ETAP_ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN LƯỚI DIỆN - LƯỚI ĐIỆN LINH HOẠT

Hiện tại SV k51 đang làm các đồ án môn học có liên quan đến thiết kế lưới điện (mạng điện): Lưới 110 kV đối với SV HTĐ và Lưới phân phối đối với SV TĐH, KTĐ,...các em có thể áp dụng một số phần mềm chuyên dụng như PowerWorld, HYPERSIM, Matlab hay ETAP. Trong đó, ETAP rất tphù hợp cho sinh viên thực hiện việc mô hình hóa và giải tích mạng điện.
Trong thực tế, các tính toán thủ công không thể đáp ứng được trong trong thực tế khi công nghệ mới đã được phát triển rất rộng rãi.
Hiện nay, EVN đang thay đổi căn bản về cấu trúc và phương thức quản lý hệ thống điện. Các em có thể xem những thông tin trong file gửi kèm. Một lưới điện linh hoạt, các phần tử trong hệ thống sẽ tương tác đa chiều, quan hệ giữa Điện lực với Khách hàng thay đổi vị trí cho nhau (bán điện - mua điện) trong ngày, phân bố công suất trong hệ thống đòi hỏi được kiểm soát và điều khiển linh hoạt (thông minh).
Năm 2025, Việt Nam phát triển nguồn pin mặt trời trên 10% tổng công suất toàn hệ thống, Chính phủ đang dự thảo chính sách phổ cập kiến thức về năng lượng tái tạo nói chung và pin mặt trời nói riêng cho toàn xã hội.
Mô hình lưới điện phân phối linh hoạt.
ETAP Grid - Distribution.mp4
Sáng nay, sau khoảng 2h nhóm sv làm đồ án Lưới điện đã cơ bản thiết lập được sơ đồ lưới trong ETAP. Thầy gưi lại file này để các em biết lập luận cho các bước tính chọn cấp điện áp định mức và chọn dây dẫn.
SVST K50 HMT_MP 2017 12 06

 

Công việc chính của một đồ án thiết kế lưới điện là phối hợp giữa tính toán và thiết kế sơ đồ. Thông thường sinh viên thực hiện trong khoảng thời gian hơn hơn một nửa kỳ học. Thầy Minh khuyến nghị SV viên nên sử dụng phần mềm ETAP cho công việc này. Lợi ích SV sẽ thu được là:

1. Về kiến thức:
- Thiết kế sơ đồ đúng quy cách, quy định chuẩn quốc tế. Thư viện trong ETAP đáp ứng đủ các loại thiết bị cần thiết theo chuẩn IEC, ANSI, IEEE. (không cần TLTK nào khác);
- Kết quả tính toán hiển thị trên sơ đồ. Thiết kế sai (nhầm lẫn) sơ đồ sẽ không hoạt động, báo lỗi và chỉ dẫn sửa lỗi. Thông qua đó SV nắm vững thêm kiến thức chuyên môn, hiểu rõ bản chất vật lý, nguyên lý các quá trình năng lượng.
2. Về kỹ năng:
- Thực chất, thiết kế đồ án bằng ETAP chính là học đi đôi với hành;
- Đồng ngôn ngữ giao tiếp chuyên môn giữa SV-SV; SV-GV khi trao đổi, thông qua cũng như khi bảo vệ đồ án.
3. Lợi ích khác:
- Rút ngắn thời gian thực hiện xuống nhiều lần;
- Nẩy sinh niềm đam mê học tập và nghiên cứu;
- Tiếp cận phương pháp học tập hiện đại, hội nhập.

SV K50 đang làm ĐỒ ÁN MÔN HỌC LƯỚI ĐIỆN nên áp dụng phần mềm ETAP cho việc thiết kế. Các em có thể lựa chọn một trong 03 sơ đồ cơ bản theo THIẾT KẾ MẪU NÀY. Từ đó chỉnh sửa theo các bước sau:
- hiệu chỉnh sơ đồ: sửa lại các dây nối theo sơ đồ phương án tối ưu của mình (phương án 1 )
- nhập lại số liệu chiều dài đường dây theo đề tài của mình (cấu trúc và tiết diện các đoạn đường dây giống nhau)
- nhập lại số liệu tải tại các bus (phụ tải max)
- 02 nguồn đã được mặc định 1 nguồn có công suất hữu hạn (chọn hợp lý), 1 nguồn cs không hạn chế (Swing) để đảm bảo được đk cân bằng cs đồng thời không làm mất tính tổng quát
- chạy LOAD FLOW cho kết quả phân công suất và điện áp bus.
- căn cứ công suất trên đường dây làm cơ sở chọn điện áp lưới Uđm
- căn cứ dòng chạy trên đường dây để hiệu chỉnh lại tiết diện dây dẫn và cấu trúc đường dây.
- Kiểm tra điện áp bus, nếu sai lệch quá 5% thì chọn giải pháp điều chỉnh:
1- điều chỉnh điện áp nguồn (biên độ hoặc góc pha hoặc cả hai)
2- tăng tiết diện dây dẫn hoặc nâng cấu trúc đường dây song song (điều kiện Jkt sẽ bị vi phạm ít nhiều)
Kết quả cho ta một thiết kế đường dây tương ứng với chế độ phụ tải max. Sau đó kiểm tra lại với chế độ phụ tải min xem điện áp các bus có bị quá áp không ? Có biện pháp hiệu chỉnh phù hợp để có được một thiết kế đường dây hoàn thiện.

Làm tương tự như trên cho phương án 2


CÁC BƯỚC TIẾP THEO SẼ ĐƯỢC HƯỚNG DẪN VÀO BUỔI SAU.

Những vướng mắc các em đề xuất ngay tại trang này, thầy Minh sẽ trả lời trực tiếp. Việc cài đặt phần mềm ETAP cho PC của mình các em liên hệ với các anh chị sinh viên K50 để nhận được trợ giúp. Nên cài bản ETAP 12 để có thể chia sẻ rộng rãi hơn thay vì bản ETAP 16.


SV chưa cài phần mềm ETAP có thêm xem trước một SƠ ĐỒ MẦU này.
Qua đây cho thấy rõ hơn, đối với đường dây tải điện trong thực tế không thể chỉ là đặc trưng bởi tổng trở đã cho như những tính toán trước đây.

Những thông số trong Transmission line editor sẽ được ETAP giới thiệu giúp chúng ta có một cái nhìn đầy đủ hơn về một đường dây tải điện trên không trong điều kiện vận hành cụ thể.

 

Theo đề xuất của SV, thầy Minh gửi một số hướng dẫn cơ bản về sử dụng ETAP như sau:
- Tài liệu hướng dẫn ETAP
- Video 1 , Video 2 cơ bản về cách xây dựng sơ đồ (mô hình hóa) mạch điện trong ETAP

 

Trường hợp em hỏi là:
Khi đầu bài cho thông số phụ tải tại một bus là: MW và PF, em không nhập được số liệu vì ETAP lại cho theo hai thành phần khác lad MVA và PF.
Thầy chỉ cho em cách nhập nhé:
em nhìn bên cạnh và sử dụng cửa sô " Calculator" nhập vào rồi kích "Substilue", kết quả sẽ tham chiếu sang Ratings

Chúc em thành công
Phổ biến cho các bạn khác nhé

 

Theo yêu cầu một số bạn đăng nhập mình gửi lại 03 mẫu sơ đồ DA luoi 2017-ETAP1_mau để các bạn tham khảo và áp dụng.

- Thay vì giả thiết đường dây đồng nhất Ro/Xo bằng nhau (cấu trúc và tiết điện như nhau), ở đây ta khai báo trước cùng một cấu trúc TAM GIÁC ĐƠN và TIẾT DIỆN 210mm2 (hoặc 111mm2) cho các đoạn đường dây, nhập chiều dài đường dây theo đầu bài
- Thay vì giả thiết điện áp hai nguồn giống nhau, ở đây ta khai báo hai nguồn loại Swing có điện áp 110 kV.
- Chọn Load Flow xem kết quả điện áp bus và phân bố công suất trên sơ đồ
- Chọn hiển thị theo công suất P (hoặc S) cho ta cơ sở chọn điện áp Uđm lưới (xem lại lý thuyết và thực tế đối với bán kính truyền tải của đường dây 110 kV)
- Chọn hiển thị theo Amp cho ta cơ sở chọn tiết diện và cấu trúc đường dây

Ghi chú: cách tính này không có gì khác so với lý thuyết đã học, chỉ có điều là thông số đường dây được chọn theo chuẩn QT.

 

cảm ơn sự chia sẻ nhiệt tình của thầy ạ