qcc = 0,3186 MVAr ∆Qcd = 0,5218 MVAr Coâng suaát tính taïi caùc nuùt: S’1 = S1- j(∆Qca+∆Qcb) = 20+12,4j-0,5218j-0,3163j = 20+11,56j S’2 = S2- j(∆Qcc+∆Qcb) = 20+6,2051j S’3 = S3- j(∆Qc+∆Qd) = 15+8,6459j Veõ laïi sô ñoà phuï taûi tính toaùn S®®*a = = 28,3667+13,3848j Suy ra: Sb = Sa – S’1 = 28,3667+13,3848j-20-11,526j = 8,3667+1,8228j Töông töï. S®®*d = = 24,496+12,773j Suy ra: Sc = Sd – S’3 = 9,496+4,3134j Kieåm tra laïi Sa + Sd = 32,57+14,86j + 32,39 + 17,22j = 64,96 + 32,08j S1 + S2 +S3 = 25+9,25j +15+8,33j + 25+14,53j = 65 + 32,11j Vaäy: Sa + Sd = S1 + S2 +S3 Coâng suaát ñaõ ñöôïc caân baèng. Taùch maïng thaønh 2 maïng hôû TÍNH TOAÙN TOÅN HAO Toån hao ñieän aùp treân ñoaïn 1-2 laø: ∆U1-2% = 100 = 0,776 % Toån hao coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng treân ñoaïn 1-2 ∆P1-2 = 9,2 = 0,056 (MW) ∆Q1-2 = 8,79 = 0,054 (MVAr) Suy ra: S’b = 8,4+1,9j+0,0560,054j = 8,456+1,954j Coâng suaát cuoái toång trôû cuûa ñoaïn 1-2 S’’b = 8,456+1,954j-0,5jbo2L2 = 8,456+1,637j Coâng suaát ñaàu toång trôû cuûa ñoaïn N-1 Sa = S’’b + S’1 – 0,5jbo2L2 = 28,456+12,678j Toån hao ñieän aùp treân ñoaïn 1-N laø: ∆U1-N% = 100 = 2,94 % Toån hao coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng treân ñoaïn 1-N ∆P1-N = 6,6402 = 0,5325 (MW) ∆Q1-N = 13,23 = 1,0611 (MVAr) Suy ra: S’a = 28,456+12,678j+0,5325+1,0611j = 28,9885+13,7391j Coâng suaát cuoái toång trôû cuûa ñoaïn N-1 S’’a = S’a – 0,5j*bo1L1 = 28,9885+13,2171j Ñaây cuõng laø coâng suaát cung caáp cho nguoàn. Töông töï cho nhaùnh beân phaûi. Toån hao ñieän aùp treân ñoaïn 3-2 laø: ∆U3-2% = 100 = 0,93 % Toån hao coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng treân ñoaïn 3-2 ∆P3-2 = 6,6 = 0.0826 (MW) ∆Q3-2 = 8,73 = 0,1093 (MVAr) Coâng suaát ñaàu toång trôû cuûa ñoaïn 3-2 S’c = 11,6+4,12j+0,0826+0,1093j = 11,6826+4,2293j Coâng suaát cuoái toång trôû cuûa ñoaïn 3-2 S’’c = 11,6826+4,2293j-0,5j*bo3L3 = 11,6826+3,9107j Coâng suaát ñaàu toång trôû cuûa ñoaïn N-3 Sd = S’’c + S’3 – j 0,5247 = 26,6826+11,8483j Toån hao ñieän aùp treân ñoaïn 3-N laø: ∆U3-N% = 100 = 2,76 % Toån hao coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng treân ñoaïn 3-N ∆P3-N = 6,6402 = 0,4677 (MW) ∆Q3-N = 13,23 = 0,932 (MVAr) Suy ra: S’d = 26,6826+11,8483j+0,4677+0,932j = 27,1503+12,7803j Coâng suaát cuoái toång trôû cuûa ñoaïn N-3 S’’d = 27,1503+12,7803j – j 0,522 = 27,1503+12,2583j Ñaây cuõng laø coâng suaát cung caáp cho nguoàn. Toång toån thaát seõ laø: ∑∆P = 0,5325+0.056+0.4677+0.0826 =1,1386 (MW) Phaàn traêm suït aùp: ∆U1-N% = 2.94% ∆U2% = 0.776+0.93 = 1.706% ∆U3-N% = 2.76% 3.PHÖÔNG AÙN II a Caùc khoaûng caùch chieàu daøi laø: LN-4 = 22.36 km; L5-4 =22.36 km; L6-4 = 30 km Döïa vaøo coâng thöùc Still ñeå tìm ñòeân aùp taûi ñieän: U4-N = 4,34= 4,34 = 81,19 kV Vaäy ta choïn caáp ñieän aùp laø: 110 kV. Doøng ñieän chaïy treân moãi daây daãn laø: I6 = 10³ = 46.317 (A) I5 = 10³ = 79.045(A) I4 = 10³ =200.637 (A) Tieát dieän cuûa moãi daây daãn laø: F4 = 200,637/1,1 = 182,39 (mm²) F5 = 79,0456/1,1 = 71,86 (mm²) F6 =46,317/1,1 = 42,106 (mm²) Choïn tieát dieän tieâu chuaån vôùi nhieät ñoä xung quanh luùc cheá taïo 25 ñoä c vaø nhieät ñoä moâi tröôøng thöïc teá luùc cheá taïo laø 40 ñoä c. Heä soá hieäu chænh laø: k = 0,81 Doøng cho pheùp tham khaûo baûng PL 2.6 Ñoaïn daây tieâu chuaån Doøng cho pheùp (A) 4 AC-185 0,81*515 = 417,15 5 AC-70 0,81*275 = 222,75 6 AC-70 0,81*275 = 222,75 Kieåm tra luùc söï coá. Trong tröôøng hôïp söï coá ñöùt 1 loä doøng ñieän treân moãi daây daãn luùc naøy seõ trôû thaønh doøng cöôõng böùc Ta coù: I4 cb = 2*200,637 = 401,27 < Icp = 417,15 (A) I5 cb = 2*79,0456 =158,09 < Icp = 222,75 (A) I6cb = 2*46,317 = 92,634 < Icp = 222,75 (A) Thoûa ñieàu kieän söï coá cho pheùp ÑOAÏN 4 AC- 185 coù 35 sôïi (coù 28 sôïi nhoâm vaø 7 sôïi theùp) Ñöôøng kính d = 19 mm suy ra baùn kính r = 9,5 mm, ñieän trôû ro ôû 20 ñoä c laø: 0,17 W/Km Choïn coät beâ toâng coát theùp 110-2 coù caùc thoâng soá sau: H = 13.5m, ho = h1=h2 =3m, h3 =2,7m. a1 = b1 = a3 = b3 = 2m; a2= b2 = 3.5m. VAÄN HAØNH LOÄ KEÙP Ñieän trôû töông ñöông: ro = 0,17 / 2 = 0,085 (W/Km) Baùn kính töï thaân cuûa moãi daây: r’= 0,786*r = 0,786*9,5 = 7,3(mm) Caùc khoaûng caùch Dab = Dbc = Da’b’= Db’c’= = 3,354 (m) Daa’= Dcc’ = = 7,211 (m) Dac= Da’c’ = 6(m) Khoaûng caùch trung bình hình hoïc giöõa caùc daây thuoäc caùc pha a,b, c laø: DsA = = 0,23 (m) DsB = = 0,226 (m) DsC = DsA = = 0,23 (m) Baùn kính trung bình hình hoïc cuûa ñöôøng daây loä keùp coù hoaùn vò DS = ³ = ³ = 0,23(m) Caùc khoaûng caùch trung bình hình hoïc. DAB =  = 4,58 (m) DCA =  = 4,9 (m) DBC = DAB =  = 4,58(m) Dm = ³ = 4,7(m) Þ Caûm khaùng xo laø: xo = 2*10ˉ *2 f ln= 4*10ˉ *3,14*50 ln = 0,19 (W/Km) Caùc baùn kính hình hoïc: DsA = = 0,26 (m) DsB = = 0,257 (m) DsC = DsA = = 0,26 (m) DS = ³ = ³= 0,26 (m) Dung khaùng: bo = = 6,03*10⁻⁶ 1/(W.Km) VAÄN HAØNH 1 LOÄ ro = 0,496 (W/Km) Dm =³ = ³ = 4,07(m) Þ Caûm khaùng xo laø: xo = 2*10ˉ *2 f ln = 4*10ˉ *3,14*50 ln = 0,4(W/Km) bo = = 2,881*10⁻⁶ 1/(WKm) ÑOAÏN 5 AC- 70 coù 7 sôïi (coù 6 sôïi nhoâm vaø 1 sôïi theùp) Ñöôøng kính d = 11,4 mm suy ra baùn kính r = 5,7 mm, ñieän trôû ro ôû 20 ñoä c laø: 0,46 W/Km Choïn coät beâ toâng coát theùp 110-2 coù caùc thoâng soá sau: H = 13.5m, ho = h1=h2 =3m, h3 =2,7m. a1 = b1 = a3 = b3 = 2m; a2= b2 = 3.5m. VAÄN HAØNH LOÄ KEÙP Ñieän trôû töông ñöông: ro = 0,46 / 2 = 0,23 (W/Km) Baùn kính töï thaân cuûa moãi daây: r’= 0,786*r = 0,726*5,7 = 4,1382(mm) Caùc khoaûng caùch Dab = Dbc = Da’b’= Db’c’= = 3,354 (m) Daa’= Dcc’ = = 7,211 (m) Dac= Da’c’ = 6(m) Khoaûng caùch trung bình hình hoïc giöõa caùc daây thuoäc caùc pha a,b, c laø: DsA = = 0,23 (m) DsB = = 0,226 (m) DsC = DsA = = 0,23 (m) Baùn kính trung bình hình hoïc cuûa ñöôøng daây loä keùp coù hoaùn vò DS = ³ = ³ = 0,23(m) Caùc khoaûng caùch trung bình hình hoïc. DAB =  = 4,58 (m) DCA =  = 4,9 (m) DBC = DAB =  = 4,58(m) Dm = ³ = 4,7(m) Þ Caûm khaùng xo laø: xo = 2*10ˉ *2 f ln= 4*10ˉ *3,14*50 ln = 0,2076 (W/Km) Caùc baùn kính hình hoïc: DsA = = 0,26 (m) DsB = = 0,257 (m) DsC = DsA = = 0,26 (m) DS = ³ = ³= 0,202 (m) Dung khaùng: bo = = 5,552*10⁻⁶ 1/(W.Km) VAÄN HAØNH 1 LOÄ ro = 0,46 (W/Km) Dm =³ = 4,068(m) Þ Caûm khaùng xo laø: xo = 2*10ˉ *2 f ln = 4*10ˉ *3,14*50 ln = 0,433(W/Km) bo = = 2,656*10⁻⁶ 1/(W ÑOAÏN 6 LOÄ KEÙP (gioáng ñoaïn 5) BAÛNG CHI TIEÁT CHO PHÖÔNG AÙN B2 Ñoaïn Soá loä Maõ hieäu Chieàu daøi ro (Ω/Km) xo (Ω/Km) bo (1/ΩKm) R=ro*l X=xo*l Y=bo*l 4 2 AC-185 22,36 0,085 0,1900 6,06*10⁻⁶ 1,9 4,25 134,83*10⁻⁶ 5 2 AC-70 22,36 0,23 0,2076 5,552*10⁻⁶ 5,14 4,642 124,143*10⁻⁶ 6 2 AC-70 30 0,23 0,2076 5,552*10⁻⁶ 6,9 6,23 166,56*10⁻⁶ TÍNH TOAÙN TOÅN HAO Sô ñoà thay theá maïng ñieän Ta tính: ∆Qc4 = 0.816 MVAr ∆Qc5 = 0,75 MVAr ∆Qc6 = 1,007 MVAr Ta coù: S5 = 25+4,64j-j∆Qc5 = 25+16,05j Toån hao ñieän aùp treân ñoaïn 5-4 laø: ∆U5% = 100 = 1,678 % Toån hao coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng treân ñoaïn 5-4 ∆P5 = 5,134 = 0,375 (MW) ∆Q5 = 4,642 = 0,338 (MVAr) Coâng suaát ñaàu toång trôû cuûa ñoaïn Z5 S’5 = 25,375++16,388j Coâng suaát cuoái toång trôû cuûa ñoaïn Z5 S”5 = 25,375++16,388j-0,75j = 25,375+15,638j Töông töï Ta coù: S6 = 15+9,3j-1.007j = 15+8,3j Toån hao ñieän aùp treân ñoaïn 6 laø: ∆U6% = 100 = 1,41 % Toån hao coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng treân ñoaïn 6 ∆P6 = 6,9 = 0,168 (MW) ∆Q6 = 6,23 = 0,15 (MVAr) Coâng suaát ñaàu toång trôû cuûa ñoaïn Z6 S’6 = 15,168+8,45j Coâng suaát cuoái toång trôû cuûa ñoaïn Z6 S”6 = 15,168+8,45j-1,007j =15,168+7,443j Suy ra: S4 = S”5 + S”6 + 25+14,15 – j0,816 = 25+13,334j Toån hao ñieän aùp treân ñoaïn 4 laø: ∆U4% = 100 = 0.95 % Toån hao coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng treân ñoaïn 4 ∆P4 = 1.9 = 0,12 (MW) ∆Q4 = 6,725 = 0.3 (MVAr) Coâng suaát ñaàu toång trôû cuûa ñoaïn Z4 S’4 = 25,12+13.634j Coâng suaát cuoái toång trôû cuûa ñoaïn Z4 S”4 = 25,12+13.634j-0.816j = 25.12+12.82j Ñaây cuõng laø coâng suaát nguoàn cung caáp cho caùc phuï taûi Toång toån thaát seõ laø: ∑∆P = 0,375+0.168+0,12 =0,663 (MW) PHÖÔNG AÙN IIb Caùckhoaûng caùch: L4 =L5 = 22.36 Km. L6 = 28.28 Km Phaân boá coâng suaát theo chieàu daøi. Ta coù: Sa = = 16,35+10,5j Töông töï Sb = = 23,65+15,6j Suy ra: Sc = Sa – 15-9,3j = 1,35+1,2j Kieåm tra laïi: Sa + Sd = 40+26,1j S5 + S6 = 40+26,1j = 45 + 27,33j Vaäy: Sa + Sb = S5 + S6 Coâng suaát ñaõ ñöôïc caân baèng Choïn maät ñoä doøng kinh teá jkt = 1,1(A/mm²) Tính doøng ñieän chaïy treân moãi daây daãn laø: Ia = 10³ = 101,98 (A) Ib = 10³ = 148,7 (A) Ic = 10³ = 9,48 (A) I4 = 10³ = 200,64 (A) Tieát dieän cuûa moãi daây daãn laø: Fa = 101,98/1,1 = 92,7 (mm²) Fb = 148,7/1,1 = 135,2 (mm²) Fc = 9,48/1,1 = 8,62 (mm²) F4 = 200,64/1,1 = 182,4 (mm²) Choïn tieát dieän tieâu chuaån vôùi nhieät ñoä xung quanh luùc cheá taïo 25 ñoä c vaø nhieät ñoä moâi tröôøng thöïc teá luùc cheá taïo laø 40 ñoä c. Heä soá hieäu chænh laø: k = 0,81 Doøng cho pheùp tham khaûo baûng PL 2.6 Ñoaïn Daây tieâu chuaån Doøng cho pheùp a AC-120 0.81*360=291,6 b AC-150 0.81*445=360,45 c AC-70 0.81*275=222.75 4 AC-185 0.81*515=417,15 Kieåm tra luùc söï coá ñöùt 1daây loä keùp ñoaïn coøn laïi phaûi gaùnh toaøn boä Isc 4 = 200.64*2 = 401,28 < Icp = 417,15 (A) Thoûa ñieàu kieän cho pheùp Ñ0AÏN a (AC-120) AC-120 coù 35 sôïi (coù 27 sôïi nhoâm vaø 8 sôïi theùp) Ñöôøng kính d = 15,2 mm suy ra baùn kính r = 7,6 mm, ñieän trôû ro ôû 20 ñoä c laø: 0,27 W/Km Choïn coät theùp 110-3 coù caùc thoâng soá sau: H = 14.5m, h1 = ho =3m, h3 =a1=b2=2m; b1 = 3.5m. Baùn kính töï thaân cuûa moãi daây: r’ = 0,768*r = 0,786*7,6 = 5,8368 (mm)= 5836.8*10⁻³(m). Caùc khoaûng caùch Dab = = 3,354 (m) Dbc = 5.5 (m) Dac = = 5 (m) Dm =³ = 4,5182 (m) Þ Caûm khaùng xo laø: xo = 2*10ˉ *2 f ln = 4*10ˉ *3,14*50 ln= 0,418(W/Km) Dung khaùng bo laø: bo = = = 2,73*10⁻⁶ 1/(WKm) Ñ0AÏN b (AC-120) AC-120 coù 35 sôïi (coù 28 sôïi nhoâm vaø 7 sôïi theùp) Ñöôøng kính d = 17 mm suy ra baùn kính r = 8,5 mm, ñieän trôû ro ôû 20 ñoä c laø: 0,21 W/Km Choïn coät theùp 110-5 coù caùc thoâng soá sau: H = 14.5m, h1 = 4m, ho = 3m; h3=a1=b2 = 2m. b1 = 3.5 m Baùn kính töï thaân cuûa moãi daây: r’ = 0,768*r = 0,768*8,5 = 6,528mm. Caùc khoaûng caùch Dab = = 4,27 (m) Dbc = 5.5 (m) Dac = 5,6568(m) Dm = ³ = 5,1 (m) Þ Caûm khaùng xo laø: xo = 2*10ˉ *2 f ln=0,4185 (W/Km) Dung khaùng bo laø: bo = = 2,728*10⁻⁶ 1/(W/Km) Ñ0AÏN c(AC-70) AC-70 coù 7 sôïi (coù 6 sôïi nhoâm vaø 1 sôïi theùp) Ñöôøng kính d = 11,4 mm suy ra baùn kính r = 5,7 mm, ñieän trôû ro ôû 20 ñoä c laø: 0,46 W/Km Choïn coät theùp 110-3 coù caùc thoâng soá sau: H = 14.5m, h1 =ho = 3m, h3 =a1=b2= 2m; b1=3.5m. Baùn kính töï thaân cuûa moãi daây: r’ = 0,726*r = 0,726*5,7 = 4,1382 (mm) Caùc khoaûng caùch Dab = 3,54 (m) Dbc = 5.5 (m) Dac = 5 (m) Dm =³ = 4,5182 (m) Þ Caûm khaùng xo laø: xo = 2*10ˉ *2 f ln = 0.4395 (W/Km) Dung khaùng bo laø: bo = = 2,614*10⁻⁶ 1/(WKm) Ñ0AÏN 4 (AC-185 loä keùp) AC-185 coù 35 sôïi (coù 28 sôïi nhoâm vaø 7 sôïi theùp) Ñöôøng kính d = 19 mm suy ra baùn kính r = 8,5 mm, ñieän trôû ro ôû 20 ñoä c laø: 0,17 W/Km Choïn coät theùp 110-2 coù caùc thoâng soá sau: H = 13.5m, ho = h1=h2 =3m, h3 =2,7m. a1 = b1 = a3 = b3 = 2m; a2= b2 = 3.5m. Ñieän trôû töông ñöông: ro = 0.17/2 =0.085 (W/Km) Baùn kính töï thaân cuûa moãi daây: r’ = 0,768*r = 0,768*9,5 = 7,3(mm) Caùc khoaûng caùch Dab =Dbc=Da’b’=Db’c’ = = 3,354 (m) Dac =Da’c’ = 6 (m) Daa’ = Dcc’ = 7,21 (m) Dab’ =Da’b=Dbc’=Db’c = 6,26m khoaûng caùch trung bình hình hoïc giöõa caùc daây thuoäc caùc pha a,b, c laø: DsA = = 0,23 (m) DsB = = 0,226 (m) DsC = DsA = = 0,23 (m) Baùn kính trung bình hình hoïc cuûa ñöôøng daây loä keùp coù hoaùn vò DS = ³ = ³ = 0,23(m) Caùc khoaûng caùch trung bình hình hoïc. DAB =  = 4,58 (m) DCA =  = 4,9 (m) DBC = DAB =  = 4,58(m) Dm = ³ = 4,7(m) Þ Caûm khaùng xo laø: xo = 2*10ˉ *2 f ln= 4*10ˉ *3,14*50 ln = 0,19 (W/Km) Caùc baùn kính hình hoïc: DsA = = 0,26 (m) DsB = = 0,257 (m) DsC = DsA = = 0,26 (m) DS = ³ = ³= 0,26 (m) Dung khaùng: bo = = 6,03*10⁻⁶ 1/(W.Km) VAÄN HAØNH 1 LOÄ ro = 0,496 (W/Km) Dm =³ = ³ = 4,07(m) Þ Caûm khaùng xo laø: xo = 2*10ˉ *2 f ln = 4*10ˉ *3,14*50 ln = 0,4(W/Km) bo = = 2,881*10⁻⁶ 1/(WKm) Dm = ³ = ³ = 5,486 (m) Þ Caûm khaùng xo laø: xo = 2*10ˉ *2 f ln= 4*10ˉ *3,14*50 ln= 0,4515 (W/Km) Dung khaùng bo laø: bo = = = 2,5394*10⁻⁶ 1/(W/Km BAÛNG CHI TIEÁT CHO PHÖÔNG AÙN IIb Ñoaïn Soá loä Maõ hieäu Chieàu daøi (km) ro (Ω/Km) xo (Ω/Km) bo (1/ΩKm) R=ro*l X=xo*l Y=bo*l a 1 AC-120 30 0,27 0,418 2,73*10⁻⁶ 8.1 12.54 81.9*0⁻⁶ b 1 AC-150 22,36 0,21 0,4185 2,728*10⁻⁶ 4.7 9.35 61*10⁻⁶ c 1 AC-70 28,8 0,46 0,4395 2.614*10⁻⁶ 13 12.43 72.9*10⁻⁶ 4 2 AC-185 22,36 0,085 0,19 6.03*10⁻⁶ 1.9 4.2484 134.83*10⁻⁶ Sô ñoà thay theá maïng ñieän kín Ta tính: ∆Qca = 1/ 2*2,73*110² * 10⁻⁶ = 0,495 MVAr ∆Qcb = 1/ 2*2,728*22.36*110² *10⁻⁶ = 0,37 MVAr ∆Qcc = 1/ 2*2,614*110² *28.28*10⁻⁶ = 0,447 MVAr Coâng suaát tính taïi caùc nuùt: S’5 = S5- j(∆Qcc+∆Qcb) = 25+16j S’6 = S6- j(∆Qca+∆Qcc) = 15+8,358j Veõ laïi sô ñoà phuï taûi tính toaùn S®®*a = = 16,26+8,54j Suy ra: Sb = Sa – S’4 = 19,82+10,86j – (10+4,45j) = 9,82+6,41j Töông töï. S®®*d = = 23,75+15,76j Suy ra: Sc = Sa – S’6 = 1,26+0,24j Kieåm tra laïi Sa + Sb = 40,26+8,54j+23,75+15,76j = 40,01+24,3j S’5 + S’6 = 40+24,3j Vaäy: Sa + Sb = S’5 + S’6 Coâng suaát ñaõ ñöôïc caân baèng. Taùch maïng thaønh 2 maïng hôû TÍNH TOAÙN TOÅN HAO Toån hao ñieän aùp treân ñoaïn 4-5 laø: ∆U4-5% = 100 = 1,3 % Toån hao coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng treân ñoaïn 4-5 laø: ∆P4-5 = 4,7 = 0,13 (MW) ∆Q4-5 = 9,35 = 0,26 (MVAR) Coâng suaát ñaàu toång trôû cuûa ñoaïn 4-5 S’b = 16.26+8.54j+0.13+0.26j = 16,4+8,8j Coâng suaát cuoái toång trôû cuûa ñoaïn 4-5 S’’b = S’b-0,5j*boL5*110 = 16,4 +8,43j Toån hao ñieän aùp treân ñoaïn 6-5 laø: ∆U6-5% = 100 = 0,16% Toån hao coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng treân ñoaïn 6-5 ∆P6-5 = 13 = 0,00176 (MW) ∆Q5-6 = 12.43 = 0,0017(MVAR) Suy ra: S’c = 1,2617+0,2417j Coâng suaát ñaàu toång trôû cuûa ñoaïn 5-6 S’’c = 1,2617+0,2417j – j0,447 = 1,217+0,2053j Coâng suaát ñaàu toång trôû cuûa Za Sa =16,26+j8,6 Toån hao ñieän aùp treân ñoaïn 6-4 laø: ∆U6-4% = 100 = 1.98 % Toån hao coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng treân ñoaïn 6-4 ∆P6-4 = 8.1 = 0,226(MW) ∆Q6-4 = 12,54 = 0,35(MVAR) Coâng suaát ñaàu toång trôû Za S’a = 16,486+8,95j Coâng suaát cuoái toång trôû cuûa ñoaïn S’’a = 16,4868,455j Toån hao ñieän aùp treân ñoaïn N-6-4 laø: ∆U6-4-N% =100 =4,616% Toån hao coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng treân ñoaïn N-4 SN-4 = 65+40.25j S” N-4 = 65+40,25j-0,816j = 65+39,434j ∆P4 = 1,9 = 0,907(MW) ∆Q4 = 4,2484 = 2,03(MVAR) S’4 = 65+39,434j+0,907+2,03j = 65,907+41,464j S4 = 65,907+41,464-0,816j = 65,907+40,648j Ñaây cuõng laø coâng suaát cung caáp cho nguoàn. Toång toån thaát seõ laø: ∑∆P = 0,097+0.13+0.00176+0.0017 =1,256 (MW)