Phân tích chế độ vận hành của lưới điện

Chương 6 Phân tích chế độ vận hành của lưới điện Nội dung của chương này là phải xác định các trạng thái vận hành điển hình của mạng điện, cụ thể là phải tính chính xác tình trạng phân bố công suất trên các đoạn đường dây của mạng điện trong các trạng thái: phụ tải cực đại, phụ tải cực tiểu và sau sự cố. Trong mỗi trạng thái đều tính đầy đủ các tổn thất thực tế vận hành đồng thời cũng phải kể cả đến công suất phản kháng do đường dây sinh ra. 6.1. Chế độ phụ tải cực đại: Trong chế độ này công suất của phụ tải là công suất cực đại đã cho có điện áp thanh cái nhà máy điện lấy bằng 1,1 điện áp danh định của mạng điện. 6.1-1 Nhánh nhiệt điện - phụ tải 4 Sơ đồ mạng điện: 60,8 km 2AC-120 2TPDH-32000/110 S 4 NĐ S4 S'4 Z4 S''4 S'''4 U2c Zb4 U' 2h k S4=40+j19,2 MVA ΔS0 jQc NĐ Sơ đồ thay thế : Hình 6-1: Sơ đồ thay thế nhánh NĐ-4 Tổn thất công suất trong máy biến áp 4: Công suất điện dung đường dây: ΔQcc = Uđm2.B1/2 = 1102.1,64.10-4 = 1,98MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp: S'''4 = Spt4 + ΔSB4 = 40,21 + j22,91 MVA Công suất sau tổng trở đường dây NĐ-4: S'''ND-4 = S'''4 - jΔQC4 = 40,21 + j20,93 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây NĐ-4: Công suất trước tổng trở đường dây NĐ-4: S'ND-4 = S''ND-4+ΔSND-4 = 41,6+j23,11 MVA Công suất nhà máy điện cấp cho đường dây NĐ-4: SND-4 = S'ND-4-jΔQc = 41,6+j21,13 MVA 6.1-2 Nhánh nhiệt điện - phụ tải 8 S8 S'8 Z8 S''8 S'''8 U2c Zb8 U' 2h k S8=38+j18,24 MVA ΔS0 jQc NĐ Sơ đồ thay thế : Hình 6-2: Sơ đồ thay thế nhánh NĐ-8 Tổn thất công suất trong máy biến áp 8: Công suất điện dung đường dây: ΔQcc = Uđm2.B1/2 = 1102.1,8.10-4 = 2,18MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp: S'''8 = Spt8 + ΔSB8 = 38,2 + j21,63 MVA Công suất sau tổng trở đường dây NĐ-8: S'''ND-8 = S'''8 - jΔQC8 = 38,2 + j19,45 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây NĐ-8: Công suất trước tổng trở đường dây NĐ-8: S'ND-8 = S''ND-8+ΔSND-8 = 39,58+j21,6 MVA Công suất nhà máy điện cấp cho đường dây NĐ-8: SND-8 = S'ND-8-jΔQc = 39,58+j19,42 MVA 6.1-3 Nhánh nhiệt điện - phụ tải 9 S89 S'9 Z9 S''9 S'''9 U2c Zb9 U' 2h k S9=40+j19,2 MVA ΔS0 jQc NĐ Sơ đồ thay thế : Hình 6-3: Sơ đồ thay thế nhánh NĐ-9 Tổn thất công suất trong máy biến áp 9: Công suất điện dung đường dây: ΔQcc = Uđm2.B1/2 = 1102.1,37.10-4 = 1,66MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp: S'''9 = Spt9 + ΔSB9 = 40,21 + j22,91 MVA Công suất sau tổng trở đường dây NĐ-9: S'''ND-9 = S'''9 - jΔQC9 = 40,21 + j21,25 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây NĐ-9: Công suất trước tổng trở đường dây NĐ-9: S'ND-9 = S''ND-9+ΔSND-9 = 41,39+j23,09 MVA Công suất nhà máy điện cấp cho đường dây NĐ-9: SND-9 = S'ND-9-jΔQc = 41,39+j21,43 MVA 6.1-4 Nhánh hệ thống - phụ tải 5 S5 S'5 Z5 S''5 S'''5 U2c Zb5 U' 2h k S5=36+j17,28 MVA ΔS0 jQc HT Sơ đồ thay thế : Hình 6-4: Sơ đồ thay thế nhánh HT-5 Tổn thất công suất trong máy biến áp 5: Công suất điện dung đường dây: ΔQcc = Uđm2.B5/2 = 1102.1,61.10-4 = 1,95MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp: S'''5 = Spt5 + ΔSB5 = 36,18 + j20,38 MVA Công suất sau tổng trở đường dây HT-5: S'''HT-5 = S'''5 - jΔQC5 = 36,18 + j18,43 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây HT-5: Công suất trước tổng trở đường dây HT-5: S'HT-5 = S''HT-5+ΔSHT-5 = 37,55+j29,21 MVA Công suất nhà máy điện cấp cho đường dây HT-5: SHT-5 = S'HT-5-jΔQc = 37,55+j18,26 MVA 6.1-5 Nhánhnhiệt điện - phụ tải 3-phụ tải 2 S3 S'3 Z3 S''3 S'''3 S2=40+j19,2 MVA ΔS0 jQc NĐ S3-2 S'3-2 Z3-2 S''3-2 S'''3-2 Zb2 jQc ΔS0 S3=38+j18,24 MVA Zb3 Sơ đồ thay thế : Hình 6-5: Sơ đồ thay thế nhánh NĐ-3-2 Tổn thất công suất trong máy biến áp 2: Công suất điện dung đường dây 3-2: ΔQcc3-2 = Uđm2.B3-2/2 = 1102.0,76.10-4 = 0,92MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp B2: S'''3-2 = Spt2 + ΔSB2 = 40,21 + j22,99 MVA Công suất sau tổng trở đường dây 3-2: S'''3-2 = S'''3-2 - jΔQC3-2 = 40,21 + j21,99 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây 3-2: Công suất trước tổng trở đường dây 3-2: S'3-2 = S''3-2+ΔS3-2 = 40,87+j23,03 MVA Công suất cấp cho đường dây 3-2: S3-2 = S'3-2-jΔQc3-2 = 40,87+j22,11 MVA Tổn thất công suất trong máy biến áp 3: Công suất điện dung đường dây NĐ-3: ΔQcc3 = Uđm2.B3/2 = 1102.1,67.10-4 = 2,02MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp B3: S'''3 = Spt3 + ΔSB3 +S3-2 = 79,07 + j43,74 MVA Công suất sau tổng trở đường dây NĐ-3: S'''NĐ-3 = S'''3 - jΔQC3 = 79,07 + j41,72 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây NĐ-3: Công suất trước tổng trở đường dây NĐ-3: S'NĐ-3 = S''NĐ-3+ΔSND-3 = 81,57+j49,44 MVA Công suất nhà máy điện cấp cho đường dây NĐ-3: SNĐ-3 = S'NĐ-3-jΔQc3 = 81,57+j47,42 MVA 6.1-6 Nhánh hệ thống - phụ tải 7-phụ tải 6 S7 S'7 Z7 S''7 S'''7 ΔS0 jQc HT S7-6 S'7-6 Z7-6 S''7-6 S'''7-6 Zb6 jQc ΔS0 S3=40+j19,2 MVA Zb7 Sơ đồ thay thế : S6=30+j14,4 MVA Hình 6-6: Sơ đồ thay thế nhánh HT-7-6 Tổn thất công suất trong máy biến áp 6: Công suất điện dung đường dây 7-6: ΔQcc7-6 = Uđm2.B7-6/2 = 1102.0,84.10-4 = 1,02MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp B6: S'''7-6 = Spt6 + ΔSB6 = 30,16 + j17,13 MVA Công suất sau tổng trở đường dây 7-6: S'''7-6 = S'''7-6 - jΔQC7-6 = 30,16 + j16,11 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây 7-6: Công suất trước tổng trở đường dây 7-6: S'7-6 = S''7-6+ΔS7-6 = 30,66+j16,77 MVA Công suất cấp cho đường dây 7-6: S7-6 = S'7-6-jΔQc7-6 = 30,66+j15,75 MVA Tổn thất công suất trong máy biến áp 7: Công suất điện dung đường dây HT-7: ΔQcc7 = Uđm2.B7/2 = 1102.1,53.10-4 = 1,85MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp B7: S'''7 = Spt7 + ΔSB7 +S7-6 = 70,87 + j38,66 MVA Công suất sau tổng trở đường dây HT-7: S'''HT-7 = S'''7 - jΔQC7 = 70,87 + j36,81 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây HT-7: Công suất trước tổng trở đường dây HT-7: S'HT-7 = S''HT-7+ΔSHT-7 = 73,28+j42,62 MVA Công suất nhà máy điện cấp cho đường dây HT-7: SHT-7 = S'HT-7-jΔQc7 = 73,28+j40,77 MVA 6.1-7 Nhánh hệ thống - phụ tải 1 - nhiệt điện Snd1 S'nd1 ZNĐ S''nd1 S'''1 jQc NĐ Sht1 S'ht1 Zht1 S''ht1 S'''ht1 jQc ΔS0 S3=30+j18,24 MVA Zb7 HT Sơ đồ thay thế Hình 6-7: Sơ đồ thay thế nhánh HT-1-NĐ Tổn thất công suất trong máy biến 1: Công suất điện dung của đường dây NĐ-1 sinh ra là: ΔQcNĐ-1 = Uđm2.(BNĐ-1/2) = 1102.1,63.104 = 1,97 MVar Công suất từ nhà máy nhiệt điện cung cấp cho phụ tải 1 là NNĐ-1 = SSF - SSPT - SΔS - SSTD Trong đó: SSF = 0,85.(300+j300.0,62) = 255 + j158,1 MVA SSPT = S2 + S3 + S4 + S8 + S9 = (81,57+j47,42+41,6+j21,13+39,58+j19,42+41,39+j21,43) = 204,14 + j109,4 MVA Tổng công suất qua MBA tăng áp là: SSBA = SSF - SSTD = 255 + j158,1 - 30 - j18,6 = 255 + j139,5 MVA Vậy dòng công suất trên đoạn NĐ-1 là: SNĐ-1 = SSF - SSPT - SΔS - SSTD = 255+j158,1-204,14-j109,4-1,14-j21,66-30-j18,6 = 19,72+j8,44 MVA Công suất trước tổng trở đường dây NĐ-1 Tổn thất công suất trên tổng trở đường dây NĐ-1: Dòng công suất sau tổng trở đường dây NĐ-1: Công suất từ nhà máy đến thanh góp phụ tải 1 là: Công suất từ hệ thống đến thanh góp phụ tải 1 là: Công suất phản kháng trên đoạn hệ thống -1 là: ΔQCHT-1 = Uđm2.(BHT-1/2) = 1102.1,57.10-4 = 1,9 MVar Công suất trước tổng trở đường dây HT-1: Tổn thất công suất trên đoạn đường dây HT-1 Công suất sau tổng trở đường dây HT-1 Công suất yêu cầu từ hệ thống tới phụ tải 1 là: 6.2 Chế độ phụ tải cực tiểu Trong chế độ này công suất của phụ tải bằng 70% công suất cực đại Điều kiện vận hành 1 MBA: Spt<Sgh=SdđB. Phụ tải P Q S ΔP0 ΔPN Sdđ Sgh 1 26,6 12,77 29,51 35 145 32 22,23 2 28 13,44 31,06 35 145 32 22,23 3 26,6 12,77 29,51 35 145 32 22,23 4 28 13,44 31,06 35 145 32 22,23 5 25,2 12,1 27,95 35 145 32 22,23 6 21 10,08 23,29 29 120 25 17,38 7 28 13,44 31,06 35 145 32 22,23 8 26,6 12,77 29,51 35 145 32 22,23 9 28 13,44 31,06 35 145 32 22,23 Như vậy trong chế độ phụ tải cực tiểu ta để trạm vận hành 2MBA song song và lấy điện áp trên thanh cái hệ thống: UHT = 115kV 6.2-1 Nhánh nhiệt điện - phụ tải 4 Sơ đồ thay thế : S4 S'4 Z4 S''4 S'''4 U2c Zb4 U' 2h k S4=28+j13,44 MVA ΔS0 jQc NĐ Hình 6-8: Sơ đồ thay thế nhánh NĐ-4 Tổn thất công suất trong máy biến áp 4: Công suất điện dung đường dây: ΔQcc = Uđm2.B1/2 = 1102.1,64.10-4 = 1,98MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp: S'''4 = Spt4 + ΔSB4 = 28,14 + j15,5 MVA Công suất sau tổng trở đường dây NĐ-4: S'''ND-4 = S'''4 - jΔQC4 = 28,14 + j13,52 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây NĐ-4: Công suất trước tổng trở đường dây NĐ-4: S'ND-4 = S''ND-4+ΔSND-4 = 28,8+j14,56 MVA Công suất nhà máy điện cấp cho đường dây NĐ-4: SND-4 = S'ND-4-jΔQc = 28,8+j12,58 MVA 6.2-2 Nhánh nhiệt điện - phụ tải 8 k U' 2h U2c Sơ đồ thay thế : S8=26,6+j12,77 MVA Zb8 S'''8 S''8 Z8 S'8 S8 NĐ jQc ΔS0 Hình 6-9: Sơ đồ thay thế nhánh NĐ-8 Tổn thất công suất trong máy biến áp 8: Công suất điện dung đường dây: ΔQcc = Uđm2.B1/2 = 1102.1,8.10-4 = 2,18MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp: S'''8 = Spt8 + ΔSB8 = 26,73 + j14,68 MVA Công suất sau tổng trở đường dây NĐ-8: S''ND-8 = S'''8 - jΔQC8 = 26,73 + j12,5 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây NĐ-8: Công suất trước tổng trở đường dây NĐ-8: S'ND-8 = S''ND-8+ΔSND-8 = 27,38+j13,52 MVA Công suất nhà máy điện cấp cho đường dây NĐ-8: SND-8 = S'ND-8-jΔQc = 27,38+j11,34 MVA 6.2-3 Nhánh nhiệt điện - phụ tải 9 S9 S'9 Z9 S''9 S'''9 U2c Zb9 U' 2h k S9=28+j13,44 MVA ΔS0 jQc NĐ Sơ đồ thay thế : Hình 6-10: Sơ đồ thay thế nhánh NĐ-9 Tổn thất công suất trong máy biến áp 9: Công suất điện dung đường dây: ΔQcc = Uđm2.B1/2 = 1102.1,37.10-4 = 1,66MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp: S'''9 = Spt9 + ΔSB9 = 28,14 + j15,5 MVA Công suất sau tổng trở đường dây NĐ-9: S''ND-9 = S'''9 - jΔQC9 = 28,14 + j13,84 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây NĐ-9: Công suất trước tổng trở đường dây NĐ-9: S'ND-9 = S''ND-9+ΔSND-9 = 28,7+j14,72 MVA Công suất nhà máy điện cấp cho đường dây NĐ-9: SND-9 = S'ND-9-jΔQc = 28,7+j13,06 MVA 6.2-4 Nhánh hệ thống - phụ tải 5 S5 S'5 Z5 S''5 S'''5 U2c Zb5 U' 2h k S5=25,2+j12,1 MVA ΔS0 jQc HT Sơ đồ thay thế : Hình 6-11: Sơ đồ thay thế nhánh HT-5 Tổn thất công suất trong máy biến áp 5: Công suất điện dung đường dây: ΔQcc = Uđm2.B5/2 = 1102.1,61.10-4 = 1,95MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp: S'''5 = Spt5 + ΔSB5 = 25,33 + j13,86 MVA Công suất sau tổng trở đường dây HT-5: S'''HT-5 = S'''5 - jΔQC5 = 25,33 + j11,91 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây HT-5: Công suất trước tổng trở đường dây HT-5: S'HT-5 = S''HT-5+ΔSHT-5 = 25,98+j12,75 MVA Công suất nhà máy điện cấp cho đường dây HT-5: SHT-5 = S'HT-5-jΔQc = 25,98+j10,8 MVA 6.2-5 Nhánhnhiệt điện - phụ tải 3-phụ tải 2 S3 S'3 Z3 S''3 S'''3 S2=28+j13,44 MVA ΔS0 jQc NĐ S3-2 S'3-2 Z3-2 S''3-2 S'''3-2 Zb2 jQc ΔS0 S3=26,6+j12,77 MVA Zb3 Sơ đồ thay thế : Hình 6-12: Sơ đồ thay thế nhánh NĐ-3-2 Tổn thất công suất trong máy biến áp 2: Công suất điện dung đường dây 3-2: ΔQcc3-2 = Uđm2.B3-2/2 = 1102.0,76.10-4 = 0,92MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp B2: S'''3-2 = Spt2 + ΔSB2 = 28,14 + j15,5 MVA Công suất sau tổng trở đường dây 3-2: S'''3-2 = S'''3-2 - jΔQC3-2 = 28,14 + j14,58 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây 3-2: Công suất trước tổng trở đường dây 3-2: S'3-2 = S''3-2+ΔS3-2 = 28,46+j15,08 MVA Công suất cấp cho đường dây 3-2: S3-2 = S'3-2-jΔQc3-2 = 28,46+j14,16 MVA Tổn thất công suất trong máy biến áp 3: Công suất điện dung đường dây NĐ-3: ΔQcc3 = Uđm2.B3/2 = 1102.1,67.10-4 = 2,02MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp B3: S'''3 = Spt3 + ΔSB3 +S3-2 = 55,19 + j28,84 MVA Công suất sau tổng trở đường dây NĐ-3: S''NĐ-3 = S'''3 - jΔQC3 = 55,19 + j26,82 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây NĐ-3: Công suất trước tổng trở đường dây NĐ-3: S'NĐ-3 = S''NĐ-3+ΔSND-3 = 56,37+j30,46 MVA Công suất nhà máy điện cấp cho đường dây NĐ-3: SNĐ-3 = S'NĐ-3-jΔQc3 = 56,37+j28,44 MVA 6.2-6 Nhánh hệ thống - phụ tải 7-phụ tải 6 S7 S'7 Z7 S''7 S'''7 ΔS0 jQc HT S7-6 S'7-6 Z7-6 S''7-6 S'''7-6 Zb6 jQc ΔS0 S3=28+j13,44 MVA Zb7 Sơ đồ thay thế : S6=21+j10,08 MVA Hình 6-13: Sơ đồ thay thế nhánh HT-7-6 Tổn thất công suất trong máy biến áp 6: Công suất điện dung đường dây 7-6: ΔQc7-6 = Uđm2.B7-6/2 = 1102.0,84.10-4 = 1,02MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp B6: S'''7-6 = Spt6 + ΔSB6 = 21,11 + j11,62 MVA Công suất sau tổng trở đường dây 7-6: S''7-6 = S'''7-6 - jΔQC7-6 = 21,11 + j10,6 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây 7-6: Công suất trước tổng trở đường dây 7-6: S'7-6 = S''7-6+ΔS7-6 = 21,35+j10,91 MVA Công suất cấp cho đường dây 7-6: S7-6 = S'7-6-jΔQc7-6 = 21,35+j10,91 MVA Tổn thất công suất trong máy biến áp 7: Công suất điện dung đường dây HT-7: ΔQcc7 = Uđm2.B7/2 = 1102.1,53.10-4 = 1,85MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp B7: S'''7 = Spt7 + ΔSB7 +S7-6 = 49,49 + j25,39 MVA Công suất sau tổng trở đường dây HT-7: S'''HT-7 = S'''7 - jΔQC7 = 49,49 + j23,54 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây HT-7: Công suất trước tổng trở đường dây HT-7: S'HT-7 = S''HT-7+ΔSHT-7 = 50,63+j26,28 MVA Công suất nhà máy điện cấp cho đường dây HT-7: SHT-7 = S'HT-7-jΔQc7 = 50,63+j24,43 MVA 6.2-7 Nhánh hệ thống - phụ tải 1 - nhiệt điện Snd1 S'nd1 ZNĐ S''nd1 S'''1 jQc NĐ Sht1 S'ht1 Zht1 S''ht1 S'''ht1 jQc ΔS0 S3=26,6+j12,77 MVA Zb7 HT Sơ đồ thay thế Hình 6-14: Sơ đồ thay thế nhánh HT-1-NĐ Tổn thất công suất trong máy biến 1: Công suất điện dung của đường dây NĐ-1 sinh ra là: ΔQcNĐ-1 = Uđm2.(BNĐ-1/2) = 1102.1,63.104 = 1,97 MVar Công suất từ nhà máy nhiệt điện cung cấp cho phụ tải 1 là NNĐ-1 = SSF - SSPT - SΔS - SSTD Trong đó: SSF = 0,85.(200+j200.0,62) = 170 + j105,4 MVA SSPT = S2 + S3 + S4 + S8 + S9 = (56,37+j28,44+28,8+j12,58+27,38+j11,34+27,7+j13,06) = 141,25 + j65,42 MVA Tổng công suất qua MBA tăng áp là: SSBA = SSF - SSTD = 170 + j105,4 - 20 - j12,4 = 150 + j93 MVA Vậy dòng công suất trên đoạn NĐ-1 là: SNĐ-1 = SSF - SSPT - SΔS - SSTD = 170+j105,4-141,25-j65,42-0,76-j14,44-20-j12,4 = 7,99+j13,14 MVA Công suất trước tổng trở đường dây NĐ-1 Tổn thất công suất trên tổng trở đường dây NĐ-1: Dòng công suất sau tổng trở đường dây NĐ-1: Công suất từ nhà máy đến thanh góp phụ tải 1 là: Công suất từ hệ thống đến thanh góp phụ tải 1 là: Công suất phản kháng trên đoạn hệ thống -1 là: ΔQCHT-1 = Uđm2.(BHT-1/2) = 1102.1,57.10-4 = 1,9 MVar Công suất trước tổng trở đường dây HT-1: Tổn thất công suất trên đoạn đường dây HT-1 Công suất sau tổng trở đường dây HT-1 Công suất yêu cầu từ hệ thống tới phụ tải 1 là: 6.3 Chế độ sự cố Trong hệ thống điện có rất nhiều dạng sự cố, tuy nhiên trong lưới điện ta chỉ xét sự cố điển hình làm thay đổi các thông số của hệ thống như: R, X, B,…Trong phạm vi đồ án tốt nghiệp các sự cố điển hình nhất là sự cố đứt dây dẫn trong các nhánh. Trong một nhánh ta chỉ xét sự cố đứt dây ở đoạn có tổn thất điện áp lớn nhất và sự cố đứt dây được giả thiết là đứt một dây ở lộ kép. Trước khi xảy ra đứt dây hệ thống điện hoạt động ở chế độ phụ tải cực đại. Khi xảy ra đứt dây tổng trở của đoạn đường dây tăng lên gấp đôi, dung dẫn của đường dây giảm đi một nửa. 6.3-1 Nhánh nhiệt điện - phụ tải 4 S4 S'4 Z4 S''4 S'''4 U2c Zb4 U' 2h k S4=40+j19,2 MVA ΔS0 jQc NĐ Sơ đồ thay thế : Hình 6-15: Sơ đồ thay thế nhánh NĐ-4 Tổn thất công suất trong máy biến áp 4: Công suất điện dung đường dây: ΔQcc = Uđm2.B1/2 = 1102.1,64/2.10-4 = 0,99MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp: S'''4 = Spt4 + ΔSB4 = 40,21 + j22,91 MVA Công suất sau tổng trở đường dây NĐ-4: S'''ND-4 = S'''4 - jΔQC4 = 40,21 + j21,92 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây NĐ-4: Công suất trước tổng trở đường dây NĐ-4: S'ND-4 = S''ND-4+ΔSND-4 = 43,06+j26,38 MVA Công suất nhà máy điện cấp cho đường dây NĐ-4: SND-4 = S'ND-4-jΔQc = 43,06+j25,39 MVA 6.3-2 Nhánh nhiệt điện - phụ tải 8 S8 S'8 Z8 S''8 S'''8 U2c Zb8 U' 2h k S8=38+j18,24 MVA ΔS0 jQc NĐ Sơ đồ thay thế : Hình 6-16: Sơ đồ thay thế nhánh NĐ-8 Tổn thất công suất trong máy biến áp 8: Công suất điện dung đường dây: ΔQcc = Uđm2.B8/2 = 1102.1,8/2.10-4 = 1,09MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp: S'''8 = Spt8 + ΔSB8 = 38,2 + j21,63 MVA Công suất sau tổng trở đường dây NĐ-8: S'''ND-8 = S'''8 - jΔQC8 = 38,2 + j20,54 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây NĐ-8: Công suất trước tổng trở đường dây NĐ-8: S'ND-8 = S''ND-8+ΔSND-8 = 41,02+j24,95 MVA Công suất nhà máy điện cấp cho đường dây NĐ-8: SND-8 = S'ND-8-jΔQc = 41,02+j23,86 MVA 6.3-3 Nhánh nhiệt điện - phụ tải 9 Sơ đồ thay thế : S89 S'9 Z9 S''9 S'''9 U2c Zb9 U' 2h k S9=40+j19,2 MVA ΔS0 jQc NĐ Hình 6-17: Sơ đồ thay thế nhánh NĐ-9 Tổn thất công suất trong máy biến áp 9: Công suất điện dung đường dây: ΔQcc = Uđm2.B9/2 = 1102.1,37/2.10-4 = 0,83MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp: S'''9 = Spt9 + ΔSB9 = 40,21 + j22,91 MVA Công suất sau tổng trở đường dây NĐ-9: S'''ND-9 = S'''9 - jΔQC9 = 40,21 + j22,08 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây NĐ-9: Công suất trước tổng trở đường dây NĐ-9: S'ND-9 = S''ND-9+ΔSND-9 = 42,61+j25,83 MVA Công suất nhà máy điện cấp cho đường dây NĐ-9: SND-9 = S'ND-9-jΔQc = 42,61+j25 MVA 6.3-4 Nhánh hệ thống - phụ tải 5 S5 S'5 Z5 S''5 S'''5 U2c Zb5 U' 2h k S5=36+j17,28 MVA ΔS0 jQc HT Sơ đồ thay thế : Hình 6-18: Sơ đồ thay thế nhánh HT-5 Tổn thất công suất trong máy biến áp 5: Công suất điện dung đường dây: ΔQcc = Uđm2.B5/2 = 1102.1,61/2.10-4 = 0,97MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp: S'''5 = Spt5 + ΔSB5 = 36,18 + j20,38 MVA Công suất sau tổng trở đường dây HT-5: S'''HT-5 = S'''5 - jΔQC5 = 36,18 + j19,41 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây HT-5: Công suất trước tổng trở đường dây HT-5: S'HT-5 = S''HT-5+ΔSHT-5 = 38,97+j23,04 MVA Công suất nhà máy điện cấp cho đường dây HT-5: SHT-5 = S'HT-5-jΔQc = 38,97+j22,07 MVA 6.3-5 Nhánhnhiệt điện - phụ tải 3-phụ tải 2 S3 S'3 Z3 S''3 S'''3 ΔS0 jQc NĐ S3-2 S'3-2 Z3-2 S''3-2 S'''3-2 Zb2 jQc ΔS0 S3=38+j18,24 MVA Zb3 Sơ đồ thay thế : S2=40+j19,2 MVA Hình 6-19: Sơ đồ thay thế nhánh NĐ-3-2 Tổn thất công suất trong máy biến áp 2: Công suất điện dung đường dây 3-2: ΔQcc3-2 = Uđm2.B3-2/2 = 1102.0,76.10-4 = 0,92MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp B2: S'''3-2 = Spt2 + ΔSB2 = 40,21 + j22,99 MVA Công suất sau tổng trở đường dây 3-2: S'''3-2 = S'''3-2 - jΔQC3-2 = 40,21 + j21,99 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây 3-2: Công suất trước tổng trở đường dây 3-2: S'3-2 = S''3-2+ΔS3-2 = 40,87+j23,03 MVA Công suất cấp cho đường dây 3-2: S3-2 = S'3-2-jΔQc3-2 = 40,87+j22,11 MVA Tổn thất công suất trong máy biến áp 3: Công suất điện dung đường dây NĐ-3: ΔQcc3 = Uđm2.B3/2 = 1102.1,67/2.10-4 = 1,01MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp B3: S'''3 = Spt3 + ΔSB3 +S3-2 = 79,07 + j43,74 MVA Công suất sau tổng trở đường dây NĐ-3: S'''NĐ-3 = S'''3 - jΔQC3 = 79,07 + j42,73 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây NĐ-3: Công suất trước tổng trở đường dây NĐ-3: S'NĐ-3 = S''NĐ-3+ΔSND-3 = 84,13+j58,34 MVA Công suất nhà máy điện cấp cho đường dây NĐ-3: SNĐ-3 = S'NĐ-3-jΔQc3 = 84,13+j57,33 MVA 6.3-6 Nhánh hệ thống - phụ tải 7-phụ tải 6 S7 S'7 Z7 S''7 S'''7 ΔS0 jQc HT S7-6 S'7-6 Z7-6 S''7-6 S'''7-6 Zb6 jQc ΔS0 S3=40+j19,2 MVA Zb7 Sơ đồ thay thế : S6=30+j14,4 MVA Hình 6-20: Sơ đồ thay thế nhánh HT-7-6 Tổn thất công suất trong máy biến áp 6: Công suất điện dung đường dây 7-6: ΔQcc7-6 = Uđm2.B7-6/2 = 1102.0,84.10-4 = 1,02MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp B6: S'''7-6 = Spt6 + ΔSB6 = 30,16 + j17,13 MVA Công suất sau tổng trở đường dây 7-6: S'''7-6 = S'''7-6 - jΔQC7-6 = 30,16 + j16,11 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây 7-6: Công suất trước tổng trở đường dây 7-6: S'7-6 = S''7-6+ΔS7-6 = 30,66+j16,77 MVA Công suất cấp cho đường dây 7-6: S7-6 = S'7-6-jΔQc7-6 = 30,66+j15,75 MVA Tổn thất công suất trong máy biến áp 7: Công suất điện dung đường dây HT-7: ΔQcc7 = Uđm2.B7/2 = 1102.1,53/2.10-4 = 0,93MVar Công suất trước tổng trở máy biến áp B7: S'''7 = Spt7 + ΔSB7 +S7-6 = 70,87 + j38,66 MVA Công suất sau tổng trở đường dây HT-7: S'''HT-7 = S'''7 - jΔQC7 = 70,87 + j37,73 MVA Tổn thất công suất trên đoạn đường dây HT-7: Công suất trước tổng trở đường dây HT-7: S'HT-7 = S''HT-7+ΔSHT-7 = 75,75+j49,47 MVA Công suất nhà máy điện cấp cho đường dây HT-7: SHT-7 = S'HT-7-jΔQc7 = 75,75+j48,54 MVA 6.3-7 Nhánh hệ thống - phụ tải 1 - nhiệt điện Snd1 S'nd1 ZNĐ S''nd1 S'''1 jQc NĐ Sht1 S'ht1 Zht1 S''ht1 S'''ht1 jQc ΔS0 S3=30+j18,24 MVA Zb7 HT Sơ đồ thay thế Hình 6-21: Sơ đồ thay thế nhánh HT-1-NĐ Tổn thất công suất trong máy biến 1: Công suất điện dung của đường dây NĐ-1 sinh ra là: ΔQcNĐ-1 = Uđm2.(BNĐ-1/2) = 1102.1,63/2.104 = 0,99 MVar Công suất từ nhà máy nhiệt điện cung cấp cho phụ tải 1 là NNĐ-1 = SSF - SSPT - SΔS - SSTD Trong đó: SSF = 0,85.(300+j300.0,62) = 255 + j158,1 MVA SSPT = S2 + S3 + S4 + S8 + S9 = (81,57+j47,42+41,6+j21,13+39,58+j19,42+41,39+j21,43) = 204,14 + j109,4 MVA Tổng công suất qua MBA tăng áp là: SSBA = SSF - SSTD = 255 + j158,1 - 30 - j18,6 = 255 + j139,5 MVA Vậy dòng công suất trên đoạn NĐ-1 là: SNĐ-1 = SSF - SSPT - SΔS - SSTD = 255+j158,1-204,14-j109,4-1,14-j21,66-30-j18,6 = 19,72+j8,44 MVA Công suất trước tổng trở đường dây NĐ-1 Tổn thất công suất trên tổng trở đường dây NĐ-1: Dòng công suất sau tổng trở đường dây NĐ-1: Công suất từ nhà máy đến thanh góp phụ tải 1 là: Công suất từ hệ thống đến thanh góp phụ tải 1 là: Công suất phản kháng trên đoạn hệ thống -1 là: ΔQCHT-1 = Uđm2.(BHT-1/2) = 1102.1,57.10-4 = 1,9 MVar Công suất trước tổng trở đường dây HT-1: Tổn thất công suất trên đoạn đường dây HT-1 Công suất sau tổng trở đường dây HT-1 Công suất yêu cầu từ hệ thống tới phụ tải 1 là: