bg-thiet ke mang phan phoi dien

7/23/2019 BG-Thiet Ke Mang Phan Phoi Dien

http://slidepdf.com/reader/full/bg-thiet-ke-mang-phan-phoi-dien 1/108

THIEÁT KEÁ MAÏNG PHAÂNPHOÁI ÑIEÄN CHO KHU

COÂNG NGHIEÄP



2Tröôøng ÑH Sö phaïm Kyõ thuaät Tp.HCM Baøi giaûng Thieát keá heä thoáng ñieän

AA-- MuMu ï ïcc tieâutieâu ::

Thieát keá ñöôïc maïng phaân phoái

ñieän cho khu coâng nghieäp vôùi caùctieâu chí sau: Ñaûm baûo ñöôïc yeâu caàu kyõ thuaät Lieân tuïc cung caáp ñieän Ñoä suït aùp

Toån thaát coâng suaát toaøn maïng Ñaûm baûo ñöôïc yeâu caàu kinh teá Chi phí ñaàu tö thaáp Chi phí vaän haønh, baûo trì thaáp




BB-- NoNo ä äii dungdung baba ø øii hoho ï ïcc ::

1. Phaân tích nguoàn vaø phuï taûi

1.1. PhaânPhaân ttí í chch nguonguo à ànn vava ø ø phuphu ï ï tata û ûii

2. Caân baèng coâng suaá t trong maïng phaân phoái ñieän

2.2. CaânCaân baba è èngng coângcoâng suasua á á tt trongtrong mama ï ïngng phaânphaân phopho á á ii ññieie ä änn

3. Döï kieá n caùc phöông aùn noái daây

3.3. DDöïöï kiekie á á nn caca ù ùcc phphö ö ôngông aa ù ùnn nono á á ii daâydaây

4.Tính toaùn phaân boá coâng suaá t

4.T4.Tí í nhnh toatoa ù ùnn phaânphaân bobo á á coângcoâng suasua á á tt

5. Sô boä so saùnh caùc phöông aùn veà kinh teá.

5.5. Sô Sô bobo ä ä soso sasa ù ùnhnh caca ù ùcc phphö ö ôngông aa ù ùnn veve à à kinhkinh tete á á ..


http://slidepdf.com/reader/full/bg-thiet-ke-mang-phan-phoi-dien 4/108 4Tröôøng ÑH Sö phaïm Kyõ thuaät Tp.HCM Baøi giaûng Thieát keá heä thoáng ñieän


6. Löïa choïn caáp ñieän aùp cho maïng ñieän6.6. LLöïöïaa chocho ï ïnn caca á á pp ññieie ä änn aa ù ùpp chocho mama ï ïngng ññieie ä änn

7. Choïn loaïi daây vaø tieát dieän daây daãn7.7. ChoCho ï ïnn loaloa ï ïii daâydaây vava ø ø tietie á á tt diedie ä änn daâydaây daãndaãn

8. Choïn phöông aùn noái daây hôïp lyù veà kinh teá vaøkyõ thuaät

8.8. ChoCho ï ïnn phphö ö ôngông aa ù ùnn nono á á ii daâydaây hô hô ï ïpp lyly ù ù veve à à kinhkinh tete á á vava ø økyõkyõ thuathua ä ätt

9. Choïn soá löôïng vaø dung löôïng MBA9.9. ChoCho ï ïnn soso á á llö ö ô ô ï ïngng vava ø ø dungdung llö ö ô ô ï ïngng MBAMBA

10. Choïn sô ñoà noái daây traïm bieán aùp10.10. ChoCho ï ïnn sô sô ññoo à à nono á á ii daâydaây tratra ï ïmm biebie á á nn aa ù ùpp




11. Choïn thieát bò ñoùng caét vaø baûo veä traïm bieá n aùp11.11. ChoCho ï ïnn thiethie á á tt bòbò ññoo ù ùngng caca é étt vava ø ø baba û ûoo veve ä ä tratra ï ïmm biebie á á nn aa ù ùpp

12. Tính thoâng soá cheá ñoä cuûa caùc maïng ñieän ñôn

giaûn

12.12. TTí í nhnh thoângthoâng soso á á cheche á á ññoo ä ä cucu û ûaa caca ù ùcc mama ï ïngng ññieie ä änn ññônôn

giagia û ûnn

13. Choïn ñaàu phaân aùp MBA13.13. ChoCho ï ïnn ññaa à àuu phaânphaân aa ù ùpp MBAMBA

14. Löu ñoà thuû tuïc thieát keá maïng phaân phoái.14.14. LLö ö uu ññoo à à thuthu û û tutu ï ïcc thiethie á á tt keke á á mama ï ïngng phaânphaân phopho á á ii..



.

2.1. Phaân tích nguoàn vaø phuï taûi

2.1.1. Phaân tích nguoàn

Nguoàn ñieän coù quan heä maät thieát vôùi phuï taûi, caápñieän aùp, sô ñoà cung caá p ñieän, baûo veä töï ñoäng hoùa vaøcheá ñoä vaän haønh.

Nguoàn ñieän cung caáp cho khu coâng nghieäp coù theå laønhaø maùy phaùt ñieän laân caän, traïm phaùt Diezen, thanhgoùp cuûa heä thoá ng ñieän, traïm bieán aùp khu vöïc, traïmbieá n aùp trung gian hoaëc caùc traïm phaân phoái. Vieäc choïn nguoàn ñieän phaûi döïa treân cô sôû tính toaùn vaø

so saùnh kinh teá – kyõ thuaät.



Theo ngaønh ngheà:

Phuï taûi coâng nghieäp Phuï taûi kinh doanh vaø daân duïng

Theo cheá ñoä laøm vieäc Cheá ñoä laøm vieäc daøi haïn Cheá ñoä laøm vieäc ngaén haïn Cheá ñoä laøm vieäc ngaén haïn laëp laïi

2.1.2. Phaân tích phuï taûi

a. Phaân loaïi phuï taûi



.

a. Phaân loaïi phuï taûi

Theo ñoä tin caäy cung caáp ñieän

Hoä loaïi 1: nhöõng phuï taûi raát quan troïng khoâng ñöôïc ñeåmaát ñieän. Neáu maát ñieän seõ gaây haäu quaû nghieâm troïng.

Hoä loaïi 2: goàm caùc xí nghieäp cheá taïo haøng tieâu duøng,vaø thöông maïi, dòch vuï. Neáu maát ñieän seõ gaây thieät haïi veàkinh teá.

Hoä loaïi 3: nhöõng phuï taûi khoâng quan troïng, vieäc maátñieän khoâng gaây ra haäu quaû nghieâm troïng.


http://slidepdf.com/reader/full/bg-thiet-ke-mang-phan-phoi-dien 9/1089Tröôøng ÑH Sö phaïm Kyõ thuaät Tp.HCM Baøi giaûng Thieát keá heä thoáng ñieän

1) Theo heä soá söû duïng Ksd vaø heä soá ñoàng thôøi Kñt

b. Xaùc ñònh phuï taûi taùc duïng tính toaùn

Heä soá söû duïng Ksd

;ñm

tbsd P

PK =

∑∑

=

i

ñmi

iñmisdi

sd P

Pk

K

Heä soá ñoàng thôøi Kñt

∑=

Σ=

n

itti

tt ñt

P

PK

1

Thoâng thöôøng, khi tính toaùn Kñt

ñöôïc tra trong soå tay




Ví duï veà söû duïng caùc heä soá Ksd vaø Kñt

1

0,80,80,8

0,80,80,8

0,8

1

1

1

1111

11

Hoäpphaân

phoá i0,75

Hoäpphaânphoá i

1

0,281

0,21

1

10,4

Tuû phaânxöôûng A

0,9

Tuû phaânxöôûng B

0,9

Tuû phaânxöôûng C

0,9

Tuû phaânphoá ichính

0,9

4

1,6

444

1,6

183

12

10,61

2,52,51515

182

14,4

3,63

12

4,3

35

52

1

18,9

15,6

37,8

65 LV/HV

DBMDB

MGDB

555522

1830 ñeøn huyønh quang

15

10,61

2,52,51515

182

n1n2n3n4n1n2

n1

n1n2

n2

ma ùy tieän

ma ùy khoan

5 oå ca ém ngoaø i 10/16 A

ma ùy neùn

3 oå caém ngoa øi 10/16 A10 ñeøn huyønh quang

quaït

loø

20 ñeøn huyønh quang5 oå ca ém ngoaø i 10/16 A

Xöôûng B

Xöôûng A

Xöôûng C

Coâng

suaá t bieåukieánkVA

Heä

soásöû duïngmax

Coâng

suaát bieåukieá n yeâucaàu

Heä

so á ño àngthôøi

Co âng

suaá t bie åukieá nkVA

Heä


Co âng

suaát bieåukieá nkVA

Heä


Coâng

suaá t bieåukieánkVA

1) Theo heä soá söû duïng Ksd vaø heä soá ñoàng thôøi Kñt




Baûng heä soá ñoàng thôøi Kñt theo caùc chöùc naêng cuûa maïch1) Theo heä soá söû duïng Ksd vaø heä soá ñoàng thôøi Kñt

10,75

0,6

Thang maùy vaø caåu- Cho ñoäng cô maïnh nhaát- Cho ñoäng cô maïnh thöù nhì

- Cho caùc ñoäng cô khaùc

0,1 ÷ 0,2OÅ caém1Söôûi vaø maùy laïnh

1Chieáu saùngHeä soá KñtChöùc naêng maïch




2) Theo coâng suaát ñaët Pñ vaø heä soá nhu caàu Knc

Trong ñoù:

Pñmi : coâng suaát ñònh möùc cuûa thieát bò thöù i, kWPtt , Qtt ,Stt : coâng suaát taùc duïng, phaûn khaùng vaø toaønphaàn cuûa nhoùm thieát bò, kW, kVAr, kVA

knc : heä soá nhu caàu (tra soå tay)n : soá thieát bò trong nhoùm

;1∑=

=

n

i ñminctt Pk P ;ϕ tgPQ

tt tt

= 22

tt tt tt QPS +=





max

.T

N W Ptt =


3) Theo suaát tieâu hao ñieän naêng treân moät ñôn vò saûn phaåm

Xaùc ñònh thôøi gian söû duïng phuï taûi lôùn nhaát Tmax cuûa

töøng loaïi hoä tieâu thuï theo baûng sau:

Ñöôïc söû duïng khi ñoà thò phuï taûi thöïc teá khoâng thay ñoåi

hay ít thay ñoåi.

Trong ñoù:W : suaát tieâu hao ñieän naêng treân moät ñôn vò saûn phaåm,kW.h/ñvsp

N : soá löôïng saûn phaåm trong moät naêmTmax : thôøi gian söû duïng coâng suaát cöïc ñaïi, h




5000 ÷ 7000Xí nghieäp coâng nghieäp laøm vieäc 3 ca

3000 ÷ 4500Xí nghieäp coâng nghieäp laøm vieäc 2 ca1500 ÷ 2200Xí nghieäp coâng nghieäp laøm vieäc 1 ca

2000 ÷ 3000Phuï taûi sinh hoaït cuûa thaønh phoá vaø khu coângnhaân

Tmax (h/naêm)Loaïi hoä duøng ñieän


3) Theo suaát tieâu hao ñieän naêng treân moät ñôn vò saûn phaåmBaûng 2.1. Thôøi gian tieâu thuï coâng suaát cöïc ñaïi

Hoaëc döïa vaøo ñoà thò phuï taûi:

max

maxP

t PT

ii∑=




4) Theo suaát phuï taûi treân moät ñôn vò dieän tích saûn xuaát

Trong ñoù:F : dieän tích saûn xuaát, m2

p0 : suaát phuï taûi treân moät ñôn vò dieän tích, kW/m2

Phöông phaùp naøy ñöôïc duøng ñeå tính toaùn phuï taûi caùc

phaân xöôûng coù maät ñoä maùy moùc saûn xuaát phaân boá töôngñoái ñeàu.

F pPtt 0

=





5) Theo soá thieát bò ñieän vaø nhq

Trong ñoù:

Pñmi : coâng suaát ñònh möùc cuûa thieát bò thöù i, kWksdi : heä soá söû duïng cuûa thieát bò thöù ikmax : heä soá cöïc ñaïi, kmax= f(ksd , nhq)

∑==

n

iñmisditt Pk k P 1

max


(Phöông phaùp naøy cho töông ñoái chính xaùc)




0,2 ÷ 0,4Xöôûng kyõ ngheä nheï vaø xöôûng cheá bieán thöïc phaåm0,15 ÷ 0,3Xöôûng gia coâng goã

0,4 ÷ 0,6Xöôûng deät0,2 ÷ 0,4Xöôûng coâng ngheä hoùahoïc

0,15 ÷ 0,3Xöôûng gia coâng kim loaïi vaø xöôûng cheá taïo cô khí

Heä soá söû duïngTính chaát cuûa taûi


Baûng 2.2. Heä soá söû duïng cuûa phuï taûi trong xöôûng maùy

Baûng 2.3. Heä soá söû duïng cuûa phuï taûi thaép saùng

1Thaép saùng ngoaøi trôøi

0,8 ÷ 1Thaép saùng trong nhaø ôû0,5 ÷ 0,8Thaép saùng beân trong caùc toøa nhaø laàu lôùn

Heä soá söû duïngTính chaát cuûa taûi

5) Theo thieát bò ñieän vaø nhq




Xaùc ñònh phuï taûi phaûn khaùng tính toaùn caàn xem xeùt caùcyeáu toá sau:

Caên cöù vaøo ñöôøng cong phuï taûi phaûn khaùng. Caên cöù vaøo heä soá söû duïng vaø heä soá coâng suaát trung

bình

Trong ñoù:

Qt ,Pt: löôïng coâng suaát phaûn khaùng (taùc duïng) phuï taûitieâu thuï trong thôøi gian t, kVAr (kW)(t: thôøi gian moät naêm hay moät ngaøy moät ñeâm)

t

t

tb P

Q

tg =ϕ

c. Xaùc ñònh phuï taûi phaûn khaùng tính toaùn




Ta coù bieåu thöùc:

Trong ñoù:P

HT: coâng suaát taùc duïng cung caáp töø heä thoáng, MW

PptΣ : coâng suaát taùc duïng phuï taûi toång cuûa maïng ñieänkeå ñeán phaùt trieån töông lai, MW

m : heä soá ñoàng thôøi xuaát hieän caùc phuï taûi cöïc ñaïiΣPmax: toång coâng suaát taùc duïng cuûa caùc phuï taûi ôû

cheá ñoä taûi cöïc ñaïi, MW

2.2.Caân baèng coâng suaát trong maïng ñieän phaân phoái

2.2.1. Caân baèng coâng suaát taùc duïngΣ

= pt HT PP

dt pt PPPmP +∆+= ∑∑Σ max




Σ∆P: toång toån thaát coâng suaát trong maïng ñieänΣ∆P = 1 ÷15% ΣPmax (tính sô boä)

Pdt : coâng suaát taùc duïng döï tröõ cho phaùt trieån töông lai,MW Pdt = 10 ÷15% Σ Pmax

Baûng 2.4 Heä soá ñoàng thôøi

m = 0,7 ÷ 0,75Khu vöïc treân 15 xöôûng maùym = 0,8Khu vöïc töø 4 ñeán 15 xöôûng maùym = 0,85Khu vöïc töø 3 ñeán 4 xöôûng maùym = 1Khu vöïc coù 2 xöôûng maùy

2.2.1. Caân baèng coâng suaát taùc duïng




Phöông trình caân baèng coâng suaát phaûn khaùng (CSPK):Q HT + Qb = Q pt Σ

Trong ñoù:Q

HT: CSPK do heä thoáng cung caáp, MVAr

Qb : CSPK cuûa caùc thieát bò buø, MVArQptΣ : CSPK phuï taûi toång cuûa maïng ñieän coù keå ñeán phaùt

trieån töông laim : heä soá ñoàng thôøi xuaát hieän caùc phuï taûi cöïc ñaïi

tt BA L pt QQPQmQ +∆+∆+= ∑∑∑Σ max

2.2.2. Caân baèng coâng suaát phaûn khaùng




ΣQmax : toång CSPK tieâu thuï cuûa caùc phuï taûi ôû cheá ñoä taûi cöïc ñaïi.

Σ∆QL : toång toån thaát CSPK cuûa caùc ñöôøng daây trongmaïng ñieän, MVAr

Σ∆QL = 5% ΣQ

max (tính sô boä)

Σ∆QBA: toång toån thaát CSPK trong caùc MBA, MVAΣ∆QBA= (8 ÷12%)ΣSmax

hay Σ∆QBA= (15 ÷20%) ΣSmax

Qdt : CSPK döï tröõ cho phaùt trieån töông lai, MVAr

Qdt = (5 ÷10%)ΣQmax

2.2.2. Caân baèng coâng suaát phaûn khaùng




Coâng suaát buø ñöôïc xaùc ñònh baèng bieåu thöùc:

Trong ñoù:Pi ,Qi : coâng suaát taùc duïng vaø coâng suaát phaûn khaùng cuûahoä tieâu thuï tröôùc khi buø, [MW, MVAr]tgφi

’ : tính theo cosφi’ cuûa hoä thöù i sau khi buø

Qi’ : coâng suaát phaûn khaùng cuûa hoä thöù i sau khi buø,

MVAr

2.2.3. Buø coâng suaát phaûn khaùng

''iiiiibi tgPQQQQ ϕ −=−=

Löu yù: toång coâng suaát ∑Qbi cho caùc hoä tieâu thuï phaûi baèngcoâng suaát buø sô boä Qb tính theo ñieàu kieän caân baèng coâng

suaát phaûn khaùng.




2.3. Döï kieán caùc phöông aùn noái daây cuûa maïng ñieän

Khi choïn phöông aùn noái daây caàn phaûi chuù yù nhöõng ñaëcñieåm sau:

Coù phöông aùn cung caáp ñieän toát nhaát cho caùc hoä tieâuthuï vôùi hieäu quaû kinh teá cao. Chuù yù choïn caùc phöông aùn noái daây ñôn giaûn. Nhöõng phöông aùn ñöôïc choïn ñeå tieán haønh so saùnhkinh teá phaûi laø nhöõng phöông aùn thoûa maõn caùc yeâu caàuveà ñoä tin caäy vaø chaát löôïng cao cuûa ñieän naêng.

Löïa choïn moät sô ñoà maïng ñieän do nhieàu yeáu toá quyeátñinh: möùc ñoä yeâu caàu veà ñaûm baûo lieân tuïc cung caáp ñieän,

vò trí phaân boå caùc nhaø maùy ñieän,…




Khi vaïch phöông aùn noái daây, caàn phaûi chuù yù ñeá n caùcyeá u toá sau: Ñòa hình, ñòa hình, khí haäu,… So saùnh kinh teá – kyõ thuaät

Ñònh caùc vò trí vöôït Löu yù caùc böôùc coâng taùc kyõ thuaätChuù yù ñeá n chính saùch ruoäng ñaát, nhaø cöûa hay tuyeán

daây phaûi ñi qua ñoài nuùi. Ngöôøi thieát keá ñöôøng daây coù kieá n thöùc veà khaûo saùt,

thaêm doø.

2.3.1. Coâng taùc vaïch tuyeán daây

á à á




Sô ñoà noái daây ñöôïc phaân

thaønh 3 loaïi: Loaïi nhaøi quaït

Loaïi noái thoâng lieân tieá p

Loaïi maïch voøng kín

2.3.2. Vaïch ra moät soá sô ñoà noái daây cuûa maïng vaøphaân tích öu, khuyeát ñieåm

A4

31

2

A

3 41

2

A

bd

c

Sc

SbSd

l4 l1

l3 l2

Hình 2.1. Sô ñoà noái daây hình quaïtHình 2.2. Sô ñoà noái thoâng lieân tieá pHình 2.3. Sô ñoà maïch voøng kín




Öu ñieåm Khaû naêng xaûy ra söï coá phaûi caét ñieän töông ñoái ít. Khoaûng caùch daãn ñieän töông ñoái gaàn. Söû duïng thieát bò ñôn giaûn, reû tieàn ôû cuoái ñöôøng daây.

Khuyeát ñieåmNeá u soá hình tia nhieàu thì sô ñoà traïm bieán aùp ñaàunguoàn phöùc taïp, toán nhieàu thieát bò.

Phaûi taêng tieát dieän ñeå choá ng vaàng quang aùnh saùng. Chi phí thaêm doø, khaûo saùt cao.

a. Loaïi nhaøi quaït

à á á




Öu ñieåm Voán ñaàu tö xaây döïng ít. Vieäc toå chöùc thi coâng thuaän tieän.Coù theå duøng thieát bò ñôn giaûn ôû traïm trung gian vaø

traïm cuoái. Khuyeát ñieåm

Toån thaát ñieän naêng vaø toån thaát ñieän aùp lôùn. Möùc lôïi duïng kim khí maøu cao. Soá löôïng maùy caét nhieàu vaø baûo veä rôle phöùc taïp.

b. Sô ñoà noái thoâng lieân tieáp

S ñ à h ø kí




Öu ñieåm Ñaûmbaûolieân tuïc cung caáp ñieän. Möùc kinh teá veà maët vaän haønh cao. Voán ñaàu tö xaây döïng coù theå beù hôn maïng ñieän hôû.

Tính linh hoaït cao Khuyeát ñieåm

Vaän haønh phöùc taïp. Baûo veä rôle vaø töï ñoäng hoùa maïng ñieän phöùc taïp vaøkhoù khaên.

c. Sô ñoà maïch voøng kín

2 4 Tí h ù h â b á â á




Ñoái vôùi hình tia: coâng suaát treân caùc ñoaïn tìm ñöôïcbaèng phöông phaùp coäng ñoà thò phuï taûi Pi(t) vaø Qi(t). Ñoái vôùi phöông aùn maïch voøng:

2.4. Tính toaùn phaân boá coâng suaát

321

232

1 Z Z Z

Z S Z Z S S

ba

&&&

&&&&&

&

++

+

+

=

321

131

2 Z Z Z

Z S Z Z S

S

ab

&&&

&&&&&

&

++

+

+

=

S a

S b

1

2

A

l2

l3

l1

S 1

S 3

S 2

Hình 2.4. Sô ñoà maïch voøng

ù ù ù à á




2.5. Sô boä so saùnh caùc phöông aùn veà kinh teá

Ñeå coù theå sô boä loaïi boû moät soá phöông aùn maø khoângcaàn phaûi tính toaùn chi tieát, coù theå dung moâmen phuï taûi∑Pili ñeå phaân tích.

Moâmen phuï taûi ∑Pili coù theå noùi leân ñöôïc khoái löôïng

kim loaïi maøu söû duïng vaø toån thaát ñieän naêng trong maïngñieän ñoù.

Phöông aùn hôïp lyù veà kinh teá laø phöông aùn coù ∑Pili →

min.

2 5 1 Kh ái löô ki l i ø öû d




2.5.1. Khoái löôïng kim loaïi maøu söû duïng

Xeùtmaïng ñieän nhö Hình 2.5Khoái löôïng kim loaïi maøu:

Choïn tieát dieän F theo maät ñoä

doøng ñieän kinh teá Neá uThì

( )3322113 lF lF lF V ++=

ϕ ϕ ϕ ϕ coscoscoscos 321 ===

( )332211cos3 lPlPlP

UJ V

kteá

++=ϕ

∑=mm

lPaV

Hình 2.5.Sô ñoà maïng ñieän

34

Pb

Pc

Pa

A

l1 l2

l3

1 2

3

2 5 1 Kh ái löô ki l i ø öû d




Xeùt maïch ñieän Hình 2.6Khoái löôïng kim loaïi maøu:

'''mm

mm

lP

lP

V

V

∑∑=

( )'3

'3

'2

'2

'1

'1

' 3 lF lF lF V ++=

∑= '''mmlPaV

34

Hình 2.6. Sô ñoà maïng ñieän

3 4

1l1

A Pa

Pc

Pb

'

' l3 ' l4

2.5.1. Khoi löôïng kim loaïi mau sö duïng

So saùnh 2 phöông aùn:

Töông töï, ta ñöôïc:

2 5 2 Toån thaát coâng suaát




Xeùt maïch ñieänToån thaát coâng suaát taùc duïng treân ñöôøng daây cuûa maïng:

Neá u

Suy ra:

Töông töï cho maïch ñieän :So saùnh 2 phöông aùn:

( )3232221213 R I R I R I P ++=∆

ϕ ϕ ϕ ϕ coscoscoscos 321 ===

∑∑ ==∆ mmmmkteá lPblP

U J P

ϕ ρ

cos3

∑∑

=∆

∆

'''mm

mm

lP

lP

P

P

Hình 2.5

∑=∆

'''

mmlPbPHình 2.6

2.5.2. Ton that cong suat

2 6 Lö h á ñi ä ù h ñi ä




2.6. Löïa choïn caáp ñieän ap cho maïng ñieän

Ñieän aùp ñònh möùc ñöôïc xaùc ñònh: Theo coâng thöùc Still:

Trong ñoù:P : coâng suaát truyeàn taûi, kW (P ≤ 60 MW)

l : khoaûng caùch truyeàn taûi, km.(l ≤ 220 km) Theo coâng thöùc cuûa A.A.Zalesski:

(P lôùn,l

≤ 1000 km) Theo coâng thöùc cuûa G.A.Illarinov:

PlU ñm 016,034,4 +=

( )lPU

ñm 15100 +=

Pl

U ñm 25005001000

+

=

2 7 Chon loai daây vaø tieát dieän daây daãn




2.7. Choïn loaïi day va tiet dieän day dan

2.7.1. Tröôøng hôïp daây daãn coù moät phuï taûiTieát dieän daây daãn:

Trong ñoù:Ilvmax : doøng ñieän laøm vieäc treân ñöôøng daây ôû cheá ñoä

phuï taûi cöïc ñaïi, An : soá maïch ñöôøng daây (1 maïch n = 1, 2 maïch n =2)

Uñm : ñieän aùp ñònh möùc cuûa maïng ñieän, kVSmax : coâng suaát chaïy treân ñöôøng daây ôû cheá ñoä taûi cöïcñaïi, MVA

Jkteá : maät ñoä doøng ñieän kinh teá, A/mm2

kteá

lvkteá

J

I F max

=

3maxmax 103 ñm

lvU n

S I =

2 7 1 Tröôøng hôp daây daãn coù moät phu taûi




Baûng 2.5. Maät ñoä doøng ñieän kinh teá

2,73,13,5

Daây caùp loõi ñoàng caùch ñieän baèng

cao su vaø vaät lieäu toång hôïp.

2,01,2

2,51,4

3,01,6

Daây caùp vôùi caùch ñieän giaáy, daâydaãn caùch ñieän baèng cao su vaø vaätlieäu toång hôïp coù caùc loõi:

+Ñoàng+Nhoâm

1,8

1,0

2,1

1,1

2,5

1,3

Daây daãn traàn vaø thanh goùp:+Ñoàng

+Nhoâm

5000÷87003000÷50001000÷3000

Thôøi gian söû duïng coâng suaát cöïc ñaïi, h.Caùc daây daãn

2.7.1. Tröông hôïp day dan co moät phuï tai





Ñieàu kieän kieåm tra veà doøng ñieän taûi laâu daøi cho pheùptheo phaùt noùng

ÔÛ ñaây:Imax : doøng ñieän lôùn nhaát chaïy qua daây daãn khi söï coá, AImax = Ilvmax (n = 1)Imax = 2Ilvmax (n = 2)

Icp : doøng ñieän cho pheùp öùng vôùi tieát dieän daây daãnñöôïc choïn, A

K : heä soá hieäu chænh, K = K1.K2K1 : heä soá hieäu chænh theo caùch laép ñaët daây

K2 : heä soá hieäu chænh theo nhieät ñoä moâi tröôøng

cp I K I .max ≤






Ñieàu kieän kieåm tra veà toån thaát ñieän aùp cho pheùp

ÔÛ ñaây:∆Ubt% : toån thaát ñieän aùp cuûa ñöôøng daây trong tröôøng hôïp

laøm vieäc bình thöôøng, %∆Ubtcp% : toån thaát ñieän aùp cho pheùp trong tröôøng hôïp laømvieäc bình thöôøng, %. ∆U

btcp% = 5%

∆Usc% : toån thaát ñieän aùp cuûa ñöôøng daây khi xaûy ra söï coá nguy hieåm nhaát, %∆Usccp% : toån thaát ñieän aùp cho pheùp trong tröôøng hôïp söï

coá, %. ∆Usccp% = 10%

%%

%%

sccpsc

btcpbt

U U

U U

∆≤∆

∆≤∆


2 7 2 Tröôøng hôp daây daãn coù nhieàu phu taûi




Xeùt ñöôøng daây coù 2 phuï taûi ñaët caùch xa nhau nhö hình veõ.

- Tieát dieän daây cuûa töøng ñoaïn:

Thöôøng choïn J1 = J2 = Jkteá vì toån thaát ∆P treân ñöôøng daây seõnhoû nhaát.

1

1max1 J

I F lv=

2

2max2

J I F lv

=

;1max1

kteá

lv

J

I F =⇒

kteá

lv

J

I F 2max

2 =

2.7.2. Tröông hôïp day dan co nhieu phuï tai

ll1 2

Hình 2.7. Ñöôøng daây coù

hai phuï taûi

2.7.3. Tröôøng hôp coù nhieàu phu taûi phaân boá ñeàu




Giaû thieát cuøng tieát dieän F, cuøngchieàu daøi L vaø cuøng toån thaát ∆P

nhöng phuï taûi taäp trung ôû cuoáiñöôøng daây.

Vôùi ñöôøng daây coù nhieàu phuï taûiphaân boá ñeàu:

Goïi: vaø

F

L I P

ρ 23=∆

( )3

2

32

2

21

2

1

3l I l I l I F P ++=∆

1

2

I

I a =

1

3

I

I b =

2.7.3. Tröông hôïp co nhieu phuï tai phan bo ñeu

1 lll 2 3

AI2 I3I1

L

IHình 2.8. Ñöôøng daây coùphuï taûi phaân boá ñeàu

2.7.3. Tröôøng hôp coù nhieàu phu taûi phaân boá ñeàu




Ta vieát laïi vaø chia 2 veá cho F, ta ñöôïc:

Goïi:

Suy ra, maät ñoä doøng ñieän kinh teá ñaúng trò:

Tieát dieän daây daãn cho toaøn boä ñöôøng daây:

ròkteáñaúngt J

I F 1=

)( 32

22

1 lblal

L J J kteá ròkteáñaúngt

++=

( ) L

F

I lblal

F

I P

2

2

32

22

12

21

=++=∆

ròkteáñaúngt J F

I =

1

2.7.3. Tröông hôïp co nhieu phuï tai phan bo ñeu

2.8. Choïn phöông aùn noái daây hôïp lyù veà kinh teá




ï p g y ïp yvaø kyõ thuaät

8.1. So saùnh caùc phöông aùn veà kinh teá

Chi phí tính toaùn haøng naêm:ÔÛ ñaây:avh : khaáu hao haøng naêm veà hao moøn vaø phuïc vuï ñoái vôùi

caùc ñöôøng daây trong maïng ñieän, %atc : heä soá hieäu quaû cuûa voán ñaàu tö atc = 1/Ttc (Ttc – thôøi gian tieâu chuaån hoài voán)

Kñ : voán ñaàu tö xaây döïng ñöôøng daây, ñ

n : heä soá phuï thuoäc vaøo soá maïch ñöôøng daâyli : chieàu daøi ñöôøng daây thöù i, km

( ) c AK aa Z ñ tcvhtt

.∆++=

∑= iiñ lnK K .0

2.8.1. So saùnh caùc phöông aùn veà kinh teá




K0i : giaù thaønh 1 km ñöôøng daây moät maïch, ñ/km.

S p g

K0i = K1 + K2

K1 : giaù thaønh 1 km ñöôøng daây khoâng phuï thuoäc vaøotieát dieän cuûa daây daãn, ñ/km.K2 : giaù thaønh cuûa 1 km ñöôøng daây phuï thuoäc vaøo tieát

dieän daây daãn, ñ/kmK2 = 3m.K0

Vôùi :m : khoái löôïng 1 km ñöôøng daây, kg/km

K0 : giaù thaønh 1 km ñöôøng daây, ñ/kg

2.8.1. So saùnh caùc phöông aùn veà kinh teá




c : giaù 1 kW.h ñieän naêng toån thaát, ñ/kW.h

( ) 8760.10.124,0

24

max

−+=

T τ

∑∆=∆ iiP A τ max

p g

∆A : toån thaát ñieän naêng haøng naêm, MW.h

∆Pimax : toån thaát coâng suaát taùc duïng treân ñöôøng daâythöù i ôû cheá ñoä taûi cöïc ñaïi, MW

τi : thôøi gian toån thaát coâng suaát cöïc ñaïi treânñöôøng daây thöù i, h

Vôùi Tmax laø thôøi gian söû duïng coâng suaát cöïc ñaïi, h.

2.8.2. So saùnh caùc phöông aùn veà kyõ thuaät




.8. . So sa cac p öô g a ve y t uaät

Xaùc xuaát xaûy ra söï coá treân phaàn töû maïng ñieän

Xaùc xuaát söûa chöõa ñònh kyø:ÔÛ ñaây:

tsc : soá giôø söï coá trong thôøi gian quan saùt T, hQsc : soá laàn söï coá 1 naêmtq

: thôøi gian söûa chöõa moät söï coá tf : soá giôø söûa chöõa ñònh kyø trong thôøi gian T, h

T

t Q

T

t q

qscsc==

T

t f

f =





a)Xeùt sô ñoà ñöôøng daây 1 loä

Xaùc xuaát ngöøng cung caáp ñieän:

- qc1, qD, qB, qc2, f D ñöôïc tính theo 2 bieåu thöùc treân.- Qsc, tq, tf ñöôïc caên cöù vaøo caùc soá lieäu thoáng keâ.

- Thöôøng bieát ñöôïc caùc soá lieäu thoáng keâ 1 naêm treân 100kmVì vaäy:

Dc B Dc

f qqqqh ++++=

21

1008760

lt Qq

q D

D ⋅=

p g y ä

A C

D B C1 2

Hình 2.9. Sô ñoà ñöôøng daây 1 loä





D D f D f qk qh ..2 '"

+=

b) Xeùt sô ñoà ñöôøng daây 2 loäXaùc suaát ngöøng cung caáp ñieän:

Xaùc suaát söï coá ñoàng thôøi treân 2loä chieám khoaûng 15 ÷ 25%, vì

vaäy:( )[ ]

100876025,015,01' lt Q

q q D D ⋅

÷−=

( )

100876025,015,0" lt Q

q q D D ⋅

÷=

p g y ä

C1

C1

C2

C2

D

D

Hình 2.10. Sô ñoà ñöôøng daây 2 loä

2.9. Choïn soá löôïng vaø dung löôïng maùy bieán aùp




2.9.1. Choïn soá löôïng vaø chuûng loaïi maùy bieán aùp

Nhöõng nguyeân taéc löïa choïn: Chuûng loaïi MBA trong moät TBA neân ñoàng nhaát. Choïn soá löôïng MBA trong TBA phaûi döïa vaøo nhieàu yeáutoá: yeâu caàu veà lieân tuïc cung caáp ñieän, yeâu caàu veà löïa choïn

dung löôïng MBA hôïp lyù,… Ñ/vôùi phuï taûi loaïi I: choïn hai MBA trôû leân. Ñ/vôùi phuï taûi loaïi II: soá löôïng MBA ñöôïc choïn döïa

vaøo vieäc so saùnh caùc hieäu quaû veà kinh teá – vaø kyõ thuaät. Soá löôïng MBA trong traïm khoâng neân quaù ba maùy.

Ñ/vôùi phuï taûi loaïi III: ñaët moät MBA.

2.9.2. Choïn dung löôïng maùy bieán aùp




a) Neáu traïm chæ ñaët moät maùy bieán aùp Coâng suaát ñònh möùc cuûa MBA choïn theo khaû naêng quaù

taûi thöôøng xuyeân cuûa MBA. Ñeå söû duïng phöông phaùp naøy caàn phaûi bieán ñoåi ñoà thòphuï taûi nhieàu baäc cuûa MBA thaønh hai baäc ñaúng trò.

Coâng suaát ñaúng trò cuûa MBA trong khoaûng thôøi gian t:

∑

∑

=

=

=+++

+++

= n

i

n

iii

n

nn

ñt

t

t S

t t t

t S t S t S

S

1

1

2

21

22

221

21

...

...

ÔÛ ñaây: Si laø phuï taûi cuûa MBA ôû thôøi gian ti





a) Neáu traïm chæ ñaët moät maùy bieán aùpKhi bieán ñoåi thaønh ñoà thò phuï taûi

hai baäc ñaúng trò, coù theå coù caùctröôøng hôïp sau: Ñoà thò coù moät cöïc ñaïi vaøo

buoåi chieàu. Tính Sñt2 vôùi thôøigian luùc quaù taûi laø t2 vaø tính Sñt1vôùi thôøi gian tröôùc luùc quaù taûi laø10h. Ñoà thò coù moät cöïc ñaïi vaøobuoåi saùng. Tính Sñt2 vôùi t2 vaøtính Sñt1 vôùi thôøi gian sau khi keátthuùc quaù taûi laø 10h Hình 2.11. Ñoà thò phuï taûi cuûa MBA

0 6 1 2 1 8 2 4 t ( h )

S (VA)

S ñ m

t = 10 h t1 2

a)

ñmS

S (VA)

t (h)24181 260

t t = 1 0h2 1

b)

Thôøi gian luùc

quaù taûi t2

thôøi gian tröôùcluùc quaù taûi t1

thôøi gian sau khikeá t thuùc quaù taûi t1

Thôøi gian luùcquaù taûi t2





a) Neáu traïm chæ ñaët moät maùy bieán aùp Neáu ñoà thò phuï taûi coù hai cöïc ñaïi trong moät ngaøy thì phuï

taûi ñaúng trò baäc hai ñöôïc tính ñoái vôùi cöïc ñaïi naøo coù toångΣSiti ñaït trò soá lôùn nhaát tính ñöôïc Sñt2, coøn Sñt1 tính nhö moät trong hai tröôøng hôïp treân.

Tröôøng hôïp ñaõ bieán ñoåi veà ñoà thò phuï taûi hai baäc ñaúng tròthì tính K1 vaø K2:

Töø K1 vaø t2 K2cp vaø so saùnh vôùi K2. Neáu K2 ≤K2cp MBA ñaõ choïn chaáp nhaän ñöôïc,

ngöôïc laïi caàn thay ñoåi coâng suaá t MBA.

ñm

ñt

S

S K 1

1 =

ñm

ñt

S

S K 2

2 =





b)Neáu traïm ñaët hai maùy bieán aùp trôû leân Coâng suaát ñònh möùc cuûa MBA ñöôïc choïn coù xeùt ñeán

khaû naêng quaù taûi khi söï coá moät trong caùc MBA. Coâng suaát cuûa moãi MBA trong traïm n MBA ñöôïc xaùcñònh theo bieåu thöùc:

ÔÛ ñaây:Smax: phuï taûi cöïc ñaïi cuûa taûi, MVAK : heä soá quaù taûi söï coá cuûa MBA

n : soá MBA ñaët trong traïm

( )1max−

≥nk

S S





b) Neáu traïm ñaët hai maùy bieán aùp trôû leânKhaû naêng quaù taûi cuûa MBA (haõng ABB)

1,6

1,5

1,4

1,3

1,21,1

10,25 0,5 0,7 0,8 0,9 1

K2

K1

Hình 2.12. Ñöôøng congquaù taûi cuûa MBA vôùinhieät ñoä moâi tröôøng laø200C






1, 6

1, 5

1, 41, 3

1, 2

1, 11

0, 25 0,5 0,7 0,8 0,9 1

K2

K10,9

Hình 2.13. Ñöôøng congquaù taûi cuûa MBA vôùinhieät ñoä moâi tröôøng laø300C






1,6

1,4

1,2

1

0,25 0,5 0,7 0,8 0,9 1

K2

K 1

0,8

Hình 2.14. Ñöôøng cong quaù taûi cuûa MBA

vôùi nhieät ñoä moâi tröôøng laø 400C

2.10. Choïn sô ñoà noái daây traïm bieán aùp




Sô ñoà noái daây cuûa traïm bieán aùp phaûi ñaùp öùng caùc yeâu caàuveà chæ tieâu kinh teá – kyõ thuaät.

Ñaûm baûo lieân tuïc cung caáp ñieän theo yeâu caàu phuï taûi. Sô ñoà noái daây ñôn giaûn, thuaän lôïi trong vaän haønh vaø xöû

lyù söï coá . An toaøn trong vaän haønh vaø söûa chöõa.

Hôïp lyù veà kinh teá treân cô sôû ñaûm baûo caùc yeâu caàu veà kyõthuaät.

2.10.1. Traïm bieán aùp trung gian 110/22 kV




Traïm moät MBA, phía sô caáp noái tröïc tieáp vôùi ñöôøng daâytreân khoâng vaø thöù caá p söû duïng sô ñoà thanh goùp khoâng phaânñoaïn.

Traïm coù hai MBA, phía sô caáp söû duïng sô ñoà thanh goùpcoù phaân ñoaïn (hay sô ñoà 2 thanh goùp coù maùy caét voøng) vaøphía thöù caáp söû duïng sô ñoà thanh goùp coù phaân ñoaïn. Caùc tuyeán daây (treân khoâng) vaøo/ra traïm ñeàu ñöôïc trang bòthieát bò choá ng seùt. Phaûi trang bò caùc dao noái ñaát. Söû duïng hai choá ng seùt ñaët ôû hai phía cuûa MBA. Caùc traïm bieán aùp ñeàu ñöôïc trang bò VT (Voltage

Transformer) vaø CT (Current Transformer)

2.10.2. Traïm bieán aùp phaân phoái 22/0,4 kV




a) Sô ñoà ñônÑeå thöïc hieän chöùc naêng

ñoùng caét vaø baûo veä MBA,thöôøng ñöôïc trang bò: Dao caét taûi (LBS)

Caàu chì töï rôi (FCO) Dao caét taûi keøm caàuchì (LBFCO) Dao caùch ly vaø caàuchì (DS + F)

W h

L A

F C O

C B

C B

0 ,4 k V

C T

V T

T

1 2C B 3C B

D a ây t r u n g th e á 2 2 kV

Hình 2.15. Sô ñoà ñôn





b) Sô ñoà ñoâiTraïm ñöôïc cung caáp baèng

hai daây reõ töø maïng phaânphoái trung theá. Hai daây naøyñöôïc keát noái vaøo thanh caùi

qua dao caùch ly DSCaùc thieát bò ñöôïc trang bò Phía thöù caáp: FCO Phía haï aùp: CB haycaàu dao haï theá

Hình 2.16. Sô ñoà ñoâi





c) Sô ñoà maïch voøng(RMU – Ring Main Unit)

Moãi maïch voøng chöùa 3 lieân keát: Hai lieân keát ñeán Moät lieân keát ra Öu ñieåm: Cho pheùp söû duïng hai nguoàn

cung caáp. Ñoä tin caäy cung caáp ñieän cao ÖÙng duïng: duøng trong löôùi

caùp ngaàm phaân phoái trung aùp

LBS

CC





d) Sô ñoà truïc phaân phoái song song22 kV

0,4 kVCB

T

FCODS

Ca ùp ngaàm song son g

ÖÙng duïng: ñöôïc söû duïng

ôû nhöõng nôi:Coù maät ñoä phuï taûi cao.Phuï taûi yeâu caàu ñoä tincaäy cung caáp ñieän lieântuïc.

Ñöôïc caáp ñieän baèngcaùp ngaàm.

Hình 2.18. Sô ñoà truïc phaân phoái song song

2.11. Choïn thieát bò ñoùng caét vaø baûo veä TBA




2.11.1. Thieát bò ñoùng caét cao aùpa) Caùc chuûng loaïi

Maùy caét (CB – Circiut Breaker) Theo phöông phaùp daäp hoà quang Maùy caét daàu Maùy caét khoâng khí Maùy caét töï sinh khí

Maùy caét ñieän töø Maùy caét chaân khoâng Maùy caét khí

2.11. Choïn thieát bò ñoùng caét vaø baûo veä TBA




2.11.1. Thieát bò ñoùng caét cao aùpa) Caùc chuûng loaïi

Maùy caét (CB – Circiut Breaker) Theo thôøi gian taùc ñoäng Maùy caét nhanh Maùy caét chaäm

Theo soá löôïng pha

Maùy caét 1 pha Maùy caét 3 pha Theo vò trí laép ñaët

2.11.1. Thieát bò ñoùng caét cao aùp




a) Caùc chuûng loaïiMaùy caét (CB – Circiut Breaker)

Caùc thoâng soá chính cuûa maùy caét Ñieän aùp ñònh möùc Doøng ñieän ñònh möùc

Taàn soá ñònh möùc Khaû naêng caét doøng ngaén maïch Doøng oån ñònh nhieät ñònh möùc Doøng oån ñònh ñoäng ñònh möùc Taàn soá caét/môû





a) Caùc chuûng loaïiMaùy caét ñoùng laëp laïi (Recloser)

Öu ñieåm Coù khaû naêng ñoùng laëp ñi laëp laïi

theo moät chöông trình ñònhtröôùc.

Coù khaû naêng ghi nhaän caùc soá lieäu

Baûo veä choáng söï coá Caùc thoâng soá chính gioáng maùy

caét vaø coù theâm thoâng soá boä ñieàukhieån vaø xöû lyù döõ lieäu.





a) Caùc chuûng loaïiDao caùch ly (DS – Distance Switch)

Dao caùch ly (DCL) coùnhieäm vuï caùch ly giöõa boäphaän mang ñieän vaø boä phaän

caét ñieän. DCL khoâng theå caét ñöôïcdoøng ñieän lôùn.

Phaân loaïi: Loaïi tieáp ñieåm xoay ngang Loaïi tieáp ñieåm xoay chieàu

thaúng ñöùng





a) Caùc chuûng loaïiDao caét taûi (LBS – Load

Break Switch) LBS coù theå ñoùng caét doøngñieän khi mang taûi.

LBS khoâng theå caét ñöôïcdoøng ngaén maïch. Caùc thoâng soá chính:

Ñieän aùp ñònh möùc Doøng ñieän ñònh möùc Doøng oån ñònh ñoäng (nhieät)

Taàn soá ñònh möùc

LA

LTD





a) Caùc chuûng loaïiDao taïo khoaûng caùch (LTD – Line Trip Distance)

LTD coù nhieäm vuï caùch lyñöôøng daây. Thao taùc baèng tay

Caùc thoâng soá chính: Ñieän aùp ñònh möùc Doøng ñieän ñònh möùc Doøng oån ñònh nhieät ñònh möùc Doøng oån ñònh ñoäng ñònh möùc

Taàn soá ñònh möùc

LA

LTD

LBS

LTD boá trí treân ñöôøng daây





a) Caùc chuûng loaïiCaàu chì töï rôi (FCO – Fuse Cut Out)

FCO ñöôïc trang bò ñeå baûo veäMBA nhoû, treân caùc tuyeán daâykhoâng quan troïng.

Caùc thoâng soá chính: Ñieän aùp (doøng ñieän) ñònh möùc Coâng suaát ñònh möùc

Doøng caét ngaén maïch ñònh möùc Ñaëc tính baûo veä LBFCO duøng ñeå ñoùng caét doøng

taûi töông ñoái lôùn.





b) Caùc ñieàu kieän löïa choïnChoïn theo ñieàu kieän laøm vieäc laâu daøi

Trò soá leäch ñieän aùp cho pheùp töông ñoái so vôùi ñieän aùp ñònhmöùc cuûa thieát bò ñieän ñöôïc cho pheùp nhö sau: Dao caùch ly: Maùy caét ñieän:

Caàu chì:

ñmmaïngñmmaïngñmñmtb U U U U ∆+≥∆+

maxlvñmtb I I ≥

ñmñm 15,0=∆

ñmñm 15,0=∆

ñmñm 1,0=∆





b) Caùc ñieàu kieän löïa choïnChoïn theo ñieàu kieän söï coá

Kieåm tra ñieàu kieän oån ñònh ñoängÔÛ ñaây:iñ.ñm

: doøng oån ñònh ñoäng ñònh möùc cuûa thieát bò, Ai xk : doøng ngaén maïch xung kích, A vôùi

xk ñmñ ii ≥.

N xk xk I k i .2=

nT xk ek

01,0

1−

+=

r

T a

.ω =

IN : giaù trò doøng ngaén maïch, A

kxk : heä soá xung kích, vôùi






Kieåm tra ñieàu kieän oån ñònh nhieät:

ÔÛ ñaây:Iñm.nh : doøng ñieän oån ñònh nhieät ñònh möùc öùng vôùi thôøi

gian oån ñònh nhieät ñònh möùc tñm.nh

I ∞

: giaù trò hieäu duïng doøng ngaén maïch oån ñònh, Atqñ

: thôøi gian taùc ñoäng quy ñoåi cuûa doøng ngaén maïch

nhñm

qñ

nhñmt

t I I

.

. ∞≥






Kieåm tra ñieàu kieän oån ñònh nhieät:Xaùc ñònh tqñ döïa vaøo thôøi gian toàn taïi ngaén maïch tN= tbv + tmc vaø tæ soá

∞

=

I

I "" β

tbv : thôøi gian taùc ñoäng cuûa baûo veä rôle,

tmc : thôøi gian caét cuûa maùy caét, sI” : giaù trò hieäu duïng cuûa doøng ngaén maïch sieâu quaù

ñoä, A. Neáu quaù ñoä xa nguoàn:

tbv = 0,2s (caét nhanh)

tbv = 0,5s (caét chaäm)

N I I I == ∞"

2.11.2. Thieát bò ñoùng caét haï aùp




a) Maùy caét haï aùp (LVCB)Caùc chuûng loaïi

MCCB (Molded Case CircuitBreaker): trang bò cho ñöôøng daâycoù taûi lôùn

MCB (Miniature CircuitBreaker): trang bò cho ñöôøng daâycoù taûi nhoû

RCCB (Residual Current CircuitBreaker): choáng doøng roø





a) Maùy caét haï aùp (LVCB)Caùc thoâng soá chính cuûa CB

Ñieän aùp (doøng ñieän) ñònh möùc: Un (In) Doøng hieäu chænh: Ir = (0,8 ÷ 1)In (cô caáu ngaét nhieät)Ir = (0,5 ÷ 1)In (cô caáu ngaét ñieän töû)

Thôøi gian caét: t (ms) Doøng caét ngaén maïch ñònh möùc: Icu (kA) Cô caáu caét: Thermal/Magnetic, Electronic Ñaëc tuyeán baûo veä: B, C, D, MA, K. Soá cöïc:

Doøng taùc ñoäng cuûa cô caáu töø: Im.

1, 2, 3, 4

Cô caáu

hieäu chænh





a) Maùy caét haï aùp (LVCB)Ñieàu kieän choïn CB

Ñieän aùp ñònh möùc: Doøng ñieän ñònh möùc: Taàn soá ñònh möùc: Doøng caét ngaén maïch ñònh möùc: Thôøi gian caét: choïn theo ñieàu kieän phoái hôïp

Cô caáu ngaét: Thermal/Magnetic hoaëc Electronic Ñaëc tuyeán baûo veä: B, C, D, MA, K Soá cöïc: 1, 2, 3, 4 cöïc

nmaïngn U U ≥nmaïngn I I ≥

nmaïngn =

)3( N cu I I ≥





b) Caàu chìÑieàu kieän choïn caàu chì

Ñieän aùp ñònh möùc: Doøng ñieän ñònh möùc:

vaø

Doøng caét ngaén maïch ñònh möùc:Trong ñoù:

Imax – doøng ñieän lôùn nhaát ñi qua caàuchì khi khôûi ñoäng, A.

nmaïng N U U ≥

nmaïng N I I ≥

)3( N cu I I ≥

α max I

I N ≥

∑−

=

+=

1

1

maxmax

n

i

ñmiñt kñ I k I I





b) Caàu chìÑieàu kieän choïn caàu chì

Ikñmax : doøng khôûi ñoäng lôùn nhaát cuûa ñoäng cô trong nhoùmthieát bò, AIñmi : doøng ñieän ñònh möùc cuûa thieát bò thöù i, A

n : soá ñoäng cô trong nhoùm thieát bòα : heä soá

α = 2,5 neáu ñoäng cô khôûi ñoäng bình thöôøng.α = 1,6 neáu ñoäng cô khôûi ñoäng coù taûi.IN

(3) : doøng ngaén maïch 3 pha

2.11.3. Choïn thanh caùi




a) Choïn theo ñieàu kieän phaùt noùng

ÔÛ ñaây:Icp : doøng ñieän cho pheùp cuûa thanh caùi, AIlv max : doøng ñieän laøm vieäc cöïc ñaïi qua thanh caùi, A

Icpth : doøng ñieän cho pheùp cuûa thanh caùi khi nhieät ñoäthanh caùi laø 70oC, nhieät ñoä moâi tröôøng xungquanh laø 25oC vaø thanh caùi ñaët ñöùng

max321 lvcpthcp I I K K K I ≥=

K2 : heä soá hieäu chænh khi xeùt thanh caùi goàm nhieàuthanh gheùp laïi (tra soå tay)

K2 = 1 neáu daây daãn treân khoâng

K3 : heä soá hieäu chænh theo nhieät ñoä moâi tröôøng xungquanh khaùc nhieät ñoä tieâu chuaån (tra soå tay)K1 : heä soá hieäu chænh khi ñaët thanh caùiK1 = 1 vôùi thanh caùi ñaët ñöùng

K1 = 0,95 vôùi thanh caùi ñaët ngang





b) Kieåm tra ñieàu kieän oån ñònh nhieät

ÔÛ ñaây:Stc : tieát dieän cuûa thanh caùi, mm2

α : heä soá phuï thuoäc vaøo loaïi thanh caùi (tra soå tay)I∞ : doøng ngaén maïch oån ñònh taïi thanh caùi, A

tqñ : thôøi gian quy ñoåi (ms), coù theå laáy baèng thôøi giantoàn taïi ngaén maïch

qñ oâñntc t I S S ∞

=≥ α





c) Kieåm tra ñieàu kieän oån ñònh ñoäng

tt cp σ σ ≥

W

lF

W

M tt tt 10

.==σ

σtt : öùng suaát tính toaùn, kG/cm2

M : moâmen uoán tính toaùn, kG.cmFtt : löïc tính toaùn do taùc ñoäng cuûa doøng ngaén maïch

Trong ñoù:σcp : öùng suaát cho pheùp cuûa vaät lieäu laøm thanh caùi, G/cm2

)(,..10.76,1 22 kGi

a

lF xk tt

−=





c) Kieåm tra ñieàu kieän oån ñònh ñoängÔÛ ñaây:

l : khoaûng caùch giöõa caùc söù cuûa 1 pha, cma : khoaûng caùch giöõa caùc pha, cmixk : doøng ngaén maïch xung kích taïi thanh caùi, A

W : moâmen choáng uoán cuûa thanh caùi, cm3

6

. 2hbW =

32. 3d

W π =

(thanh caùi hình chöõ nhaät)

(thanh caùi hình troøn ñöôøng kính d)

2.11.4. Thieát bò choáng seùt lan truyeàn




Thieát bò caét seùtThieát bò loïc seùt

MOV

2.11.4. Thieát bò choáng seùt lan truyeàn




Thieát bò choáng seùt caàn ñaït caùc ñieàu kieän sau: Coù ñaëc tính voân – giaây (V-s) thaáp hôn ñaëc tính V-s cuûa

caùch ñieän. Khi quaù ñieän aùp, thieát bò choáng seùt phaûi laøm vieäc. Khi heát quaù ñieän aùp, phaûi nhanh choùng daäp hoà quang

cuûa doøng ngaén maïch chaïm ñaát. Coù khaû naêng daäp taét nhanh choùng hoà quang. Coù möùc ñieän aùp dö thaáp so vôùi caùch ñieän cuûa thieát bòbaûo veä. Giaûm ñieän aùp dö treân thieát bò choáng seùt.

a. Caùc thieát bò choáng seùt lan truyeàn




Khe hôû phoùng ñieän Caáu taïo: goàm 2 ñieän cöïc.

Ngyeân lyù laøm vieäc: khi coù soùngquaù ñieän aùp cao, khe hôû phoùng ñieänseõ phoùng ñieän vaø truyeàn xuoáng ñaát.

Öu ñieåm: ñôn giaûn, reû tieàn. Nhöôïc ñieåm: khoâng coù boä phaän daäp hoàquang neân khi laøm vieäc, baûo veä rôle coù theå caétmaïch ñieän. ÖÙng duïng: duøng laøm baûo veä phuï vaø laøm moät

boä phaän trong baûo veä choáng seùt khaùc.





Choáng seùt oáng Caáu taïo: goàm 2 khe hôû phoùng ñieän ñaët trong oáng.

Nguyeân lyù laøm vieäc: khi coù soùng quaù ñieän aùp cao chaïytreân ñöôøng daây, khe hôû phoùng ñieän seõ phoùng ñieän vaøtruyeàn xuoáng ñaát. Nhöôïc ñieåm: khaû naêng daäp taét hoà quang raát haïn cheá. ÖÙng duïng: duøng baûo veä choáng seùt cho caùc ñöôøng daây

khoâng coù daây choáng seùt hoaëc laøm phaàn töû phuï trong sô ñoàbaûo veä traïm bieán aùp.





Choáng seùt vanNguyeân lyù: goàm khe hôû phoùngñieän vaø ñieän trôû laøm vieäc. Khe hôû phoùng ñieän coùnhieäm vuï phoùng ñieän khi xuaáthieän quaù ñieän aùp. Ñieän trôû laøm vieäc laø ñieäntrôû phi tuyeán coù taùc duïng haïn

cheá doøng ñieän ngaén maïchchaïm ñaát qua choáng seùt vankhi soùng quaù ñieän aùp choïc

thuûng caùc khe hôû phoùng ñieän.

LA

LTD

LBS

LA boá trí treân ñöôøng daây





Choáng seùt van oxyt kim loaïi (MO) Ñaëc tuyeán U-I hoaøn toaøn phi tuyeán Coù khaû naêng haáp thuï naêng löôïngraát lôùn Choáng seùt van MO khoâng phoùngñieän Möùc baûo veä cuûa MO ñöôïc xaùc ñònhbaèng ñieän aùp dö cuûa noù. Choáng seùt van MO choáng laïi quaù ñieän aùp khí quyeån vaøquaù ñieän aùp ñoùng môû. Khi thieát keá vaø löïa choïn choáng seùt van caàn löu yù ñeán

ñieän aùp ñaùnh thuûng vaø ñieän aùp ñeäm.

b. Löïa choïn thieát bò choáng seùt lan truyeàn vaøo TBA




Böôùc 1: xaùc ñònh moâi tröôøng laép ñaët cuûa choáng seùt. Böôùc 2: xaùc ñònh caùc thoâng soá cuûa heä thoáng.

Xaùc ñònh ñieän aùp vaän haønh cöïc ñaïi cuûa heä thoáng Um.

3m

eTOV

U

K U ×=

TOVlöôùieùt TOVchoángs U U ≥

( ) ñmm U U 1,105,1 ÷=

Caàn löïa choïn:

Xaùc ñònh heä soá chaïm ñaát Ke. Xaùc ñònh quaù ñieän aùp taïm thôøi UTOV (Temporary

Overvoltage).

b. Löïa choïn thieát bò choáng seùt lan truyeàn vaøo TBA




Böôùc 3: xaùc ñònh caùc lyù do khaùc xaûy ra quaù ñieän aùptaïm thôøi TOV. Böôùc 4: xaùc ñònh ñieän aùp vaän haønh lieân tuïc cuûa choángseùt UC (Continous Operating Voltage).

3m

C U U ≥

Baûng 2.7. Heä soá chaïm ñaát

1,73Heä thoáng 3 daây, noái ∆

1,73Heä thoáng 3 daây, noái ñaá t toång trôû lôùn

1,40Heä thoáng 3 daây, noái ñaá t toång trôû nhoû

1,50Caùp (4 daây)

1,25 – 1,35Heä thoáng 4 daây noá i ñaát laëp laïiKePhöông thöùc noái ñaát cuûa löôùi ñieän

2.12. Tính thoâng soá cheá ñoä cuûa caùc maïng ñieänñôn giaûn

à




2.12.1. Sô ñoà thay theá löôùi cung caáp ñieänThöôøng duøng 2 loaïi sô ñoà:

Sô ñoà nguyeân lyù: laø sô ñoà chaép noái caùcphaàn töû cuûa löôùi cung caáp ñieän nhaèm moâtaû caùch thöùc caáp ñieän töø nguoàn ñeán caùc

phuï taûi.Sô ñoà thay theá: laø sô ñoà duøng trong

quaù trình tính toaùn löôùi cung caáp ñieän.Caùc phaàn töû cuûa löôùi ñöôïc thay theá baèng caùc ñaïi löôïng ñaëc tröng cho quaù

trình truyeàn taûi ñieän.

S1

2B_G_

2G _B

22_

Z1S

1

A 1l,F

ZB

S

0∆

a. Sô ñoà thay theá ñöôøng daây taûi ñieän

A 1l,F




Ba ñaïi löôïng ñaëc tröng:- Z : toång trôû cuûa ñoaïn ñöôøng daây,Ω- G : ñieän daãn cuûa ñoaïn ñöôøng daây

- B : dung daãn cuûa ñoaïn ñöôøng daây

S1

2B_G_

2G _B

22_

Z1S

1

Hình 2.20. Sô ñoà nguyeân lyùvaø thay theá ñoaïn ñöôøng daâytaûi ñieän daøi l, tieát dieän F

ÔÛ ñieän aùp trung aùp vaø haï aùp,toån thaát vaàng quang vaø roø ñieän

raát nhoû neân coù theå boû qua ñaïilöôïng G treân sô ñoà thay theá.l,F 1A

1

S1Z

1S

Hình 2.21. Sô ñoà nguyeân lyùvaø thay theá ñöôøng daây trung

aùp vaø haï aùp

b. Sô ñoà thay theá maùy bieán aùp

à á à Γ ZB




Sô ñoà thay theá gaàn ñuùng hình Γ

Hình 2.22. Sô ñoà thay theá gaàn ñuùng maùy bieá n aùp

ZB : toång trôû cuoän daây MBA, Ω ZB

S

0∆ B B B jX R Z +=

10.10. 232

2

ñmB

ñmB N

ñmB

ñmB N

S U U j

S U P +

∆=

ÔÛ ñaây:

∆PN : toån hao ngaén maïch, kWUñmB : ñieän aùp ñònh möùc cuûa MBA, kVSñmB : coâng suaát ñònh möùc cuûa MBA, kVAUN : ñieän aùp ngaén maïch, %∆S0 : toån thaát coâng suaát khoâng taûi cuûa MBA, kVA

2.12.2. Maïng ñieän hôû

a. Xaùc ñònh doøng coâng suaát trong maïng ñieän hôû




Hình 2.23. Caùc sôñoà maïng ñieän hôû

a. Sô ñoà maïng ñieän

b. Sô ñoà tính toaùn

cuûa maïng ñieän

T å h á â á å û û MBA B2





Toån thaát coâng suaát trong toång trôû cuûa MBA B2:

22

22

22

22

22

22

222 b

ñm

b

ñm

bbb X

U

QP j R

U

QPQ jPS

++

+=∆+∆=∆ &

( ) ( )2222222

bbbbb

QQ jPP jQPS ∆++∆+=+=&

( ) ( )022022222 QQ jPP jQPS bbccc ∆++∆+=+=&

( ) ( )2222'2

'2

'2 QQ jPP jQPS cc ∆++∆+=+=&

Doøng coâng suaát tröôùc toång trôû Ż2:

Doøng coâng suaát vaøo cuoän daây cao aùp cuûa MBA B2:

Doøng coâng suaát tröôùc toång trôû Żb2:

Tí h h MBA B





Tính töông töï cho MBA B1:

( ) ( )1"11

"1 QQPP jQPS A A A ∆++∆+=+=&

12

21

21

12

21

21

111 b

ñm

b

ñm

bbb X

U

QP j R

U

QPQ jPS

++

+=∆+∆=∆ &

( ) ( )1111111 bbbbb QQ jPP jQPS ∆++∆+=+=&

( ) ( )011011111 QQ jPP jQPS bbccc ∆++∆+=+=&

Doøng coâng suaát sau toång trôû Ż1:

( )0111

'

21

'

2

"

1

"

1

"

1 QQ jPPS S jQPS bcc ∆+++=+=+= &&&

Doøng coâng suaát töø nuùt A chaïy vaøo maïng ñieän

b. Tính ñieän aùp caùc nuùt trong maïng ñieän

Ñi ä ù ù ùt t Hì h 2 23b




Ñieän aùp caùc nuùt trong maïng Hình 2.23b

A

A Ad

U

Q RPU 11 +

=∆

Ñieän aùp treân thanh goùp cao aùp cuûa traïm 1:

A

A A A

U

Q RU U 11

1+

−=

Quy ñoåi U1 veà phía cao aùp:1

11111111 U

X Q RPU U U U bb

bq

+−=∆−=

Töông töï cho traïm 2

1

2

'

22

'

212

U X Q RPU U +−=

2

22222222

U

Q RPU U U U bb

bq

+−=∆−=

Ñieän aùp treân ñöôøng daây Ñ1:

2.12.2. Maïng ñieän kín

AS

A AU




Hình 2.24. Caùc sô ñoà maïng ñieän kín

a. Sô ñoà maïng ñieän b. Sô ñoà tính toaùn cuûa maïng ñieän

UAA

A1Z ZA2

Z12

A1S' 'SA2

'S12 12S

SA2"SA1

AS

1t 2t1t jQ1tP +S = S = P +2t jQ2t

2 jQ2P +S =S = P +1 jQ1

B1 2B

21

21

A U

99 100 10298

a. Quy caùc phuï taûi veà phía ñieän aùp cao vaø laäp sô ñoà tính toaùn

Ph ûi í h ù û 1 ( )Hì h 2 24




Phuï taûi tính toaùn cuûa traïm 1 ( )

ÔÛ ñaây:: coâng suaát phuï taûi cuûa traïm 1, MVA

: toån thaát coâng suaát trong caùc cuoän daây cuûa MBAtrong traïm 1, MVA

: toång thaát coâng suaát trong loõi theùp cuûa MBA trongtraïm 1, MVA Laäp sô ñoà tính toaùn cuûa maïng ñieän ( )

01111

S S S S bt

∆+∆+= &&&&

1S &

1bS &∆

01S &∆

Hình 2.24a

Hình 2.24b

b. Tính gaàn ñuùng caùc doøng coâng suaát trong maïngñieän kín

Ñ/ ôùi sô ñoà tính toaùn ôû doøng coâng s aátHình 2 24b




Ñ/vôi sô ño tính toan ô , dong cong suatchaïy treân ñoaïn ñöôøng daây A1 vaø A2 ñöôïc xaùc ñònh:

2121

222121

1

A A

At At

A

Z Z Z

Z S Z Z S S

&&&

&&&&&

++

+

+

=

2121

111122

2

A A

At At

A

Z Z Z

Z S Z Z S S

&&&

&&&&&

++

+

+

=

Ñ/vôùi maïng ñieän kín coù cuøng tieát dieän thì phaân boá coângsuaát trong maïng chæ phuï thuoäc vaøo chieàu daøi:

2121

222121

1

A A

At At

A

lll

lS llS S

++

+

+

=

&&

&

2121

111122

2

A A

At At

A

lll

lS llS S

++

+

+

=

&&&

Hình 2.24b

c. Tính chính xaùc caùc doøng coâng suaát trong maïngñieän kín

Tìm ñieåm phaân chia coâng suaát cuûa mang




Tìm ñiem phan chia cong suat cua maïng. Chia maïng kín thaønh hai maïng hôû taïi ñieåm phaân chia

coâng suaát. Tính cheá ñoä cuûa ñöôøng daây töông töï nhö maïng hôû.Giaû thieát trong maïng ñieän kín chæ coù moät ñieåm

phaân chia coâng suaát laø ñieåm 2 Doøng coâng suaát sau toång trôû ŻA2 baèng vaø doøng coângsuaát sau toång trôû Ż12 baèngKhi ñoù:Doøng coâng suaát tröôùc toång trôû Ż12:

( ) ( )12121212

'

12

'

12

'

12 jQQ jPP jQPS ++∆+=+=&

2 AS &

12S &

Hình 2.24

c. Tính chính xaùc caùc doøng coâng suaát trong maïngñieän kín

Doøng coâng suaát do nguoàn cung caáp vaøo mang ñieän:




Doøng coâng suaát do nguoàn cung caáp vaøo maïng ñieän:

( ) ( )

'

2

'

1

'

2

'

1 A A A A A A A jQQ jPP jQPS +++=+=&

Doøng coâng suaát tröôùc toång trôû ŻA2:

2222

'

2

'

2

'

2 A A A A A A A jQQ jPP jQPS ++∆+=+=&

Doøng coâng suaát sau toång trôû ŻA1: '121

'121

"1

"1

"1 jQQ jPP jQPS t t A A A ++∆+=+=&

Doøng coâng suaát tröôùc toång trôû ŻA1:

( ) ( )1" 11"1' 1' 1' 1 A A A A A A A QQ jPP jQPS ∆++∆+=+=&

Dong cong suat do nguon cung cap vao maïng ñieän:( ) ( )'

2'1

'2

'1 A A A A A A A jQQ jPP jQPS +++=+=&

d. Tính ñieän aùp caùc nuùt trong maïng ñieän kín

Ñ/vôùi sô ñoà tính toaùn ôû tính ñieän aùp caùc nuùtHình 2 24b




Ñ/vôi sô ño tính toan ô , tính ñieän ap cac nutñöôïc tính nhö sau:Ñieän aùp treân thanh goùp cao aùp cuûa traïm 2:

Quy ñoåi U2 veà phía cao aùp:

A

A A A A A

U

X Q RPU U 2

'22

'2

2+

−=

2

222222

U Q RPU U bb

q+−=

A

A A A A A

U

X Q RPU U 1

'11

'1

1+

−=

1

111111 U

Q RPU U bb

q

+−=

Tính toaùn töông töï cho traïm 1:

Hình 2.24b

2.13. Choïn ñaàu phaân aùp cuûa MBA

Ñaàu ñieàu chænh trong cuoän daây cao aùp ñöôc xaùc ñònh theocoâng thöùc: UU




Ñau ñieu chænh trong cuoän day cao ap ñöôïc xac ñònh theocong thöc:

csccsc

y

hñmqscñ

U U U U =

min

minmin

yc

hñmqñc

U

U U U =

csccsc

y

hñmqscñ

U

U U U = Ñ/vôùi cheá ñoä phuï taûi lôùn nhaát:

Ñ/vôùi cheá ñoä phuï taûi nhoû nhaát:

Ñ/vôùi cheá ñoä sau söï coá:

Uhñm

: ñieän aùp ñònh möùc cuûa cuoän haï aùp, kV

Vôùi Uqmax, Uqmin, Uqsc: caùc giaù trò ñieän aùp treân thanh goùp

haï aùp quy ñoåi veà phía ñieän aùp cao laø Uqmax, Uqmin, Uqsc vaøñieän aùp yeâu caàu treân thanh goùp haï aùp: Uycmax, Uycmin, Uycsc

2.13. Choïn ñaàu phaân aùp cuûa MBA

Ñieän aùp thöïc treân thanh goùp haï aùp cuûa traïm:UU




max

maxmax

tc

hñmq

t U

U U U =

min

minmin

tc

hñmq

t U

U =

csct

hñmqsctsc U U U U =

%100% ×−=∆

ñm

ñmit i U

U U U

ÔÛ ñaây: Uit laø ñieän aùp thöïc treân thanh goùp haï aùp cuûa traïm

ôû caùc cheá ñoä

Ñoä leäch ñieän aùp treân thanh goùp haï aùp cuûa traïm:

Ñoái vôùi cheá ñoä sau söï coá:

Ñoái vôùi cheá ñoä phuï taûi nhoû nhaát:

Ñoái vôùi cheá ñoä phuï taûi lôùn nhaát:

2.14. Löu ñoà thuû tuïc thieát keá maïng phaân phoái

(1) Phaân tích nguoàn vaø phu taûi (7) Löa chon loai daây vaø tieátdieän daây daãn




(1) Phan tích nguon va phuï tai

(2) Caân baèng coâng suaát taùcduïng

Vaø coâng suaát phaûn khaùng(3) Vaïch ra caùc phöông aùn

noáidaây

(4) Tính toaùn phaân boá coâng suaát

(5) Sô boä so saùnh caùc phöông aùnveà maët kinh teá

(6) Löïa choïn caáp ñieän aùp cho

maïng ñieän

(7) Löïa choïn loaïi day va tietdieän day dan

(8) So saùnh caùc phöông aùn veà

maët kyõ thuaät(9) So saùnh chi tieát caùc phöông

aùn veà maët kinh teá

(10) Choïn soá löôïng, coâng suaátcaùc MBA, sô ñoà traïm

(11) Tính caùc cheá ñoä vaän haønhcuûamaïng ñieän

(12)Tính ñieän aùp caùc nuùt vaø ñieàu

chænh ñieän aùp trong maïng ñieän

bg-thiet ke mang phan phoi dien

Documents