ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP HUYỆN THIỆU HOÁ TỈNH THANH HOÁ bao gồm 2 phần chính: PHẦN 1: THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP HUYỆN THIỆU HOÁ TỈNH THANH HOÁ PHẦN 2: THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP PHỤ TẢI
Trang 1PHỤ LỤC
LỜI MỞ ĐẦU 1
PHẦN 1: THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP HUYỆN THIỆU HOÁ TỈNH THANH HOÁ 5
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HUYỆN THIỆU HOÁ 5
1.1 Vị trí địa lý – đặc điểm tự nhiên – khí hậu 5
1.2 Tình hình kinh tế - Văn hoá - Xã hội 6
1.2.1 Kinh tế 6
1.2.2 Văn hoá – Xã hội 8
1.3 Kế hoạch phát triển Kinh tế-Văn hoá-Xã hội giai đoạn 2006-2010 9
1.3.1 Kinh tế 9
1.3.2 Văn hoá – Xã hội 9
1.4 Hiện trạng lưới điện huyện Thiệu Hoá 9
1.5 Đánh giá tình hình cung cấp điện ở huyện Thiệu Hóa 10
CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA LƯỚI ĐIỆN THIẾT KẾ 12
2.1 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán 12
2.1.1 Đặt vấn đề 12
2.1.2 Xác định PTTT theo công suất trung bình và hệ số cực đại 12
2.1.3 Xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và hệ số hình dáng của đồ thị phụ tải 13
2.1.4 Xác định phụ tải tính toán theo suất chi phí điện năng trên một đơn vị sản phẩm và tổng số lượng sản phẩm sản xuất ra trong một đơn vị thời gian nhất định 13
2.1.5 Xác định PTTT theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích 14
2.1.6 Xác định phụ tải đỉnh nhọn 14
2.1.7 Xác định PTTT theo công suất đặt và hệ số cần dùng 14
2.1.8 Xác định PTTT dựa vào dân số của khu vực cấp điện 14
2.2 Xác định phụ tải tính toán 15
2.2.1 Tính toán cho phụ tải nông nghiệp và sinh hoạt nông thôn 15
2.2.2 Xác định phụ tải tính toán cho các hộ là cơ quan hành chính, đơn vị sự nghiệp, quốc phòng an ninh trên địa bàn huyện 18
2.2.3 Khu vực sản xuất Công nghiệp 21
2.2.4 Tổng công suất tính toán cho phụ tải toàn huyện Thiệu Hoá 21
2.3 Tính toán phụ tải dựa trên mức độ sử dụng và tăng trưởng cho một số năm sau khi thiết kế (đến năm 2015) 22
CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN CHO CÁC PHỤ TẢI ĐIỆN TRONG HUYỆN 25
3.1 Chọn vị trí đặt các trạm biến áp trung gian 25
3.1.1 Phương án 1 26
3.1.2 Phương án 2 30
3.1.3 Phương án 3 33
3.2 Tính diện tích vòng tròn phụ tải cho các hộ phụ tải 35
Trang 23.3 Chọn cấp điện áp cho lưới điện truyền tải và lưới điện phân phối 38
3.3.1 Phương án 1 39
3.3.2 Phương án 2 39
3.3.3 Phương án 3 39
CHƯƠNG 4: SO SÁNH CÁC PHƯƠNG ÁN VỀ MẶT KINH TẾ VÀ KỸ THUẬT 40
4.1 So sánh về mặt kỹ thuật 40
4.1.1 Tính toán lựa chọn tiết diện dây dẫn 40
4.1.2 Xác định tổn thất điện áp trên đường dây 54
4.2 So sánh các phương án về mặt kinh tế 69
4.2.1 Tính giá thành xây dựng đường dây 70
4.2.2 Tính tổn thất điện năng trên đường dây 73
4.2.3 Lựa chọn máy biến áp trung gian 85
4.2.4 Hàm chi phí tính toán của các phương án 88
4.3 Kết luận chung 89
CHƯƠNG 5: THIỂT KẾ LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP CHO PHƯƠNG ÁN ĐƯỢC CHỌN 91
5.1 Sơ đồ đấu dây trạm biến áp trung gian (MBATG) 92
5.2 Tính toán ngắn mạch 92
5.2.1 Tính toán ngắn mạch trước MBATG 93
5.2.2 Tính toán ngắn mạch sau MBATG 94
5.3 Lựa chọn thiết bị trong TBATG 97
5.3.1 Lựa chọn và kiểm tra máy cắt điện 97
5.3.2 Lựa chọn và kiểm tra dao cách ly 99
5.3.3 Lựa chọn chống sét van 100
5.3.4 Lựa chọn thanh góp cao áp 35kV 100
5.3.5 Lựa chọn thanh dẫn 10kV 101
5.3.6 Chọn sứ đỡ thanh dẫn 103
5.3.7 Chọn sứ xuyên phía 10kV 104
5.3.8 Lựa chọn thiết bị đo lường 104
CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ - KỸ THUẬT CỦA LƯỚI ĐIỆN THIẾT KẾ 108
6.1 Hàm chi phí tính toán 108
6.2 Tổng các chi phí vận hành hàng năm 110
6.3 Giá thành chuyên tải điện năng 110
6.4 Tổn thất công suất tác dụng trong mạng điện 110
6.5 Tổn thất điện năng trong mạng điện 110
6.6 Suất đầu tư cho một đơn vị công suất 111
6.7 Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật 111
PHẦN 2: THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP PHỤ TẢI 112
7 CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP PHỤ TẢI 112
7.1 Xác định phụ tải tính toán 112
7.1.1 Nhu cầu phụ tải thực tế 112
7.1.2 Phụ tải tính toán cho toàn khu vực 112
7.2 Chọn máy biến áp, sơ đồ đấu dây và kiểu trạm 113
Trang 37.2.1 Chọn máy biến áp 113
7.2.2 Chọn kiểu trạm biến áp 113
7.2.3 Sơ đồ đấu dây của trạm 113
7.2.4 Thiết bị cao áp 114
7.2.5 Thiết bị hạ áp 115
7.3 Tính toán ngắn mạch 117
7.3.1 Tính ngắn mạch tại điểm N1 118
7.3.2 Tính ngắn mạch tại điểm N2 119
7.3.3 Kiểm tra các thiết bị đã chọn 120
7.3.4 Tính toán nối đất cho TBA phân phối 123
TÀI LIỆU TRA CỨU 125
PHỤ LỤC 1
Trang 4LỜI MỞ ĐẦU
Để đáp ứng được nhu cầu cung cấp điện ngày càng nhiều và không
ngừng của đất nước của điện năng thì công tác quy hoạch và thiết kế mạng
lưới điện đang là vấn đề cần quan tâm của ngành điện nói riêng và cả nước
nói chung
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế mạng lưới điện giúp sinh viên áp dụng được
những kiến thức đã học để thực hiện được những công việc đó Tuy là trên lý
thuyết nhưng đã phần nào giúp cho sinh viên hiểu được hơn thực tế đồng
thời có những khái niệm cơ bản trong công việc quy hoạch và thiết kế mạng
lưới điện và cũng là bước đầu tiên tập duợt đêt có những kinh nghiệm cho
công việc sau này nhằm đáp ứng đúng đắn về kinh tế và kỹ thuật trong công
việc thiết kế và xây dựng mạng lưới điện sẽ mang lại hiệu quả cao đối với
nền kinh tế đang phát triển ở nước ta nói chung và đối với ngành điện nói
riêng Việc thiết kế mạng lưới điện phải đạt đuợc những yêu cầu về kỹ thuật
đồng thời giảm tối đa được vốn đầu tư trong phạm vi cho phép là vô cùng
quan trọng đối vơi nền kinh tế của nước ta hiện nay
Tuy nhiên để đưa được bản đồ án này ra thiết kế thực tế thì cần rất
nhiều công việc cần giải quyết như: Kiểm tra, khảo sát chi tiết địa hình, kinh
tế - xã hội để có thể xây dựng được những phương án sát thực hơn Đồng
thời trong quá trình xây dựng các phương án cấp điện chưa xét đến tính hiệu
quả của vốn đầu tư
Nhờ sự chỉ bảo, góp ý của các thầy, cô giáo và mọi người quan tâm
nên em đã hoàn thành đồ án này Tuy đã nỗ lực rất nhiều nhưng do thiếu
kinh nghiệm thực tế và kiến thức còn hạn chế nên không tránh khỏi những
thiếu sót, vì vậy em rất mong nhận được các ý kiến đánh giá, chỉ bảo của các
thầy cô giáo để em được mở rộng, nâng cao kiến thức
Qua đây em xin chân thành cảm ơn các thầy, các thầy cô giáo trong bộ
môn Hệ Thống Điện, đặc biệt là thầy giáo Phan Đăng Khải đã tận tình giúp
đỡ em trong thời gian vừa qua Em rất mong muốn sẽ tiếp tục nhận được sự
giúp đỡ của các thầy, cô giáo trong quá trình công tác sau này
Hà Nội, ngày tháng năm
Sinh viên thực hiện
Đỗ Xuân Thanh
Trang 5PHẦN 1: THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP HUYỆN THIỆU HOÁ
TỈNH THANH HOÁ
1 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HUYỆN THIỆU HOÁ
1.1 Vị trí địa lý – đặc điểm tự nhiên – khí hậu
ThiÖu Nguyªn
ThiÖu T©n
ThiÖu Giao ThiÖu Kh¸nh
ThiÖu Giang
ThiÖu Duy ThiÖu Ngäc
Huyện Thiệu Hoá nằm ở khu vực đồng bằng tỉnh Thanh Hoá, phía bắc
tiếp giáp với huyện Yên Ðịnh, phía nam giáp huyện Ðông Sơn, phía tây giáp
với hai huyện Triệu Sơn và Thọ Xuân, phía đông giáp huyện Hoằng Hoá và
thành phố Thanh Hoá
Theo số liệu thống kê của Uỷ ban nhân dân tỉnh Thanh Hoá, diện tích
tự nhiên của huyện Thiệu Hoá là 170,358 km2, trong đó có 10.565,7 ha đất
nông nghiệp với 10.289,08 ha đất canh tác hàng năm
Dân số toàn huyện là 175500 người với 29530 hộ, trong đó có 26429
hộ nông nghiệp
Ðồng bằng Thiệu Hoá có đủ các loại đất như phù sa cổ, phù sa mới bồi
đắp, cát, sét Thêm vào đó, chế độ thuỷ văn trên địa bàn Thiệu Hoá khá
phong phú với 5 sông lớn nhỏ chảy qua: sông Mã, sông Chu, sông Cầu Chầy
(Ngọc Chuỳ Giang), sông Dừa và sông Mậu Khê Trong đó, sông Mã và
sông Chu là 2 con sông chính tạo nên vùng châu thổ và bãi bồi ven sông rộng
Trang 6lớn, hình thành vùng sản xuất nông nghiệp Vì thế, Thiệu Hoá được coi là
một huyện thuần nông, nằm trong vùng trọng điểm lúa của xứ Thanh
Ngoài ra, huyện còn có 101,13 ha đất lâm nghiệp, 291,10 ha mặt nước
nuôi trồng thuỷ sản, 1.543,17 ha đất thổ cư, 2.185,02 ha đất chưa sử dụng,
trong đó 298,91 ha đất có khả năng làm lâm nghiệp Nguồn tài nguyên của
Thiệu Hoá chủ yếu là vật liệu xây dựng (đá vôi, đá xây dựng, cát) Trữ lượng
lớn về đất sét - nguyên liệu chính để sản xuất gạch ngói - hứa hẹn nhiều tiềm
năng cho sự phát triển kinh tế Thiệu Hoá
Khí hậu chịu ảnh hưởng của vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa Thời tiết
hàng năm được chia làm 2 mùa rõ rệt:
+) Mùa hè nóng ẩm hơn, từ tháng 5 đến tháng 10
+) Mùa lạnh hanh khô kéo dài từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau
1.2 Tình hình kinh tế - Văn hoá - Xã hội
1.2.1 Kinh tế
Tốc độ tăng trưởng kinh tế bình quân hàng năm 8 % Trong đó : Nông
nghiệp tăng 7,8 % Công nghiệp tăng 11,4 % Dịch vụ thương mại tăng 7,5
% Cơ cấu kinh tế nông nghiệp – công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, xây
dựng – dịch vụ – thương mại là 55 % - 17 % - 28 % Bình quân thu nhập đầu
người đạt 5 triệu đồng/năm
1.2.1.1 Nông nghiệp
Tổng sản lượng lương thực năm 2005 đạt 129.000 tấn tăng 33.000 tấn
so với năm 2000 Giá trị thu nhập bình quân 1 ha canh tác đạt 29 triệu đồng
Chương trình sinh hoá và cải tạo tầm vóc đàn bò được triển khai có
hiệu quả ở nhiều cơ sở, bình quân đầu bò tăng 16 – 17 %/ năm.Đến nay đàn
trâu là 2.500 con, đàn bò là 29.656 con, trong đó 6.789 con bò lai sind, 72
con bò lấy sữa So với năm 2000, trong đó lợn nái ngoại hướng nạc 450 con,
chăn nuôi cá nước ngọt được phát triển mạnh Giá trị nông nghiệp tăng hàng
năm là 7,8 %, năm 2005 giá trị sản xuất nông nghiệp đạt 55 % trong tổng thu
nhập của huyện
Trang 71.2.1.2 Tiểu thủ công nghiệp
Tổng giá trị sản xuất tiểu thủ công nghiệp năm 2005 đạt 59,6 tỷ tăng
hơn năm 2000 là 16,2 % tỷ đồng, trong đó sản phẩm chủ yếu là cốt nan, cót
ép, chế biến lương thực thực phẩm, sản xuất và khai thác vật liệu xây dựng Tỷ
trọng tiểu thủ công nghiệp xây dựng chiếm 17 % GDP của huyện
1.2.1.3 Dịch vụ – thương mại
Hoạt động dịch vụ – thương mại phát triển ngày càng đa dạng, nhiều
HTX dịch vụ nông nghiệp hoạt động có hiệu quả hơn, đến nay 100 % các xã,
thị trấn, các cơ quan đơn vị đều có máy điện thoại toàn huệyn có 4250 máy
điện thoại, đạt bình quân 45 người /máy Tổng giá trị dịch vụ – thương mại
năm 2005 đạt 210 tỷ chiếm 28 % GDP
1.2.1.4 Xây dựng cơ sở vật chất hạ tầng
Toàn huyện đã đổ bê tông và rải nhựa thêm 300 km đường nông thôn,
xây dựng mới trậm tiêu úng Thiệu Duy với công suất 40.000m3/ ha, hoàn
xây dựng kiên cố hoá thêm 200 km kênh mượng nội đồng; xây dựng mới 45
trường học cao tầng, đến nay 100 % số xã có trường học cao tầng, nhiều xã
có 2- 3 trường, 100 % trạm y tế được nâng cấp và xây dựng mới; 182 nhà
văn hoá thôn đã được xây dựng và đưa vào sử dụng Tổng vốn đầu tư xây
dựng cơ bản hàng năm là 105 tỷ đồng
1.2.1.5 Tài chính tín dụng
Thu ngân sách hàng năm đều vượt chỉ tiêu tỉnh giao 10% trở lên, tổng
thu năm sau cao hơn năm trước, năm 2005 đạt 20 tỷ 165 triệu đồng, tăng 10
tỷ 865 triệu so với năm 2000 Chi ngân sách các cấp nhìn chung đúng luật,
đảm bảo chi thường xuyên , chi đột xuất phục vụ kịp thời cho các nhiệm vụ
phát triển kinh tế – xã hội
Tổng dư nợ của chi nhánh Ngân hàng Nông nghiệp đến nay là 137 tỷ,
tăng 89,9 tỷ so với năm 2000, tổng dư nợ của ngân hàng chính sách xã hội là
Trang 829,387 tỷ, có gần 11.000 lượt người được vay để phát triển sản xuất, thực
hiện xoá đói, giảm nghèo
1.2.2 Văn hoá – Xã hội
1.2.2.1 Giáo dục - đào tạo
Tỷ lệ giáo viên đạt chuẩn và trên chuẩn, chất lượng giáo dục toàn diện
ở các cấp học ngành học ngày càng cao, tỷ lệ học sinh đậo vào các trường
Đại học, cao đẳng, trung học chuyên nghiệp năm sau cao hơn năm trước (
năm 2000 là 19,2 % , năm 2005 là 20,1 %) Năm 2001, hoàn thành phổ cập
giáo dục tiểu học đúng độ tuổi, năm 2002, hoàn thành phổ cập THCS Phong
trào xây dựng trường chuẩn quốc gia được đẩy mạnh, đến nay đã có 26
trường đạt chuẩn quốc gia và 8 trường cận chuẩn
1.2.2.2 Y tế – Dân số – gia đình và trẻ em
` Hoạt động y tế dự phòng, công tác vệ sinh phòng dịch, vệ sinh an toàn
thực phẩm được chú trọng không để dịch bệnh xảy ra Công tác xây dựng xã
chuẩn quốc gia về y tế được quan tâm chỉ đạo, đến nay đã có 13 xã được
công nhận đạt chuẩn quốc gia về y tế Tỷ lệ tăng dân số đến nay là 0,7 %
1.2.2.3 Văn hoá - Thông tin – thể dục thể thao
Toàn dân khai trương xây dựng được 114 làng, thôn văn hoá, đưa tổng
số thôn đã khai thác xây dựng văn hoá toàn huyện lên 156 thôn bằng 60 % số
thôn trong huyện, vượt 10,2 % so với chỉ tiêu Đại hội Hàng năm có 70 % số
gia đình đạt gia đình văn hoá Phong trào văn nghệ, thể dục thể thao phát
triển rộng khắp trong các cơ quan trường học và các cơ sở
1.2.2.4 Chính sách xã hội
Các phong trào “ Đền ơn đáp nghĩa” , “ Uống nước nhớ nguồn”,
Tương thân, tương ái tiếp tục được duy trì Công tác xoá đói giảm nghèo
được các cấp uỷ Đảng quan tâm lãnh đạo, bình quân mỗi năm giảm được 3
% hộ nghèo
Trang 91.3 Kế hoạch phát triển Kinh tế-Văn hoá-Xã hội giai đoạn 2006-2010
1.3.1 Kinh tế
Tốc độ tăng trưởng kinh tế bình quân hàng năm 12 % trở lên Cơ cấu
nông nghiệp – công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, xây dựng dịch vụ thương
mại trong GDP năm 2010: 40 % - 28% -32% Thu nhập bình quân đầu người
đến năm 2010 là 8.500.000 trở lên Thu ngân sách hàng năm tăng 10% trở
lên so với kế hoạch tỉnh giao Sản lượng lương thực hàng năm đạt 115.000
tấn trở lên Giá trị sản xuất trên 1 ha canh tác 35 triệu đồng trở lên/ năm
Tổng đầu tư xây dựng trong 5 năm 750 tỷ đồng
1.3.2 Văn hoá – Xã hội
100 % các trường tiểu học đạt chuẩn quốc gia giai đoạn I : 45 %
trường mầm non và 50 % các trường THCS, THPT đạt chuẩn quốc gia, 70 %
các xã thị trấn có trung tâm văn hoá thể thao, 85 % trở lên các xã, thị trấn đạt
chuẩn quốc gia về y tế Tỷ lệ tăng dân số hàng năm 0,65 % Hạ tỷ lệ trẻ em
suy dinh dưỡng hàng năm từ 20 3 % Không còn hộ đói, giảm hộ nghèo mỗi
năm 3- 4 %,80 % trở lên các gia đình văn hoá, 100 % các thôn, các cơ quan
trường học khai trương xây dựng văn hoá, có thêm 15 đơn vị được công
nhận đơn vị văn hoá cấp tỉnh, có 10-12 xã khai trương xây dựng xã văn hoá,
trong đó 2- 3 xã đạt xã văn hoá cấp tỉnh
1.4 Hiện trạng lưới điện huyện Thiệu Hoá
Lưới điện trung áp của huyện Thiệu Hoá được xây dựng từ những năm
60 của thế kỷ 20, với nguồn cung cấp điện từ ĐDK Núi 1 – Thanh Hoá, kéo
đến trung tâm huyện
Đến nay 100% số xã được cấp điện lưới quốc gia
Lưới điện trung áp huyện Thiệu Hoá chỉ có một cấp điện áp 35kV
Phương thức kết dây cơ bản và nguồn dự phòng trong huyện đảm bảo
được công suất và chất lượng điện áp cho lưới điện Thiệu Hoá
Trang 10Lưới điện và các trạm biến áp phân phối trong huyện được xây dựng
từ lâu và chắp vá Nên dù 100% số xã có điện nhưng hiệu quả kinh tế và việc
thực hiện các quy phạm kỹ thuật còn nhiều bất cập
Khi mới xây dựng, lưới điện Thiệu Hoá có mục đích chủ yếu là phục
vụ sản xuất nông nghiệp và một phần cho các cơ quan quản lý trung tâm
huyện Sau này, các phụ tải mới được cấp điện bằng cách phát triển thêm các
đường dây 35kV
Do sự tăng trưởng quá nhanh của phụ tải nên các nhánh đường dây và
các TBA phân phối không đáp ứng đủ, dẫn tới xuống cấp và quá tải lưới
điện Do vây, trong vận hành hàng năm ngành điện phải bỏ ra một nguồn chi
phí không nhỏ để cải tạo và nâng cấp đường dây gây tốn kém chi phí quản lý
vận hành nhưng cũng không đáp ứng được yêu cầu của phụ tải
Trong quá trình khảo sát thì có một số xã nhỏ và lân cận xã khác
không có trạm biến áp hạ áp riêng mà dùng chung với trạm biến áp của xã
bên cạnh Người có trách nhiệm của những xã này cần chịu các trách nhiệm
tương ứng với đơn vị chức năng của xã kia
1.5 Đánh giá tình hình cung cấp điện ở huyện Thiệu Hóa
Theo các số liệu thống kê đến ngày 31/12/2006 thì 100% số hộ dân
trong huyện đã được cấp lưới điện quốc gia Về cơ bản các hộ tiêu thụ khác
được đáp ứng nhu cầu dùng điện Cụ thể thống kê như sau:
Về cơ cấu điện năng: Điện năng dùng cho sinh hoạt và phục vụ nông
nghiệp chiếm tỷ trọng chủ yếu (đạt 76,7%), điện phục vụ cho công nghiệp
Trang 11và xây dựng chiếm 21%, còn lại là cho các mục đích khác chiếm khoảng
2,3% Qua đây ta thấy ngành sản xuất công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp
đã từng bươc phát triển Đây là tiền đề cho công nghiệp hoá, hiện đại hoá
nông nghiệp nông thôn của huyện về hình thức cấp điện
Cấp điện cho sinh hoạt chủ yếu là phương thức bán buôn Tức là việc
mua bán điện giữa ngành điện lực và hộ tiêu thụ thông qua các hợp tác xã
dịch vụ, các cụm dân cư thông qua các máy biến áp bán điện ánh sáng nông
thôn
Bằng việc tiếp nhận từng bước quản lý và bán điện trực tiếp đến từng
hộ tiêu thụ ( qua các máy biến áp công cộng) ở những xã có giá bán cao hơn
giá trần chính phủ qui định Ngành điện Thiệu Hoá đã góp phần cùng chính
quyền đảm bảo quyền bình đẳng và khả năng tiếp cận lưới điện quốc gia cho
các hộ dân ở những xã nghèo và yếu kém trong công tác quản lý, khai thác
lưới điện hạ thế 0,4kV
Trang 122 CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA LƯỚI
ĐIỆN THIẾT KẾ
2.1 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán
2.1.1 Đặt vấn đề
Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi , tương đương
với phụ tải thực tế ( biến đổi ) về mặt hiệu quả phát nhiệt hoặc mức độ huỷ
hoại cách điện Nói cách khác , phụ tải tính toán cũng đốt nóng thiết bị lên
tới nhiệt độ tương tự như phụ tải thực tế gây ra , vì vậy chọn thiết bị theo phụ
tải tính toán sẽ đảm bảo an toàn cho thiết bị về mặt phát nóng
Phụ tải tính toán được sử dụng để lựa chọn và kiểm tra các thiết bị
trong hệ thống cung cấp điện như : Máy biến áp , dây dẫn , các thiết bị đóng
cắt , bảo vệ tính toán tổn thất công suất , tổn thất điện năng , tổn thất điện
áp ; lựa chọn dung lượng bù công suất phản kháng , Phụ tải tính toán phụ
thuộc vào nhiều yếu tố như : công suất , số lượng , chế độ làm việc của các
thiết bị điện , trình độ và phương thức vận hành hệ thống Nếu phụ tải tính
toán xác định được nhỏ hơn phụ tải thực tế thì sẽ làm giảm tuổi thọ của thiết
bị điện , có khả năng dẫn đến sự cố , cháy nổ , Ngược lại , các thiết bị
được lựa chọn sẽ dư thừa công suất làm ứ đọng vốn đầu tư , gia tăng tổn thất
Cũng chính vì vậy đã có nhiều công trình nghiên cứu và phương pháp xác
định phụ tải tính toán , song cho đến nay vẫn chưa có được phương pháp nào
thật hoàn thiện Những phương pháp cho thấy kết quả đủ tin cậy thì lại quá
phức tạp , khối lượng tính toán và các thông tin ban đầu đòi hỏi quá lớn và
ngược lại Có thể đưa ra đây mộ số phương pháp thường được sử dụng
nhiều hơn cả để xác định phụ tải tính toán khi quy hoạch và thiết kế các hệ
thống cung cấp điện
2.1.2 Xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và hệ số cực đại
Theo phương pháp này
Ptt = kMax Ptb = kMax ksd P đm (1 - 1)
Trong đó:
Trang 13Ptb - công suất trung bình của phụ tải trong ca mang tải lớn
nhất(Kw)
P đm- công suất định mức của phụ tải(Kw)
ksd- hệ số sử dụng công suất của phụ tải ,tra sổ tay kỹ thuật
kMax- hệ số cực đại ,tra sổ tay kỹ thuật
kMax=f(nhq,ksd)
nhq- số thiết bị dùng hiệu quả
2.1.3 Xác định phụ tải tính toán theo công suất trung bình và hệ số hình
2.1.4 Xác định phụ tải tính toán theo suất chi phí điện năng trên một đơn vị
sản phẩm và tổng số lượng sản phẩm sản xuất ra trong một đơn vị thời
gian nhất định
Theo phương pháp này
max 0
.
T
a M
Trong đó:
Tmax:Thời gian sử dụng công suất lớn nhất(h)
a0 - [kWh/1đv] suất chi phí điện cho một đơn vị sản phẩm.
M - Tổng sản phẩm sản xuất ra trong khoảng thời gian khảo sát
T (1 ca; 1 năm)
Ptb - Phụ tải trung bình của xí nghiệp.
kM - Hệ số cực đại công suất tác dụng.
Trang 142.1.5 Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích
Theo phương pháp này thì:
Theo phương pháp này thì phụ tải đỉnh nhọn của nhóm thiết bị sẽ xuất
hiện khi thiết bị có dòng khởi động lớn nhất mở máy còn các thiết bị khác
trong nhóm đang làm việc bình thường và được tính theo công thức sau:
I đn = I kđ (max) + (Itt - ksd I đm (max) ) (1-7)
Trong đó:
I kđ (max) - dòng khởi động của thiết bị có dòng khởi động lớn
Itt - dòng điện tính toán của nhóm máy.
I đm (max) - dòng định mức của thiết bị đang khởi động.
ksd - hệ số sử dụng của thiết bị đang khởi động.
2.1.7 Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số cần dùng
Theo phương pháp này thì
Trong đó:
knc - Hệ số nhu cầu của nhóm phụ tải.
P đ - Công suất đặt của nhóm phụ tải trong tính toán có thễ coi
P đ ≈ P đm (kW)
2.1.8 Xác định phụ tải tính toán dựa vào dân số của khu vực cấp điện
Phạm vi áp dụng của phương pháp này tương tự phương pháp trên
đây, nó thường áp dụng cho khu vực nông thôn
Trang 15Ptt = H potb (1-9)
Trong đó:
H: Số hộ
potb: suất phụ tải trung bình cho một hộ gia đình (kW/hộ)
Ngoài ra còn có thể tính toán Ptt thông qua số liệu thống kê về điện
năng tiêu thụ của các hộ trong quá khứ theo công thức sau:
Trong đó:
A: Tổng điện năng tiêu thụ trong quá khứ (kWh)
Tmax: Thời gian sử dụng công suất cực đại (h)
2.2 Xác định phụ tải tính toán
2.2.1 Tính toán cho phụ tải nông nghiệp và sinh hoạt nông thôn
Bao gồm các tính toán cần thiết sau:
• Phụ tải phục vụ tưới tiêu
• Phụ tải sinh hoạt
• Phụ tải công nghiệp
2.2.1.1 Phụ tải phục vụ tưới tiêu
Phụ tải tưới tiêu phục vụ nông nghiệp chiếm một tỷ trọng lớn trong
toàn bộ phụ tải ở khu vực nông thôn
Thiệu Hoá là huyện nông nghiệp, phụ tải nông nghiệp chủ yếu là phục
vụ tưới tiêu Các dây chuyền chế biến nông sản hầu như không có, hoặc có
mà không đáng kể Theo các số liệu từ công ty khai thác công trình thuỷ lợi
huyện Thiệu Hoá thì toàn huyện có 2 trạm bơm phục vụ tưới và tiêu ứng, 40
điểm bơm phân bố đều trên toàn bộ diện tích canh tác của huyện
Dựa vào công suất của các trạm bơm tưới tiêu của huyện, ta xác định
phụ tải tưới tiêu nông nghiệp cho toàn huyện Thiệu Hoá như sau:
Ptt= kđt.∑kti Pđmi
Trang 16Trong đó:
kđt: hệ số đồng thời ( lấy kđt= 0,8)
kti: hệ số thớì gian làm việc của phụ tải thứ i ( lấy kti= 1)
Pđmi: công suất đặt của máy bơm thứ i (kW)
Ta có:
Ptt= 0,8∑Pđmi
Từ đó ta có bảng tính toán phụ tải tưới tiêu nông nghiệp như sau:
2.2.1.2 Tính toán cho khu vực, sinh hoạt nông thôn và tiểu thủ công nghiệp
truyền thống
Để xác định phụ tải tính toán cho khu vực sinh hoạt gia đình và tiểu
thủ công nghiệp truyền thống cho các làng và xã Tốt nhất là dùng phương
Qua khảo sát, thống kê phụ tải thực tế có 100 hộ sử dụng thuộc các hộ
Trang 17μotb: suất phụ tải trung bình tính cho 1 hộ dân.
kđt: hệ số sử dụng đồng thời, lấy potb = 0,5
Do đó ta có bảng tính toán công suất khu vực nông nghiệp và sinh
hoạt nông thôn như sau:
Trang 182.2.2 Xác định phụ tải tính toán cho các hộ là cơ quan hành chính, đơn vị sự
nghiệp, quốc phòng an ninh trên địa bàn huyện
2.2.2.1 Tính toán cho các trường học là các trường học cấp I và cấp II
Qua khảo sát, khu vực nông thôn đồng bằng, các trường cấp I và cấp II
được xây dựng chung trên một khu vực, đôi khi hai trường này còn dùng
chung phòng học
Với huyện Thiệu Hoá thì trung bình mỗi xã cần 14 phòng học dành
cho học sinh cấp I và 12 phòng học dành cho học sinh cấp II (loại phòng 7m
x 10m) Mỗi trường có 1 hội trường (loại 10m x 15m), 1 văn phòng và thư
viện (loại 10m x 5m) và 01 phòng trực (loại 5m x 5m) và 5 bóng đèn bảo vệ
Căn cứ vào tiêu chuẩn chiếu sáng quy định (suất phụ tải trên một đơn
Ptt= 0,013.2.10.5 = 1,3 kWCông suất tính toán cho 2 hội trường:
Ptt= 0,013.2.10.15 = 3,9 kWCông suất tính toán cho 1 phòng trực bảo vệ và chiếu sáng sân trường
(5 bóng đèn loại 100W):
Ptt= 0,013.1.5.5+5.0,1 = 1,15 kWVậy tổng công suất cần cung cấp cho các trường cấp I và II mỗi xã là:
Trang 19Bao gồm 32 phòng học (diện tích 10m x 8m), 1 phòng khách 24 m2
với 1 phòng họp + hội trường 200 m2, 5 phòng thí nghiệm chuyên môn diện
tích 10m x 10m, 1 phòng bảo vệ 24 m2và chiếu sáng bảo vệ
Ta có phụ tải tính toán như sau:
Chiếu sáng: Ptt= 0,013.(32.10.8+24+200+500+24) = 43 kW
Quạt: Ptt = 0,008.(24+200+500+24) = 6 kW
Các mục đích khác 3 như chiếu sáng bảo vệ, bơm nước là 5 kW
Vậy tổng công suất tính toán của trường học:
P∑= 43+6+5= 54 kW
Việc tính toán cho trường này phụ thuộc vào kết quả khảo sát phụ tải
thực tế của các trường năm 2006
Năm 2006 trường Thiệu Minh đã sử dụng điện năng là 23532 kWh
Phụ tải tính toán được tính:
7,85 kW 3000
Năm 2006 trường Thiệu Khánh đã sử dụng điện năng là 18000 kWh
Phụ tải tính toán được tính:
Trang 20A: tổng điện năng tiêu thụ trong khoảng thời gian quan sát
6 kW 3000
phụ tải cho các cơ quan hành chính sự nghiệp trên địa bànhuyện Thiệu Hoá như sau:
Điện năng tiêu thụ 2006 (kWh/năm)
Công suất tính toán
P tt (kW)
12 Viện kiểm soát + Toà án Thiệu
2.2.2.3 Tổng
Như vậu tổng công suất tính toán cho các hộ là cơ quan hành chính,
đơn vị sự nghiệp, quốc phòng an ninh huyện Thiệu Hoá là:
Ptt∑ = 30.11+54+7,85+172,93+6
Trang 21= 570,98 kWcosφ = 0,8.
2.2.3 Khu vực sản xuất Công nghiệp
Trong cơ cấu sản xuất của huyện Thiệu Hoá thì cơ cấu kinh tế nông
nghiệp đóng vai trò quan trọng Và phụ tải công nghiệp chiếm tỷ trọng tương
Bảng kết quả tính toán cho các xí nghiệp sản xuất công nghiệp trên địa
bàn huyện Thiệu Hoá:
2.2.4 Tổng công suất tính toán cho phụ tải toàn huyện Thiệu Hoá
Trang 22S∑= 21915,89082+17089,71482 =28089,604 kVA
2.3 Tính toán phụ tải dựa trên mức độ sử dụng và tăng trưởng cho
một số năm sau khi thiết kế (đến năm 2015)
Nền kinh tế nước nhà đã có những bước tiến bộ vượt bậc với những
thành tựu quan trọng, tốc độ tăng trưởng GDP hàng năm là 7%
Theo đó ngành điện lực càng phải phát triển để đáp ứng được tăng
trưởng của phụ tải điện, nó có trị số gấp 2 lần so với tốc độ tăng trưởng GDP
Mặt khác do dân số tăng lên, nhu cầu điện năng tính trên một đơn vị
đầu người ngày càng tăng Các ngành công nghiệp phát triển ngày càng
phong phú, đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu
Từ thực tế đó, các đường dây, nhà máy điện được xây dựng nhanh
nhất nhằm đáp ứng tốt nhu cầu điện của phụ tải
Căn cứ vào thực tế khảo sát phụ tải điện huyện Thiệu Hoá trong một
số năm gần đây, thì mức độ tăng trưởng của phụ tải điện năm sau so với năm
trước có mức tăng bình quân là 10% Trong đó khu vực công nghiệp có mức
tăng trưởng lớn nhất (18%), nông nghiệp khoảng 7,5%
Để tính toán sự tăng trưởng của phụ tải điện trong 10 năm tới, ta lấy hệ
số tăng trưởng là 10% theo như chỉ tiêu kế hoạch phát triển giai đoạn 1000 –
2015 của huyện Thiệu Hoá
Tuy nhiên chỉ có phụ tải sinh hoạt, công nghiệp – xây dựng, cơ quan
hành chính sự nghiệp tăng mạnh Còn phụ tải tưới tiêu hầu như không tăng
do chuyển đổi mục đích sử dụng đất nông nghiệp sang công nghiệp và mục
đích khác nên khi tính toán ta không tính cho hệ số tăng trưởng cho phụ tải
tưới tiêu nông nghiệp
Phụ tải tính toán cho tương lai được xác định theo công thức:
Trang 23S0: công suất phụ tải năm gốc (2007)
ρ: tốc độ tăng trưởng phụ tải, chọn ρ =10%/năm
t: thời gian tính toán (t = 2015-2007 = 8 năm)Bảng công suất tính toán cho các loại phụ tải toàn huyện Thiệu Hoá:
Trang 24TT Đơn vị phụ tải P ttCN
(kW)
P tt
Cơ quan HSI,II,III
P tt tưới tiêu
P tt sinh hoạt
18 Khối Uỷ ban huyện 12.80 12.80 27.45
20 Bệnh viện Thiệu Hoá 18.79 18.79 40.28
thuỷ lợi Thiệu Hoá 12.07 12.07 25.87
26 Trường trung học
27 Trường trung cấp
28 Viện kiểm soát
Trang 253 CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CUNG
CẤP ĐIỆN CHO CÁC PHỤ TẢI ĐIỆN TRONG HUYỆN
3.1 Chọn vị trí đặt các trạm biến áp trung gian
Xác định tâm phụ tải điện:
Tâm phụ tải điện là điểm thõa mãn điều kiện mômen phụ tải
∑
=
n
1 i
n
1 i i i
S
x S
n
1 i i i
S
y.S
n
1 i i i
S
z.S
Trong đó :
x0 ; y0 ; z0: toạ độ của tâm phụ tải điện
xi ; yi ; zi: toạ độ của phụ tải thứ i tính theo hệ trục toạ độ
Si: công suất của phụ tải thứ i
Trong thực tế cao độ z thường không cần phải quan tâm Tâm phụ tải
điện là vị trí tốt nhất để đặt các trạm biến áp, trạm phân phối, tủ phân phối, tủ
động lực
Biểu đồ phụ tải điện:
- Mỗi phân xưởng có một biểu đồ phụ tải Tâm đường tròn biểu đồ phụ
tải trùng với tâm của phụ tải phân xưởng, tính gần đúng có thể coi phụ tải
của phân xưởng đồng đều theo diện tích phân xưởng
- Việc phân bố hợp lý các trạm biến áp trong xí nghiệp là một vấn đề
quan trọng để xây dựng sơ đồ cung cấp điện có các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật
cao, đảm bảo được chi phí hàng năm nhỏ nhất Để xác định được vị trí đặt
các TBA ta xây dựng biểu đồ phụ tải
Trang 26- BĐPT là một vòng tròn có diện tích bằng PTTT của PX theo một tỉ lệ
lựa chọn
- Mỗi PX có một BĐPT Tâm đường tròn BĐPT trùng với tâm của phụ
tải PX, BĐPT cho phép hình dung được rõ ràng sự phân bố phụ tải trong xí
nghiệp
- Bán kính vòng tròn biểu đồ phụ tải của phụ tỉa thứ i được xác đinh
qua biểu thức:
m
S
Trong đó:
SttPXi: Phụ tải tính toán của phân xưởng thứ i, (kVA)
Ri: Bán kính vòng tròn BĐPT của phân xưởng thứ i, mmm: tỉ lệ xích
Để có được phương án tối ưu nhất, ta xây dựng nhiều phương án thiết
kế khác nhau Sau đó căn cứ vào kết quả, phân tích so sánh đánh giá về mặt
kỹ thuật và mặt kinh tế để có thể loại bỏ dần các phương án có tính cạnh
Trang 27Sinh viên thực hiện: Đỗ Xuân Thanh Lớp: K1-HTĐ-HĐ 27
TBATG ThiÖu Duy
ThiÖu Long
Cty T¬ t»m ThiÖu Giang
ThiÖu Duy T.B¬m ThiÖu Duy
TBATG V¹n Hµ
PHƯƠNG ÁN 1
Trang 283.1.1.1 TBATG Thiệu Duy
Nó cung cấp điện cho các phụ tải: Thiệu Duy, Thiệu Giang, Thiệu
Long, Công ty tơ tằm và trạm bơm Thiệu Duy
Bảng thông số xác định tâm phụ tải của TBATG Thiệu Duy
TT Tên phụ tải Pi (kW) cosφ Si (kVA) Xi Yi Si.Xi Si.Yi
Σ
Vậy toạ độ trạm TBATG Thiệu Duy (16,30 ; 10,06)
3.1.1.2 TBATG Thiệu Tân
Trạm biến áp này cung cấp cho các phụ tải sau: Thiệu Nguyên, Thiệu
Tân, Thiệu Giao, Thiệu Khánh
Bảng thông số xác định tâm phụ tải của TBATG Thiệu Tân:
TT Tên phụ tải Pi (kW) cosφ Si (kVA) Xi Yi Si.Xi Si.Yi
Σ
Vậy toạ độ trạm TBATG Thiệu Tân (16,37 ; 5,49)
Trang 293.1.1.3 TBATG Vạn Hà
Trạm biến áp này cung cấp cho các phụ tải sau: Thiệu Lý, Thiệu Phú,
Thiệu Đô, Vạn Hà, Công ty Vật liệu Xây dựng, các cơ quan huyện
Bảng thông số xác định tâm phụ tải của TBATG Vạn Hà:
TT Tên phụ tải Pi (kW) cosφ Si (kVA) Xi Yi Si.Xi Si.Yi
Si
160735,58 15625,46 103756,19 15625,46
Σ
Σ Σ
Σ
Vậy toạ độ trạm TBATG Vạn Hà (11,29 ; 6,64)
3.1.1.4 TBATG Thiệu Thành
Trạm biến áp này cung cấp cho các phụ tải sau: Thiệu Minh, Thiệu
Tâm, Thiệu Thành, Thiệu Ngọc, Cty SX Vi sinh, Trạm bơm Thiệu Minh
Bảng thông số xác định tâm phụ tải của TBATG Thiệu Thành:
TT Tên phụ tải Pi (kW) cosφ Si (kVA) Xi Yi Si.Xi Si.Yi
Trang 30Si.Xi 86129,16
Si 17469, 42 Si.Yi 161355, 42
Trang 31Sinh viên thực hiện: Đỗ Xuân Thanh Lớp: K1-HTĐ-HĐ 31
TBATG ThiÖu Thµnh ThiÖu Ngäc
ThiÖu Long
ThiÖu Duy T.B¬m ThiÖu Duy
TBATG V¹n Hµ
PHƯƠNG ÁN 2
Trang 323.1.2.1 TBATG Thiệu Thành
Trạm biến áp này cung cấp cho các phụ tải sau: Thiệu Minh, Thiệu
Tâm, Thiệu Thành, Thiệu Ngọc, Thiệu Long, Cty SX Vi sinh, Trạm bơm
Thiệu Minh
Bảng thông số xác định tâm phụ tải của TBATG Thiệu Thành:
TT Tên phụ tải Pi (kW) cosφ Si (kVA) Xi Yi Si.Xi Si.Yi
Σ
Vậy toạ độ trạm TBATG Thiệu Thành (5,95 ; 9,45)
3.1.2.2 TBATG Thiệu Tân
Nó cung cấp điện cho các phụ tải: Thiệu Duy, Thiệu Giang, Công ty tơ
tằm và trạm bơm Thiệu Duy, Thiệu Tân, Thiệu Giao, Thiệu Khánh, Thiệu
Nguyên
Bảng thông số xác định tâm phụ tải của TBATG Thiệu Tân
TT Tên phụ tải Pi (kW) cosφ Si (kVA) Xi Yi Si.Xi Si.Yi
Trang 33Vậy toạ độ trạm TBATG Thiệu Tân (16,95 ; 7,2)
3.1.2.3 TBATG Vạn Hà
Trạm biến áp này cung cấp cho các phụ tải sau: Thiệu Lý, Thiệu Phú,
Thiệu Đô, Vạn Hà, Công ty Vật liệu Xây dựng, các cơ quan huyện
Bảng thông số xác định tâm phụ tải của TBATG Vạn Hà:
TT Tên phụ tải Pi (kW) cosφ Si (kVA) Xi Yi Si.Xi Si.Yi
Si
160735,58 15625,46 103756,19 15625,46
Σ
Σ Σ
Σ
Vậy toạ độ trạm TBATG Vạn Hà (11,29 ; 6,64)
3.1.3 Phương án 3
Phương pháp này không xây dựng trạm biến áp trung gian mà lưới
phân phối chỉ có một cấp điện áp Nguồn cấp điện áp từ trạm biến áp 100kV
Núi 1 thành phố Thanh Hoá
Trang 34Sinh viên thực hiện: Đỗ Xuân Thanh Lớp: K1-HTĐ-HĐ 34
ThiÖu Duy T.B¬m ThiÖu Duy
PHƯƠNG ÁN 3
Trang 353.2 Tính diện tích vòng tròn phụ tải cho các hộ phụ tải
Diện tích vòng tròn phụ tải phụ thuộc vào công suất biểu kiến của phụ
tải đó Ta xác định góc α là góc biểu kiến biểu diễn mối quan hệ tỉ lệ giữa
công suất chiếu sáng và phụ tải tổng
Qua khảo sát ở một số khu vực đại biểu cho huyện Thiệu Hoá ta thấy:
+ Ở các hộ phụ tải sinh hoạt, cơ quan trường học thì phụ tảichiếu sáng chiếm khoảng 50% phụ tải tổng
+ Phụ tải còn lại chiếm khoảng 15%
Để đồng nhất quá trình tính toán ta chọn một tỷ lệ xích m
Diện tích S = m.Л.R2; chọn m = 5 kW/mm2
Ta có
i i
S
.m
= Π
Góc biểu diễn tỉ lệ công suất chiếu sáng trong bản đồ phụ tải:
0 cs
P 360 P
P as
kW
R mm
α độ
Trang 37Sinh viên thực hiện: Đỗ Xuân Thanh Lớp: K1-HTĐ-HĐ 37
1 4221
2 4138
3 4017
4 3063
5 202
6 1829
7 3229
8 3502
9 3372
10 2287
11 2867
12 3793
13 4404
14 143
15 150
16 3605
17 3411
18 2862
20 1173
19 4111
21 463
Trang 383.3 Chọn cấp điện áp cho lưới điện truyền tải và lưới điện phân phối
Điện áp định mức của mạng ảnh hưởng chủ yếu đến các chỉ tiêu kinh
tế - kỹ thuật cũng như các đặc trưng kỹ thuật của mạng Nếu tăng điện áp
định mức ,tổn thất công suất và điện năng sẽ giảm ,tuy nhiên lại tăng vốn đầu
tư của mạng điện Nếu giảm áp thì yêu cầu vốn đầu tư không lớn ,nhưng chi
phí vận hành lớn vì tổn thất công suất và điện năng lớn ,ngoài ra khả năng
truyền tải điện năng nhỏ Do đó chọn đúng điện áp định mức của mạng cũng
là một bài toán kinh tế _ kỹ thuật
Trong trường hợp đường dây có chiều dài đến 220 km và công suất
truyền tải P ≤60 MW thì ta có thể áp dụng công thức :
Udmi = 4,34 Li +16.Pi
Trường hợp công suất lớn và khoảng cách truyền tải đến 1000 km thì
ta cần phải sử dụng công thức sau của Zalesski:
Udmi = Pi(100+15 Li)
Ngoài ra nếu sử dụng công thức của G.A Harionov thì có thể thu được
kết quả phù hợp với tất cả các mức điện áp từ 35 kV đến 150 kV:
Udmi =
Pi
2500Li
500
1000+
Li : Chiều dài của đoạn đường dây thứ i , [km]
Pi : Công suất tác dụng chạy trên đường dây thứ i , [MW]
Trong bài toán này ta chọn công thức đầu tiên để tính toán
Công suất tính toán của của một số hộ dùng chung một trạm biến áp
trung gian bằng tổng công suất tính toán của từng loại hộ cộng lại có kể đến
hệ số đồng thời của chúng
Ta lấy kđt= 0,8
Nguồn cung cấp chính cho các trạm biến áp trung gian là từ thanh cái
trạm biến áp 110/35 kV Núi 1 – Thanh Hoá
Trang 39Về lưới phân phối thì phổ biến hiện nay là lưới 6kV, 10kV Trong đó
theo kinh nghiệm vận hành lưới phân phối 10kV có nhiều ưu điểm hơn lưới
6kV trong khi đó vốn đầu tư xây dựng 2 lưới không chênh lệch đáng kể Do
đó ta chọn cấp điện áp 10kV cho lưới phân phối
Đặc điểm của nguồn cung cấp là TBA 110/35kV Núi 1 được thiết kế và cung
cấp điện cho huyện Thiệu Hoá Do đó ta chọn điện áp lưới truyền tải của lưới
Trang 404 CHƯƠNG 4: SO SÁNH CÁC PHƯƠNG ÁN VỀ MẶT KINH TẾ
VÀ KỸ THUẬT 4.1 So sánh về mặt kỹ thuật
4.1.1 Tính toán lựa chọn tiết diện dây dẫn
Tiết diện dây dẫn ảnh hưởng nhiều đến vốn đầu tư xây dựng đường
dây và chi phí vận hành đường dây Tăng tiết diện dây dẫn thì làm chi phí
xây dựng và vận hành đường dây,nhưng giảm tổn thất điện năng và chi phí
về tổn thất điện năng Do đó ta phải chọn tiết diện thích hợp
Ở đây để chọn tiết diện dây dẫn ta sử dụng phương pháp mật độ kinh
tế của dòng điện Trong đó Mật độ kinh tế của dòng điện là tỉ số của dòng
điện lớn nhất chạy trên đường dây với tiết diện kinh tế :
kti
lni kti
j
I
F =
Trong đó :
Fkti: Tiết diện kinh tế của đoạn đường dây thứ i
Ilni : Dòng điện lớn nhất chạy trên đoạn đường dây thứ i
Ilni =
dmi
U
3 n.
Slni
Trong đó :
Slni: là công suất toàn phần lớn nhất chạy trên đường dây thứ i
n : là số mạch đi trên đường dây thứ i
jkti : Mật độ kinh tế của dòng điện trên đoạn đường dây thứ i
Ta giả thiết dùng dây AC và Tmax=3000-5000h ⇒Jkt=1,1 [A/mm2
]Dựa vào những tính toán sơ bộ ta chọn tiết diện dây dẫn gần với giới
hạn dưới là vừa ,vừa đảm bảo tổn thất ít, lại có thể đảm bảo điều kiện phát
nóng
Với lưới điện 35kV ta chọn khoảng cách trung bình giữa các pha