Do an. He thong dien tinh Tra Vinh

ĐỒ ÁN HỆ THỐNG ĐIỆN:TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN KHU VỰC TỈNH TRÀ VINH

MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU...............................................................................................................3
TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................4
http://www.scribd.com/.................................................................................................4
1.1

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN...........................................5

Chương 1. TỔNG QUAN VỀ TỈNH TRÀ VINH VÀ HIỆN TRẠNG NĂNG
LƯỢNG ĐIỆN CỦA TÌNH TRÀ VINH........................................................................6
1.1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ TRÀ VINH.........................................................6
1.1.1 Vị trí địa lý........................................................................................................6
1.1.2 Dân cư............................................................................................................... 6
1.1.3 Văn hóa.............................................................................................................8
1.1.4 Tài nguyên thiên nhiên......................................................................................9
1.2 HIỆN TRẠNG NĂNG LƯỢNG TỈNH TRÀ VINH.............................................10
1.3 TÁC ĐỘNG ĐỐI VỚI NĂNG LƯỢNG...............................................................11
2.1 SƠ LƯỢC LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN CÁC THAM SỐ CỦA ĐƯỜNG DÂY
TRUYỀN TẢI..............................................................................................................12
2.1.1 Khái quát.........................................................................................................12
2.1.2 Đường dây truyền tải ngắn..............................................................................13
2.1.3 Đường dây truyền tải trung bình.....................................................................14
2.1.4 Mạch T chuẩn.................................................................................................15
2.1.5 Mạch 𝝅 chuẩn.................................................................................................15
2.1.6 Đường dây dài.................................................................................................16
2.2 SƠ ĐỒ ĐƠN TUYẾN ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI TỈNH TRÀ VINH............18
1
GVHG: KS. TRẦN QUỐC KHÁNH


2.3 TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI TỈNH TRÀ
VINH............................................................................................................................ 19

2


LỜI MỞ ĐẦU
Điện năng là dạng năng lượng được sử dụng rộng rãi nhất trong tất cả các lĩnh vưc hoạt
động kinh tế và đời sống của con người. Nhu cầu sử dụng điện ngày càng cao, chính gì
vậy chúng ta cần xây dựng thêm các hệ thống điện nhằm đảm bảo cung cấp cho các hộ
tiêu thụ. Hệ thống điện bao gồm các nhà máy điện, các mạng điện và các hộ tiêu thụ
điện được liên kết với nhau thành một hệ thống để thực hiện quá trình sản xuất, truyền
tải, phân phối và tiêu thụ điện năng. Mạng điện là một tập hợp gồm các trạm biến áp,
trạm đóng cắt các đường dây trên không và các đường dây cáp. Mạng điện được dùng
để truyền tải và phân phối điện năng từ các nhà máy điện đến các hộ tiêu thụ.
Cùng với việc phát triển công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước. Công nghiệp
điện lực giữ vai trò quan trọng do điện là nguồn năng lượng được dung rộng rãi nhất
trong nền kinh tế quốc dân.

Để đáp ứng được nhu cầu cung cấp điện ngày càng nhiều và không ngừng của
đất nước của điện năng chúng em chọn đề tài: “ Thiết Kế Và Tính Toán Hệ Thống
Điện Khu Vực Tỉnh Trà Vinh”
Trong quá trình làm đề tài, chúng em đã cố gắng rất nhiều song do kiến thức hạn
chế nên không thể tránh khỏi những thiếu sót, sai lầm. Chúng rất mong nhận được sự
phê bình, hướng dẫn và sự giúp đỡ của Thầy cô, bạn bè.
Chúng em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của thầy Trần Quốc Khánh để
chúng em có thể hoàn thành tốt đồ án này.
Cần thơ, ngày 28 tháng 11 năm 2012
Nhóm sinh viên thực hiện: Đinh Công Thiện - Võ Minh Thanh
Nguyễn Minh Trí - Nguyễn Văn Đựng

3


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Thiết kế hệ thống điện: Trần Quốc Khánh.
2. Hệ thống điện 1,2: Trần Quốc Khánh.
3.Trang web:
http://tailieu.vn/
http://www.scribd.com/

4


1.1

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN

.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
TRẦN QUỐC KHÁNH

5


Chương 1. TỔNG QUAN VỀ TỈNH TRÀ VINH VÀ HIỆN TRẠNG
NĂNG LƯỢNG ĐIỆN CỦA TÌNH TRÀ VINH

1.1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ TRÀ VINH
1.1.1 Vị trí địa lý
Trà Vinh là tỉnh duyên hải Đồng bằng sông Cửu Long, diện tích tự nhiên 2.292 km2
với dân số khoảng 1,1 triệu người, bao gồm 1 thành phố trực thuộc tỉnh và 7 huyện,
phía Đông giáp Biển Đông, phía Tây giáp Vĩnh Long, phía Nam giáp Sóc Trăng, phía
Bắc giáp tỉnh Bến Tre, có 65 km bờ biển. Trà Vinh cách thành phố Hồ Chí Minh 200
km đi bằng quốc lộ 53, khoảng cách chỉ còn 130 km nếu đi bằng quốc lộ 60, cách
thành phố Cần Thơ 95 km. Được bao bọc bởi sông Tiền, sông Hậu với 02 cửa Cung
Hầu và Định An nên giao thông đường thủy có điều kiện phát triển. Đã đầu tư dự án
Luồng cho tàu biển có trọng tải lớn vào sông Hậu thông ra biển qua địa bàn huyện
Duyên Hải, Trà Cú để đảm bảo cho tàu có tải trọng trên 20.000 tấn vào cảng Cái Cui Cần Thơ. Nơi đây có đủ điều kiện để xây dựng cảng trung chuyển quốc tế tại cửa biển
Định An. Trà Vinh nằm trong vùng nhiệt đới có khí hậu ôn hòa, nhiệt độ trung bình từ
26 - 27OC, độ ẩm trung bình 80 - 85%/năm, ít bị ảnh hưởng bởi bão, lũ; mùa mưa từ
tháng 5 - tháng 11, mùa khô từ tháng 12 - tháng 4 năm sau, lượng mưa trung bình từ
1.400 - 1.600 mm có điều kiện thuận lợi cho việc đầu tư sản xuất, kinh doanh và du
lịch.
1.1.2 Dân cư
 Dân số:


1971: 411.190



2000: 973.065



Điều tra dân dố 01/04/2009: 1.000.933 người
6



Trên địa bàn Trà Vinh có 3 dân tộc, đó là người Kinh (69%) và người Khmer (29%)
và người Hoa chiếm phần còn lại.
Dân số Trà Vinh chiếm 5,99% Đồng bằng sông Cửu Long (theo điều tra dân số năm
2000), trong đó hơn 87% sống ở khu nông thôn. Mật độ dân số 414 người/km², tỷ lệ
tăng dân số năm 2000 là 1,65.
Theo tài liệu tổng điều tra dân số ngày 1 tháng 4 năm 1999, trên địa bàn Trà Vinh có
trên 290,9 nghìn người Khmer, chiếm 30,1% dân số toàn tỉnh và chiếm 27,6% số người
Khmer của cả nước.
Đây là địa bàn cư trú lâu đời của cộng đồng dân tộc người Khmer có nền văn hóa dân
tộc đặc trưng: tiếng nói, chữ viết, món ăn và đặc biệt là hệ thống chùa rất đặc thù.
 Đơn vị hành chính
Hiện nay Trà Vinh có 8 đơn vị hành chính cấp huyện, bao gồm Thành phố Trà Vinh và
7 huyện với 105 xã, phường và thị trấn. Bảy huyện là: Huyện Càng Long, Châu
Thành, Huyện Cầu Kè, Huyện Tiểu Cần, Huyện Cầu Ngang, Huyện Trà Cú, Huyện
Duyên Hải.


Thành phố Trà Vinh 9 phường, 1 xã: Phường 4, Phường 1, Phường 3, Phường 2,
Phường 5, Phường 6, Phường 7, Phường 8, Phường 9, Xã Long Đức.



Huyện Càng Long 1 thị trấn, 13 xã: Thị trấn Càng Long, Xã Đức Mỹ, Xã Nhị
Long, Xã Nhị Long Phú, Xã Đại Phước, Xã Đại Phúc, Xã Mỹ Cẩm, Xã An Trường
A, Xã Bình Phú, Xã An Trường, Xã Phương Thạnh, Xã Tân Bình, Xã Huyền Hội,
Xã Tân An.



Huyện Cầu Kè 1 thị trấn, 10 xã: Thị trấn Cầu Kè, Xã Thạnh Phú, Xã Thông
Hòa, Xã Tam Ngãi, Xã Hòa Ân, Xã Châu Điền, Xã An Phú Tân, Xã Hoà Tân, Xã
Phong Thạnh, Xã Phong Phú, Xã Ninh Thới.

7




Huyện Tiểu Cần 2 thị trấn, 9 xã: Thị trấn Tiểu Cần, Thị trấn Cầu Quan, Xã Hiếu
Trung, Xã Hiếu Tử, Xã Tập Ngãi, Xã Phú Cần, Xã Long Thới, Xã Ngãi Hùng, Xã
Tân Hòa, Xã Tân Hùng, Xã Hùng Hòa.



Huyện Châu Thành 1 thị trấn, 13 xã: Thị trấn Châu Thành, Xã Hòa Thuận, Xã
Nguyệt Hóa, Xã Hưng Mỹ, Xã Hòa Minh, Xã Lương Hòa, Xã Lương Hoà A, Xã
Hòa Lợi, Xã Đa Lộc, Xã Song Lộc, Xã Long Hòa, Xã Phước Hảo, Xã Mỹ Chánh,
Xã Thanh Mỹ.



Huyện Cầu Ngang 2 thị trấn, 13 xã: Thị trấn Cầu Ngang, Thị trấn Mỹ Long, Xã
Vĩnh Kim, Xã Kim Hòa, Xã Mỹ Long Bắc, Xã Mỹ Hòa, Xã Hiệp Hòa, Xã Trường
Thọ, Xã Mỹ Long Nam, Xã Thuận Hòa, Xã Nhị Trường, Xã Long Sơn, Xã Hiệp
Mỹ Đông, Xã Hiệp Mỹ Tây, Xã Thạnh Hòa Sơn.



Huyện Trà Cú 2 thị trấn, 17 xã: Thị trấn Trà Cú, Thị trấn Định An (tách ra từ xã
Định An), Xã Phước Hưng, Xã Tập Sơn, Xã Tân Sơn, Xã Tân Hiệp, Xã An Quảng
Hữu, Xã Long Hiệp, Xã Ngãi Xuyên, Xã Ngọc Biên, Xã Lưu Nghiệp Anh, Xã
Thanh Sơn, Xã Kim Sơn, Xã Đôn Châu, Xã Hàm Giang, Xã Đôn Xuân, Xã Đại
An, Xã Định An, Xã Hàm Tân( mới tách từ Hàm Giang)



Huyện Duyên Hải 2 thị trấn, 9 xã: Thị trấn Duyên Hải, thị trấn Long Thành
(tách ra từ xã Long Khánh 12/2011), Xã Hiệp Thạnh, Xã Long Hữu, Xã Ngũ Lạc,
Xã Trường Long Hòa, Xã Long Toàn, Xã Long Khánh, Xã Dân Thành, Xã Long
Vĩnh, Xã Đông Hải.
1.1.3 Văn hóa

Tuy là vùng đất trẻ nhưng Trà Vinh có kho tàng văn hoá đa dạng, đặc biệt là văn hoá
vật thể và phi vật thể của người Khmer. Người Khmer có chữ viết riêng, các lễ hội
truyền thống như Chol chnam thmay (mừng năm mới), Dolta (lễ cúng ông bà), Ok Om
Bok (lễ cúng trăng), Lễ hội nghinh ông (lễ cúng biển), Dâng bông, Dâng phước và các
8


phong tục tập quán có giá trị văn hoá khác.(lễ hội nghinh ông diễn ra vào ngày 10 đến
12 tháng 5 hằng năm)
Người Khmer còn xây dựng trên địa bàn Trà Vinh nhiều chùa có kiến trúc độc đáo và
hoà quyện thiên nhiên, tiêu biểu là chùa Âng, toạ lạc tên khu đất rộng 4 ha, trong thắng
cảnh Ao Bà Om.Theo thống kê trên địa bàn Trà Vinh có tới 140 chùa Khmer, vượt xa
số lượng của người Kinh, người Hoa và của các dân tộc khác hiện có trên địa bàn Trà
Vinh cộng lại.
Ngoài ra có chùa Hang, ở khu đất 10 ha với những cây cổ thụ xum xuê rộn tiếng chim
gọi bầy; chùa Nôdol còn gọi là chùa Cò vì trên khuôn viên chùa rộng 3 ha đã hơn 100
năm nay trở thành nơi cư trú của hàng ngàn con cò và nhiều loại con chim quý
khác; chùa Samrônge, tương truyền được xây dựng lần đầu vào năm 642 và xây dựng
lại năm 1850 với nhiều biểu tượng bằng đá quý và những tấm bia cổ khắc chữ Khmer.
Lễ hội cúng ông (Quan Công, địa phương gọi là "ông bổn") của người Hoa vào rằm
tháng 7 hàng năm tại huyện Cầu Kè.
Vài nơi tập trung khu xóm theo Thiên Chúa Giáo như Bãi San, Đức Mỹ... Nhà thờ tại
thị xã Trà vinh có kiến trúc đẹp và cổ điển. Giáo xứ Nhị Long huyện Càng Long có
Cha cố rất trẻ thụ phong Linh mục lúc 28 tuổi (Cha Sơn)
1.1.4 Tài nguyên thiên nhiên
Diện tích rừng và đất rừng là 24.000 ha, nằm dọc bờ biển tại các huyện: Duyên Hải,
Cầu Ngang, Trà Cú với các loại cây như: bần, đước, mắm, dừa nước, chà là,… đất bãi
bồi:

1.138 ha.

Diện tích đất 229.200 ha, trong đó: đất nông nghiệp: 186.170 ha, đất lâm nghiệp: 6.922
ha, đất chuyên dùng: 9.936 ha, đất ở nông thôn 3.108 ha, đất ở thành thị: 586 ha, đất
chưa sử dụng: 85 ha,... Trà Vinh có 3 nhóm đất chính: đất cát giồng: 6,65%, đất phù sa:
58,29%, đất phèn: 24,44%. - Diện tích nuôi trồng thủy sản 62.000 ha (diện tích nuôi
tôm sú 25.000 ha). + Tổng sản lượng thủy, hải sản bình quân đạt 157.000 tấn/năm.
Trong đó, sản lượng hải sản khai thác 54.000 tấn, nuôi trồng 90.000 tấn, khai thác nội
9


đồng 12.000 tấn, trong đó tôm sú trên 19.000 tấn/năm, tôm càng xanh, tôm thẻ chân
trắng 3.000 tấn/năm. + Sản lượng cá: 52.000 tấn/ năm. Trong đó cá da trơn 30.000
tấn/năm. - Cua: 5.200 tấn/năm - Nghêu: 3.800 tấn/năm Hiện nay sản lượng nuôi trồng
và đánh bắt thủy hải sản của tỉnh có bước phát triển, nên nhu cầu về đầu tư nhà máy
chế biến thủy hải sản xuất khẩu rất cần thiết.
1.2 HIỆN TRẠNG NĂNG LƯỢNG TỈNH TRÀ VINH
Cơ chế thị trường tạo điều kiện thuận lợi cho ngành công nghiệp khai khoáng phát triển
mạnh mẽ. Quá trình hiện đại hoá nhanh chóng ở Trà Vinh đã thúc đẩy sự gia tăng nhu
cầu sử dụng năng lượng ở các ngành công nghiệp, các phương tiện giao thông đồng
thời sự gia tăng một cách tự nhiên nhu cầu sử dụng các loại năng lượng hiện đại ở
thành phố, nơi người dân có thu nhập cao. Tất cả những yếu tố trên dẫn đến nhu cầu sử
dụngnăng lượng tăng nhanh.
Theo số liệu của Tổng cục Thống kê trong giai đoạn 1990 - 1999 sản lượng than khai
thác tăng gấp hơn hai lần (năm 2002 cả nước đạt 15,8 triệu tấn, gấp hơn 3 lần) so với
năm 1990; dầu thô tăng hơn 5 lần (năm 2002 đạt 16,6 triệu tấn, gấp 6 lần) so vớinăm
1990. Sản lượng các loại khoáng sản khác cũng tăng gấp nhiều lần so với năm 1990
như: apatít đạt hơn 680 ngàn tấn, gấp 2,5 lần; quặng crôm đạt 59 ngàn tấn, gấp 13
lần;đá các loại đạt 19.172 ngàn m3… Ngoài ra còn có hàng trăm mỏ khoáng sản kim
loại như sắt, thiếc, crômit, đồng, niken, kẽm, chì, magan, antimon, vonfram, vàng… và
cáckhoáng sản phi kim loại như đá quý, đá vôi, đá ốp lát, cát, thủy tinh và vật liệu xây
dựng đang được tiến hành đầu tư khai thác. Công nghiệp khai thác mỏ phát triển đã
góp phần quan trọng trong việc cung cấp đủ nguyên liệu, nhiên liệu cho hoạt động sản
xuất của các ngành kinh tế quốc dân, xuất khẩu tăng nguồn thu ngoại tệ cho đất nước.
Tình hình sử dụng năng lượng tăng mạnh, tính trong giai đoạn 1999 - 2006 sử dụng
năng lượng tăng 12,4%/năm trong khi GDP chỉ tăng 7,2% và hệ số đàn hồi giữa sử
dụng năng lượng/GDP là 1,7 lần.
10


Trong giai đoạn này, sử dụng năng lượng tăng mạnh dotăng trưởng của ngành công
nghiệp và giao thông (tăng trưởng cả lượng xe cộ và đường xá), ngoài ra tiêu thụ năng
lượng của khối dân dụng cũng tăng mạnh do nhu cầu sử dụng điện của người dân tăng
và triển khai chương trình điện khí hóa nông thôn. Số lượng điện năng sử dụng cho
thương mại và khu vực dân sinh chiếm 50% tổng số điện năng tiêu thụ. Cứ mỗi dự án
xây dựng 10.000 m2 thì mỗi năm tổng điện năng tiêu thụ có thể đạt từ 1,5 – 2 triệu
kWh, trong đó điện năng dùng cho điều hòa nhiệt độ chiếm 40 – 50%.
1.3 TÁC ĐỘNG ĐỐI VỚI NĂNG LƯỢNG
Ngành công nghiệp sản xuất đang phát triển mạnh và đang có nhu cầu sử dụng rất
nhiều năng lượng. Từ nhu cầu này sáng 19-9, tại xã Dân Thành, huyện Duyên Hải (Trà
Vinh), Phó Thủ tướng Trương Vĩnh Trọng đã phát lệnh khởi công xây dựng nhà máy
nhiệt điện Duyên Hải 1.
Nhà máy nhiệt điện Duyên Hải 1 nằm trong Trung tâm Điện lực Duyên Hải, có tổng
diện tích 641 hacta, được xây dựng tại xã Dân Thành, huyện Duyên Hải, tỉnh Trà Vinh,
cách thị xã Trà Vinh khoảng 45km về hướng Đông Nam và cách thành phố Hồ Chí
Minh khoảng 250km. Nhà máy nhiệt điện Duyên Hải 1 gồm hai tổ máy, tổng công suất
lắp đặt 1.245MW (2x622,5MW), sản lượng điện sản xuất hàng năm khoảng 7,2 tỷ
kWh. Tổng mức đầu tư dự án là 29.245,781 tỷ đồng, trong đó giá trị gói thầu EPC là
1.397.326.977 USD (tương đương 25.912,03 tỷ đồng) gồm 85% vốn thương mại người
mua của Ngân hàng Xuất Nhập khẩu Trung Quốc, còn lại 15% vốn đối ứng của EVN.
Nhà máy nhiệt điện Duyên Hải 1 là nhà máy nhiệt điện ngưng hơi truyền thống, sử
dụng nhiên liệu than, thông số hơi dưới tới hạn, công nghệ đốt hiện đại phù hợp với
than Antraxit Việt Nam (Hòn Gai - Cẩm Phả), đảm bảo các chỉ tiêu cao về độ sẵn sàng,
hiệu suất, tính ổn định, an toàn và đảm bảo các yêu cầu về bảo vệ môi trường do áp
dụng các phương pháp lọc bụi, khử NOx và SOx thông qua các thiết bị hiện đại và tiên
tiến hiện nay. Nhiên liệu sử dụng cho nhà máy là than nội địa của Việt Nam và dự kiến
là than cám 6A (Hòn Gai – Cẩm Phả) theo Tiêu chuẩn Việt Nam. Than sẽ được vận
11


chuyển đến nhà máy bằng phương tiện vận tải thủy có tải trọng đến 30.000DWT. Nhu
cầu tiêu thụ than cho nhà máy nhiệt điện Duyên Hải 1 khoảng 3,5 triệu tấn/năm.
Nhà máy sẽ được hoàn thành và đưa vào vận hành thương mại tổ máy số 1 vào tháng
9-2014 và tổ máy số 2 vào tháng 11-2014. Khi đi vào hoạt động, nhà máy sẽ tăng
cường năng lực cung ứng điện phục vụ phát triển kinh tế - xã hội khu vực Đồng bằng
Sông Cửu Long, góp phần giảm sự phụ thuộc của hệ thống điện vào nguồn thủy điện,
đặc biệt vào mùa khô và các năm cạn kiệt, giảm sản lượng điện phải truyền tải từ Bắc
vào Nam, giảm tổn thất điện năng, tăng tính an toàn, ổn định, kinh tế cho vận hành hệ
thống điện.

Chương 2. TÍNH TOÁN HỆ THỐNG ĐIỆN TỈNH TRÀ VINH
2.1 SƠ LƯỢC LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN CÁC THAM SỐ CỦA ĐƯỜNG
DÂY TRUYỀN TẢI
2.1.1 Khái quát
 Phân loại
12


Được chia làm 3 loại: đường dây ngắn, đường dây trung bình và đường dây dài.
Đường dây ngắn hơn 80 km gọi là đường dây ngắn, từ 80 đến 240 km là đường
dây trung bình, trên 240 km là đường dây dài.
Độ sụt áp phần trăm được xác định:
∆U % =

(V S − V R )
VR

.100 (%)

Tổn thất trên đường dây truyên tải là:
∆P = PS − PR (kW )

Với R: điện trở của dây dẫn mỗi pha
I: dòng điện pha đầu nhận

→ Đối với đường dây ngắn thì

∆P = 3I 2 .R

Khi đó hiệu suất của đuòng dây là H =

PR
.100(%) với PR , P lần lượt là công
S
PS

suất đầu gửi và đầu nhận.

2.1.2 Đường dây truyền tải ngắn
Chỉ có thông số điện trở và điện cảm, bỏ qua điện dung.

13


Hình 2.1: Mạch truyền tải ngắn
-Mạch tương đương và đồ thị vectơ có tính cảm
Vớ

A = D =1

B = Z = R + jX = ( r0 + jx 0 ).l ; C =0
•

→ Vs

•

•

=VR +I R .Z

•

•

; IS =I R

-Công suất đầu nhận: PR = 3.I R .V R . cos ϕR
-Công suất đầu phát:

•

S S 3 p = 3V S . I S

-Tổn thất công suất trên đường dây truyền tải: ∆S = S S − S R
-Hiệu suất truyền tải của đường dây: η =

PR
PS

2.1.3 Đường dây truyền tải trung bình
Đường dây trung bình có thể thay thế gần đúng bằng mạch tương đương T hoặc π
chuẩn.

14


2.1.4 Mạch T chuẩn

Hình 2.2: Mạch T truyền tải trung bình
Với
•

A = D =1 +

•

V S =V R (1 +

Y .Z
4

;

B =Z (1 +

Y .Z
)
4

•
Y .Z
Y .Z
) + I R .Z (1 +
);
2
4

;

C =Y

•
•
• 
Y .Z
I S =V R .Y + I R 1 +

2







2.1.5 Mạch � chuẩn

Hình 2.3: Mạch � chuẩn truyền tải trung bình

15


A = D =1 +

•

•

Y .Z
2

VS =VR (1 +

;

B =Z

;

•
Y .Z
) + I R .Z
2

C =Y (1 +

;

•

Y .Z
)
4

•

I S =V R .Y (1 +

• 
Y .Z
Y .Z
) + I R 1 +

4
2







2.1.6 Đường dây dài

Hình 2.4: Mạch truyền tải dài

A =cosh (γ.l )

B = Z C sinh (γ .l )

C=

sinh ( γ .l )
ZC

D =cosh (γ.l )
•

•

•

V R = D.V S − B. I S
•

•

•

I R = −C.V S + A. I S

 Hiện tượng vầng quang
16


Hiện tượng vầng quang xảy ra khi điện trường quanh bề mặt dây dẫn vượt quá sức
bền về điện của không khí khoảng 21 kV/cm. Ở điện trường này, không khí bị ion
mạnh và độ bền về điện của nó ở vùng quanh dây dẫn xem như triệt tiêu, vùng
không khí xem như dẫn điện, điều này làm cho dây dẫn có điện trở lớn. Do đó tổn
hao đường dây tăng lên.
-

Điện thế pa phá vỡ tới hạn:
E d = 21,1.m.δ.r. ln .
0,92 < m < 0,94 :

D
; với m: là hệ số bề mặt, m=1 dây bóng láng
r

dây bề măt nhám; m=0,82: dây nhiều sợi

r : là bán kính dây dẫn (cm)
D: khoảng cách giữa các dây dẫn (cm)
δ:mật độ không khí
δ=

3,92.b
; b: là áp suất không khí (cmHg);
273 + t

t: là nhiệt độ không khí (  C )
Khi vầng quang xảy ra sẽ gây tổn thất năng lượng (khi thời tiết tốt)
PC =

244

δ

( f + 25)

r
( E − E d ) 2 .10 −5
D

(kW/pha/km)

Trong đó: E là điện áp pha; f là tần số (Hz)
-

Theo công thức Peterson tì tổn thất vầng quang là:
PC =

21.10 −6 . f .E 2
.k
D
(kW/pha/km)
(log ) 2
r

 Sứ cách điện
17


Sứ cách điện chịu được điện thế 25 kV, nếu điện thế caco hơn thì dùng 2, 3, 4
bát sứ. Khỏang điện thế lớn nhất sứ này được dùng là 50 kV.
-

Số lượng bát sứ lớn hơn 35 kV thì dùng bảng 1 sau:
Điện thế dây (kV)
66

5

110

8

220
-

Số lượng bát sứ được dùng

16
E

Hiệu suất chuỗi sứ: ε = n.E .100
1

Yêu cầu >30%
-

Điện thế đỉnh của sứ gần dây dẫn nhất:

1 
1


2 sinh  c e . cosh  c e  n − 
2 
2



E1 = E
sinh n c e

(

)

n: số lượng bát sứ
C: điện dung giữa các sứ
Ce: điện dung giữa sứ và đất
Thông thường ( C=20)Ce
E:điện thế đỉnh truyền tải

E = 2U

2.2 SƠ ĐỒ ĐƠN TUYẾN ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI TỈNH TRÀ VINH

18


Hình2.5: Sơ đồ đơn tuyến tỉnh trà vinh năm 2008
- Lưới truyền tải:

Bảng 1. Đường dây 110 KV
Cấp điện cho TP Trà Vinh gồm 2 phát tuyến:
STT

Đường dây

Tiết diện

Chiều dài (Km)

01

Vũng Liêm – Trà Vinh

ACKP 185

-5,177

ALMEL 181,6

38

AC 185

27,9

02

Trà Vinh – Duyên Hải

Bảng 2. Trạm biến áp 110 KV
STT

Loại trạm

Số trạm

Số máy

Tổng dung lượng
25 MVA

01

Trạm 110 Trà Vinh

01

02

02

Trạm 110 Duyên Hải

01

01

25 VA

2.3 TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI TỈNH TRÀ
VINH.
Ta có bài toán như sau:

19


Thiết kế đường dây truyền tải 3 pha H. Duyên Hải-tỉnh Trà Vinh với tần số
50Hz lấy nguồn 110 kV từ trạm biến áp Vĩnh Long 2 (220 kV), truyền công suất cho
phụ tải giả định là 25 MW, có

cos ϕ = 0,85 ,

qua khoảng cách 27,9 km. Độ sụt áp

đường dây la 12,5%. Hiệu suất truyền tải lớn hơn 95%, tổn thất vầng quang không quá
0,6 kW/km/3 pha. Điện áp truyền tải 110 kV, chọn và kiểm tra số bát sứ, biết
Tmax=5110 giờ/năm và C =20Ce.
Cột 110 kV
2m

3m

2m

3.5m

b

1. Chọn điện áp:
U =4,34 1 + P =4,34. 27,9 + .25 =89 kV
16
16

Ta chọn điện áp 110 kV

2. Dòng điện đầu nhận:
* Điện áp đầu nhận:
•

V Rφ =

VR
3

=

110
3

∠0  ≈ 63,51∠0  kV

20


* Dòng điện đầu nhận:
•

I Rφ =

PR
•

3.V R cos ϕ

∠ − acr cos 0,85 =

25.10 3 ∠ − 31,788 
3.110∠0 .0,85

= 131,21∠ − 31,788  A

Theo điều kiện tổn thất vầng quang, do điện áp 110 kV →chọn dây AC-185
(I = 515 A).

→ Chọn dây AC -185
.
3. Xác định các thông số truyền tải

Bán kính trung bình học của dây dẫn: DS = r , = 0,768.r = 8,294.10 3 m
Khoảng cách trung bình học:
Dm = 3 Dab Dbc Dca
Dcb = 5,5 m; Dab = 3,0 m; Dac = 6,26 m;

→Dm = 4,69 m

Điện cảm mỗi pha:
L0 = 2.10 −4 ln

Dm
4,69
= 2.10 −4. ln
= 1,267.10 −3 H / km
Ds
8,294.10 −3

Cảm kháng mỗi pha:
x0 = ωL0 = 2πfL0 = 100π .1,267.10 −3 = 0,398 Ω / km

21


→Tổng trở toàn đường dây:
Z = z l = ( r0 + jx 0 )l = (0,17 + j 0,398).27,9 = 4,743 + j11,11 =12,08∠ ,88  Ω
66

Điện dung mỗi pha:
C0 =

1
18.10 6 ln

Dm
DS

1

=

18.10 6 ln

4,69
10,8.10 −3

= 9,147.10 −9 F / km

(Chú ý: khi tính điện dung thì DS = r = 10.8.10 −3 m )

Dung dẫn toàn đường dây:
Y = y l = jb0 l = 2πfC 0 l = j100π.9,147.10 −9.27,9 = 8,017.10 −5 ∠  Ω−1
90

4.Tính

A, B, C , D

Do chiều dài đường dây là 27,9km →đường dây ngắn
Ta giải theo tổng trở nối tiếp:
( A = D =1;

Với

B = Z;

C =0 )

Z = ,08∠ ,88  Ω
12
66

Ta tính được:

A = D =1 ;

B = ,08∠ ,88  ; C = 0
12
66

5.Các thông số đầu gửi:
* Điện áp và dòng điện đầu gửi:
22


•

•

•

Vs =V R + I R .Z = 68.78∠ .88  kV
66

•

•

; I s = I R = 131.21∠− 31.788 A

* Độ sụt áp:
∆U % =

(VS − VR )
68.78 − 63.51
.100 =
.100 = 8,3% → thỏa sụt áp
VR
63.51

* Công suất đầu gửi:
•

•

S S = 3VSφ .I s = 27.31∠ .37  = 26.20 + j 7.697 MVA
16

* Hiệu suất truyền tải:
H=

PR
25
.100 =
.100 = 95.41% → đạt yêu cầu
PS
26.2

* Tổn thất vầng quang:
Điện thế phá vỡ Ed:
E d = 21,1.mv .δ.r. ln
mv =

D
r

0,82 : dây dẫn nhiều sợi.

δ =1
r = 0.51 cm
D = 469 cm

→ E d = 21,1.0,82.1.0.51ln

469
≈ 62,41 kV
0.51

23


E
63.51
=
= 1,017 < 1,8
Ed
62.41

Theo công thức Peterson thì tổn thất vầng quang ( 1 pha) được tính:
PC =

→

21.10 −6. f .E 2
.F (kW / pha / km)
với F≈0,06
D
(log ) 2
r

PC =

21.10 −6.50.63.512
.0,06 = 0,028 ( kW / pha / km)
469 2
(log
)
0.51

Tổn thất 3 pha: 0,028.3=0,086 (kW/pha/km) →thỏa điều kiện tổn thất vầng
quang.
 Chọn sứ:
Điện áp truyền tải là 110 kV nên chúng ta dùng 8 bát sứ. Giả sử C = 20C e
Nghĩa ce =

Ce
= 0,05 ta xác định hiệu suất truyền tải:
C

Điện thế của sứ cách điện gần dây dẫn nhất:

1 
1


2 sinh  ce . cosh  ce  n − 
2 
2



E1 = E
sinh n ce

(

)


1 
1


2 sinh 
0,05 . cosh  0,05  8 − 
2 
2


→ E1 =

= 0,4
E
sinh 8 0,05

(

)

Hiệu suất mỗi sứ:
ε=

E
1
.100 =
.100 ≈ 31,25% thỏa yêu cầu
n.E1
16.0,4

24


2.4 SƠ ĐỒ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG ĐIỆN TỈNH TRÀ VINH BẰNG PHẦN MỀM
POWERWORD

2.5 SỰ CỐ QUÁ TẢI TUYẾN VŨNG LIÊM-TRÀ VINH

* Nhận xét:
Khi xảy ra quá tải tuyến Vũng Liêm-Trà Vinh sẽ gây ra các hâu quả:

25


- Phát nóng: dòng quá tải rất lớn so với dòng định mức làm cho các phần tử có
dòng quá tải đi qua nóng quá mức cho phép dù với một thời gian rất ngắn.
- Tăng lực điện động: ứng lực điện từ giữa các dây dẫn có giá trị lớn ở thời gian
đầu của quá tải có thể phá hỏng thiết bị.
- Điện áp giảm và mất đối xứng: làm ảnh hưởng đến phụ tải, điện áp giảm 30
đến 40% trong vòng một giây làm động cơ điện có thể ngừng quay, sản xuất
đình trệ, có thể làm hỏng sản phẩm.
- Gây nhiễu đối với đường dây
- Gây mất ổn định: khi không cách ly kịp thời phần tử bị quá tải, hệ thống có thể
mất ổn định và tan rã, đây là hậu quả trầm trọng nhất.

* Khắc phục:
- So sánh, đánh giá, chọn lựa sơ đồ nối điện.
- Chọn các khí cụ, dây dẫn, thiết bị điện.
- Thiết kế và chỉnh định các loại bảo vệ.
- Nghiên cứu phụ tải, phân tích sự cố, xác định phân bố dòng...
2.6 KẾT LUẬN
 Công suất yêu cầu trong chế độ max:
Σ Pmax = Σ Pf - Σ Pt=(2 X 125 MVA) - (2 x 25MVA+2 x 25MVA)=150MVA
 Công suất phát % của cả hệ thống là;
Pf%=(150MVA*100)/(2*125MVA)=60%
26


 Tổn thất của Công suất định mức và công suất tự dùng phụ thuộc
phụ tải nhưng khi thiết kế sơ bộ ta coi là không đổi và tạm thời ước lượng là 8% và
xem như công suất phát đạt từ 60% trở lên.
Pf =(60%*((2*25)+(2*25))=60MVA
Vậy công suất tự dùng (8%*((2*25)+(2*25))/1,08=7,407MW
Nên phát lên lưới điện là : ((2*25)+(2*25))-7,407=92,593MW
 NHẬN XÉT:
Việc phân phối công suất như trên là hợp lý đảm bảo cho các nhà máy làm việc kinh tế.

27

Do an. He thong dien tinh Tra Vinh

Recommandé

Recommandé

Contenu connexe

Tendances

Tendances (20)

En vedette

En vedette (9)

Similaire à Do an. He thong dien tinh Tra Vinh

Similaire à Do an. He thong dien tinh Tra Vinh (20)

Plus de Đinh Công Thiện Taydo University

Plus de Đinh Công Thiện Taydo University (20)

Dernier

Dernier (20)

Do an. He thong dien tinh Tra Vinh