Đang tải... (xem toàn văn)
bài tập lớn hệ thống điện dhcn hà nội
Đồ án môn học lưới điện Đồ án môn học lưới điện Đồ án môn học lưới điện CHƢƠNG II. CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TÁC DỤNG VÀ PHẢN KHÁNG TRONG HỆ THỐNG 2.1 Bảng số liệu phụ tải Các hộ tiêu thụ Các số liệu 12 3 4 5 6 Phụ tải cực đại(MW) 32 24 35 25 32 28 Hệ số công suất cos 0,90 Mức đảm bảo cung cấp điện 1 1 1 3 1 1 Yêu cầu điều chỉnh điện áp Khác thường Điện áp danh định lưới điện thứ 10 cấp(kV) 2.2 Cân bằng công suất tác dụng Một đặc điểm quan trọng của hệ thống điện là truyền tải tức thời điện năng từ nguồn điện đến các hộ tiêu thụ mà không thể tích luỹ được. Tính chất này thể hiện sự đồng bộ trong quá trình sản xuất điện năng. Tại mỗi thời điểm trong chế độ xác lập của hệ thống, các nhà máy phát điện trong hệ thống phải phát công suất điện đúng bằng công suất tiêu thụ của các phụ tải trong hệ thống đồng thời cộng thêm các tổn thất phát sinh trong quá trình truyền tải. Ngoài ra để đảm bào hệ thông vận hành ổn định trong các điều kiện khác nhau, hệ thống phát điện của nhà máy phải có dự trữ công suất tác dụng nhất định. Mức dự trữ công suất tuỳ thuộc vào yêu cầu của hệ thống và mức độ phát triển sau này. P F =P YC = mP pt +∆P +P td +P dt (1.21) Ta có phương trình cân bằng công suất tác dụng trong hệ thống: Trong đó : P F :Tổng công suất tác dụng phát ra từ nguồn phát. 2 Đồ án môn học lưới điện P pt :Tổng công suất tác dụng của các phụ tải trong chế độ phụ tải ∆P :Tổng tổn thất công suất tác dụng trong mạng điện, khi tính sơ bộ có thể lấy ∆P = 5%∆P max P td :Tổng công suất tự dùng của nhà máy điện Pdt :Tổng công suất dự trữ trong mạng điện,khi cân bằng sơ bộ có thể lấy : ∆P dt = 10%∆P max m : hệ số đồng thời xuất hiện các phụ tải cực đại Một cách gần đúng ta có thể thay bằng công thức: P F = P pt + 15%P pt. (1.2.2) Theo bảng số liều vê phụ tải đã cho ở trên ta có : P F =P yc = 1,15.(32+24+35+25+32+28)=202,4 (MW) Việc cân bằng công suất tác dụng giúp cho tần số của lưới điện luôn được giữ ổn định. 2.3 Cân bằng công suất phản kháng trong hệ thống. Cân bằng công suất phản kháng có quan hệ tới điện áp.Hệ thống không cân bằng công suất phản kháng sẽ dẫn tới thay đổi điện áp trong hệ thống điện. Nếu công suất phản kháng phát ra lớn hơn công suất phản kháng tiêu thụ thì điện áp trong hệ thống sẽ tăng, ngược lại nếu công suất phản kháng phát ra nhỏ hơn công suất phản kháng tiêu thụ thì sẽ dẫn tới sự sut áp. Vì vậy để đảm bảo chất lượng của hệ thống điện ta cần phải cân bằng công suất phản kháng trong hệ thống. Phương trình cân bằng công suất phản kháng trong hệ thống: Q F = Q yc =mQ pt +∆Q b +Q L -Q c +Q td +Q dt (1.3.1) Trong đó: Q F :Tổng công suất phản kháng do nguồn điện phát ra Q yc : Tổng công suất yêu cầu của hệ thống Q pt :Tổng công suất phản kháng của các phụ tải ở chế độ cực đại 3 Đồ án môn học lưới điện Q L :Tổng công suất phản kháng trong cảm kháng của các đường dây trong mạng điện. Q c : tổng công suất phản kháng do điện dung của các đường dây sinh ra,khi tính sơ bộ lấy : Q c = Q L ∆Q b : tổng tổn thất công suất phản kháng trong các trạm biến áp ,khi tính sơ bộ có thể lấy ∆Q b = 15%∆Q max Q td : tổng công suất phản kháng tự dùng trong nhà máy điện. Q dt : Tổng công suất phản kháng dự trữ trong hệ thống. m :hệ số đồng thời Trong tính toán sơ bộ ta có thể tính tổng công suất phản kháng yêu cầu trong hệ thống bằng công thức sau đây: Q yc = Q pt + 15%Qpt (1.3.2) Công suất phản kháng của các phụ tải được tính theo công thức sau Q pt =P pt . tg (1.3.3) Từ cos= 0,9 ta suy ra tg= 0,484 Ta có bảng số liệu sau: Các hộ phụ tải Q(MVAr) 1 15,498 2 11,624 3 16,951 4 12,108 5 15,498 6 13,561 Bảng 2.1:công suất phản kháng của các phụ tải Áp dụng công thức 1.3.2 ta có Q yc = 1,15.(15,498+11,624+16,951+12,108+15,498+13,561)= = 98,027 MVAr Từ cos= 0,85 ta suy ra tg= 0,62 Ta lại có : Q F = P F .tg = 202,4 .0,62=125,436 MVAr > Q yc = 98,027 MVAr Như vậy công suất phản kháng phát ra lớn công suất phản kháng tiêu thụ của hệ thống do vậy ta không phải bù công suất phản kháng. 4 . chỉnh điện áp Khác thường Điện áp danh định lưới điện thứ 10 cấp(kV) 2.2 Cân bằng công suất tác dụng Một đặc điểm quan trọng của hệ thống điện là truyền. cách gần đúng ta có thể thay bằng công thức: P F = P pt + 15%P pt. (1.2.2) Theo bảng số liều vê phụ tải đã cho ở trên ta có : P F =P yc = 1,15.(32+24+35+25+32+28)=202,4