Đồ án thiết kế mạng lưới điện

Việc cân bằng công suất trong hệ thống điện cho thấy khả năng cung cấp của cácnguồn phát và yêu cầu của các phụ tải có cân bằng hay không, từ đó sơ bộ định ra phươngthức vận hành của các

Trang 1

SVTH:

MỤC LỤC

MỤC LỤC 1

LỜI NÓI ĐẦU 2

2.2 Dự kiến các phương án đi dây 5

CHƯƠNG III 8

TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CÁC PHƯƠNG ÁN 8

3.2 Phương án 1 9

TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KINH TẾ CHO CÁC PHƯƠNG ÁN, CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU 22

4.1 Cơ sở lý thuyết 22

CHƯƠNG V 26

CHỌN MBA VÀ SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN CHÍNH 26

CHƯƠNG VI 29

TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ XÁC LẬP CỦA LƯỚI CÂN BẰNG CÔNG SUẤT CHÍNH XÁC 29

TÍNH TOÁN ĐIỆN ÁP NÚT VÀ ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP TRONG LƯỚI ĐIỆN 38

7.2 Điều chỉnh điện áp 39

7.3 Chọn đầu phân áp cho máy biến áp 40

TÀI LIỆU THAM KHẢO 48

Trang 2

LỜI NÓI ĐẦU

Ngành năng lượng đóng một vai trò hết sức quan trọng trong quá trình công nghiệphóa, hiện đại hóa đất nước Chính vì vậy nó luôn được ưu tiên hàng đầu và phát điện trướcmột bước so với các ngành công nghiệp khác Việc xây dựng các nhà máy điện mới, xuấthiện các phụ tải mới đòi hỏi các yêu cầu về thiết kế lưới điện để nối liền nhà máy điện vớicác phụ tải, nối liền nhà máy điện mới với hệ thống điện cũ và nối liền hai nhà máy điện vớinhau

Đồ án môn học: Thiết kế mạng lưới điện giúp sinh viên áp dụng một cách tổng quannhất những kiến thức đã học và tích luỹ trong quá trình học tập để giải quyết vấn đề trên.Việc thiết kế mạng lưới điện phải đạt đuợc những yêu cầu về kỹ thuật đồng thời giảmtối đa được vốn đầu tư trong phạm vi cho phép là nhiệm vụ quan trọng đối với nền kinh tếcủa nước ta hiện nay

Trong quá trình làm đồ án với kiến thức đã được học, sự nỗ lực cố gắng của bản thân

và sự giúp đỡ, chỉ bảo của các thầy cô trong bộ môn hệ thống điện, đặc biệt là sự hướng dẫn

trực tiếp, tận tình của thầy giáo Lê Thành Doanh đã giúp em hoàn thành đúng tiến độ bản

đồ án môn học này

Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo đã trang bị cho em kiến thức chuyên môn

để hoàn thành bản đồ án này Tuy nhiên do trình độ có hạn nên đồ án không tránh khỏi thiếusót, em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô giáo

Trang 3

SVTH:

CHƯƠNG I PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI

1.1 Phân tích nguồn

Nguồn hệ thống công suất vô cùng lớn, có hệ số công suất là 0,85

1.2 Phụ tải

Trong hệ thống điện gồm 7 phụ tải: trong đó có 1 phụ tải 3 là phụ tải loại III, 6 phụ tải

1, 2, 4, 5, 6, 7 loại I Thời gian sử dụng phụ tải cực đại Tmax = 5000h Điện áp định mức củamạng điện thứ cấp là 22kV

Trang 4

CHƯƠNG II CÂN BẰNG CÔNG SUẤT VÀ DỰ KIẾN PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY 2.1 Cân bằng công suất

2.1.1 Cân bằng công suất tác dụng

Đặc điểm của quá trình sản xuất điện năng là công suất của các nhà máy sản xuất raphải luôn cân bằng với công suất tiêu thụ của các phụ tải tại mọi thời điểm

Việc cân bằng công suất trong hệ thống điện cho thấy khả năng cung cấp của cácnguồn phát và yêu cầu của các phụ tải có cân bằng hay không, từ đó sơ bộ định ra phươngthức vận hành của các nhà máy để đảm bảo cung cấp đủ công suất, thỏa mãn các yêu cầu về

kỹ thuật và có hiệu quả kinh tế cao nhất

Đặc biệt việc tính toán cân bằng công suất cho hệ thống trong các chế độ cực đại, cựctiểu và chế độ sự cố, nhằm đảm bảo độ tin cậy của hệ thống, đảm bảo chỉ tiêu về chất lượngđiện cung cấp cho các phụ tải

Tổng công suất có thể phát của nguồn điện phải bằng hoặc lớn hơn công suất yêu cầutrong chế độ max, tính theo công thức sau:

ΣPF = ΣPyc = mΣPpt + Σ∆Pmđ (2-1)Trong đó:

+m: hệ số đồng thời (ở đây lấy m = 1)

+ΣPF: tổng công suất tác dụng phát của nguồn

+ΣPyc: công suất tác dụng yêu cầu của phụ tải

+ΣPpt: tổng công suất tác dụng cực đại của các hộ tiêu thụ

ΣPpt = 145 MW

+Σ∆Pmđ: tổng tổn thất công suất tác dụng trên đường dây và máy biến áp

Ta chọn: Σ∆Pmđ = 5% mΣPpt = 5%×145 = 7,5 MW

Ta thấy: ΣPF = ΣPyc = mΣPpt + Σ∆Pmđ = 1×145 + 7,25 = 152,25 MW

Do giả thiết nguồn cung cấp đủ công suất tác dụng nên ta không cần cân bằng chúng

2.1.2 Cân bằng công suất phản kháng

Việc cân bằng công suất phản kháng có ý nghĩa quyết định đến điện áp của mạng điện.Quá trình cân bằng công suất phản kháng sơ bộ nhằm phục vụ cho việc lựa chọn dây dẫnchứ không giải quyết triệt để vấn đề thiếu công suất phản kháng

Biểu thức cân bằng công suất phản kháng được biểu diễn như sau:

ΣQF = mΣQpt +Σ∆QB + Σ∆QL –ΣQC ( 2-2 )

Trong đó:

+ m: hệ số đồng thời (ở đây lấy m = 1)

+ ΣQF: tổng công suất phản kháng phát kinh tế của nhà máy điện

ΣQF = ΣPF×tgϕF (tgϕF = 0,62)→ΣQF = 152,25×0,62 = 94,35MVAr+ ΣQpt: tổng công suất phản kháng cực đại của phụ tải

ΣQpt = ΣPpti.tgϕpti = 70,22MVAr

Trang 5

SVTH:

+Σ∆QB: tổng tổn thất công suất phản kháng trong các MBA của hệ thống

Ta lấy: Σ∆QB = 15%∑Qpt = 15%×70,22= 10,53MVAr+Σ∆QL: tổng tổn thất công suất phản kháng trên đường dây của mạng điện

+ΣQC: tổng công suất phản kháng do dung dẫn của các đoạn đường dây cao áptrong mạng điện sinh ra

Với lưới điện đang xét trong tính toán sơ bộ ta có thể coi: Σ∆QL = ΣQC

Thay các thành phần vào biểu thức cân bằng công suất phản kháng (2- 2), ta có:

ΣQyc = mΣQpt + Σ∆QB + Σ∆QL – ΣQC

= 70,22 + 10,53= 104,26 MVAr

ΣQF = 94,35MVAr > ΣQyc = 80,76 MVAr

Do vậy không phải bù công suất phản kháng

2.2 Dự kiến các phương án đi dây

Trong thiết kế hiện nay, để chọn được sơ đồ tối ưu của mạng điện người ta sử dụngphương pháp liệt kê nhiều phương án Từ các vị trí đã cho của các phụ tải và các nguồn cungcấp, cần dự kiến một số phương án khả thi và phương án tốt nhất sẽ chọn được trên cơ sở sosánh kinh tế - kỹ thuật các phương án đó Sau khi phân tích cẩn thận về đối tượng ta cần dựkiến khoảng 3 phương án hợp lý nhất Đồng thời cần chú ý chọn các sơ đồ đơn giản Các sơ

đồ phức tạp hơn được chọn trong trường hợp khi các sơ đồ đơn giản không thoả mãn nhữngyêu cầu kinh tế - kỹ thuật

Những phương án được lựa chọn để tiến hành so sánh về kinh tế chỉ là những phương

án thoả mãn các yêu cầu kỹ thuật của mạng điện

Những yêu cầu kỹ thuật chủ yếu của mạng điện là độ tin cậy và chất lượng cao củađiện năng cung cấp cho các hộ tiêu thụ Khi dự kiến sơ đồ của mạng điện thiết kế, trước hếtcần chú ý đến hai yêu cầu trên Để thực hiện yêu cầu về độ tin cậy cung cấp điện cho các hộtiêu thụ loại I, cần đảm bảo dự phòng 100% trong mạng điện, đồng thời dự phòng đóng tựđộng Vì vậy để cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ loại I có thể sử dụng đường dây hai mạchhay mạch vòng

Trên cơ sở phân tích những đặc điểm của các nguồn cung cấp và các phụ tải cũng như

vị trí của chúng, có 3 phương án được dự kiến như sau:

Trang 8

CHƯƠNG III TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CÁC PHƯƠNG ÁN

3.1 Những yêu cầu chính đối với mạng điện

- Cung cấp điện liên tục:

+ Hầu hết các phụ tải trong hệ thống là những phụ tải loại I

+ Đối với hộ tiêu thụ loại I là những hộ tiêu thụ điện quan trọng, nếu như ngừngcung cấp điện có thể gây ra nguy hiểm đến tính mạng và sức khoẻ con người, gây thiệt hạinhiều về kinh tế, hư hỏng thiết bị, làm hỏng hàng loạt sản phẩm, rối loạn các quá trình côngnghệ phức tạp

+ Để thực hiện yêu cầu cung cấp điện liên tục cho các phụ tải loại I cần đảm bảo

dự phòng 100% trong mạng điện, đồng thời dự phòng được đóng tự động

- Đảm bảo chất lượng điện năng:

+ Chất lượng điện năng gồm chất lượng về tần số và điện áp xoay chiều

+ Khi thiết kế mạng điện thường giả thiết rằng hệ thống điện có đủ công suất đểcung cấp cho các phụ tải trong khu vực thiết kế Vì vậy những vấn đề duy trì tần số khôngcần xét

+ Do đó các chỉ tiêu chất lượng của điện năng là các giá trị của độ lệch điện áp ởcác hộ tiêu thụ so với điện áp định mức của mạng điện thứ cấp Trong qúa trình chọn sơ bộcác phương án cung cấp điện, có thể đánh giá chất lượng điện năng theo các giá trị của tổnthất điện áp

- Đảm bảo tính linh hoạt cao: Hệ thống thiết kế phải có tính linh hoạt cao trong vậnhành Cần phải có nhiều phương thức vận hành hệ thống để khi với phương thức này gặp sự

cố thì vận hành hệ thống theo phương thức khác Mục đích là đảm bảo tính liên tục cung cấpđiện cho phụ tải

- Đảm bảo an toàn: Trong vận hành hệ thống điện cần đảm bảo an toàn cho con người

và thiết bị điện

Trang 9

SVTH:

3.2 Phương án 1

Hình 3.1 Sơ đồ đi dây phương án 1

3.2.1 Tính phân bố công suất

U: điện áp vận hành (kV)

Li: Chiều dài đường dây (km)

Pi: Công suất tác dụng truyền tải trên đường dây (MW)

Để đơn giản ta chỉ chọn cho phương án hình tia như sau:

Bảng 3.1 Điện áp trên các đường dây

Trang 10

Vậy ta chọn cấp điện áp định mức tải điện cho toàn mạng điện thiết kế Uđm = 110kV.

3.2.3 Chọn tiết diện dây

Trong bài toán quy hoạch thiết kế lưới điện, chọn dây dẫn là bài toán cơ bản nhất.Chọn dây dẫn bao gồm chọn chọn loại dây dẫn và tiết diện dây dẫn

Hiện nay các dây hợp kim nhôm không có lõi thép bắt đầu được sử dụng rộng rãi Cácdây hợp kim nhôm có độ bền cơ rất tốt và lớn hơn nhiều so với độ bền cơ của dây nhôm.Các dây hợp kim nhôm nhẹ hơn dây nhôm lõi thép, do đó cho phép giảm giá thành cột củađường dây Điện trở dây hợp kim nhôm nhỏ hơn so với dây nhôm lõi thép

Ta sử dụng các loại dây dẫn trên không, dây, nhôm lõi thép (AC), đặt 2 lộ trên cùngmột cột thép, khoảng cách trung bình hình học giữa các dây dẫn pha là Dtb = 5 m

Tiết diện dây dẫn ảnh hưởng nhiều đến vốn đầu tư để xây dựng đường dây và chi phívận hành của đường dây, nhưng giảm tổn thất điện năng và chi phí về tổn thất điện năng Vìvậy ta cần phải chọn tiết diện dây dẫn làm sao cho hàm chi phí tính toán nhỏ nhất Ta sẽ sửdụng phương pháp mật độ dòng điện kinh tế để tìm tiết diện dây dẫn:

max kt kt

IFJ

= (3-2)Trong đó

Fkt: tiết diện kinh tế của dây dẫn

Jkt: mật độ kinh tế của dòng điện, A/mm2 Jkt chọn chung cho toàn lưới theođiều kiện Tmax và dây AC.( Với Tmax = 5000 h, dây AC ta có Jkt = 1,1A/mm2)

Imax: dòng điện chạy trên đường dây cho chế độ cực đại, A

Giá trị dòng điện này được xác định theo công thức sau:

n: số mạch đường dây(đường dây kép thì n = 2, đường dây đơn thì n = 1)

Uđm: điện áp định mức của lưới điện, kV

Pmax , Qmax: dòng công suất tác dụng và công suất phản kháng cực đại chạy trênđường dây, (MW, MVAr)

Trang 11

SVTH:

Sau khi tính tiết diện theo công thức (3-2) ta tiến hành chọn tiết diện dây dẫn gần nhất

và kiểm tra các điều kiện về: phát nóng dây dẫn trong các chế độ sau sự cố; độ bền cơ củadây và kiểm tra điều kiện về sự tạo thành vầng quang và tổn thất điện áp cho phép Chọndây dẫn có tiết diện nằm trong dãy tiêu chuẩn: 70 – 95 – 120 – 150 – 185 – 240 – 300

Tính chọn dây dẫn cho đoạn NĐ – 1

Dòng điện cực đại chạy trên đoạn NĐ – 1:

Ta chọn dây AC-95 cho đoạn NĐ – 1

Sau khi tính toán tương tự cho các đoạn đây khácta được bảng kết quả lựa chọn dâydẫn cho phương án sau:

Bảng 3.2 Tiết diện dây dẫn trên các đường dây

Đường dây L

(km)

P (MW)

Q (MVAr)

Kiểm tra điều kiện phát nóng dây dẫn

Xét các trường hợp sự cố để kiểm tra: Với lộ kép ta xét trường hợp đứt 1 lộ, với mạchvòng thì ta phải xét cụ thể sự cố xảy ra trên từng nhánh Riêng đối với các đường dây liênlạc phải xét thêm sự cố hỏng tổ máy của từng nhà máy cụ thể

Điều kiện kiểm tra theo điều kiện phát nóng là: Isc max ≤ Icp

Trong đó

Isc max: dòng điện lớn nhất chạy trên dây dẫn trong các trường hợp sự cố, kA

Icp : tra bảng theo tiết điện dây dẫn và ứng với nhiệt độ tối đa là 250C, kAKhi sự cố đứt 1 lộ đường dây thì dòng điện chạy trên đường dây còn lại tăng lên gấp 2lần dòng điện lúc bình thường: Isc =2Imax

Bảng 3.3 Kết quả kiểm tra các đường dây theo điều kiện phát nóng

Đường dây L(km) P(MW) Q(MVAr) I max (A) F tc I sc max (A) I cp (A)

Trang 12

Thông số của đường dây

Xét đoạn đường dây NĐ – 1:

Bảng 3.4 Thông số của các đường dây phương án 1

3.2.4 Tính ΔU trong chế độ bình thường và sự cố

Tổn thất điện áp trong chế độ làm việc bình thường:

Tính toán tương tự cho các đoạn đường dây còn lại

Bảng 3.5 Tổn thất điện áp trong chế độ làm việc phương án 1

Đường dây R D (Ω) X D (Ω) P(MW) Q(MVAr) ∆U bt% ΔU SC (%)

Trang 13

Vậy trong phương án này ta có: ΔUmax bt(%) = 6,7%; ΔUmax SC(%) = 13,41%

Kết luận: Phương án 1 đạt tiêu chuẩn kĩ thuật

Trang 14

Vậy ta chọn cấp điện áp định mức tải điện cho toàn mạng điện thiết kế Uđm = 110kV.

Tính chọn dây dẫn cho đoạn NĐ – 1 – 2 :

Dòng điện cực đại chạy trên đoạn NĐ – 1:

Ta chọn dây 185 cho đoạn NĐ – 1

Dòng điện cực đại chạy trên đoạn 1 – 2:

Ta chọn dây AC-120 cho đoạn 1 – 2

Tính toán tương tự cho các lộ đường dây khác ta được bảng kết quả sau:

Bảng 3.7 Tiết diện dây dẫn trên các đường dây phương án 2

Đường dây L (km) P (MW) Q (MVAr) I max (A) F kt (mm 2 ) F tc (mm 2 )

Bảng 3.8 Kết quả kiểm tra các đường dây theo điều kiện phát nóng

Trang 15

SVTH:

Từ bảng tổng kết trên ta thấy tiết diện dây dẫn các đường dây đã chọn thoả mãn điềukiện phát nóng cho phép

Tổn thất điện áp trong chế độ làm việc bình thường

Xét đoạn đường dây NĐ – 1:

Vậy tổn thất điện áp trong chế độ làm việc bình thưởng của đoạn dây NĐ – 1 – 2 là:

∆Ubt NĐ - 1 - 2(%) = ∆Ubt NĐ - 1 + ∆Ubt 1 - 2 = 3,84 + 2,48 = 7,32%

Tính toán cho các đoạn đường dây còn lại tương tự

Tổn thất điện áp khi có sự cố nặng nề nhất

* Đứt 1 mạch của đường dây kép:

Đoạn NĐ – 1: ∆USC NĐ – 1 (%) = 2×∆Ubt NĐ – 1(%) = 2× 3,84 = 7,68%

Vậy tổn thất điện áp trong chế độ sự cố của đoạn dây NĐ – 1 – 2 là:

∆Usc NĐ - 1 - 2(%) = ∆USC NĐ - 1 + ∆Ubt 1 - 2 = 7,68+ 2,48 = 10,16%

Đoạn 1 – 2: ∆USC 1 – 2 (%) = 2× ∆Ubt 1 – 2(%) = 2× 2,48= 4,96 %

Vậy tổn thất điện áp trong chế độ sự cố của đoạn dây NĐ – 1 – 2 là:

∆Usc NĐ - 1 - 2(%) = ∆Ubt NĐ - 1 + ∆USC 1 - 2 = 3,84+ 4,96 = 8,8 %Tính toán cho các đoạn đường dây còn lại tương tự

Bảng 3.10 Tổn thất điện áp trong chế độ làm việc

Đường dây ΔU bt (%) ΔU SC (%) Sự cố

Trang 16

NĐ – 3 3,34 6,69

Vậy trong phương án này ta có: ΔUmax bt(%) = 7,32%; ΔUmax SC(%) = 13,41%

Kết luận: Phương án 2 đạt tiêu chuẩn kĩ thuật

Phương án 3 chỉ khác phương án 1 ở mạch vòng NĐ – 1 – 2 – NĐ, vì vậy ta xét riêngmạch vòng, các nhánh còn lại tính toán như phương án

Để đơn giản cho tính toán, trước hết ta coi 3 đoạn đường dây trên đồng nhất và có cùngtiết diện, dòng công suất chạy trên các đoạn đường dây của mạch vòng này được xác địnhnhư sau:

Dòng công suất chạy trên đoạn NĐ – 1:

Trang 17

SVTH:

S•1 – 2 =S•ND− 1−S•pt1=41,2337 +19,97i-30 -14,52i

=11,23 + 5,44i (MVA)

Dòng công suất chạy trên đoạn 1 – 2:

S• 1 – 2=S•NĐ – 2 - S•12=( 41,2337 +19,97i) – (11,23+5,44j)= 28,76 +13,93i MVA

Nút 2 nhận công suất từ 2 phía vì thế nút 2 là nút phân công suất của mạch vòng NĐ –

Vậy ta chọn cấp điện áp định mức tải điện cho toàn mạng điện thiết kế Uđm = 110kV

Tính chọn dây dẫn cho đoạn mạch vòng NĐ – 1 – 2 – NĐ :

IND – 1= PND – 1

2 +Q2ND – 1

3×Udm ×103= 41,232+19,972

3×110 ×103=240,46 A ⇒FND – 1= IND – 1

Jkt =240,46

1,1 =218,6 mm2

Ta chọn dây AC - 240 với đoạn NĐ – 1

Dòng điện cực đại chạy trên đoạn 1 – 2:

I1 – 2= P1 – 2

2 +Q1 – 22

3×Udm ×103= 11,232+5,442

3×110 ×103=65,52A ⇒F1 – 2= I1 – 2

Jkt =65,51

1,1 =59,5mm2

Ta chọn dây AC-70 với đoạn 1 – 2

Trang 18

IND – 2 = PND – 2

2 +QND – 22

3×Udm ×103= 28,762+13,932

3×110 ×103=167,76 A ⇒FND – 2 = IND – 2

Jkt =167,76

1,1 =152,5 mm2

Ta chọn dây AC-150 với đoạn NĐ – 2

Tính toán cho các lộ đường dây khác tương tự phương án 1 ta có bảng số liệu sau:

Bảng 3.12 Tiết diện dây dẫn trên các đường dây phương án 3

Đường dây L (km) P (MW) Q (MVAr) I max (A) F kt (mm 2 ) F tc (mm 2 )

Kiểm tra điều kiện phát nóng cho đoạn mạch vòng NĐ – 1 – 2 – NĐ

Với mạch vòng đã cho, dòng điện chạy trên đoạn 1 – 2 sẽ có giá trị lớn nhất khi ngừng

1 trong 2 đường dây NĐ – 1, NĐ – 2:

Trường hợp ngừng đường dây NĐ – 1:

Tính toán tương tự cho các đường dây khác ta có bảng kết quả kiểm tra sau:

Bảng 3.13 Kết quả kiểm tra các đường dây theo điều kiện phát nóng phương án 3

Trang 19

Tổn thất điện áp trong chế độ làm việc bình thường

Vậy ∆Umax bt MV(%) = ∆Ubt NĐ – 2 = 6,26%

Các đoạn đường dây còn lại tính tương tự phương án 1

Tổn thất điện áp khi có sự cố nặng nề nhất

Xét mạch vòng NĐ – 1 – 2 – NĐ:

+ Khi ngừng đoạn dây NĐ – 1:

- Tổn thất điện áp trên đoạn NĐ – 2:

Trang 20

∆USC 1 – 2 = P2×R1 – 2+Q2×X1 – 2

Udm2 = 40×15,54+19,37×14,04

+ Khi ngừng đoạn dây NĐ – 2:

- Tổn thất điện áp trên đoạn NĐ – 1:

Từ các kết quả trên nhận thấy rằng, đối với mạch vòng đã cho, sự cố nguy hiểm nhấtxảy ra khi ngừng đoạn NĐ – 1 Trong trường hợp này tổn thất điện áp lớn nhất:

ΔUmax SC MV % = ΔUSC NĐ – 2 + ΔUSC 1 – 2 = 14,17 + 5,29 = 19,46%

Tính toán cho các đoạn đường dây còn lại tương tự

Bảng 3.15 Tổn thất điện áp trong chế độ làm việc phương án 3

Đường dây ΔU bt (%) ΔU SC (%) Sự cố

Bảng 3.16 Tổng kết thông số kĩ thuật các phương án

Trang 21

SVTH:

Nhận xét: Các phương án 1, 2, 3 được lựa chọn để tiến hành so sánh về các chỉ tiêu

kinh tế chọn ra phương án tối ưu

Trang 22

CHƯƠNG IV TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KINH TẾ CHO CÁC PHƯƠNG ÁN, CHỌN

PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU 4.1 Cơ sở lý thuyết

Các phương án 1, 2, 3 được lựa chọn để tiến hành so sánh kinh tế - kỹ thuật

Vì các phương án so sánh của mạng điện đều có cùng điện áp định mức, do đó để đơngiản không cần tính vốn đầu tư vào các trạm hạ áp

Tiêu chuẩn để so sánh các phương án về mặt kinh tế là chi phí tính toán hàng năm phảinhỏ nhất Hàm chi phí tính toán hàng năm của mỗi phương án được xác định theo hàm chiphí tính toán:

Z = (avh + atc) ×K + ΔA.c (đồng/năm) (4-1)Trong đó

avh: hệ số vận hành bao gồm khấu hao, tu sửa thường kỳ và phục vụ các đườngdây của mạng điện, khi tính toán với đường dây bê tông thép ta lấy avh = 0,04

atc: hệ số định mức hiệu quả hay hệ số hiệu quả vốn đầu tư, lấy atc = 0,125.K: vốn đầu tư của từng mạng điện

c: giá 1 kWh điện năng tổn thất: 700 đồng

Dự kiến các phương án dùng đường dây trên không đi trên cột bê tông cốt thép

Bảng tổng hợp suất giá đầu tư cho 1 km đường dây trên không cấp điện áp 110 kV

Trang 23

SVTH:

Bảng 4.1 Suất giá đầu tư cho đường dây trên không cấp điện áp 110 kV

Tính tổn thất công suất tác dụng trên các đường dây

Tổn thất công suất tác dụng trên đường dây NĐ – 1:

Tính tổn thất công suất trên các đường dây còn lại được tiến hành tương tự

Kết quả tính toán tổn thất công suất tác dụng trên các đường dây được tổng hợp ở bảng4.2

Tính vốn đầu tư xây dựng mạng điện:

Vốn đầu tư xây dựng đường dây NĐ – 1:

KNĐ – 1=1,6 k× 0 NĐ – 1×LNĐ – 1

⇒ KNĐ – 1 = 1,6×300×31,62 = 15178,93.106đ

Kết quả tính vốn đầu tư xây dựng các đường dây cho trong bảng sau

Bảng 4.2 Tổn thất công suất và vốn đầu tư xây dựng các đường dây của phương án 1

Đoạn P i Q i Loại dây L i R i ΔP i k 0i (10 6 đ/km) K(10 6 đ)

Xác định chi phí vận hành hàng năm:

Tổng các chi phí vận hành hàng năm được xác định theo công thức: Y = avh.K + ΔA.cThời gian tổn thất công suất lớn nhất: τ = 3410,93h

Tổn thất điện năng trong mạng điện có giá trị:

∆A = ∑∆Pi×τ = 4,48×3410,93 = 15294,63 MWh

Chi phí vận hành hàng năm:

Trang 24

Y = avh.K + ∆A.c = 0,04×129548,59.106 + 15294,63.103×700 = 12676,31.106đChi phí tính toán hàng năm:

Z = atc.K + Y = 0,125×129548,59.106 + 12676,31.106 = 27869,89.106đ

Tính toán hoàn toàn tương tự phương án 1, các kết quả tính tổn thất công suất và vốnđầu tư của phương án này cho ở bảng sau:

Định dạng
Số trang	48
Dung lượng	4,33 MB