ĐỒ án CUNG cấp điện HOÀNG HOÀI NGUYÊN OKx

đầy đủ.

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN

P - kW 4,5 10 7,5 10 2,8 5 7,5

k sđ 0,62 0,46 0,56 0,68 0,87 0,83 0,38 cosµ 0,81 0,68 0,64 0,79 0,84 0,77 0,69

k sđ 0,37 0,67 0,75 0,63 0,56 0,65 cosµ 0,8 0,73 0,75 0,76 0,8 0,82

P - kW 5,6 4,5 10 7,5 10 2,8 5 7,5

k sđ 0,65 0,62 0,46 0,56 0,68 0,87 0,83 0,38 cosµ 0,78 0,81 0,68 0,64 0,79 0,84 0,77 0,69

P - kW 10 2,8 4,5 6,3 7,2 6 5,6 4,5 10

k sđ 0,43 0,54 0,56 0,47 0,49 0,67 0,65 0,62 0,46 cosµ 0,74 0,69 0,82 0,83 0,83 0,76 0,78 0,81 0,68

k sđ 0,67 0,75 0,63 0,56 0,65 cosµ 0,73 0,75 0,76 0,8 0,82

k sđ 0,63 0,56 0,65 0,72 0,49 0,8 cosµ 0,76 0,8 0,82 0,67 0,68 0,75

P - kW 4,5 6 3,6 4,2 7 10 2,8 4,5

k sđ 0,56 0,65 0,72 0,49 0,8 0,43 0,54 0,56 cosµ 0,8 0,82 0,67 0,68 0,75 0,74 0,69 0,82

P - kW 4,5 6,3 7,2 6 5,6 4,5 10

k sđ 0,56 0,47 0,49 0,67 0,65 0,62 0,46 cosµ 0,82 0,83 0,83 0,76 0,78 0,81 0,68

P - kW 7 10 2,8 4,5 6,3

k sđ 0,8 0,43 0,54 0,56 0,47 cosµ 0,75 0,74 0,69 0,82 0,83

P - kW 5 7,5 6,3 8,5 4,5

k sđ 0,83 0,38 0,45 0,55 0,56 cosµ 0,77 0,69 0,7 0,81 0,76

P - kW 8,5 4,5 6,5 10 4 10 4,5 3

k sđ 0,55 0,56 0,62 0,41 0,66 0,37 0,67 0,75 cosµ 0,81 0,76 0,73 0,65 0,77 0,8 0,73 0,75

k sđ 0,66 0,37 0,67 0,75 0,63 0,56 0,65 0,72 0,49 0,8 cosµ 0,77 0,8 0,73 0,75 0,76 0,8 0,82 0,67 0,68 0,75

P - kW 4,2 7 10 2,8 4,5 6,3 7,2

k sđ 0,49 0,8 0,43 0,54 0,56 0,47 0,49 cosµ 0,68 0,75 0,74 0,69 0,82 0,83 0,83

T ksđ 0,45 0,55 0,56 0,62 0,41 0,66

cosµ 0,7 0,81 0,76 0,73 0,65 0,77

Họ và tên: HOÀNG HOÀI NGUYÊN

Giải mã: HOANG ĂBCI ÊRUYET

1 Xác định phụ tải tính toán từng phân xưởng H

1.1.1 Phụ tải động lực động lực H

Xác định hệ số sử dụng tổng hợp, theo công thức sau:

2.8*0.54+4.5*0.56+6.3*0.47+7.2*0.49+6*0.67+5.6*0.65+4.5*0.62+10*0.46+7.5*0.56+10*0.68

2.8+4.5+6.3+7.2+6+5.6+4.5+10+7.5+100.57

thiết bị có công suất lớn nhất

Tìm giá trị các tương đối

* 1 7

0.7 10

Từ kmax ta tính được knc theo công thức:

2.8+4.5+6.3+7.2+6+5.6+4.5+10+7.5+10 0.78

i i i

1.1.3 Tính phụ tải tính toán của toàn phân xưởng H

Tổng công suất tác dụng của phân xưởng được xác định theo công thức :

H

thiết bị có công suất lớn nhất

Tìm giá trị các tương đối

* 1 5

0.71 7

Từ kmax ta tính được knc theo công thức:

4.5+10+7.5+10+2.8+5+7.5 0.73

i i i

1.2.3 Tính phụ tải tính toán của toàn phân xưởng O

Tổng công suất tác dụng của phân xưởng được xác định theo công thức :

Bán kính tỷ lệ của biểu đồ phụ tải :

S r

O

thiết bị có công suất lớn nhất

Tìm giá trị các tương đối

* 1 3

0.56

Từ kmax ta tính được knc theo công thức:

*cos cos

10*0.8+4.5*0.73+3*0.75+5*0.76+4.5*0.8+6*0.82

10+4.5+3+5+4.5+6 0.78

i i i

1.3.3 Tính phụ tải tính toán của toàn phân xưởng A

Tổng công suất tác dụng của phân xưởng được xác định theo công thức :

Bán kính tỷ lệ của biểu đồ phụ tải :

S r

5.6+4.5+10+7.5+10+2.8+5+7.5 0.59

thiết bị có công suất lớn nhất

Tìm giá trị các tương đối

* 1 6

0.75 8

Từ kmax ta tính được knc theo công thức:

5.6*0.78+4.5*0.81+10*0.68+7.5*0.64+10*0.79+2.8*0.84+5*0.77+7.5*0.69

5.6+4.5+10+7.5+10+2.8+5+7.5 0.74

i i i

Pcs = P0.a.b = 12*14*22*10-3= 3.696 (kW)

1.4.3 Tính phụ tải tính toán của toàn phân xưởng N

Tổng công suất tác dụng của phân xưởng được xác định theo công thức :

thiết bị có công suất lớn nhất

Tìm giá trị các tương đối

* 1 6

0.67 9

10*0.74+2.8*0.69+4.5*0.82+6.3*0.83+7.2*0.83+6*0.76+5.6*0.78+4.5*0.81+10*0.68

10+2.8+4.5+6.3+7.2+6+5.6+4.5+10 0.77

i i i

1.5.3 Tính phụ tải tính toán của toàn phân xưởng G

Tổng công suất tác dụng của phân xưởng được xác định theo công thức :

thiết bị có công suất lớn nhất

Tìm giá trị các tương đối

* 1 5

1 5

Suy ra n hq=nhq¿nhq  nhq* * n  0.95*5 4.75 

Từ kmax ta tính được knc theo công thức:

4.5*0.73+3*0.75+5*0.76+4.5*0.8+6*0.82

4.5+3+5+4.5+6 0.78

i i i

1.6.3 Tính phụ tải tính toán của toàn phân xưởng Ă

Tổng công suất tác dụng của phân xưởng được xác định theo công thức :

thiết bị có công suất lớn nhất

Tìm giá trị các tương đối

16

Từ kmax ta tính được knc theo công thức:

5+4.5+6+3.6+4.2+7 0.75

i i i

1.7.3 Tính phụ tải tính toán của toàn phân xưởng B

Tổng công suất tác dụng của phân xưởng được xác định theo công thức :

Bán kính tỷ lệ của biểu đồ phụ tải :

S r

thiết bị có công suất lớn nhất

Tìm giá trị các tương đối

* 1 3

0.388

Từ kmax ta tính được knc theo công thức:

*cos cos

4.5*0.8+6*0.82+3.6*0.67+4.2*0.68+7*0.75+10*0.74+2.8*0.69+4.5*0.82

4.5+6+3.6+4.2+7+10+2.8+4.5 0.67

i i i

1.8.3 Tính phụ tải tính toán của toàn phân xưởng C

Tổng công suất tác dụng của phân xưởng được xác định theo công thức :

Bán kính tỷ lệ của biểu đồ phụ tải :

S r

4.5 6.3 7.2 6 5.6 4.5 10 0.55

thiết bị có công suất lớn nhất

Tìm giá trị các tương đối

* 1 5

0.717

Từ kmax ta tính được knc theo công thức:

4.5*0.82+6.3*0.83+7.2*0.83+6*0.76+5.6*0.78+4.5*0.81+10*0.68

4.5 6.3 7.2 6 5.6 4.5 10 0.78

i i i

Pcs = P0.a.b = 12*12*20*10-3= 2.88 (kW)

1.9.3 Tính phụ tải tính toán của toàn phân xưởng I

Tổng công suất tác dụng của phân xưởng được xác định theo công thức :

Bán kính tỷ lệ của biểu đồ phụ tải :

S r

thiết bị có công suất lớn nhất

Tìm giá trị các tương đối

* 1 3

0.65

Từ kmax ta tính được knc theo công thức:

7*0.75+10*0.74+2.8*0.69+4.5*0.82+6.3*0.83

7 10 2.8 4.5 6.3 0.77

i i i

1.10.3 Tính phụ tải tính toán của toàn phân xưởng Ê

Tổng công suất tác dụng của phân xưởng được xác định theo công thức :

0.04 Ê

Bán kính tỷ lệ của biểu đồ phụ tải :

S r

thiết bị có công suất lớn nhất

Tìm giá trị các tương đối

* 1 5

15

131.8

Từ kmax ta tính được knc theo công thức:

5*0.77+7.5*0.69+6.3*0.7+8.5*0.81+4.5*0.76

5+7.5+6.3+8.5+4.5 0.75

i i i

1.11.3 Tính phụ tải tính toán của toàn phân xưởng R

Tổng công suất tác dụng của phân xưởng được xác định theo công thức :

Công suất biểu kiến :

28.03

R R

Bán kính tỷ lệ của biểu đồ phụ tải :

S r

thiết bị có công suất lớn nhất

Tìm giá trị các tương đối

* 1 4

0.58

Khi tính được nhq và ksd ta đi tính kmax (dựa vào hình 3-5 trang 32 sách cung cấp

Từ kmax ta tính được knc theo công thức:

8.5*0.81+4.5*0.76+6.5*0.73+10*0.65+4*0.77+10*0.8+4.5*0.73+3*0.75

8.5 4.5 6.5 10 4 10 4.5 3 0.75

i i i

1.12.3 Tính phụ tải tính toán của toàn phân xưởng U

Tổng công suất tác dụng của phân xưởng được xác định theo công thức :

Vậy S U 57.28 j35.29 kVA

Bán kính tỷ lệ của biểu đồ phụ tải :

S r

thiết bị có công suất lớn nhất

Tìm giá trị các tương đối

* 1 4

0.410

Từ kmax ta tính được knc theo công thức:

4 10 4.5 3 5 4.5 6 3.6 4.2 7 0.76

i i i

1.13.3 Tính phụ tải tính toán của toàn phân xưởng Y

Tổng công suất tác dụng của phân xưởng được xác định theo công thức :

Bán kính tỷ lệ của biểu đồ phụ tải :

Y

1.14 Phân xưởng E

1.14.1 Phụ tải động lực động lực E

Xác định hệ số sử dụng tổng hợp, theo công thức sau:

4.2*0.49 7*0.8 10*0.43 2.8*0.54 4.5*0.56 6.3* 0.47 7.2*0.49

4.2 7 10 2.8 4.5 6.3 7.2 0.54

thiết bị có công suất lớn nhất

Tìm giá trị các tương đối

* 1 4

0.577

Từ kmax ta tính được knc theo công thức:

4.2*0.68 7*0.75 10*0.74 2.8*0.69 4.5*0.82 6.3*0.83 7.2*0.83

4.2 7 10 2.8 4.5 6.3 7.2 0.77

i i i

1.14.2 Tính phụ tải chiếu sáng của toàn phân xưởng E (với P 0 = 12W/m 2 )

Xác định theo công thức:

1.14.3 Tính phụ tải tính toán của toàn phân xưởng E

Tổng công suất tác dụng của phân xưởng được xác định theo công thức :

Bán kính tỷ lệ của biểu đồ phụ tải :

S r

thiết bị có công suất lớn nhất

Tìm giá trị các tương đối

* 1 4

0.676

Từ kmax ta tính được knc theo công thức:

6.3*0.7+8.5*0.81+4.5*0.76+6.5*0.73+10*0.65+4*0.77

6.3 8.5 4.5 6.5 10 4 0.73

i i i

1.15.3 Tính phụ tải tính toán của toàn phân xưởng T

Tổng công suất tác dụng của phân xưởng được xác định theo công thức :



Bán kính tỷ lệ của biểu đồ phụ tải :

S r

sd XN

i

S k k

Tổng công suất tính toán của xí nghiệp :

S x X

701.76

i i i

S y Y

S

Vậy tọa độ của trạm biến áp là : TBA (79.79 , 78.61)

2.2 Chọn dây dần từ nguồn đến trạm biên áp

Tọa độ điểm đấu điện H (368 , 137)

Chiều dài dây được xác định theo biểu thức :

 ( ng MBA) (2 ng MBA)2  (368 79.79) (137 78.61)  2  2  294.06

Tiết diện dây dẫn có thể chọn theo mật độ dòng kinh tế Căn cứ vào số liệu banđầu ứng với dây nhôm trong (bảng 8-6) trang 274 CCĐ,cáp cách điện bằng

Dòng điện chạy trên dây dẫn được xác định

chọn dây dẫn AC-35 nối từ nguồn vào trạm biến áp

2.3 Sơ đồ nối dây từ trạm biến áp đến các phân xưởng

2.3.1 Phương án 1

Từ trạm biến áp nối dây trực tiếp đến các phân xưởng theo đường thẳng ,các tủphân phối đặt ngay tại đầu các phân xưởng để cung cấp điện cho các thiết bịtrong xưởng.Phương án này có tổng hình học là nhỏ nhất,nhưng không thuậntiện cho việc thi công,vận hành và phát triển mạng điện,nên không có tính khảthi,vì vậy ta loại bỏ phương án này

2.3.2 Phương án 2

Cũng kéo dây trực tiếp từ trạm biến áp đến các phân xưởng ,theo đường bẻgóc,các đường cáp sẽ được xây dựng dọc theo mép đường và nhà xưởng, nhưvậy sẽ thuận tiện cho việc xây dựng ,vận hành và phát triển mạng điện.Tuynhiên chiều dài của đường dây sẽ tăng so với phương án 1

a Chiều dài dây từ trạm biến áp đến các phân xưởng

Theo đường bẻ góc được xác định theo biểu thức, với 0 là tọa độ của trạmbiến áp

= 0.09 Ω/km (Tra bảng 2-36 trang 645 – Sách CCĐ Nguyễn Xuân Phú)Hao tổn điện áp thực tế :

Hao tổn điện áp thực tế :

Ta chọn cáp đồng (Cu) loại có tiết diện chuẩn là Fch = 4 mm2 có r0 = 5 x0

= 0.09 Ω/km (Tra bảng 2-36 trang 645 – Sách CCĐ Nguyễn Xuân Phú)Hao tổn điện áp thực tế :

Q X l

U

Thành phần tác dụng tổn hao của điện áp

Ta chọn cáp đồng (Cu) loại có tiết diện chuẩn là Fch = 4 mm2 có r0 = 5

Từ trạm biến áp, ta xây dựng đường trục chính 01 Các phân xưởng N, H, G, E,

Y sẽ được cung cấp điện từ đường trục này thông qua tủ phân phối đặt ở vị tríthứ 1, có tọa độ (33.93 ; 78.61) Các phân xưởng B, Ê, R, A sẽ được cung cấpđiện từ đường trục này thông qua tủ phân phối đặt ở vị trí 2, có tọa độ(134.13;78.61) Các phân xưởng C, U, T, I, Ă, O sẽ lấy điện trực tiếp từ trạmbiến áp, nhưng tuyến dây vẫn bẻ góc theo đường trục

Tọa độ của điểm phân phối điện 1 và điểm phân phối điện 2 là :

Tọa độ trạm biến áp : TBA (79.79 , 78.61)

Tọa độ điểm 1 : x = 33.93 ; y = 78.61 hoặc ( 33.93 ; 78.61)

Tọa độ điểm 2 : x = 167 ; y = 78.61 hoặc (167 ; 78.61)

Bảng tính chiều dài từ điểm phân phối 1 đến các phân xưởng N, H, G, E, Y

Xác định tiết diện dây dẫn của đường trục (01): Hao tổn điện áp cho phép từtrạm biến áp đến các điểm tải xa nhất vẫn là 19V; Thành phần phản khángcủa tổn hao điện áp từ trạm biến áp đến phân xưởng N (có độ dài lớn nhất)

01

221.29*45.86 77.28 R 53*0.38*6.52

0.24 0.38

x

Q x l

U

0.35 0.38

0.39 0.38

x

Q x l

U

Tọa độ trạm biến áp : TBA (79.79 ; 78.61)

Tọa độ điểm 1 : x = 33.93 ; y = 78.61 hoặc (33.93 ; 78.61)

Chiều dài đoạn 02 : l02  (x TBA x2 )2  (y TBA y2 )2  (78.61 167) 2  0 88.39m

Bảng tính chiều dài từ điểm phân phối 2 đến các phân xưởng Ê, Ơ, O

U

113.27*88.34 51.75 R 53*0.38*9.6

0.046 0.38

Z pV C pV    A c

Coi thời gian thu hồi vốn đầu tư tiêu chuẩn là 8 năm, hệ số khấu hao

Tổn thất điện năng trên đoạn dây được xác định theo biểu thức

0 2

Vốn đầu tư của đường cáp

Giá cáp hạ áp ruột Đồng (Cu) 4 lõi : Tra bảng 8.1/793 - CCĐ

Chi phí quy đổi

Tổn hao điện năng và tổng chi phí của phân xưởng / năm

Chi phí quy đổi

Chi phí quy đổi

2Ê 20.87 27.21 18.39 4 24.14 2636.5 0.013 0.75 0.44 2.64 0.08 2.72 2R 22.98 28.03 104.6

0.067 1.99

5.2 4.2 1.06 5.26 2A 20.82 28.92 87.61 16 49.6 3390.0 0.054 0.96 4.35 3.39 0.8 4.19 0C 37 36.64 37.18 4 24.14 12290.97 0.063 3.49 0.9 12.3 0.17 12.47 0U 35.29 45.25 22.40 4 24.14 8992.94 0.046 2.55 0.54 8.99 0.1 9.09 0T 30.32 35.25 29.4 4 24.14 7748.98 0.04 2.2 0.71 7.75 0.13 7.88 0I 20.05 27.10 14.82 2.5 20.04 3285.3 0.01 0.93 0.29 3.28 0.05 3.33 0Ă 15.82 23.61 33.82 2.5 20.04 5328.62 0.017 1.51 0.68 5.33 0.13 5.46 0O 36.51 42.45 113.60 16 49.6 10854.81 0.17 3.08 5.63 10.85 1.04 11.89

Từ số liệu tính toán như trên, ta nhận thấy phương án 3 có số vốn đầu

tư nhỏ phương án 2 nhưng tổn thất điện năng lại nhỏ hơn khá nhiều, vì vậy

tổng chi phí quy đổi nhỏ hơn ở phương án 2 Do đó phương án 3 chính là

phương án tối ưu mà ta cần chọn.

2.4 Chọn công suất máy biến áp

Từ kết quả tính toán tổn hao công suất ∆S = ∆p + ∆Q ,ta có tổng công suất

tính toán kể cả công suất tổn hao trên đường dây

S T

Hệ số điền kín đồ thị phụ tải :

Như vậy máy biến áp có thể làm việc quá tải 40% trong một thời gian xác định.

Ta có thể xây dựng trạm biến áp theo 3 phương án :

Phương án 1 : dùng 1 máy biến áp 22/0.4 kV có công suất định mức là 315

kVA Theo phương án này hệ số quá tải của máy biến áp là :

áp có công suất lớn hơn Ta chọn MBA có công suất định mức là 400 kVA nhưthế hệ số hiệu quả quá tải của máy biến áp này là như sau :

khoảng thời gian nhất định

Phương án 2 : dùng 1 máy biến áp 22/0.4 kV có công suất 560kVA.

Phương án 3 : dùng 2 máy biến áp có công suất 2*315 kVA

Ta kiểm tra khả năng quá tải của MBA ở chế độ sự cố Khi có sự cố thì mộttrong 2 máy biến áp thì máy biến áp còn lại sẽ gánh toàn bộ phụ tải loại I và IIbằng : S sc  0.75*505.62 379.21  kVA

Hệ số quá tải khi một máy biến áp ở phương án 3 bị sự cố là :

cung cấp điện cho loại I và loai II trong một khoảng thời gian nhất định

Ta có số liệu máy biến áp như sau :

Giá trị C xác định là : CA c* A

Khi so sánh thiệt hại do mất điện ta chỉ cần xét đến phụ tải loại I và loại II thôi,

vì có thể coi phụ tải loại III ở các phương án là như nhau

Vì khi xảy ra sự cố máy biến áp phương án 3 vẫn đảm bảo cho tải loại I và II

Tổng chi phí quy đổi của phương án 3 :