Luận văn quy hoạch cải tạo lưới điện huyện khoái châu, tỉnh hưng yên giai đoạn 2010 2020

luận văn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

-


 -

DƯƠNG THỊ THANH XUÂN

QUY HOẠCH CẢI TẠO LƯỚI ðIỆN HUYỆN

KHOÁI CHÂU - TỈNH HƯNG YÊN GIAI ðOẠN 2010 - 2020

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Chuyên ngành : ðiện khí hoá nông nghiệp & nông thôn

Mã số : 60.52.54

Người hướng dẫn thực hành: PGS TS ðẶNG QUỐC THỐNG

Sinh viên thực hành: DƯƠNG THỊ THANH XUÂN

HÀ NỘI - 2010

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi

Các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa từng ñược ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tôi xin cam ñoan rằng: Mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn

ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñược chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả luận văn

LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận văn này, tôi ñã nhận ñược sự giúp ñỡ nhiệt tình của tập thể và cá nhân các Thầy Cô giáo: Trường ðHNN Hà Nội, Trường ðHBK Hà Nội, gia ñình và của các bạn bè ñồng nghiệp

Tôi xin chân thành cảm ơn PGS TS ðặng Quốc Thống – ðHBK Hà Nội Cảm ơn các thầy cô giáo trong bộ môn cung cấp và sử dụng ñiện, Khoa

cơ ñiện, Viện sau ðại học trường ðHNN Hà Nội Cảm ơn các bạn bè và ñồng nghiệp ñã tận tình giúp ñỡ tôi nghiên cứu hoàn thành luận văn này

Trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn, vì thời gian và trình ñộ có hạn, nên không tránh khỏi những thiếu sót Rất mong nhận ñược ý kiến ñóng góp chân thành của các Thầy Cô và bạn bè ñồng nghiệp

Tác giả luận văn

CHƯƠNG I ðẶC ðIỂM TỰ NHIÊN XÃ HỘI VÀ PHƯƠNG HƯỚNG

1.2 Phương hướng phát triển kinh tế xã hội huyện khoái châu 5

1.2.2 Lĩnh vực sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp 7

CHƯƠNG 2 HIỆN TRẠNG LƯỚI ðIỆN VÀ TÌNH HÌNH CUNG CẤP

2.2.3 Lưới 10 kV 11

2.6 Tình hình sử dụng ựiện hiện tại và tiêu thụ ựiện 14 CHƯƠNG 3 đÁNH GIÁ CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT CỦA LƯỚI

3.1 đánh giá chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật của lưới trung áp 19

3.1.2 đánh giá chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật lưới hạ áp 43

PHẦN II QUY HOẠCH CẢI TẠO LƯỚI đIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN

CHƯƠNG 4 XÁC đỊNH NHU CẦU đIỆN NĂNG CỦA HUYỆN

4.1 định hướng phát triển nhu cầu ựiện của huyện Khoái Châu 69

4.3 Giới thiệu một số phương pháp dự báo phụ tải cơ bản 71

4.3.3 Phương pháp ngoại suy theo chuỗi thời gian 72

4.3.6 Phương pháp chuyên gia 74

4.4 Dự báo phụ tải theo phương pháp hệ số tăng trưởng 76 CHƯƠNG 5 đÁNH GIÁ TÌNH TRẠNG TẢI CỦA CÁC đƯỜNG

DÂY TRUNG ÁP VÀ TRẠM BIẾN ÁP GIAI đOẠN

5.2 Dự báo tăng trưởng của các phụ tải giai ựoạn 2010 - 2020 78

5.2.2 Dự báo khả năng tải của ựường dây trung áp 80 CHƯƠNG 6 CÁC PHƯƠNG ÁN CẢI TẠO LƯỚI đIỆN HUYỆN

6.1.1 Các nguyên tắc chung khi thiết kế lưới ựiện trung thế 82

CHƯƠNG 7: PHÂN TÍCH KINH TẾ - KỸ THUẬT VÀ LỰA CHỌN

7.1.1 Các phương pháp phân tắch kinh tế thừờng sử dụng 106 7.1.2 đánh giá chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật cho hai phương án cải tạo 108 7.2 đánh giá chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật cho phương án 1 109

DANH MỤC VIẾT TẮT

TBA: Trạm biến áp MBA: Máy biến áp TBAPP: Trạm biến áp phân phối MBAPP: Máy biến áp phân phối TGKC: Trung gian Khoái Châu MBATG: Máy biến áp trung gian TBATG: Trạm biến áp trung gian

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1: Các công trình và dự án trọng ñiểm ñược ưu tiên ñầu tư 8 Bảng 2.1: Các thông số kỹ thuật của trạm nguồn 110kV 9 Bảng 2.2: Khối lượng ñường dây trung thế huyện Khoái Châu 10 Bảng 2.3: Công suất trên các ñường dây 110 kV và các TBATG Khoái

Bảng 2.4: Bảng tổng hợp dung lượng MBA phân phối (MBAPP) 12 Bảng 2.5: Thông số các TBA của lưới trung áp ñược cho trong bảng 12

Bảng 2.7: Tình hình sử dụng ñiện năng của huyện Khoái Châu 14

Bảng 3.5: Kết quả ñánh giá chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật toàn lưới trung áp 43

Bảng 4.1: Lượng ñiện năng tiêu thụ hàng năm của huyện Khoái Châu 76 Bảng 4.2: Dự báo nhu cầu ñiện năng của huyện ñến năm 2020 77

Bảng 5.2: Dự báo dòng tải trên ñường dây trung thế lộ 377- E28.2 81 Bảng 6.1: Các máy biến áp cải tạo và xây mới theo phương án 1 88 Bảng 6.2: Thông số các máy biến áp lộ sau cải tạo theo phương án 1 90 Bảng 6.3: Kết quả tính tổn thất trong MBA sau cải tạo theo phương án1 91 Bảng 6.4: Chỉ tiêu kỹ thuật các lộ cung cấp cho huyện Khoái Châu theo

Bảng 6.5: Khối lượng xây dựng mới và cải tạo lưới ñiện trung áp ñến

Bảng 6.6: Tăng trưởng của mật ñộ phụ tải giai ñoạn 2010-2020 94 Bảng 6.7: Thông số các máy biến áp cải tạo và xây mới theo phương án 2 95 Bảng 6.8: Thông số các máy biến áp lộ 373-E28.2 sau cải tạo theo

Bảng 6.9: Kết quả tính tổn thất trong MBA lộ 373-E28.2 98 Bảng 6.10: Chỉ tiêu kỹ thuật các lộ cung cấp cho huyện Khoái Châu theo

Bảng 6.11: Khối lượng xây dựng mới và cải tạo lưới ñiện trung áp ñến

Bảng 7.1: Sản lượng ñiện năng tiêu thụ trong 25 năm của huyện 109

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Hình 3.3: Sơ ñồ thay thế máy biến áp 2 cuộn dây khi tính gần ñúng 20

áp trên các lộ còn lớn hơn mức cho phép

Cùng với sự phát triển của nền kinh tế thị trường, các phụ tải ựiện phát triển liên tục trong không gian và thời gian cho nên khả năng của các phần tử của lưới ựiện như ựường dây, máy biến áp sau một thời gian sẽ không ựáp ứng ựược yêu cầu của các phụ tải vì vậy yêu cầu thực tiễn ựặt ra là lưới ựiện cần ựược cải tạo, quy hoạch lại ựể nâng cao khả năng tải và hiệu quả kinh tế

Trước thực tiễn khách quan ựó, tôi chọn ựề tài : Ộ Quy hoạch cải tạo lưới ựiện huyện Khoái Châu, tỉnh Hưng Yên giai ựoạn 2010 Ờ 2020Ợ Nội dung luận văn gồm hai phần chắnh:

Phần I: đánh giá tình trạng phát triển kinh tế xã hội và hiện trạng lưới ựiện huyện Khoái Châu

Chương 1: đặc ựiểm tự nhiên Ờ xã hội và phương hướng phát triển kinh

tế xã hội huyện Khoái Châu

Chương 2: Hiện trạng lưới ựiện và tình hình cấp ựiện huyện Khoái Châu

Chương 3: đánh giá chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật của lưới trung áp và hạ áp huyện Khoái Châu

Phần II: Quy hoạch, cải tạo lưới ựiện phân phối huyện Khoái Châu giai ựoạn 2010 Ờ 2020

Chương 4: Xác ựịnh nhu cầu ựiện năng của huyện Khoái Châu giai ựoạn 2010 Ờ 2020

Chương 5: đánh giá tình trạng tải của ựường dây trung áp và các trạm biến áp giai ựoạn 2010 Ờ 2020

Chương 6: Các phương án cải tạo lưới ựiện huyện Khoái Châu giai ựoạn 2010 Ờ 2020

Chương 7: Phân tắch kinh tế - kỹ thuật các phương án và lựa chọn phương án tối ưu

PHẦN I

ðÁNH GIÁ TÌNH TRẠNG PHÁT TRIỂN KINH TẾ

XÃ HỘI VÀ HIỆN TRẠNG LƯỚI ðIỆN HUYỆN

KHOÁI CHÂU

CHƯƠNG I

đẶC đIỂM TỰ NHIÊN XÃ HỘI VÀ PHƯƠNG HƯỚNG

PHÁT TRIỂN KINH TẾ HUYỆN KHOÁI CHÂU

1.1 đặc ựiểm tự nhiên xã hội

1.1.1 đặc ựiểm tự nhiên

a) Vị trắ ựịa lý

Khoái Châu là huyện nằm ở giữa tỉnh Hưng Yên và có một số xã có quốc lộ 39A ựi qua, huyện có vị trắ ựịa lý:

- Phắa Bắc giáp với huyện Văn Giang

- Phắa Nam giáp với huyện Kim động

- Phắa đông giáp với huyện Ân Thi, Yên Mỹ

- Phắa Tây giáp với Hà Nội ( Hà Tây)

b) Về hành chắnh

Huyện Khoái Châu có 25 xã, thị trấn Do huyện ựang trong quá trình phát triển và xây dựng mới nên dân số huyện có xu hướng tăng nhanh Diện tắch tự nhiên toàn huyện là 130,6 km2, tổng số dân toàn huyện tắnh tới ngày 30/6/2009 là 195952 người với mật ựộ dân số là 1494,95 người/km2

Do có nguồn nước phù sa bồi ựắp ựáp ứng nhu cầu về phát triển kinh tế

và dân sinh của huyện

d) Cảnh quan thiên nhiên

Trên ựịa bàn huyện có nhiều di tắch lịch sử văn hoá, công ty, cơ sở sản xuất, một số trường ựại học, cao ựẳng và các cơ quan hành chắnh nhà nước

Một số các di tắch lịch sử có giá trị lịch sử nghệ thuật vắ dụ như: đầm

Dạ Trạch, Bãi Sậy, ựền Chử đồng Tử và Tiên DungẦ

1.1.2 đặc ựiểm kinh tế xã hội

Nhân dân huyện Khoái Châu ựã có nhiều ựóng góp sức người, sức của trong xây dựng và bảo vệ ựất nước góp phần làm lên truyền thống lịch sử cách mạng Việt Nam

Kinh tế phát triển tốc ựộ năm sau cao hơn năm trước Xây dựng cơ bản, quản lý ựất ựai có nhiều tiến bộ đã ựầu tư nhiều tiền của vào xây dựng cơ sở

hạ tầng của huyện, sửa chữa nâng cấp các công trình giao thông, trường học, nhà văn hóa, trạm y tế, trụ sở làm việc, cấp thoát nước, ựiện chiếu sáng, hệ thống chợẦTạo lên bộ mặt huyện ngày một khang trang, ựời sống kinh tế văn hóa tinh thần của nhân dân cải thiện rõ nét Khoái Châu là vùng ựất phù sa màu mỡ, ựã ựạt ựược nhiều thành tựu quan trọng trong chuyển dịch cơ cấu nông nghiệp, nông thôn tạo ra sự khởi sắc mới trong tiến trình phát triển kinh

tế xã hội theo hướng công nghiệp hóa - hiện ựại hóa

1.2 Phương hướng phát triển kinh tế xã hội huyện khoái châu

Quy hoạch phát triển các nghành kinh tế trên ựịa bàn huyện Khoái Châu ựược thể hiện trong mối quan hệ phát triển kinh tế xã hội trên ựịa bàn huyện và tỉnh Phấn ựấu tốc ựộ tăng trưởng kinh tế bình quân giai ựoạn 2010-

2015 là 13,5% Trong ựó nông nghiệp chiếm 17,96%, công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp chiếm 47%, thương mại dịch vụ chiếm 35,04%

Trong giai ựoạn 2010-2015, các dự án trên ựịa bàn huyện ựựơc thực hiện khá sôi ựộng với số lượng và quy mô lớn hơn giai ựoạn trước (2006-

2010) Hầu hết các dự án ñã và ñang thực hiện sẽ hoàn thành trong giai ñoạn này và lấp ñầy vào cuối năm 2015 Bước sang giai ñoạn 2015-2020, các dự án

sẽ ñi vào sản xuất ổn ñịnh nhưng mức ñộ còn hạn chế bởi sự suy giảm trong giá trị nghành xây dựng

1.2.1 Lĩnh vực sản xuất nông nghiệp

Tiếp tục thực hiện Nghị quyết Trung ương 7 khoá X về phát triển nông nghiệp, nông dân, nông thôn Chuyển dịch mạnh cơ cấu kinh tế nông nghiệp, nông thôn trên cơ sở quy hoạch gắn sản xuất với thị trường và ñẩy mạnh ứng dụng khoa học công nghệ mới Hình thành và phát triển mô hình sản xuất rau, hoa quả, cây cảnh, ñảm bảo tiêu chuẩn chất lượng cao, phục vụ nhu cầu thị trường Phát triển mạnh sản xuất nông nghiệp theo thế mạnh vùng, song song với việc thực hiện tốt các chính sách ñầu tư cho lĩnh vực nông nghiệp, nông dân, nông thôn Giảm dần diện tích lúa xuống còn dưới 7000ha, phát triển mạnh kinh tế trang trại theo hướng VAC khép kín, chăn nuôi, thuỷ sản áp dụng công nghệ cao gắn sản xuất với chế biến và thị trường tiêu thụ sản phẩm

Bình quân tốc ñộ tăng trưởng nông nghiệp 5 năm là 3,5 – 4% Năng suất lúa ñạt trên 12,5 tấn/ha/năm; tăng giống lúa chất lượng và giống lúa ñặc sản lên 80% Tăng tỷ trọng nghành chăn nuôi thuỷ sản lên trên 50% trong cơ cấu nghành trong nghành nông nghiệp vào năm 2015

Tiếp tục thực hiện ñề án phát triển kinh tế nông nghiệp theo các vùng ñể hình thành các vùng chuyên canh sản xuất hàng hoá, xây dựng thương hiệu

Sản xuất phải gắn với chế biến và tiêu thụ sản phẩm nhằm làm tăng giá trị cho các sản phẩm nông nghiệp Khuyến khích các thành phần kinh tế phát triển nghành nghề chế biến nông sản phẩm và tìm ñầu ra cho sản phẩm nghành nông nghiệp

Khai thác tốt các thị trường tiêu thụ sản phẩm nông nghiệp rộng lớn như thành phố Hà Nội, các khu, cụm công nghiệp, trường học…

1.2.2 Lĩnh vực sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp

Mục tiêu là xây dựng ñược các khu công nghiệp, tạo sự chuyển dịch mạnh về cơ cấu kinh tế theo hướng tăng tỷ trọng lĩnh vực công nghiệp trong cơ cấu kinh tế, khuyến khích phát triển công nghiệp, công nghệ cao, công nghiệp chế tác, công nghệ phần mềm và công nghiệp hỗ trợ có lợi thế cạnh tranh, ít gây

ô nhiễm môi trường, có khả năng thu hút nhiều lao ñộng trên ñịa bàn, tạo cơ sở cho các nghành dịch vụ phát triển Chú trọng việc chuyển ñổi cơ cấu lao ñộng, xây dựng nhà ở, khu dịch vụ và ñào tạo, dạy nghề cho công nhân và người lao ñộng ðẩy mạnh phát triển và xây dựng các nghành nghề tiểu thủ công nghiệp làng nghề gắn với sản xuất nông nghiệp, nông thôn ñể tạo thêm nhiều việc làm, giảm bớt thời gian lao ñộng nhàn dỗi khu vực nông thôn ðẩy mạnh phát triển các ngành nghề tiểu thủ công nghiệp ở nông thôn, xây dựng các cụm công nghiệp chế biến nông sản, thực phẩm, hoa quả, xay xát, nghiền thức ăn cho gia súc, vật liệu xây dựng… Khuyến khích tạo ñiều kiện cho các gia ñình, các cơ sở

tư nhân phát triển ngành nghề truyền thống Nâng cao diện tích cây trồng công nghiệp như: cây mây, cây cói, cây dâu tằm…ðể tạo nguồn nguyên liệu tại chỗ phát triển các ngành nghề tiểu thủ công nghiệp

ðẩy mạnh xây dựng, nâng cấp cơ sở hạ tầng ñiện, ñường, trường, trạm trong huyện

Tăng cường khai thác và tìm kiếm các nguồn tài nguyên mới

Phấn ñấu giá trị sản xuất công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp năm 2015 ñạt tăng trưởng bình quân hàng năm 16%

Phấn ñấu ñến năm 2020 huyện nhà cơ bản trở thành huyện công nghiệp theo hướng hiện ñại

1.2.3 Thương mại - dịch vụ

Tập trung khai thác thế mạnh của các nghành dịch vụ ðẩy mạnh công tác quy hoạch, xây dựng, nâng cấp, mở rộng mạng lưới chợ phù hợp với tình

hình thực tế ở từng khu vực và theo quy hoạch ựã ựược tỉnh phê duyệt, khai thác tốt chợ ựầu mối đông Tảo, xây dựng trung tâm thương mại xã Dân Tiến, ựồng thời cải tạo, chỉnh trang các chợ hiện có, hoàn thành xây dựng xong siêu thị loại 2 tại thị trấn Khoái Châu

Khuyến khắch các thành phần kinh tế ựầu tư phát triển các loại hình kinh doanh dịch vụ trên ựịa bàn, tạo ựiều kiện cho các loại hình kinh doanh dịch vụ mới như khách sạn, nhà nghỉ, trung tâm thương mại Ầựầu tư, xây dựng, kinh doanh Phát triển nâng cao chất lượng dịch vụ vận tải hàng hoá, hành khách ngày càng hiện ựại an toàn

đẩy mạnh hoạt ựộng thương mại dịch vụ, tiến tới thương nghiệp quốc doanh và tập thể giữ vai trò chủ ựạo, phát triển các trung tâm thị trấn, thị tứ và chợ nông thôn

Phấn ựấu giá trị sản xuất thương mại và du lịch năm 2015 ựạt tốc ựộ tăng trưởng bình quân hàng năm 8,5%

Công trình các dự án trọng ựiểm ựược ưu tiên ựầu tư trong giai ựoạn

2010 -2020 như trong bảng 1.1

Bảng 1.1: Các công trình và dự án trọng ựiểm ựược ưu tiên ựầu tư

Trong giai ựoạn 2010 -2020 quy hoạch phát triển kinh tế của Khoái Châu có nhiều chuyển biến tắch cực, với sự hình thành khu công nghiệp, các nhà máy xắ nghiệp và sự khôi phục các nghề truyền thống đây chắnh là ựộng lực thúc ựẩy phát triển kinh tế của huyện trong giai ựoạn này

CHƯƠNG 2 HIỆN TRẠNG LƯỚI ðIỆN VÀ TÌNH HÌNH CUNG CẤP

ðIỆN HUYỆN KHOÁI CHÂU

2.1 Nguồn cấp ñiện

Lưới ñiện huyện Khoái Châu thuộc hệ thống lưới ñiện tỉnh Hưng Yên Hiện nay nguồn ñiện cung cấp cho lưới ñiện trung thế huyện Khoái Châu ñược cấp nguồn ñiện từ trạm 110 kV Kim ðộng (E28.2) công suất trạm là 40 (MVA) cấp ñiện cho 122 TBA (trạm biến áp) phân phối của huyện Khoái Châu qua các lộ dây 35 kV: 373, 377 và lộ dây 10 kV: 970, 971, 973 sau trung gian Khoái Châu (TGKC) Các ñường dây 35 kV ñều ñược nối mạch vòng liên lạc với nhau, ñường dây 10kV ñược cấp từ một nguồn Trạm 110 Kim ðộng (E28.2) ñược cấp ñiện từ trạm 220 kV Phố Nối qua lộ 171-E28.1

và lộ 173-E28.1 Trạm 110 kV Kim ðộng E28.2 nằm trên ñịa bàn huyện Kim ðộng, cấp ñiện áp 110/35/10 cấp ñiện cho huyện Khoái Châu, huyện Kim ðộng và một phần phụ tải của huyện Văn Giang

Các thông số kỹ thuật chính của trạm nguồn 110 kV cấp ñiện cho huyện Khoái Châu ñược thống kê trong bảng 2.1

Bảng 2.1: Các thông số kỹ thuật của trạm nguồn 110kV

(kV)

Tổng công suất ñặt (MVA)

2.2 Lưới trung thế

Hiện tại lưới ñiện trung thế huyện Khoái Châu có 2 cấp ñiện áp là 35

kV và 10 kV 35 kV nhận ñiện từ trạm 110 kV Kim ðộng E28.2; 10 kV nhận ñiện từ trạm trung gian Khoái Châu Việc tồn tại song song hai cấp ñiện áp

khác nhau trong lưới trung áp của huyện mang tính lịch sử chung của tỉnh Hưng Yên trong thời kỳ chuyển ñổi cấp ñiện áp trung thế

Việc tồn tại song song hai cấp ñiện áp 35 kV và 10 kV trên ñịa bàn huyện ñã làm giảm hệ số dự phòng gây khó khăn lớn trong công tác quản lý, vận hành ñặc biệt khi xảy ra sự cố

Lộ 35 kV ñược thiết kế theo mạch vòng hở Lộ 35 kV ñược liên lạc với nhau qua các cầu dao phân ñoạn Lộ 35 kV chủ yếu là ñường dây trên không ðDK

2.2.1 Khối lượng ñường dây trung thế

Khối lượng ñường dây trung thế ñang ñựơc quản lý vận hành là:

• Tổng khối lượng ñường dây ðDK: 100,782 km chủ yếu là ñường dây AC-95

• Tổng khối lượng cáp ngầm: 1,042 km chủ yếu là cáp Cu(3*150)/0,09

Bảng 2.2: Khối lượng ñường dây trung thế huyện Khoái Châu

Lưới 35kV có các lộ như sau:

+ Lộ 373-E28.2 có chiều dài 24,814 km liên thông với lộ 377-E28.2

Lộ 373-E28.2 chủ yếu dùng dây AC-95 Cấp ñiện cho các xã Dân Tiến, ðồng Tiến, Hồng Tiến Lộ 373-E28.2 cấp ñiện cho 35 TBA với tổng dung lượng là

9550 kVA trên ñịa bàn huyện Khoái Châu

+ Lộ 377-E28.2 có chiều dài 30,726 km lộ này liên thông với lộ E28.2, chủ yếu dùng dây AC-120 và AC-95 Lộ cấp ựiện chủ yếu cho thị trấn Khoái Châu, xã Phùng Hưng, xã Liên Khê, xã đại TậpẦLộ 377-E28.2 cấp ựiện cho 43 TBA với tổng công suất ựặt là 10585 kVA

373-Tổng số TBA vận hành ở lưới ựiện 35 kV là 78 TBA/ 79 máy với tổng công suất ựặt là 20135 kVA

2.2.3 Lưới 10 kV

* Lưới 10 kV có tổng chiều dài 45,262 km ựược cấp ựiện từ trạm trung gian Khoái Châu Dây dẫn AC-75, AC-50, AC-35 ựường dây dài, bán kắnh cấp ựiện xa, ựiện áp giờ cao ựiểm thấp, ựộ lệch ựiện áp cao

* Lưới 10 kV có các lộ sau:

+ Lộ 970-TGKC ựược cấp ựiện từ MBA T1 2500 kVA của TBA trung gian Khoái Châu Lộ có chiều dài 16,734 km cấp ựiện cho các xã Thuần Hưng, đại Hưng, Nhuế Dương Lộ 970-TGKC có 17 TBA với tổng công suất ựặt là 4060 kVA cung cấp trên ựịa bàn huyện Khoái Châu

+ Lộ 971-TGKC ựược cấp ựiện từ MBA T2 4000 kVA của TBA trung gian Khoái Châu Lộ có chiều dài 12,844 km cấp ựiện cho các xã An Vĩ, Ông đình, Tân Dân Lộ 971-TGKC cung cấp ựiện cho các phụ tải huyện Khoái Châu bao gồm 12 TBA với tổng công suất ựặt là 2380 kVA

+ Lộ 973-TGKC ựược cấp ựiện từ TBA T2 4000 kVA của TBA trung gian Khoái Châu Lộ có chiều dài 15,684 km cấp ựiện cho các xã Tân Châu, đông Kết, Tứ Dân Lộ 973-TGKC cung cấp ựiện cho các phụ tải huyện Khoái Châu bao gồm 17 TBA với tổng công suất ựặt là 2950 kVA

Tổng số TBA vận hành ở lưới ựiện 10 kV là 44 TBA/ 45 máy với tổng công suất ựặt là 9390 kVA

Bảng 2.3: Công suất trên các ñường dây 110 kV và các

TBATG Khoái Châu

TT Tên ñường dây Tiết diện (mm 2 ) Chiều dài (km) Số trạm/

S (kVA) Trạm 110 kV Kim ðộng E28.2

1 Lộ 373-E28.2 AC95 24,814 35/9550

2 Lộ 377-E28.2 AC120, AC95 30,726 43/10585

Trung gian Khoái Châu

1 Lộ 970 TGKC AC70, AC50, AC35 16,734 17/4060

2 Lộ 971 TGKC AC70, AC50, AC35 12,844 12/2380

3 Lộ 973 TGKC AC70, AC50, AC35 15,684 15/2950

2.3 Hiện trạng tải của các máy biến áp

Tổng số TBA: 122/124

Bảng 2.4: Bảng tổng hợp dung lượng MBA phân phối (MBAPP)

Bảng 2.5: Thông số các TBA của lưới trung áp ñược cho trong bảng

TT Tên lộ Cấp ñiện áp (kV) Số TBA Số MBA suất (kVA) Tổng công

2.4 Sơ ñồ lưới ñiện trung thế huyện khoái châu

Bảng 2.6: Công tơ sử dụng trong huyện năm 2009

Lưới ñiện hạ áp có lịch sử phát triển khá lâu dài, chủ yếu ñáp ứng ngay nhu cầu phụ tải ñiện mới xuất hiện, bán kính cấp ñiện trung bình 0,5 ÷ 0,6 km lưới ñiện phát triển không tuân theo quy hoạch mang tính chất chắp vá ñặc biệt trong những khu tập trung ñông dân cư

ðường dây ñiện trong thôn xóm dùng ñủ mọi loại dây như: ðồng, nhôm, lưỡng kim, dây ñiện thoại ñể kéo ñiện Sứ cách ñiện sử dụng ñủ loại

Hệ thống ñiểm ñấu trên lưới hạ áp rất phức tạp, chằng chịt … Nhiều ñường trục không ñảm bảo hành lang an toàn, gây nguy hiểm cho người

Lưới ñiện 0,4 kV nhìn trung không có kết cấu mạch vòng, bán kính cấp ñiện lớn do vậy không ñảm bảo yêu cầu cấp ñiện cho phụ tải

Hiện nay công tơ ño ñếm ñiện năng ở các thôn xóm chưa ñược trang bị ñầy ñủ theo ñúng chủng loại Hòm công tơ ở các hộ dân chủ yếu dùng hòm kim loại hoặc hòm gỗ có kích thước ñủ loại

Trong những năm gần ñây ðiện lực Khoái Châu ñã ñầu tư cải tạo nâng cấp ñường dây hạ thế chống quá tải các TBA như san tải giữa các TBA và xây dựng thêm các TBA Thay thế dây dẫn bằng loại dây có tiết diện lớn hơn, lắp ñặt thêm công tơ một pha, ba pha vì vậy chất lượng ñiện ñã ñược cải thiện Tuy nhiên lưới hạ thế vẫn còn tồn tại các vấn ñề sau:

- ðường dây hạ thế là dây AC có tiết diện nhỏ, bán kính cấp ñiện xa

- Còn nhiều trạm có bán kính lưới hạ thế lớn gây tổn thất ñiện áp và ñiện năng lớn

- Hành lang an toàn lưới ñiện hạ thế ở nhiều khu vực bị vi phạm

2.6 Tình hình sử dụng ñiện hiện tại và tiêu thụ ñiện

Hiện tại các nhà máy, xí nghiệp, cơ sở sản suất sản lượng ñiện tiêu thụ lớn hầu hết ñược cung cấp ñiện áp cấp 35 kV, với các ñường dây và thiết bị cấp ñiện áp 35 kV ñược xây dựng từ lâu Các cơ quan hành chính nhà nước và các trường học, cơ quan và khu dân cư ñược cấp ñiện chủ yếu bởi cấp ñiện áp 10 kV

ðiện năng tiêu thụ của huyện từ năm 2005 ñến 2009 ñược thống kê qua bảng

Bảng 2.7: Tình hình sử dụng ñiện năng của huyện Khoái Châu

ðiện nhận 60038 62672 63781 72754 77647

Nhìn vào diễn biến tiêu thụ ñiện năng trong những năm vừa qua ta thấy trong cơ cấu tiêu thụ ñiện năng của huyện Khoái Châu, sản lượng ñiện trong quản lý dân cư và tiêu dùng; kế ñến là ñiện năng dùng cho công nghiệp và xây dựng; ñiện năng dùng trong nông, lâm, thủy sản; dịch vụ thương mại và các nhu cầu khác Việc chuyển dịch cơ cấu tiêu thụ ñiện năng tăng dần tỷ trọng ñiện năng dùng cho công nghiệp là hoàn toàn phù hợp với phát triển kinh tế xã hội của huyện Khoái Châu

CHƯƠNG 3

đÁNH GIÁ CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT CỦA LƯỚI

TRUNG ÁP VÀ HẠ ÁP CỦA HUYỆN KHOÁI CHÂU

3.1 đánh giá chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật của lưới trung áp

3.1.1 Sơ ựồ thay thế ựể tắnh toán

a) Sơ ựồ ựẳng trị ựường dây

Với R, X là ựiện trở và ựiện kháng của ựường dây, ta có sơ ựồ thay thế như hình:

Hình 3.1: Sơ ựồ ựẳng trị ựường dây

Trị số của: R = r0.L (Ω) và X = x0.L (Ω) với L là chiều dài ựường dây (m)

Việc xác ựịnh trị số của r0 (Ω/km) và x0 (Ω/km) tra trong sổ tay

kỹ thuật

điện trở r0 trong sổ tay có thể xác ựịnh theo nhiệt ựộ môi trường

là 200C và ở nhiệt ựộ khác nhau thì ựiện trở cũng khác ựi

điện kháng X thay ựổi theo khoảng cách giữa các pha:

Dtb=3

3 2

1 D .D

D với D1, D2, D3 (m) là khoảng cách giữa các pha

b) Sơ ựồ thay thế của các máy biến áp

Các máy biến áp thường dùng là máy biến áp 2 cuộn dây và máy biến

áp tự ngẫu Với lưới trung áp thường dùng máy biến áp hai cuộn dây do ựó ta lập sơ ựồ thay thế là:

Hình 3.2: Sơ ñồ thay thế máy biến áp 2 cuộn dây

Theo cấu trúc sơ ñồ: Zb = Rb + j Xb Yb = Gb + j Bb

Trong ñó Rb, Xb, Gb, Bb ñược xác ñịnh theo công thức sau:

S

U P

R = ∆

dm

dm N b

S

U U X

100

=

2 0

dm b

U

P

G = ∆ 0 2

100

.

dm

dm b

U

S I

dm

S I

Hệ số Kt là tỷ số giữa công suất cực ñại của phụ tải và công suất của máy biến áp

dm

pt t

S

S

d) Thời gian tổn thất công suất cực ñại

ðại lượng τ ñược xác ñịnh khi ñã biết cosϕ và Tmax của lưới ñiện theo hàm:

τ = f(cosϕ, Tmax) ðược tính theo công thức gần ñúng: τ = (0,124 + 0,0001.Tmax)2.8760

e) Hệ số cosϕ

Hệ số cosϕ trung bình ñược xác ñịnh dựa vào trị số thống kê của ñồng hồ ño công suất tác dụng và phản kháng tại các thời ñiểm khác nhau trong năm:

8760

1

) (cos

i i

i i i

Hình 3.4: Sơ ñồ thay thế máy biến áp và ñường dây

Công thức cụ thể như sau:

+ S’

+ ∆SBi là tổn thất công suất các máy biến áp i (kVA)

+ Si là công suất phụ tải tại các nút thứ i (kVA)

Tổn thất công suất trên ñường dây:

+ ∆AD tổn thất ñiện năng trên ñường dây (kWh)

+ ∆PD tổn thất công suất lớn nhất trên ñường dây (kW)

+ τ thời gian tổn thất công suất lớn nhất trên ñường dây (h)

Tổn thất ñiện áp trên ñường dây:

∆UDi =

dm

i i i i

U

X Q R P

10

.

3

Trong ñó:

+ ∆UDi tổn thất ñiện áp trên nhánh thứ i (kV)

+ Pi, Qi công suất tác dụng và công suất phản kháng ñoạn thứ i (kW, kVAr)

+ Ri, Xi là ñiện trở và ñiện kháng của ñoạn ñường dây thứ i (Ω)

b) Tổn thất công suất, tổn thất ñiện năng, tổn thất ñiện áp trong máy biến áp

Tổn thất công suất trong máy biến áp

Xét tổng quát cho n máy biến áp vận hành song song:

) 100.S

Trong ñó:

+ ∆PB, ∆QB là tổn thất công suất tác dụng và tổn thất công suất phản kháng trong MBA (kW, kVAr)

+ ∆P0, ∆Q0 là tổn thất công suất tác dụng và tổn thất công suất phản kháng không tải trong MBA (kW, kVAr)

+ ∆PN, ∆QN là tổn thất công suất tác dụng và tổn thất công suất phản kháng không tải của MBA khi ngắn mạch (kW, kVAr)

+ ∆AMBA là tổn thất ñiện năng trong MBA (kWh)

+ Sdm là công suất ñịnh mức của MBA (kVA)

Ta lấy t = 8760 h (coi MBA vận hành suốt năm), khi ñó:

U

X Q R P

10

.

3

+

(kV) Trong ñó:

+ ∆Ub là tổn thất ñiện áp của MBA (kV)

+ PB, QB là công suất tác dụng và công suất phản kháng do MBA truyền tải (kW, kVAr)

+ RB, XB là ñiện trở, ñiện kháng của MBA (Ω)

+ Udm là ñiện áp ñịnh mức của MBA (kV)

Muốn quy ñổi về tổn thất ñiện áp nào, ta phải quy ñổi R, X về cấp ñiện

áp ñó

Lð1 B.An Thái AV

Hình 3.6: Sơ ñồ thay thế lộ 971-TGKC Bảng 3.1: Thông số các MBA lộ 971-TGKC

Stt Lộ 971-TGKC S ñmMBA

(kVA) ∆P o

(kW) (kW) ∆P k

I o (%)

U k (%) cosφ max Tmax (h)

1 Bơm Kim Ngưu 180 0,954 2,576 4,1 7 0,9 3500

Với Tmax = 3500 (h), ta có:

τ = (0,124 + 0,0001.Tmax)2.8760

= (0,124 + 0,0001.3500)2.8760 = 1968,2 (h)

b) Dòng công suất các phụ tải

Dựa vào hệ số Kt và cosφ ta có dòng công suất các phụ tải

Bảng 3.2: Dòng công suất các phụ tải lộ 971

Stt Lộ 971-TGKC S ñmMBA

(kVA) Kt

Spt (kVA)

Ppt (kW)

Qpt (kVAr)

1 Bơm Kim Ngưu 180 0,7 126 113,4 54,92

Bảng 3.3: Kết quả tính tổn thất trong MBA lộ 971

Stt Lộ 971-TGKC S ñmMBA

(kVA) (kW) ∆P B (kVAr) ∆Q B (kWh) ∆A B

1 Bơm Kim Ngưu 180 2,33 14,12 11068,54

Ta có thông số kĩ thuật của ñường dây 971-TGKC

Bảng 3.4: Thông số ñường dây lộ 971-TGKC

ðoạn dây Chiều dài

 ðoạn 8 – 9 (Thôn Thái Hoà, Yên Hoà)

.

.

S 9 = 72 + j 34,87 + 1,48 + j 2,94 = 73,48 + j 37,82 (kVA) Tổn thất công suất trên ñoạn dây 8-9:

∆S. 8−9 = − + − +

R U

Q P

.

2 ' 9 8 2

.

2 ' 9 8 2 ' 9

8 − + −

= + 0 , 46 +

10 1000

82 , 37 48

,

73

2

2 2

10 1000

82 , 37 48 , 73

2

2 2

+ = 0,0314 + j 0,0261 (kVA)Dòng công suất ñầu ñoạn ñường dây:

382 , 0 8461 , 37 46 , 0 5114 , 73

.

2 ' 8 7 2

.

2 ' 8 7 2 ' 8

7 − + −

10

1000

8461 , 37 5114

,

73

2

2 2

10 1000

8461 , 37 5114 , 73

2

2 2