Thiết kế cung cấp điện cho tuyến giao thông điện Nam Thăng Long.doc

Thiết kế cung cấp điện cho tuyến giao thông điện Nam Thăng Long

Mục lục Nhận xét của nơi thực tập, giáo viên hướng dẫn.

l ờ nói đầu 3

PHẦN I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NƠI THỰC TẬP 4

Chương I- Tổng Công ty Điện lực Hà Nội 4

1.1- Truyền thống tổng Công ty Điện lực Hà Nội 4

1.2- Lĩnh vực hoạt động 4

1.3- An toàn lao động 4

1.4- Cơ cấu tổ chức của tổng Công ty 5

Chương II- Tổng quát về Công ty Lưới điện Cao thế 6

2.1- Giới thiệu về Công ty Lưới điện Cao thế Hà Nội 6

2.2- Chức năng nhiệm vụ 6

2.3- Sơ đồ tổ chức 6

Chương III- Giới thiệu về trạm 110kV E5- Thượng Đình 7

3.1 Giới thiệu 7

3.2 Sơ đồ hoạt động của trạm 8

3.2.1 Sơ đồ nguyên lý 8

3.2.2 Thuyết minh sơ đồ 9

3.3 Sơ đồ AC-DC của trạm E5 10

3.3.1 Sơ đồ nguồn xoay chiều trạm 11

3.3.2 Sơ đồ điện một chiều 11

3.4 Các loại bảo vệ tại trạm 12

3.5 Các thông số kỹ thuật của các thiết bị trạm E5 Thượng Đình( phụ lục 1) 12

Chương IV-Công ty Điện lực Thanh Xuân 12

4.1 Giới thiệu về Công ty Điện lực Thanh Xuân 12

4.2 Sơ đồ tổ chức 13

4.3 Chức năng, nhiệm vụ 13

4.4 Những công trình, thiết bị do công ty quản lý 13

4.4.1 Sơ đồ lưới điện trung thế 14

4.4.2 Báo cáo thu gọn các thiết bị do công ty quản lý tính đến tháng 12/2010 14

Chương V-Chuyên đề nhỏ-Thiết kế trạm biến áp Giáp Nhất 3 kiểu trạm treo 15

5.1.1 Thuyết minh 15

5.1.2 Tiêu chuẩn kỹ thuật 15

5.1.3 Phạm vi, giới hạn của báo cáo thiết kế kỹ thuật 15

5.1.4 Sự cần thiết phải xây trạm và mục tiêu xây dựng công trình .15

5.1.5 Tên công trình, địa điểm, cấp công trình và các giải pháp kỹ thuật 16

5.1.6 Lựa chọn thiết bị chính 16

5.1.7 Các biện pháp phòng chống cháy nổ 16

5.2 Các bản vẽ thi công công trình 17

5.2.1 Sơ đồ một sợi 17

Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Tổng Công ty Điện lực Hà Nội.

5.2.2 Sơ đồ nguyên lý dạng trạm treo 17

5.2.3 Sơ đồ nguyên lý tủ hạ thế 17

Phần II- NGHIÊN CỨU VÀ LÀM QUEN VỚI CÔNG VIỆC PHỤC VỤ CHO THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO GIAO THÔNG ĐÔ THỊ 17

Chương 1- Các tiêu chuẩn thiết kế cung cấp điện cho giao thông điện 17

1.1Tiêu chuẩn đường sắt đô thị Việt Nam 2009 .17

1.2 Tiêu chuẩn đường sắt đô thị châu Á (STRASYA) 24

Chương II - Dữ liệu đầu vào cho công việc thiết kế 19

2.1 Giới thiệu về giao thông điện .19

2.2 Quy hoạch giao thông điện thành phố Hà Nội .20

2.2.1 tình trạng giao thông tp Hà Nội và cách giải quyết .20

2.2.2 Tìm hiểu về dự án tuyến số 2 Nam Thăng Long- Trần Hưng Đạo .20

2.3 Nghiên cứu lựa chọn các phương án đi cho tuyến NTL-THĐ 22

2.4 Nghiên cứu và lựa chọn loại toa tàu Metro cho tuyến .24

2.5 Phương pháp lựa chọn cấp nguồn cho tuyến .26

2.5.1 Giải pháp cấp nguồn 110kV .26

2.5.2 Giải pháp sử dụng nguồn trung thế 22kV .27

2.6 Phương pháp lựa chọn loại hình cấp dòng và lưới điện kéo tiếp xúc .27

2.6.1 Điện khí hóa xoay chiều .27

2.6.2 Điện khí hóa một chiều .28

2.7 Phương pháp lựa chọn sơ đồ cấp nguồn cho trạm điện kéo .30

2.8 Phương pháp tính toán ngắn mạch và tính chọn cáp mạng trung áp .33

2.8.1 Phương pháp tính toán ngắn mạch .33

2.8.2 Phương pháp tính chọn cáp mạng trung áp .34

2.9 Phương pháp thiết kế trạm biến áp điện kéo .35

2.9.1 Lựa chọn loại trạm điện kéo .35

2.9.2 Lựa chọn vị trí đặt trạm .36

2.9.3 Sơ đồ nguyên lý trạm .37

CHƯƠNG III- NGHIÊN CỨU CÁC THIẾT BỊ TRONG TRẠM ĐIỆN KÉO .37

3.1 Máy biến áp .37

3.2 Máy cắt .39

3.3 Cầu chì trung áp .39

3.4 Thanh cái .39

3.5 Chống sét van cho các trạm điện kéo và các ga .40

3.6 Biến dòng cho cả trạm điện kéo và các ga .40

3.7 Biến áp đo lường trạm điện kéo và các ga .41

3.8 Dao cách ly .41

Kết luận 42

Tài liệu tham khảo . 43

phụ lục

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay, điện năng là một phần thiết yếu trong sản xuất công nghiệp cũng nhưtrong đời sống sinh hoạt hàng ngày của con người Để đảm bảo sản lượng và chấtlượng điện năng cần thiết, tăng cường độ tin cậy cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ,đảm bảo an toàn cho thiết bị và sự làm việc ổn định trong toàn hệ thống cần phải sửdụng một cách rộng rãi và có hiệu quả những phương tiện bảo vệ, thông tin, đo lường,điều khiển và điều chỉnh tự động trong hệ thống điện

Cùng với việc nhu cầu sử dụng điện ngày càng tăng cao của người dân thì đòihỏi phải có nguồn cung cấp điện đủ lớn Chính vì vậy vai trò của các trạm biến áptrung gian 110kV là cầu nối để đưa năng lượng điện đến với các loại phụ tải khácnhau Trong địa bàn 1 tỉnh, thành phố thì những trạm biến áp 110kV chính là nhữngnguồn cung cấp điện đảm bảo cho nhu cầu tiêu thụ

Từ nhu cầu của đề tài tốt nghiệp của em đó là “ thiết kế cung cấp điện cho tuyến giao thông điện Nam Thăng Long- Tràn Hưng Đạo” với xương sống là hệ

thống lưới trung áp 22kV được lấy từ các trạm 110kV và đường đây trung thế do cáccông ty điện lực quản lý, nên trong thời gian thực tập vừa qua tại trạm biến áp 110kVThượng Đình và Công ty Điện lực Thanh Xuân em đã thu thập được những dữ liệuquý báu cho đề tài của mình

Em xin chân thành cảm ơn các anh trong trạm và các thầy giáo hướng dẫn đặcbiệt là thầy Lê Mạnh Việt và thầy Đặng Việt Phúc đã nhiệt tình hướng dẫn, giải đápnhững thắc mắc của e trong quá trình thực tập Do thời gian có hạn và lượng kiến thứcthực tế còn hạn chế nên trong báo cáo này còn chưa được như ý, mong nhận được sựgiúp đỡ của các anh, các thầy để trong thời gian tới làm đồ án tốt nghiệp sẽ tốt đẹphơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Tổng Công ty Điện lực Hà Nội.

PHẦN I- GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NƠI THỰC TẬP TỐT NGHIỆP.

Chương I- Tổng công ty điện lực Hà Nội

1.1 Truyền thống tổng công ty điện lực Hà Nội.

Tổng công ty điện lực Hà Nội được khởi công xây dựng vào ngày 6 tháng 12 năm

1892 tại phố Frăng-xi-Gác-ni-ê bên cạnh hồ Hoàn Kiếm ( nay là số 69 phố Đinh TiênHoàng) với 2 tổ máy phát điện 1 chiều công suất 500 KW Từ khi đó cho tới nay tổngcông ty đã chải qua nhiều giai đoạn phát triển Từ năm 1995, Sở Điện lực Hà Nội, từmột đơn vị hạch toán phụ thuộc, trở thành đơn vị hạch toán độc lập và được đổi tênthành Công ty Điện lực TP Hà Nội, là thành viên của Tổng Công ty Điện lực ViệtNam ( nay là Tập đoàn Điện lực Việt Nam)

1.2 Lĩnh vực hoạt động.

Tổng công ty điện lực Hà Nội trực thuộc tập đoàng điện lực Việt Nam hoạt độngkinh doanh nhiều lĩnh vực quanh nghành điện như sau: phát diện, truyền tải điện, phânphối, bán điện; tư vấn, đầu tư, thiết kế xây dựng công trình đường dây, trạm biến ápđến 110kV; lập dự án đầu tư, quản lý dự án xây dựng công trình; các dịnh vụ tư vấnchuẩn bị dự án, thực hiện dự án, quản lý dự án; xây lắp các công trình điện các côngtrình bưu chính viễn thông; thí nghiệm điều chỉnh thiết bị điện lực; sản xuất vật tư,thiết bị điên- bưu chính viễn thông; buôn bán các thiết bị điện- viễn thông- thông tin,điện tử; tài chính, đất dai; dạy nghề, tổ chức đào tạo xuất khẩu lao động…

1.3 Quy trình kỹ thuật an toàn điện trong công tác quản lý, vận, hành, sửa chữa, xây dựng đường dây và trạm điện.

1.3.1 phần thứ nhất: Nguyên tắc chung “những điều quy định cho tất cả những người

làm công tác về điện”

- Phạm vi áp dụng quy trình

- Những điều kiện được công tác trong nghành điện

- Xử lý khi vi phạm quy trình

- Chế độ phiếu thao tác và cách thi hành

- Những biện pháp bảo đảm an toàn khi tiến hành công việc

+ Biện pháp kỹ thuật đảm bảo an toàn khi làm việc: cắt điện, treo biển báo và đặtrào chắn, kiểm tra không còn điện, đặt tiếp đất

+ Biện pháp tổ chức để đảm bảo an toàn khi làm việc

- Những biện pháp an toàn khi làm việc trên cao

1.3.2 Phần thứ hai:Những biện pháp an toàn khi làm công tác quản lý, vận hành, sửa

chữa đường dây cao, hạ áp và trạm biến áp

- Biện pháp an toàn khi công tác ở các trạm biến áp

- Biện pháp an toàn khi tiếp xúc với thiết bị điện

- Biện pháp an toàn khi làm công tác quản lý, vận hành, sửa chữa đường dây cao, hạáp

- Làm việc ở máy phát điện và máy bù đồng bộ

- Làm việc ở những động cơ điện áp cao

1.3.3 phần thứ ba:Những biện pháp an toàn khi xây dựng đường cáp điện ngầm,

đường dây cao áp trên không, mắc dây điện và trạm biến áp

- Biện pháp an toàn khi xây dựng đường dây cáp ngầm điện áp 6kV đến 35kV.

- Biện pháp an toàn khi xây dựng đường dây dẫn điện gần đường dây cao áp đang cóđiện

- Lắp đặt dây dẫn và dây chống sét trong vùng ảnh hưởng của dây cao áp đang vậnhành

- Biện pháp an toàn khi xây dựng đường dây cao, hạ áp trên không

- Những biện pháp an toàn khi làm công tác mắc dây, đặt điện hạ áp

- Biện pháp an toàn khi xây dựng trạm biến áp trong nhà và ngoài trời

1.3.4 Phần thứ tư: những biện pháp an toàn khi làm công tác thí nghiệm và đo đếm.

- Những biện pháp an toàn khi thí nghiệm thiết bị điện cao áp

- Những biện pháp an toàn khi tháo lắp đồng hô, rơle và thiết bị thông tin

- Những biện pháp an toàn khi giữ công tơ điện

1.3 Cơ cấu tổ chức của tổng công ty.

Hình 1.1- sơ đồ tổ chức của tổng công ty điện lực Hà Nội

Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Tổng Công ty Điện lực Hà Nội.

Chương II-Tổng quát về Công ty Lưới điện cao thế

2.1 Giới thiệu về Công ty lưới điện Cao Thế Hà Nội.

Là 1 công ty con của tổng công ty điện lực Hà Nội, hoạt động theo hình thức công

ty mẹ công ty con Công ty trực tiếp quản lý tất cả các trạm biến áp, các đường dây tảiđiện có cấp điện áp 110KV cung cấp cho toàn bộ điện bàn thành phố Hà Nội và HàTây cũ

2.2 Chức năng nhiệm vụ

Quản lý, sửa chữa, thí nghiệm, vận hành các trạm biến áp 110KV, đường dây110kV và các thiết bị điện cao thế tới cấp điện áp 110kV trên địa bàn thành phố HàNội

2.3 Sơ đồ tổ chức của công ty.

Sơ đồ tổ chức của công ty cũng tương tự đối với tổng công ty Tức là, cũng có cácphòng- ban quản lý tham gia các hoạt động đấu thầu, kinh doanh và quản lý- vậnhành- sửa chữa các trạm điện 110kV trên địa bàn thành phố

Hình 1.2- sơ đồ tổ chức công ty lưới điện cao thế Hà Nội

Chương III- Giới thiệu về trạm 110kV E5- Thượng Đình

3.1 Giới thiệu.

Trạm biến áp E5 được xây dựng trên địa phận phường Thượng Đình quận ThanhXuân- Hà Nội Đây là trạm trọng điểm cấp điện cho toàn bộ quận Thanh Xuân, 1 phầncho các quận Hoàng Mai, Đống Đa, huyện Từ Liêm và Thanh Trì

Trạm có 3 máy biến áp để hạ lưới điện từ 110kV xuống 22kV và 6kV để tạo thànhlưới trung thế cấp cho phụ tải Bên cạnh đó là các hệ thống bảo vệ, an toàn, bù côngsuất đi kèm là các dao cách ly, máy cắt, các loại rơle, các thiết bị đo lường điều khiển,scada…

Trạm E5 gồm có trạm trưởng và 6 trưởng kíp, 4 nhân viên làm việc vận hành theolịch đi của trưởng ca

Nhân viên trực trạm E5 phải nắm rõ các quy trình, các tính năng và sử dụng mộtcách thành thạo các thiết bị vận hành tại trạm E5 nhận lệnh thao tác các thiết bị trựctiếp của các điều độ viên A1, B1

3.2 Sơ đồ hoạt động của trạm.

3.2.1 sơ đồ nguyên lý trạm (phụ lục)

Trạm E5 được cấp nguồn từ 2 lộ 174 và 176 tại trạm 220kV Hà Đông

Hình 1.3- sơ đồ nguyên lý trạm E5

3.2.2 Thuyết minh sơ đồ

Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Tổng Công ty Điện lực Hà Nội.

Phía cao áp của trạm có cấu trúc theo kiểu cầu đủ Tức là, gồm có 5 máy cắt cao áp,

2 máy cắt phía đường dây là 171 và 172, 2 máy cắt phía máy biến áp là 131 và 132, máy cắt liên lạc 112 Đi kèm với các máy cắt đó là các dao cách ly được đánh tên giống máy cắt đi kèm và thêm 1 số chỉ lần lượt là: 171-1, 172-2, 131-1, 132-2, 133-3, 112-1 và 112-2 Bảo vệ phía đường dây khi cắt máy cắt đường dây có dao tiếp địa 171-76 và 172-76, 133-35 còn phía máy biến áp có các chống sét van đặt ở các phía đầu ra của máy: phía 110kV là CS -1T1 và CS -1T2, CS-133 phía 22kV là CS- 4T1

và CS-4T2, CS-4T3, phía 6kV là CS-6T1, CS-6T2, CS- 6T3.

Hai thanh cái C41 và C42 lần lượt được cấp nguồn từ đầu ra của 2 máy biến áp T1

và T2, liên lạc giữa hai thanh cái C41 và C41 được liên động bởi máy cắt liên lạc 412.

Thanh cái C62 được cấp nguồn từ đầu ra 6kV của máy biến áp T2 còn thanh cái C63được cấp nguồn từ máy biến áp T3 Liên lạc giữa hai thanh cái C62 và C63 nhờ có

vệ, đối với thanh cái C41 thì đó là ngăn lộ TU-C$41.

Đối với thanh cái C42 cũng có các ngăn lộ tương ứng như C41 đó là: 470, 472, 474,476,478, 480, 482 Ngoài ra để liên lạc giữa hai thanh cái này có thêm ngăn lộ 412 chứa máy cắt 412 làm nhiệm vụ liên lạc giữa 2 thanh cái Máy cắt này phải được mở

ra trong điều kiện C41 và C42 được cấp điện bình thường

Đối với hai thanh cái phía 6kV là C62 và C63 cũng có cấu trúc tương tự như haithanh cái C41 và C42

Việc điều khiển các máy cắt và dao cách lý cả phía cao áp và trung áp đều có haiphương pháp điều khiển: bằng điện và bằng cơ khí Đối với cách điều khiển bằng điệnthì có thể điều khiển từ xa hoặc tại chỗ bằng cách vặn núm điều chỉnh bên trong tủ củamáy cắt hoặc dao cách ly đặt tại chân cột đỡ chúng và chỉnh núm đó sang vị trí

“Remote” là điều khiển từ xa hay “local” là điều khiển tại chỗ Nếu điều khiển tại chỗ

thì sau khi chỉnh xong thì mới có thế ấn vào 2 nút open hay close được, nếu chưa

chỉnh về local thì 2 nút đó sẽ bị vô tác dụng Còn trong trường hợp “Remote” thì chỉ

có thể quan sát qua trạng thái đèn báo Nếu trường hợp không thể điều khiển bằng điệnđược thì phải thao tác bằng cơ khí bằng cách đưa tay khóa chuyên dùng của máy cắt,dao cách ly vào núm xoay tại tủ tích năng của lò xo xoay để thao tác đong- cắt

Trong điều kiện làm việc bình thường thì các máy cắt cao áp, dao cách ly cao ápphía đường dây và phía máy biến áp phải được đóng lại còn máy cắt liên lạc phải được

mở ra chỉ khi nào có sự cố, bảo dưỡng hoặc tách máy biến áp nào đó thì mới cho phépđóng máy cắt này Các dao tiếp địa cũng phải được mở ra, nó chỉ được đóng lại khi đãcắt máy cắt và dao cách ly Trong trường hợp thao tác thì phải chắc chắn rằng đã cắtmáy cắt, dao cách ly đảm bảo đóng dao tiếp địa và thử đèn hết điện thì mới được thaotác

Nguyên tắc thao tác đối với các thiết bị phía cao áp Trong trường hợp cắt điện phía110kV ngừng cung cấp cho trạm và cắt toàn bộ phụ tải đầu ra nhằm cô lập trạm phục

vụ mục đích nào đó thì phải làm lần lượt theo trình tự quy đinh:

Thứ nhất, phải cắt các máy cắt phụ tải tại từng ngăn lộ

Thứ hai, mới cắt đến máy cắt phân đoạn cho thanh cái

Thứ ba, cắt các máy cắt cao áp 131, 132, 133 phía máy biến áp

Thứ tư, cắt các máy cắt 171, 172 phía đường dây

Thứ năm, cắt các dao cách ly 171-1, 172-2, 133-3, 131-1, 132-2.

Thứ sáu, đóng các dao tiếp địa 171-76, 172-76, 133-35.

Chỉ trong các trường hợp đặc biệt ảnh hưởng lớn đến tài sản hay tính mạng con ngườimới cho phép thao tác cắt khẩn cấp tại phía 110kV

3.3 Một số sơ đồ AC-DC của trạm.

3.3.1 Sơ đồ nguồn xoay chiều trạm.

Hình 2.1- sơ đồ phân phối nguồn xoay chiều trạm E5

Hệ thống cung cấp điện xoay chiều cho trạm E5 được cấp năng lượng bởi hai máy

biến áp tự dùng TU1 và TU2 lấy điện từ hai thanh cái C42 và C62 để hạ áp xuống

0,4kV đưa đến thanh cái tổng sau đó phân phối cho các phụ tải

3.3.2 Sơ đồ phân phối điện một chiều.

Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Tổng Công ty Điện lực Hà Nội.

Hình 2.2- sơ đồ tự dùng một chiều trạm E5

Trên sơ đồ hình 2.2 ta thấy cấu tạo hệ thống cung cấp điện 1 chiều cho trạm E5 gồm

có bộ ắc qui có dung lượng 236AH- 220VDC, được ghép nối tiếp từ các ắc qui dời.Hai tủ nạp 1 và nạp 2 có nhiệm vụ nắn dòng điện xoay chiều thành 1 chiều để nạp cho

bộ ăcqui khi ăcqui phóng hết hay cấp điện trực tiếp vào thanh cái để cấp điện cho cácphụ tải dùng điện 1 chiều Để bảo vệ các tủ nạp và bộ ăcqui có bố trí các cầu chì tổng

và cầu chì nhánh tại các đầu ra của tủ nạp và tới thanh cái tổng

3.4 Các loại bảo vệ tại trạm E5.

Bảo vệ đường dây thì gồm có bảo vệ khoảng cách và chống sét van

Bảo vệ thanh cái thì bao gồm chống so lệch pha, mất pha, quá dòng, chạm đất, quááp…

Bảo vệ máy biến áp gồm có

Bảo vệ so lệch, bảo vệ dòng dầu, bảo vệ ngắn mạch, bảo vệ khí gas, bảo vệ áp lựcdầu, bảo vệ quá nhiệt độ

Bảo vệ máy cắt

Bảo vệ thiết bị đo lường điều khiển

Bảo vệ báo hư hỏng

Bảo vệ mất nguồn AC, DC

3.5 Các thông số kỹ thuật của các thiết bị tại trạm E5- Thượng Đình ( phụ lục 1)

3.6 Một số hình ảnh thực tế tại trạm (phụ lục 6)

Chương IV- Công ty Điện lực Thanh Xuân

4.1 Giới thiệu về công ty Điện lực Thanh Xuân.

Là 1 công ty thành viên của tổng công ty điện lực Hà Nội, hoạt động theo hình thứccông ty mẹ công ty con

Là đơn vị trực tiếp quản lý đường dây trung thế trên địa phận quận Thanh Xuân,các trạm biến áp hạ thế, các thủ tục đấu nối mua bán điện trực tiếp đến đơn vị tiêu thụđiện năng trên địa bàn quận

4.2 Sơ đồ tổ chức của công ty.

Hình 4.1- sơ đồ tổ chức công ty điện lực Thanh Xuân

4.3 Chức năng – nhiệm vụ.

Trong cơ cấu của công ty có nhiều phòng ban và các đội, mỗi đơn vị thực hiện một

số nhiệm vụ đã được phân công theo ý nghĩa tên

Do thời gian thực tập tại công ty của em có hạn nên em chỉ được phân công thực tậptại phòng kỹ thuật- an toàn Do vậy mà em chỉ nắm bắt được những công việc dophòng đảm nhiệm ví dụ như: thí nghiệm các thiết bị trước và sau khi đưa vào vậnhành, nghiệm thu các công trình về trạm biến áp, dây cáp, kiểm tra an toàn trước vàsau khi đóng điện, thủ tục mua- bán điện…

4.4 Những công trình, thiết bị do công ty quản lý.

4.4.1 Sơ đồ lưới điện trung thế (xem chi tiết phụ lục 2)

Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Tổng Công ty Điện lực Hà Nội.

Hình 4.2 sơ đồ lưới điện trung thế quận Thanh Xuân

Lưới điện trung thế của quận Thanh Xuân được lấy chủ yếu tại trạm biến áp trunggian E5- Thượng Đình, một phần được lấy từ 3 trạm trung gian khác là trạm E20, E25,E13

Sơ đồ vận hành lưới điện theo cấu trúc mạch vòng kín- vận hành hở trừ một số lộ cóđiện áp 6kV thì theo dạng mạch nhánh

Lưới trung thế bao gồm 3 cấp điện áp 22kV, 10kV và 6kV có thể đi trên khônghoặc đi ngầm như ký hiệu trên bản vẽ ( phụ lục 2)

Kết cấu các trạm biến áp có thể là các dạng như sau: trạm treo, trạm xây, trạm 1 cột,trạm trọn bộ Tùy theo yêu câu kỹ thuật sẽ lựa chọn loại trạm tương ứng

Hình 4.3- sơ đồ nguyên lý dạng trạm treo.

Hình 4.4 sơ đồ nguyên lý trạm 1 cột

Đối với những trạm được vận hành theo kiểu mạch vòng kín vận hành hở thì sẽđược dung cấp nguồn từ 2 lộ trung áp tới và có sơ đồ nguyên lý như hình 4.5, còn đốivới những trạm chỉ được cấp từ 1 nguồn thì có dạng hình 4.6( gọi là trạm cộc) Cấu tạobên trong trạm đều bao gồm cầu dao phụ tải, cầu chì tự dơi, máy biến ápđược đặt bênngoài còn biến dòng điện, áptomat tổng- nhánh, thanh cái… được đấu nối đặt trong tủ

hạ thế

Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Tổng Công ty Điện lực Hà Nội.

Hình 4.5- sơ đồ 1 sợi trạm biến áp có 2 nguồn cấp

Hình 4.6- sơ đồ nguyên lý trạm được cấp bởi 1 nguồn

4.4.2 Báo cáo thu gọn các thiết bị công ty quản lý tính đến tháng 12-2010

Đơn vị Dung lượng (kVA) Số MBA

Tổng hợp số máy biến áp theo dung lượng: (phụ lục 3.1)

Các công trình mới đưa vào vận hành trong tháng (phụ lục 3.2)

Khối lượng tăng giảm đường dây trung thế trong tháng (phụ lục 3.3)

Khối lượng đường dây trung thế đang quản lý vận hành trong tháng (phụ lục 3.4)Khối lương đường dây hạ thế đang quản lý vận hành trong tháng (phụ lục 3.5)Khối lượng tụ bù đang quản lý vận hành (phụ lục 3.6)

Khối dao cách ly đang quản lý vận hành (phụ lục 3.7)

Khối lượng dao phụ tải đang quản lý vận hành (phụ lục 3.8)

Khối lượng tủ RMU đang quản lý vận hành (phụ lục 3.9)

Khối lượng chống sét đang quản lý vận hành (phụ lục 3.10)

Khối lượng SI đang quản lý vận hành (phụ lục 3.11)

Chương V- Chuyên đề nhỏ- Thiết kế trạm biến áp Giáp Nhất 3 kiểu trạm treo

5.1 Thuyết minh

5.1.1 Cơ sở pháp lý để lập phương án thiết kế- kỹ thuật

Hợp đồng kinh tế giữa bên mời thầu và nhà thầu

Phương án kỹ thuật của Điện lực lập

Bản vẽ thỏa thuận vị trí đặt trạm biến áp giữa Điện lực và UBND Phường

5.1.2 Tiêu chuẩn kỹ thuật

Quy phạm Trang bị điện do Bộ Công nghiệp ban hành ngày 11/07/2006

Bộ tiêu chuẩn kỹ thuật năm 2007 và các quy định của tổng Công ty Điện lực thànhphố Hà Nội trong công tác quản lý vận hành và kinh doanh bán điện

5.1.3 Phạm vi, giới hạn của báo cáo thiết kế- kỹ thuật

Xây dựng mới đường cáp ngầm cao thế cấp nguồn cho trạm

Xây dựng mới trạm biến áp kiểu trạm treo, công suất 400KVA- Điện áp22+2*2,5%/0,4kV

Xây dựng mới đường trục hạ thế sử dụng cáp Nhôm vặn xoắn sau trạm biến ápGiáp Nhất 3 để cung cấp điện san tải cho các trạm biến áp Nhân Chính 8, Giáp Nhất 1

và 2

5.1.4 Sự cần thiết phải xây trạm và mục tiêu xây dựng công trình

Do nhu cầu sử dụng điện tăng cao nên trạm biến áp Nhân Chính 8, Giáp nhất 1 và 2đang vận hành đầy tải, bán kính cấp điện xa

Để thực hiện san tải thì phải xây dựng mới trạm biến áp Giáp Nhất 3 Nhằm mụctiêu cung cấp điện ổn định và đủ công suất cho nhu cầu sử dụng điện của khách hàng

có tính đến khả năng phát triển của phụ tải trong tương lai

5.1.5 Tên công trình, địa điểm, cấp công trình và các giải pháp kỹ thuật

Tên công trình: Xây dựng mới trạm biến áp Giáp Nhất 3

Địa điểm xây dựng: Tổ 2 Quan Nhân, phường Nhân Chính, quận Thanh, Xuân HàNội

Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Tổng Công ty Điện lực Hà Nội.

Cấp công trình: công trình năng lượng cấp III thuộc nhóm C

Các giải pháp kỹ thuật: Trạm biến áp Giáp Nhất 3 được xây theo kiểu trạm treo,dung lượng máy biến áp(MBA) 400kVA- 6(22)kV+2*2,5%/0,4kV, tổ đấu dây ∆/Y0-11

Nguồn cấp: nguồn cấp là lưới điện trung thế điện áp 6kV từ lộ 691E5 Đấu nối tạicột trạm Giáp Nhất 1 Lắp đặt 1 bộ cầu dao phụ tải và 1 bộ chống sét van tại điểm đấunối

Trạm biến áp: được chia thành 2 khối là khối thiết bị đóng cắt trung thế và khốimáy biến áp và tủ hạ thế Khối thiết bị đóng cắt trung thế bao gồm 1 bộ cầu dao phụtải bố trí trên đỉnh cột đỡ, 1 cầu chì tự dơi bố trí ngay sau cầu dao phụ tải và trước máybiến áp để bảo vệ Máy biến áp được treo trên 2 cột đơ bê tông ly tâm có bố trí ghếthao tác, còn tủ hạ thế làm bằng thép sơn tĩnh điện đặt trên móng tủ hoặc treo ở châncột đỡ cách mặt đất tự nhiên 0,3m, bên trong tủ có 1 aptomat tổng 3 pha 3 cực 630A-600V-50kA đặt ở đầu ra hạ áp của máy biến áp , 6 máy biến dòng điện 600/5A chomạch đo đếm và bảo vệ, 1 công tơ 3 pha, 3 công tơ 1 pha, 3 ampe kế xoay chiều 0-800A, 1 vôn kế xoay chiều 0-500V, 3 bộ chống sét hạ thế 0,5kV Cáp từ hạ thế máybiến áp tới tủ sử dụng loại cáp AL/XLPE/PVC- 0,6/1kV- 2*(1*185mm2)/1 pha

Nối đất trạm: trạm được bố trí 1 hệ thông tiếp địa chung cho cả tiếp địa an toàn vàtiếp địa làm việc Hệ tiếp địa gồm 6 cọc thép góc kích thước L63x63x6mm, dài 2,5mđóng sâu dưới mặt đất, liên kết giữa các cọc thép bằng thép dẹt 40x4mm Tiếp địa antoàn, tiếp địa làm việc, tiếp địa hệ thống đươc dẫn theo các nhánh riêng xuống hẹthống tiếp địa bằng các cách riêng, sử dụng thép tròn đường kính 10mm Tiếp địatrung tính máy biến áp sử dụng thép dẹt 40x4mm Tất cả các vật liệu bằng thép tiếpđịa được mạ kẽm nhũng nóng Điện trở tiếp địa Rtd ≤ 4Ω, nếu lớn hơn thì bổ xungthêm cọc thép

Tất cả các chi tiết sắt được mã kẽm nhúng nóng

Các vật tư thiết bị khác theo bộ tiêu chuẩn kỹ thuật năm 2007 của tổng Công tyĐiện lực Hà Nội hoặc tiêu chuẩn IEC

5.1.7 Các biện pháp phòng chống cháy nổ

Đơn vị thi công cần phải chú ý:

Lắp đặt các thiết bị đảm bảo chắc chắn, tiếp xúc tốt, đúng tiêu chuẩn kỹ thuật

Thu dọn đất thừa, đất thải, vật liệu, dụng cụ thi công … dỡ các rào chắn tạm thời,biển báo sau khi hoàn thiện công trình

5.2 Các bản vẽ thi công công trình.

5.2.1 Sơ đồ 1 sợi (phụ lục 5.1).

5.2.2 Sơ đồ nguyên lý dạng trạm treo ( phụ lục 5.2)

5.2.3 Sơ đồ nguyên lý tủ hạ thế ( phụ lục 5.3)

Phần II- NGHIÊN CỨU VÀ LÀM QUEN VỚI CÔNG VIỆC PHỤC VỤ CHO

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO GIAO THÔNG ĐÔ THỊ.

Chương I- Các tiêu chuẩn thiết kế cung cấp điện cho giao thông điện

1.1 Tiêu chuẩn đường sắt đô thị Việt Nam 2009

Tiêu chuẩn đường sắt đô thị này nhằm quy định các tiêu chuẩn chủ yếu và một sốtiêu chuẩn cụ thể liên quan đến việc xây dựng đường sắt đô thị chuyên chở khối lượngvừa và lớn như đường tàu điện ngầm, đường sắt trên cao và đường trên mặt đất quavùng ngoại thành

Tiêu chuẩn này chỉ áp dụng cho việc xây dựng đường sắt đô thị (ngoại trừ đườngsắt đặc thù) chuyên chở khối lượng vừa và lớn với mức 30000 người/hướng/giờ trongnội và ngoại thành, bao gồm đường tàu điện ngầm, đường sắt trên cao và đường sắttrên mặt đất

Phương thức cấp điện

Đường sắt đô thị về cơ bản là đường sắt điện khí hóa với phương thức cấp điện tiêuchuẩn là mắc dây đơn trên cao dùng điện áp điện một chiều 1.500V Tuy nhiên, tạinhững tuyến đường có kế hoạch khai thác chung với loại hình đường sắt khác, nếu cầnthiết cũng có thể sử dụng điện áp tiêu chuẩn điện xoay chiều 25kV/50Hz

Chiều cao của dây dẫn tiếp xúc

Chiều cao từ mặt ray đến đường dây dẫn tiếp xúc trên cao lắp theo kiểu dây đơn dùngtrong đường sắt có tiêu chuẩn là 5m, đối với loại dùng điện một chiều không nhỏ hơn4,4m, đối với loại dùng điện xoay chiều không nhỏ hơn 4,57m

Ray: khổ ray 1435 mm loại 60kg/m.

Hệ thống giám sát điều khiển tập trung trạm biến điện

Hệ thống trung tâm điều khiển trạm biến điện từ xa và hệ thống giám sát điều khiểnkèm theo hệ thống liên động bảo vệ các loại trạm biến điện được kết nối với nhaubằng cáp điều khiển và có lắp hệ thống giám sát điều khiển tập trung trạm biến điện đểgiám sát - điều khiển các trạm biến điện này

Nguồn điện của phương tiện

Nguồn điện được quy định là DC1500V

1.2 Tiêu chuẩn đường sắt đô thị châu Á (STRASYA)

Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Tổng Công ty Điện lực Hà Nội.

Tiêu chuẩn này được giới hạn cho tuyến đường sắt đô thị số 2 tại Hà Nội đoạn NamThăng Long- Trần Hưng Đạo

Đặc điểm kỹ thuật chung:Tài liệu này không trình bày cách xác định mạng lướigiao thông vận tải, phần đi ngầm hay đi trên cao của tuyến cũng như kỹ năng quản lýkhai thác , v.v

Tài liệu này trình bày xác định ra các tiêu chuẩn cơ bản cho hệ thống đường sắt đô thị

và thiết bị, sau khi xác nhận được năng lực vận chuyển và bố trí trắc ngang tuyến

Năng lực vận chuyển được xem xét trong khoảng 30.000 người / giờ

・ Đường ray đôi

・ Hệ thống điện DC 1.500V trên cao

Điện áp tiêu chuẩn là 1.500V DC với hệ thống cáp tiếp xúc

Điện áp sử dụng : DC 1.500V

Khoảng điện áp dao động : DC 900V – 1,800V

Điện áp trên dây nhằm đảm bảo sự hoạt động

DC 1.500V cho động lực

DC 1.650V cho hãm phục hồi

・ Tốc độ khai thác tối đa khoảng 110 km/h

Nguyên tắc chung sắp xếp lập đoàn tàu:

Tc-M-M-Tc hay Tc-M-M-T-M-Tc

(Tc : toa kéo có cabin lái , T : toa kéo , M : toa có động cơ )

Các loại toa xe cần phải được hạn chế nhằm giảm các dự trữ

Kiểm soát đồng thời 4-motor x 2 nhóm + Kiểm soát đồng thời 4-motor x 1 nhóm

Bộ biến điện loại PWM sử dụng transitor IGBT

Phương pháp điều khiển

Điều khiển tăng và giảm tốc tự động thông qua bộ biến điện VVVF

Kiểm soát độ phù hợp điện áp

Có đặc điểm hãm phục hồi điện

Chương II- Dữ liệu đầu vào cho công việc thiết kế.

2.1 Giới thiệu về giao thông điện.

Các lĩnh vực sử dụng giao thông điện bao gồm: Giao thông đường sắt có đầumáy điện kéo các toa xe chở hàng hoặc chở khách, đoàn tàu gồm các toa xe gắn môtơđiện thường dùng chở khách trên các đường ngoại ô ở các thành phố lớn, giao thôngthành phố có tàu điện bánh sắt, xe điện bánh hơi, tàu điện ngầm, giao thông côngnghiệp có đầu máy điện kéo các xe goòng chở than trong các hầm lò, đầu máy điệnkéo các toa xe chở nguyên vật liệu và công nhân trong các xí nghiệp.

Tất cả các loại giao thông điện sử dụng trong các lĩnh vực nêu trên có chungmột cơ sở nguyên lý làm việc và có thể biểu thị khái quát quá trình làm việc bằng sơ

đồ khối sau đây:

2 1

4 3

5 Dây cung cấp (phía mạng tiếp xúc)

6 Dây về (nối đất, nối ray)

7 Hệ thống dây tiếp xúc

8 Đầu máy điện

9 Cần tiếp điện

10 Đường ray

Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Tổng Công ty Điện lực Hà Nội.

Tất cả các loại giao thông điện (trên đường ray) sử dụng trong các lĩnh vực nêutrên đều dùng động cơ điện kéo Việc truyền tải năng lượng điện từ nhà máy điện tớicác động cơ điện kéo đặt trên các đầu máy hoặc các toa xe được thực hiện nhờ cáctrạm biến áp, các đường dây cao áp với các cấp điện áp khác nhau và các trạm điệnkéo Trong các trạm điện kéo điện năng được biến đổi theo từng loại dòng điện và điện

áp phù hợp với loại động cơ điện kéo trên đầu máy, sau đó theo hệ thống dây tiếp xúcđiện được cung cấp đến các động cơ điện kéo Động cơ điện kéo làm việc và theo hệtruyền động làm chuyển động các bánh xe của đầu máy (mạch vòng của dòng điện là

đi theo đường ray trở về trạm)

2.2 Quy hoạch giao thông điện TP Hà Nội

2.2.1 Tình trạng giao thông tp Hà Nội và cách giải quyết

Tình trạng ùn tắc giao thông ngày càng tăng là một trong những vấn đề gây bức xúc nhấttrong quá trình đô thị hóa nhanh chóng của thành phố Hà nội: dân số thành phố dự kiến tăng

từ khoảng 3 triệu người năm 2005 với 84.5% số hộ gia đình có xe máy, lên đến 4,5 triệungười vào năm 2020 Tỉ lệ số người có xe ô tô hiện còn thấp, tuy nhiên con số này dự kiến sẽtăng lên cùng với sự phát triển kinh tế Với kết quả dự báo cho thấy nhu cầu giao thông sẽngày càng tăng (ví dụ lưu lượng giao thông dự kiến tăng từ 6.3 triệu lượt một ngày năm 2005lên 9.8 triệu lượt một ngày vào năm 2020), vấn đề ách tắc giao thông sẽ càng trở nên nghiêmtrọng nếu không tìm ra được một giải pháp căn bản

Do gặp nhiều khó khăn trong việc phát triển mạng lưới giao thông công cộng hiện nay (xebuýt) hoặc hệ thống đường bộ nên việc xây dựng một hệ thống đường sắt đô thị được xemnhư một giải pháp cho tình trạng ách tắc giao thông Trong bối cảnh như vậy, Chương trìnhPhát triển Đô thị Tổng thể Thủ đô Hà nội nước CHXHCN Việt Nam (HAIDEP) hiện do Tổchức Hợp tác Quốc tế Nhật bản (JICA) thực hiện đã đề xuất xây dựng một mạng lưới đườngsắt đô thị Đề xuất xây dưng 4 tuyến:

Tuyến UMRT1: Ngọc Hồi đến Yên Viên, Như Quỳnh

Tuyến UMRT2: Hà Đông đến Nội Bài

Tuyến UMRT3: Nhổn – Hai Bà Trưng, Hòa Lạc – Ba Đình

Tuyến UMRT4: Đường vòng liên kết với các tuyến UMRT1, 2, 3

2.2.2 Tìm hiểu về dự án tuyến số 2 đoạn Nam Thăng Long – Trần Hưng Đạo

Trong số các dự án đường sắt đô thị do HAIDEP đề xuất, Chính phủ Việt nam đặt ưu tiêncao cho Dự án Xây dựng Tuyến Đường sắt Đô thị Thành phố Hà Nội (Tuyến số 2: Từ Liêm /Nam Thăng Long - Thượng Đình), trong đó Chính phủ đã yêu cầu JBIC hỗ trợ nghiên cứuSAPROF

Cơ quan JBIC tại Hà Nội hiểu rõ tầm quan trọng của dự án, nhưng nhận thấy cần xem xét

kỹ sự cần thiết, tính hợp lý và qui mô của dự án, cơ cấu thực hiện, cơ cấu khai thác, vận hành

và bảo dưỡng vv Do vậy, nghiên cứu SAPROF đã được triển khai thực hiện để xây dựng dự

án mang tính bền vững và hiệu quả hơn, nhằm đảm bảo đem lại kết quả cao

cải thiện tình trạng ô nhiễm môi trường do phương tiện giao thông gây ra cho khu vực trungtâm Hà Nội.

Các cơ quan chịu trách nhiệm về dự án

Nhà tài trợ:Ngân hàng hợp tác quốc tế Nhật Bản (JBIC)

Cơ quan chủ quản: ủy ban nhân dân thành phố Hà Nội (HPC)

Chủ dự án: ban dự án đường sắt đô thị Hà Nội (HBR)

Các cơ quan hữu quan: sở kế hoạch đầu tư Hà Nội (HAPI), sở GTVT Hà Nôi (tUPWS), sởquy hoạch kiến trúc Hà Nội (HAPA) và các sở ban nghành liên quan

Bối cảnh quy hoạch tuyến số 2

Trên cơ sở cấu trúc đô thị và nhu cầu trong tương lai, nghiên cứu HAIDEP kết luận rằngcác tuyến UMRT do Bộ Giao Thông đề xuất cần được tổ chức thành 4 tuyến sau:

Tuyến UMRT1: Ngọc Hồi đến Yên Viên, Như Quỳnh

Tuyến UMRT2: Hà Đông đến Nội Bài

Tuyến UMRT3: Nhổn – Hai Bà Trưng, Hòa Lạc – Ba Đình

Tuyến UMRT4: Đường vòng liên kết với các tuyến UMRT1, 2, 3

Tuyến số 2 (Nội Bài - Trung tâm Thành phố - Thượng Đình) là tuyến xương sống trong 5tuyến nằm trong quy hoạch mạng lưới đường sắt đô thị Hà Nội đến năm 2020 Tuyến này cóchiều dài  35,2km, là xương sống cho khu vực đô thị hiện đại và tương lai Tuyến số 2 nốisân bay Nội Bài và khu Đô thị mới Đông Anh, Từ Liêm, khu Phố cổ, khu phố có kiến trúckiểu Pháp, đi dọc hành lang quốc lộ 6 và tới Thượng Đình Trong đó đoạn tuyến phía Bắcsông Hồng sẽ đi dọc hành lang của trục chính đô thị Nhật Tân – Vĩnh Ngọc - Nội Bài

Khi hoàn thành, các tuyến đường sắt đô thị và xe buýt nhanh như kể trên có thể phục

vụ 2,6 triệu lượt khách mỗi ngày với chiều dài trung bình mỗi lượt là 7,8km Tuyến số 2 sẽ cólưu lượng cao nhất, tới 866.000 lượt/ngày, tuyến số 1 đứng thứ 2 với 704.000 lượt/ngày

UBND thành phố Hà Nội ra Quyết định số 2407/QĐ-UBND ngày 12/06/2007 phêduyệt nhiệm vụ chuẩn bị đầu tư dự án xây dựng tuyến đường sắt đô thị thành phố Hà Nội(Tuyến 2); Giai đoạn 1: Nam Thăng Long – Trần Hưng Đạo

Các điều kiện và cơ sở của dự án

Xét trên quan điểm kinh tế xã hội, các khu vực ga hiện tại có điều kiện đô thị rất khác nhautuỳ thuộc vào mức độ đô thị hoá ở khu vực đó Diện tích dự kiến chịu ảnh hưởng của việcphát triển các công trình ga hiện nay có khoảng 1,516,000 cư dân (48% trong khu vực nghiêncứu), trong khi tỉ lệ có công ăn việc làm trong khu vực này dự kiến là 763,000 người và sinhviên là 528,000 người Theo Quy hoạch tổng thể HAIDEP, dân số trong khu vực phục vụ của

hệ thống ga tầu điện là 1,903,000 người (40% dân số) vào năm 2020

Đáng chú ý là dân số ở khu vực Đông Anh dự kiến sẽ tăng 3.6 lần so với dân số hiện tại(447,000), đây là một trong những khu dân cư tăng trưởng nhanh nhất trong khu vực chịu ảnhhưởng của dự án Khu vực này có 122,000 người lao động và 601,000 sinh viên

Dân số ở vùng ngoại ô Hà Nội cũng như ở các tỉnh Hà Đông và Hà Tây cũ lân cận cũngđược dự kiến tăng đáng kể vào năm 2020 Tỉ lệ tăng dân số ở những khu vực này cao hơn sovới trung tâm thành phố Dân số ở các quận mới như Tây Hồ cùng với sự phát triển trung tâmhành chính mới và khu vực Từ Liêm, Hà Đông cũng sẽ tăng nhanh, từ 1.6 đến 2 lần TuyếnUMRT sẽ có vai trò quan trọng để chuyên chở hành khách từ những khu này đến trung tâmthành phố

Cơ sở của dự án là quy hoạch tổng thể thành phố Hà Nội tới năm 2020, nghiên cứuHAIDEP (11/2006) và nghiên cứu SAPROF (Báo cáo cuối kỳ, 11/2007)

Tình trạng giao thông năm 2020 trong quy hoạch tổng thể HAIDEP trong trường hợp có vàkhông có tuyến 2 được thể hiện dưới đây

Bảng 2.1-Tình trạng giao thông theo Quy hoạch Tổng thể HAIDEP khi có và không có tuyến

2

Quy hoạch tổng thể khi không Quy hoạch tổng thể khi có