Tài liệu So sánh kinh tế kỹ thuật lựa chọn phương án tối ưu

ĐỀ TÀI: So sánh kinh tế kỹ thuật lựa chọn phương án tối ưu

Chương III
SO SÁNH KINH TẾ KỸ THUẬT LỰACHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯUViệc quyết định bất kỳ một phương án nào cũng đều phải dựa trên cơ sở so sánh về mặt kinh tế và kỹ thuật, nói khác đi là dựa trên nguyên tắc đảm bảo cung cấp điện và kinh tế để quyết định sơ đồ nối dây chính cho nhà máy điện.
Trên thực tế vốn đầu tư vào thiết bị phân phối chủ yếu phụ thuộc vào vốn đầu tư máy biến áp và các mạch thiết bị phân phối. Nhưng vốn đầu tư của các mạch thiết bị phân phối chủ yếu phụ thuộc vào máy cắt, v́ vậy để chọn các mạch thiết bị phân phối cho từng phương án phải chọn các máy cắt.
5-1.Chọn máy cắt cho các mạch.
Máy cắt điện là một phần tử rất quan trọng trong hệ thống điện lực. Với ưu điểm loại trừ nhanh nhất các sự cố nó hoàn toàn đảm bảo được các chỉ tiêu về điều kiện làm việc ổn định của hệ thống.
Các máy cắt điện được chọn theo các điều kiện :
- Điện áp định mức ( U[SUB]MCđm[/SUB] ) : Điện áp định mức của máy cắt được chọn phải lớn hơn hoặc bằng điện áp của lưới điện .
- Ḍng điện định mức ( I[SUB]MCđm[/SUB] ) : Ḍng điện định mức của máy cắt được chọn phải lớn hơn hoặc bằng ḍng điện làm việc cưỡng bức của mạch .
- Điều kiện cắt: Ḍng điện cắt định mức của máy cắt phải lớn hơn hay bằng ḍng điện làm việc cưỡng bức của mạch.
- Điều kiện ổn định động khi ngắn mạch : Ḍng điện ổn định động của máy cắt phải lớn hơn ḍng ngắn mạch xung kích qua nă.
- Điều kiện ổn định nhiệt: Các máy cắt nói chung thoả măn điều kiện ổn định nhiệt, đặc biệt với những loại máy cắt có ḍng điện định mức lớn hơn 1000 A. Do đó với các máy cắt có ḍng định mức lớn hơn 1000 A không cần kiểm tra điều kiện này.
I-Xác định ḍng điện làm việc cưỡng bức của các mạch.
1-Phương án I (H́nh 5-1).
a) Cấp điện áp 220 kV.
Mạch đường dây : Phụ tải cực đại của hệ thống là S[SUB]HTmax[/SUB] = 297,15 MVA . V́ vậy ḍng điện làm việc cưỡng bức của mạch đường dây được tính với điều kiện một đường dây bị đứt . Khi đó
KA
Mạch máy biến áp ba pha 2 cuộn dây : Ḍng điện làm việc cưỡng bức được xác định theo ḍng điện cưỡng bức của máy phát điện.
KA
Mạch máy biến áp tự ngẫu : Khi sự cố một máy biến áp tự ngẫu th́ máy biến áp tự ngẫu c̣n lại phải đưa vào hệ thống một lượng công suất :
S[SUB]max[/SUB] = S[SUB]HTmax[/SUB] - S[SUB]T4[/SUB] = 110,5 – 57,5 = 53 MVA
Ḍng điện làm việc cưỡng bức của mạch này là :
KA
Nh­ vậy ḍng điện làm việc lớn nhất ở cấp điện áp 220 kV của phương án I này là :
I[SUB]lvcb[/SUB] = 0,29033 KA
b) Cấp điện áp 110 kV.
Mạch đường dây : Phụ tải trung áp được cấp bởi 1 đường dây kép và 1 đường dây đơn, giả thiết 2 kép .60 MW , 3 đơn.40 MW ta có :
MVA
Ḍng điện làm việc cưỡng bức là : KA

Mạch máy biến áp ba pha hai cuộn dây :
KA
Mạch máy biến áp tự ngẫu : Công suất tải sang trung áp lớn nhất khi T3 bị sự cố.
MVA
Do đó ḍng điện cưỡng bức là:
KA
Vậy ḍng điện làm việc cưỡng bức lớn nhất ở phía 110 kV được lấy là :
I[SUB]lvcb[/SUB] = 0,3941 KA
c) Cấp điện áp 10,5 kV.
Ḍng điện làm việc cưỡng bức ở mạch này chính là ḍng điện làm việc cưỡng bức của máy phát điện nên ta có :
KA
Bảng kết quả tính toán ḍng điện làm việc cưỡng bức cuả phương án I là :
Bảng 5-1
[TABLE=align: center]
[TR]
[TD]Cấp điện áp
[/TD]
[TD]220 kV
[/TD]
[TD]110 kV
[/TD]
[TD]10,5 kV
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]I[SUB]cb[/SUB] (kA)
[/TD]
[TD]0,29033
[/TD]
[TD]0,3941
[/TD]
[TD]3,6416
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]


2-Phương án II (H́nh 5-2).
a) Cấp điện áp 220 kV.
Mạch đường dây c̣ng nh­ phương án I ta đă có :
I[SUB]lvcb[/SUB] = 0,29033 KA
Mạch máy biến áp tự ngẫu : Khi sự cố một máy biến áp tự ngẫu, máy biến áp tự ngẫu c̣n lại phải đưa vào hệ thống một lượng công suất :
S[SUB]max[/SUB] = S[SUB]HTmax[/SUB] = 110,5 MVA
Ḍng điện làm việc cưỡng bức của mạch này là :
KA
Vậy ḍng điện làm việc cưỡng bức lớn nhất ở cấp điện áp 220 kV của phương án II là :
I[SUB]lvcb[/SUB] = 0,29033 KA
b) Cấp điện áp 110 kV.
Mạch đường dây tương tự nh­ phương án I ta có :
I[SUB]lvcb[/SUB] = 0,3941 KA
Mạch máy biến áp ba pha hai cuộn dây cũng tương tự nh­ phương án I ta có:
I[SUB]lvcb[/SUB] = 0,33105 KA
Mạch máy biến áp tự ngẫu : Khi một máy biến áp tự ngẫu bị sự cố máy c̣n lại phải nhận một lượng công suất :