SlideShare a Scribd company logo
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-1
I. PHẦN 1: TÍNH TOÁN ĐƯỜNG DÂY NGẮN THEO ĐIỆN ÁP VÀ DÒNG
ĐIỆN ĐẦU NHẬN
A. PHẦN LÝ THUYẾT:
1) Truyền tải điện 3 pha:
a. Hệ thống tải 3 pha cân bằng:
Tải mắc Y, Nguồn mắc Y ây 3.d phaU U=
b. Mạch tương đương 1 pha của hệ thống 3 pha cân bằng:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-2
2) Đặc điểm của đường dây ngắn:
Cấp điện áp phân phối ( 15kv – 22kv ), Hạ áp 0,4kv.
Chiều dài đường dây L < 50km.
3) Sơ đồ thay thế của đường dây ngắn:
Khoảng cách trung bình pha:
3 . .tb m ab bc caD D D D D= =
Cảm kháng:
0 0,144log 0,016tbD
x
r km
Ω⎛ ⎞
= + = ⎜ ⎟
⎝ ⎠
r: bán kính ngoài đường dây.
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-3
4) Trình tự các bức tính toán trên đường dây ngắn:
.
pU ,
.
pI : điện áp và dòng điện đầu phát dạng phức.
.
NU ,
.
NI : điện áp và dòng điện đầu nhận dạng phức.
Đồ thị vector :
Bước 1:
Điện trở của đường dây:
0. ( )R r L= Ω
Điện kháng của đường dây:
0. ( )X x L= Ω
Tổng trở của đường dây:
( )Z R jX
−
= + Ω
Bước 2: dựa vào các thong số đã cho : UN, PN, NCosϕ tính :
Điện áp pha phức đầu nhận:
.
0
. 0
3
Nd
N fa
U
U = ∠
Dòng điện đầu nhận:
.
3
N
N N
Nd N
p
I
xU xCos
ϕ
ϕ
= ∠ −
Đơn vị : PN - MW, UNd – KV, IN - KA
Bước 3:
điện áp pha đầu phát:
. . .
Np NU U Z x I
−
= +
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-4
điện áp dây đầu phát:
. .
3Pd PU xU=
Phần trăm sụt áp:
% 100%Pd Nd
Nd
U U
U x
U
−
Δ =
Bước 4:xác định tổn thất công suất
Tổn thất công suất tác dụng:
2
3 ( )NP xRxI MWΔ =
Tổn thất công suất phản kháng
2
3. . ( )NQ X I MVArΔ =
B. PHẦN ÁP DỤNG:
cho đường dây ngắn với các thông số sau :
cos 0,8Nϕ = trễ
Tính : UP, %UΔ , QΔ , QΔ ?
HD:
Bước 1:
Điện trở của đường dây:
0. 0,17 5 0,85( )R r L x= = = Ω
Điện kháng của đường dây:
0. 0,35 5 1,75( )X x L x= = = Ω
Tổng trở của đường dây:
0
0,85 1,75 1,946 64,1 ( )Z R jX
−
= + = + = ∠ Ω
Bước 2: dựa vào các thong số đã cho : UN, PN, NCosϕ tính :
Điện áp pha phức đầu nhận:
.
0 0 0
.
15
0 0 8,66 0 ( )
3 3
Nd
N fa
U
U KV= ∠ = ∠ = ∠
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-5
Dòng điện đầu nhận:
.
0
.
0
3
36,87
3 3 15 0,8
0,1443 36,87 ( )
N
N N
Nd N
N
p
I
xU xCos x x
I KA
ϕ
ϕ
= ∠ − = ∠ −
= ∠ −
Với 0
cos 0,8 36,87Nϕ ϕ= ⇒ =
Bước 3:
điện áp pha đầu phát:
. . .
0 0 0
.
0
8,66 0 1,946 64,1 0,1443 36,87
8,91 0,83 ( )
Np N
p
U U Z x I x
U KV
−
= + = ∠ + ∠ ∠ −
= ∠
điện áp dây đầu phát:
. .
0 0
3 3 8,91 0,83 15,43 0,83 ( )Pd PU xU x KV= = ∠ = ∠
Phần trăm sụt áp:
15,43 15
% 100% 100% 2,87%
15
Pd Nd
Nd
U U
U x x
U
− −
Δ = = =
Bước 4:xác định tổn thất công suất
Tổn thất công suất tác dụng:
2 2
3 3 0,85 0,1443 0,053( )NP xRxI x x MWΔ = = =
Tổn thất công suất phản kháng
2 2
3. . 3 1,75 0,1443 0.1093( )NQ X I x x MVArΔ = = =
*************************************************
II. PHẦN 2: TÍNH TOÁN ĐƯỜNG DÂY NGẮN THEO ĐIỆN ÁP DÂY VÀ
CÔNG SUẤT ĐẦU NHẬN
A. PHẦN LÝ THUYẾT:
Cho đường dây ngắn sau:
TRÌNH TỰ CÁC BƯỚC TÍNH TOÁN:
Bước 1: từ thông số ban đầu tính :
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-6
Điện trở của đường dây:
0. ( )R r L= Ω
Điện kháng của đường dây:
0. ( )X x L= Ω
Tổng trở của đường dây:
( )Z R jX
−
= + Ω
Công suất phản kháng đầu nhận:
( )N N NQ P xTg MVArϕ=
Bước 2 : tính các thành phần vectơ sụt áp:
Độ sụt áp:
. .
( )
. .
( )
N N
N
N N
N
P R Q X
U KV
U
P X Q R
U KV
U
δ
+
Δ =
−
=
Đơn vị: PN - MW, UN – KV, QN - MVAr
Bước 3: điện áp đầu phát :
2 2
( ) ( )P NU U U U KVδ= + Δ +
Bước 5: phần trăm sụt áp :
% 100%Pd Nd
Nd
U U
U x
U
−
Δ =
Bước 6: góc lệch pha giữa UP và UN :
N
U
Tg
U U
δ
δ δ= ⇒
+ Δ
Bước 7: tổn thất công suất :
Tổn thất công suất tác dụng:
2 2
2
( )N N
N
P Q
P xR MW
U
+
Δ =
Tổn thất công suất phản kháng:
2 2
2
( )N N
N
P Q
Q xX MVAr
U
+
Δ =
Bước 8: công suất đầu phát :
P N
P N
P P P
Q Q Q
= + Δ
= + Δ
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-7
Hệ sô công suất đầu phát :
P
P
P
Q
Cos Cos arctg
P
ϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞
= ⎢ ⎥⎜ ⎟
⎝ ⎠⎣ ⎦
Bước 9: hiệu suất tải :
100% 100%N N
P N
P P
x x
P P P
η = =
+ Δ
B. PHẦN ÁP DỤNG:
cho đường dây ngắn với các thông số sau :
cos 0,8Nϕ = trễ
Tính : từ bước 1 bước 9
HD:
Bước 1: từ thông số ban đầu tính :
Điện trở của đường dây:
0. 0,17 5 0,85( )R r L x= = = Ω
Điện kháng của đường dây:
0. 0,35 5 1,75( )X x L x= = = Ω
Công suất phản kháng đầu nhận:
3 0,75 2,25( )N N NQ P xTg x MVArϕ= = =
Bước 2 : tính các thành phần vectơ sụt áp:
Độ sụt áp:
. . 3 0,85 2,25 1,75
0,4325( )
15
. . 3 1,75 2,25 0,85
0,225( )
15
N N
N
N N
N
P R Q X x x
U KV
U
P X Q R x x
U KV
U
δ
+ +
Δ = = =
− −
= = =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-8
Đơn vị: PN - MW, UN – KV, QN - MVAr
Bước 3: điện áp đầu phát :
2 2 2 2
( ) (15 0,4325) 0,225 15,43( )P NU U U U KVδ= + Δ + = + + =
Bước 5: phần trăm sụt áp :
15,43 15
% 100% 100% 2,87%
15
P N
N
U U
U x x
U
− −
Δ = = =
Bước 6: góc lệch pha giữa UP và UN :
0
0,225
0,0144
15 0,4325
0,83
N
U
Tg
U U
δ
δ
δ
= = =
+ Δ +
⇒ =
Bước 7: tổn thất công suất :
Tổn thất công suất tác dụng:
2 2 3 2
2 2
3 2,25
0,85 0,053( )
15
N N
N
P Q
P xR x MW
U
+ +
Δ = = =
Tổn thất công suất phản kháng:
2 2 3 2
2 2
3 2,25
1,75 0,1093( )
15
N N
N
P Q
Q xX x MVAr
U
+ +
Δ = = =
Bước 8: công suất đầu phát :
3 0,053 3,053( )
2,25 0,1093 2,3593( )
P N
P N
P P P MW
Q Q Q MVAr
= + Δ = + =
= + Δ = + =
Hệ sô công suất đầu phát :
2,3593
3,053
0,79( ê)
P
P
P
P
Q
Cos Cos arctg Cos arctg
P
Cos tr
ϕ
ϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎡ ⎤⎛ ⎞
= =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎢ ⎥⎜ ⎟
⎝ ⎠⎣ ⎦⎝ ⎠⎣ ⎦
⇒ =
Bước 9: hiệu suất tải :
3
100% 100% 98,3%
3,053
N
P
P
x x
P
η = = =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-9
1 km
I. PHẦN 1: TÍNH TOÁN ĐƯỜNG DÂY CÓ CHIỀU DÀI TRUNG BÌNH THEO
QUAN HỆ DÒNG VÀ ÁP 2 ĐẤU
A. PHẦN LÝ THUYẾT:
1) Đặc điểm của đường dây có chiều dài trung bình:
Là đường dây truyền tải cao áp : 110 KV, 220 KV
Có chiều dài L < 250 Km
Thông số đường dây :
Điện trở: 0r
km
Ω⎛ ⎞
= ⎜ ⎟
⎝ ⎠
Điện kháng : 0x
km
Ω⎛ ⎞
= ⎜ ⎟
⎝ ⎠
Dung dẫn: 0
1 1
.an
b
C kmω
⎛ ⎞
= ⎜ ⎟
Ω⎝ ⎠
Sơ đồ thay thế :
0r
0jx
0jb
2) Mạch hình Π chuẩn của đường dây có chiều dài trung bình tập trung điện dung
về 2 đầu đường dây :
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-10
Quan hệ áp và dòng của 2 đầu :
. .
. .
*
P N
P N
U A B U
I C D I
− −
− −
⎡ ⎤ ⎡ ⎤ ⎡ ⎤
⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥=
⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥
⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦
Hay
. . .
. . .
. . ( )
. . ( )
P N N
P N N
U A U B I KV
I C U D I KA
− −
− −
= +
= +
Với , , ,A B C D
− − − −
là các hằng số mạch tổng quát.
3) Trình tự các bước tính toán :
Bước 1: tính các hằng số mạch:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-11
0
( )
1
.
.
1
2
.
. 1
4
Z R jX
Y jb L
Z Y
D A
B Z
Z Y
C Y
−
−
− −
− −
− −
− −
− −
= + Ω
⎛ ⎞
= ⎜ ⎟
Ω⎝ ⎠
= = +
=
⎛ ⎞
⎜ ⎟= +
⎜ ⎟
⎝ ⎠
Bước 2: dựa vào các thông số đã cho : UN, PN, NCosϕ tính :
Điện áp pha phức đầu nhận:
.
0
. 0
3
Nd
N fa
U
U = ∠
Để đơn giản khi viết ta kí hiệu
. .
.N fa NU U=
Dòng điện đầu nhận:
.
3
N
N N
Nd N
p
I
xU xCos
ϕ
ϕ
= ∠ −
Đơn vị : PN - MW, UNd – KV, IN - KA
Bước 3: điện áp pha phức đầu phát :
. . . .
. . . ( )NP fa P NU U A U B I KV
− −
= = +
điện áp dây phức đầu phát:
. .
3. ( )Pd PU U KV=
Bước 4: phần trăm sụt áp:
% 100%P N
N
U U
U x
U
−
Δ =
Bước 5: dòng điện đầu phát :
. . .
. . ( )P NNI C U D I KA
− −
= +
Bước 6: công suất đầu phát :
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-12
*. . .
.3. . PP fa P PS U I P jQ= = +
Với
*.
PI là dòng phức liên hợp.
Hệ sô công suất đầu phát :
P
P
P
P
P
P
Q
Cos Cos arctg
P
P
Cos
S
ϕ
ϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞
= ⎢ ⎥⎜ ⎟
⎝ ⎠⎣ ⎦
=
Hiệu suất tải :
100%N
P
P
x
P
η =
Bước 7:điện áp đầu nhận lúc không tải:
( )P
N
U
U KVφ =
Α
B. PHẦN ÁP DỤNG:
Ví dụ 1: Cho đường dây với các thông số sau:
cos 0,8Nϕ = trễ
Tính : từ bước 1 bước 7
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-13
HD:
Sơ đồ thay thế :
Bước 1: tính các hằng số mạch:
Điện trở của đường dây:
0. 0,13 40 5,2( )R r L x= = = Ω
Điện kháng của đường dây:
0. 0,42 40 16,8( )X x L x= = = Ω
Điện dẫn đường dây:
6 6 0
0
1
2,8.10 .40 112.10 90 ( )Y Jb xL
−
− −
= = = ∠
Ω
Tổng trở của đường dây:
0
5,2 16,8 17,59 72,8 ( )Z R jX j
−
= + = + = ∠ Ω
0 6 0
0
0
0 6 0
6 0
4 0
. 17,59 72,8 112.10 90
1 1
2 2
0,999 0,017
17,59 72,8
. 17,59 72,8 112.10 90
. 1 112.10 90 . 1
4 4
1,1195.10 90,01
Z Y x
D A
D A
B Z
Z Y x
C Y
C
− −
−− −
− −
− −
− −
−− −
−
−
−
∠ ∠
= = + = +
⇒ = = ∠
= = ∠
⎛ ⎞ ⎛ ⎞∠ ∠⎜ ⎟= + = ∠ +⎜ ⎟⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎝ ⎠
⇒ = ∠
Bước 2: dựa vào các thông số đã cho : UN, PN, NCosϕ tính :
Điện áp pha phức đầu nhận:
.
0 0 0
.
110
0 0 63,5 0 ( )
3 3
Nd
N fa
U
U KV= ∠ = ∠ = ∠
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-14
Để đơn giản khi viết ta kí hiệu
. .
.N fa NU U=
Dòng điện đầu nhận:
.
0
.
0
40
36,87
3 3 110 0,8
0,262 36,87 ( )
N
N N
Nd N
N
p
I
xU xCos x x
I KA
ϕ
ϕ
= ∠− = ∠−
= ∠ −
Đơn vị : PN - MW, UNd – KV, IN - KA
Bước 3: điện áp pha phức đầu phát :
. . . .
.
0 0 0 0
.
0
.
. .
0,999 0,017 63,5 0 17,59 72,8 0,262 36,87
67,2 2,32 ( )
NP fa P N
P fa
U U A U B I
x x
U KV
− −
= = +
= ∠ ∠ + ∠ ∠ −
= ∠
điện áp dây phức đầu phát:
. .
0 0
3. 3 67,2 2,32 116,4 2,32 ( )Pd PU U x KV= = ∠ = ∠
Bước 4: phần trăm sụt áp:
116,4 110
% 100% 100% 5,82%
110
P N
N
U U
U x x
U
− −
Δ = = =
Bước 5: dòng điện đầu phát :
. . .
4 0 0 0 0
.
0
. .
1,1195.10 90,01 63,5 0 0,999 0,017 0,262 36,87
0,258 35,59 ( )
P NN
P
I C U D I
x x
I KA
− −
−
= +
= ∠ ∠ + ∠ ∠ −
= ∠
Bước 6: công suất đầu phát :
*. . .
0 0
.
.
3. . 3 67, 2 2, 23 0, 258 35, 59
41, 04 31, 96( )
PP fa P PS U I P jQ x x
S j M VA
= = + = ∠ ∠
= +
Với
*.
PI là dòng phức lien hợp.
Hệ sô công suất đầu phát :
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-15
31,96
0,79
41,04
P
P
P
P
Q
Cos Cos arctg
P
Cos Cos arctg
ϕ
ϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞
= ⎢ ⎥⎜ ⎟
⎝ ⎠⎣ ⎦
⎡ ⎤⎛ ⎞
= =⎢ ⎥⎜ ⎟
⎝ ⎠⎣ ⎦
Hiệu suất tải :
40
100% 100% 97,5%
41,01
N
P
P
x x
P
η = = =
Bước 7:điện áp đầu nhận lúc không tải:
116,4
116,5( )
0,999
P
N
U
U KVφ = = =
Α
=========================================
Ví dụ 2: Cho đường dây với các thông số sau:
cos 0,8Nϕ = trễ
Tính : từ bước 1 bước 7
HD:
Sơ đồ thay thế :
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-16
Bước 1: tính các hằng số mạch:
Điện trở của đường dây:
0. 0,14 150 21( )R r L x= = = Ω
Điện kháng của đường dây:
0. 0,42 150 63( )X x L x= = = Ω
Điện dẫn đường dây:
6 6 0
0
1
3,3.10 .150 495.10 90 ( )Y Jb xL
−
− −
= = = ∠
Ω
Tổng trở của đường dây:
0 6 0
0
0
0 6 0
6 0
4 0
. 66,41 71,75 495.10 90
1 1
2 2
0,984 0,302
66,41 71,75
. 66,41 71,75 495.10 90
. 1 112.10 90 . 1
4 4
4,91.10 90,15
Z Y x
D A
D A
B Z
Z Y x
C Y
C
− −
−− −
− −
− −
− −
−− −
−
−
−
∠ ∠
= = + = +
⇒ = = ∠
= = ∠
⎛ ⎞ ⎛ ⎞∠ ∠⎜ ⎟= + = ∠ +⎜ ⎟⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎝ ⎠
⇒ = ∠
Bước 2: dựa vào các thông số đã cho : UN, PN, NCosϕ tính :
Điện áp pha phức đầu nhận:
.
0 0 0
.
220
0 0 127 0 ( )
3 3
Nd
N fa
U
U KV= ∠ = ∠ = ∠
Để đơn giản khi viết ta kí hiệu
. .
.N fa NU U=
Dòng điện đầu nhận:
0
21 63 66,41 71,75 ( )Z R jX j
−
= + = + = ∠ Ω
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-17
.
0
.
0
80
36,87
3 3 220 0,8
0,262 36,87 ( )
N
N N
Nd N
N
p
I
xU xCos x x
I KA
ϕ
ϕ
= ∠ − = ∠ −
= ∠−
Đơn vị : PN - MW, UNd – KV, IN - KA
Bước 3: điện áp pha phức đầu phát :
. . . .
.
0 0 0 0
.
0
.
. .
0,984 0,302 127 0 66,41 71,75 0,262 36,87
139,67 4,34 ( )
NP fa P N
P fa
U U A U B I
x x
U KV
− −
= = +
= ∠ ∠ + ∠ ∠ −
= ∠
điện áp dây phức đầu phát:
. .
0 0
3. 3 139,67 4,34 241,92 4,34 ( )Pd PU U x KV= = ∠ = ∠
Bước 4: phần trăm sụt áp:
241,92 220
% 100% 100% 9,96%
220
P N
N
U U
U x x
U
− −
Δ = = =
Bước 5: dòng điện đầu phát :
. . .
4 0 0 0 0
.
0
. .
4,91.10 90,15 127 0 0,984 0,302 0,262 36,87
0,226 23,8 ( )
P NN
P
I C U D I
x x
I KA
− −
−
= +
= ∠ ∠ + ∠ ∠ −
= ∠ −
Bước 6: công suất đầu phát :
*. . .
0 0
.
.
0
3. . 3 139, 67 4, 34 0, 226 23,8
83, 5 44, 66 94, 7 28,14 ( )
PP fa P PS U I P jQ x x
S j M VA
= = + = ∠ ∠
= + = ∠
Với
*.
PI là dòng phức lien hợp.
Hệ sô công suất đầu phát :
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-18
44,66
0,88
83,5
P
P
P
P
Q
Cos Cos arctg
P
Cos Cos arctg
ϕ
ϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞
= ⎢ ⎥⎜ ⎟
⎝ ⎠⎣ ⎦
⎡ ⎤⎛ ⎞
= =⎢ ⎥⎜ ⎟
⎝ ⎠⎣ ⎦
Hiệu suất tải :
80
100% 100% 95,8%
83,5
N
P
P
x x
P
η = = =
Bước 7:điện áp đầu nhận lúc không tải:
241,92
245,85( )
0,984
P
N
U
U KVφ = = =
Α
***************************************************************
II. PHẦN 2: TÍNH TOÁN ĐƯỜNG DÂY CÓ CHIỀU DÀI TRUNG BÌNH THEO
TỪNG BƯỚC MẠCH Π CHUẨN
A. PHẦN LÝ THUYẾT :
Sơ đồ mạch Π chuẩn theo công suất và dòng điện:
Trình tự các bước tính từng bước của mạch Π chuẩn :
Bước 1: từ thông số bài tính:
• Điện trở của đường dây:
0. ( )R r L= Ω
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-19
• Điện kháng của đường dây:
0. ( )X x L= Ω
• Tổng trở của đường dây:
( )Z R jX
−
= + Ω
• Công suất phản kháng đầu nhận:
( )N N NQ P xTg MVArϕ=
Bước 2: công suất kháng do điện dung ở cuối tổng trở Z:
Dấu âm “ - ” ứng với chiều đi xuống
2 20
2
.
( )
2 2
C N N
b LY
Q xU xU MVArΔ = =
Bước 3:Công suất ở cuối tổng trở Z:
.
' ' '
2( )N N N C N NS P j Q Q P jQ= + − Δ = +
Bước 4: các thành phần sụt áp:
' '
' '
. .
( )
. .
( )
N N
N
N N
N
P R Q X
U KV
U
P X Q R
U KV
U
δ
+
Δ =
−
=
Đơn vị:
' '
( ), ( )
, ( ); ( )
N N
N
P MW Q MVAr
U U KV U KVδ
− −
Δ − −
Bước 5: Điện áp đầu phát:
2 2
( ) ( )P NU U U U KVδ= + Δ +
Bước 6: phần trăm sụt áp
% 100%P N
N
U U
U x
U
−
Δ =
Góc lệch pha giữa UP và UN :
N
U
Tg
U U
δ
δ δ= ⇒
+ Δ
Bước 7: Tổn thất công suất
• Tổn thất công suất tác dụng:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-20
'2 '2
2
( )N N
N
P Q
P xR MW
U
+
Δ =
• Tổn thất công suất phản kháng:
'2 '2
2
( )N N
N
P Q
Q xX MVAr
U
+
Δ =
Bước 8: Công suất ở đầu tổng trở Z:
'
' ' '
'
( )
( ) ( )
( )
P N
P N N
P
S S P j Q
S P P j Q Q
S MVA
= + Δ + Δ
= + Δ + + Δ
=
Bước 9: : công suất kháng do điện dung ở đầu tổng trở Z:
Dấu âm “ - ” ứng với chiều đi xuống
2 20
1
.
( )
2 2
C P P
b LY
Q xU xU MVArΔ = =
Bước 10: Công suất đầu phát :
.
' '
1( )p p p C p pS P j Q Q P jQ= + − Δ = +
Bước 11:
Hệ sô công suất đầu phát :
P
P
P
Q
Cos Cos arctg
P
ϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞
= ⎢ ⎥⎜ ⎟
⎝ ⎠⎣ ⎦
Hiệu suất tải :
100%N
P
P
x
P
η =
B. PHẦN ÁP DỤNG:
Ví Dụ 1: Cho đường dây với các thông số sau :
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-21
Với 0,8NCosϕ = trễ , hãy tính toán từ bước 1 bước 11 ?
HD:
Trình tự các bước tính từng bước của mạch Π chuẩn :
Bước 1: từ thông số bài tính:
• Điện trở của đường dây:
0. 0,14.150 21( )R r L= = = Ω
• Điện kháng của đường dây:
0. 0,45.150 67,5( )X x L= = = Ω
• Tổng dẫn của đường dây:
6 6
0
6
60
1
. 3,5 10 150 525 10 ( )
. 525 10 1
262,5 10 ( )
2 2 2
Y b L x x x
b LY x
x
− −
−
−
= = =
Ω
⇒ = = =
Ω
• Công suất phản kháng đầu nhận:
60 0,75 45( )N N NQ P xTg x MVArϕ= = =
Bước 2: công suất kháng do điện dung ở cuối tổng trở Z:
Dấu âm “ - ” ứng với chiều đi xuống
2 20
2
6 2
2
.
2 2
262,5 10 220 12,71( )
C N N
C
b LY
Q xU xU
Q x x MVAr−
Δ = =
Δ = =
Bước 3:Công suất ở cuối tổng trở Z:
.
' ' '
2
.
'
( )
60 (45 12,71) 60 32,29
N N N C N N
N
S P j Q Q P jQ
S j j
= + − Δ = +
= + − = +
Bước 4: các thành phần sụt áp:
' '
' '
. . 60 21 32,29 67,5
15,63( )
220
. . 60 67,5 32,29 21
15,33( )
220
N N
N
N N
N
P R Q X x x
U KV
U
P X Q R x x
U KV
U
δ
+ +
Δ = = =
− −
= = =
Đơn vị:
' '
( ), ( )
, ( ); ( )
N N
N
P MW Q MVAr
U U KV U KVδ
− −
Δ − −
Bước 5: Điện áp đầu phát:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-22
2 2 2 2
( ) (220 15,63) 15,33
236,13( )
P N
P
U U U U
U KV
δ= + Δ + = + +
=
Bước 6: phần trăm sụt áp
236,13 220
% 100% 100% 7,3%
220
P N
N
U U
U x x
U
− −
Δ = = =
Góc lệch pha giữa UP và UN :
0
15,33
0,065
220 15,63
3,72
N
U
Tg
U U
δ
δ
δ
= = =
+ Δ +
⇒ =
Bước 7: Tổn thất công suất
• Tổn thất công suất tác dụng:
'2 '2 2 2
2 2
60 32,29
21 2,01( )
220
N N
N
P Q
P xR x MW
U
+ +
Δ = = =
• Tổn thất công suất phản kháng:
'2 '2 2 2
2 2
60 32,29
67,5 6,47( )
220
N N
N
P Q
Q xX x MVAr
U
+ +
Δ = = =
Bước 8: Công suất ở đầu tổng trở Z:
'
' ' '
'
( )
( ) ( ) (60 2,01) (32,29 6,47)
62,01 38,76( )
P N
P N N
P
S S P j Q
S P P j Q Q j
S j MVA
= + Δ + Δ
= + Δ + + Δ = + + +
= +
Bước 9: : công suất kháng do điện dung ở đầu tổng trở Z:
Dấu âm “ - ” ứng với chiều đi xuống
2 2 6 20
1
1
.
262,5 10 236,13
2 2
14,64( )
C P P
C
b LY
Q xU xU x x
Q MVAr
−
Δ = = =
Δ =
Bước 10: Công suất đầu phát :
.
' '
1
.
( )
62,01 (38,76 14,64) 62,01 24,12( )
p p p C p p
p
S P j Q Q P jQ
S j j MVA
= + − Δ = +
= + − = +
Bước 11:
Hệ sô công suất đầu phát :
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-23
24,12
62,01
0,93
P
P
P
P
Q
Cos Cos arctg Cos arctg
P
Cos
ϕ
ϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎡ ⎤⎛ ⎞
= =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎢ ⎥⎜ ⎟
⎝ ⎠⎣ ⎦⎝ ⎠⎣ ⎦
⇒ =
Hiệu suất tải :
60
100% 100% 96,8%
62,01
N
P
P
x x
P
η = = =
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
Ví Dụ 2: Cho đường dây với các thông số sau :
Với 0,9NCosϕ = trễ , hãy tính toán từ bước 1 bước 11 ?
HD:
Trình tự các bước tính từng bước của mạch Π chuẩn :
Bước 1: từ thông số bài tính:
• Điện trở của đường dây:
0. 0,15.2000 30( )R r L= = = Ω
• Điện kháng của đường dây:
0. 0,43.200 86( )X x L= = = Ω
• Tổng dẫn của đường dây:
6 6
0
6
60
1
. 3,2 10 200 640 10 ( )
. 640 10 1
320 10 ( )
2 2 2
Y b L x x x
b LY x
x
− −
−
−
= = =
Ω
⇒ = = =
Ω
• Công suất phản kháng đầu nhận:
50 0,4843 24,22( )N N NQ P xTg x MVArϕ= = =
Bước 2: công suất kháng do điện dung ở cuối tổng trở Z:
Dấu âm “ - ” ứng với chiều đi xuống
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-24
2 20
2
6 2
2
.
2 2
320 10 220 15,49( )
C N N
C
b LY
Q xU xU
Q x x MVAr−
Δ = =
Δ = =
Bước 3:Công suất ở cuối tổng trở Z:
.
' ' '
2
.
'
( )
50 (24,22 15,49) 50 8,73
N N N C N N
N
S P j Q Q P jQ
S j j
= + − Δ = +
= + − = +
Bước 4: các thành phần sụt áp:
' '
' '
. . 50 30 8,73 86
10,23( )
220
. . 50 86 8,73 30
18,36( )
220
N N
N
N N
N
P R Q X x x
U KV
U
P X Q R x x
U KV
U
δ
+ +
Δ = = =
− −
= = =
Đơn vị:
' '
( ), ( )
, ( ); ( )
N N
N
P MW Q MVAr
U U KV U KVδ
− −
Δ − −
Bước 5: Điện áp đầu phát:
2 2 2 2
( ) (220 10,23) 18,36
230,96( )
P N
P
U U U U
U KV
δ= + Δ + = + +
=
Bước 6: phần trăm sụt áp
230,96 220
% 100% 100% 4,98%
220
P N
N
U U
U x x
U
− −
Δ = = =
Góc lệch pha giữa UP và UN :
0
18,36
0,0797
220 10,23
4,56
N
U
Tg
U U
δ
δ
δ
= = =
+ Δ +
⇒ =
Bước 7: Tổn thất công suất
• Tổn thất công suất tác dụng:
'2 '2 2 2
2 2
50 8,73
.30 1,6( )
220
N N
N
P Q
P xR MW
U
+ +
Δ = = =
• Tổn thất công suất phản kháng:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-25
'2 '2 2 2
2 2
50 8,73
.86 4,58( )
220
N N
N
P Q
Q xX MVAr
U
+ +
Δ = = =
Bước 8: Công suất ở đầu tổng trở Z:
'
' ' '
'
( )
( ) ( ) (50 1,6) (8,73 4,58)
51,6 13,31( )
P N
P N N
P
S S P j Q
S P P j Q Q j
S j MVA
= + Δ + Δ
= + Δ + + Δ = + + +
= +
Bước 9: : công suất kháng do điện dung ở đầu tổng trở Z:
Dấu âm “ - ” ứng với chiều đi xuống
2 2 6 20
1
1
.
320 10 230,96
2 2
17,07( )
C P P
C
b LY
Q xU xU x x
Q MVAr
−
Δ = = =
Δ =
Bước 10: Công suất đầu phát :
.
' '
1
.
( )
51,6 (13,31 17,07) 51,6 3,76( )
p p p C p p
p
S P j Q Q P jQ
S j j MVA
= + − Δ = +
= + − = + −
Bước 11:
Hệ sô công suất đầu phát :
3,76
51,6
0,997
P
P
P
P
Q
Cos Cos arctg Cos arctg
P
Cos
ϕ
ϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎡ ⎤⎛ ⎞
= =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎢ ⎥⎜ ⎟
⎝ ⎠⎣ ⎦⎝ ⎠⎣ ⎦
⇒ =
Hiệu suất tải :
50
100% 100% 96,89%
51,6
N
P
P
x x
P
η = = =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-26
Sơ đồ của đường dây liên thông :
Các bước giải bài toán đường dây liên thông:
Ban đầu dựa vào sơ đồ cụ thể của từng bài để chia đường dây ra thành các đoạn.
Áp dụng phương pháp tính tương bước mạch pi Π chẩn để giải từng đoạn. quy
định giải từ đoạn cuối trở dần về đoạn đầu.
Lấy điện áp phát của đoạn vừa tính xong làm điện áp nhận của đoạn kế tiếp.
Công suất của đoạn kế tiếp bằng ( công suất phát của đoạn mới tính cộng với
công suất tại điểm cuối của đoạn kế tiếp cần tình.
Ví dụ:
với sơ đồ đường dây trên Chia làm 2 đoạn:
Đoạn 1 :
Sở đồ mạch Π chuẩn :
Trong đó :
3 3
3
023 23 023 23
23 023
( )
( )
. . . ( )
. 1
2 2 2
N N N
N
S P jQ P jQ MAV
U U KV
R jX r L j x L
Y b LY
= + = +
=
+ = + Ω
⎛ ⎞
= = ⎜ ⎟
Ω⎝ ⎠
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-27
Doạn 2:
Sở đồ mạch Π chuẩn:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-28
Trong đó :
2 23 2 23
23
012 12 012 12
01212
( ) ( )
( )
. . . ( )
. 1
2 2 2
N N N P P
N P
S P jQ P P j Q Q
U U KV
R jX r L j x L
b LY Y
= + = + + +
=
+ = + Ω
⎛ ⎞
= = ⎜ ⎟
Ω⎝ ⎠
A. PHẦN LÝ THUYẾT :
1) Đặc điểm của đường dây dài:
Là đường dây có chiều dài L > 500 km.
2) Các bước giải bài toán đường dây dài:
Áp dụng lý thuyết thông số rải : tổng trở và dung dẫn phân bố dọc chiều dài
đường dây.
Sơ đồ thay thế 1 km chiều dài :
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-29
Thông số 1 km:
.
0 0
.
0
.
1
.
Z r j x
km
Y jb
km
Ω⎛ ⎞
= + ⎜ ⎟
⎝ ⎠
⎛ ⎞
= ⎜ ⎟
Ω⎝ ⎠
Thông số đặc trưng đường dây dài:
Tổng trở đặc tính:
0 ( )z z y
− − −
= Ω
Hằng số truyền:
1
.z y u jvγ
− − −
⎛ ⎞
= = + ⎜ ⎟
Ω⎝ ⎠
Các hằng số mạch:
Tính :
. ( ).l u jv l ul jvlγ
−
= + = +
Giữ nguyên đôn vị của ul (radian), còn vl (radian) phải đổi sang đơn vị độ
0
180
( ) ( ).vl do vl radian=
Π
0
0
( . ) [( ). ]
( . ). ( . ) .sinh( . ).sin( . )
. ( . ) [( ). ]
( . ) ( . ). ( . ) ( . ).sin( . )
1
( . )
Cosh l Cosh u jv l
Cosh u l Cos v l j u l v l
B z Sinh l Sinh u jv l
Sinh l Sinh u l Cos v l jCosh u l v l
C Sinh l
z
D
γ
γ
γ
γ
−
−
− −
−
−
−
−
•Α = = +
Α = +
• = = +
= +
• =
• = Α
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-30
Quan hệ dòng và áp 2 đầu:
Dựa vào các thông số đã cho : UN, PN, NCosϕ tính :
Điện áp pha phức đầu nhận:
.
0
. 0 ( )
3
Nd
N fa
U
U KV= ∠
Để đơn giản khi viết ta kí hiệu
. .
.N fa NU U=
Dòng điện đầu nhận:
.
( )
3
N
N N
Nd N
p
I KA
xU xCos
ϕ
ϕ
= ∠ −
Đơn vị : PN - MW, UNd – KV, IN - KA
Các phương trình:
Điện áp đầu phát:
. . .
.
.
.
. . ( )
3 ( )
P fa N N
Pd P fa
U U B KV
U xU KV
− −
= Α + Ι
⇒ =
Dòng điện đầu phát:
. . .
. . ( )P N NC U D KA
− −
Ι = + Ι
Công suất đầu phát:
. .
.3. . ( )P faP PS U KVA
∗
= Ι
Với P
∗
Ι là dòng phức liên hợp.
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-31
Hệ sô công suất đầu phát :
P
P
P
Q
Cos Cos arctg
P
ϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞
= ⎢ ⎥⎜ ⎟
⎝ ⎠⎣ ⎦
Hiệu suất tải :
100%N
P
P
x
P
η =
B. PHẦN ÁP DỤNG :
Ví Dụ 1: Cho đường dây dài có các thông số sau :
Với cos 0,8Nϕ = trễ tính , ,cosP pS η ϕ ?
HD:
Thông số 1 km:
0
0 0
6 0
0
. 0,05 0,45 0,453 83,66
1
3,4.10 90
.
z r j x j
km
y jb
km
−
−
−
Ω⎛ ⎞
= + = + = ∠ ⎜ ⎟
⎝ ⎠
⎛ ⎞
= = ∠ ⎜ ⎟
Ω⎝ ⎠
Thông số đặc trưng đường dây dài:
Tổng trở đặc tính:
0
0
0 6 0
0,453 83,66
365 3,17 ( )
3,4.10 90
z z y
− − −
−
∠
= = = ∠ − Ω
∠
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-32
Hằng số truyền:
0 6 0
3 0
. 0,453 83,66 3,4.10 90
1,241.10 86,83
z y u jv xγ
γ
− − −
−
−
−
= = + = ∠ ∠
= ∠
Các hằng số mạch:
Tính :
3 0
3
. ( ). 1,241.10 86,83 80
5,49.10 0,0991
l u jv l ul jvl x
ul jvl j
γ
−
−
−
= + = + = ∠
+ = +
Giữ nguyên đôn vị của ul (radian), còn vl (radian) phải đổi sang đơn vị độ
0 0
0180 180
( ) ( ). 0,0991( ). 5,68vl do vl radian rad= = =
Π Π
3 0 3 0
3 0
0
( . ) ( . ). ( . ) .sinh( . ).sin( . )
(5,45.10 ). (5,68 ) .sinh(5,45.10 ).sin(5,68 )
0,995 5,43.10 0,995 0,03
0,995 0,03
Cosh l Cosh u l Cos v l j u l v l
Cosh Cos j
j
D
γ
−
−
− −
−
−
− −
•Α = = +
Α = +
⇒ Α = + = ∠
• = Α = ∠
3 0 3 0
3 0
0
( . ) ( . ). ( . ) ( . ).sin( . )
( . ) (5,49.10 ). (5,68 ) (5,49.10 ).sin(5,68 )
( . ) 5,49.10 .0,955 .1.0,0989 5,463 0,0989 0,099 86,84
. ( . ) 356 3
Sinh l Sinh u l Cos v l jCosh u l v l
Sinh l Sinh Cos jCosh
Sinh l j j
B z Sinh l
γ
γ
γ
γ
− −
−
− −
• = +
= +
= + = + = ∠
• = = ∠ − 0 0 0
0
4 0
0
0
,17 0,099 86,84 36,135 83,67
1 0,099 86,84
( . ) 2,781.10 90,01
356 3,17
x
C Sinh l
z
γ
−
−
−
∠ = ∠
∠
• = = = ∠
∠ −
Quan hệ dòng và áp 2 đầu:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-33
Dựa vào các thông số đã cho : UN, PN, NCosϕ tính :
Điện áp pha phức đầu nhận:
.
0 0 0
.
220
0 0 127 0 ( )
3 3
Nd
N fa
U
U KV= ∠ = ∠ = ∠
Để đơn giản khi viết ta kí hiệu
. .
.N fa NU U=
Dòng điện đầu nhận:
.
0
.
0
160
36,87
3 3 220 0,8
0,525 36,87 ( )
N
N N
Nd N
N
p
I
xU xCos x x
I KA
ϕ
ϕ
= ∠ − = ∠ −
= ∠ −
Đơn vị : PN - MW, UNd – KV, IN - KA
Các phương trình:
Điện áp đầu phát:
. . .
0 0 0 0
.
.
0
.
0 0
. . 0,995 0,03 127 0 36,135 83,67 0,525 36,87
140 5,69 ( )
3 140 5,69 242,5 5,69 ( )
NP fa N
P fa
Pd
U U B x x
U KV
U x KV
− −
= Α + Ι = ∠ ∠ + ∠ ∠ −
= ∠
⇒ = ∠ = ∠
Dòng điện đầu phát:
. . .
.
4 0 0 0 0
.
0
. . ( )
2,781.10 90,01 127 0 0,955 0,03 0,525 36,87
0,502 33,6 ( )
P N N
P
P
C U D KA
x x
KA
− −
−
Ι = + Ι
Ι = ∠ ∠ + ∠ ∠ −
Ι = ∠ −
Công suất đầu phát:
. .
0 6
.
.
3. . 3.140 5,69 0,502 33,0
163,2 133,5( )
P faP P
P
S U x
S j KVA
∗
= Ι = ∠ ∠
= +
Với P
∗
Ι là dòng phức liên hợp.
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-34
Hệ sô công suất đầu phát :
133,5
0,77
163,2
P
P
P
Q
Cos Cos arctg Cos arctg
P
ϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎡ ⎤⎛ ⎞
= = =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎢ ⎥⎜ ⎟
⎝ ⎠⎣ ⎦⎝ ⎠⎣ ⎦
Hiệu suất tải :
160
100% 100% 98%
163,2
N
P
P
x x
P
η = = =
Ví Dụ 2: Cho đường dây dài có các thông số sau :
Với cos 0,9Nϕ = trễ tính , ,cosP pS η ϕ ?
HD:
Thông số 1 km:
0
0 0
6 0
0
. 0,1 0,415 0,427 76,45
1
7,45.10 90
.
z r j x j
km
y jb
km
−
−
−
Ω⎛ ⎞
= + = + = ∠ ⎜ ⎟
⎝ ⎠
⎛ ⎞
= = ∠ ⎜ ⎟
Ω⎝ ⎠
Thông số đặc trưng đường dây dài:
Tổng trở đặc tính:
0
0
0 6 0
0,427 76,45
238 6,775 ( )
7,54.10 90
z z y
− − −
−
∠
= = = ∠ − Ω
∠
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-35
Hằng số truyền:
0 6 0
3 0
. 0,427 76,45 7,54.10 90
1,794.10 83,225
z y u jv xγ
γ
− − −
−
−
−
= = + = ∠ ∠
= ∠
Các hằng số mạch:
Tính :
3 0
. ( ). 1,749.10 83,225 150
0,032 0,267
l u jv l ul jvl x
ul jvl j
γ
−
−
= + = + = ∠
+ = +
Giữ nguyên đôn vị của ul (radian), còn vl (radian) phải đổi sang đơn vị độ
0 0
0180 180
( ) ( ). 0,267( ). 15,3vl do vl radian rad= = =
Π Π
0 0
3
0
( . ) ( . ). ( . ) .sinh( . ).sin( . )
(0,032). (15,3 ) .sinh(0,032).sin(15,3 )
1.0,965 0,032.0.264 0,965 8,448.10
0,965 0,502
Cosh l Cosh u l Cos v l j u l v l
Cosh Cos j
j j
D
γ
−
−
−
−
− −
•Α = = +
Α = +
⇒ Α = + = +
• = Α = ∠
0 0
0
0
0
( . ) ( . ). ( . ) ( . ).sin( . )
( . ) (0,032). (15,3 ) (0,032).sin(15,3 )
( . ) 0,032.0,965 1.0,264 0,03088 0,264 0,266 83,33
. ( . ) 238 6,775 0,266 8
Sinh l Sinh u l Cos v l jCosh u l v l
Sinh l Sinh Cos jCosh
Sinh l j j
B z Sinh l x
γ
γ
γ
γ
− −
• = +
= +
= + = + = ∠
• = = ∠ − ∠ 0 0
0
3 0
0
0
3,33 63,31 76,56
1 0,266 83,33
( . ) 1,118.10 90,01
238 6,775
C Sinh l
z
γ
−
−
−
= ∠
∠
• = = = ∠
∠ −
Quan hệ dòng và áp 2 đầu:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-36
Dựa vào các thông số đã cho : UN, PN, NCosϕ tính :
Điện áp pha phức đầu nhận:
.
0 0 0
.
345
0 0 199,18 0 ( )
3 3
Nd
N fa
U
U KV= ∠ = ∠ = ∠
Để đơn giản khi viết ta kí hiệu
. .
.N fa NU U=
Dòng điện đầu nhận:
.
0
.
0
180
25,84
3 3 345 0,9
0,335 25,84 ( )
N
N N
Nd N
N
p
I
xU xCos x x
I KA
ϕ
ϕ
= ∠ − = ∠ −
= ∠ −
Đơn vị : PN - MW, UNd – KV, IN - KA
Các phương trình:
Điện áp đầu phát:
. . .
0 0 0 0
.
.
0
.
0 0
. . 0,965 0,502 199,18 0 63,31 76,56 0,335 25,84
206,423 5,03 ( )
3 206,423 5,03 357,54 5,03 ( )
NP fa N
P fa
Pd
U U B x x
U KV
U x KV
− −
= Α + Ι = ∠ ∠ + ∠ ∠ −
= ∠
⇒ = ∠ = ∠
Dòng điện đầu phát:
. . .
.
3 0 0 0 0
.
0
. . ( )
1,118.10 90,01 199,18 0 0,965 0,502 0,335 25,84
0,304 16,12 ( )
P N N
P
P
C U D KA
x x
KA
− −
−
Ι = + Ι
Ι = ∠ ∠ + ∠ ∠ −
Ι = ∠
Công suất đầu phát:
. .
0 6
.
.
3. . 3.206,423 5,03 0,304 16,12
184,7 36,21( )
P faP P
P
S U x
S j KVA
∗
= Ι = ∠ ∠−
= −
Với P
∗
Ι là dòng phức liên hợp.
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-37
Hệ sô công suất đầu phát :
36,21
0,98
184,7
P
P
P
Q
Cos Cos arctg Cos arctg
P
ϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎡ ⎤⎛ ⎞
= = =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎢ ⎥⎜ ⎟
⎝ ⎠⎣ ⎦⎝ ⎠⎣ ⎦
Hiệu suất tải :
180
100% 100% 97,45%
184,7
N
P
P
x x
P
η = = =
A. PHẦN LÝ THUYẾT :
QUAN HỆ CÔNG SUẤT GIỮA 2 ĐẦU :
Với . .
0
, ,
0 , ( )Nd PdN P
B B D
U U U U KV
α β α
δ
− − − −
Α = Α∠ = ∠ = Α = Α∠
= ∠ = ∠
CÁC PHƯƠNG TRÌNH CÔNG SUẤT ĐẦU NHẬN :
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-38
2 (1)
2 (2)
.
( ) . ( )
.
( ) . ( )
P N
N N
P N
N N
U U A
P xCos xU Cos
B B
U U A
Q xSin xU Sin
B B
β δ β α
β δ β α
• = − − −
• = − − −
Đơn vị : ( ); ( ); , ( )N N P NP MW Q MVAr U U KV
CÁC PHƯƠNG TRÌNH CÔNG SUẤT ĐẦU PHÁT:
2 (3)
2 (4)
.
. ( ) ( )
.
. ( ) ( )
P N
P P
P N
P P
U UD
P xU Cos xCos
B B
U UD
Q xU Sin xSin
B B
β α β δ
β α β δ
• = − − +
• = − − −
Đơn vị : ( ); ( ); , ( )P P P NP MW Q MVAr U U KV
B. PHẦN ÁP DỤNG:
Ví Dụ 1 : Cho đường dây với các thông số sau :
Tính : Q BÙ để giữ 275( )P NU U KV= = ?
HD:
Tính Q BÙ để giữ 230( ), 220( )P NU KV U KV= = ?
Ta có phương trình công suất đầu nhận :
2 (1).
( ) . ( )P N
N N
U U A
P xCos xU Cos
B B
β δ β α= − − −
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-39
Thay số vào ta được :
0 2 0 0
0 0
0 0 0 0
275.275 0,85
150 . (75 ) .275 . (75 5 )
200 200
150 109,92
150 378,125. (75 ) 109,92 (75 )
378,125
(75 ) 0,687 75 46,58 28,42
Cos Cos
Cos Cos
Cos
δ
δ δ
δ δ δ
= − − −
+
⇔ = − − ⇒ − =
⇒ − = ⇔ − = ⇒ =
Thay 0
28,42δ = vào (2) ta được :
2 (2)
0 0 2 0 0
.
. ( ) . . ( )
275.275 0,85
. (75 28,42 ) .275 . (75 5 )
200 200
27,73( )
P N
N N
N
N
U U A
Q Sin U Sin
B B
Q Sin Sin
Q MVAr
β δ β α= − − −
⇒ = − − −
⇒ = −
Công suất phản kháng của tải:
1 0
150.0 0
t t
t t t
Cos Tg
Q PxTg
ϕ ϕ
ϕ
= ⇒ =
= = =
Cân bằng công suất phản kháng ở đầu nhận ta được:
0 ( 27,37)
27,73( )
N bu tai bu tai N
bu
Q Q Q Q Q Q
Q MVAr
+ = ⇒ = − = − −
⇒ =
****************************************************
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-40
Ví Dụ 2 : Cho đường dây với các thông số sau :
Tính :
1) Thành lập mạch Π chuẩn ?
2) Tính A, B ( đường dây trung bình )
3) Tính Q BÙ để giữ 230( ), 220( )P NU KV U KV= = ?
HD:
1) Thành lập mạch Π chuẩn ?
Điện trở của đường dây:
0. 0,05 80 4( )R r L x= = = Ω
Điện kháng của đường dây:
0. 0,45 80 36( )X x L x= = = Ω
Điện dẫn đường dây:
6 6 0
0
6 0
1
3,4.10 .80 272.10 90 ( )
1
136.10 90 ( )
2
Y Jb xL
Y
−
− −
−
−
= = = ∠
Ω
⇒ = ∠
Ω
Tổng trở của đường dây:
0
4 36 36,22 83,66 ( )Z R jX j
−
= + = + = ∠ Ω
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-41
Sơ đồ mạch Π chuẩn :
2) Tính A, B ( đường dây trung bình )
0 6 0
0 0
0 0
. 36,22 83,66 272.10 90
1 1
2 2
0,995 0,03 0,03
36,22 83,66 83,66
Z Y x
D A
D A
B Z
α
β
− −
−− −
− −
− −
∠ ∠
= = + = +
⇒ = = ∠ ⇒ =
= = ∠ ⇒ =
3) Tính Q BÙ để giữ 230( ), 220( )P NU KV U KV= = ?
Ta có phương trình công suất đầu nhận :
2 (1).
( ) . ( )P N
N N
U U A
P xCos xU Cos
B B
β δ β α= − − −
Thay số vào ta được :
0 2 0 0
0
0 0 0 0
230.220 0,995
160 (83,66 ) 220 . (83,66 0,03 )
36,22 36,22
160 1397,02 (83,66 ) 147,52
(83,66 ) 0,22 83,66 0,77 6,36
xCos x Cos
xCos
Cos
δ
δ
δ δ δ
= − − −
⇔ = − −
⇒ − = ⇔ − = ⇒ =
Thay 0
6,36δ = vào (2) ta được :
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-42
2 (2)
0 0 2 0 0
.
( ) . ( )
230.220 0,995
(83,66 6,36 ) 220 . (83,66 0,03 )
36,22 36,22
41,45( )
P N
N N
N
N
U U A
Q xSin xU Sin
B B
Q xSin x Sin
Q MVAr
β δ β α= − − −
⇒ = − − −
⇒ =
Công suất phản kháng của tải:
160 0,75 120( )t t tQ PxTg x MVArϕ= = =
Cân bằng công suất phản kháng ở đầu nhận ta được:
120 41,45
78,55( )
N bu tai bu tai N
bu
Q Q Q Q Q Q
Q MVAr
+ = ⇒ = − = −
⇒ =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-43
I. MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ :
Eg : sức điện động.
RƯ : điện trở phần ứng.
Xs: điện kháng đồng bộ.
IƯ : dòng diện phần ứng ( stator ).
It: dòng tải.
Ut: điện áp tải
Các phương trình :
. .
u t
. . .
g utE ( ).uU R jXs
Ι = Ι
= + + Ι
Eg
Ru jXs
T?iUt
+
-
Iu ItIu
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-44
II. THANH CÁI VÔ HẠN:
Xs : điện kháng đồng bộ.
Xht: điện kháng tương đương của hệ thống từ đầu cực máy phát đến
thanh cái vô cùng lớn
Phương trình truyền công suất:
.
sin
EU
Xs Xht
δΡ =
+
δ : Góc lệch pha giữa stator và thanh cái ∞
III. BIỂU DIỄN MÁY BIẾN ÁP:
A. PHẦN LÝ THUYẾT:
1) Các thông số định mức của máy biến áp :
Điện áp sơ cấp và thứ cấp định mức:
1
2
( )dm
dm
U
KV
U
Công suất định mức:
( )dmS KVA
Dòng điện sơ và thứ cấp định mức:
jXht
+
-
P
jXs
δ∠Eg
0
0∠U
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-45
1
1
2
2
( )
3
( )
3
dm
dm
dm
dm
dm
dm
S
I KA
xU
S
I KA
xU
=
=
Điện áp ngắn mạch phần trăm:
%( )NU KA
Tổn hao ngắn mạch: ( )NP KWΔ
Tổn hao không tải: 0 ( )P KWΔ
Dòng điện không tải phần trăm:
0
0
1
% 100%
dm
I
I x
I
=
2) Sơ đồ thay thế 1 pha của máy biến áp 3 pha :
Xác định các thông số của sơ đồ thay thế trên :
Điện trở MBA:
2 3
1
2
10
( )N dm
B
dm
P xU x
R
S
Δ
= Ω
Đơn vị : ( ); ( ); ( )dm dm NU KV S KVA KWΔΡ
Điện kháng của MBA:
2
1% 10
( )N dm
B
dm
U xU x
X
S
= Ω
Đơn vị : ( ); ( )dm dmU KV S KVA
Tổn hao công suất tác dụng của sắt (lõi thép):
0 ( )FeP P KW MWΔ = Δ −
Tổn hao công suất phản kháng của sắt (lõi thép):
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-46
0 %
( )
100
dm
Fe
I xS
Q KVAr MVArΔ = −
Tỷ số của MBA:
1
2
dm
BA
dm
U
K
U
=
Điện áp thứ cấp quy đổi về sơ cấp:
'
2 2. ( )BAU K U KV=
Tổn hao trong dây quấn ( tổn hao đồng ):
2 2
2 2
'2
2
2 2
2 2
'2
2
( )
( )
CU B
CU B
P Q
xR MW
U
P Q
Q xX MVAr
U
+
ΔΡ =
+
Δ =
Đơn vị : '
2 2 2( ); ( ); ( )U KV P MW Q MVAr
B. PHẦN ÁP DỤNG:
Ví Dụ 1: Cho máy biến áp với các thông số sau:
Với :
0 0
20( ); 163( ); % 10,5%
% 3%, 60( )
dm N NS MVA P KW U
I P KW
= Δ = =
= Δ =
Được nối với tải : 2 2 221( ); 15( ); 0,8( )U KV P MW Cos treϕ= = =
Hãy vẽ sơ đồ thay thế 1 pha của MBA và tính :
'
2 1 1 1, , , , ?U P Q Cosϕ η
HD:
Xác định các thông số của sơ đồ thay thế trên :
Điện trở MBA:
2 3 2 3
1
2 2
10 163 110 10
4,93( )
20000
N dm
B
dm
P xU x x x
R
S
Δ
= = = Ω
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-47
Đơn vị : ( ); ( ); ( )dm dm NU KV S KVA KWΔΡ
Điện kháng của MBA:
2 2
1% 10 10,5 110 10
63,53( )
20000
N dm
B
dm
U xU x x x
X
S
= = = Ω
Đơn vị : ( ); ( )dm dmU KV S KVA
Tổn hao công suất tác dụng của sắt (lõi thép):
0 60( ) 0,06( )FeP P KW MWΔ = Δ = =
Tổn hao công suất phản kháng của sắt (lõi thép):
0 % 3.20000
600( ) 0,6( )
100 100
dm
Fe
I xS
Q KVAr MVArΔ = = = =
Sơ đồ thay thế 1 pha của MBA :
Tỷ số của MBA:
1
2
110
5
22
dm
BA
dm
U
K
U
= = =
Điện áp thứ cấp quy đổi về sơ cấp:
'
2 2. 5 21 105( )BAU K U x KV= = =
Tổn hao trong dây quấn ( tổn hao đồng ):
2 2
2 2
'2
2
2 2
2 2
'2
2
( )
( )
CU B
CU B
P Q
xR MW
U
P Q
Q xX MVAr
U
+
ΔΡ =
+
Δ =
Đơn vị : '
2 2 2( ); ( ); ( )U KV P MW Q MVAr
Áp dụng các bước tính của đường dây ngắn theo công suất và điện áp dây để tìm
U1 và P1 , Q1 :
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-48
Bước 1: từ thông số ban đầu tính :
Công suất phản kháng tải:
2 2 2 15 0,75 11,25( )Q P xTg x MVArϕ= = =
Bước 2 : tính các thành phần vectơ sụt áp:
Độ sụt áp:
2 2
'
2
2 2
'
2
. . 15 4,93 11,25 63,53
7,51( )
105
. . 15 63,53 11,25 4,93
8,55( )
105
B B
B B
P R Q X x x
U KV
U
P X Q R x x
U KV
U
δ
+ +
Δ = = =
− −
= = =
Đơn vị: PN - MW, UN – KV, QN - MVAr
Bước 3: điện áp phía sơ cấp :
' 2 2 2 2
1 2( ) (105 7,51) 8,55 112,83( )U U U U KVδ= + Δ + = + + =
Tổn hao trong dây quấn ( tổn hao đồng ):
2 2 2 2
2 2
'2 2
2
2 2 2 2
2 2
'2 2
2
15 11,25
4,93 0,157( )
105
15 11,25
63,53 2,026( )
105
CU B
CU B
P Q
xR x MW
U
P Q
Q xX x MVAr
U
+ +
ΔΡ = = =
+ +
Δ = = =
Đơn vị : '
2 2 2( ); ( ); ( )U KV P MW Q MVAr
Công suất phía sơ cấp :
1 2
1 2
15 0,157 0,06 15,22( )
11,25 2,026 0,6 13,876( )
CU Fe
CU Fe
MW
Q Q Q Q MVAr
Ρ = Ρ + ΔΡ + ΔΡ = + + =
= + Δ + Δ = + + =
Hệ sô công suất đầu phát :
1
1
1
13,876
0,91
15,22
Q
Cos Cos arctg Cos arctg
P
ϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎡ ⎤⎛ ⎞
= = =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎢ ⎥⎜ ⎟
⎝ ⎠⎣ ⎦⎝ ⎠⎣ ⎦
Hiệu suất tải :
***************************************************
2
1
15
100% 100% 98,5%
15,22
P
x x
P
η = = =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-49
Ví Dụ 1: Cho máy biến áp với các thông số sau:
Với :
0 0
31,5( ); 71( ); % 9,5%
% 2%, 28( )
dm N NS MVA P KW U
I P KW
= Δ = =
= Δ =
Được nối với tải : 2 2 221( ); 20( ); 0,8( )U KV P MW Cos treϕ= = =
Hãy vẽ sơ đồ thay thế 1 pha của MBA và tính :
'
2 1 1 1, , , , ?U P Q Cosϕ η
HD:
Xác định các thông số của sơ đồ thay thế trên :
Điện trở MBA:
2 3 2 3
1
2 2
10 71.110 .10
0,866( )
31500
N dm
B
dm
P xU x
R
S
Δ
= = = Ω
Đơn vị : ( ); ( ); ( )dm dm NU KV S KVA KWΔΡ
Điện kháng của MBA:
2 2
1% 10 9,5.110 .10
36,49( )
31500
N dm
B
dm
U xU x
X
S
= = = Ω
Đơn vị : ( ); ( )dm dmU KV S KVA
Tổn hao công suất tác dụng của sắt (lõi thép):
0 28( ) 0,028( )FeP P KW MWΔ = Δ = =
Tổn hao công suất phản kháng của sắt (lõi thép):
0 % 2.31500
630( ) 0,63( )
100 100
dm
Fe
I xS
Q KVAr MVArΔ = = = =
Sơ đồ thay thế 1 pha của MBA :
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-50
Tỷ số của MBA:
1
2
110
5
22
dm
BA
dm
U
K
U
= = =
Điện áp thứ cấp quy đổi về sơ cấp:
'
2 2. 5 21 105( )BAU K U x KV= = =
Tổn hao trong dây quấn ( tổn hao đồng ):
Đơn vị : '
2 2 2( ); ( ); ( )U KV P MW Q MVAr
Áp dụng các bước tính của đường dây ngắn theo công suất và điện áp dây để tìm
U1 và P1 , Q1 :
Bước 1: từ thông số ban đầu tính :
Công suất phản kháng tải:
2 2 2 20.0,75 15( )Q P xTg MVArϕ= = =
Bước 2 : tính các thành phần vectơ sụt áp:
Độ sụt áp:
2 2
'
2
2 2
'
2
. . 20.0,866 15.36,49
5,387,51( )
105
. . 20.36,49 15.0,866
6,83( )
105
B B
B B
P R Q X
U KV
U
P X Q R
U KV
U
δ
+ +
Δ = = =
− −
= = =
Đơn vị: PN - MW, UN – KV, QN - MVAr
Bước 3: điện áp phía sơ cấp :
2 2
2 2
'2
2
2 2
2 2
'2
2
( )
( )
CU B
CU B
P Q
xR MW
U
P Q
Q xX MVAr
U
+
ΔΡ =
+
Δ =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-51
' 2 2 2 2
1 2( ) (105 5,38) 6,83 110,6( )U U U U KVδ= + Δ + = + + =
Tổn hao trong dây quấn ( tổn hao đồng ):
2 2 2 2
2 2
'2 2
2
2 2 2 2
2 2
'2 2
2
20 15
.0,866 0,049( ) 49( )
105
20 15
.36,49 2,07( ) 2070( )
105
CU B
CU B
P Q
xR MW KW
U
P Q
Q xX MVAr MVAr
U
+ +
ΔΡ = = = =
+ +
Δ = = = =
Đơn vị : '
2 2 2( ); ( ); ( )U KV P MW Q MVAr
Công suất phía sơ cấp :
1 2
1 2
20 0,049 0,028 20,077( )
15 2,07 0,63 17,7( )
CU Fe
CU Fe
MW
Q Q Q Q MVAr
Ρ = Ρ + ΔΡ + ΔΡ = + + =
= + Δ + Δ = + + =
Hệ sô công suất đầu phát :
1
1
1
17,7
0,75
20,077
Q
Cos Cos arctg Cos arctg
P
ϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎡ ⎤⎛ ⎞
= = =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎢ ⎥⎜ ⎟
⎝ ⎠⎣ ⎦⎝ ⎠⎣ ⎦
Hiệu suất tải :
2
1
20
100% .100% 99,6%
20,077
P
x
P
η = = =
********************************************************
IV. BIỂU DIỄN CÁC PHẦN TỬ TRONG ĐƠN VỊ TƯƠNG ĐỐI:
Công suất cơ bản: ( ) ( ) ( )CB CB CBS MVA P MW Q MVAr= =
Diện áp cơ bản: ( )CBU KV
Dòng điện cơ bản:
( )
( )
3. ( )
CB
CB
CB
S MVA
I KA
U KV
=
Tổng trở cơ bản:
1 1 2 2 3 3 4 4 5 5
0
( ). . . . . .
t
A P t dt p t p t p t p t p t= = + + + +∫
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-52
1) Đổi từ đơn vị có tên sang đơn vị tương đối:
Công suất trong đơn vị tương đối:
( )
( ) ( )
( )
( ) ( )
( )
( ) ( )
( )
( )
( )
( )
( )
( )
MW
MW TD
CB
MVAr
MVAr TD
CB
MVA
MVA TD
CB
P
P P DVTD
S MVA
Q
Q Q DVTD
S MVA
S
S S DVTD
S MVA
• ⇒ = =
• ⇒ = =
• ⇒ = =
Dòng điện trong đơn vị tương đối:
( )
( ) ( ) ( )A
A TD
CB
DVTD
Ι
Ι ⇒ Ι =
Ι
Tổng trở trong đơn vị tương đối:
( )
( ) ( )
( )
( ) ( )
( )
( ) ( )
( )
( )
( )
( )
( )
( )
TD
CB
TD
CB
TD
CB
R
R R DVTD
Z
X
X X DVTD
Z
Z
Z Z DVTD
Z
Ω
Ω
Ω
Ω
Ω
Ω
• ⇒ = =
Ω
• ⇒ = =
Ω
• ⇒ = =
Ω
Tổng dẫn trong đơn vị tương đối:
( )
( )
1 1
( ) ( )
1 1
( ) ( )
2 2
TD CB
TD CB
Y Y Y xZ DVTD
Y Y
Y xZ DVTD
⎛ ⎞ ⎛ ⎞
• ⇒ = Ω =⎜ ⎟ ⎜ ⎟
Ω Ω⎝ ⎠ ⎝ ⎠
⎛ ⎞ ⎛ ⎞
• ⇒ = Ω =⎜ ⎟ ⎜ ⎟
Ω Ω⎝ ⎠ ⎝ ⎠
2) Sơ đồ điện kháng trong đơn vị tương đối:
Sơ đồ điện kháng trong đơn vị tương đối là sơ đồ bỏ qua điện trở và điện dung chỉ
còn lại điện kháng.
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-53
I. ĐỊNH NGHĨA:
Điện năng: là năng lượng điện tiêu thụ hay phát lên trong 1 khoảng thời gian.
Điện năng :
0
( ).
t
A P t dt= ∫
Với : P(t) là công suất tại thời điểm t.
Tổn thất công suất: là tổn thất năng lượng điện trong 1 khoảng thời gian.
0
( ).
t
A P t dtΔ = Δ∫
Tổn thất điện năng xảy ra trên đường dây ( do điện trở của đường dây ). Và trong
máy biến áp ( do điện trở của dây quấn và lõi thép MBA ) trong quá trình tải
điện.
II. CÁC DẠNG ĐỒ THỊ CỦA PHỤ TẢI :
Là quan hệ S(t), P(t), Q(t).
Đồ thị phụ tải theo ngày ( 24 giờ ).
Đồ thị phụ tải theo 1 năm ( 8760 giờ )
1) Đặc trưng của đồ thị phụ tải theo ngày:
t1 t2 t3 t4 t5
P1
P2
P3
P4
P5
P
t
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-54
1 1 2 2 3 3 4 4 5 5
0
1 2 3 4 5
( ). . . . . .
24( )
t
A P t dt p t p t p t p t p t
t t t t t h
= = + + + +
+ + + + =
∫
2) Đồ thị phụ tải ngày biểu diện theo thời khoảng:
t1 t2 t3 t4
P1
P2
P3
P4
P
t
1 1 2 2 3 3 4 4
0
1 2 3 4
( ). . . . .
24( )
t
A P t dt p t p t p t p t
t t t t h
= = + + +
+ + + =
∫
3) Đồ thị phụ tải năm biểu diện theo thời khoảng:
t1 t2 t3 t4
P1
P2
P3
P4
P
tt5
P5
8760 gio
1 1 2 2 3 3 4 4 5 5
0
1 2 3 4 5
( ). . . . . .
8760( )
t
A P t dt p t p t p t p t p t
t t t t t h
= = + + + +
+ + + + =
∫
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-55
4) Các đặc tính của đồ thị phụ tải:
Giả sử đồ thị thời khoảng có 2 bậc:
t1 t2
t max
P1=Pmax
P2
A
P
t
Điện năng :
1 1 2 2
0
1 2
max max
( ). . .
8760( )
.
t
A P t dt p t p t
t t h
A
= = +
+ =
= Ρ Τ
∫
Thời gian sử dụng công suất lớn nhất:
1 1 2 2
max
max max
t tΑ Ρ + Ρ
Τ = =
Ρ Ρ
Tổng quát: max
max max
. .i i i iS t tΡ
Τ = =
Ρ Ρ
∑ ∑
5) Công suất trung bình hay phụ tải trung bình:
Điện năng :
1 1 2 2
1 2
. . .tb
tb
t t t
t
t t t
Α = Ρ + Ρ = Ρ
Α
⇒ Ρ =
= +
Hệ số phụ tải:
max
tb
pt
Ρ
Κ =
Ρ
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-56
t1 t2
t = t1 + t2
P 1 = P m a x
P 2
A
P tb
P
t
III. TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRÊN ĐƯỜNG DÂY:
A. PHẦN LÝ THUYẾT:
Tổn thất công suất tác dụng trên đường dây:
Tổn thất điện năng trên đường dây:
2 2 2 2
2 2 2 2
.
t t t t
dm dm dm t
Q S
xR xR xR
U U U Cosϕ
Ρ + Ρ
ΔΡ = = =
( )
( )
2 2
2 2 2
0 0 0
2
2 2 max
max max2 2 2
0
2 2
max
0
( ). ( ). ( ).
. .
( ). . .
( ). .
t t t
t
t
R R
A P t dt x S t dt x P t dt
U U xCos
R SR R
A x S t dt x S
U U U
S t dt S
ϕ
τ
τ τ
τ
Δ = Δ = =
⇔ Δ = = = = ΔΡ
⇔ =
∫ ∫ ∫
∫
∫
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-57
Với :
2 2 2
max max max
max 2 2
dm dm
Q S
xR xR
U U
Ρ +
ΔΡ = =
Thời gian tổn thất công suất lớn nhất : xác định theo đồ thị phụ tải:
2 2
2 2
max max
. .i i i iS t t
S
τ
Ρ
= =
Ρ
∑ ∑
Trường hợp không có đồ thị phụ tải thì có thể xác định τ gần đúng như sau:
-4(0,124 .10 ).8760maxTτ = +
B. PHẦN ÁP DỤNG :
Cho đường dây và đồ thị phụ tải với các thông số sau:
Cho 0,8Cosϕ =
4000 3000 1760
5
t
3
2
P
Tính : a) τ , b) maxΔΡ ,c) ΔΑ trong 1 năm?
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-58
DH:
a) Thời gian tổn thất công suất lớn nhất:
2 2 2 2
2 2
max
. 5 .4000 3 .3000 2 .1760
5361,6( / )
5
i it
gio namτ
Ρ + +
= = =
Ρ
∑
b) Tổn thất công suất cực đại:
Công suất biểu kiến cực đại:
max
max
5
6,25( )
0,8
S MVA
Cosϕ
Ρ
= = =
Điện trở đường dây:
0. 0,17 5 0,85( )R r L x= = = Ω
Tổn thất công suất tác dụng cực đại:
2 2
max
max 2 2
max
6,25
0,85 0,1476( )
15
S
xR x MW
U
ΔΡ = = =
c) Tổn thất điện năng trong 1 năm:
max . 0,1476 5361,6 791,372( )x MWhτΔΑ = ΔΡ = =
IV. TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRONG TRẠM BIẾN ÁP:
1) Tổn thất công suất trong Máy Biến Áp:
Tổn thất trong lõi sắt ( lõi thép):
0FeΔΡ = ΔΡ
Tổn thất trong dây quấn (trong đồng):
2
2 2
2
.2 2
3. . . .CU B B CU dm N
dm dm
S S S
R I xR
U S S
⎛ ⎞ ⎛ ⎞
ΔΡ = = = ΔΡ = ΔΡ⎜ ⎟ ⎜ ⎟
⎝ ⎠ ⎝ ⎠
Tổn hao đồng tỉ lệ với bình phương công suất S qua máy.
Tổn hao ngắn mạch bằng tổn hao đồng khi máy mang tải định mức.
.CU dm NΔΡ = ΔΡ
2) Tổn thất điện năng trong trạm biến áp:
A. Trường hợp trong trạm có 1 Máy Biến Áp:
Sơ đồ trạm có 1 máy biến áp:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-59
Tổn thất điện năng trong 1 năm của trạm:
2
max
0.8760 . . ( )N
dm
S
KWh MWh
S
τ
⎛ ⎞
ΔΑ = ΔΡ + ΔΡ = −⎜ ⎟
⎝ ⎠
đơn vị:
0 max
( / ), ( ); ( )
( ), , ( )
Fe N
dm
KWh nam KW KW
KW S S MVA
ΔΑ = ΔΡ = ΔΡ =
ΔΡ = =
Ví dụ : cho trạm biến áp với thông số sau:
Có đồ thị phụ tải sau:
Tính:
a) RB , XB, vẽ sơ đồ thay thế MBA ?
b) Lúc Smax , U2 = 21 KV, tính U1 ?
c) max , ?τΤ =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-60
d) Điện năng A cung cấp cho tải trong 1 năm?
e) ?ΔΑ = trong 1 năm
f) Phần trăm tổn thất điện năng % ?ΔΑ =
DH:
a) RB , XB, vẽ sơ đồ thay thế MBA:
Xác định các thông số của sơ đồ thay thế trên :
Điện trở MBA:
2 3 2 3
1
2 2
10 63 110 10
1,22( )
25000
N dm
B
dm
P xU x x x
R
S
Δ
= = = Ω
Đơn vị : ( ); ( ); ( )dm dm NU KV S KVA KWΔΡ
Điện kháng của MBA:
2 2
1% 10 9,5 110 10
45,98( )
25000
N dm
B
dm
U xU x x x
X
S
= = = Ω
Đơn vị : ( ); ( )dm dmU KV S KVA
Tổn hao công suất tác dụng của sắt (lõi thép):
0 24( ) 0,024( )FeP P KW MWΔ = Δ = =
Tổn hao công suất phản kháng của sắt (lõi thép):
0 % 2.25000
500( ) 0,5( )
100 100
dm
Fe
I xS
Q KVAr MVArΔ = = = =
Sơ đồ thay thế 1 pha của MBA :
b) Lúc Smax , U2 = 21 KV, tính U1 :
Tỷ số của MBA:
1
2
110
5
22
dm
BA
dm
U
K
U
= = =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-61
Điện áp thứ cấp quy đổi về sơ cấp:
'
2 2. 5 21 105( )BAU K U x KV= = =
Áp dụng các bước tính của đường dây ngắn theo công suất và điện áp dây để tìm
U1 và P1 , Q1 :
Từ thông số ban đầu tính :
Công suất cảu tải:
max 2 max max
2
2 2 2
20( ), 0,8 .
20.0,8 16( )
16 0,75 12( )
S MW Cos P P S Cos
P MW
Q P xTg x MVAr
ϕ ϕ
ϕ
= = ⇒ = =
⇒ = =
= = =
Tính các thành phần vectơ sụt áp:
Độ sụt áp:
2 2
'
2
2 2
'
2
. . 16 1,22 12 45,98
5,44( )
105
. . 16 45,98 12 1,22
6,87( )
105
B B
B B
P R Q X x x
U KV
U
P X Q R x x
U KV
U
δ
+ +
Δ = = =
− −
= = =
Đơn vị: PN - MW, UN – KV, QN - MVAr
Điện áp phía sơ cấp :
' 2 2 2 2
1 2( ) (105 5,44) 6,87 110,65( )U U U U KVδ= + Δ + = + + =
c) max , ?τΤ =
Thời gian sử dụng công suất lớn nhất:
1 1 2 2
max
max
1.5000 0,4.3760
6504( / )
1
S t S t
h nam
S
+ +
Τ = = =
Thời gian tổn thất công suất lớn nhất:
2 2 2 2
1 1 2 2
2 2
max
. . 1 .5000 0,4 .3760
5601,6( / )
1
S t S t
h nam
S
τ
+ +
= = =
d) Điện năng A cung cấp cho tải trong 1 năm:
max max. 16 6540 104064( / ) 104064000( / )x MWh NAM KWh NAMΑ = Ρ Τ = = =
e) Tổn thất điện năng của trạm biến áp trong 1 năm:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-62
2
max
0
2
.8760 . . ( / )
20
24.8760 63. .5601,6 436096,512( / )
25
N
dm
S
KWh NAM
S
KWh NAM
τ
⎛ ⎞
ΔΑ = ΔΡ + ΔΡ =⎜ ⎟
⎝ ⎠
⎛ ⎞
⇒ ΔΑ = + =⎜ ⎟
⎝ ⎠
f) Phần trăm tổn thất điện năng % ?ΔΑ =
436096,512
% 100% 100% 0,42%
104064000
x x
ΔΑ
ΔΑ = = =
Α
B. Trường hợp trong trạm có 2 Máy Biến Áp giống nhau mắc song song:
Khi có sự cố của 1 máy thì máy còn lại có khả năng quá tải sự cố để đảm bảo
cung cấp cho tải.
Sơ đồ trạm có 2 MBA mắc song song:
Thông số của 1 MBA:
Điện trở MBA:
2 3
1
2
10
( )N dm
B
dm
P xU x
R
S
Δ
= = Ω
Đơn vị : ( ); ( ); ( )dm dm NU KV S KVA KWΔΡ
Điện kháng của MBA:
2
1% 10
( )N dm
B
dm
U xU x
X
S
= = Ω
Đơn vị : ( ); ( )dm dmU KV S KVA
Tổn hao công suất tác dụng của sắt (lõi thép):
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-63
0 ( )FeP P KW MWΔ = Δ = −
Tổn hao công suất phản kháng của sắt (lõi thép):
0 %
( )
100
dm
Fe
I xS
Q KVAr MVArΔ = = −
Thông số của trạm biến áp có 2 máy:
Điện trở của trạm BA:
2 3
1
2
101
( )
2 2
N dmB
T
dm
P xU xR
R x
S
Δ
= = = Ω
Đơn vị : ( ); ( ); ( )dm dm NU KV S KVA KWΔΡ
Điện kháng của trạm BA:
2
1% 101
( )
2 2
N dmB
T
dm
U xU xX
X x
S
= = = Ω
Đơn vị : ( ); ( )dm dmU KV S KVA
Tổn hao công suất tác dụng của sắt trong trạm (lõi thép):
. 02. 2. ( )Fe T FeP P P KW MWΔ = Δ = Δ = −
Tổn hao công suất phản kháng của sắt trong trạm (lõi thép):
0
.
%
2. 2 ( )
100
dm
Fe T Fe
I xS
Q Q x KVAr MVArΔ = Δ = = −
Sơ đồ thay thế của trạm :
Xác định các thông số của sơ đồ thay thế:
Tỷ số của MBA:
1
2
dm
BA
dm
U
K
U
=
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-64
Điện áp thứ cấp quy đổi về sơ cấp:
'
2 2. ( )BAU K U KV= =
Áp dụng các bước tính của đường dây ngắn theo công suất và điện áp dây để tìm
U1 và P1 , Q1 :
Từ thông số ban đầu tính :
Công suất của tải:
max 2 max max
2 2 2
( ), . ( )
( )
S MW Cos P P S Cos MW
Q P xTg MVAr
ϕ ϕ
ϕ
= ⇒ = = =
= =
Tính các thành phần vectơ sụt áp:
2 2
'
2
2 2
'
2
. .
( )
. .
( )
T T
T T
P R Q X
U KV
U
P X Q R
U KV
U
δ
+
Δ = =
−
= =
Đơn vị: PN - MW, UN – KV, QN - MVAr
Điện áp phía sơ cấp :
' 2 2 2 2
1 2( ) (105 5,44) 6,87 110,65( )U U U U KVδ= + Δ + = + + =
Tổn thất điện năng trong trạm:
2
max
.
2
max
0
1
.8760 . . ( )
2
1
2. .8760 . . ( )
2
Fe T N
dm
N
dm
S
x KWh
S
S
x KWh
S
τ
τ
⎛ ⎞
ΔΑ = ΔΡ + ΔΡ =⎜ ⎟
⎝ ⎠
⎛ ⎞
⇔ ΔΑ = ΔΡ + ΔΡ =⎜ ⎟
⎝ ⎠
Đơn vị :
.
0 max
( / ), ( ); ( )
( ), , ( )
Fe T N
dm
KWh nam KW KW
KW S S MVA
ΔΑ = ΔΡ = ΔΡ =
ΔΡ = =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-65
Ví dụ : cho trạm biến áp với thông số sau:
Có đồ thị phụ tải sau:
Tính:
a) RT , XT, vẽ sơ đồ thay thế trạm MBA ?
b) Lúc Smax , U2 = 21 KV, tính U1 ?
c) max , ?τΤ =
d) Điện năng A cung cấp cho tải trong 1 năm?
e) ?ΔΑ = trong 1 năm
f) Phần trăm tổn thất điện năng % ?ΔΑ =
DH:
a) RB , XB, vẽ sơ đồ thay thế MBA:
Xác định các thông số của sơ đồ thay thế trạm biế áp::
Điện trở trạm MBA:
2 3 2 3
1
2 2
101 86 110 10
0,325( )
2 2 40000
N dmB
T
dm
P xU xR x x
R x
S
Δ
= = = = Ω
Đơn vị : ( ); ( ); ( )dm dm NU KV S KVA KWΔΡ
Điện kháng của trạm MBA:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-66
2 2
1% 101 9,8 110 10
14,82( )
2 2 40000
N dmB
T
dm
U xU xX x x
X x
S
= = = = Ω
Đơn vị : ( ); ( )dm dmU KV S KVA
Tổn hao công suất tác dụng của sắt trong trạm (lõi thép):
. 02. 2.35( ) 70( )Fe TP P KW KWΔ = Δ = =
Tổn hao công suất phản kháng của sắt trong trạm (lõi thép):
0
.
% 1 40000
2. 2 2 800( )
100 100
dm
Fe T Fe
I xS x
Q Q x x KVArΔ = Δ = = =
Sơ đồ thay thế 1 pha của trạm MBA :
b) Lúc Smax , U2 = 21 KV, tính U1 :
Tỷ số của MBA:
1
2
110
5
22
dm
BA
dm
U
K
U
= = =
Điện áp thứ cấp quy đổi về sơ cấp:
'
2 2. 5 21 105( )BAU K U x KV= = =
Áp dụng các bước tính của đường dây ngắn theo công suất và điện áp dây để tìm
U1 và P1 , Q1 :
Từ thông số ban đầu tính :
Công suất cảu tải:
max 2 max max
2
2 2 2
65( ), 0,8 .
65.0,8 52( )
52 0,75 39( )
S MW Cos P P S Cos
P MW
Q P xTg x MVAr
ϕ ϕ
ϕ
= = ⇒ = =
⇒ = =
= = =
Tính các thành phần vectơ sụt áp:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-67
2 2
'
2
2 2
'
2
. . 52 0,325 39 14,82
5,67( )
105
. . 52 14,82 39 0,325
7,22( )
105
T T
T T
P R Q X x x
U KV
U
P X Q R x x
U KV
U
δ
+ +
Δ = = =
− −
= = =
Đơn vị: PN - MW, UN – KV, QN - MVAr
Điện áp phía sơ cấp :
' 2 2 2 2
1 2( ) (105 5,67) 7,22 110,9( )U U U U KVδ= + Δ + = + + =
c) max , ?τΤ =
Thời gian sử dụng công suất lớn nhất:
1 1 2 2
max
max
1.5000 0,5.3760
6880( / )
1
S t S t
h nam
S
+ +
Τ = = =
Thời gian tổn thất công suất lớn nhất:
2 2 2 2
1 1 2 2
2 2
max
. . 1 .5000 0,5 .3760
5940( / )
1
S t S t
h nam
S
τ
+ +
= = =
d) Điện năng A cung cấp cho tải trong 1 năm:
max max. 52 6880 357760( / ) 357760000( / )x MWh NAM KWh NAMΑ = Ρ Τ = = =
e) Tổn thất điện năng của trạm biến áp trong 1 năm:
2
max
0
2
1
2. .8760 . . ( )
2
1 65
2 35 8760 86 5940 1287668,438( / )
2 40
N
dm
S
x KWh
S
x x x x x KWh NAM
τ
⎛ ⎞
ΔΑ = ΔΡ + ΔΡ =⎜ ⎟
⎝ ⎠
⎛ ⎞
⇒ ΔΑ = + =⎜ ⎟
⎝ ⎠
f) Phần trăm tổn thất điện năng % ?ΔΑ =
1287668,438
% 100% 100% 0,36%
357760000
x x
ΔΑ
ΔΑ = = =
Α
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-68
I. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠNG PHÂN PHỐI:
Cấp điện áp: trung áp : 15 22 KV, hạ áp : 0,4 KV.
Mô hình thuộc mô hình đường dây ngắn.
Cấu trúc của mạng phân phối:
Cấu trúc hình tia:
Cấu trúc đường dây liên thông:
Cấu trúc mạch vòng kín, vận hành mở:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-69
II. CÁC BƯỚC TÍNH TOÁN MẠNG PHÂN PHỐI ĐỚI VỚI ĐƯƠNG DÂY
LIÊN THÔNG:
A. Phần lý thuyết:
Giả sử cho đường dây liên thông có thông số sau:
Các bước tính như sau:
Vẽ sơ đồ thay thế :
Tính công suất trên từng đoạn:
3 3 3 3
2 2 3 3 2 2 2 3 2 3
1 1 2 2 1 1 1 2 1 2
1 1 1 2 3 1 2 3
( ) ( )
( ) ( )
( ) ( )
jQ p jq
jQ jQ p jq p p j q q
jQ jQ p jq p j q Q
jQ p p p j q q q
Ρ + = +
Ρ + = Ρ + + + = + + +
Ρ + = Ρ + + + = + Ρ + +
⇔ Ρ + = + + + + +
Xác định phần trăm sụt áp trên toàn đường dây:
1 1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 3
2
( . . ) ( . . ) ( . . )
% 100%
dm
R Q X R Q X R Q X
U x
U
Ρ + + Ρ + + Ρ +
Δ =
Tổn thất công suất trên toàn đường dây:
2 2 2 2 2 2
1 1 1 2 2 2 3 3 3
2
( ). ( ). ( ).
( )
dm
Q R Q R Q R
MW
U
Ρ + + Ρ + + Ρ +
ΔΡ = =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-70
2 2 2 2 2 2
1 1 1 2 2 2 3 3 3
2
( ). ( ). ( ).
( )
dm
Q X Q X Q X
Q MVAr
U
Ρ + + Ρ + + Ρ +
Δ = =
Đơn vị : 1 2 3 1 2 3
( ), ( )
, , ( ), , , ( )
( )dm
MW Q MVAr
MW Q Q Q MVAr
U KV
ΔΡ = Δ =
Ρ Ρ Ρ = =
=
Công suất đầu nguồn:
1 1
1 2 3 1 2 3
1 2 3 1
1 2 3 1
( ) ( )
nguon nguon
N
N
jQ jQ j Q
p p p j q q q Q
p p p
Q q q q Q Q Q
Ρ + = Ρ + + ΔΡ + Δ
= + + + ΔΡ + + + + Δ
⇔ Ρ = + + + ΔΡ = Ρ + ΔΡ
⇔ = + + + Δ = + Δ
Hiệu suất tải: 1 2 31
100% 100%
N N
p p p
x xη
+ +Ρ
= =
Ρ Ρ
Hệ số công suất đầu nguồn:
N
nguon
N
Q
Cos Cos arcTgϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞
= ⎢ ⎥⎜ ⎟
Ρ⎝ ⎠⎣ ⎦
B. Phần áp dụng:
Cho đường dây phân phối với các thông số sau:
Toàn bộ dùng 1 loại dây có : 0 00,21 , 0,35r x
km km
Ω Ω⎛ ⎞ ⎛ ⎞
= =⎜ ⎟ ⎜ ⎟
⎝ ⎠ ⎝ ⎠
Tính : %, , , , , , ?N N NU P Q Q Cosη ϕΔ Δ Δ Ρ
HD:
Xác định các thông số trên sơ đồ thay thế:
Công suất trên từng đoạn:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-71
Ta có:
1 1
2 2
2 2
1 1
4( ),cos 0,8 0,75 4.0,75 3( )
3( ),cos 0,8 0,75 3.0,75 2,25( )
3 2,25
4 3 3 2,25 7 5,25
p MW tg q MVAr
p MW tg q MVAr
P jQ j
P jQ j j j
ϕ ϕ
ϕ ϕ
= = ⇒ = ⇒ = =
= = ⇒ = ⇒ = =
⇒ + = +
⇒ + = + + + = +
Tổng trở trên từng đoạn:
1 0 1 1 0 1
2 0 2 2 0 2
1 1 1
2 2 2
. 0,21.4 0,84( ), . 0,35.4 1,4( )
. 0,21.3 0,63( ), . 0,35.3 1,05( )
0,84 1,4( )
0,63 1,05( )
R r L X x L
R r L X x L
Z R jX j
Z R jX j
= = = Ω = = = Ω
= = = Ω = = = Ω
= + = + Ω
= + = + Ω
Sơ đồ thay thế:
Xác định phần trăm sụt áp trên toàn đường dây:
1 1 1 1 2 2 2 2
2
2
( . . ) ( . . )
% 100%
(7.0,84 5,25.1,4) (3.0,63 2,25.1,05)
% 100% 3,61%
22
dm
R Q X R Q X
U x
U
U x
Ρ + + Ρ +
Δ =
+ + +
⇒ Δ = =
Tổn thất công suất trên toàn đường dây:
2 2 2 2
1 1 1 2 2 2
2
2 2 2 2
2
( ). ( ).
( )
(7 5,25 ).0,84 (3 2,25 ).0,63
0,1512( )
22
dm
Q R Q R
MW
U
MW
Ρ + + Ρ +
ΔΡ = =
+ + +
⇒ ΔΡ = =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-72
2 2 2 2
1 1 1 2 2 2
2
2 2 2 2
2
( ). ( ).
( )
(7 5,25 ).1,4 (3 2,25 ).1,05
0,252( )
22
dm
Q X Q X
Q MVAr
U
MVAr
Ρ + + Ρ +
Δ = =
+ + +
⇒ ΔΡ = =
Đơn vị : 1 2 3 1 2 3
( ), ( )
, , ( ), , , ( )
( )dm
MW Q MVAr
MW Q Q Q MVAr
U KV
ΔΡ = Δ =
Ρ Ρ Ρ = =
=
Công suất đầu nguồn:
1 1
1 2 1 2
1 2 1
1 2 1
( ) ( )
7 0,1512 7,1512( )
5,25 0,252 5,502( )
nguon nguon
N
N
jQ jQ j Q
p p j q q Q
p p MW
Q q q Q Q Q MVAr
Ρ + = Ρ + + ΔΡ + Δ
= + + ΔΡ + + + Δ
⇔ Ρ = + + ΔΡ = Ρ + ΔΡ = + =
⇔ = + + Δ = + Δ = + =
Hiệu suất tải: 1 7
100% 100% 97,89%
7,1512N
x xη
Ρ
= = =
Ρ
Hệ số công suất đầu nguồn:
5,502
0,79
7,1512
N
nguon
N
Q
Cos Cos arcTg Cos arcTgϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎡ ⎤⎛ ⎞
= = =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎢ ⎥⎜ ⎟Ρ ⎝ ⎠⎣ ⎦⎝ ⎠⎣ ⎦
III. CÁC BƯỚC TÍNH TOÁN MẠNG PHÂN PHỐI ĐỚI VỚI ĐƯƠNG DÂY
HÌNH TIA:
Giả sử đương dây hình tia như sau:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-73
Sơ đồ thay thế:
Các bước tính toán:
Bước 1: từ thông số ban đầu tính :
Điện trở của đường dây:
0. ( )R r L= Ω
Điện kháng của đường dây:
0. ( )X x L= Ω
Công suất phản kháng đầu nhận:
( )N N NQ P xTg MVArϕ=
Bước 2 : tính các thành phần vectơ sụt áp:
Độ sụt áp:
2 2
2 2
. .
( )
. .
( )
dm
dm
P R Q X
U KV
U
P X Q R
U KV
U
δ
+
Δ =
−
=
Đơn vị: PN - MW, UN – KV, QN - MVAr
Bước 3: điện áp đầu nguồn :
2 2
1 2( ) ( )U U U U KVδ= + Δ +
Thườn tính gần đúng như sau:
1 2 ( )U U U KV= + Δ
Bước 5: phần trăm sụt áp :
2 2
2
. .
% 100%
dm
P R Q X
U x
U
+
Δ =
Bước 7: tổn thất công suất :
Tổn thất công suất tác dụng:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-74
2 2
2 2
2
( )
dm
P Q
P xR MW
U
+
Δ =
Tổn thất công suất phản kháng:
2 2
2 2
2
2
( )
P Q
Q xX MVAr
U
+
Δ =
Bước 8: công suất đầu nguồn :
1 2
1 2
( )
( )
N
N
P P P P MW
Q Q Q Q MVAr
= = + Δ =
= = + Δ =
Hệ sô công suất đầu nguồn :
1
N
N
N
Q
Cos Cos Cos arctg
P
ϕ ϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞
= = ⎢ ⎥⎜ ⎟
⎝ ⎠⎣ ⎦
Bước 9: hiệu suất tải :
2 2
1
100% 100%
N
P P
x x
P P
η = =
IV. CÁC BƯỚC TÍNH TOÁN MẠNG PHÂN PHỐI ĐỚI VỚI ĐƯƠNG DÂY CÓ
PHỤ TẢI PHÂN BỐ ĐỀU:
1) Phần lý thuyết:
Giả sử cho đường dây có phụ tải phân bố đều như sau:
a) Tính sụt áp trên đường dây:
Tải tập trung tại trung điểm M của đoạn phân bố:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-75
Sơ đồ thay thế:
0 0. ( ), . ( )
2 2
AM AM
L L
R r X x= Ω = Ω
Phần trăm sụt áp:
. . 2
. .
% % 100%
pb AM pb AM
AB TT AM TD
dm
P R Q X
U U x
U
+
Δ = Δ =
b) Tính tổn thất công suất:
Tải tập trung tại điểm L/3 của đoạn phân bố:
Sơ đồ thay thế:
0 0. ( ), . ( )
3 3
AP AP
L L
R r X x= Ω = Ω
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-76
Tổn thất công suất trên đường dây:
2 2
. . 2
2 2
. . 2
( )
( )
pb pb
AB TT AP TD AP
dm
pb pb
AB TT AP TD AP
dm
P Q
xR MW
U
P Q
Q Q xX MVAr
U
+
ΔΡ = ΔΡ = =
+
Δ = Δ = =
c) Công suất đầu nguồn:
( )
( )
N A pb
N A pb
MW
Q Q Q Q MVAr
Ρ = Ρ = Ρ + ΔΡ =
= = + Δ =
d) Hiệu suất:
100%pb
A
xη
Ρ
=
Ρ
e) Hệ số công suất:
A
N A
A
Q
Cos Cos Cos arctg
P
ϕ ϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞
= = ⎢ ⎥⎜ ⎟
⎝ ⎠⎣ ⎦
2) Phần áp dụng:
Cho đường dây có tải phân bố đều sau:
Toàn bộ dùng 1 loại dây có : 0 00,17 , 0,36r x
km km
Ω Ω⎛ ⎞ ⎛ ⎞
= =⎜ ⎟ ⎜ ⎟
⎝ ⎠ ⎝ ⎠
Tính :
a) %, , , , , , ?N N NU P Q Q Cosη ϕΔ Δ Δ Ρ
b) Làm lại câu a) nếu tất cả tải tập trung ở điểm B thay vì phân bố đều.
c) So sánh a) và b) về %, , ?U P QΔ Δ Δ
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-77
HD:
a) %, , , , , , ?N N NU P Q Q Cosη ϕΔ Δ Δ Ρ
Tính phần trăm sụt áp:
Tải tập trung tại trung điểm M của đoạn phân bố:
Sơ đồ thay thế:
0
0
8
. 0,17. 0,68( )
2 2
8
. 0,36. 1,44( )
2 2
6( ), 0,8 . 6.0,75 4,5( )
AM
AM
pb pb pb
L
R r
L
X x
MW Cos Q Tg MVArϕ ϕ
= = = Ω
= = = Ω
Ρ = = ⇒ = Ρ = =
Phần trăm sụt áp:
. . 2
. 2
. .
% % 100%
6.0,68 4,5.1,44
% 100% 4,69%
15
pb AM pb AM
AB TT AM TD
dm
AB TT
P R Q X
U U x
U
U x
+
Δ = Δ =
+
Δ = =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-78
Tính tổn thất công cuất:
Tải tập trung tại điểm L/3 của đoạn phân bố:
Sơ đồ thay thế:
0
0
8
. 0,17. 0,453( )
3 3
8
. 0,36. 0,96( )
3 3
AP
AP
L
R r
L
X x
= = = Ω
= = = Ω
Tổn thất công suất trên đường dây:
2 2 2 2
. . 2 2
2 2 2 2
. . 2 2
6 4,5
0,453 0,11325( )
15
6 4,5
0,96 0,24( )
15
pb pb
AB TT AP TD AP
dm
pb pb
AB TT AP TD AP
dm
P Q
xR x MW
U
P Q
Q Q xX x MVAr
U
+ +
ΔΡ = ΔΡ = = =
+ +
Δ = Δ = = =
Công suất đầu nguồn:
6 0,11325 6,11325( )
4,5 0,24 4,74( )
N A pb
N A pb
MW
Q Q Q Q MVAr
Ρ = Ρ = Ρ + ΔΡ = + =
= = + Δ = + =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-79
Hiệu suất:
6
100% 100% 98,1%
6,11325
pb
A
x xη
Ρ
= = =
Ρ
Hệ số công suất:
4,74
0,79
6,11325
A
N A
A
Q
Cos Cos Cos arctg Cos arctg
P
ϕ ϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎡ ⎤⎛ ⎞
= = = =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎢ ⎥⎜ ⎟
⎝ ⎠⎣ ⎦⎝ ⎠⎣ ⎦
b) Làm lại câu a) nếu tất cả tải tập trung ở điểm B thay vì phân bố đều:
Tải tập trung tại điểm B ( đường dây hình tia ):
Sơ đồ thay thế:
Các bước tính toán:
Bước 1: từ thông số ban đầu tính :
Điện trở của đường dây:
0. 0,17.8 1,36( )ABR r L= = = Ω
Điện kháng của đường dây:
0. 0,36.8 2,88( )ABX x L= = = Ω
Bước 2: phần trăm sụt áp :
2 2
2 2
. . 6.1,36 4,5.2,88
% 100% 100% 9,38%
15
AB AB
dm
P R Q X
U x x
U
+ +
Δ = = =
Bước 3: tổn thất công suất :
Tổn thất công suất tác dụng:
2 2 2 2
2 2
2 2
6 4,5
1,36 0,34( )
15
AB
dm
P Q
P xR x MW
U
+ +
Δ = = =
Tổn thất công suất phản kháng:
2 2 2 2
2 2
2 2
2 2
6 4,5
2,88 0,72( )
15
,
AB
dm
pb pb
P Q
Q xX x MVAr
U
Q Q
+ +
Δ = = =
Ρ = Ρ =
Bước 4: công suất đầu nguồn :
6 0,34 6,34( )
4,5 0,72 5,22( )
N A pb
N A pb
P P P P MW
Q Q Q Q MVAr
= = + Δ = + =
= = + Δ = + =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-80
Bước 5: hiệu suất tải :
6
100% 100% 94,6%
6,34
pb
A
P
x x
P
η = = =
Hệ sô công suất đầu nguồn :
5,22
0,77
6,34
N
N A
N
Q
Cos Cos Cos arctg Cos arctg
P
ϕ ϕ
⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎡ ⎤⎛ ⎞
= = = =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎢ ⎥⎜ ⎟
⎝ ⎠⎣ ⎦⎝ ⎠⎣ ⎦
c) So sánh a) và b) về %, , ?U P QΔ Δ Δ
)
) )
)
)
) )
)
% 9,38
2 % 2. %
% 4,69
0,34
3 3.
0,11325
b
b a
a
b
b a
a
U
U U
U
Δ
• = = ⇒ Δ = Δ
Δ
ΔΡ
• = = ⇒ ΔΡ = ΔΡ
ΔΡ
Kết luận: tổn thất điện áp phần trăm ở câu b) lớn hơn gấp 2 lần so với câu a).
Tổn thất công suất ở câu b) lớn hơn gấp 3 lần so với câu a).
V. CÁC BƯỚC TÍNH TOÁN MẠNG PHÂN PHỐI ĐỚI VỚI ĐƯƠNG DÂY CÓ
TẢI PHÂN BỐ ĐỀU VÀ PHỤ TẢI TẬP TRUNG Ở CUỐI:
A. PHẦN LÝ THUYẾT:
Gỉa sử đường dây có tải phân bố đều và phụ tải tập trung ở cuối sau:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-81
1) Tính phần trăm sụt áp trên đoạn AB:
Sơ đồ tương đương khi tính sụt áp:
Với:
2 2
1 1 ( ) ( )
tt tt
pb tt pb tt
jQ jQ
jQ j Q Q
Ρ + = Ρ +
Ρ + = Ρ + Ρ + +
Áp dụng công thức tính sụt áp của đường dây liên thông:
Sơ đồ thay thế :
Phần trăm sụt áp trên toàn đường dây:
1 1 1 1 2 2 2 2
2
. . . .
% 100%AB
dm
R Q X R Q X
U x
U
Ρ + + Ρ +
Δ =
2) Tính tổn thất công suất trên đường dây:
Gồm 3 thành phần:
Chỉ có tải phân bố đều:
2
0
1 2
.
( )
3
( ), ( )
pb
dm
pb dm
S r L
x MW
U
S MVA U KV
⎛ ⎞
ΔΡ = =⎜ ⎟
⎝ ⎠
Chỉ có tải tập trung:
( )
2
2 02
. ( )
( ), ( )
tt
dm
pb dm
S
x r L MW
U
S MVA U KV
ΔΡ = =
ảnh hưởng của cả 2 tải:
( )3 02
.
. ( )
, ( ), ( )
pb tt
dm
tt pb dm
S S
x r L MW
U
S S MVA U KV
ΔΡ = =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-82
Tổn thất công suất trên toàn đường dây:
1 2 3 ( )AB MWΔΡ = ΔΡ + ΔΡ + ΔΡ =
3) Hiệu suất tải:
100%pb tt
pb tt
xη
Ρ + Ρ
=
Ρ + Ρ + ΔΡ
B. PHẦN ÁP DỤNG:
Cho đường dây với các thông số sau:
Với :
( ) ( )0 00,17 , 0,36 , 22( )dmr x U KV
km km
Ω Ω= = =
Tính :
a) % ?UΔ =
b) Tổn thất công suất: ?ΔΡ = , hiệu suất: ?η =
c) Tổn thất điện năng trong 1 năm ?ΔΑ = cho Tmax = 5000 (giờ).
HD:
a) % ?UΔ =
Ta có:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-83
8( ), 0,8 0,75 . 8.0,75
6( ).
8
10( ).
0,8
3( ), 0,8 0,75 . 3.0,75
2,25( ).
3
3,75( ).
0,8
pb pb pb
pb
pb
pb
tt tt tt
tt
tt
tt
MW Cos Tg Q Tg
Q MVAr
S MVA
Cos
MW Cos Tg Q Tg
Q MVAr
S MVA
Cos
ϕ ϕ ϕ
ϕ
ϕ ϕ ϕ
ϕ
•Ρ = = ⇒ = ⇒ = Ρ =
⇒ =
Ρ
⇒ = = =
•Ρ = = ⇒ = ⇒ = Ρ =
⇒ =
Ρ
⇒ = = =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-84
Sơ đồ tương đương khi tính sụt áp:
Với:
2 2
1 1
3 2,25
( ) ( ) 11 8,25
tt tt
pb tt pb tt
jQ jQ
jQ j Q Q j
Ρ + = Ρ + = +
Ρ + = Ρ + Ρ + + = +
Áp dụng công thức tính sụt áp của đường dây liên thông:
Sơ đồ thay thế :
Với:
1 2 0
1 2 0
6
0,17 0,51
2 2
6
. 0,36 1,08
2 2
L
R R r x x
L
X X x x
= = = = Ω
= = = = Ω
Phần trăm sụt áp trên toàn đường dây:
1 1 1 1 2 2 2 2
2
2
. . . .
% 100%
11.0,51 8,25.1,08 3.0,51 2,25.1,08
% 100% 3,82%
22
AB
dm
AB
R Q X R Q X
U x
U
U x
Ρ + + Ρ +
Δ =
+ + +
⇒ Δ = =
b) Tổn thất công suất: ?ΔΡ = , hiệu suất: ?η =
Gồm 3 thành phần:
Chỉ có tải phân bố đều:
2 2
0
1 2 2
. 10 0,17 6
0,0702( )
3 22 3
( ), ( )
pb
dm
pb dm
S r L x
x x MW
U
S MVA U KV
⎛ ⎞ ⎛ ⎞
ΔΡ = = =⎜ ⎟⎜ ⎟
⎝ ⎠⎝ ⎠
Chỉ có tải tập trung:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-85
( ) ( )
2 2
2 02 2
3,75
. 0,17 6 0,0296( )
22
( ), ( )
tt
dm
pb dm
S
x r L x x MW
U
S MVA U KV
ΔΡ = = =
ảnh hưởng của cả 2 tải:
( ) ( )3 02 2
. 10 3,75
. 0,17 6 0,079( )
22
, ( ), ( )
pb tt
dm
tt pb dm
S S x
x r L x x MW
U
S S MVA U KV
ΔΡ = = =
Tổn thất công suất trên toàn đường dây:
1 2 3 0,0702 0,0296 0,079 0,1788( )
178,8( )
AB
AB
MW
KW
ΔΡ = ΔΡ + ΔΡ + ΔΡ = + + =
ΔΡ =
Hiệu suất tải:
8 3
100% 100% 98,4%
8 3 0,1788
pb tt
pb tt
x xη
Ρ + Ρ +
= = =
Ρ + Ρ + ΔΡ + +
c) Tổn thất điện năng trong 1 năm ?ΔΑ = cho Tmax = 5000 (giờ).
Vì không có đồ thị của phụ tải. Nên ta tính gần đúng thời gian tổn thất công suất
lớn nhất như sau:
4 4
max(0,124 .10 ).8760 (0,124 5000 10 ).8760
3411( / )
x
gio nam
τ
τ
− −
= + Τ = +
=
Tổn thất điện năng trong 1 năm:
max . 178,8 3411 609887( / )x KWh namτΔΑ = ΔΡ = =
VI. GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG:
2 2
2
U
xR
U
Ρ +
ΔΡ =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-86
Để giảm tổn thất điện năng trên đường dây, đồng nghĩa với việc giảm tổn thất
công suất tác dụng trên đường dây.
Nâng cao hệ số công suất bằng cách đặt tụ bù công suất phản kháng ở cuối
đường dây là 1 trong những biện pháp giảm tổn thất công suất tác dụng.
Khi đặt tụ bù công suất phản kháng trên đường dây giảm còn : BUQ Q−
Trước khi bù hệ số công suất của đường dây là: 1Cosϕ
Sau khi bù hệ số công suất của đường dây là: 2Cosϕ
Với : 2 1 2 1Cos Cosϕ ϕ ϕ ϕ< ⇒ >
Do đó hệ số công suất của đường dây được nâng cao.
Tính công suất phản kháng của tụ bù để nâng hệ số công suất của đường dây
từ 1Cosϕ lên 2Cosϕ :
1 2.( )
( ) ( )
C
C
Q Tg Tg
P MW Q MVAr
ϕ ϕ= Ρ −
⇒
Tác dụng của tụ bù ngang:
Giảm tổn thất công suất:
Trước có khi bù:
2 2 2 2
1 1 1 1
1 12 2
( ), ( )
dm dm
Q Q
xR MW Q xX MVAr
U U
Ρ + Ρ +
ΔΡ = = Δ = =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-87
Sau khi có bù:
2 2 2 2 2 2
1 1 1 1
2 22 2
( ) ( )
( ), ( )C C
dm dm
Q Q Q Q
xR MW Q xX MVAr
U U
Ρ + − Ρ + −
ΔΡ = = Δ = =
Giảm phần trăm tổn thất điện áp:
Trước có khi bù:
1 1
1 2
. .
% 100%
dm
R Q X
U x
U
Ρ +
Δ =
Sau khi có bù:
1 1
2 2
. ( ).
% 100%C
dm
R Q Q X
U x
U
Ρ + −
Δ =
Ví dụ: cho đuong2 dây với các thông số sau:
Với : ( ) ( )0 00,21 , 0,34 , 15( )dmr x U KV
km km
Ω Ω= = =
Tính :
a)
0
0
. 0,21.8 1,68( )
. 0,34.8 2,72( )
R r L
X x L
= = = Ω
= = = Ω
để nâng hệ số công suất từ 1 0,8Cosϕ = lên
2 0,95Cosϕ =
b) Tổn thất công suất: ?ΔΡ = trước và sau khi bù ?
c) Phần trăm tổn thất điện áp % ?UΔ = trước và sau khi bù ?
d) Có đồ thị phụ tải sau:
Tính tổn thất điện năng ?ΔΑ = trước khi có bù.
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-88
HD:
Sơ đồ thay thế :
Với:
0
0
. 0,21.8 1,68( )
. 0,34.8 2,72( )
R r L
X x L
= = = Ω
= = = Ω
a) ?CQ = để nâng hệ số công suất từ 1 0,8Cosϕ = lên 2 0,95Cosϕ =
1 2
1 1
2 2
.( )
0,80 0,75
0,95 0,33
4( ) 4.(0,75 0,33) 1,68( )
C
C
Q Tg Tg
Cos Tg
Cos Tg
P MW Q MVAr
ϕ ϕ
ϕ ϕ
ϕ ϕ
= Ρ −
= ⇒ =
= ⇒ =
= ⇒ = − =
b) Tổn thất công suất: ?ΔΡ = trước và sau khi bù ?
Trước có khi bù:
2 2 2 2
1 1
1 2 2
2 2 2 2
1 1
1 2 2
4 3
1,68 0,1867( ) 186,4( )
15
4 3
2,72 0,3022( )
15
dm
dm
Q
xR x MW KW
U
Q
Q xX x MVAr
U
Ρ + +
ΔΡ = = = =
Ρ + +
Δ = = =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-89
Sau khi có bù:
2 2 2 2 2
1 1
2 2 2
2 2 2 2 2
1 1
2 2 2
( ) 4 (3 1,68)
1,68 0,1325( )
15
( ) 4 (3 1,68)
2,72 0,2145( )
15
C
dm
C
dm
Q Q
xR x MW
U
Q Q
Q xX x MVAr
U
Ρ + − + −
ΔΡ = = =
Ρ + − + −
Δ = = =
c) Phần trăm tổn thất điện áp % ?UΔ = trước và sau khi bù ?
Trước có khi bù:
1 1
1 2 2
. . 4.1,68 3.2,72
% 100% 100% 6,61%
15dm
R Q X
U x x
U
Ρ + +
Δ = = =
Sau khi có bù:
1 1
2 2 2
2
. ( ). 4.1,68 (3 1,68).2,72
% 100% 100%
15
% 4,6%
C
dm
R Q Q X
U x x
U
U
Ρ + − + −
Δ = =
Δ =
d) Tính tổn thất điện năng ?ΔΑ = trước khi bù :
Từ đồ thị phụ tải ta có :
2 2 2 2 2 2
1 1 2 2 3 3
2 2
max
. . . 4 .3000 2,5 .2000 1,5 .3760
4
4310( / )
t t t
gioi nam
τ
τ
Ρ + Ρ + Ρ + +
= =
Ρ
=
Tổn thất điện năng trước khi bù :
max 1. . 186,7 4310 804677( / )x KWh namτ τΔΑ = ΔΡ = ΔΡ = =
************************************************************
VII. BÙ DỌC ĐƯỜNG DÂY:
Mục đích : áp dụng cho đường dây dài, nhằm giảm điện kháng trên đường dây,
nâng cao khả năng tải và độ ôn định của đường dây.
.U
xSin
X
δ
Ε
Ρ =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-90
Sơ đồ khi có bù nang:
.
C
U
xSin
X X
δ
Ε
Ρ =
−
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-91
Với cùng công suất P :
Trước khi có bù:
1 max1 1
.
.
U
xSin Sin
X
δ δ
Ε
Ρ = = Ρ
Sau khi có bù:
2 max 2 2
2 1
.
.
C
U
xSin Sin
X X
δ δ
δ δ
Ε
Ρ = = Ρ
−
<
I. MA RẬN TỔNG DẪN THANH CÁI YBUS HAY YTC :
1) Thành lập ma trận YBUS của đường dây ngắn:
Qui ước: dòng đi vào nút.
11 12 1 1
21 22 2 2
11 12
21 22
.
BUS
Y Y U
Y Y U
Y Y
Y
Y Y
Ι⎡ ⎤ ⎡ ⎤ ⎡ ⎤
=⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥Ι⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦
⎡ ⎤
⇔ = ⎢ ⎥
⎣ ⎦
Tổng trở đường dây: 12 ( )Z R jX
−
= + = Ω
Tổng dẫn : 12
12
1 1 1
y
R jXZ
−
−
⎛ ⎞
= = = ⎜ ⎟
+ Ω⎝ ⎠
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-92
Các phần tử của ma trận YBUS trong đơn vị có tên:
11 22 12
12 21 12
1
1
Y Y y
Y Y y
−
−
⎛ ⎞
= = = ⎜ ⎟
Ω⎝ ⎠
⎛ ⎞
= = − = ⎜ ⎟
Ω⎝ ⎠
Thành lập ma trận YBUS trong đơn vị tương đối:
Với SCB và UCB cho trước:
Tính tổng trở cơ bản :
2
( )
( ), ( )
CB
CB CB CB
CB
CB CB
U
Z R X
S
S MVA U KV
= = = = Ω
Khi đó các phần tử của YBUS trong đơn vị tương đối là:
11 22 11
12 21 12
1
( ) ( ) ( ). ( )
1
( ) ( ) ( ). ( )
CB
CB
Y td Y td Y Z dvtd
Y td Y td Y Z dvtd
= = =
Ω
= = =
Ω
Ví dụ : cho đường dây ngắn với các thông số sau:
0 00,17 , 0,42r x
km km
Ω Ω⎛ ⎞ ⎛ ⎞
= =⎜ ⎟ ⎜ ⎟
⎝ ⎠ ⎝ ⎠
Bỏ qua b0, hãy thành lập ma trận YBUS :
a) Trong đơn vị có tên.
b) Trong đơn vị tương đối với
100( )
110( )
CB
CB
S MW
U KV
=
=
HD:
a) Trong đơn vị có tên.
Tổng trở đường dây:
12
0
0
8,5 21( )
. 0,17.50 8,5( )
. 0,42.50 21( )
Z R jX j
R r L
X x L
−
= + = + Ω
= = = Ω
= = = Ω
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-93
Tổng dẫn :
0
12
12
1 1 1 1
0,044 61,96
8,5 21
y
R jX jZ
−
−
⎛ ⎞
= = = = ∠ − ⎜ ⎟
+ + Ω⎝ ⎠
Các phần tử của ma trận YBUS trong đơn vị có tên:
0
11 22 12
0 0
12 21 12
0
12 21
0 0
0 0
1
0,044 61,96
0,044 61,96 0,044 180 61,96
1
0,044 112,04
0,044 61,96 0,044 112,04
0,044 112,04 0,044 61,96
BUS
Y Y y
Y Y y
Y Y
Y
−
−
⎛ ⎞
= = = ∠ − ⎜ ⎟
Ω⎝ ⎠
= = − = − ∠ − = ∠ −
⎛ ⎞
= = ∠ ⎜ ⎟
Ω⎝ ⎠
⎡ ⎤∠ − ∠
⇒ = ⎢ ⎥
∠ ∠ −⎣ ⎦
b) Trong đơn vị tương đối.
Tính tổng trở cơ bản :
2 2
110
121( )
100
( ), ( )
CB
CB CB CB
CB
CB CB
U
Z R X
S
S MVA U KV
= = = = = Ω
Khi đó các phần tử của YBUS trong đơn vị tương đối là:
0 0
11 22 11
0 0
12 21 12
0 0
0 0
1
( ) ( ) ( ). 0,044 61,96 121 5,336 61,96 ( )
1
( ) ( ) ( ). 0,044 112,04 121 5,336 112,04 ( )
5,336 61,96 5,336 112,04
( )
5,336 112,04 5,336 61,96
CB
CB
BUS
Y td Y td Y Z x dvtd
Y td Y td Y Z x dvtd
Y dvtd
= = = ∠ − = ∠ −
Ω
= = = ∠ = ∠
Ω
⎡ ⎤∠ − ∠
⇒ = ⎢ ⎥
∠ ∠ −⎣ ⎦
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-94
2) Thành lập ma trận YBUS của đường dây có chiều dài trung bình:
Sơ đồ mạch Π chuẩn:
0
0
0
. ( )
. ( )
. . 1
2 2
R r L
X x L
j b LY
= = Ω
= = Ω
⎛ ⎞
= = ⎜ ⎟
Ω⎝ ⎠
Tổng trở đường dây: 12 ( )Z R jX
−
= + = Ω
Tổng dẫn : 12
12
1 1 1
y
R jXZ
−
−
⎛ ⎞
= = = ⎜ ⎟
+ Ω⎝ ⎠
Các phần tử của ma trận YBUS trong đơn vị có tên:
11 22 12
12 21 12
1
2
1
Y
Y Y y
Y Y y
−
−
⎛ ⎞
= = + = ⎜ ⎟
Ω⎝ ⎠
⎛ ⎞
= = − = ⎜ ⎟
Ω⎝ ⎠
Thành lập ma trận YBUS trong đơn vị tương đối:
Với SCB và UCB cho trước:
Tính tổng trở cơ bản :
2
( )
( ), ( )
CB
CB CB CB
CB
CB CB
U
Z R X
S
S MVA U KV
= = = = Ω
Khi đó các phần tử của YBUS trong đơn vị tương đối là:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-95
11 22 11
12 21 12
1
( ) ( ) ( ). ( )
1
( ) ( ) ( ). ( )
CB
CB
Y td Y td Y Z dvtd
Y td Y td Y Z dvtd
= = =
Ω
= = =
Ω
Ví dụ : cho đường dây ngắn với các thông số sau:
6
0 0 0
1
0,12 , 0,45 , 3,5.10
.
r x b
km km km
−Ω Ω⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞
= = =⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟
Ω⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠
Hãy thành lập ma trận YBUS :
a) Trong đơn vị có tên.
b) Trong đơn vị tương đối với
100( )
220( )
CB
CB
S MW
U KV
=
=
HD:
a) Trong đơn vị có tên.
Tổng trở đường dây:
12
0
0
18 67,5( )
. 0,12.150 18( )
. 0,45.150 67,5( )
Z R jX j
R r L
X x L
−
= + = + Ω
= = = Ω
= = = Ω
Tổng dẫn đoạn 12 :
0
12
12
1 1 1 1
0,01431 75,07
18 67,5
y
R jX jZ
−
−
⎛ ⎞
= = = = ∠ − ⎜ ⎟
+ + Ω⎝ ⎠
Dung dẫn đoạn 12:
6
6 6 0. . .3,5.10 .150 1
.262,5.10 262,5.10 90
2 2 2
Y j b L j
j
−
− − ⎛ ⎞
= = = = ∠ ⎜ ⎟
Ω⎝ ⎠
Sơ đồ thay thế mạch Π chuẩn:
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-96
Các phần tử của ma trận YBUS trong đơn vị có tên:
0 6 0
11 22 12
0
11 22
0 0 0
12 21 12
0
12 21
0 0
0,01431 75,07 262,5.10 90
2
1
0,01406 74,8
0,01431 75,07 0,01431 180 75,07
1
0,01431 104,93
0,01406 74,8 0,01431 104,93
0,0143
BUS
Y
Y Y y
Y Y
Y Y y
Y Y
Y
−
−
−
= = + = ∠ − + ∠
⎛ ⎞
⇒ = = ∠ − ⎜ ⎟
Ω⎝ ⎠
= = − = − ∠ − = ∠ −
⎛ ⎞
⇒ = = ∠ ⎜ ⎟
Ω⎝ ⎠
∠ − ∠
⇒ = 0 0
1 104,93 0,01406 74,8
⎡ ⎤
⎢ ⎥
∠ ∠ −⎣ ⎦
b) Trong đơn vị tương đối.
Tính tổng trở cơ bản :
2 2
220
484( )
100
( ), ( )
CB
CB CB CB
CB
CB CB
U
Z R X
S
S MVA U KV
= = = = = Ω
Khi đó các phần tử của YBUS trong đơn vị tương đối là:
0 0
11 22 11
0 0
12 21 12
0 0
0 0
1
( ) ( ) ( ). 0,01406 74,8 484 6,805 74,8 ( )
1
( ) ( ) ( ). 0,01431 104,93 484 6,93 104,93 ( )
6,805 74,8 6,93 104,93
( )
6,93 104,93 6,805 74,8
CB
CB
BUS
Y td Y td Y Z x dvtd
Y td Y td Y Z x dvtd
Y dvtd
= = = ∠ − = ∠ −
Ω
= = = ∠ = ∠
Ω
⎡ ⎤∠ − ∠
⇒ = ⎢ ⎥
∠ ∠ −⎣ ⎦
3) Tổng quát với hệ thống n nút, nút 0 la trung tính:
Ma trận YBUS là ma trận vuông cấp n xn được thành lập như sau:
Phần tử nằm trên đường chéo chính:
Yii = Σ( tổng dẫn nối đến nút i )
Phần tử ngoài đường chéo chính:
Yij = - ( tổng dẫn nhánh nối giữa nút i và nút j )
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-97
II. PHÂN BỐ CÁC ĐIỂM NÚT TRONG HỆ THỐNG:
1) Nút cân bằng chạy máy phát cân bằng:
Có khả năng cân bằng mọi thiết hụt công suất trong hệ thống.
Biết : 0
, 0U δ =
Cần tìm: , ?P Q =
2) Nút máy phát khác:
Biết : ,U Ρ
Cần tìm: , ?Q δ = (δ : sự chênh lệch của rotor máy phát so với rotor của
máy phát cân bằng ).
3) Nút phụ tải:
Biết :
,QΡ
Cần tìm: ?U δ∠ =
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-98
III. PHÂN BỐ CÔNG SUẤT DÙNG MA TRẬN YBUS VÀ PHÉP LẶP GAUSS –
ZEIDEL.
A. Phần lý thuyết:
Xét mạng 2 nút :
Chú ý :
Tất cả các giá trị đều phải là trong đơn vị tương đối.
Quy ước chiều đi vào nút (2) do đó phải lấy giá trị ngược lại là:
2 2
jQ a jbΡ + = − −
Các bước tính toán:
Từ dữ liệu đề bài tìm các phần tử của ma trận YBUS trong đơn vị tương
đối với phương trình điện áp :
11 12 1 1
21 22 2 2
11 12
21 22
.
BUS
Y Y U
Y Y U
Y Y
Y
Y Y
Ι⎡ ⎤ ⎡ ⎤ ⎡ ⎤
=⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥Ι⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦
⎡ ⎤
⇒ = ⎢ ⎥
⎣ ⎦
Thành lập phương trình tìm điện áp tại nút (2):
( phần này mang tính chất chứng minh công thức. khi giải toán chỉ cần áp
dụng, mà không cần chứng minh).
Dòng điện đi vào nút (2):
(1). . .
2 1 221 22. .Y U Y UΙ = +
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-99
Biết rằng :
. .
. . . . .
2 2
2 22 2 2. .
2 2
(2).
2 2
2 .
2
.
S S
S U
U U
Q
U
∗
∗ ∗
∗
⎛ ⎞
⎜ ⎟= Ι ⇒ Ι = ⇒ Ι =
⎜ ⎟
⎝ ⎠
Ρ −
⇔ Ι =
Với
.
2U
∗
là số phức liên hợp
Từ (1) và (2) ta có :
. .
2 2
2 121.
22 2
1
. .
Q
U Y U
Y U
∗
⎡ ⎤Ρ −
= −⎢ ⎥
⎢ ⎥⎣ ⎦
Tìm
.
2U bằng phép lặp Gauss – Zeidel:
Lặp lần 1:
(1). .
2 2
2 121(0).
22
2
1
. .
Q
U Y U
Y
U
∗
⎡ ⎤
Ρ −⎢ ⎥= −
⎢ ⎥
⎣ ⎦
Lặp lần 2:
(2). .
2 2
2 121(1).
22
2
1
. .
Q
U Y U
Y
U
∗
⎡ ⎤
Ρ −⎢ ⎥= −
⎢ ⎥
⎣ ⎦
Lặp lần 3:
(3). .
2 2
2 121(2).
22
2
1
. .
Q
U Y U
Y
U
∗
⎡ ⎤
Ρ −⎢ ⎥= −
⎢ ⎥
⎣ ⎦
Phép lặp hội tụ khi sai số :
(3) ( 1)
2 2
k
U U ε−
− <
ε : Là độ chính xác cho trước
Sau khi bài toán hội tụ, tính các giá trị ở nút (1) nút cân bằng:
Dòng điện đi vào nút (1):
. . .
1 1 211 12. .Y U Y UΙ = +
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-100
Công suất ở nút (1):
*
11 1 1 1
. . .
.S U Q= Ι = Ρ +
Với
.
2
∗
Ι là số phức liên hợp
Đổi sang đơn vị có tên.
B. Phần áp dụng:
Ví dụ 1: cho đường dây với các thông số trong đơn vị tương đối sau:
Tính :
a) U2 sau 4 lần lặp.
b) Công suất nút (1) P1 + jQ1 =?
HD:
a) U2 sau 4 lần lặp:
Do quy ước tải đi vào nút (2) nên ta có:
2 2
2
2
1 0,6
1
0,6
jQ j
Q
Ρ + = − −
Ρ = −
⇔
= −
Tìm các phần tử của ma trận YBUS :
• Tổng dẫn giữa 2 nút 12:
( )0
12
12
1 1
19,858 83,16
0,006 0,05
y dvdt
jz
−
−
= = = ∠ −
+
• Các phần tử của ma trận YBUS :
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-101
( )
( )
0
11 22 12
0 0 0
12 21 12
0
12 21
0 0
0 0
19,858 83,16
19,858 83,16 19,858 180 83,16
19,858 96,84
19,858 83,16 19,858 96,84
( )
19,858 96,84 19,858 83,16
BUS
Y Y y dvtd
Y Y y
Y Y dvtd
Y dvtd
−
−
= = = ∠ −
= = − = − ∠ − = ∠ −
= = ∠
⎡ ⎤∠ − ∠
⇒ = ⎢ ⎥
∠ ∠ −⎣ ⎦
Giả sử cho
(0) (0). .*
0 0
2 21 0 1 0U U= ∠ ⇒ = ∠
• Lặp lần 1:
(1). .
0 02 2
2 121(0) 0 0.
22
2
(1) (1). .*
0 0
2 2
1 1 1 0,6
. . . 19,858 96,84 .1 0
19,858 83,16 1 0
0,965 2,75 0,965 2,75
Q
U Y U
Y
U
U U
∗
⎡ ⎤
Ρ − − +⎡ ⎤⎢ ⎥= − = − ∠ ∠⎢ ⎥∠ − ∠⎢ ⎥ ⎣ ⎦
⎣ ⎦
= ∠ − ⇒ = ∠
• Lặp lần 2:
(2). .
0 02 2
2 121(1) 0 0.
22
2
(2) (2). .*
0 0
2 2
1 1 1 0,6
. . . 19,858 96,84 .1 0
19,858 83,16 0,965 2,75
0,9615 2,76 0,9615 2,76
Q
U Y U
Y
U
U U
∗
⎡ ⎤
Ρ − − +⎡ ⎤⎢ ⎥= − = − ∠ ∠⎢ ⎥∠ − ∠⎢ ⎥ ⎣ ⎦
⎣ ⎦
= ∠ − ⇒ = ∠
• Lặp lần 3:
(3). .
0 02 2
2 121(2) 0 0.
22
2
(3) (3). .*
0 0
2 2
1 1 1 0,6
. . . 19,858 96,84 .1 0
19,858 83,16 0,9615 2,76
0,9614 2,77 0,9614 2,77
Q
U Y U
Y
U
U U
∗
⎡ ⎤
Ρ − − +⎡ ⎤⎢ ⎥= − = − ∠ ∠⎢ ⎥∠ − ∠⎢ ⎥ ⎣ ⎦
⎣ ⎦
= ∠ − ⇒ = ∠
• Lặp lần 4:
(4). .
0 02 2
2 121(3) 0 0.
22
2
(4).
0
2
1 1 1 0,6
. . . 19,858 96,84 .1 0
19,858 83,16 0,9614 2,77
0,9603 0,0464 0,9614 2,77
Q
U Y U
Y
U
U j
∗
⎡ ⎤
Ρ − − +⎡ ⎤⎢ ⎥= − = − ∠ ∠⎢ ⎥∠ − ∠⎢ ⎥ ⎣ ⎦
⎣ ⎦
= + = ∠ −
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-102
b) Công suất nút (1) P1 + jQ1 =?
Dòng điện đi vào nút (1):
1 1 211 12
0 0 0 0
1
0 0
1 1
. . .
. .
.
19,858 83,16 .1 0 19,858 96,86 .0,9614 2, 77
. *.
1, 2139 33, 68 1, 2139 33, 68
Y U Y UΙ = +
Ι = ∠ − ∠ + ∠ ∠ −
⇒ Ι = ∠ − ⇒ Ι = ∠
Công suất ở nút (1):
*
0 0
11 1 1 1
0
1
. . .
. 1, 2139 33, 68 .1 0 1, 01 0, 673
.
1, 2139 33, 68
S U Q j
S
= Ι = Ρ + = ∠ ∠ = +
= ∠
Với
.
2
∗
Ι là số phức liên hợp
Hiệu suất tải:
2
1
1
100% 100% 99%
1,01
x xη
Ρ
= = =
Ρ
Hệ số công suất nút (1):
0
1 (33, 6 8 ) 0, 83C os C osϕ = =
Ví dụ 2: cho đường dây với các thông số trong đơn vị tương đối sau:
Tính : tổng dẫn nhánh y12 cho trong đơn vị tương đối trên SCB = 100 MVA.
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-103
a) U2 sau 3 lần lặp.
b) Công suất nút (1) P1 + jQ1 =? , 1, ?Cosϕ η =
HD:
Trước tiên ta phải đổi công suất ở nút (2) sang đơn vị tươn đối :
2
2
2
2
( ) 150
( ) 1,5( )
100
( ) 50
( ) 0,5( )
100
CB
CB
MW
td tdtd
S
Q MW
Q td tdtd
S
Ρ
Ρ = = =
= = =
a) U2 sau 3 lần lặp:
Do quy ước tải đi vào nút (2) nên ta có:
2 2
2
2
1,5 0,5
1,5
0,5
jQ j
Q
Ρ + = − −
Ρ = −
⇔
= −
Tìm các phần tử của ma trận YBUS :
• Tổng dẫn giữa 2 nút 12:
( )0
12 2,8 9,6 10 73,74y j dvdt
−
= + = ∠ −
• Các phần tử của ma trận YBUS :
( )
( )
0
11 22 12
0 0 0
12 21 12
0
12 21
0 0
0 0
10 73,74
10 73,74 10 180 73,74
10 106,26
10 73,74 10 106,26
( )
10 106,26 10 73,74
BUS
Y Y y dvtd
Y Y y
Y Y dvtd
Y dvtd
−
−
= = = ∠ −
= = − = − ∠ − = ∠ −
= = ∠
⎡ ⎤∠ − ∠
⇒ = ⎢ ⎥
∠ ∠ −⎣ ⎦
Giả sử cho
(0) (0). .*
0 0
2 21 0 1 0U U= ∠ ⇒ = ∠
• Lặp lần 1:
(1). .
0 02 2
2 121(0) 0 0.
22
2
(1) (1). .*
0 0
2 2
1 1 1,5 0,5
. . . 10 106,26 .1 0
10 73,74 1 0
0,91 0,13 0,92 8,13 0,92 8,13
Q
U Y U
Y
U
U j U
∗
⎡ ⎤
Ρ − − +⎡ ⎤⎢ ⎥= − = − ∠ ∠⎢ ⎥∠ − ∠⎢ ⎥ ⎣ ⎦
⎣ ⎦
= + = ∠ − ⇒ = ∠
ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2
SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3
Trang-104
• Lặp lần 2:
(2). .
0 02 2
2 121(1) 0 0.
22
2
(2) (2). .*
0 0
2 2
1 1 1,5 0,5
. . . 10 106,26 .1 0
10 73,74 0,92 8,13
0,8832 0,12605 0,89 8,123 0,89 8,123
Q
U Y U
Y
U
U j U
∗
⎡ ⎤
Ρ − − +⎡ ⎤⎢ ⎥= − = − ∠ ∠⎢ ⎥∠ − ∠⎢ ⎥ ⎣ ⎦
⎣ ⎦
= + = ∠ − ⇒ = ∠
• Lặp lần 3:
(3). .
0 02 2
2 121(2) 0 0.
22
2
(3).
0
2
1 1 1,5 0,5
. . . 10 106,26 .1 0
10 73,74 0,89 8,123
0,8793 0,13 0,89 8,4
Q
U Y U
Y
U
U j
∗
⎡ ⎤
Ρ − − +⎡ ⎤⎢ ⎥= − = − ∠ ∠⎢ ⎥∠ − ∠⎢ ⎥ ⎣ ⎦
⎣ ⎦
= + = ∠ −
b) Công suất nút (1) P1 + jQ1 =?
Dòng điện đi vào nút (1):
1 1 211 12
0 0 0 0
1
0 0
1 1
. . .
. .
.
10 73, 74 .1 0 10 106, 26 .0,89 8, 4
. *.
1, 58 0, 78 1, 77 26, 34 1, 77 26, 34
Y U Y U
j
Ι = +
Ι = ∠ − ∠ + ∠ ∠ −
⇒ Ι = − = ∠ − ⇒ Ι = ∠
Công suất ở nút (1):
*
0 0
11 1 1 1
0
1
. . .
. 1, 77 26, 34 .1 0 1, 58 0, 78
.
1, 77 26, 34
S U Q j
S
= Ι = Ρ + = ∠ ∠ = +
= ∠
Với
.
2
∗
Ι là số phức liên hợp
Hiệu suất tải:
2
1
1,5
100% 100% 89,6%
1,58
x xη
Ρ
= = =
Ρ
Hệ số công suất nút (1):
0
1 (26,34 ) 0,896Cos Cosϕ = =

More Related Content

What's hot

[Pp] Các máy điện xoay chiều
[Pp] Các máy điện xoay chiều[Pp] Các máy điện xoay chiều
[Pp] Các máy điện xoay chiều
tuituhoc
 
GIAI TICH HE THONG DIEN NANG CAO - PHẦN MỞ ĐẦU CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢN
GIAI TICH HE THONG DIEN NANG CAO - PHẦN MỞ ĐẦU CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢNGIAI TICH HE THONG DIEN NANG CAO - PHẦN MỞ ĐẦU CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢN
GIAI TICH HE THONG DIEN NANG CAO - PHẦN MỞ ĐẦU CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢN
Đinh Công Thiện Taydo University
 
CHƯƠNG 7 PHẦN 1 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH
CHƯƠNG 7 PHẦN 1 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCHCHƯƠNG 7 PHẦN 1 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH
CHƯƠNG 7 PHẦN 1 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH
Đinh Công Thiện Taydo University
 
Tinh ngan mach chuong 4
Tinh ngan mach chuong 4Tinh ngan mach chuong 4
Tinh ngan mach chuong 4
hang16121986
 
Truyền tải điện năng
Truyền tải điện năngTruyền tải điện năng
Truyền tải điện năng
tuituhoc
 
Máy biến áp, máy phát điện
Máy biến áp, máy phát điệnMáy biến áp, máy phát điện
Máy biến áp, máy phát điện
tuituhoc
 
Tốt nghiệp
Tốt nghiệpTốt nghiệp
Tốt nghiệp
Hiếu Lương
 
CHƯƠNG 7 PHẦN 2 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH
CHƯƠNG 7 PHẦN 2 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCHCHƯƠNG 7 PHẦN 2 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH
CHƯƠNG 7 PHẦN 2 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH
Đinh Công Thiện Taydo University
 
Thiết kế bộ điều khiển cho bộ nghịch lưu ba pha trên hệ tọa độ tĩnh
Thiết kế bộ điều khiển cho bộ nghịch lưu ba pha trên hệ tọa độ tĩnhThiết kế bộ điều khiển cho bộ nghịch lưu ba pha trên hệ tọa độ tĩnh
Thiết kế bộ điều khiển cho bộ nghịch lưu ba pha trên hệ tọa độ tĩnh
Tiem Joseph
 
CHƯƠNG 6 TRÀO LƯU CÔNG SUẤT
CHƯƠNG 6 TRÀO LƯU CÔNG SUẤTCHƯƠNG 6 TRÀO LƯU CÔNG SUẤT
CHƯƠNG 6 TRÀO LƯU CÔNG SUẤT
Đinh Công Thiện Taydo University
 
Ch ng 4_-_b_i_gi_ng_anten-truy_n_s_ng
Ch ng 4_-_b_i_gi_ng_anten-truy_n_s_ngCh ng 4_-_b_i_gi_ng_anten-truy_n_s_ng
Ch ng 4_-_b_i_gi_ng_anten-truy_n_s_ng
Duy Quang Nguyen Ly
 
điện tử công suất tập 2
điện tử công suất tập 2điện tử công suất tập 2
điện tử công suất tập 2
le quangthuan
 
Ch ng 3_-_b_i_gi_ng_anten-truy_n_s_ng_1_
Ch ng 3_-_b_i_gi_ng_anten-truy_n_s_ng_1_Ch ng 3_-_b_i_gi_ng_anten-truy_n_s_ng_1_
Ch ng 3_-_b_i_gi_ng_anten-truy_n_s_ng_1_
Duy Quang Nguyen Ly
 
Chuong 6 phan bo cong suat trong htd hkii 2014 [compatibility mode]
Chuong 6 phan bo cong suat trong htd hkii 2014 [compatibility mode]Chuong 6 phan bo cong suat trong htd hkii 2014 [compatibility mode]
Chuong 6 phan bo cong suat trong htd hkii 2014 [compatibility mode]Trường THPT Cờ Đỏ
 
điện tử công suất
điện tử công suấtđiện tử công suất
điện tử công suất
le quangthuan
 
Giải chi tiết đề thi đh lí 2007-2014
Giải chi tiết đề thi đh lí 2007-2014Giải chi tiết đề thi đh lí 2007-2014
Giải chi tiết đề thi đh lí 2007-2014
Hải Finiks Huỳnh
 
Giá trị tức thời của dòng điện
Giá trị tức thời của dòng điệnGiá trị tức thời của dòng điện
Giá trị tức thời của dòng điện
tuituhoc
 
Giải toán điện xoay chiều bằng mối liên quan giữa DĐĐH và chuyển động tròn đều
Giải toán điện xoay chiều bằng mối liên quan giữa DĐĐH và chuyển động tròn đều Giải toán điện xoay chiều bằng mối liên quan giữa DĐĐH và chuyển động tròn đều
Giải toán điện xoay chiều bằng mối liên quan giữa DĐĐH và chuyển động tròn đều
Linh Nguyễn
 
Tn chau de-cuongontap-dtcs-svien4 (1) (1)
Tn chau de-cuongontap-dtcs-svien4 (1) (1)Tn chau de-cuongontap-dtcs-svien4 (1) (1)
Tn chau de-cuongontap-dtcs-svien4 (1) (1)Quảng Bình Choa
 
Hướng Dẫn Sử Dụng & Khắc Phục Sự Cố UPS APC
Hướng Dẫn Sử Dụng & Khắc Phục Sự Cố UPS APC Hướng Dẫn Sử Dụng & Khắc Phục Sự Cố UPS APC
Hướng Dẫn Sử Dụng & Khắc Phục Sự Cố UPS APC
Trung Phan
 

What's hot (20)

[Pp] Các máy điện xoay chiều
[Pp] Các máy điện xoay chiều[Pp] Các máy điện xoay chiều
[Pp] Các máy điện xoay chiều
 
GIAI TICH HE THONG DIEN NANG CAO - PHẦN MỞ ĐẦU CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢN
GIAI TICH HE THONG DIEN NANG CAO - PHẦN MỞ ĐẦU CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢNGIAI TICH HE THONG DIEN NANG CAO - PHẦN MỞ ĐẦU CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢN
GIAI TICH HE THONG DIEN NANG CAO - PHẦN MỞ ĐẦU CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢN
 
CHƯƠNG 7 PHẦN 1 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH
CHƯƠNG 7 PHẦN 1 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCHCHƯƠNG 7 PHẦN 1 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH
CHƯƠNG 7 PHẦN 1 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH
 
Tinh ngan mach chuong 4
Tinh ngan mach chuong 4Tinh ngan mach chuong 4
Tinh ngan mach chuong 4
 
Truyền tải điện năng
Truyền tải điện năngTruyền tải điện năng
Truyền tải điện năng
 
Máy biến áp, máy phát điện
Máy biến áp, máy phát điệnMáy biến áp, máy phát điện
Máy biến áp, máy phát điện
 
Tốt nghiệp
Tốt nghiệpTốt nghiệp
Tốt nghiệp
 
CHƯƠNG 7 PHẦN 2 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH
CHƯƠNG 7 PHẦN 2 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCHCHƯƠNG 7 PHẦN 2 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH
CHƯƠNG 7 PHẦN 2 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH
 
Thiết kế bộ điều khiển cho bộ nghịch lưu ba pha trên hệ tọa độ tĩnh
Thiết kế bộ điều khiển cho bộ nghịch lưu ba pha trên hệ tọa độ tĩnhThiết kế bộ điều khiển cho bộ nghịch lưu ba pha trên hệ tọa độ tĩnh
Thiết kế bộ điều khiển cho bộ nghịch lưu ba pha trên hệ tọa độ tĩnh
 
CHƯƠNG 6 TRÀO LƯU CÔNG SUẤT
CHƯƠNG 6 TRÀO LƯU CÔNG SUẤTCHƯƠNG 6 TRÀO LƯU CÔNG SUẤT
CHƯƠNG 6 TRÀO LƯU CÔNG SUẤT
 
Ch ng 4_-_b_i_gi_ng_anten-truy_n_s_ng
Ch ng 4_-_b_i_gi_ng_anten-truy_n_s_ngCh ng 4_-_b_i_gi_ng_anten-truy_n_s_ng
Ch ng 4_-_b_i_gi_ng_anten-truy_n_s_ng
 
điện tử công suất tập 2
điện tử công suất tập 2điện tử công suất tập 2
điện tử công suất tập 2
 
Ch ng 3_-_b_i_gi_ng_anten-truy_n_s_ng_1_
Ch ng 3_-_b_i_gi_ng_anten-truy_n_s_ng_1_Ch ng 3_-_b_i_gi_ng_anten-truy_n_s_ng_1_
Ch ng 3_-_b_i_gi_ng_anten-truy_n_s_ng_1_
 
Chuong 6 phan bo cong suat trong htd hkii 2014 [compatibility mode]
Chuong 6 phan bo cong suat trong htd hkii 2014 [compatibility mode]Chuong 6 phan bo cong suat trong htd hkii 2014 [compatibility mode]
Chuong 6 phan bo cong suat trong htd hkii 2014 [compatibility mode]
 
điện tử công suất
điện tử công suấtđiện tử công suất
điện tử công suất
 
Giải chi tiết đề thi đh lí 2007-2014
Giải chi tiết đề thi đh lí 2007-2014Giải chi tiết đề thi đh lí 2007-2014
Giải chi tiết đề thi đh lí 2007-2014
 
Giá trị tức thời của dòng điện
Giá trị tức thời của dòng điệnGiá trị tức thời của dòng điện
Giá trị tức thời của dòng điện
 
Giải toán điện xoay chiều bằng mối liên quan giữa DĐĐH và chuyển động tròn đều
Giải toán điện xoay chiều bằng mối liên quan giữa DĐĐH và chuyển động tròn đều Giải toán điện xoay chiều bằng mối liên quan giữa DĐĐH và chuyển động tròn đều
Giải toán điện xoay chiều bằng mối liên quan giữa DĐĐH và chuyển động tròn đều
 
Tn chau de-cuongontap-dtcs-svien4 (1) (1)
Tn chau de-cuongontap-dtcs-svien4 (1) (1)Tn chau de-cuongontap-dtcs-svien4 (1) (1)
Tn chau de-cuongontap-dtcs-svien4 (1) (1)
 
Hướng Dẫn Sử Dụng & Khắc Phục Sự Cố UPS APC
Hướng Dẫn Sử Dụng & Khắc Phục Sự Cố UPS APC Hướng Dẫn Sử Dụng & Khắc Phục Sự Cố UPS APC
Hướng Dẫn Sử Dụng & Khắc Phục Sự Cố UPS APC
 

Similar to He thong dien 2 word

bat tap lon tkdtcs
bat tap lon tkdtcsbat tap lon tkdtcs
bat tap lon tkdtcs
Vô Tâm Vô Tội
 
Giáo án 6
Giáo án 6Giáo án 6
Giáo án 6
Carot Bapsulo
 
Bai tap dien_tu_cong_suat
Bai tap dien_tu_cong_suatBai tap dien_tu_cong_suat
Bai tap dien_tu_cong_suatToai Nguyen
 
Bai tap dien_tu_cong_suat
Bai tap dien_tu_cong_suatBai tap dien_tu_cong_suat
Bai tap dien_tu_cong_suatngochaitranbk
 
Tóm tắt lý thuyết và phương pháp giải bài tập phần dòng điện xoay chiều
Tóm tắt lý thuyết và phương pháp giải bài tập phần dòng điện xoay chiềuTóm tắt lý thuyết và phương pháp giải bài tập phần dòng điện xoay chiều
Tóm tắt lý thuyết và phương pháp giải bài tập phần dòng điện xoay chiều
dolethu
 
Điều khiển điện tử công suất DCDC bộ BUCK.pdf
Điều khiển điện tử công suất DCDC bộ BUCK.pdfĐiều khiển điện tử công suất DCDC bộ BUCK.pdf
Điều khiển điện tử công suất DCDC bộ BUCK.pdf
NguynCnh45
 
Thiết kế hệ thống điều khiển chỉnh lưu tích cực 1 pha
Thiết kế hệ thống điều khiển chỉnh lưu tích cực 1 phaThiết kế hệ thống điều khiển chỉnh lưu tích cực 1 pha
Thiết kế hệ thống điều khiển chỉnh lưu tích cực 1 pha
AnhDngBi4
 
Tinh toan ngan mach
Tinh toan ngan machTinh toan ngan mach
Tinh toan ngan mach
Vu Tai
 
Đề thi mạch điện 1 - Mã đề 109
Đề thi mạch điện 1 - Mã đề 109Đề thi mạch điện 1 - Mã đề 109
Đề thi mạch điện 1 - Mã đề 109
Man_Ebook
 
Chuong 2
Chuong 2Chuong 2
Chuong 2
Nhi Ciel
 
Đề thi mạch điện 1 - Mã đề 238
Đề thi mạch điện 1 - Mã đề 238Đề thi mạch điện 1 - Mã đề 238
Đề thi mạch điện 1 - Mã đề 238
Man_Ebook
 
Giải đề 2011
Giải đề 2011Giải đề 2011
Giải đề 2011Huynh ICT
 
Phương pháp giải và bài tập điện xoay chiều
Phương pháp giải và bài tập điện xoay chiềuPhương pháp giải và bài tập điện xoay chiều
Phương pháp giải và bài tập điện xoay chiều
tuituhoc
 
Bài tập về sóng dừng (chi tiết)
Bài tập về sóng dừng (chi tiết)Bài tập về sóng dừng (chi tiết)
Bài tập về sóng dừng (chi tiết)
cuongspl
 
Dongdienxoaychieu post
Dongdienxoaychieu postDongdienxoaychieu post
Dongdienxoaychieu post
Liên Nguyễn
 
Bao cao dldt complete
Bao cao dldt completeBao cao dldt complete
Bao cao dldt completevietlee92
 
May dien toan tap
May dien toan tapMay dien toan tap
May dien toan tap
Hùng Vương
 
[Li]chuyen hatinh lan2_2012+(thithu2012.vatly.net)
[Li]chuyen hatinh lan2_2012+(thithu2012.vatly.net)[Li]chuyen hatinh lan2_2012+(thithu2012.vatly.net)
[Li]chuyen hatinh lan2_2012+(thithu2012.vatly.net)
Le Ngoc Duong
 
Giai chi tiet de thi dại hoc vat ly khoi a 2014
Giai chi tiet  de thi  dại hoc vat ly khoi a  2014Giai chi tiet  de thi  dại hoc vat ly khoi a  2014
Giai chi tiet de thi dại hoc vat ly khoi a 2014
tieuhocvn .info
 

Similar to He thong dien 2 word (20)

bat tap lon tkdtcs
bat tap lon tkdtcsbat tap lon tkdtcs
bat tap lon tkdtcs
 
Phan 1
Phan 1Phan 1
Phan 1
 
Giáo án 6
Giáo án 6Giáo án 6
Giáo án 6
 
Bai tap dien_tu_cong_suat
Bai tap dien_tu_cong_suatBai tap dien_tu_cong_suat
Bai tap dien_tu_cong_suat
 
Bai tap dien_tu_cong_suat
Bai tap dien_tu_cong_suatBai tap dien_tu_cong_suat
Bai tap dien_tu_cong_suat
 
Tóm tắt lý thuyết và phương pháp giải bài tập phần dòng điện xoay chiều
Tóm tắt lý thuyết và phương pháp giải bài tập phần dòng điện xoay chiềuTóm tắt lý thuyết và phương pháp giải bài tập phần dòng điện xoay chiều
Tóm tắt lý thuyết và phương pháp giải bài tập phần dòng điện xoay chiều
 
Điều khiển điện tử công suất DCDC bộ BUCK.pdf
Điều khiển điện tử công suất DCDC bộ BUCK.pdfĐiều khiển điện tử công suất DCDC bộ BUCK.pdf
Điều khiển điện tử công suất DCDC bộ BUCK.pdf
 
Thiết kế hệ thống điều khiển chỉnh lưu tích cực 1 pha
Thiết kế hệ thống điều khiển chỉnh lưu tích cực 1 phaThiết kế hệ thống điều khiển chỉnh lưu tích cực 1 pha
Thiết kế hệ thống điều khiển chỉnh lưu tích cực 1 pha
 
Tinh toan ngan mach
Tinh toan ngan machTinh toan ngan mach
Tinh toan ngan mach
 
Đề thi mạch điện 1 - Mã đề 109
Đề thi mạch điện 1 - Mã đề 109Đề thi mạch điện 1 - Mã đề 109
Đề thi mạch điện 1 - Mã đề 109
 
Chuong 2
Chuong 2Chuong 2
Chuong 2
 
Đề thi mạch điện 1 - Mã đề 238
Đề thi mạch điện 1 - Mã đề 238Đề thi mạch điện 1 - Mã đề 238
Đề thi mạch điện 1 - Mã đề 238
 
Giải đề 2011
Giải đề 2011Giải đề 2011
Giải đề 2011
 
Phương pháp giải và bài tập điện xoay chiều
Phương pháp giải và bài tập điện xoay chiềuPhương pháp giải và bài tập điện xoay chiều
Phương pháp giải và bài tập điện xoay chiều
 
Bài tập về sóng dừng (chi tiết)
Bài tập về sóng dừng (chi tiết)Bài tập về sóng dừng (chi tiết)
Bài tập về sóng dừng (chi tiết)
 
Dongdienxoaychieu post
Dongdienxoaychieu postDongdienxoaychieu post
Dongdienxoaychieu post
 
Bao cao dldt complete
Bao cao dldt completeBao cao dldt complete
Bao cao dldt complete
 
May dien toan tap
May dien toan tapMay dien toan tap
May dien toan tap
 
[Li]chuyen hatinh lan2_2012+(thithu2012.vatly.net)
[Li]chuyen hatinh lan2_2012+(thithu2012.vatly.net)[Li]chuyen hatinh lan2_2012+(thithu2012.vatly.net)
[Li]chuyen hatinh lan2_2012+(thithu2012.vatly.net)
 
Giai chi tiet de thi dại hoc vat ly khoi a 2014
Giai chi tiet  de thi  dại hoc vat ly khoi a  2014Giai chi tiet  de thi  dại hoc vat ly khoi a  2014
Giai chi tiet de thi dại hoc vat ly khoi a 2014
 

He thong dien 2 word

  • 1. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-1 I. PHẦN 1: TÍNH TOÁN ĐƯỜNG DÂY NGẮN THEO ĐIỆN ÁP VÀ DÒNG ĐIỆN ĐẦU NHẬN A. PHẦN LÝ THUYẾT: 1) Truyền tải điện 3 pha: a. Hệ thống tải 3 pha cân bằng: Tải mắc Y, Nguồn mắc Y ây 3.d phaU U= b. Mạch tương đương 1 pha của hệ thống 3 pha cân bằng:
  • 2. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-2 2) Đặc điểm của đường dây ngắn: Cấp điện áp phân phối ( 15kv – 22kv ), Hạ áp 0,4kv. Chiều dài đường dây L < 50km. 3) Sơ đồ thay thế của đường dây ngắn: Khoảng cách trung bình pha: 3 . .tb m ab bc caD D D D D= = Cảm kháng: 0 0,144log 0,016tbD x r km Ω⎛ ⎞ = + = ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ r: bán kính ngoài đường dây.
  • 3. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-3 4) Trình tự các bức tính toán trên đường dây ngắn: . pU , . pI : điện áp và dòng điện đầu phát dạng phức. . NU , . NI : điện áp và dòng điện đầu nhận dạng phức. Đồ thị vector : Bước 1: Điện trở của đường dây: 0. ( )R r L= Ω Điện kháng của đường dây: 0. ( )X x L= Ω Tổng trở của đường dây: ( )Z R jX − = + Ω Bước 2: dựa vào các thong số đã cho : UN, PN, NCosϕ tính : Điện áp pha phức đầu nhận: . 0 . 0 3 Nd N fa U U = ∠ Dòng điện đầu nhận: . 3 N N N Nd N p I xU xCos ϕ ϕ = ∠ − Đơn vị : PN - MW, UNd – KV, IN - KA Bước 3: điện áp pha đầu phát: . . . Np NU U Z x I − = +
  • 4. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-4 điện áp dây đầu phát: . . 3Pd PU xU= Phần trăm sụt áp: % 100%Pd Nd Nd U U U x U − Δ = Bước 4:xác định tổn thất công suất Tổn thất công suất tác dụng: 2 3 ( )NP xRxI MWΔ = Tổn thất công suất phản kháng 2 3. . ( )NQ X I MVArΔ = B. PHẦN ÁP DỤNG: cho đường dây ngắn với các thông số sau : cos 0,8Nϕ = trễ Tính : UP, %UΔ , QΔ , QΔ ? HD: Bước 1: Điện trở của đường dây: 0. 0,17 5 0,85( )R r L x= = = Ω Điện kháng của đường dây: 0. 0,35 5 1,75( )X x L x= = = Ω Tổng trở của đường dây: 0 0,85 1,75 1,946 64,1 ( )Z R jX − = + = + = ∠ Ω Bước 2: dựa vào các thong số đã cho : UN, PN, NCosϕ tính : Điện áp pha phức đầu nhận: . 0 0 0 . 15 0 0 8,66 0 ( ) 3 3 Nd N fa U U KV= ∠ = ∠ = ∠
  • 5. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-5 Dòng điện đầu nhận: . 0 . 0 3 36,87 3 3 15 0,8 0,1443 36,87 ( ) N N N Nd N N p I xU xCos x x I KA ϕ ϕ = ∠ − = ∠ − = ∠ − Với 0 cos 0,8 36,87Nϕ ϕ= ⇒ = Bước 3: điện áp pha đầu phát: . . . 0 0 0 . 0 8,66 0 1,946 64,1 0,1443 36,87 8,91 0,83 ( ) Np N p U U Z x I x U KV − = + = ∠ + ∠ ∠ − = ∠ điện áp dây đầu phát: . . 0 0 3 3 8,91 0,83 15,43 0,83 ( )Pd PU xU x KV= = ∠ = ∠ Phần trăm sụt áp: 15,43 15 % 100% 100% 2,87% 15 Pd Nd Nd U U U x x U − − Δ = = = Bước 4:xác định tổn thất công suất Tổn thất công suất tác dụng: 2 2 3 3 0,85 0,1443 0,053( )NP xRxI x x MWΔ = = = Tổn thất công suất phản kháng 2 2 3. . 3 1,75 0,1443 0.1093( )NQ X I x x MVArΔ = = = ************************************************* II. PHẦN 2: TÍNH TOÁN ĐƯỜNG DÂY NGẮN THEO ĐIỆN ÁP DÂY VÀ CÔNG SUẤT ĐẦU NHẬN A. PHẦN LÝ THUYẾT: Cho đường dây ngắn sau: TRÌNH TỰ CÁC BƯỚC TÍNH TOÁN: Bước 1: từ thông số ban đầu tính :
  • 6. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-6 Điện trở của đường dây: 0. ( )R r L= Ω Điện kháng của đường dây: 0. ( )X x L= Ω Tổng trở của đường dây: ( )Z R jX − = + Ω Công suất phản kháng đầu nhận: ( )N N NQ P xTg MVArϕ= Bước 2 : tính các thành phần vectơ sụt áp: Độ sụt áp: . . ( ) . . ( ) N N N N N N P R Q X U KV U P X Q R U KV U δ + Δ = − = Đơn vị: PN - MW, UN – KV, QN - MVAr Bước 3: điện áp đầu phát : 2 2 ( ) ( )P NU U U U KVδ= + Δ + Bước 5: phần trăm sụt áp : % 100%Pd Nd Nd U U U x U − Δ = Bước 6: góc lệch pha giữa UP và UN : N U Tg U U δ δ δ= ⇒ + Δ Bước 7: tổn thất công suất : Tổn thất công suất tác dụng: 2 2 2 ( )N N N P Q P xR MW U + Δ = Tổn thất công suất phản kháng: 2 2 2 ( )N N N P Q Q xX MVAr U + Δ = Bước 8: công suất đầu phát : P N P N P P P Q Q Q = + Δ = + Δ
  • 7. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-7 Hệ sô công suất đầu phát : P P P Q Cos Cos arctg P ϕ ⎡ ⎤⎛ ⎞ = ⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎣ ⎦ Bước 9: hiệu suất tải : 100% 100%N N P N P P x x P P P η = = + Δ B. PHẦN ÁP DỤNG: cho đường dây ngắn với các thông số sau : cos 0,8Nϕ = trễ Tính : từ bước 1 bước 9 HD: Bước 1: từ thông số ban đầu tính : Điện trở của đường dây: 0. 0,17 5 0,85( )R r L x= = = Ω Điện kháng của đường dây: 0. 0,35 5 1,75( )X x L x= = = Ω Công suất phản kháng đầu nhận: 3 0,75 2,25( )N N NQ P xTg x MVArϕ= = = Bước 2 : tính các thành phần vectơ sụt áp: Độ sụt áp: . . 3 0,85 2,25 1,75 0,4325( ) 15 . . 3 1,75 2,25 0,85 0,225( ) 15 N N N N N N P R Q X x x U KV U P X Q R x x U KV U δ + + Δ = = = − − = = =
  • 8. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-8 Đơn vị: PN - MW, UN – KV, QN - MVAr Bước 3: điện áp đầu phát : 2 2 2 2 ( ) (15 0,4325) 0,225 15,43( )P NU U U U KVδ= + Δ + = + + = Bước 5: phần trăm sụt áp : 15,43 15 % 100% 100% 2,87% 15 P N N U U U x x U − − Δ = = = Bước 6: góc lệch pha giữa UP và UN : 0 0,225 0,0144 15 0,4325 0,83 N U Tg U U δ δ δ = = = + Δ + ⇒ = Bước 7: tổn thất công suất : Tổn thất công suất tác dụng: 2 2 3 2 2 2 3 2,25 0,85 0,053( ) 15 N N N P Q P xR x MW U + + Δ = = = Tổn thất công suất phản kháng: 2 2 3 2 2 2 3 2,25 1,75 0,1093( ) 15 N N N P Q Q xX x MVAr U + + Δ = = = Bước 8: công suất đầu phát : 3 0,053 3,053( ) 2,25 0,1093 2,3593( ) P N P N P P P MW Q Q Q MVAr = + Δ = + = = + Δ = + = Hệ sô công suất đầu phát : 2,3593 3,053 0,79( ê) P P P P Q Cos Cos arctg Cos arctg P Cos tr ϕ ϕ ⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎡ ⎤⎛ ⎞ = =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎣ ⎦⎝ ⎠⎣ ⎦ ⇒ = Bước 9: hiệu suất tải : 3 100% 100% 98,3% 3,053 N P P x x P η = = =
  • 9. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-9 1 km I. PHẦN 1: TÍNH TOÁN ĐƯỜNG DÂY CÓ CHIỀU DÀI TRUNG BÌNH THEO QUAN HỆ DÒNG VÀ ÁP 2 ĐẤU A. PHẦN LÝ THUYẾT: 1) Đặc điểm của đường dây có chiều dài trung bình: Là đường dây truyền tải cao áp : 110 KV, 220 KV Có chiều dài L < 250 Km Thông số đường dây : Điện trở: 0r km Ω⎛ ⎞ = ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ Điện kháng : 0x km Ω⎛ ⎞ = ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ Dung dẫn: 0 1 1 .an b C kmω ⎛ ⎞ = ⎜ ⎟ Ω⎝ ⎠ Sơ đồ thay thế : 0r 0jx 0jb 2) Mạch hình Π chuẩn của đường dây có chiều dài trung bình tập trung điện dung về 2 đầu đường dây :
  • 10. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-10 Quan hệ áp và dòng của 2 đầu : . . . . * P N P N U A B U I C D I − − − − ⎡ ⎤ ⎡ ⎤ ⎡ ⎤ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥= ⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦ Hay . . . . . . . . ( ) . . ( ) P N N P N N U A U B I KV I C U D I KA − − − − = + = + Với , , ,A B C D − − − − là các hằng số mạch tổng quát. 3) Trình tự các bước tính toán : Bước 1: tính các hằng số mạch:
  • 11. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-11 0 ( ) 1 . . 1 2 . . 1 4 Z R jX Y jb L Z Y D A B Z Z Y C Y − − − − − − − − − − − − = + Ω ⎛ ⎞ = ⎜ ⎟ Ω⎝ ⎠ = = + = ⎛ ⎞ ⎜ ⎟= + ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ Bước 2: dựa vào các thông số đã cho : UN, PN, NCosϕ tính : Điện áp pha phức đầu nhận: . 0 . 0 3 Nd N fa U U = ∠ Để đơn giản khi viết ta kí hiệu . . .N fa NU U= Dòng điện đầu nhận: . 3 N N N Nd N p I xU xCos ϕ ϕ = ∠ − Đơn vị : PN - MW, UNd – KV, IN - KA Bước 3: điện áp pha phức đầu phát : . . . . . . . ( )NP fa P NU U A U B I KV − − = = + điện áp dây phức đầu phát: . . 3. ( )Pd PU U KV= Bước 4: phần trăm sụt áp: % 100%P N N U U U x U − Δ = Bước 5: dòng điện đầu phát : . . . . . ( )P NNI C U D I KA − − = + Bước 6: công suất đầu phát :
  • 12. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-12 *. . . .3. . PP fa P PS U I P jQ= = + Với *. PI là dòng phức liên hợp. Hệ sô công suất đầu phát : P P P P P P Q Cos Cos arctg P P Cos S ϕ ϕ ⎡ ⎤⎛ ⎞ = ⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎣ ⎦ = Hiệu suất tải : 100%N P P x P η = Bước 7:điện áp đầu nhận lúc không tải: ( )P N U U KVφ = Α B. PHẦN ÁP DỤNG: Ví dụ 1: Cho đường dây với các thông số sau: cos 0,8Nϕ = trễ Tính : từ bước 1 bước 7
  • 13. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-13 HD: Sơ đồ thay thế : Bước 1: tính các hằng số mạch: Điện trở của đường dây: 0. 0,13 40 5,2( )R r L x= = = Ω Điện kháng của đường dây: 0. 0,42 40 16,8( )X x L x= = = Ω Điện dẫn đường dây: 6 6 0 0 1 2,8.10 .40 112.10 90 ( )Y Jb xL − − − = = = ∠ Ω Tổng trở của đường dây: 0 5,2 16,8 17,59 72,8 ( )Z R jX j − = + = + = ∠ Ω 0 6 0 0 0 0 6 0 6 0 4 0 . 17,59 72,8 112.10 90 1 1 2 2 0,999 0,017 17,59 72,8 . 17,59 72,8 112.10 90 . 1 112.10 90 . 1 4 4 1,1195.10 90,01 Z Y x D A D A B Z Z Y x C Y C − − −− − − − − − − − −− − − − − ∠ ∠ = = + = + ⇒ = = ∠ = = ∠ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞∠ ∠⎜ ⎟= + = ∠ +⎜ ⎟⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎝ ⎠ ⇒ = ∠ Bước 2: dựa vào các thông số đã cho : UN, PN, NCosϕ tính : Điện áp pha phức đầu nhận: . 0 0 0 . 110 0 0 63,5 0 ( ) 3 3 Nd N fa U U KV= ∠ = ∠ = ∠
  • 14. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-14 Để đơn giản khi viết ta kí hiệu . . .N fa NU U= Dòng điện đầu nhận: . 0 . 0 40 36,87 3 3 110 0,8 0,262 36,87 ( ) N N N Nd N N p I xU xCos x x I KA ϕ ϕ = ∠− = ∠− = ∠ − Đơn vị : PN - MW, UNd – KV, IN - KA Bước 3: điện áp pha phức đầu phát : . . . . . 0 0 0 0 . 0 . . . 0,999 0,017 63,5 0 17,59 72,8 0,262 36,87 67,2 2,32 ( ) NP fa P N P fa U U A U B I x x U KV − − = = + = ∠ ∠ + ∠ ∠ − = ∠ điện áp dây phức đầu phát: . . 0 0 3. 3 67,2 2,32 116,4 2,32 ( )Pd PU U x KV= = ∠ = ∠ Bước 4: phần trăm sụt áp: 116,4 110 % 100% 100% 5,82% 110 P N N U U U x x U − − Δ = = = Bước 5: dòng điện đầu phát : . . . 4 0 0 0 0 . 0 . . 1,1195.10 90,01 63,5 0 0,999 0,017 0,262 36,87 0,258 35,59 ( ) P NN P I C U D I x x I KA − − − = + = ∠ ∠ + ∠ ∠ − = ∠ Bước 6: công suất đầu phát : *. . . 0 0 . . 3. . 3 67, 2 2, 23 0, 258 35, 59 41, 04 31, 96( ) PP fa P PS U I P jQ x x S j M VA = = + = ∠ ∠ = + Với *. PI là dòng phức lien hợp. Hệ sô công suất đầu phát :
  • 15. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-15 31,96 0,79 41,04 P P P P Q Cos Cos arctg P Cos Cos arctg ϕ ϕ ⎡ ⎤⎛ ⎞ = ⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎣ ⎦ ⎡ ⎤⎛ ⎞ = =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎣ ⎦ Hiệu suất tải : 40 100% 100% 97,5% 41,01 N P P x x P η = = = Bước 7:điện áp đầu nhận lúc không tải: 116,4 116,5( ) 0,999 P N U U KVφ = = = Α ========================================= Ví dụ 2: Cho đường dây với các thông số sau: cos 0,8Nϕ = trễ Tính : từ bước 1 bước 7 HD: Sơ đồ thay thế :
  • 16. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-16 Bước 1: tính các hằng số mạch: Điện trở của đường dây: 0. 0,14 150 21( )R r L x= = = Ω Điện kháng của đường dây: 0. 0,42 150 63( )X x L x= = = Ω Điện dẫn đường dây: 6 6 0 0 1 3,3.10 .150 495.10 90 ( )Y Jb xL − − − = = = ∠ Ω Tổng trở của đường dây: 0 6 0 0 0 0 6 0 6 0 4 0 . 66,41 71,75 495.10 90 1 1 2 2 0,984 0,302 66,41 71,75 . 66,41 71,75 495.10 90 . 1 112.10 90 . 1 4 4 4,91.10 90,15 Z Y x D A D A B Z Z Y x C Y C − − −− − − − − − − − −− − − − − ∠ ∠ = = + = + ⇒ = = ∠ = = ∠ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞∠ ∠⎜ ⎟= + = ∠ +⎜ ⎟⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎝ ⎠ ⇒ = ∠ Bước 2: dựa vào các thông số đã cho : UN, PN, NCosϕ tính : Điện áp pha phức đầu nhận: . 0 0 0 . 220 0 0 127 0 ( ) 3 3 Nd N fa U U KV= ∠ = ∠ = ∠ Để đơn giản khi viết ta kí hiệu . . .N fa NU U= Dòng điện đầu nhận: 0 21 63 66,41 71,75 ( )Z R jX j − = + = + = ∠ Ω
  • 17. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-17 . 0 . 0 80 36,87 3 3 220 0,8 0,262 36,87 ( ) N N N Nd N N p I xU xCos x x I KA ϕ ϕ = ∠ − = ∠ − = ∠− Đơn vị : PN - MW, UNd – KV, IN - KA Bước 3: điện áp pha phức đầu phát : . . . . . 0 0 0 0 . 0 . . . 0,984 0,302 127 0 66,41 71,75 0,262 36,87 139,67 4,34 ( ) NP fa P N P fa U U A U B I x x U KV − − = = + = ∠ ∠ + ∠ ∠ − = ∠ điện áp dây phức đầu phát: . . 0 0 3. 3 139,67 4,34 241,92 4,34 ( )Pd PU U x KV= = ∠ = ∠ Bước 4: phần trăm sụt áp: 241,92 220 % 100% 100% 9,96% 220 P N N U U U x x U − − Δ = = = Bước 5: dòng điện đầu phát : . . . 4 0 0 0 0 . 0 . . 4,91.10 90,15 127 0 0,984 0,302 0,262 36,87 0,226 23,8 ( ) P NN P I C U D I x x I KA − − − = + = ∠ ∠ + ∠ ∠ − = ∠ − Bước 6: công suất đầu phát : *. . . 0 0 . . 0 3. . 3 139, 67 4, 34 0, 226 23,8 83, 5 44, 66 94, 7 28,14 ( ) PP fa P PS U I P jQ x x S j M VA = = + = ∠ ∠ = + = ∠ Với *. PI là dòng phức lien hợp. Hệ sô công suất đầu phát :
  • 18. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-18 44,66 0,88 83,5 P P P P Q Cos Cos arctg P Cos Cos arctg ϕ ϕ ⎡ ⎤⎛ ⎞ = ⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎣ ⎦ ⎡ ⎤⎛ ⎞ = =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎣ ⎦ Hiệu suất tải : 80 100% 100% 95,8% 83,5 N P P x x P η = = = Bước 7:điện áp đầu nhận lúc không tải: 241,92 245,85( ) 0,984 P N U U KVφ = = = Α *************************************************************** II. PHẦN 2: TÍNH TOÁN ĐƯỜNG DÂY CÓ CHIỀU DÀI TRUNG BÌNH THEO TỪNG BƯỚC MẠCH Π CHUẨN A. PHẦN LÝ THUYẾT : Sơ đồ mạch Π chuẩn theo công suất và dòng điện: Trình tự các bước tính từng bước của mạch Π chuẩn : Bước 1: từ thông số bài tính: • Điện trở của đường dây: 0. ( )R r L= Ω
  • 19. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-19 • Điện kháng của đường dây: 0. ( )X x L= Ω • Tổng trở của đường dây: ( )Z R jX − = + Ω • Công suất phản kháng đầu nhận: ( )N N NQ P xTg MVArϕ= Bước 2: công suất kháng do điện dung ở cuối tổng trở Z: Dấu âm “ - ” ứng với chiều đi xuống 2 20 2 . ( ) 2 2 C N N b LY Q xU xU MVArΔ = = Bước 3:Công suất ở cuối tổng trở Z: . ' ' ' 2( )N N N C N NS P j Q Q P jQ= + − Δ = + Bước 4: các thành phần sụt áp: ' ' ' ' . . ( ) . . ( ) N N N N N N P R Q X U KV U P X Q R U KV U δ + Δ = − = Đơn vị: ' ' ( ), ( ) , ( ); ( ) N N N P MW Q MVAr U U KV U KVδ − − Δ − − Bước 5: Điện áp đầu phát: 2 2 ( ) ( )P NU U U U KVδ= + Δ + Bước 6: phần trăm sụt áp % 100%P N N U U U x U − Δ = Góc lệch pha giữa UP và UN : N U Tg U U δ δ δ= ⇒ + Δ Bước 7: Tổn thất công suất • Tổn thất công suất tác dụng:
  • 20. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-20 '2 '2 2 ( )N N N P Q P xR MW U + Δ = • Tổn thất công suất phản kháng: '2 '2 2 ( )N N N P Q Q xX MVAr U + Δ = Bước 8: Công suất ở đầu tổng trở Z: ' ' ' ' ' ( ) ( ) ( ) ( ) P N P N N P S S P j Q S P P j Q Q S MVA = + Δ + Δ = + Δ + + Δ = Bước 9: : công suất kháng do điện dung ở đầu tổng trở Z: Dấu âm “ - ” ứng với chiều đi xuống 2 20 1 . ( ) 2 2 C P P b LY Q xU xU MVArΔ = = Bước 10: Công suất đầu phát : . ' ' 1( )p p p C p pS P j Q Q P jQ= + − Δ = + Bước 11: Hệ sô công suất đầu phát : P P P Q Cos Cos arctg P ϕ ⎡ ⎤⎛ ⎞ = ⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎣ ⎦ Hiệu suất tải : 100%N P P x P η = B. PHẦN ÁP DỤNG: Ví Dụ 1: Cho đường dây với các thông số sau :
  • 21. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-21 Với 0,8NCosϕ = trễ , hãy tính toán từ bước 1 bước 11 ? HD: Trình tự các bước tính từng bước của mạch Π chuẩn : Bước 1: từ thông số bài tính: • Điện trở của đường dây: 0. 0,14.150 21( )R r L= = = Ω • Điện kháng của đường dây: 0. 0,45.150 67,5( )X x L= = = Ω • Tổng dẫn của đường dây: 6 6 0 6 60 1 . 3,5 10 150 525 10 ( ) . 525 10 1 262,5 10 ( ) 2 2 2 Y b L x x x b LY x x − − − − = = = Ω ⇒ = = = Ω • Công suất phản kháng đầu nhận: 60 0,75 45( )N N NQ P xTg x MVArϕ= = = Bước 2: công suất kháng do điện dung ở cuối tổng trở Z: Dấu âm “ - ” ứng với chiều đi xuống 2 20 2 6 2 2 . 2 2 262,5 10 220 12,71( ) C N N C b LY Q xU xU Q x x MVAr− Δ = = Δ = = Bước 3:Công suất ở cuối tổng trở Z: . ' ' ' 2 . ' ( ) 60 (45 12,71) 60 32,29 N N N C N N N S P j Q Q P jQ S j j = + − Δ = + = + − = + Bước 4: các thành phần sụt áp: ' ' ' ' . . 60 21 32,29 67,5 15,63( ) 220 . . 60 67,5 32,29 21 15,33( ) 220 N N N N N N P R Q X x x U KV U P X Q R x x U KV U δ + + Δ = = = − − = = = Đơn vị: ' ' ( ), ( ) , ( ); ( ) N N N P MW Q MVAr U U KV U KVδ − − Δ − − Bước 5: Điện áp đầu phát:
  • 22. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-22 2 2 2 2 ( ) (220 15,63) 15,33 236,13( ) P N P U U U U U KV δ= + Δ + = + + = Bước 6: phần trăm sụt áp 236,13 220 % 100% 100% 7,3% 220 P N N U U U x x U − − Δ = = = Góc lệch pha giữa UP và UN : 0 15,33 0,065 220 15,63 3,72 N U Tg U U δ δ δ = = = + Δ + ⇒ = Bước 7: Tổn thất công suất • Tổn thất công suất tác dụng: '2 '2 2 2 2 2 60 32,29 21 2,01( ) 220 N N N P Q P xR x MW U + + Δ = = = • Tổn thất công suất phản kháng: '2 '2 2 2 2 2 60 32,29 67,5 6,47( ) 220 N N N P Q Q xX x MVAr U + + Δ = = = Bước 8: Công suất ở đầu tổng trở Z: ' ' ' ' ' ( ) ( ) ( ) (60 2,01) (32,29 6,47) 62,01 38,76( ) P N P N N P S S P j Q S P P j Q Q j S j MVA = + Δ + Δ = + Δ + + Δ = + + + = + Bước 9: : công suất kháng do điện dung ở đầu tổng trở Z: Dấu âm “ - ” ứng với chiều đi xuống 2 2 6 20 1 1 . 262,5 10 236,13 2 2 14,64( ) C P P C b LY Q xU xU x x Q MVAr − Δ = = = Δ = Bước 10: Công suất đầu phát : . ' ' 1 . ( ) 62,01 (38,76 14,64) 62,01 24,12( ) p p p C p p p S P j Q Q P jQ S j j MVA = + − Δ = + = + − = + Bước 11: Hệ sô công suất đầu phát :
  • 23. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-23 24,12 62,01 0,93 P P P P Q Cos Cos arctg Cos arctg P Cos ϕ ϕ ⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎡ ⎤⎛ ⎞ = =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎣ ⎦⎝ ⎠⎣ ⎦ ⇒ = Hiệu suất tải : 60 100% 100% 96,8% 62,01 N P P x x P η = = = %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% Ví Dụ 2: Cho đường dây với các thông số sau : Với 0,9NCosϕ = trễ , hãy tính toán từ bước 1 bước 11 ? HD: Trình tự các bước tính từng bước của mạch Π chuẩn : Bước 1: từ thông số bài tính: • Điện trở của đường dây: 0. 0,15.2000 30( )R r L= = = Ω • Điện kháng của đường dây: 0. 0,43.200 86( )X x L= = = Ω • Tổng dẫn của đường dây: 6 6 0 6 60 1 . 3,2 10 200 640 10 ( ) . 640 10 1 320 10 ( ) 2 2 2 Y b L x x x b LY x x − − − − = = = Ω ⇒ = = = Ω • Công suất phản kháng đầu nhận: 50 0,4843 24,22( )N N NQ P xTg x MVArϕ= = = Bước 2: công suất kháng do điện dung ở cuối tổng trở Z: Dấu âm “ - ” ứng với chiều đi xuống
  • 24. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-24 2 20 2 6 2 2 . 2 2 320 10 220 15,49( ) C N N C b LY Q xU xU Q x x MVAr− Δ = = Δ = = Bước 3:Công suất ở cuối tổng trở Z: . ' ' ' 2 . ' ( ) 50 (24,22 15,49) 50 8,73 N N N C N N N S P j Q Q P jQ S j j = + − Δ = + = + − = + Bước 4: các thành phần sụt áp: ' ' ' ' . . 50 30 8,73 86 10,23( ) 220 . . 50 86 8,73 30 18,36( ) 220 N N N N N N P R Q X x x U KV U P X Q R x x U KV U δ + + Δ = = = − − = = = Đơn vị: ' ' ( ), ( ) , ( ); ( ) N N N P MW Q MVAr U U KV U KVδ − − Δ − − Bước 5: Điện áp đầu phát: 2 2 2 2 ( ) (220 10,23) 18,36 230,96( ) P N P U U U U U KV δ= + Δ + = + + = Bước 6: phần trăm sụt áp 230,96 220 % 100% 100% 4,98% 220 P N N U U U x x U − − Δ = = = Góc lệch pha giữa UP và UN : 0 18,36 0,0797 220 10,23 4,56 N U Tg U U δ δ δ = = = + Δ + ⇒ = Bước 7: Tổn thất công suất • Tổn thất công suất tác dụng: '2 '2 2 2 2 2 50 8,73 .30 1,6( ) 220 N N N P Q P xR MW U + + Δ = = = • Tổn thất công suất phản kháng:
  • 25. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-25 '2 '2 2 2 2 2 50 8,73 .86 4,58( ) 220 N N N P Q Q xX MVAr U + + Δ = = = Bước 8: Công suất ở đầu tổng trở Z: ' ' ' ' ' ( ) ( ) ( ) (50 1,6) (8,73 4,58) 51,6 13,31( ) P N P N N P S S P j Q S P P j Q Q j S j MVA = + Δ + Δ = + Δ + + Δ = + + + = + Bước 9: : công suất kháng do điện dung ở đầu tổng trở Z: Dấu âm “ - ” ứng với chiều đi xuống 2 2 6 20 1 1 . 320 10 230,96 2 2 17,07( ) C P P C b LY Q xU xU x x Q MVAr − Δ = = = Δ = Bước 10: Công suất đầu phát : . ' ' 1 . ( ) 51,6 (13,31 17,07) 51,6 3,76( ) p p p C p p p S P j Q Q P jQ S j j MVA = + − Δ = + = + − = + − Bước 11: Hệ sô công suất đầu phát : 3,76 51,6 0,997 P P P P Q Cos Cos arctg Cos arctg P Cos ϕ ϕ ⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎡ ⎤⎛ ⎞ = =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎣ ⎦⎝ ⎠⎣ ⎦ ⇒ = Hiệu suất tải : 50 100% 100% 96,89% 51,6 N P P x x P η = = =
  • 26. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-26 Sơ đồ của đường dây liên thông : Các bước giải bài toán đường dây liên thông: Ban đầu dựa vào sơ đồ cụ thể của từng bài để chia đường dây ra thành các đoạn. Áp dụng phương pháp tính tương bước mạch pi Π chẩn để giải từng đoạn. quy định giải từ đoạn cuối trở dần về đoạn đầu. Lấy điện áp phát của đoạn vừa tính xong làm điện áp nhận của đoạn kế tiếp. Công suất của đoạn kế tiếp bằng ( công suất phát của đoạn mới tính cộng với công suất tại điểm cuối của đoạn kế tiếp cần tình. Ví dụ: với sơ đồ đường dây trên Chia làm 2 đoạn: Đoạn 1 : Sở đồ mạch Π chuẩn : Trong đó : 3 3 3 023 23 023 23 23 023 ( ) ( ) . . . ( ) . 1 2 2 2 N N N N S P jQ P jQ MAV U U KV R jX r L j x L Y b LY = + = + = + = + Ω ⎛ ⎞ = = ⎜ ⎟ Ω⎝ ⎠
  • 27. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-27 Doạn 2: Sở đồ mạch Π chuẩn:
  • 28. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-28 Trong đó : 2 23 2 23 23 012 12 012 12 01212 ( ) ( ) ( ) . . . ( ) . 1 2 2 2 N N N P P N P S P jQ P P j Q Q U U KV R jX r L j x L b LY Y = + = + + + = + = + Ω ⎛ ⎞ = = ⎜ ⎟ Ω⎝ ⎠ A. PHẦN LÝ THUYẾT : 1) Đặc điểm của đường dây dài: Là đường dây có chiều dài L > 500 km. 2) Các bước giải bài toán đường dây dài: Áp dụng lý thuyết thông số rải : tổng trở và dung dẫn phân bố dọc chiều dài đường dây. Sơ đồ thay thế 1 km chiều dài :
  • 29. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-29 Thông số 1 km: . 0 0 . 0 . 1 . Z r j x km Y jb km Ω⎛ ⎞ = + ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎛ ⎞ = ⎜ ⎟ Ω⎝ ⎠ Thông số đặc trưng đường dây dài: Tổng trở đặc tính: 0 ( )z z y − − − = Ω Hằng số truyền: 1 .z y u jvγ − − − ⎛ ⎞ = = + ⎜ ⎟ Ω⎝ ⎠ Các hằng số mạch: Tính : . ( ).l u jv l ul jvlγ − = + = + Giữ nguyên đôn vị của ul (radian), còn vl (radian) phải đổi sang đơn vị độ 0 180 ( ) ( ).vl do vl radian= Π 0 0 ( . ) [( ). ] ( . ). ( . ) .sinh( . ).sin( . ) . ( . ) [( ). ] ( . ) ( . ). ( . ) ( . ).sin( . ) 1 ( . ) Cosh l Cosh u jv l Cosh u l Cos v l j u l v l B z Sinh l Sinh u jv l Sinh l Sinh u l Cos v l jCosh u l v l C Sinh l z D γ γ γ γ − − − − − − − − •Α = = + Α = + • = = + = + • = • = Α
  • 30. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-30 Quan hệ dòng và áp 2 đầu: Dựa vào các thông số đã cho : UN, PN, NCosϕ tính : Điện áp pha phức đầu nhận: . 0 . 0 ( ) 3 Nd N fa U U KV= ∠ Để đơn giản khi viết ta kí hiệu . . .N fa NU U= Dòng điện đầu nhận: . ( ) 3 N N N Nd N p I KA xU xCos ϕ ϕ = ∠ − Đơn vị : PN - MW, UNd – KV, IN - KA Các phương trình: Điện áp đầu phát: . . . . . . . . ( ) 3 ( ) P fa N N Pd P fa U U B KV U xU KV − − = Α + Ι ⇒ = Dòng điện đầu phát: . . . . . ( )P N NC U D KA − − Ι = + Ι Công suất đầu phát: . . .3. . ( )P faP PS U KVA ∗ = Ι Với P ∗ Ι là dòng phức liên hợp.
  • 31. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-31 Hệ sô công suất đầu phát : P P P Q Cos Cos arctg P ϕ ⎡ ⎤⎛ ⎞ = ⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎣ ⎦ Hiệu suất tải : 100%N P P x P η = B. PHẦN ÁP DỤNG : Ví Dụ 1: Cho đường dây dài có các thông số sau : Với cos 0,8Nϕ = trễ tính , ,cosP pS η ϕ ? HD: Thông số 1 km: 0 0 0 6 0 0 . 0,05 0,45 0,453 83,66 1 3,4.10 90 . z r j x j km y jb km − − − Ω⎛ ⎞ = + = + = ∠ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎛ ⎞ = = ∠ ⎜ ⎟ Ω⎝ ⎠ Thông số đặc trưng đường dây dài: Tổng trở đặc tính: 0 0 0 6 0 0,453 83,66 365 3,17 ( ) 3,4.10 90 z z y − − − − ∠ = = = ∠ − Ω ∠
  • 32. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-32 Hằng số truyền: 0 6 0 3 0 . 0,453 83,66 3,4.10 90 1,241.10 86,83 z y u jv xγ γ − − − − − − = = + = ∠ ∠ = ∠ Các hằng số mạch: Tính : 3 0 3 . ( ). 1,241.10 86,83 80 5,49.10 0,0991 l u jv l ul jvl x ul jvl j γ − − − = + = + = ∠ + = + Giữ nguyên đôn vị của ul (radian), còn vl (radian) phải đổi sang đơn vị độ 0 0 0180 180 ( ) ( ). 0,0991( ). 5,68vl do vl radian rad= = = Π Π 3 0 3 0 3 0 0 ( . ) ( . ). ( . ) .sinh( . ).sin( . ) (5,45.10 ). (5,68 ) .sinh(5,45.10 ).sin(5,68 ) 0,995 5,43.10 0,995 0,03 0,995 0,03 Cosh l Cosh u l Cos v l j u l v l Cosh Cos j j D γ − − − − − − − − •Α = = + Α = + ⇒ Α = + = ∠ • = Α = ∠ 3 0 3 0 3 0 0 ( . ) ( . ). ( . ) ( . ).sin( . ) ( . ) (5,49.10 ). (5,68 ) (5,49.10 ).sin(5,68 ) ( . ) 5,49.10 .0,955 .1.0,0989 5,463 0,0989 0,099 86,84 . ( . ) 356 3 Sinh l Sinh u l Cos v l jCosh u l v l Sinh l Sinh Cos jCosh Sinh l j j B z Sinh l γ γ γ γ − − − − − • = + = + = + = + = ∠ • = = ∠ − 0 0 0 0 4 0 0 0 ,17 0,099 86,84 36,135 83,67 1 0,099 86,84 ( . ) 2,781.10 90,01 356 3,17 x C Sinh l z γ − − − ∠ = ∠ ∠ • = = = ∠ ∠ − Quan hệ dòng và áp 2 đầu:
  • 33. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-33 Dựa vào các thông số đã cho : UN, PN, NCosϕ tính : Điện áp pha phức đầu nhận: . 0 0 0 . 220 0 0 127 0 ( ) 3 3 Nd N fa U U KV= ∠ = ∠ = ∠ Để đơn giản khi viết ta kí hiệu . . .N fa NU U= Dòng điện đầu nhận: . 0 . 0 160 36,87 3 3 220 0,8 0,525 36,87 ( ) N N N Nd N N p I xU xCos x x I KA ϕ ϕ = ∠ − = ∠ − = ∠ − Đơn vị : PN - MW, UNd – KV, IN - KA Các phương trình: Điện áp đầu phát: . . . 0 0 0 0 . . 0 . 0 0 . . 0,995 0,03 127 0 36,135 83,67 0,525 36,87 140 5,69 ( ) 3 140 5,69 242,5 5,69 ( ) NP fa N P fa Pd U U B x x U KV U x KV − − = Α + Ι = ∠ ∠ + ∠ ∠ − = ∠ ⇒ = ∠ = ∠ Dòng điện đầu phát: . . . . 4 0 0 0 0 . 0 . . ( ) 2,781.10 90,01 127 0 0,955 0,03 0,525 36,87 0,502 33,6 ( ) P N N P P C U D KA x x KA − − − Ι = + Ι Ι = ∠ ∠ + ∠ ∠ − Ι = ∠ − Công suất đầu phát: . . 0 6 . . 3. . 3.140 5,69 0,502 33,0 163,2 133,5( ) P faP P P S U x S j KVA ∗ = Ι = ∠ ∠ = + Với P ∗ Ι là dòng phức liên hợp.
  • 34. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-34 Hệ sô công suất đầu phát : 133,5 0,77 163,2 P P P Q Cos Cos arctg Cos arctg P ϕ ⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎡ ⎤⎛ ⎞ = = =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎣ ⎦⎝ ⎠⎣ ⎦ Hiệu suất tải : 160 100% 100% 98% 163,2 N P P x x P η = = = Ví Dụ 2: Cho đường dây dài có các thông số sau : Với cos 0,9Nϕ = trễ tính , ,cosP pS η ϕ ? HD: Thông số 1 km: 0 0 0 6 0 0 . 0,1 0,415 0,427 76,45 1 7,45.10 90 . z r j x j km y jb km − − − Ω⎛ ⎞ = + = + = ∠ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎛ ⎞ = = ∠ ⎜ ⎟ Ω⎝ ⎠ Thông số đặc trưng đường dây dài: Tổng trở đặc tính: 0 0 0 6 0 0,427 76,45 238 6,775 ( ) 7,54.10 90 z z y − − − − ∠ = = = ∠ − Ω ∠
  • 35. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-35 Hằng số truyền: 0 6 0 3 0 . 0,427 76,45 7,54.10 90 1,794.10 83,225 z y u jv xγ γ − − − − − − = = + = ∠ ∠ = ∠ Các hằng số mạch: Tính : 3 0 . ( ). 1,749.10 83,225 150 0,032 0,267 l u jv l ul jvl x ul jvl j γ − − = + = + = ∠ + = + Giữ nguyên đôn vị của ul (radian), còn vl (radian) phải đổi sang đơn vị độ 0 0 0180 180 ( ) ( ). 0,267( ). 15,3vl do vl radian rad= = = Π Π 0 0 3 0 ( . ) ( . ). ( . ) .sinh( . ).sin( . ) (0,032). (15,3 ) .sinh(0,032).sin(15,3 ) 1.0,965 0,032.0.264 0,965 8,448.10 0,965 0,502 Cosh l Cosh u l Cos v l j u l v l Cosh Cos j j j D γ − − − − − − •Α = = + Α = + ⇒ Α = + = + • = Α = ∠ 0 0 0 0 0 ( . ) ( . ). ( . ) ( . ).sin( . ) ( . ) (0,032). (15,3 ) (0,032).sin(15,3 ) ( . ) 0,032.0,965 1.0,264 0,03088 0,264 0,266 83,33 . ( . ) 238 6,775 0,266 8 Sinh l Sinh u l Cos v l jCosh u l v l Sinh l Sinh Cos jCosh Sinh l j j B z Sinh l x γ γ γ γ − − • = + = + = + = + = ∠ • = = ∠ − ∠ 0 0 0 3 0 0 0 3,33 63,31 76,56 1 0,266 83,33 ( . ) 1,118.10 90,01 238 6,775 C Sinh l z γ − − − = ∠ ∠ • = = = ∠ ∠ − Quan hệ dòng và áp 2 đầu:
  • 36. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-36 Dựa vào các thông số đã cho : UN, PN, NCosϕ tính : Điện áp pha phức đầu nhận: . 0 0 0 . 345 0 0 199,18 0 ( ) 3 3 Nd N fa U U KV= ∠ = ∠ = ∠ Để đơn giản khi viết ta kí hiệu . . .N fa NU U= Dòng điện đầu nhận: . 0 . 0 180 25,84 3 3 345 0,9 0,335 25,84 ( ) N N N Nd N N p I xU xCos x x I KA ϕ ϕ = ∠ − = ∠ − = ∠ − Đơn vị : PN - MW, UNd – KV, IN - KA Các phương trình: Điện áp đầu phát: . . . 0 0 0 0 . . 0 . 0 0 . . 0,965 0,502 199,18 0 63,31 76,56 0,335 25,84 206,423 5,03 ( ) 3 206,423 5,03 357,54 5,03 ( ) NP fa N P fa Pd U U B x x U KV U x KV − − = Α + Ι = ∠ ∠ + ∠ ∠ − = ∠ ⇒ = ∠ = ∠ Dòng điện đầu phát: . . . . 3 0 0 0 0 . 0 . . ( ) 1,118.10 90,01 199,18 0 0,965 0,502 0,335 25,84 0,304 16,12 ( ) P N N P P C U D KA x x KA − − − Ι = + Ι Ι = ∠ ∠ + ∠ ∠ − Ι = ∠ Công suất đầu phát: . . 0 6 . . 3. . 3.206,423 5,03 0,304 16,12 184,7 36,21( ) P faP P P S U x S j KVA ∗ = Ι = ∠ ∠− = − Với P ∗ Ι là dòng phức liên hợp.
  • 37. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-37 Hệ sô công suất đầu phát : 36,21 0,98 184,7 P P P Q Cos Cos arctg Cos arctg P ϕ ⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎡ ⎤⎛ ⎞ = = =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎣ ⎦⎝ ⎠⎣ ⎦ Hiệu suất tải : 180 100% 100% 97,45% 184,7 N P P x x P η = = = A. PHẦN LÝ THUYẾT : QUAN HỆ CÔNG SUẤT GIỮA 2 ĐẦU : Với . . 0 , , 0 , ( )Nd PdN P B B D U U U U KV α β α δ − − − − Α = Α∠ = ∠ = Α = Α∠ = ∠ = ∠ CÁC PHƯƠNG TRÌNH CÔNG SUẤT ĐẦU NHẬN :
  • 38. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-38 2 (1) 2 (2) . ( ) . ( ) . ( ) . ( ) P N N N P N N N U U A P xCos xU Cos B B U U A Q xSin xU Sin B B β δ β α β δ β α • = − − − • = − − − Đơn vị : ( ); ( ); , ( )N N P NP MW Q MVAr U U KV CÁC PHƯƠNG TRÌNH CÔNG SUẤT ĐẦU PHÁT: 2 (3) 2 (4) . . ( ) ( ) . . ( ) ( ) P N P P P N P P U UD P xU Cos xCos B B U UD Q xU Sin xSin B B β α β δ β α β δ • = − − + • = − − − Đơn vị : ( ); ( ); , ( )P P P NP MW Q MVAr U U KV B. PHẦN ÁP DỤNG: Ví Dụ 1 : Cho đường dây với các thông số sau : Tính : Q BÙ để giữ 275( )P NU U KV= = ? HD: Tính Q BÙ để giữ 230( ), 220( )P NU KV U KV= = ? Ta có phương trình công suất đầu nhận : 2 (1). ( ) . ( )P N N N U U A P xCos xU Cos B B β δ β α= − − −
  • 39. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-39 Thay số vào ta được : 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 275.275 0,85 150 . (75 ) .275 . (75 5 ) 200 200 150 109,92 150 378,125. (75 ) 109,92 (75 ) 378,125 (75 ) 0,687 75 46,58 28,42 Cos Cos Cos Cos Cos δ δ δ δ δ δ = − − − + ⇔ = − − ⇒ − = ⇒ − = ⇔ − = ⇒ = Thay 0 28,42δ = vào (2) ta được : 2 (2) 0 0 2 0 0 . . ( ) . . ( ) 275.275 0,85 . (75 28,42 ) .275 . (75 5 ) 200 200 27,73( ) P N N N N N U U A Q Sin U Sin B B Q Sin Sin Q MVAr β δ β α= − − − ⇒ = − − − ⇒ = − Công suất phản kháng của tải: 1 0 150.0 0 t t t t t Cos Tg Q PxTg ϕ ϕ ϕ = ⇒ = = = = Cân bằng công suất phản kháng ở đầu nhận ta được: 0 ( 27,37) 27,73( ) N bu tai bu tai N bu Q Q Q Q Q Q Q MVAr + = ⇒ = − = − − ⇒ = ****************************************************
  • 40. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-40 Ví Dụ 2 : Cho đường dây với các thông số sau : Tính : 1) Thành lập mạch Π chuẩn ? 2) Tính A, B ( đường dây trung bình ) 3) Tính Q BÙ để giữ 230( ), 220( )P NU KV U KV= = ? HD: 1) Thành lập mạch Π chuẩn ? Điện trở của đường dây: 0. 0,05 80 4( )R r L x= = = Ω Điện kháng của đường dây: 0. 0,45 80 36( )X x L x= = = Ω Điện dẫn đường dây: 6 6 0 0 6 0 1 3,4.10 .80 272.10 90 ( ) 1 136.10 90 ( ) 2 Y Jb xL Y − − − − − = = = ∠ Ω ⇒ = ∠ Ω Tổng trở của đường dây: 0 4 36 36,22 83,66 ( )Z R jX j − = + = + = ∠ Ω
  • 41. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-41 Sơ đồ mạch Π chuẩn : 2) Tính A, B ( đường dây trung bình ) 0 6 0 0 0 0 0 . 36,22 83,66 272.10 90 1 1 2 2 0,995 0,03 0,03 36,22 83,66 83,66 Z Y x D A D A B Z α β − − −− − − − − − ∠ ∠ = = + = + ⇒ = = ∠ ⇒ = = = ∠ ⇒ = 3) Tính Q BÙ để giữ 230( ), 220( )P NU KV U KV= = ? Ta có phương trình công suất đầu nhận : 2 (1). ( ) . ( )P N N N U U A P xCos xU Cos B B β δ β α= − − − Thay số vào ta được : 0 2 0 0 0 0 0 0 0 230.220 0,995 160 (83,66 ) 220 . (83,66 0,03 ) 36,22 36,22 160 1397,02 (83,66 ) 147,52 (83,66 ) 0,22 83,66 0,77 6,36 xCos x Cos xCos Cos δ δ δ δ δ = − − − ⇔ = − − ⇒ − = ⇔ − = ⇒ = Thay 0 6,36δ = vào (2) ta được :
  • 42. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-42 2 (2) 0 0 2 0 0 . ( ) . ( ) 230.220 0,995 (83,66 6,36 ) 220 . (83,66 0,03 ) 36,22 36,22 41,45( ) P N N N N N U U A Q xSin xU Sin B B Q xSin x Sin Q MVAr β δ β α= − − − ⇒ = − − − ⇒ = Công suất phản kháng của tải: 160 0,75 120( )t t tQ PxTg x MVArϕ= = = Cân bằng công suất phản kháng ở đầu nhận ta được: 120 41,45 78,55( ) N bu tai bu tai N bu Q Q Q Q Q Q Q MVAr + = ⇒ = − = − ⇒ =
  • 43. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-43 I. MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ : Eg : sức điện động. RƯ : điện trở phần ứng. Xs: điện kháng đồng bộ. IƯ : dòng diện phần ứng ( stator ). It: dòng tải. Ut: điện áp tải Các phương trình : . . u t . . . g utE ( ).uU R jXs Ι = Ι = + + Ι Eg Ru jXs T?iUt + - Iu ItIu
  • 44. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-44 II. THANH CÁI VÔ HẠN: Xs : điện kháng đồng bộ. Xht: điện kháng tương đương của hệ thống từ đầu cực máy phát đến thanh cái vô cùng lớn Phương trình truyền công suất: . sin EU Xs Xht δΡ = + δ : Góc lệch pha giữa stator và thanh cái ∞ III. BIỂU DIỄN MÁY BIẾN ÁP: A. PHẦN LÝ THUYẾT: 1) Các thông số định mức của máy biến áp : Điện áp sơ cấp và thứ cấp định mức: 1 2 ( )dm dm U KV U Công suất định mức: ( )dmS KVA Dòng điện sơ và thứ cấp định mức: jXht + - P jXs δ∠Eg 0 0∠U
  • 45. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-45 1 1 2 2 ( ) 3 ( ) 3 dm dm dm dm dm dm S I KA xU S I KA xU = = Điện áp ngắn mạch phần trăm: %( )NU KA Tổn hao ngắn mạch: ( )NP KWΔ Tổn hao không tải: 0 ( )P KWΔ Dòng điện không tải phần trăm: 0 0 1 % 100% dm I I x I = 2) Sơ đồ thay thế 1 pha của máy biến áp 3 pha : Xác định các thông số của sơ đồ thay thế trên : Điện trở MBA: 2 3 1 2 10 ( )N dm B dm P xU x R S Δ = Ω Đơn vị : ( ); ( ); ( )dm dm NU KV S KVA KWΔΡ Điện kháng của MBA: 2 1% 10 ( )N dm B dm U xU x X S = Ω Đơn vị : ( ); ( )dm dmU KV S KVA Tổn hao công suất tác dụng của sắt (lõi thép): 0 ( )FeP P KW MWΔ = Δ − Tổn hao công suất phản kháng của sắt (lõi thép):
  • 46. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-46 0 % ( ) 100 dm Fe I xS Q KVAr MVArΔ = − Tỷ số của MBA: 1 2 dm BA dm U K U = Điện áp thứ cấp quy đổi về sơ cấp: ' 2 2. ( )BAU K U KV= Tổn hao trong dây quấn ( tổn hao đồng ): 2 2 2 2 '2 2 2 2 2 2 '2 2 ( ) ( ) CU B CU B P Q xR MW U P Q Q xX MVAr U + ΔΡ = + Δ = Đơn vị : ' 2 2 2( ); ( ); ( )U KV P MW Q MVAr B. PHẦN ÁP DỤNG: Ví Dụ 1: Cho máy biến áp với các thông số sau: Với : 0 0 20( ); 163( ); % 10,5% % 3%, 60( ) dm N NS MVA P KW U I P KW = Δ = = = Δ = Được nối với tải : 2 2 221( ); 15( ); 0,8( )U KV P MW Cos treϕ= = = Hãy vẽ sơ đồ thay thế 1 pha của MBA và tính : ' 2 1 1 1, , , , ?U P Q Cosϕ η HD: Xác định các thông số của sơ đồ thay thế trên : Điện trở MBA: 2 3 2 3 1 2 2 10 163 110 10 4,93( ) 20000 N dm B dm P xU x x x R S Δ = = = Ω
  • 47. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-47 Đơn vị : ( ); ( ); ( )dm dm NU KV S KVA KWΔΡ Điện kháng của MBA: 2 2 1% 10 10,5 110 10 63,53( ) 20000 N dm B dm U xU x x x X S = = = Ω Đơn vị : ( ); ( )dm dmU KV S KVA Tổn hao công suất tác dụng của sắt (lõi thép): 0 60( ) 0,06( )FeP P KW MWΔ = Δ = = Tổn hao công suất phản kháng của sắt (lõi thép): 0 % 3.20000 600( ) 0,6( ) 100 100 dm Fe I xS Q KVAr MVArΔ = = = = Sơ đồ thay thế 1 pha của MBA : Tỷ số của MBA: 1 2 110 5 22 dm BA dm U K U = = = Điện áp thứ cấp quy đổi về sơ cấp: ' 2 2. 5 21 105( )BAU K U x KV= = = Tổn hao trong dây quấn ( tổn hao đồng ): 2 2 2 2 '2 2 2 2 2 2 '2 2 ( ) ( ) CU B CU B P Q xR MW U P Q Q xX MVAr U + ΔΡ = + Δ = Đơn vị : ' 2 2 2( ); ( ); ( )U KV P MW Q MVAr Áp dụng các bước tính của đường dây ngắn theo công suất và điện áp dây để tìm U1 và P1 , Q1 :
  • 48. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-48 Bước 1: từ thông số ban đầu tính : Công suất phản kháng tải: 2 2 2 15 0,75 11,25( )Q P xTg x MVArϕ= = = Bước 2 : tính các thành phần vectơ sụt áp: Độ sụt áp: 2 2 ' 2 2 2 ' 2 . . 15 4,93 11,25 63,53 7,51( ) 105 . . 15 63,53 11,25 4,93 8,55( ) 105 B B B B P R Q X x x U KV U P X Q R x x U KV U δ + + Δ = = = − − = = = Đơn vị: PN - MW, UN – KV, QN - MVAr Bước 3: điện áp phía sơ cấp : ' 2 2 2 2 1 2( ) (105 7,51) 8,55 112,83( )U U U U KVδ= + Δ + = + + = Tổn hao trong dây quấn ( tổn hao đồng ): 2 2 2 2 2 2 '2 2 2 2 2 2 2 2 2 '2 2 2 15 11,25 4,93 0,157( ) 105 15 11,25 63,53 2,026( ) 105 CU B CU B P Q xR x MW U P Q Q xX x MVAr U + + ΔΡ = = = + + Δ = = = Đơn vị : ' 2 2 2( ); ( ); ( )U KV P MW Q MVAr Công suất phía sơ cấp : 1 2 1 2 15 0,157 0,06 15,22( ) 11,25 2,026 0,6 13,876( ) CU Fe CU Fe MW Q Q Q Q MVAr Ρ = Ρ + ΔΡ + ΔΡ = + + = = + Δ + Δ = + + = Hệ sô công suất đầu phát : 1 1 1 13,876 0,91 15,22 Q Cos Cos arctg Cos arctg P ϕ ⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎡ ⎤⎛ ⎞ = = =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎣ ⎦⎝ ⎠⎣ ⎦ Hiệu suất tải : *************************************************** 2 1 15 100% 100% 98,5% 15,22 P x x P η = = =
  • 49. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-49 Ví Dụ 1: Cho máy biến áp với các thông số sau: Với : 0 0 31,5( ); 71( ); % 9,5% % 2%, 28( ) dm N NS MVA P KW U I P KW = Δ = = = Δ = Được nối với tải : 2 2 221( ); 20( ); 0,8( )U KV P MW Cos treϕ= = = Hãy vẽ sơ đồ thay thế 1 pha của MBA và tính : ' 2 1 1 1, , , , ?U P Q Cosϕ η HD: Xác định các thông số của sơ đồ thay thế trên : Điện trở MBA: 2 3 2 3 1 2 2 10 71.110 .10 0,866( ) 31500 N dm B dm P xU x R S Δ = = = Ω Đơn vị : ( ); ( ); ( )dm dm NU KV S KVA KWΔΡ Điện kháng của MBA: 2 2 1% 10 9,5.110 .10 36,49( ) 31500 N dm B dm U xU x X S = = = Ω Đơn vị : ( ); ( )dm dmU KV S KVA Tổn hao công suất tác dụng của sắt (lõi thép): 0 28( ) 0,028( )FeP P KW MWΔ = Δ = = Tổn hao công suất phản kháng của sắt (lõi thép): 0 % 2.31500 630( ) 0,63( ) 100 100 dm Fe I xS Q KVAr MVArΔ = = = = Sơ đồ thay thế 1 pha của MBA :
  • 50. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-50 Tỷ số của MBA: 1 2 110 5 22 dm BA dm U K U = = = Điện áp thứ cấp quy đổi về sơ cấp: ' 2 2. 5 21 105( )BAU K U x KV= = = Tổn hao trong dây quấn ( tổn hao đồng ): Đơn vị : ' 2 2 2( ); ( ); ( )U KV P MW Q MVAr Áp dụng các bước tính của đường dây ngắn theo công suất và điện áp dây để tìm U1 và P1 , Q1 : Bước 1: từ thông số ban đầu tính : Công suất phản kháng tải: 2 2 2 20.0,75 15( )Q P xTg MVArϕ= = = Bước 2 : tính các thành phần vectơ sụt áp: Độ sụt áp: 2 2 ' 2 2 2 ' 2 . . 20.0,866 15.36,49 5,387,51( ) 105 . . 20.36,49 15.0,866 6,83( ) 105 B B B B P R Q X U KV U P X Q R U KV U δ + + Δ = = = − − = = = Đơn vị: PN - MW, UN – KV, QN - MVAr Bước 3: điện áp phía sơ cấp : 2 2 2 2 '2 2 2 2 2 2 '2 2 ( ) ( ) CU B CU B P Q xR MW U P Q Q xX MVAr U + ΔΡ = + Δ =
  • 51. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-51 ' 2 2 2 2 1 2( ) (105 5,38) 6,83 110,6( )U U U U KVδ= + Δ + = + + = Tổn hao trong dây quấn ( tổn hao đồng ): 2 2 2 2 2 2 '2 2 2 2 2 2 2 2 2 '2 2 2 20 15 .0,866 0,049( ) 49( ) 105 20 15 .36,49 2,07( ) 2070( ) 105 CU B CU B P Q xR MW KW U P Q Q xX MVAr MVAr U + + ΔΡ = = = = + + Δ = = = = Đơn vị : ' 2 2 2( ); ( ); ( )U KV P MW Q MVAr Công suất phía sơ cấp : 1 2 1 2 20 0,049 0,028 20,077( ) 15 2,07 0,63 17,7( ) CU Fe CU Fe MW Q Q Q Q MVAr Ρ = Ρ + ΔΡ + ΔΡ = + + = = + Δ + Δ = + + = Hệ sô công suất đầu phát : 1 1 1 17,7 0,75 20,077 Q Cos Cos arctg Cos arctg P ϕ ⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎡ ⎤⎛ ⎞ = = =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎣ ⎦⎝ ⎠⎣ ⎦ Hiệu suất tải : 2 1 20 100% .100% 99,6% 20,077 P x P η = = = ******************************************************** IV. BIỂU DIỄN CÁC PHẦN TỬ TRONG ĐƠN VỊ TƯƠNG ĐỐI: Công suất cơ bản: ( ) ( ) ( )CB CB CBS MVA P MW Q MVAr= = Diện áp cơ bản: ( )CBU KV Dòng điện cơ bản: ( ) ( ) 3. ( ) CB CB CB S MVA I KA U KV = Tổng trở cơ bản: 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 0 ( ). . . . . . t A P t dt p t p t p t p t p t= = + + + +∫
  • 52. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-52 1) Đổi từ đơn vị có tên sang đơn vị tương đối: Công suất trong đơn vị tương đối: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) MW MW TD CB MVAr MVAr TD CB MVA MVA TD CB P P P DVTD S MVA Q Q Q DVTD S MVA S S S DVTD S MVA • ⇒ = = • ⇒ = = • ⇒ = = Dòng điện trong đơn vị tương đối: ( ) ( ) ( ) ( )A A TD CB DVTD Ι Ι ⇒ Ι = Ι Tổng trở trong đơn vị tương đối: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) TD CB TD CB TD CB R R R DVTD Z X X X DVTD Z Z Z Z DVTD Z Ω Ω Ω Ω Ω Ω • ⇒ = = Ω • ⇒ = = Ω • ⇒ = = Ω Tổng dẫn trong đơn vị tương đối: ( ) ( ) 1 1 ( ) ( ) 1 1 ( ) ( ) 2 2 TD CB TD CB Y Y Y xZ DVTD Y Y Y xZ DVTD ⎛ ⎞ ⎛ ⎞ • ⇒ = Ω =⎜ ⎟ ⎜ ⎟ Ω Ω⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞ • ⇒ = Ω =⎜ ⎟ ⎜ ⎟ Ω Ω⎝ ⎠ ⎝ ⎠ 2) Sơ đồ điện kháng trong đơn vị tương đối: Sơ đồ điện kháng trong đơn vị tương đối là sơ đồ bỏ qua điện trở và điện dung chỉ còn lại điện kháng.
  • 53. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-53 I. ĐỊNH NGHĨA: Điện năng: là năng lượng điện tiêu thụ hay phát lên trong 1 khoảng thời gian. Điện năng : 0 ( ). t A P t dt= ∫ Với : P(t) là công suất tại thời điểm t. Tổn thất công suất: là tổn thất năng lượng điện trong 1 khoảng thời gian. 0 ( ). t A P t dtΔ = Δ∫ Tổn thất điện năng xảy ra trên đường dây ( do điện trở của đường dây ). Và trong máy biến áp ( do điện trở của dây quấn và lõi thép MBA ) trong quá trình tải điện. II. CÁC DẠNG ĐỒ THỊ CỦA PHỤ TẢI : Là quan hệ S(t), P(t), Q(t). Đồ thị phụ tải theo ngày ( 24 giờ ). Đồ thị phụ tải theo 1 năm ( 8760 giờ ) 1) Đặc trưng của đồ thị phụ tải theo ngày: t1 t2 t3 t4 t5 P1 P2 P3 P4 P5 P t
  • 54. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-54 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 0 1 2 3 4 5 ( ). . . . . . 24( ) t A P t dt p t p t p t p t p t t t t t t h = = + + + + + + + + = ∫ 2) Đồ thị phụ tải ngày biểu diện theo thời khoảng: t1 t2 t3 t4 P1 P2 P3 P4 P t 1 1 2 2 3 3 4 4 0 1 2 3 4 ( ). . . . . 24( ) t A P t dt p t p t p t p t t t t t h = = + + + + + + = ∫ 3) Đồ thị phụ tải năm biểu diện theo thời khoảng: t1 t2 t3 t4 P1 P2 P3 P4 P tt5 P5 8760 gio 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 0 1 2 3 4 5 ( ). . . . . . 8760( ) t A P t dt p t p t p t p t p t t t t t t h = = + + + + + + + + = ∫
  • 55. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-55 4) Các đặc tính của đồ thị phụ tải: Giả sử đồ thị thời khoảng có 2 bậc: t1 t2 t max P1=Pmax P2 A P t Điện năng : 1 1 2 2 0 1 2 max max ( ). . . 8760( ) . t A P t dt p t p t t t h A = = + + = = Ρ Τ ∫ Thời gian sử dụng công suất lớn nhất: 1 1 2 2 max max max t tΑ Ρ + Ρ Τ = = Ρ Ρ Tổng quát: max max max . .i i i iS t tΡ Τ = = Ρ Ρ ∑ ∑ 5) Công suất trung bình hay phụ tải trung bình: Điện năng : 1 1 2 2 1 2 . . .tb tb t t t t t t t Α = Ρ + Ρ = Ρ Α ⇒ Ρ = = + Hệ số phụ tải: max tb pt Ρ Κ = Ρ
  • 56. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-56 t1 t2 t = t1 + t2 P 1 = P m a x P 2 A P tb P t III. TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRÊN ĐƯỜNG DÂY: A. PHẦN LÝ THUYẾT: Tổn thất công suất tác dụng trên đường dây: Tổn thất điện năng trên đường dây: 2 2 2 2 2 2 2 2 . t t t t dm dm dm t Q S xR xR xR U U U Cosϕ Ρ + Ρ ΔΡ = = = ( ) ( ) 2 2 2 2 2 0 0 0 2 2 2 max max max2 2 2 0 2 2 max 0 ( ). ( ). ( ). . . ( ). . . ( ). . t t t t t R R A P t dt x S t dt x P t dt U U xCos R SR R A x S t dt x S U U U S t dt S ϕ τ τ τ τ Δ = Δ = = ⇔ Δ = = = = ΔΡ ⇔ = ∫ ∫ ∫ ∫ ∫
  • 57. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-57 Với : 2 2 2 max max max max 2 2 dm dm Q S xR xR U U Ρ + ΔΡ = = Thời gian tổn thất công suất lớn nhất : xác định theo đồ thị phụ tải: 2 2 2 2 max max . .i i i iS t t S τ Ρ = = Ρ ∑ ∑ Trường hợp không có đồ thị phụ tải thì có thể xác định τ gần đúng như sau: -4(0,124 .10 ).8760maxTτ = + B. PHẦN ÁP DỤNG : Cho đường dây và đồ thị phụ tải với các thông số sau: Cho 0,8Cosϕ = 4000 3000 1760 5 t 3 2 P Tính : a) τ , b) maxΔΡ ,c) ΔΑ trong 1 năm?
  • 58. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-58 DH: a) Thời gian tổn thất công suất lớn nhất: 2 2 2 2 2 2 max . 5 .4000 3 .3000 2 .1760 5361,6( / ) 5 i it gio namτ Ρ + + = = = Ρ ∑ b) Tổn thất công suất cực đại: Công suất biểu kiến cực đại: max max 5 6,25( ) 0,8 S MVA Cosϕ Ρ = = = Điện trở đường dây: 0. 0,17 5 0,85( )R r L x= = = Ω Tổn thất công suất tác dụng cực đại: 2 2 max max 2 2 max 6,25 0,85 0,1476( ) 15 S xR x MW U ΔΡ = = = c) Tổn thất điện năng trong 1 năm: max . 0,1476 5361,6 791,372( )x MWhτΔΑ = ΔΡ = = IV. TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRONG TRẠM BIẾN ÁP: 1) Tổn thất công suất trong Máy Biến Áp: Tổn thất trong lõi sắt ( lõi thép): 0FeΔΡ = ΔΡ Tổn thất trong dây quấn (trong đồng): 2 2 2 2 .2 2 3. . . .CU B B CU dm N dm dm S S S R I xR U S S ⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ΔΡ = = = ΔΡ = ΔΡ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ Tổn hao đồng tỉ lệ với bình phương công suất S qua máy. Tổn hao ngắn mạch bằng tổn hao đồng khi máy mang tải định mức. .CU dm NΔΡ = ΔΡ 2) Tổn thất điện năng trong trạm biến áp: A. Trường hợp trong trạm có 1 Máy Biến Áp: Sơ đồ trạm có 1 máy biến áp:
  • 59. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-59 Tổn thất điện năng trong 1 năm của trạm: 2 max 0.8760 . . ( )N dm S KWh MWh S τ ⎛ ⎞ ΔΑ = ΔΡ + ΔΡ = −⎜ ⎟ ⎝ ⎠ đơn vị: 0 max ( / ), ( ); ( ) ( ), , ( ) Fe N dm KWh nam KW KW KW S S MVA ΔΑ = ΔΡ = ΔΡ = ΔΡ = = Ví dụ : cho trạm biến áp với thông số sau: Có đồ thị phụ tải sau: Tính: a) RB , XB, vẽ sơ đồ thay thế MBA ? b) Lúc Smax , U2 = 21 KV, tính U1 ? c) max , ?τΤ =
  • 60. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-60 d) Điện năng A cung cấp cho tải trong 1 năm? e) ?ΔΑ = trong 1 năm f) Phần trăm tổn thất điện năng % ?ΔΑ = DH: a) RB , XB, vẽ sơ đồ thay thế MBA: Xác định các thông số của sơ đồ thay thế trên : Điện trở MBA: 2 3 2 3 1 2 2 10 63 110 10 1,22( ) 25000 N dm B dm P xU x x x R S Δ = = = Ω Đơn vị : ( ); ( ); ( )dm dm NU KV S KVA KWΔΡ Điện kháng của MBA: 2 2 1% 10 9,5 110 10 45,98( ) 25000 N dm B dm U xU x x x X S = = = Ω Đơn vị : ( ); ( )dm dmU KV S KVA Tổn hao công suất tác dụng của sắt (lõi thép): 0 24( ) 0,024( )FeP P KW MWΔ = Δ = = Tổn hao công suất phản kháng của sắt (lõi thép): 0 % 2.25000 500( ) 0,5( ) 100 100 dm Fe I xS Q KVAr MVArΔ = = = = Sơ đồ thay thế 1 pha của MBA : b) Lúc Smax , U2 = 21 KV, tính U1 : Tỷ số của MBA: 1 2 110 5 22 dm BA dm U K U = = =
  • 61. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-61 Điện áp thứ cấp quy đổi về sơ cấp: ' 2 2. 5 21 105( )BAU K U x KV= = = Áp dụng các bước tính của đường dây ngắn theo công suất và điện áp dây để tìm U1 và P1 , Q1 : Từ thông số ban đầu tính : Công suất cảu tải: max 2 max max 2 2 2 2 20( ), 0,8 . 20.0,8 16( ) 16 0,75 12( ) S MW Cos P P S Cos P MW Q P xTg x MVAr ϕ ϕ ϕ = = ⇒ = = ⇒ = = = = = Tính các thành phần vectơ sụt áp: Độ sụt áp: 2 2 ' 2 2 2 ' 2 . . 16 1,22 12 45,98 5,44( ) 105 . . 16 45,98 12 1,22 6,87( ) 105 B B B B P R Q X x x U KV U P X Q R x x U KV U δ + + Δ = = = − − = = = Đơn vị: PN - MW, UN – KV, QN - MVAr Điện áp phía sơ cấp : ' 2 2 2 2 1 2( ) (105 5,44) 6,87 110,65( )U U U U KVδ= + Δ + = + + = c) max , ?τΤ = Thời gian sử dụng công suất lớn nhất: 1 1 2 2 max max 1.5000 0,4.3760 6504( / ) 1 S t S t h nam S + + Τ = = = Thời gian tổn thất công suất lớn nhất: 2 2 2 2 1 1 2 2 2 2 max . . 1 .5000 0,4 .3760 5601,6( / ) 1 S t S t h nam S τ + + = = = d) Điện năng A cung cấp cho tải trong 1 năm: max max. 16 6540 104064( / ) 104064000( / )x MWh NAM KWh NAMΑ = Ρ Τ = = = e) Tổn thất điện năng của trạm biến áp trong 1 năm:
  • 62. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-62 2 max 0 2 .8760 . . ( / ) 20 24.8760 63. .5601,6 436096,512( / ) 25 N dm S KWh NAM S KWh NAM τ ⎛ ⎞ ΔΑ = ΔΡ + ΔΡ =⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎛ ⎞ ⇒ ΔΑ = + =⎜ ⎟ ⎝ ⎠ f) Phần trăm tổn thất điện năng % ?ΔΑ = 436096,512 % 100% 100% 0,42% 104064000 x x ΔΑ ΔΑ = = = Α B. Trường hợp trong trạm có 2 Máy Biến Áp giống nhau mắc song song: Khi có sự cố của 1 máy thì máy còn lại có khả năng quá tải sự cố để đảm bảo cung cấp cho tải. Sơ đồ trạm có 2 MBA mắc song song: Thông số của 1 MBA: Điện trở MBA: 2 3 1 2 10 ( )N dm B dm P xU x R S Δ = = Ω Đơn vị : ( ); ( ); ( )dm dm NU KV S KVA KWΔΡ Điện kháng của MBA: 2 1% 10 ( )N dm B dm U xU x X S = = Ω Đơn vị : ( ); ( )dm dmU KV S KVA Tổn hao công suất tác dụng của sắt (lõi thép):
  • 63. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-63 0 ( )FeP P KW MWΔ = Δ = − Tổn hao công suất phản kháng của sắt (lõi thép): 0 % ( ) 100 dm Fe I xS Q KVAr MVArΔ = = − Thông số của trạm biến áp có 2 máy: Điện trở của trạm BA: 2 3 1 2 101 ( ) 2 2 N dmB T dm P xU xR R x S Δ = = = Ω Đơn vị : ( ); ( ); ( )dm dm NU KV S KVA KWΔΡ Điện kháng của trạm BA: 2 1% 101 ( ) 2 2 N dmB T dm U xU xX X x S = = = Ω Đơn vị : ( ); ( )dm dmU KV S KVA Tổn hao công suất tác dụng của sắt trong trạm (lõi thép): . 02. 2. ( )Fe T FeP P P KW MWΔ = Δ = Δ = − Tổn hao công suất phản kháng của sắt trong trạm (lõi thép): 0 . % 2. 2 ( ) 100 dm Fe T Fe I xS Q Q x KVAr MVArΔ = Δ = = − Sơ đồ thay thế của trạm : Xác định các thông số của sơ đồ thay thế: Tỷ số của MBA: 1 2 dm BA dm U K U =
  • 64. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-64 Điện áp thứ cấp quy đổi về sơ cấp: ' 2 2. ( )BAU K U KV= = Áp dụng các bước tính của đường dây ngắn theo công suất và điện áp dây để tìm U1 và P1 , Q1 : Từ thông số ban đầu tính : Công suất của tải: max 2 max max 2 2 2 ( ), . ( ) ( ) S MW Cos P P S Cos MW Q P xTg MVAr ϕ ϕ ϕ = ⇒ = = = = = Tính các thành phần vectơ sụt áp: 2 2 ' 2 2 2 ' 2 . . ( ) . . ( ) T T T T P R Q X U KV U P X Q R U KV U δ + Δ = = − = = Đơn vị: PN - MW, UN – KV, QN - MVAr Điện áp phía sơ cấp : ' 2 2 2 2 1 2( ) (105 5,44) 6,87 110,65( )U U U U KVδ= + Δ + = + + = Tổn thất điện năng trong trạm: 2 max . 2 max 0 1 .8760 . . ( ) 2 1 2. .8760 . . ( ) 2 Fe T N dm N dm S x KWh S S x KWh S τ τ ⎛ ⎞ ΔΑ = ΔΡ + ΔΡ =⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎛ ⎞ ⇔ ΔΑ = ΔΡ + ΔΡ =⎜ ⎟ ⎝ ⎠ Đơn vị : . 0 max ( / ), ( ); ( ) ( ), , ( ) Fe T N dm KWh nam KW KW KW S S MVA ΔΑ = ΔΡ = ΔΡ = ΔΡ = =
  • 65. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-65 Ví dụ : cho trạm biến áp với thông số sau: Có đồ thị phụ tải sau: Tính: a) RT , XT, vẽ sơ đồ thay thế trạm MBA ? b) Lúc Smax , U2 = 21 KV, tính U1 ? c) max , ?τΤ = d) Điện năng A cung cấp cho tải trong 1 năm? e) ?ΔΑ = trong 1 năm f) Phần trăm tổn thất điện năng % ?ΔΑ = DH: a) RB , XB, vẽ sơ đồ thay thế MBA: Xác định các thông số của sơ đồ thay thế trạm biế áp:: Điện trở trạm MBA: 2 3 2 3 1 2 2 101 86 110 10 0,325( ) 2 2 40000 N dmB T dm P xU xR x x R x S Δ = = = = Ω Đơn vị : ( ); ( ); ( )dm dm NU KV S KVA KWΔΡ Điện kháng của trạm MBA:
  • 66. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-66 2 2 1% 101 9,8 110 10 14,82( ) 2 2 40000 N dmB T dm U xU xX x x X x S = = = = Ω Đơn vị : ( ); ( )dm dmU KV S KVA Tổn hao công suất tác dụng của sắt trong trạm (lõi thép): . 02. 2.35( ) 70( )Fe TP P KW KWΔ = Δ = = Tổn hao công suất phản kháng của sắt trong trạm (lõi thép): 0 . % 1 40000 2. 2 2 800( ) 100 100 dm Fe T Fe I xS x Q Q x x KVArΔ = Δ = = = Sơ đồ thay thế 1 pha của trạm MBA : b) Lúc Smax , U2 = 21 KV, tính U1 : Tỷ số của MBA: 1 2 110 5 22 dm BA dm U K U = = = Điện áp thứ cấp quy đổi về sơ cấp: ' 2 2. 5 21 105( )BAU K U x KV= = = Áp dụng các bước tính của đường dây ngắn theo công suất và điện áp dây để tìm U1 và P1 , Q1 : Từ thông số ban đầu tính : Công suất cảu tải: max 2 max max 2 2 2 2 65( ), 0,8 . 65.0,8 52( ) 52 0,75 39( ) S MW Cos P P S Cos P MW Q P xTg x MVAr ϕ ϕ ϕ = = ⇒ = = ⇒ = = = = = Tính các thành phần vectơ sụt áp:
  • 67. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-67 2 2 ' 2 2 2 ' 2 . . 52 0,325 39 14,82 5,67( ) 105 . . 52 14,82 39 0,325 7,22( ) 105 T T T T P R Q X x x U KV U P X Q R x x U KV U δ + + Δ = = = − − = = = Đơn vị: PN - MW, UN – KV, QN - MVAr Điện áp phía sơ cấp : ' 2 2 2 2 1 2( ) (105 5,67) 7,22 110,9( )U U U U KVδ= + Δ + = + + = c) max , ?τΤ = Thời gian sử dụng công suất lớn nhất: 1 1 2 2 max max 1.5000 0,5.3760 6880( / ) 1 S t S t h nam S + + Τ = = = Thời gian tổn thất công suất lớn nhất: 2 2 2 2 1 1 2 2 2 2 max . . 1 .5000 0,5 .3760 5940( / ) 1 S t S t h nam S τ + + = = = d) Điện năng A cung cấp cho tải trong 1 năm: max max. 52 6880 357760( / ) 357760000( / )x MWh NAM KWh NAMΑ = Ρ Τ = = = e) Tổn thất điện năng của trạm biến áp trong 1 năm: 2 max 0 2 1 2. .8760 . . ( ) 2 1 65 2 35 8760 86 5940 1287668,438( / ) 2 40 N dm S x KWh S x x x x x KWh NAM τ ⎛ ⎞ ΔΑ = ΔΡ + ΔΡ =⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎛ ⎞ ⇒ ΔΑ = + =⎜ ⎟ ⎝ ⎠ f) Phần trăm tổn thất điện năng % ?ΔΑ = 1287668,438 % 100% 100% 0,36% 357760000 x x ΔΑ ΔΑ = = = Α
  • 68. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-68 I. ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠNG PHÂN PHỐI: Cấp điện áp: trung áp : 15 22 KV, hạ áp : 0,4 KV. Mô hình thuộc mô hình đường dây ngắn. Cấu trúc của mạng phân phối: Cấu trúc hình tia: Cấu trúc đường dây liên thông: Cấu trúc mạch vòng kín, vận hành mở:
  • 69. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-69 II. CÁC BƯỚC TÍNH TOÁN MẠNG PHÂN PHỐI ĐỚI VỚI ĐƯƠNG DÂY LIÊN THÔNG: A. Phần lý thuyết: Giả sử cho đường dây liên thông có thông số sau: Các bước tính như sau: Vẽ sơ đồ thay thế : Tính công suất trên từng đoạn: 3 3 3 3 2 2 3 3 2 2 2 3 2 3 1 1 2 2 1 1 1 2 1 2 1 1 1 2 3 1 2 3 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) jQ p jq jQ jQ p jq p p j q q jQ jQ p jq p j q Q jQ p p p j q q q Ρ + = + Ρ + = Ρ + + + = + + + Ρ + = Ρ + + + = + Ρ + + ⇔ Ρ + = + + + + + Xác định phần trăm sụt áp trên toàn đường dây: 1 1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 3 2 ( . . ) ( . . ) ( . . ) % 100% dm R Q X R Q X R Q X U x U Ρ + + Ρ + + Ρ + Δ = Tổn thất công suất trên toàn đường dây: 2 2 2 2 2 2 1 1 1 2 2 2 3 3 3 2 ( ). ( ). ( ). ( ) dm Q R Q R Q R MW U Ρ + + Ρ + + Ρ + ΔΡ = =
  • 70. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-70 2 2 2 2 2 2 1 1 1 2 2 2 3 3 3 2 ( ). ( ). ( ). ( ) dm Q X Q X Q X Q MVAr U Ρ + + Ρ + + Ρ + Δ = = Đơn vị : 1 2 3 1 2 3 ( ), ( ) , , ( ), , , ( ) ( )dm MW Q MVAr MW Q Q Q MVAr U KV ΔΡ = Δ = Ρ Ρ Ρ = = = Công suất đầu nguồn: 1 1 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 1 2 3 1 ( ) ( ) nguon nguon N N jQ jQ j Q p p p j q q q Q p p p Q q q q Q Q Q Ρ + = Ρ + + ΔΡ + Δ = + + + ΔΡ + + + + Δ ⇔ Ρ = + + + ΔΡ = Ρ + ΔΡ ⇔ = + + + Δ = + Δ Hiệu suất tải: 1 2 31 100% 100% N N p p p x xη + +Ρ = = Ρ Ρ Hệ số công suất đầu nguồn: N nguon N Q Cos Cos arcTgϕ ⎡ ⎤⎛ ⎞ = ⎢ ⎥⎜ ⎟ Ρ⎝ ⎠⎣ ⎦ B. Phần áp dụng: Cho đường dây phân phối với các thông số sau: Toàn bộ dùng 1 loại dây có : 0 00,21 , 0,35r x km km Ω Ω⎛ ⎞ ⎛ ⎞ = =⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ Tính : %, , , , , , ?N N NU P Q Q Cosη ϕΔ Δ Δ Ρ HD: Xác định các thông số trên sơ đồ thay thế: Công suất trên từng đoạn:
  • 71. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-71 Ta có: 1 1 2 2 2 2 1 1 4( ),cos 0,8 0,75 4.0,75 3( ) 3( ),cos 0,8 0,75 3.0,75 2,25( ) 3 2,25 4 3 3 2,25 7 5,25 p MW tg q MVAr p MW tg q MVAr P jQ j P jQ j j j ϕ ϕ ϕ ϕ = = ⇒ = ⇒ = = = = ⇒ = ⇒ = = ⇒ + = + ⇒ + = + + + = + Tổng trở trên từng đoạn: 1 0 1 1 0 1 2 0 2 2 0 2 1 1 1 2 2 2 . 0,21.4 0,84( ), . 0,35.4 1,4( ) . 0,21.3 0,63( ), . 0,35.3 1,05( ) 0,84 1,4( ) 0,63 1,05( ) R r L X x L R r L X x L Z R jX j Z R jX j = = = Ω = = = Ω = = = Ω = = = Ω = + = + Ω = + = + Ω Sơ đồ thay thế: Xác định phần trăm sụt áp trên toàn đường dây: 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 ( . . ) ( . . ) % 100% (7.0,84 5,25.1,4) (3.0,63 2,25.1,05) % 100% 3,61% 22 dm R Q X R Q X U x U U x Ρ + + Ρ + Δ = + + + ⇒ Δ = = Tổn thất công suất trên toàn đường dây: 2 2 2 2 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 ( ). ( ). ( ) (7 5,25 ).0,84 (3 2,25 ).0,63 0,1512( ) 22 dm Q R Q R MW U MW Ρ + + Ρ + ΔΡ = = + + + ⇒ ΔΡ = =
  • 72. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-72 2 2 2 2 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 ( ). ( ). ( ) (7 5,25 ).1,4 (3 2,25 ).1,05 0,252( ) 22 dm Q X Q X Q MVAr U MVAr Ρ + + Ρ + Δ = = + + + ⇒ ΔΡ = = Đơn vị : 1 2 3 1 2 3 ( ), ( ) , , ( ), , , ( ) ( )dm MW Q MVAr MW Q Q Q MVAr U KV ΔΡ = Δ = Ρ Ρ Ρ = = = Công suất đầu nguồn: 1 1 1 2 1 2 1 2 1 1 2 1 ( ) ( ) 7 0,1512 7,1512( ) 5,25 0,252 5,502( ) nguon nguon N N jQ jQ j Q p p j q q Q p p MW Q q q Q Q Q MVAr Ρ + = Ρ + + ΔΡ + Δ = + + ΔΡ + + + Δ ⇔ Ρ = + + ΔΡ = Ρ + ΔΡ = + = ⇔ = + + Δ = + Δ = + = Hiệu suất tải: 1 7 100% 100% 97,89% 7,1512N x xη Ρ = = = Ρ Hệ số công suất đầu nguồn: 5,502 0,79 7,1512 N nguon N Q Cos Cos arcTg Cos arcTgϕ ⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎡ ⎤⎛ ⎞ = = =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎢ ⎥⎜ ⎟Ρ ⎝ ⎠⎣ ⎦⎝ ⎠⎣ ⎦ III. CÁC BƯỚC TÍNH TOÁN MẠNG PHÂN PHỐI ĐỚI VỚI ĐƯƠNG DÂY HÌNH TIA: Giả sử đương dây hình tia như sau:
  • 73. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-73 Sơ đồ thay thế: Các bước tính toán: Bước 1: từ thông số ban đầu tính : Điện trở của đường dây: 0. ( )R r L= Ω Điện kháng của đường dây: 0. ( )X x L= Ω Công suất phản kháng đầu nhận: ( )N N NQ P xTg MVArϕ= Bước 2 : tính các thành phần vectơ sụt áp: Độ sụt áp: 2 2 2 2 . . ( ) . . ( ) dm dm P R Q X U KV U P X Q R U KV U δ + Δ = − = Đơn vị: PN - MW, UN – KV, QN - MVAr Bước 3: điện áp đầu nguồn : 2 2 1 2( ) ( )U U U U KVδ= + Δ + Thườn tính gần đúng như sau: 1 2 ( )U U U KV= + Δ Bước 5: phần trăm sụt áp : 2 2 2 . . % 100% dm P R Q X U x U + Δ = Bước 7: tổn thất công suất : Tổn thất công suất tác dụng:
  • 74. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-74 2 2 2 2 2 ( ) dm P Q P xR MW U + Δ = Tổn thất công suất phản kháng: 2 2 2 2 2 2 ( ) P Q Q xX MVAr U + Δ = Bước 8: công suất đầu nguồn : 1 2 1 2 ( ) ( ) N N P P P P MW Q Q Q Q MVAr = = + Δ = = = + Δ = Hệ sô công suất đầu nguồn : 1 N N N Q Cos Cos Cos arctg P ϕ ϕ ⎡ ⎤⎛ ⎞ = = ⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎣ ⎦ Bước 9: hiệu suất tải : 2 2 1 100% 100% N P P x x P P η = = IV. CÁC BƯỚC TÍNH TOÁN MẠNG PHÂN PHỐI ĐỚI VỚI ĐƯƠNG DÂY CÓ PHỤ TẢI PHÂN BỐ ĐỀU: 1) Phần lý thuyết: Giả sử cho đường dây có phụ tải phân bố đều như sau: a) Tính sụt áp trên đường dây: Tải tập trung tại trung điểm M của đoạn phân bố:
  • 75. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-75 Sơ đồ thay thế: 0 0. ( ), . ( ) 2 2 AM AM L L R r X x= Ω = Ω Phần trăm sụt áp: . . 2 . . % % 100% pb AM pb AM AB TT AM TD dm P R Q X U U x U + Δ = Δ = b) Tính tổn thất công suất: Tải tập trung tại điểm L/3 của đoạn phân bố: Sơ đồ thay thế: 0 0. ( ), . ( ) 3 3 AP AP L L R r X x= Ω = Ω
  • 76. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-76 Tổn thất công suất trên đường dây: 2 2 . . 2 2 2 . . 2 ( ) ( ) pb pb AB TT AP TD AP dm pb pb AB TT AP TD AP dm P Q xR MW U P Q Q Q xX MVAr U + ΔΡ = ΔΡ = = + Δ = Δ = = c) Công suất đầu nguồn: ( ) ( ) N A pb N A pb MW Q Q Q Q MVAr Ρ = Ρ = Ρ + ΔΡ = = = + Δ = d) Hiệu suất: 100%pb A xη Ρ = Ρ e) Hệ số công suất: A N A A Q Cos Cos Cos arctg P ϕ ϕ ⎡ ⎤⎛ ⎞ = = ⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎣ ⎦ 2) Phần áp dụng: Cho đường dây có tải phân bố đều sau: Toàn bộ dùng 1 loại dây có : 0 00,17 , 0,36r x km km Ω Ω⎛ ⎞ ⎛ ⎞ = =⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ Tính : a) %, , , , , , ?N N NU P Q Q Cosη ϕΔ Δ Δ Ρ b) Làm lại câu a) nếu tất cả tải tập trung ở điểm B thay vì phân bố đều. c) So sánh a) và b) về %, , ?U P QΔ Δ Δ
  • 77. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-77 HD: a) %, , , , , , ?N N NU P Q Q Cosη ϕΔ Δ Δ Ρ Tính phần trăm sụt áp: Tải tập trung tại trung điểm M của đoạn phân bố: Sơ đồ thay thế: 0 0 8 . 0,17. 0,68( ) 2 2 8 . 0,36. 1,44( ) 2 2 6( ), 0,8 . 6.0,75 4,5( ) AM AM pb pb pb L R r L X x MW Cos Q Tg MVArϕ ϕ = = = Ω = = = Ω Ρ = = ⇒ = Ρ = = Phần trăm sụt áp: . . 2 . 2 . . % % 100% 6.0,68 4,5.1,44 % 100% 4,69% 15 pb AM pb AM AB TT AM TD dm AB TT P R Q X U U x U U x + Δ = Δ = + Δ = =
  • 78. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-78 Tính tổn thất công cuất: Tải tập trung tại điểm L/3 của đoạn phân bố: Sơ đồ thay thế: 0 0 8 . 0,17. 0,453( ) 3 3 8 . 0,36. 0,96( ) 3 3 AP AP L R r L X x = = = Ω = = = Ω Tổn thất công suất trên đường dây: 2 2 2 2 . . 2 2 2 2 2 2 . . 2 2 6 4,5 0,453 0,11325( ) 15 6 4,5 0,96 0,24( ) 15 pb pb AB TT AP TD AP dm pb pb AB TT AP TD AP dm P Q xR x MW U P Q Q Q xX x MVAr U + + ΔΡ = ΔΡ = = = + + Δ = Δ = = = Công suất đầu nguồn: 6 0,11325 6,11325( ) 4,5 0,24 4,74( ) N A pb N A pb MW Q Q Q Q MVAr Ρ = Ρ = Ρ + ΔΡ = + = = = + Δ = + =
  • 79. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-79 Hiệu suất: 6 100% 100% 98,1% 6,11325 pb A x xη Ρ = = = Ρ Hệ số công suất: 4,74 0,79 6,11325 A N A A Q Cos Cos Cos arctg Cos arctg P ϕ ϕ ⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎡ ⎤⎛ ⎞ = = = =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎣ ⎦⎝ ⎠⎣ ⎦ b) Làm lại câu a) nếu tất cả tải tập trung ở điểm B thay vì phân bố đều: Tải tập trung tại điểm B ( đường dây hình tia ): Sơ đồ thay thế: Các bước tính toán: Bước 1: từ thông số ban đầu tính : Điện trở của đường dây: 0. 0,17.8 1,36( )ABR r L= = = Ω Điện kháng của đường dây: 0. 0,36.8 2,88( )ABX x L= = = Ω Bước 2: phần trăm sụt áp : 2 2 2 2 . . 6.1,36 4,5.2,88 % 100% 100% 9,38% 15 AB AB dm P R Q X U x x U + + Δ = = = Bước 3: tổn thất công suất : Tổn thất công suất tác dụng: 2 2 2 2 2 2 2 2 6 4,5 1,36 0,34( ) 15 AB dm P Q P xR x MW U + + Δ = = = Tổn thất công suất phản kháng: 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 6 4,5 2,88 0,72( ) 15 , AB dm pb pb P Q Q xX x MVAr U Q Q + + Δ = = = Ρ = Ρ = Bước 4: công suất đầu nguồn : 6 0,34 6,34( ) 4,5 0,72 5,22( ) N A pb N A pb P P P P MW Q Q Q Q MVAr = = + Δ = + = = = + Δ = + =
  • 80. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-80 Bước 5: hiệu suất tải : 6 100% 100% 94,6% 6,34 pb A P x x P η = = = Hệ sô công suất đầu nguồn : 5,22 0,77 6,34 N N A N Q Cos Cos Cos arctg Cos arctg P ϕ ϕ ⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎡ ⎤⎛ ⎞ = = = =⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎢ ⎥⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎣ ⎦⎝ ⎠⎣ ⎦ c) So sánh a) và b) về %, , ?U P QΔ Δ Δ ) ) ) ) ) ) ) ) % 9,38 2 % 2. % % 4,69 0,34 3 3. 0,11325 b b a a b b a a U U U U Δ • = = ⇒ Δ = Δ Δ ΔΡ • = = ⇒ ΔΡ = ΔΡ ΔΡ Kết luận: tổn thất điện áp phần trăm ở câu b) lớn hơn gấp 2 lần so với câu a). Tổn thất công suất ở câu b) lớn hơn gấp 3 lần so với câu a). V. CÁC BƯỚC TÍNH TOÁN MẠNG PHÂN PHỐI ĐỚI VỚI ĐƯƠNG DÂY CÓ TẢI PHÂN BỐ ĐỀU VÀ PHỤ TẢI TẬP TRUNG Ở CUỐI: A. PHẦN LÝ THUYẾT: Gỉa sử đường dây có tải phân bố đều và phụ tải tập trung ở cuối sau:
  • 81. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-81 1) Tính phần trăm sụt áp trên đoạn AB: Sơ đồ tương đương khi tính sụt áp: Với: 2 2 1 1 ( ) ( ) tt tt pb tt pb tt jQ jQ jQ j Q Q Ρ + = Ρ + Ρ + = Ρ + Ρ + + Áp dụng công thức tính sụt áp của đường dây liên thông: Sơ đồ thay thế : Phần trăm sụt áp trên toàn đường dây: 1 1 1 1 2 2 2 2 2 . . . . % 100%AB dm R Q X R Q X U x U Ρ + + Ρ + Δ = 2) Tính tổn thất công suất trên đường dây: Gồm 3 thành phần: Chỉ có tải phân bố đều: 2 0 1 2 . ( ) 3 ( ), ( ) pb dm pb dm S r L x MW U S MVA U KV ⎛ ⎞ ΔΡ = =⎜ ⎟ ⎝ ⎠ Chỉ có tải tập trung: ( ) 2 2 02 . ( ) ( ), ( ) tt dm pb dm S x r L MW U S MVA U KV ΔΡ = = ảnh hưởng của cả 2 tải: ( )3 02 . . ( ) , ( ), ( ) pb tt dm tt pb dm S S x r L MW U S S MVA U KV ΔΡ = =
  • 82. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-82 Tổn thất công suất trên toàn đường dây: 1 2 3 ( )AB MWΔΡ = ΔΡ + ΔΡ + ΔΡ = 3) Hiệu suất tải: 100%pb tt pb tt xη Ρ + Ρ = Ρ + Ρ + ΔΡ B. PHẦN ÁP DỤNG: Cho đường dây với các thông số sau: Với : ( ) ( )0 00,17 , 0,36 , 22( )dmr x U KV km km Ω Ω= = = Tính : a) % ?UΔ = b) Tổn thất công suất: ?ΔΡ = , hiệu suất: ?η = c) Tổn thất điện năng trong 1 năm ?ΔΑ = cho Tmax = 5000 (giờ). HD: a) % ?UΔ = Ta có:
  • 83. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-83 8( ), 0,8 0,75 . 8.0,75 6( ). 8 10( ). 0,8 3( ), 0,8 0,75 . 3.0,75 2,25( ). 3 3,75( ). 0,8 pb pb pb pb pb pb tt tt tt tt tt tt MW Cos Tg Q Tg Q MVAr S MVA Cos MW Cos Tg Q Tg Q MVAr S MVA Cos ϕ ϕ ϕ ϕ ϕ ϕ ϕ ϕ •Ρ = = ⇒ = ⇒ = Ρ = ⇒ = Ρ ⇒ = = = •Ρ = = ⇒ = ⇒ = Ρ = ⇒ = Ρ ⇒ = = =
  • 84. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-84 Sơ đồ tương đương khi tính sụt áp: Với: 2 2 1 1 3 2,25 ( ) ( ) 11 8,25 tt tt pb tt pb tt jQ jQ jQ j Q Q j Ρ + = Ρ + = + Ρ + = Ρ + Ρ + + = + Áp dụng công thức tính sụt áp của đường dây liên thông: Sơ đồ thay thế : Với: 1 2 0 1 2 0 6 0,17 0,51 2 2 6 . 0,36 1,08 2 2 L R R r x x L X X x x = = = = Ω = = = = Ω Phần trăm sụt áp trên toàn đường dây: 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 . . . . % 100% 11.0,51 8,25.1,08 3.0,51 2,25.1,08 % 100% 3,82% 22 AB dm AB R Q X R Q X U x U U x Ρ + + Ρ + Δ = + + + ⇒ Δ = = b) Tổn thất công suất: ?ΔΡ = , hiệu suất: ?η = Gồm 3 thành phần: Chỉ có tải phân bố đều: 2 2 0 1 2 2 . 10 0,17 6 0,0702( ) 3 22 3 ( ), ( ) pb dm pb dm S r L x x x MW U S MVA U KV ⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ΔΡ = = =⎜ ⎟⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎝ ⎠ Chỉ có tải tập trung:
  • 85. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-85 ( ) ( ) 2 2 2 02 2 3,75 . 0,17 6 0,0296( ) 22 ( ), ( ) tt dm pb dm S x r L x x MW U S MVA U KV ΔΡ = = = ảnh hưởng của cả 2 tải: ( ) ( )3 02 2 . 10 3,75 . 0,17 6 0,079( ) 22 , ( ), ( ) pb tt dm tt pb dm S S x x r L x x MW U S S MVA U KV ΔΡ = = = Tổn thất công suất trên toàn đường dây: 1 2 3 0,0702 0,0296 0,079 0,1788( ) 178,8( ) AB AB MW KW ΔΡ = ΔΡ + ΔΡ + ΔΡ = + + = ΔΡ = Hiệu suất tải: 8 3 100% 100% 98,4% 8 3 0,1788 pb tt pb tt x xη Ρ + Ρ + = = = Ρ + Ρ + ΔΡ + + c) Tổn thất điện năng trong 1 năm ?ΔΑ = cho Tmax = 5000 (giờ). Vì không có đồ thị của phụ tải. Nên ta tính gần đúng thời gian tổn thất công suất lớn nhất như sau: 4 4 max(0,124 .10 ).8760 (0,124 5000 10 ).8760 3411( / ) x gio nam τ τ − − = + Τ = + = Tổn thất điện năng trong 1 năm: max . 178,8 3411 609887( / )x KWh namτΔΑ = ΔΡ = = VI. GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG: 2 2 2 U xR U Ρ + ΔΡ =
  • 86. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-86 Để giảm tổn thất điện năng trên đường dây, đồng nghĩa với việc giảm tổn thất công suất tác dụng trên đường dây. Nâng cao hệ số công suất bằng cách đặt tụ bù công suất phản kháng ở cuối đường dây là 1 trong những biện pháp giảm tổn thất công suất tác dụng. Khi đặt tụ bù công suất phản kháng trên đường dây giảm còn : BUQ Q− Trước khi bù hệ số công suất của đường dây là: 1Cosϕ Sau khi bù hệ số công suất của đường dây là: 2Cosϕ Với : 2 1 2 1Cos Cosϕ ϕ ϕ ϕ< ⇒ > Do đó hệ số công suất của đường dây được nâng cao. Tính công suất phản kháng của tụ bù để nâng hệ số công suất của đường dây từ 1Cosϕ lên 2Cosϕ : 1 2.( ) ( ) ( ) C C Q Tg Tg P MW Q MVAr ϕ ϕ= Ρ − ⇒ Tác dụng của tụ bù ngang: Giảm tổn thất công suất: Trước có khi bù: 2 2 2 2 1 1 1 1 1 12 2 ( ), ( ) dm dm Q Q xR MW Q xX MVAr U U Ρ + Ρ + ΔΡ = = Δ = =
  • 87. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-87 Sau khi có bù: 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 2 22 2 ( ) ( ) ( ), ( )C C dm dm Q Q Q Q xR MW Q xX MVAr U U Ρ + − Ρ + − ΔΡ = = Δ = = Giảm phần trăm tổn thất điện áp: Trước có khi bù: 1 1 1 2 . . % 100% dm R Q X U x U Ρ + Δ = Sau khi có bù: 1 1 2 2 . ( ). % 100%C dm R Q Q X U x U Ρ + − Δ = Ví dụ: cho đuong2 dây với các thông số sau: Với : ( ) ( )0 00,21 , 0,34 , 15( )dmr x U KV km km Ω Ω= = = Tính : a) 0 0 . 0,21.8 1,68( ) . 0,34.8 2,72( ) R r L X x L = = = Ω = = = Ω để nâng hệ số công suất từ 1 0,8Cosϕ = lên 2 0,95Cosϕ = b) Tổn thất công suất: ?ΔΡ = trước và sau khi bù ? c) Phần trăm tổn thất điện áp % ?UΔ = trước và sau khi bù ? d) Có đồ thị phụ tải sau: Tính tổn thất điện năng ?ΔΑ = trước khi có bù.
  • 88. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-88 HD: Sơ đồ thay thế : Với: 0 0 . 0,21.8 1,68( ) . 0,34.8 2,72( ) R r L X x L = = = Ω = = = Ω a) ?CQ = để nâng hệ số công suất từ 1 0,8Cosϕ = lên 2 0,95Cosϕ = 1 2 1 1 2 2 .( ) 0,80 0,75 0,95 0,33 4( ) 4.(0,75 0,33) 1,68( ) C C Q Tg Tg Cos Tg Cos Tg P MW Q MVAr ϕ ϕ ϕ ϕ ϕ ϕ = Ρ − = ⇒ = = ⇒ = = ⇒ = − = b) Tổn thất công suất: ?ΔΡ = trước và sau khi bù ? Trước có khi bù: 2 2 2 2 1 1 1 2 2 2 2 2 2 1 1 1 2 2 4 3 1,68 0,1867( ) 186,4( ) 15 4 3 2,72 0,3022( ) 15 dm dm Q xR x MW KW U Q Q xX x MVAr U Ρ + + ΔΡ = = = = Ρ + + Δ = = =
  • 89. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-89 Sau khi có bù: 2 2 2 2 2 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 2 2 2 ( ) 4 (3 1,68) 1,68 0,1325( ) 15 ( ) 4 (3 1,68) 2,72 0,2145( ) 15 C dm C dm Q Q xR x MW U Q Q Q xX x MVAr U Ρ + − + − ΔΡ = = = Ρ + − + − Δ = = = c) Phần trăm tổn thất điện áp % ?UΔ = trước và sau khi bù ? Trước có khi bù: 1 1 1 2 2 . . 4.1,68 3.2,72 % 100% 100% 6,61% 15dm R Q X U x x U Ρ + + Δ = = = Sau khi có bù: 1 1 2 2 2 2 . ( ). 4.1,68 (3 1,68).2,72 % 100% 100% 15 % 4,6% C dm R Q Q X U x x U U Ρ + − + − Δ = = Δ = d) Tính tổn thất điện năng ?ΔΑ = trước khi bù : Từ đồ thị phụ tải ta có : 2 2 2 2 2 2 1 1 2 2 3 3 2 2 max . . . 4 .3000 2,5 .2000 1,5 .3760 4 4310( / ) t t t gioi nam τ τ Ρ + Ρ + Ρ + + = = Ρ = Tổn thất điện năng trước khi bù : max 1. . 186,7 4310 804677( / )x KWh namτ τΔΑ = ΔΡ = ΔΡ = = ************************************************************ VII. BÙ DỌC ĐƯỜNG DÂY: Mục đích : áp dụng cho đường dây dài, nhằm giảm điện kháng trên đường dây, nâng cao khả năng tải và độ ôn định của đường dây. .U xSin X δ Ε Ρ =
  • 90. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-90 Sơ đồ khi có bù nang: . C U xSin X X δ Ε Ρ = −
  • 91. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-91 Với cùng công suất P : Trước khi có bù: 1 max1 1 . . U xSin Sin X δ δ Ε Ρ = = Ρ Sau khi có bù: 2 max 2 2 2 1 . . C U xSin Sin X X δ δ δ δ Ε Ρ = = Ρ − < I. MA RẬN TỔNG DẪN THANH CÁI YBUS HAY YTC : 1) Thành lập ma trận YBUS của đường dây ngắn: Qui ước: dòng đi vào nút. 11 12 1 1 21 22 2 2 11 12 21 22 . BUS Y Y U Y Y U Y Y Y Y Y Ι⎡ ⎤ ⎡ ⎤ ⎡ ⎤ =⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥Ι⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎡ ⎤ ⇔ = ⎢ ⎥ ⎣ ⎦ Tổng trở đường dây: 12 ( )Z R jX − = + = Ω Tổng dẫn : 12 12 1 1 1 y R jXZ − − ⎛ ⎞ = = = ⎜ ⎟ + Ω⎝ ⎠
  • 92. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-92 Các phần tử của ma trận YBUS trong đơn vị có tên: 11 22 12 12 21 12 1 1 Y Y y Y Y y − − ⎛ ⎞ = = = ⎜ ⎟ Ω⎝ ⎠ ⎛ ⎞ = = − = ⎜ ⎟ Ω⎝ ⎠ Thành lập ma trận YBUS trong đơn vị tương đối: Với SCB và UCB cho trước: Tính tổng trở cơ bản : 2 ( ) ( ), ( ) CB CB CB CB CB CB CB U Z R X S S MVA U KV = = = = Ω Khi đó các phần tử của YBUS trong đơn vị tương đối là: 11 22 11 12 21 12 1 ( ) ( ) ( ). ( ) 1 ( ) ( ) ( ). ( ) CB CB Y td Y td Y Z dvtd Y td Y td Y Z dvtd = = = Ω = = = Ω Ví dụ : cho đường dây ngắn với các thông số sau: 0 00,17 , 0,42r x km km Ω Ω⎛ ⎞ ⎛ ⎞ = =⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ Bỏ qua b0, hãy thành lập ma trận YBUS : a) Trong đơn vị có tên. b) Trong đơn vị tương đối với 100( ) 110( ) CB CB S MW U KV = = HD: a) Trong đơn vị có tên. Tổng trở đường dây: 12 0 0 8,5 21( ) . 0,17.50 8,5( ) . 0,42.50 21( ) Z R jX j R r L X x L − = + = + Ω = = = Ω = = = Ω
  • 93. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-93 Tổng dẫn : 0 12 12 1 1 1 1 0,044 61,96 8,5 21 y R jX jZ − − ⎛ ⎞ = = = = ∠ − ⎜ ⎟ + + Ω⎝ ⎠ Các phần tử của ma trận YBUS trong đơn vị có tên: 0 11 22 12 0 0 12 21 12 0 12 21 0 0 0 0 1 0,044 61,96 0,044 61,96 0,044 180 61,96 1 0,044 112,04 0,044 61,96 0,044 112,04 0,044 112,04 0,044 61,96 BUS Y Y y Y Y y Y Y Y − − ⎛ ⎞ = = = ∠ − ⎜ ⎟ Ω⎝ ⎠ = = − = − ∠ − = ∠ − ⎛ ⎞ = = ∠ ⎜ ⎟ Ω⎝ ⎠ ⎡ ⎤∠ − ∠ ⇒ = ⎢ ⎥ ∠ ∠ −⎣ ⎦ b) Trong đơn vị tương đối. Tính tổng trở cơ bản : 2 2 110 121( ) 100 ( ), ( ) CB CB CB CB CB CB CB U Z R X S S MVA U KV = = = = = Ω Khi đó các phần tử của YBUS trong đơn vị tương đối là: 0 0 11 22 11 0 0 12 21 12 0 0 0 0 1 ( ) ( ) ( ). 0,044 61,96 121 5,336 61,96 ( ) 1 ( ) ( ) ( ). 0,044 112,04 121 5,336 112,04 ( ) 5,336 61,96 5,336 112,04 ( ) 5,336 112,04 5,336 61,96 CB CB BUS Y td Y td Y Z x dvtd Y td Y td Y Z x dvtd Y dvtd = = = ∠ − = ∠ − Ω = = = ∠ = ∠ Ω ⎡ ⎤∠ − ∠ ⇒ = ⎢ ⎥ ∠ ∠ −⎣ ⎦
  • 94. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-94 2) Thành lập ma trận YBUS của đường dây có chiều dài trung bình: Sơ đồ mạch Π chuẩn: 0 0 0 . ( ) . ( ) . . 1 2 2 R r L X x L j b LY = = Ω = = Ω ⎛ ⎞ = = ⎜ ⎟ Ω⎝ ⎠ Tổng trở đường dây: 12 ( )Z R jX − = + = Ω Tổng dẫn : 12 12 1 1 1 y R jXZ − − ⎛ ⎞ = = = ⎜ ⎟ + Ω⎝ ⎠ Các phần tử của ma trận YBUS trong đơn vị có tên: 11 22 12 12 21 12 1 2 1 Y Y Y y Y Y y − − ⎛ ⎞ = = + = ⎜ ⎟ Ω⎝ ⎠ ⎛ ⎞ = = − = ⎜ ⎟ Ω⎝ ⎠ Thành lập ma trận YBUS trong đơn vị tương đối: Với SCB và UCB cho trước: Tính tổng trở cơ bản : 2 ( ) ( ), ( ) CB CB CB CB CB CB CB U Z R X S S MVA U KV = = = = Ω Khi đó các phần tử của YBUS trong đơn vị tương đối là:
  • 95. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-95 11 22 11 12 21 12 1 ( ) ( ) ( ). ( ) 1 ( ) ( ) ( ). ( ) CB CB Y td Y td Y Z dvtd Y td Y td Y Z dvtd = = = Ω = = = Ω Ví dụ : cho đường dây ngắn với các thông số sau: 6 0 0 0 1 0,12 , 0,45 , 3,5.10 . r x b km km km −Ω Ω⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞ = = =⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ Ω⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ Hãy thành lập ma trận YBUS : a) Trong đơn vị có tên. b) Trong đơn vị tương đối với 100( ) 220( ) CB CB S MW U KV = = HD: a) Trong đơn vị có tên. Tổng trở đường dây: 12 0 0 18 67,5( ) . 0,12.150 18( ) . 0,45.150 67,5( ) Z R jX j R r L X x L − = + = + Ω = = = Ω = = = Ω Tổng dẫn đoạn 12 : 0 12 12 1 1 1 1 0,01431 75,07 18 67,5 y R jX jZ − − ⎛ ⎞ = = = = ∠ − ⎜ ⎟ + + Ω⎝ ⎠ Dung dẫn đoạn 12: 6 6 6 0. . .3,5.10 .150 1 .262,5.10 262,5.10 90 2 2 2 Y j b L j j − − − ⎛ ⎞ = = = = ∠ ⎜ ⎟ Ω⎝ ⎠ Sơ đồ thay thế mạch Π chuẩn:
  • 96. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-96 Các phần tử của ma trận YBUS trong đơn vị có tên: 0 6 0 11 22 12 0 11 22 0 0 0 12 21 12 0 12 21 0 0 0,01431 75,07 262,5.10 90 2 1 0,01406 74,8 0,01431 75,07 0,01431 180 75,07 1 0,01431 104,93 0,01406 74,8 0,01431 104,93 0,0143 BUS Y Y Y y Y Y Y Y y Y Y Y − − − = = + = ∠ − + ∠ ⎛ ⎞ ⇒ = = ∠ − ⎜ ⎟ Ω⎝ ⎠ = = − = − ∠ − = ∠ − ⎛ ⎞ ⇒ = = ∠ ⎜ ⎟ Ω⎝ ⎠ ∠ − ∠ ⇒ = 0 0 1 104,93 0,01406 74,8 ⎡ ⎤ ⎢ ⎥ ∠ ∠ −⎣ ⎦ b) Trong đơn vị tương đối. Tính tổng trở cơ bản : 2 2 220 484( ) 100 ( ), ( ) CB CB CB CB CB CB CB U Z R X S S MVA U KV = = = = = Ω Khi đó các phần tử của YBUS trong đơn vị tương đối là: 0 0 11 22 11 0 0 12 21 12 0 0 0 0 1 ( ) ( ) ( ). 0,01406 74,8 484 6,805 74,8 ( ) 1 ( ) ( ) ( ). 0,01431 104,93 484 6,93 104,93 ( ) 6,805 74,8 6,93 104,93 ( ) 6,93 104,93 6,805 74,8 CB CB BUS Y td Y td Y Z x dvtd Y td Y td Y Z x dvtd Y dvtd = = = ∠ − = ∠ − Ω = = = ∠ = ∠ Ω ⎡ ⎤∠ − ∠ ⇒ = ⎢ ⎥ ∠ ∠ −⎣ ⎦ 3) Tổng quát với hệ thống n nút, nút 0 la trung tính: Ma trận YBUS là ma trận vuông cấp n xn được thành lập như sau: Phần tử nằm trên đường chéo chính: Yii = Σ( tổng dẫn nối đến nút i ) Phần tử ngoài đường chéo chính: Yij = - ( tổng dẫn nhánh nối giữa nút i và nút j )
  • 97. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-97 II. PHÂN BỐ CÁC ĐIỂM NÚT TRONG HỆ THỐNG: 1) Nút cân bằng chạy máy phát cân bằng: Có khả năng cân bằng mọi thiết hụt công suất trong hệ thống. Biết : 0 , 0U δ = Cần tìm: , ?P Q = 2) Nút máy phát khác: Biết : ,U Ρ Cần tìm: , ?Q δ = (δ : sự chênh lệch của rotor máy phát so với rotor của máy phát cân bằng ). 3) Nút phụ tải: Biết : ,QΡ Cần tìm: ?U δ∠ =
  • 98. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-98 III. PHÂN BỐ CÔNG SUẤT DÙNG MA TRẬN YBUS VÀ PHÉP LẶP GAUSS – ZEIDEL. A. Phần lý thuyết: Xét mạng 2 nút : Chú ý : Tất cả các giá trị đều phải là trong đơn vị tương đối. Quy ước chiều đi vào nút (2) do đó phải lấy giá trị ngược lại là: 2 2 jQ a jbΡ + = − − Các bước tính toán: Từ dữ liệu đề bài tìm các phần tử của ma trận YBUS trong đơn vị tương đối với phương trình điện áp : 11 12 1 1 21 22 2 2 11 12 21 22 . BUS Y Y U Y Y U Y Y Y Y Y Ι⎡ ⎤ ⎡ ⎤ ⎡ ⎤ =⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥Ι⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎡ ⎤ ⇒ = ⎢ ⎥ ⎣ ⎦ Thành lập phương trình tìm điện áp tại nút (2): ( phần này mang tính chất chứng minh công thức. khi giải toán chỉ cần áp dụng, mà không cần chứng minh). Dòng điện đi vào nút (2): (1). . . 2 1 221 22. .Y U Y UΙ = +
  • 99. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-99 Biết rằng : . . . . . . . 2 2 2 22 2 2. . 2 2 (2). 2 2 2 . 2 . S S S U U U Q U ∗ ∗ ∗ ∗ ⎛ ⎞ ⎜ ⎟= Ι ⇒ Ι = ⇒ Ι = ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ Ρ − ⇔ Ι = Với . 2U ∗ là số phức liên hợp Từ (1) và (2) ta có : . . 2 2 2 121. 22 2 1 . . Q U Y U Y U ∗ ⎡ ⎤Ρ − = −⎢ ⎥ ⎢ ⎥⎣ ⎦ Tìm . 2U bằng phép lặp Gauss – Zeidel: Lặp lần 1: (1). . 2 2 2 121(0). 22 2 1 . . Q U Y U Y U ∗ ⎡ ⎤ Ρ −⎢ ⎥= − ⎢ ⎥ ⎣ ⎦ Lặp lần 2: (2). . 2 2 2 121(1). 22 2 1 . . Q U Y U Y U ∗ ⎡ ⎤ Ρ −⎢ ⎥= − ⎢ ⎥ ⎣ ⎦ Lặp lần 3: (3). . 2 2 2 121(2). 22 2 1 . . Q U Y U Y U ∗ ⎡ ⎤ Ρ −⎢ ⎥= − ⎢ ⎥ ⎣ ⎦ Phép lặp hội tụ khi sai số : (3) ( 1) 2 2 k U U ε− − < ε : Là độ chính xác cho trước Sau khi bài toán hội tụ, tính các giá trị ở nút (1) nút cân bằng: Dòng điện đi vào nút (1): . . . 1 1 211 12. .Y U Y UΙ = +
  • 100. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-100 Công suất ở nút (1): * 11 1 1 1 . . . .S U Q= Ι = Ρ + Với . 2 ∗ Ι là số phức liên hợp Đổi sang đơn vị có tên. B. Phần áp dụng: Ví dụ 1: cho đường dây với các thông số trong đơn vị tương đối sau: Tính : a) U2 sau 4 lần lặp. b) Công suất nút (1) P1 + jQ1 =? HD: a) U2 sau 4 lần lặp: Do quy ước tải đi vào nút (2) nên ta có: 2 2 2 2 1 0,6 1 0,6 jQ j Q Ρ + = − − Ρ = − ⇔ = − Tìm các phần tử của ma trận YBUS : • Tổng dẫn giữa 2 nút 12: ( )0 12 12 1 1 19,858 83,16 0,006 0,05 y dvdt jz − − = = = ∠ − + • Các phần tử của ma trận YBUS :
  • 101. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-101 ( ) ( ) 0 11 22 12 0 0 0 12 21 12 0 12 21 0 0 0 0 19,858 83,16 19,858 83,16 19,858 180 83,16 19,858 96,84 19,858 83,16 19,858 96,84 ( ) 19,858 96,84 19,858 83,16 BUS Y Y y dvtd Y Y y Y Y dvtd Y dvtd − − = = = ∠ − = = − = − ∠ − = ∠ − = = ∠ ⎡ ⎤∠ − ∠ ⇒ = ⎢ ⎥ ∠ ∠ −⎣ ⎦ Giả sử cho (0) (0). .* 0 0 2 21 0 1 0U U= ∠ ⇒ = ∠ • Lặp lần 1: (1). . 0 02 2 2 121(0) 0 0. 22 2 (1) (1). .* 0 0 2 2 1 1 1 0,6 . . . 19,858 96,84 .1 0 19,858 83,16 1 0 0,965 2,75 0,965 2,75 Q U Y U Y U U U ∗ ⎡ ⎤ Ρ − − +⎡ ⎤⎢ ⎥= − = − ∠ ∠⎢ ⎥∠ − ∠⎢ ⎥ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦ = ∠ − ⇒ = ∠ • Lặp lần 2: (2). . 0 02 2 2 121(1) 0 0. 22 2 (2) (2). .* 0 0 2 2 1 1 1 0,6 . . . 19,858 96,84 .1 0 19,858 83,16 0,965 2,75 0,9615 2,76 0,9615 2,76 Q U Y U Y U U U ∗ ⎡ ⎤ Ρ − − +⎡ ⎤⎢ ⎥= − = − ∠ ∠⎢ ⎥∠ − ∠⎢ ⎥ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦ = ∠ − ⇒ = ∠ • Lặp lần 3: (3). . 0 02 2 2 121(2) 0 0. 22 2 (3) (3). .* 0 0 2 2 1 1 1 0,6 . . . 19,858 96,84 .1 0 19,858 83,16 0,9615 2,76 0,9614 2,77 0,9614 2,77 Q U Y U Y U U U ∗ ⎡ ⎤ Ρ − − +⎡ ⎤⎢ ⎥= − = − ∠ ∠⎢ ⎥∠ − ∠⎢ ⎥ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦ = ∠ − ⇒ = ∠ • Lặp lần 4: (4). . 0 02 2 2 121(3) 0 0. 22 2 (4). 0 2 1 1 1 0,6 . . . 19,858 96,84 .1 0 19,858 83,16 0,9614 2,77 0,9603 0,0464 0,9614 2,77 Q U Y U Y U U j ∗ ⎡ ⎤ Ρ − − +⎡ ⎤⎢ ⎥= − = − ∠ ∠⎢ ⎥∠ − ∠⎢ ⎥ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦ = + = ∠ −
  • 102. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-102 b) Công suất nút (1) P1 + jQ1 =? Dòng điện đi vào nút (1): 1 1 211 12 0 0 0 0 1 0 0 1 1 . . . . . . 19,858 83,16 .1 0 19,858 96,86 .0,9614 2, 77 . *. 1, 2139 33, 68 1, 2139 33, 68 Y U Y UΙ = + Ι = ∠ − ∠ + ∠ ∠ − ⇒ Ι = ∠ − ⇒ Ι = ∠ Công suất ở nút (1): * 0 0 11 1 1 1 0 1 . . . . 1, 2139 33, 68 .1 0 1, 01 0, 673 . 1, 2139 33, 68 S U Q j S = Ι = Ρ + = ∠ ∠ = + = ∠ Với . 2 ∗ Ι là số phức liên hợp Hiệu suất tải: 2 1 1 100% 100% 99% 1,01 x xη Ρ = = = Ρ Hệ số công suất nút (1): 0 1 (33, 6 8 ) 0, 83C os C osϕ = = Ví dụ 2: cho đường dây với các thông số trong đơn vị tương đối sau: Tính : tổng dẫn nhánh y12 cho trong đơn vị tương đối trên SCB = 100 MVA.
  • 103. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-103 a) U2 sau 3 lần lặp. b) Công suất nút (1) P1 + jQ1 =? , 1, ?Cosϕ η = HD: Trước tiên ta phải đổi công suất ở nút (2) sang đơn vị tươn đối : 2 2 2 2 ( ) 150 ( ) 1,5( ) 100 ( ) 50 ( ) 0,5( ) 100 CB CB MW td tdtd S Q MW Q td tdtd S Ρ Ρ = = = = = = a) U2 sau 3 lần lặp: Do quy ước tải đi vào nút (2) nên ta có: 2 2 2 2 1,5 0,5 1,5 0,5 jQ j Q Ρ + = − − Ρ = − ⇔ = − Tìm các phần tử của ma trận YBUS : • Tổng dẫn giữa 2 nút 12: ( )0 12 2,8 9,6 10 73,74y j dvdt − = + = ∠ − • Các phần tử của ma trận YBUS : ( ) ( ) 0 11 22 12 0 0 0 12 21 12 0 12 21 0 0 0 0 10 73,74 10 73,74 10 180 73,74 10 106,26 10 73,74 10 106,26 ( ) 10 106,26 10 73,74 BUS Y Y y dvtd Y Y y Y Y dvtd Y dvtd − − = = = ∠ − = = − = − ∠ − = ∠ − = = ∠ ⎡ ⎤∠ − ∠ ⇒ = ⎢ ⎥ ∠ ∠ −⎣ ⎦ Giả sử cho (0) (0). .* 0 0 2 21 0 1 0U U= ∠ ⇒ = ∠ • Lặp lần 1: (1). . 0 02 2 2 121(0) 0 0. 22 2 (1) (1). .* 0 0 2 2 1 1 1,5 0,5 . . . 10 106,26 .1 0 10 73,74 1 0 0,91 0,13 0,92 8,13 0,92 8,13 Q U Y U Y U U j U ∗ ⎡ ⎤ Ρ − − +⎡ ⎤⎢ ⎥= − = − ∠ ∠⎢ ⎥∠ − ∠⎢ ⎥ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦ = + = ∠ − ⇒ = ∠
  • 104. ĐH CÔNG NGHỆ SÀI GÒN HỆ THỐNG ĐIỆN 2 SVTH: VƯƠNG VĂN HÙNG CLASS: DDT307.3 Trang-104 • Lặp lần 2: (2). . 0 02 2 2 121(1) 0 0. 22 2 (2) (2). .* 0 0 2 2 1 1 1,5 0,5 . . . 10 106,26 .1 0 10 73,74 0,92 8,13 0,8832 0,12605 0,89 8,123 0,89 8,123 Q U Y U Y U U j U ∗ ⎡ ⎤ Ρ − − +⎡ ⎤⎢ ⎥= − = − ∠ ∠⎢ ⎥∠ − ∠⎢ ⎥ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦ = + = ∠ − ⇒ = ∠ • Lặp lần 3: (3). . 0 02 2 2 121(2) 0 0. 22 2 (3). 0 2 1 1 1,5 0,5 . . . 10 106,26 .1 0 10 73,74 0,89 8,123 0,8793 0,13 0,89 8,4 Q U Y U Y U U j ∗ ⎡ ⎤ Ρ − − +⎡ ⎤⎢ ⎥= − = − ∠ ∠⎢ ⎥∠ − ∠⎢ ⎥ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦ = + = ∠ − b) Công suất nút (1) P1 + jQ1 =? Dòng điện đi vào nút (1): 1 1 211 12 0 0 0 0 1 0 0 1 1 . . . . . . 10 73, 74 .1 0 10 106, 26 .0,89 8, 4 . *. 1, 58 0, 78 1, 77 26, 34 1, 77 26, 34 Y U Y U j Ι = + Ι = ∠ − ∠ + ∠ ∠ − ⇒ Ι = − = ∠ − ⇒ Ι = ∠ Công suất ở nút (1): * 0 0 11 1 1 1 0 1 . . . . 1, 77 26, 34 .1 0 1, 58 0, 78 . 1, 77 26, 34 S U Q j S = Ι = Ρ + = ∠ ∠ = + = ∠ Với . 2 ∗ Ι là số phức liên hợp Hiệu suất tải: 2 1 1,5 100% 100% 89,6% 1,58 x xη Ρ = = = Ρ Hệ số công suất nút (1): 0 1 (26,34 ) 0,896Cos Cosϕ = =