Đồ Án Môn Học Thiết Kế Nmđnđ.pdf

Xuất phát từ thực tế và sau khi học xong chương trình của ngành phát dẫnđiện em được nhà trường và bộ môn Hệ thống điện giao nhiệm vụ thiết kế gồmnội dung sau: Thiết kế phần điện trong n

MỤC LỤC

Chương I Tính toán phụ tải và cân bằng công suất 4

I.1.Chọn máy phát điện 4

I.2.Tính toán phụ tải ở các cấp điện áp 4

I.3.Cân bằng công suất toàn nhà máy 8

I.4.Các nhận xét 9

Chương II Nêu các phương án và chọn MBA 10

II.1.Nêu các phương án 10

II.2.Chọn máy biến áp cho các phương án 12

II.3.Tính tổn thất điện năng trong máy biến áp 17

Chương III.So sánh kinh tế, kỹ thuật chọn các phương án tối ưu 20

III.1.Chọn sơ bộ các khí cụ điện

III.2.Chọn sơ đồ thanh góp các cấp điện áp máy phát 27

III.3.So sánh kinh tế-kỹ thuật chọn phương án tối ưu 29

Chương IV.Tính toán dòng ngắn mạch 35

IV.1.Chọn dạng và điểm ngắn mạch 35

IV.2.Xác định dòng điện ngắn mạch và xung lượng nhiệt 36

Chương V.Chọn khí cụ điện và dây dẫn 45

V.1.Chọn máy cắt điện 45

V.2.Chọn dao cách ly 46

V.3.Chọn thanh dẫn thanh góp 46

V.4.Chọn kháng điện và cáp cho phụ tải địa phương 50

V.5.Chọn máy biến áp đo lường và máy biến dòng 54

Chương VI.Sơ đồ tự dùng và chọn thiết bị tự dùng 57

VI.1.Sơ đồ nối điện tự dùng 57

VI.2.Chọn máy biến áp tự dùng 57

VI.3.Chọn khí cụ điện tự dùng 58

§å ¸n m«n häc thiÕt kÕ NM§N§.

LỜI NÓI ĐẦU.

* * *Đất nước ta đang bước vào thời kỳ công nghiệp hoá, hiện đại hoá, ngànhđiện giữ một vai trò quan trọng trong việc phát triển nền kinh tế quốc dân.Trong cuộc sống điện rất cần cho sinh hoạt và phục vụ sản xuất Với sự pháttriển của xã hội do vậy đòi hỏi phải có thêm nhiều nhà máy điện mới đủ đểcung cấp điện năng cho phụ tải

Xuất phát từ thực tế và sau khi học xong chương trình của ngành phát dẫnđiện em được nhà trường và bộ môn Hệ thống điện giao nhiệm vụ thiết kế gồmnội dung sau:

Thiết kế phần điện trong nhà máy nhiệt điện gồm 3 tổ máy, công suất mỗi

tổ là 60 MW cấp điện cho phụ tải địa phương 10 kV và phát vào hệ thống 110kV

Sau thời gian làm đồ án với sự lỗ lực của bản thân, được sự giúp đỡ tậntình của các thầy cô giáo trong khoa, các bạn cùng lớp Đặc biệt là sự giúp đỡ

và hướng dẫn tận tình của thầy giáo PGS.TS Nguyễn hữu Khái đến nay em đã

hoàn thành bản đồ án Vì thời gian có hạn, với kiến thức còn hạn chế nên bản

đồ án của em không tránh những thiếu sót Vì vậy em rất mong nhận được sựgóp ý bổ sung của các thầy cô giáo và các bạn đông nghiệp để đồ án của emngày càng hoàn thiện hơn

Em xin gửi tới thầy giáo hướng dẫn cùng toàn thể thầy cô giáo trong bộmôn lời cảm ơn chân thành nhất!

Sinh viên:

TÍNH TOÁN PHỤ TẢI VÀ CÂN BẰNG CÔNG SUẤT

Tại mổi thời điểm điện năng do nhà máy phát ra phải cân bằng với điệnnăng tiêu thụ của phụ tải kể cả các tổn thất của phụ tải.Trong thực tế điện năngtiêu thụ tại các hộ dùng điện luôn thay đổi, vì thế việc tìm được đồ thị phụ tải làrất quan trọng đối với việc thiết kế và vận hành

Dựa vào đồ thị phụ tải ta có thể chọn được phương án nối điện hợp lý,đảm bảo các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật Đồ thị phụ tải còn cho ta chọn đúng côngsuất của các máy biến áp (MBA) và phân bố tối ưu công suất giữa các tổ máyvới nhau và giữa các nhà máy điện với nhau

I.1. Chọn máy phát điện.

Theo yêu cầu thiết kế nhà máy có tổng công suất 360 MW = 180 MW

Do đã biết số lượng và công suất của từng tổ máy ta chỉ cần chú ý một số điểmsau :

+ Chọn điện áp định mức của máy phát lớn thì dòng điện định mức , dòngngắn mạch ở các cấp điện áp sẽ nhỏ và do đó yêu cầu với các loại khí cụ điện

KV

IKA

Điện kháng tươngđối

I.2. Tính toán phụ tải ở các cấp điện áp.

Để đảm bảo vận hành an toàn , tại mỗi thời điểm điện năng do cácnhà máy phát điện phát ra phải hoàn toàn cân bằng với lượng điện năng tiêu thụ

ỏ các hộ tiêu thụ kể cả tổn thất điện năng

Trong thực tế lượng điện năng tiêu thụ tại các hộ dùng điện luôn luôn thayđổi Việc nắm được quy luật biến đổi này tức là tìm được đồ thị phụ tải là điềurất quan trọng đối với việc thiết kế và vận hành Nhờ vào công cụ là đồ thị phụ

Trong đó: S(t) là công suất biểu kiến của phụ tải tại thời điểm t (MVA).

cosTB là hệ số công suất trung bình của từng phụ tải

P%:Công suất tác dụng tại thời điểm t tính bằng phần trăm côngsuất cực đại

Pmax : Công suất của phụ tải cực đại tính bằng, MW

I.2.1 Đồ thị phụ tải toàn nhà máy.

Nhà máy gồm 3 tổ máy có: PGđm = 60 MW, cosđm = 0,8 do đó

Sdm= PGdm

cosϕdm =

60 0,8 =75 MVA

Tổng công suất đặt của toàn nhà máy là:

Hình 1-1:Đồ thị phụ tải toàn nhà máy.

I.2.2 Đồ thị phụ tải tự dùng toàn nhà máy:

Tự dùng max của toàn nhà máy bằng 6% công suất định mức của nhà máyvới cos = 0,85 được xác định theo công thức sau:

Std(t): Phụ tải tự dùng nhà máy tại thời điểm t

Sđm: Công suất định mức của nhà máy MVA

S(t): Phụ tải tổn tại thời điểm t theo bảng 1-2

Từ đồ thị phụ tải nhà máy (phần 1) và công thức trên ta có phụtải tự dùng nhà máy theo thời gian như bảng 1-3 và đồ thị phụ tải hình 1-2

§å ¸n m«n häc thiÕt kÕ NM§N§.

Hình 1-2: Đồ thị phụ tải tự dùng toàn nhà máy.

I.2.3 Phụ tải địa phương:

Như nhiệm vụ thiết kế đã cho Pmax = 45 MW, cos = 0,85 với công thức

Hình 1-3: Đồ thị phụ tải địa phương.

I.3 Cân bằng công suất toàn nhà máy và xác định công suất phát vào hệ thống

Phương trình cân bằng công suất toàn nhà máy:

§å ¸n m«n häc thiÕt kÕ NM§N§.

Hình 1-5: Đồ thị phụ tải hệ thống.

I.4 Các nhận xét.

I.4.1 Tình trạng phụ tải ở các cấp điện áp.

Công suất thừa của nhà máy luôn lớn hơn công suất của một tổ máy tạimọi thời điểm, ta có thể cho một tổ máy luôn vạn hành với công suất định mức

toàn nhà máy thiết kế

Phụ tải cấp điện áp trung không có

I.4.2 Dự trữ của hệ thống.

Ta có dự trữ của hệ thống S = 105 MVA, lớn hơn so với công suất một

máy phát Công suất của hệ thông cũng tương đối lớn SHT= 1200 MVA.

NÊU CÁC PHƯƠNG ÁN VÀ CHỌN MBA.

I.5 Nêu các phương án.

Chọn sơ đồ nối điện chính là một trong những nhiệm vụ hết sức quantrọng trong thiết kế nhà máy điện Sơ đồ nối điện hợp lý không những đem lạinhững lợi ích kinh tế lớn lao mà còn phải đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật

Cơ sở để để xác định các phương án có thể là số lượng và công suất máyphát điện , công suất hệ thống điện , sơ đồ lưới và phụ tải tương ứng , trình tựxây dựng nhà máy điện và lưới điện

Khi xây dựng phương án nối dây sơ bộ ta có một số nguyên tẵc chung sau :Nguyên tắc 1

Có hay không có thanh góp điện áp máy phát

Nếu SuFmax nhỏ và không có nhiều dây cấp cho phụ tải địa phương thìkhông cần thanh góp điện áp máy phát SuFmax  30% Sđm 1F

Nguyên tắc 2

Nếu có thanh góp điện áp máy phát thì số lượng máy phát nối vào thanhgóp phải đảm bảo sao cho khi một tổ máy lớn nhất bị sự cố thì những máy phátcòn lại phải đảm bảo phụ tải địa phương và tự dùng

Phụ tải địa phương ở cấp điện áp 10 kV có:

Sđp max = 52,94 MVA; Sđp min = 31,76 MVA Phụ tải cao áp ở cấp điện áp 110 kV ( về hệ thống ) có:

S110 max = 169,95 MVA; S110 min = 115,33 MVA Công suất dự phòng của hệ thống Sdp= 105 MVA.Vậy ta không thể ghépchung hai máy phát với một máy biến áp vì

II.2.Chọn máy biến áp cho các phương án.

I.5.1 Chọn công suất máy biến áp.

Máy biến áp là một thiết bị rất quan trọng trong hệ thống điện Tổng côngsuất các máy biến áp gấp từ 4-5 lần tổng công suất các máy phát điện Chọnmba trong nhà máy điện là loại , số lượng , công suất định mức và hệ số biến áp MBA được chọn phải đảm bảo hoạt động an toàn trong điều kiện bình thường

và khi xảy ra sự cố nặng nề nhất

Nguyên tắc chung để chọn mba là trước tiên chọn SđmB  công suất cực đại

có thể qua biến áp trong điều kiện làm việc bình thường , sau đó kiểm tra lạiđiều kiện sự cố có kể đến hệ số quá tải của mba Xác định công suất thiếu về

hệ thống phải nhỏ hơn dự trữ quay của hệ thống Ta lần lượt chọn mba chotừng phương án

Giả thiết các máy biến áp được chế tạo phù hợp với điều kiện nhiệt độ môitrường nơi lắp đặt nhà máy điện Do vậy không cần hiệu chỉnh công suất địnhmức của chúng

U Hđm (Kv)

P O (Kw)

P N (Kw)

 Phương án II:

 Máy biến áp bộ.

Được chọn theo công suất phát của máy phát SđmB1  SGđm = 75 MVA.

Do đó ta chọn máy biến áp tăng áp ba pha hai dây quấn có các thông số ởbảng 2-1 sau:

U Hđm (Kv)

P O (Kw)

P N (Kw)

 Máy biến áp liên lạc:

Được chọn là loại máy biến áp điều chỉnh điện áp dưới tải có công suấtđịnh mức được chọn theo công thức dưới đây:

U Hđm (Kv)

P O (Kw)

P N (Kw)

Được chọn theo công suất phát của máy phát SđmB1  SGđm = 75 MVA.

Do đó ta chọn máy biến áp tăng áp ba pha hai dây quấn có các thông số ởbảng 2-1 sau:

U Hđm (Kv)

P O (Kw)

P N (Kw)

 Máy biến áp liên lạc:

Được chọn là loại máy biến áp điều chỉnh điện áp dưới tải có công suấtđịnh mức được chọn theo công thức dưới đây:

U Hđm (Kv)

P O (Kw)

P N (Kw)

SB1= SGđm – Std = 75 – 0.06.

60

0,85 = 70.765 MVA

Phụ tải qua 2 máy biến áp B2, B3 được tính như sau :

- Phụ tải truyền lên cao :

SC-B2,B3 =

1

2 ( Sc(t) – SB1) Dựa vào bảng 1-6 và công thức trên tính được phụ tải cho từng thời điểmđược ghi ở bảng 2-4 sau:

*Phương án III :

 Đối với máy phát – máy biến áp 2 cuộn dây G1- B1 để thuận tiện choviệc vận hành cho tải với đồ thị bằng phẳng trong suốt quá trình làm việc cảnăm

SB1= SGđm – Std = 75 – 0.06

60

0,85 = 70.765 MVA

I.5.3 Kiểm tra các máy biến áp khi sự cố

Ta thấy Sth = -5.05 < Sdt =105MVA Vậy máy biến áp chọn không bị quá

tải khi sự cố một máy biến áp

b Phương án II:

+Sự cố 1 máy biến áp liên lạc:

Công suất thiếu phía cao áp khi sự cố máy biến áp B2 hoặc B3 là:

Sth = STGC – SB1 – 1.4SđmB2 =

= 169,95 – 80 –1,463 = 1,75 MVA

Ta thấy Sth = 1,75 MVA < Sdt = 105 MVA Vậy máy biến áp không bị quá

tải khi sự cố máy biến áp liên lạc

+Sự cố máy biến áp B1 :

Sth = STGC – 1,4.2.Sđm B2 = 169,95 – 1,4.2.63 = -6,45 MVA

§å ¸n m«n häc thiÕt kÕ NM§N§.

Ta thấy Sth = -6,45 MVA < Sdt = 105 MVA Vậy máy biến áp không bị

quá tải khi sự cố máy biến áp B1

+Sự cố một máy phát không cần kiểm tra vì dự trữ của hệ thống điện đủcung cấp cho phụ tải khi sự cố một máy phát

c Phương án III:

+Sự cố máy biến áp liên lạc:

Công suất thiếu phía cao áp khi sự cố máy biến áp là:

Sth = STGC – 1.4SđmB1 =

= 169,95 – 1,480 = 57,95 MVA

Ta thấy Sth = 57,95 MVA < Sdt = 105 MVA Vậy máy biến áp không bị

quá tải khi sự cố máy biến áp liên lạc

+Sự cố máy biến áp B1 :

Sth = STGC – 1,4.Sđm B2 = 169,95 – 1,4.125 = -5,05 MVA

Ta thấy Sth = -5,05 MVA < Sdt = 105 MVA Vậy máy biến áp không bị

quá tải khi sự cố máy biến áp B1

+Sự cố một máy phát không cần kiểm tra vì dự trữ của hệ thống điện đủcung cấp cho phụ tải khi sự cố một máy phát

I.6 Tính tổn thất điện năng trong máy biến áp.

I.6.2 Phương án II:

Đối với máy biến áp bộ B1, tổn thất điện năng được tính theo công thức

ΔA= ΔP O×T + ΔP N×( S b

S dmB 1)2×T

Trong đó:

T: Thời gian làm việc của máy biến áp T = 8760 h

Sb: Phụ tải của máy biến áp trong thời gian T

Máy biến áp B1có các số liệu sau:

Vậy tổng tổn thất điện năng hàng năm của phương án II là:

A = AB1 +AB2,B3 = 3391.48 + 2461.23 = 5852,705 MWh.

2.3 Phương án III :

Máy biến áp B1 giống phương án II Máy biến áp B2 công thức tính giống phương án II :

Vậy tổng tổn thất điện năng hàng năm của phương án III là:

A = AB1 +AB2 = 3391,48 + 1741,55 = 5133,028 MWh

Bảng 2-6

Phương án Phương án I Phương án II Phương án III

Sc

110kv

CHƯƠNG III

SO SÁNH KINH TẾ, KỸ THUẬT CHỌN CÁC PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU.

Việc quyết định chọn một phương án nào cũng đều phải dựa trên cơ sở sosánh về mặt kinh tế và kỹ thuật Về mặt kinh tế đó chính là tổng vốn đầu tưcho phương án , phí tổn vận hành hàng năm , thiệt hại hàng năm do mấtđiện Nếu việc tính toán thiệt hại hàng năm do mất điện khó khăn thì ta có thể

so sánh các phương án theo phương thức rút gọn , bỏ qua thành phần thiệt hại

Về mặt kĩ thuật dể đánh giá một phương án có thể dựa vào các điểm sau : + Tính đảm bảo cung cấp điện khi làm việc bình thường cũng như khi sựcố

+ Tính linh hoạt trong vận hành , mức độ tự động hoá

+ Tính an toàn cho người và thiết bị

Trong các phương án tính toán kinh tế thường dùng thì thì phương phápthời gian thu hồi vốn đầu tư chênh lệch so với phí tổn vân hành hàng năm đượccoi là phương pháp cơ bản để đành giá về mặt kinh tế của phương án Vốn đầu

tư cho phương án bao gồm vốn đầu tư cho mba và vốn đầu tư cho thiết bị phânphối Và thực tế , vốn đầu tư vào thiết bị phân phối chủ yếu phụ thuộc vào giátiền của máy cắt , vì vậy để chọn các mạch thiết bị phân phối cho từng phương

án phải chọn sơ bộ loại máy cắt Để chọn sơ bộ loại máy cắt ta phải tính dòngcưỡng bức cho từng cấp điện áp

 Mạch máy biến áp liên lạc.

Khi sự cố một máy biến áp, khả năng tải của máy biến áp còn lại là:

KqtscSđmB = 1.4125 = 175 MVA Dòng cưỡng bức qua máy biến áp

 Dòng cưỡng bức ở cấp điện áp máy phát:

 Mạch máy biến áp phía hạ áp.

 Dòng cưỡng bức qua kháng khi sự cố một máy phát G 2

Xét hai trường hợp: phụ tải max và phụ tải min

Khi phụ tải min:

Dòng công suất cưỡng bức qua kháng khi phụ tải min là:

 Dòng cưỡng bức qua kháng khi sự cố một máy biến áp liên lạc là:

Khi phụ tải max:

Lượng công suất thừa tải lên hệ thống là

S th=∑S dmF−S dF max−S TD max=3×75−52,94−12 ,7=159,36 MVA

 Khi phụ tải min:

Lượng công suất thừa tải lên hệ thống là

S th=∑S dmF−S dF min−S TD max=3×75−31,76−12 ,7=180 ,54 MVA Khả năng tải của máy biến áp khi sự cố một máy biến áp

KqtscSđmB = 1,4125 = 175 MVA Dòng công suất cưỡng bức qua kháng khi phụ tải max là:

Hình 3-2: Sơ đồ nối điện phương án II.

 Dòng cưỡng bức phía cao áp:

 Mạch máy biến áp liên lạc.

Khi sự cố một máy biến áp, khả năng tải của máy biến áp còn lại là:

KqtscSđmB = 1,463 = 88,2 MVA Dòng cưỡng bức qua máy biến áp

I''''cb=1 4×S dmB

√3×U cdm=

88 ,2

√3×110=0 , 463 KA Vậy dòng điện làm việc cưỡng bức lớn nhất ở phía điện áp cao là:

Icb1 = 0,892 kA

 Dòng cưỡng bức ở cấp điện áp máy phát:

 Mạch máy biến áp B 1 phía hạ áp:

 Dòng cưỡng bức qua kháng khi sự cố một máy phát G3

Xét hai trường hợp: phụ tải max và phụ tải min

Khi phụ tải min:

Dòng công suất cưỡng bức qua kháng khi phụ tải min là:

 Dòng cưỡng bức qua kháng khi sự cố một máy biến áp liên lạc là:

Khi phụ tải max:

Lượng công suất thừa tải lên hệ thống là :

Sth= ∑ SdmF− SdF max− 1

3 × STDmax= 2×75−52,94− 1

3 ×12,7=92,83 MVA

 Khi phụ tải min:

Lượng công suất thừa tải lên hệ thống là

§å ¸n m«n häc thiÕt kÕ NM§N§.

KqtscSđmB = 1,463 = 88,2 MVA Dòng công suất cưỡng bức qua kháng khi phụ tải max là:

 Mạch máy biến áp liên lạc.

Khả năng tải của máy biến áp là:

KqtscSđmB = 1,4125 = 175 MVA Dòng cưỡng bức qua máy biến áp

Icb1 = 0,919 kA

 Dòng cưỡng bức ở cấp điện áp máy phát:

 Mạch máy biến áp B 1 phía hạ áp:

 Dòng cưỡng bức qua kháng khi sự cố một máy phát G2

Xét hai trường hợp: phụ tải max và phụ tải min

Khi phụ tải min:

Dòng công suất cưỡng bức qua kháng khi phụ tải min là:

 Dòng cưỡng bức qua kháng khi sự cố máy biến áp liên lạc Icb = 0

Vậy dòng cưỡng bức qua kháng lớn nhất là: Icb = 3,224 KA.

Từ các kết quả tính toán trên ta có bảng tóm tắt kết quả dòng cưỡng bứcsau: bảng 3-1

Icb 1 là dòng bên phía cao áp máy biến áp.(110 kV)

Icb 2 là dòng bên phía hạ áp máy biến áp.(10,5 kV)

Icb 3 là dòng của máy phát (10 kV)

Icb 4 là dòng qua kháng (10 kV)

I.7 Chọn sơ đồ thanh góp các cấp điện áp máy phát

I.7.1 Thanh góp điện áp máy phát.

a Phương án I:

Sơ đồ thanh góp máy phát được chọn như hình 3-3 sau:

Hình 3-3: Sơ đồ thanh góp máy phát phương án I

b Phương án II:

Sơ đồ thanh góp máy phát được chọn như hình 3-4 sau:

Hình 3-4: Sơ đồ thanh góp phát phương án II

I.7.2 Sơ đồ thanh góp điện áp cao áp.

Cả hai phương án ta đều chọn một loại thanh góp là sơ đồ hai thanh góp

có máy cắt liên lạc như hình 3-5 sau:

Hình 3-5: Sơ đồ thanh góp phía cao áp.

II.3.3  Chọn loại máy cắt ( chọn sơ bộ ).

A/ Phương án I :

 Phía điện áp cao

Từ dòng điện cưỡng bức ở phía cao áp Icb1max= 918,5 kA, ta chọn máy cắt

loại SF-6 của hãng Merlin có kí hiệu FA- 245- 40 có các thông số ở bảng 3-2sau:

Bảng3-2

U đm (kv) I đm (kA) U(f=50Hz) U xk (kv) I cắtđm (kA) I ôđ (kA)

§å ¸n m«n häc thiÕt kÕ NM§N§.

 Phía điện áp thấp.

Từ các dòng cưỡng bức phía điện áp thấp Icb2= 9,623 kA, Icb3= 4,33 kA,

I-cb4 = 4,684 kA, ta chọn loại máy cắt điện không khí của hãng Simen loại

8FG10- 12- 80 có các thông số ở bảng 3-3 sau:

Bảng 3-3

U đm (kv) I đm (kA) U(f=50Hz) U xk (kv) I cắtđm (kA) I ôđ (kA)

 Chọn kháng điện phân đoạn.

Vì dòng cưỡng bức qua kháng Icb= 4,684 kA nên ta phải chọn kháng có dòng

cưỡng lớn nhất Icb= 4000A là kháng điện bê tông có cuộn dây bằng nhôm với

điện áp 10 kv loại PbA-10-4000-12 có các thông số cho ở bảng 3-4 sau :

 Phía điện áp cao.

Từ dòng điện cưỡng bức ở phía cao áp Icb1max= 892 kA, ta chọn máy cắt

loại SF-6 của hãng Merlin có kí hiệu FA- 245- 40 có các thông số ở bảng 3-2

 Phía điện áp thấp.

Từ các dòng cưỡng bức phía điện áp thấp Icb2= 4,85 kA, Icb3 = 4,33 kA, Icb4

= 2,414 kA, ta chọn loại máy cắt điện không khí của hãng Simen loại

8FG10-12- 80 có các thông số ở bảng 3-3

 Chọn kháng điện phân đoạn.

Vì dòng cưỡng bức qua kháng Icb = 2,414 kA nên ta chọn kháng có dòng

cưỡng Icb= 3000A là kháng điện loại PbA-10-3000-12 có các thông số cho ởbảng 3-5 sau:

Bảng3-5

U đm (kv) I đm (A) X đm () P(kw) I ôdd (kA) I ônh (kA)

I.8 So sánh kinh tế kỹ thuật chọn phương án tối ưu.

Với mục đích là so sánh hai phương án nên ta chỉ tính sơ bộ những phần khác nhau của hai phương án

Chỉ tiêu kinh tế của phương án gồm vốn đầu tư ban đầu và phí tổn vận hành hàng năm , thiệt hại hàng năm do mất điện

Ci = Pi + ađm.Vi + Yi

Trong đó :

Ci : Hàm chi phí tính toán của phương án i , VNĐ

Pi : Phí tổn vận hành hàng năm của phương án i , VNĐ/năm

Vi : Vốn đầu tư của phương án i , VNĐ

Yi : Thiệt hại do mất điện gây ra của phương án i VNĐ/năm

ađm : Hệ số định mức của hiệu quả kinh tế 1/năm

Đối với tính toán trong năng lượng lấy ađm = 0,15

Ở đây các phương án giống nhau về máy phát điện, máy cắt trên cực máyphát.Do đó vốn đầu tư được tính là tiền mua, vận chuyển và xây lắp các máybiến áp và máy cắt

+ Vốn đầu tư cho một phương án là :

Vi = VTi + VTBPPi

Trong đó :

Vốn đầu tư cho máy biến áp VT = kT vT

kT : Hệ số tính đến chuyên chở và xây lắp

vT : giá tiền máy biến áp

Vốn đầu tư cho thiết bị phân phối : VTBPP i , ở đây ta chỉ tính phần khácnhau

+ Phí tổn vận hành hàng năm của một phương án được xác định như sau

Pi = Pkhi + Pli + Pti

Trong đó:

Pkhi =

a.V i

100 : Khấu hao hàng năm về vốn và sửa chữa lớn , VNĐ/năm

a : định mức khấu hao (%) , lấy a = 8,4%

Pli : Chi phí lương công nhân và sửa chữa nhỏ Vì nó chiếm giá trịkhông đáng kể so với tổng chi phí sản xuất và cũng ít thay đổi giữa các phương

án nên bỏ qua

§å ¸n m«n häc thiÕt kÕ NM§N§.

Pti = .A : Chi phí do tổn thất hàng năm gây ra , VNĐ/năm

 : là giá 1 kWh điện năng ,  = 500 VNĐ/kWh

A : là tổn thất điện năng hàng năm , Kwh

Tuy nhiên nếu việc tính toán xác suất thiệt hại do mất điện rất khó khănthì để so sánh giữa các phương án có thể tiến hành theo công thức tính chi phítính toán rút gọn, nghĩa là không có thành phần thiệt hại tham gia

Khi so sánh hai phương án thiết bị điện ( coi hai phương án có độ tin cậycung cấp điện như nhau) ta có thể tính thời gian thu hồi vốn đầu tư chênh lệch

T

Tính toán cho từng phương án :

a.Phương án 1

+ Vốn đầu tư :

Vốn đầu tư cho máy biến áp

Được tính theo công thức: VB = KB1vB1

Trong đó: vBi là tiền mua máy biến áp

kBi là hệ số chuyên chở lắp đặt

Loại máy biến áp T 125/10.5 có giá là: vB= 3,05.109 VNĐ hệ số chuyênchở kB1=1.1

 VB= 1,1 3,05.109 2 = 6,6.109 VNĐ

 Vốn đầu tư máy cắt.

Vốn đầu tư máy cắt được tính theo công thức sau:

VTB=n1v1.Trong đó: vTB là tiền mua máy cắt

n1 là số lượng máy cắt

Phía điện áp cao có 2 bộ máy cắt loại FA-245-40 giá 600.106 VNĐ

Phía hạ áp 3 bộ máy cắt loại 8FGB-12-80 giá 65.106 VNĐ

4 bộ máy cắt loại 8FGB-12-80 giá 51.106 VNĐ

Phương án I cần hai kháng giá 2 32.106 = 64.106 VNĐ

 VTB= 2600.106 + 365.106 + 451.106 + 64.106 = 1,663.109 VNĐ