Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho thị xã Uông Bí, Tỉnh Quảng Ninh.DOC

Cùng với phát triển khu công nghiệp mở rộng thị xã Uông Bí dân số có thể lên tới 21 vạn dân đây là khu công nghiệp lớn ,việc cấp điện cho khu vực này sẽ đợc thành lập một dự án riêng Ng

Hiện trạng và phơng hớng phát triển kinh tế

xã hội thị xã Uông Bí giai đoạn 2003 - 2010.

I - Đặc điểm tình hình kinh tế xã hội

- Thị xã Uông Bí nằm ở phía Tây của Tỉnh Quảng Ninh

+ Phía Đông giáp huyện Hoành Bồ và huyện Yên Hng

+ Phía Tây giáp huyện Đông Triều

+ Phía Bắc giáp huyện Lục Ngạn - Hà Bắc

+ Phía Nam giáp huyện Thuỷ Nguyên - Hải Phòng

- Uông Bí chịu ảnh hởng của vùng khí hậu Đông bắc bộ, mùa hè nóng

ẩm và ma nhiều, mùa đông hanh khô kéo dài

- Thị xã Uông Bí có 7 phờng nội thị và 3 xã ngoại thị đó là:

Phờng Trng Vơng, phờng Vàng Ranh, phờng Quang Trung, phờng Bắc Sơn, phờng Thanh Sơn, phờng Yên Thanh, phờng Nam Khê xã Thợng Yên Công, xã Phơng Đông và xã Phơng Nam

Diện tích tự nhiên là: 24473,7 ha Dân số hiện có 98.000 ngời, mật độ dân số là 3,84 ngời/ km2

II - Đặc điểm kinh tế

1 - Công nghiệp - Tiểu thủ công nghiệp

Công nghiệp chủ yếu là công nghiệp khai thác than và điện, khu vực khai thác than với các Mỏ Vàng Danh, Yên Tử, nhà máy sàng Vàng Đanh Nhà máy cơ khí mỏ, cơ điện mỏ và nhà máy nhiệt điện Uông Bí với công suất…thiết kế 148Mw

Dự kiến nhà máy sẽ đợc nâng cấp công suất vào năm 2010 là 300MW Ngoài ra còn có công nghiệp vật liệu xây dựng: Xi măng, khai thác đá, gạch nung và công nghiệp chế biến lâm sản với quy mô nhỏ

Nhìn chung công nghiệp đã từng bớc phát triển nhng cha toàn diện mới chỉ đi sâu vào phát triển hai ngành chính điện và than các ngành công nghiệp khác còn nhỏ bé

Về nông nghiệp:

- Diện tích đất nông nghiệp toàn thị xã: 2.197 ha

+ Diện tích gieo trồng: 4.281 ha

Trong đó:

Lúa : Diện tích là 3.305 ha , năng suất 35 tạ / ha

Mầu : Diện tích 970 ha năng suất thấp

Cây ăn quả : Diện tích là 200ha, năng suất không đáng kể

Thơng mại dịch vụ du lịch:

- Hoạt động dịch vụ du lịch có bớc phát triển khá tổng mức hàng hoá mua vào và bán ra hàng năm tăng từ 5 ữ 10% Các thành phần kinh tế tham gia vào kinh doanh hàng hoá và dịch vụ ngày càng nhiều làm cho thị trờng phong phú đa dạng đáp ứng nhu cầu tiêu dùng của nhân dân

- Thị xã Uông Bí có lợi thế và danh lam thắng cảnh nh : Núi Yên Tử,

hồ Yên Trung, Lựng Xanh và gần vùng biển Hạ Long …

Yên Tử nổi tiếng với hệ thống chùa chiền nên hàng năm có tới 6 ữ 7 triệu lợt ngời đến tham quan

Văn hoá giáo dục y tế:

Trong những năm qua công tác văn hoá nhìn chung đã có những chuyển biến tích cực, hoạt động văn nghệ quần chúng đã có nhiều hình thức và nội dung phong phú

Mạng lới y tế đã đợc nâng cao xây dựng nhiều trạm xá xã khu, phục vụ

bà con nhân dân thuận tiện

III - Phơng hớng phát triển kinh tế:

Cơ sở để phát triển thị xã Uông Bí chủ yếu là dựa vào phát triển ngành công nghiệp và dịch vụ du lịch

Sản xuất công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp

- Công nghiệp tập trung chủ yếu vào hai ngành than và điện ngoài ra còn

có khả năng phát triển ngành khác nh: Sản xuất vật liệu xây dựng, chế biến

gỗ, cơ khí chế tạo, công nghiệp may, chế biến thực phẩm và hàng thủ công mỹ nghệ

Nông nghiệp - Lâm nghiệp - Ng nghiệp

Mục tiêu phấn đấu là đảm bảo đúng chắc nhu cầu lơng thực, thực phẩm trong khu vực nông nghiệp Tiếp tục đẩy nhanh tốc độ chuyển dịch cơ cấu cây trồng, vật nuôi theo quy hoạch, thực hiện tốt công tác khuyến nông chuyển dần đất trồng màu một vụ và đất đồi sang trồng cây ăn quả

Về chăn nuôi tăng nhanh đàn lợn đảm bảo phục vụ cho nhu cầu tiêu dùng trên địa bàn và xuất khẩu Giữ vững phát triển đàn trâu bò và nuôi trồng thuỷ sản

Thơng mại - dịch vụ du lịch.

Tiếp tục phát triển mở rộng thị trờng thơng mại và dịch vụ du lịch khuyến khích mọi thành phần kinh tế đầu t cho hoạt động trên địa bàn

- Từng bớc đầu t theo quy hoạch đồng thời tăng cờng gọi vốn đầu t các

dự án du lịch để phát huy hiệu quả di tích danh lam thắng cảnh Yên Tử , Hang Sơn, Lựng Xanh, hồ Yên Trung

Một số chỉ tiêu kinh tế phát triển xã hội chủ yếu của thị xã Uông Bí giai

IV - Phơng hớng chủ yếu quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội của thị xã Uông Bí giai đoạn 2003 - 2010

1 - Nhịp độ tăng trởng GDP của toàn Tỉnh định hớng năm 2010

- Giai đoạn năm 2001 tăng 10%

- Giai đoạn năm 2002 tăng 12,5%

Qua đó cho ta thấy khả năng phát triển kinh tế của Quảng Ninh trên cơ

sở các ngành mũi nhọn than và điện , vật liệu xây dựng, công nghiệp thực phẩm, dịch vụ hàng hải, du lịch thơng mại

2 - Cơ sở kinh tế - kỹ thuật phát triển đô thị

Các cơ sở để phát triển thị xã Uông Bí chủ yếu là dựa vào phát triển ngành công nghiệp

Công nghiệp và dịch vụ du lịch

Ngoài ra còn có một số ngành khác cũng là cơ sở để phát triển đô thị, tuy rằng nó chiếm tỷ lệ cha cao, cha cân bằng đối với khu vực phát triển công nghiệp

Ngành công nghiệp điện:

Nhà máy điện Uông Bí sẽ nâng cấp phát triển từ 148 MW lên 300MW vào năm 2010 Ngoài hai ngành công nghiệp trên thị xã Uông Bí có khả năng phát triển các ngành công nghiệp khác nh: Sản xuất vật liệu xây dựng và các hàng thủ công mỹ nghệ ( để thu hút các lao động nữ )

- ở khu Dốc Đỏ trong tơng lai dự kiến hình thàng khu cộng nghiệp với quy mô là 500ha trớc mắt có thể xây dựng từ 150 đến 200ha Cùng với phát triển khu công nghiệp mở rộng thị xã Uông Bí dân số có thể lên tới 21 vạn dân (đây là khu công nghiệp lớn ,việc cấp điện cho khu vực này sẽ đợc thành lập một dự án riêng )

Ngành du lịch:

Khu Yên Tử - Yên Đức , trọng tâm là Yên tử đợc phát trriển thành du lịch văn hoá Tại đây xây dựng các nhà nghỉ vừa và nhỏ với tổng số 400 ữ 500 phòng khách để tiếp nhận các khách du lịch tham quan

Điều kiện cở hạ tầng :

Năm 2000 trên địa bàn Quảng Ninh cải tạo nâng cấp quốc lộ 18 (đờng 18A và đờng 10 thành đờng cấp 3 ) nâng cấp đờng 18B 1b đảm bảo giao thông thuận lợi thông suốt

Cấp nớc :

Nguồn nớc hồ Tân Lập , nguồn nớc sông thờng nâng công suất nớc cho sinh hoạt và công nghiệp

Cấp điện:

Nhà máy điện Uông Bí hoà lới điện quốc gia

Giao thông :Nâng cấp đờng 5 ( đờng cấp 1 ) 4 làn xe ôtô với lu lợng

10.000 ữ 15.000 xe / ngày đêm và đờng quốc lộ 18A ( là đờng cấp 3 ) tơng lai

sẽ là đờng cấp 1 đảm bảo cho 4 làn xe ôtô có lu lợng 15.000 xe ngày đêm

Do đó việc quy hoạch cải tạo các đô thị dọc trên quốc lộ 18A chủ yếu phục vụ các khu trung tâm công nghiệp chính

Nằm trên quốc lộ 18A với nguồn tài nguyên than, vật liệu xây dựng ( đá vôi ), đất sét, sản xuất xi măng, Uông Bí nằm trong vùng chiến lợc kinh tế phía Bắc Hà Nội - Hải Phòng - Quảng Ninh

Ch ơng II

Hiện trạng hệ thống điện của thị xã Uông Bí và

tình hình cung cấp điện

I - Nguồn và lới điện hiện tại

- Trên địa bàn thị xã Uông Bí có nhà máy điện Uông Bí đợc xây dựng từ năm 1963 đây là nguồn điện quan trọng cung cấp cho toàn bộ tỉnh trong đó có thị xã Uông Bí

- Toàn bộ thị xã Uông bí đợc cấp điện từ các lộ 35kV và các lộ 6kV của nhà máy điện Uông Bí nh sau:

Có 3 lộ 6kV lấy từ trung gian cầu Sến đó là 671, 673, 677 trong đó có hai

lộ 671, 677 liên hệ với lộ 671, 673 của nhà máy điện Uông Bí

Có 2 lộ 6kV lấy từ trung gian Lán Tháp đó là lộ 671, 672

Bảng 2: Thông số kỹ thuật của các trạm nguồn 110 + 35 + 6 (kV)

1 Nhà máy Uông Bí:

A53 2TĐH - 110 2 x 20 6/35/110 6:4 4 40.000

2 Trung gian Cầu Sến BAD - 180 2 x 180 35/6 35:2 6:3 3 3.600 2576/736

3 Trung gian Lán Tháp BAD - 1000 2 x 1000 35/6 35:2 6:2 2 2000 981,6/280

Nói chung hệ thống lới truyền tải 110 và 35kV của thị xã cha đáp ứng đợc hết nhu cầu dùng điện của phụ tải Hệ thống bảo vệ (các rơle quá cũ và không đạt chính xác độ nhạy kém) nên khó đảm bảo an toàn cung cấp điện

II - Lới trung thế 6kV

Hiện tại lới điện thị xã Uông Bí chỉ dùng một cấp điện áp 6kV ( lới 35kV

có một vài trạm nằm trong địa phận của Mỏ )

- Lới 6kV chiếm toàn thị xã Uông Bí, hầu nh phụ tải đợc cấp nhiều nhất

ở trạm trung gian Cầu Sến

Cụ thể: Biến thế 6/35/110 của A53 cho 4 lộ 6kV là 670, 674 , 671 và 673 với Pmax = 2096 kW

Máy biến thế T1 trung gian cầu Sến cấp cho 2 lộ xuất tuyến là 671 vad

673 với Pmax = 1504 kW

Máy biến áp trung gian T2 Cầu Sến cấp cho một lộ suất tuyến là 667 với

Pmax = 1072 kW

Hai máy biến áp T1 và T2 cầu Sến hoà với nhau

Tại trung gian Lán Tháp:

MBA T1 (1000 kVA) cấp cho một lộ xuất tuyến 671 với (Pmax= 505,6kV)MBA T2 ( 1000 kVA ) cấp cho một lộ xuất tuyến 672 với ( Pmax = 476 kV ).Nhìn chung lới điện Uông Bí đờng dây trên không chiếm tỷ trọng lớn, lới

điện có kết cấu mạch vòng vận hành hở, thì phụ tải phát triển nhanh lên lới

điện mang tính chắp vá vì nhiều đồi núi nên nhiều nơi hành lang tuyến dây bị

vi phạm nghiêm trọng không đảm bảo về mặt an toàn vận hành trên không, có

sự đan xen nhiều loại dây nên dẫn đến việc ổn định cung cấp điện là không cao

- Khối lợng đờng dây hiện có của thị xã Uông Bí

Bảng 3:

T

Chi nhánh quản Khách hàng quản Tổng

Bảng 4: Khối lợng trạm biến áp hiện có của thị xã Uông Bí

TTT Loại trạm Số trạm / số máy/ dung lợng tổng ( kVA )

Điện lực Khách hàng Tổng

1 Trạm 6 / 0,4 35/35/8120 23/23/2830 58/58/10950

2 Tổng 35/35/8120 23/23/2830 58/58/10950

Đặc điểm các lộ trung thế cấp điện cho thị xã Uông Bí nh sau:

- Lộ 674 A53 cấp xuất tuyến từ máy cắt 674 đến cột xuất tuyến là loại cấp dầu M70 có chiều dài là 1500m Lộ xuất tuyến này do cáp dài và vận hành đã lâu lên cáp cũng hay bị sự cố, đờng dây trên khiông cũng không đồng bộ

- Lộ 670 A53 cáp xuất tuyến từ máy cắt 670 đến cột xuất tuyến là loại cáp dầu M50 dài 250m Đờng dây trên không dài 1600m cấp cho Quang Trung 9, loại dây AC70

- Lộ 671 A53 cáp xuất tuyến từ máy cắt 671 đến cột xuất tuyến là loại cáp dầu M70 dài 200m, đờng dây trục chính trên không là loại dây AC 70, các nhánh cột rẽ vào trạm là loại dây AC 50 và AC 35 Tuyến này do bụi bẩn nhiều bám vào đờng dây nên khi trời ma thờng hay gây sự cố phóng điện bề mặt, cách điện cục bộ của tuyến đờng dây xấu Đờng dây này có mạch vòng

hở qua giao cách ly với đờng dây 671, 673 trạm trung gian cầu Sến

- Lộ 673 A53 cáp xuất tuyến từ MC 673 đến cột xuất tuyến là loại cáp dầu M50 dài 300m đờng dây trên không dài 1500m Đờng trục chính là loại dây AC50 cấp điện cho hợp tác xã Điền Công và một số trạm Quang Trung

- Lộ 671 trung gian cầu Sến là lộ đờng dây trên không chủ yếu cấp điện cho khu nội thị, lộ 671 thờng xuyên vận hành ở tình trạng đầy và có lúc quá tải, lộ 671 và 673 A53 có thể hỗ trợ cho nhau qua dao số 1 Quang Trung 3

- Lộ 673 trung gian Cầu Sến là lộ đờng dây trên không loại dây AC 95 dài 400m từ cột xuất tuyến đến cột số 6, còn lại là đờng dây AC50 chạy dài xuống các trạm của phờng Nam, đờng dây dài chạy dọc theo cánh đồng có chiều dài 8,5km đờng dây dài đi qua nhiều nhà cửa làng hay gây lên trạm chập gây sự cố

- Lộ 677 trung gian Cầu Sến là lộ đờng dây trên không loại dây AC70 chiều dài đờng trục khoảng 2,73km cung cấp điện chủ yếu cho xã phơng

Đông và trạm bệnh viện Việt Nam -Thuỵ điển cùng với khu văn phòng mỏ

- Lộ 671 trung gian Lán Tháp là lộ đờng dây trên không loại dây AC50

có chiều dài 2,5km cung cấp điện cho phờng Vàng Danh Đờng dây này nằm trên địa bàn khai thác than lên bụi bẩn gây nhiều sự cố khi có ma giông

- Lộ 672 trung gian Cầu Sến là lộ đờng dây trên không loại dây AC35 dài 700m cung cấp điện cho trạm Lán Tháp 6 - 250KVA

- Lộ 641 cấp điện cho máy 560 kVA đặt tại trạm trung gian Lán Tháp cấp điện cho máy biến áp qua các PVC - M3 x 50 Lộ này cung cấp chủ yếu cho các hộ dân c xung quanh trạm và khu Lán Tháp, chiều dài khoảng 15m.Hiện nay trên địa bàn Uông Bí có tổng số trạm biến áp tiêu thụ 6/0,4kV

là 58 trạm, 58 máy với tổng công suất đạt là 10 ữ 950 kVA công suất trung bình mỗi máy khoảng 188 kVA Các dạng trạm biến áp có cấu trúc kiểu trạm treo ( 40 trạm ) còn dạng cấu trúc trạm xây là 18 trạm

Chi tiết lới điện trung thế thị xã Uông Bí hiện nay đợc thể hiện và trình bày trong các bản vẽ trang sau:

Hình 2.1 Sơ đồ nguyên lý hiện trạng đờng dây 674 A53– .

Hình 2.2 Sơ đồ nguyên lý hiện trạng đờng dây 670 A53–

674 A53–

Bắc Sơn 1 (180kva)

Luyện Thép (320kva)

671 – A53 1

5 6

7

Nam Khê4 (180kva)

2

Q.Trung 10 (100kva)

Nam Khê3 (250kva)

Nam Khê2 (180kva)

Nam Khê1 (180kva)

XN Gỗ (100kva)

Hình 2.3 Sơ đồ nguyên lý hiện trạng đờng dây 671 A53–

Hình 2.4 Sơ đồ nguyên lý hiện trạng đờng dây 673 A53–

673 A53–

Cảng Điền Công (180kva)

Quang trung8 (100kva)

Cơ vụ (180kva)

Hình 2.5 Sơ đồ nguyên lý hiện trạng đờng dây 671 TG Cầu Sến.

Hình 2.6 Sơ đồ nguyên lý hiện trạng đờng dây 673 TG Cầu Sến.

673 - T.G Cầu Sến

5 6

Hang Son (100kva)

Phương Nam 1 (180kva)

Phương Nam 3 (180kva)

Hình 2.7 Sơ đồ nguyên lý hiện trạng đờng dây 677 TG Cầu Sến677 - T.G Cầu Sến

13

14

1

5 6 7

8

7’

XN Than (100kva) AC50/ 0,1

Phương Đông (180kva) AC50/ 0,12

Đồng Minh (100kva) AC50/ 0,3

3

Hông Thái (100kva)

AC70/ 0,45

2

17

Phương Đông1 (100kva)

9

Hình 2.8 Sơ đồ nguyên lý hiện trạng đờng dây 671 TG Lán Tháp

671 - T.G Lán Tháp

Lán Tháp 8 (100kva)

Lán Tháp 4 (180kva)

Lán Tháp 5 (250kva)

Hình 2.9 Sơ đồ nguyên lý hiện trạng đờng dây 672 TG Lán Tháp

Hình 2.10 Sơ đồ nguyên lý hiện trạng đờng dây 641 TG Lán Tháp

672 TG Lán Tháp

III - Lới điện hạ thế 0,4 kV và công tơ.

a - Đờng dây 0,4kV

- Lới điện hạ thế thị xã Uông Bí có tổng chiều dài là 128km với 197 lộ đờng dây hạ thế cấp điện áp 380v / 220v 3 pha 4 dây gồm nhiều chủng loại

- Cáp bọc PVC thay cho toàn bộ đờng dây AC trớc kia

- Cáp vặn xoắn XLPE 35 - 95 mới đợc đa vào cải tạo trong những năm gần đây

Bảng 5: Thống kê số liệu đờng dây hạ thế

Chất lợng lới của chi nhánh và xã quản lý

- Thị xã Uông Bí là thị xã trực thuộc Tỉnh, lới điện 6kV phát triển từ năm

1963 cùng với sự ra đời của nhà máy nhiệt điện Uông Bí Lới 6kV của thị xã chủ yếu là lới nổi, tiết diện chủ yếu là AC50 Độ tin cậy cung cấp điện trong khu vực trung tâm của thị xã đã đợc cải thiện do đặt thêm một số cầu dao liên

hệ giữa các lộ với nhau

- Lới hạ thế chắp vá cũng với tổng chiều dài 128km đã cải tạo thay dây cáp bọc và cáp vặn xoắn, nhng chiều dài đờng dây có lộ quá dài và tiết diện lại

nhỏ gây tổn thất lớn Còn một số hộ dùng diện do xã quản lý, chi nhánh chỉ bán đầu nguồn lên giá bán điện bình quân của các hộ do xã quản lý từ 700 ữ 1.200 kWh.

b - Công tơ

Khu vực thị xã Uông Bí là khu công nghiệp dân c tập trung chủ yếu ở các cụm dân c mới, khu tập thể nhà máy và một phần dân c thuộc xã ven nội thị với cụm tập trung ( khu tập thể ) công tơ đợc chuyển đặt vào các hòm các công tơ theo thiết kế cũ đi xuyên tờng bị câu móc gây thất thoát trong kinh doanh buôn bán điện

- Với các khu vực dọc đờng quốc lộ và nội thị các công tơ đã đợc chuyển

ra cột và bao hộp chắc chắn nên đã giảm đợc tổn thất phần nào

- Với các khu dân c còn lại và các xã công tơ vẫn còn nhiều chủng loại

và đặt trong hòm trong nhà, dây ra sau công tơ tiết diện nhỏ lại là tạm thời nên không đảm bảo an toàn kinh doanh bán địe và vận hành Với các khu vực này cần cải tạo và đại tu toàn diện

Tổng số công tơ thị xã Uông Bí tính đến tháng 12 - 2002 là 13.456 công tơ

Trong đó:

- Công tơ 3 pha : 419 công tơ

- Công tơ 1 pha : 12.972 công tơ

- Công tơ điện tử : 05 công tơ

IV - Tình hình sử dụng điện hiện tại:

Số liệu thống kê, đánh giá quá trình phát triển điện năng từ năm 1999

- Diễn biến điện năng tiêu thụ giai đoạn từ năm 1999 đến 2002 cho thấy tổng điện thơng phẩm hàng năm đều tăng so với năm trớc.

- Năm 2002 phụ tải cực đại của thị xã Uông Bí đạt khoảng 12.000 kW, chủ yếu là ánh sáng sinh hoạt, sản xuất than và xi măng vật liệu xây dựng

Điện năng cho công nghiệp vẫn tăng đều trong từng năm

- Điện năng sử dụng cho ASSH ngày càng tăng, biểu đồ phụ tải ngày của thị xã Uông Bí cho thấy phụ tải cực đại trong khoảng thời gian từ 9 đến 11 giờ sáng cho phụ tải công nghiệp và vào lúc 18 giờ đêns 20 giờ đêm cho phụ tải

ánh sáng sinh hoạt gia đình Bình quân điện thơng phẩm cho 1 ngời dân trong thị xã Uông Bí năm 2002 đạt 558 kWh/ ngời năm

Hiện trạng lới điện thị xã Uông Bí đợc xây dựng cùng với nhà máy điện Uông Bí, thị xã Uông Bí với nền kinh tế đang phát triển chủ yếu là điện và than.

Do lới xây dựng và phát triển từ lâu, môi trờng thị xã Uông Bí có nhiều bụi than bám trên đờng dây, đờng dây kéo dài phân bố không đều, dân c tập trung chủ yếu ở cụm dân c mới, khu tập thể nhà máy và 1 phần dân c thuộc xã ven nội thị Lới hạ thế chắp vá cũ với tổng chiều dài 128km đã cải tạo và thay dây cáp bọc và cáp vặn xoắn những chiều dài đờng dây có lộ quá dài mà chi tiết điện lại nhỏ gây tổn thất truyền tải Còn một số hộ do xã quản lý, chi nhánh chỉ bán đầu nguồnnên giá bán điện bình quân của các hộ do xã quản lý

từ 700 ữ 1200đ/ 1kWh với các khu dân c và các xã công tơ vẫn còn nhiều chủng loại và đặt trong hòm trong nhà, dây ra sau công tơ tiết diện nhỏ lại là tạm thời nên không đảm bảo an toàn cho kinh doanh bán điện và vận hành

Do khí hậu đồi núi và môi trờng bụi bẩn nhiều nên trời ma thờng gây nên

sự cố làm gián đoạn lới và ảnh hởng lớn đến việc kinh doanh bán điện và quản

lý vận hành đo đó cần sớm đầu t cải tạo lới điện và quy hoạch cải tạo lới điện của thị xã Uông Bí là vấn đề cấp bách nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của phụ tải.Phải nâng cao độ tin cậy cung cấp điện, đảm bảo chất lợng điện áp

đến các hộ phụ tải phù hợp với yêu cầu của vận hành, giảm tổn thất công suất

và điện năng , tăng hiệu quả công suất lới điện Đảm bảo lới điện ổn định đáp ứng yêu cầu trớc mắt cũng nh phù hợp với sự phát triển lới điện trong tơng lai /

Chơng III

Đánh giá chỉ tiêu kỹ thuật của lới điện trung

áp và hạ áp

I Đánh giá chỉ tiêu kỹ thuật lới trung áp

III.1 Sơ đồ thay thế để tính toán

Căn cứ vào phơng thức vận hành của từng lộ mà ta tách riêng từng lộ

để tính toán Các tính toán sẽ dựa trên sơ đồ thay thế mạng điện thành lập sơ

đồ thay thế bao gồm lựa chọn sơ đồ cho mỗi phần tử của mạng điện Tính toán các thông số của chúng và chắp mối chúng lại với nhau

III.1 a Sơ đồ đẳng trị của đờng dây

Xét đoạn đờng dây có chiều dài L( km)

Sơ đồ thay thế đờng dây

Với R và X là điện trở và điện kháng đờng dây, ta có sơ đồ thay thế

Việc xác định trị số ro và xo có thể tra trong sổ tay kỹ thuật

Điện trở ro trong sổ tay có thể xác định theo nhiệt độ môi trờng là 20oC và ở nhiệt độ khác thì điện trở cũng sẽ khác

Điện kháng xo thay đổi theo khoảng cách giữa các pha

DTB = 3

D D DTrong đó: D1, D2 và D3 là khoảng cách giữa các pha

Tổn thất công suất tác dụng và công suất phản kháng trên đoạn đờng dây đợc xác định bằng công thức sau :

∆Pd = 3 2

2 2

.

10 dm

d d

∆Qd = 3 2

2 2

.

10 dm

d d

U

Q

P +

X (kVAr)Trong đó :

P , Q là công suất tác dụng và công suất phản kháng của phụ tải (kW , kVAR)

R và X là điện trở và điện kháng đờng dây tính bằng (Ω)

Uđm là điện áp định mức của lới điện (KV)

+ Tổn thất điện năng :

Tổn thất điện năng trên đoạn đờng dây đợc xác định bởi công thức sau :

∆A = ∆Pmax τ (KW.h)

Trong đó :

-∆Pmax là tổn thất công suất cực đại trên đoạn đờng dây

-τ là thời gian tổn thất công suất cực đại

dm

− +

∆U% = . . 10 1 (%)

2

− +

dm

U

X Q R P

III.1.b Sơ đồ thay thế của máy biến áp

Các máy biến áp thờng dùng là máy biến áp 2 cuộn dây ,3 cuộn dây và máy biến áp tự ngẫu Với lới trung áp thờng dùng máy biến áp 2 cuộn dây do

đó ta lập sơ đồ thay thế của máy biến áp 2 cuộn dây

Khi tính toán gần đúng có thể dùng dùng sơ đồ thay thế MBA 2 cuộn dây nh sau.

Trong đó :

+ ∆So đặc trng cho tổn thất không tải của MBA

+Tổn thất công suất MBA đợc xác định bởi công thức sau :

• SPT là công suất phụ tải điện (KVA)

• Sđm là công suất định mức của máy biến áp (KVA)

• Io% là dòng điện không tải phần trăm của MBA

• UN% là điện áp ngắn mạch phần trăm của MBA

So = Po + jQo

+Tổn thất điện năng trong n MBA đợc xác định bởi công thức sau :

∆PB =n ∆ P0 +

2 max

.

S

S P

∆QB =n ∆ Q0 +

dmB

pt N

S n

S U

100

2 max

.

S

S P

Coi MBA vận hành suốt năm ta có t = 8760 h

+ Tổn thất điện áp trong máy biến áp:

S

U P

b Thời gian tổn thất công suất cực đại

Đại lợng τ đợc xác định khi đã biết cosϕ và Tmax củalới điện theo quan

hệ

τ = f (Tmax , cos ϕ)Hoặc đợc tính theo biểu thức gần đúng

τ =(0,124 + Tmax.10-4)2 8760

c Hệ số cos ϕ

Hệ số công suất trung bình xác định dựa vào trị số thống kê của đồng

hồ đo công suất tác dụng và phản kháng tại các thời điểm khác nhau trong năm

8760 1

i i

i

i i

P

P Cosϕ

Hoặc có thể xác định theo công thức:

Cosϕ = 2 2

PK Td

Td

A A

A

+

trong đó: + ATd là điện năng tác dụng (kWh)

+ APk là điện năng phản kháng (kVArh)

III.2 Tổn thất công suất trong hệ thống cung cấp điện

Trong hệ thống cung cấp điện tổn thất công suất chủ yếu xảy ra trên đờng dây

và trong máy biến áp, còn trên các phần tử khác tổn thất là không đáng kể nên thờng bỏ qua

Â

L1

B

1 1

Â

B

1 1

Â

SPt3

B

1 1

Ta có: Si” = ∆SBi + SPti với ∆SBi = ∆SObi+ ∆ScuBi

S = S ”

D1 +∆SD1

Với : S = P + j Q

S = P + j Q

PPti = SPti cosϕ

QPti = SPti sin ϕ

SPti = KT(i) Sđm Bi

KT(i) là hệ số tải của máy biến áp thứ i

 SPti là công suất của phụ tải thứ i

 ∆SBi là tổn thất công suất trong máy biến áp thứ i

 SDi , SDi1 là công suất trên đoạn đờng dây thứ i (Di) và trên đoạn đờng dây rẽ nhánh Di1

 Si’ là công suất chạy vào (ở đầu ) các máy biến áp Bi

 S ”

D1 là công suất ở cuối đoạn đờng dây Di

 SDi là công suất ở đầu đoạn đờng dây Di

 S là công suất đầu nguồn

II.3 Đánh giá chỉ tiêu kỹ thuật lới trung áp

120 AC-50

14

300 AC-50

15

800 AC-70

16

450 AC-70

17

677 - T.G CÇu SÕn

4500 AC-70

280 AC-70

920 AC-70

1800 AC-70

960 AC-70

600

AC-50

18 1

2 3 4 5 6 7

360 AC-70

10

9 8 11

12

19

720 AC-70

600 AC-70 1800

3 4

5 6

Tham sè c¸c MBA lé 677 - T.G cÇu sÕn

Do ta ®ang xÐt víi líi trung ¸p 6kV nªn khi tÝnh to¸n ta lÊy ®iÖn ¸p trªn phÇn

tö lµ U=U®m=6 kV

Ta cã :

Spt= ppt+jQpt

Spt(i)= kt(i) S®mB(i) víi kt(i) lµ hÖ sè t¶i cña m¸y biÕn ¸p t¬ng øng

Pphô t¶i (i) = Sphô t¶i (i) cosϕ

Qphô t¶i (i) = Sphô t¶i (i) sinϕ+ M¸y biÕn ¸p

∆SB = ∆PB + j∆QB

∆PB =n ∆ P0 +

2 max

.

S

S P

∆QB =n ∆ Q0 +

dmB

pt N

S n

S U

100

.

S

S P

100 5 , 5

= 5,5(KVAr)

∆QB = ∆ Q0 +

2

.

S

S

= 0,73 8760 + [2,4 (0,6)2 ] 1968 = 8095,15 (kWh )

TÝnh to¸n t¬ng tù ta cã b¶ng kÕt qu¶ nh sau: (B¶ng 3.2)

Lé 677- Trung Gian CÇu SÕn

15 HTXĐồng Minh 100 0.65 0.8 52 39 1.744 9.823 8390.52

16 Mỏ Hồng Thái 100 0.6 0.8 48 36 1.594 9.48 8095.29

Bảng 3.2 Thông số vận hành của các phụ tải và các máy biến áp trên các lộ

a Tính toán dòng công suất , tổn thất công suất và tổn tất điện áp trên đờng dây:

Đoạn Loại dây ro(Ω/km) xo(Ω/km) L(km) R(Ω) X(Ω)

Bảng 3.3 thông số kỹ thuật của đờng dây.

• Tính tổn thất trên từng đoạn đ ờng dây:

2 7 13 7

13 3 2

2 7 13

2 7

10

"

"

10

Q P

j R U

Q P

dm dm

10 6

19 , 52 906 , 57 650 , 0 10

6

19 , 52 906 , 57

3 2

2 2

3 2

2

j

10 6

392 , 0 266 , 52 650 , 0 016 , 58 10

.

'

dm

U

X Q R

2 6 7 6

7 3 2

2 6 7

2 6

10

"

"

10

Q P

j R U

Q P

dm dm

10 6

19 , 52 906 , 57 925 , 2 10

6

256 , 52 016 , 58

3 2

2 2

3 2

10 6

764 , 1 565 , 52 925 , 2 509 , 58 10

.

'

dm

U

X Q R P

2 6 14 6

14 3 2

2 6 14

2 6

10

"

"

10

Q P

j R U

Q P

dm dm

= 0 , 047

10 6

18 , 85 99 , 95 078 , 0 10 6

18 , 85 99 , 95

3 2

2 2

3 2

10 6

047 , 0 2 , 85 078 , 0 02 , 96 10

.

'

dm

U

X Q R

2 4 15 4

15 3 2

2 4 15

2 4

10 '

"

"

10 '

Q P

j R U

Q P

dm dm

10 6

823 , 48 74 , 53 195 , 0 10

6

823 , 48 74 , 53

3 2

2 2

3 2

10 6

118 , 0 84 , 48 195 , 0 768 , 53 10

.

'

dm

U

X Q R

∆S6 ÷ 5 = 2 3 6 5

2 5 6

2 5 6 5

6 3 2

2 5 6

2 5

10

"

"

10

Q P j R U

Q P

dm dm

10 6

65 , 137 529

, 154 048

, 1 10

6

65 , 137 529

, 154

3 2

2 2

3 2

10 6

870 , 0 758 , 138 048 , 1 725 , 155 10

.

'

dm

U

X Q R P

2 19 12 19

12 3

2

2 19 12

2 19

10

"

"

10

Q P

j R

U

Q P

dm dm

10 6

823 , 48 74 , 53 016 , 0 10

6

823 , 48 74 , 53

3 2

2 2

3 2

10 6

009 , 0 841 , 48 016 , 0 742 , 53 10

.

'

dm

U

X Q R

- Tæn thÊt c«ng suÊt:

2 19 11

2 19 11 19

11 3

2

2 19 11

2 19

10

"

"

10

Q P

j R

U

Q P

dm dm

10 6

71 , 75 949 , 84 845 , 0 10

6

71 , 75 949 , 84

3 2

2 2

3 2

10 6

51 , 0 893 , 75 845 , 0 252 , 85 10

.

'

dm

U

X Q R

2 5 19 5

19 3 2

2 5 19

2 5

10

"

"

10

Q P

j R U

Q P

dm dm

10 6

734 , 124 994

, 138 331

, 0 10

6

734 , 124 994

, 138

3 2

2 2

3 2

10 6

275 , 0 125 331 , 0 31 , 139 10

.

'

dm

U

X Q R

2 4 5 4

5 3 2

2 4 5

2 4

10

"

"

10

Q P j R U

Q P

dm dm

10 6

758 , 263 035

, 295 423

, 0 10

6

758 , 263 035

, 295

3 2

2 2

3 2

10 6

351 , 0 285 , 265 423 , 0 875 , 296 10

.

'

dm

U

X Q R P

2 3 4 3

4 3 2

2 3 4

2 3

10

"

"

10

Q P j R U

Q P

dm dm

10 6

13 , 314 64

, 350 828

, 0 10

6

13 , 314 64

, 350

3 2

2 2

3 2

10 6

688 , 0 37 , 318 828 , 0 74 , 355 10

.

'

dm

U

X Q R P

= 85,60 10-3 (kV)