thiết kế mạng điện khu vực có 2 nguồn cung cấp và 9 phụ tải, chương 5

Các mạng điện 110 kV được thực hiện chủ yếu bằng các đường dây trên không. Các dây dẫn được sử dụng là dây nhôm lõi thép (AC), đồng thời các dây dẫn thường được đặt trên các cột bê tông ly tâm hay cột thép tùy theo địa hình đường dây chạy qua. Đối với các đường dây 110 kV, khoảng cách trung bình hình học giữa dây dẫn các pha bằng 5 m (Dtb = 5m). Đối với các mạng điện khu vực, các tiết diện dây dẫn được chọn theo mật độ kinh tế của dòng điện,...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
thiết kế mạng điện khu vực có 2 nguồn cung cấp và 9 phụ tải, chương 5 Chương 5: Chän tiÕt diÖn d©y dÉn C¸c m¹ng ®iÖn 110 kV ®-îc thùc hiÖn chñ yÕu b»ng c¸c®-êng d©y trªn kh«ng. C¸c d©y dÉn ®-îc sö dông lµ d©y nh«m lâithÐp (AC), ®ång thêi c¸c d©y dÉn th-êng ®-îc ®Æt trªn c¸c cét bªt«ng ly t©m hay cét thÐp tïy theo ®Þa h×nh ®-êng d©y ch¹y qua. §èivíi c¸c ®-êng d©y 110 kV, kho¶ng c¸ch trung b×nh h×nh häc gi÷ad©y dÉn c¸c pha b»ng 5 m (Dtb = 5m). §èi víi c¸c m¹ng ®iÖn khu vùc, c¸c tiÕt diÖn d©y dÉn ®-îcchän theo mËt ®é kinh tÕ cña dßng ®iÖn, nghÜa lµ: I max F J kt Trong ®ã: Imax - dßng ®iÖn ch¹y trªn ®-êng d©y trong chÕ ®é phôt¶i cùc ®¹i, A Jkt - mËt ®é kinh tÕ cña dßng ®iÖn, A/mm2. Víi d©y ACvµ Tmax = 5500h th× Jkt = 1 A/mm2. Dßng ®iÖn ch¹y trªn ®-êng d©y trong c¸c chÕ ®é phô t¶i cùc®¹i ®-îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Smax I max  .103 ,A n. 3.U dm Trong ®ã: n-sè m¹ch cña ®-êng d©y (®-êng d©y mét m¹ch n=1;®-êng d©y hai m¹ch n=2). U®m- ®iÖn ¸p ®Þnh møc cña m¹ng ®iÖn, kV Smax- c«ng suÊt ch¹y trªn ®-êng d©y khi phô t¶i cùc ®¹i,MVA Dùa vµo tiÕt diÖn d©y dÉn tÝnh ®-îc theo c«ng thøc trªn, tiÕnhµnh chän tiÕt diÖn tiªu chuÈn gÇn nhÊt vµ kiÓm tra c¸c ®iÒu kiÖnvÒ sù t¹o thµnh vÇng quang, ®é bÒn c¬ cña ®-êng d©y vµ ph¸t nãngd©y dÉn trong c¸c chÕ ®é sau sù cè. §èi víi ®-êng d©y 110 kV, ®Ó kh«ng xuÊt hiÖn vÇng quangc¸c d©y nh«m lâi thÐp cÇn ph¶i cã tiÕt diÖn F  70 mm2. §é bÒn c¬ cña ®-êng d©y trªn kh«ng th-êng ®-îc phèi hîpvÒ vÇng quang cña d©y dÉn, cho nªn kh«ng cÇn ph¶i kiÓm tra ®iÒukiÖn nµy. §Ó ®¶m b¶o cho ®-êng d©y vËn hµnh b×nh th-êng trong c¸cchÕ ®é sau sù cè, cÇn ph¶i cã ®iÒu kiÖn sau: Isc  ICP trong ®ã: Isc - dßng ®iÖn ch¹y trªn ®-êng d©y trong chÕ ®é sù cè. ICP- dßng ®iÖn lµm viÖc l©u dµi cho phÐp cña d©y dÉn. Khi tÝnh tiÕt diÖn c¸c d©y dÉn cÇn sö dông c¸c dßng c«ngsuÊt ë b¶ng 3.1. * Chän tiÕt diÖn c¸c d©y dÉn cña ®-êng d©y N§-2: Dßng ®iÖn ch¹y trªn ®-êng d©y khi phô t¶i cùc ®¹i b»ng: SN2 30,9 2  19,15 2 IN2 = .10  3 .10 3  95,40 A 2 3.U dm 2 3.110 TiÕt diÖn d©y dÉn: I N 2 95,40 FN2 =   95,40 ,mm2 J kt 1 §Ó kh«ng xuÊt hiÖn vÇng quang trªn ®-êng d©y, cÇn chänd©y AC cã tiÕt diÖn F=95 mm2 vµ dßng ®iÖn ICP = 330 A. Sau khi chän tiÕt diÖn tiªu chuÈn cÇn kiÓm tra dßng ®iÖnch¹y trªn ®-êng d©y trong c¸c chÕ ®é sau sù cè. §èi víi ®-êng d©yliªn kÕt N§-2-HT, sù cè cã thÓ x¶y ra trong hai tr-êng hîp sau: - Ngõng mét m¹ch trªn ®-êng d©y. - Ngõng mét tæ m¸y ph¸t ®iÖn. NÕu ngõng mét m¹ch cña ®-êng d©y th× dßng ®iÖn ch¹y trªnm¹ch cßn l¹i b»ng: I1sc = 2IN2 = 2.95,40 = 190,80 A Nh- vËy Isc < Icp. Khi ngõng mét tæ m¸y ph¸t ®iÖn th× ba m¸y ph¸t cßn l¹i sÏph¸t 100 % c«ng suÊt. Do ®ã tæng c«ng suÊt ph¸t ra cña N§ b»ng: PF = 3  60 = 180 MW C«ng suÊt tù dïng cña nhµ m¸y b»ng: Ptd = 10%.180 = 18 MW C«ng suÊt ch¹y trªn ®-êng d©y b»ng: PN2 = PF -Ptd-PN-  PN Trong môc (2.1.1.a) ®· tÝnh ®-îc: PN = 142 MW,  PN = 7,10 MW Do ®ã: PN2 = 180-18-142-7,10 = 12,9 MW QN2 = 12,9.0,6197 = 8,00 MVAr V× vËy dßng ®iÖn ch¹y trªn ®-êng d©y N§-2 sÏ kh«ng lính¬n tr-êng hîp ®øt mét m¹ch. * Chän tiÕt diÖn cho ®-êng d©y 2-HT Dßng ®iÖn ch¹y trªn ®-êng d©y trong chÕ ®é phô t¶i cùc ®¹ib»ng: 1,9 2  1,76 2 IH2  .10 3  6,80 A 2 3.110 TiÕt diÖn d©y dÉn b»ng: 6,80 FH2 =  6,80 A 1 Chän d©y AC-70, ICP = 265 A Khi ngõng mét m¹ch trªn ®-êng d©y, dßng ®iÖn ch¹y trªnm¹ch cßn l¹i cã gi¸ trÞ: I1sc =2.6,80 = 13,6 A Nh- vËy I1sc < ICP. Tr-êng hîp ngõng mét tæ m¸y ph¸t, hÖ thèng ph¶i cung cÊpcho phô t¶i 5 l-îng c«ng suÊt lµ:    S H 2  S 2  S N 2 =29 +j17,97 -(12,9 + j8,00) = 16,1 + j9,97MVAr Dßng ®iÖn ch¹y trªn HT-2 khi ®ã lµ: 16,12  9,9779 2 I 2 sc  .10 3  49,7077 A 2. 3.110 Nh- vËy I2sc < ICP * Chän tiÕt diÖn cña ®-êng d©y N§-1 Dßng ®iÖn ch¹y trªn ®-êng d©y b»ng: 38 2  18,4042 2 I1  .10 3  110,8046 A 2 3.110 TiÕt diÖn cña ®-êng d©y cã gi¸ trÞ: 110,8046 F1   110,8046 mm2 ...