Đồ án Cung cấp điện

0.69 31.44 10 6.34 1.83 0.109 T1-17 2.8 2.85 4 6.08 4 0.3 5 0.09 T1-18 10 6.72 12.04 18.29 6 5.53 3.33 0.09 T1-19 20 23.38 30.77 46.75 16 1.2 1.15 0.101 TPP-T2 33.33 37.93 50.5 38.36 16 13.2 1.15 0.101 T2-4 18 21.04 27.69 42.07 16 1.54 1.15 0.101 T2-12 5.5 6.09 8.2 12.46 6 1.42 3.33 0.09 pt12-pt13 8.5 9.41 12.68 19.27 6 3.2 3.33 0.09 T2-5 2.8 3.18 4.24 6.44 4 0.28 5 0.09 T2-6 1.5 1.89 2.42 3.68 4 2.83 5 0.09 pt6-pt7 4 4.43 5.97 9.07 4 1.25 5 0.09 T2-8 7.5 8.54 11.36 17.26 6 3.82 3.33 0.09 TPP-T3 44.88 53.88 70.13 53.28 25 13.5 0.73 0.095 T3-9 2.2 3.08 3.79 5.76 4 6.54 5 0.09 T3-15 7.5 10.53 12.93 19.65 6 5.1 3.33 0.09 T3-16 18 22.19 28.57 43.41 16 0.6 1.12 0.101 T3-11 12 14.79 19.05 28.94 10 0.7 1.83 0.109 T3-10 5.5 6.09 8.2 12.46 6 6.3 3.33 0.09 pt10-pt20 7.5 8.31 11.19 17.00 6 7.08 3.33 0.09 pt15-pt14 10 11.08 14.92 22.67 10 5.2 1.83 0.109 TPP-T4 42.18 49.31 64.89 98.59 35 4.42 0.524 0.13 T4-21 10 10.49 14.5 22.03 10 2.5 3.33 0.09 T4-22 12 12.58 17.39 26.42 10 0.37 3.33 0.09 T4-25 2.2 2.78 3.54 5.38 4 4.1 5 0.09 pt22-pt23 15 15.73 21.73 33.02 10 6.8 1.83 0.109 pt25-pt26 4 6.23 7.04 10.70 6 1.5 3.33 0.09 T4-30 7.5 11.69 13.89 21.10 10 2.1 1.83 0.109 pt30-pt29 5.5 6.96 8.87 13.48 6 1.2 3.33 0.09 TPP-T5 52.14 59.34 79 120.028 50 13.2 0.39 0.087 T5-23 15 15.73 21.74 33.03 10 0.19 3.33 0.09 T5-24 17 17.83 24.64 37.44 10 0.26 3.33 0.09 T5-27 30 35.07 46.15 70.12 35 0.18 0.524 0.13 pt27-pt26 4 6.23 7.4 11.24 6 0.74 3.33 0.09 T5-31 7.5 8.31 11.19 17.00 6 9 3.33 0.09 Bảng 2.2: Bảng thông số đường dây phương án 1 SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 27 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Đoạn Hao tổn Chi phí dây ∆U ∆A v0 .106 V .106 C .103 Z .103 (V) (kWh/năm) (đ/km) (đ) (đ/năm) (đ/năm) TBA-TPP 1.28 2789.66 227.2 5.31 4184.49 5378.65 TPP-T1 0.84 474.53 83.52 1.90 711.80 1138.75 T1-1 0.37 18.51 45.72 0.68 27.76 180.01 pt3-pt2 0.02 2.99 61.12 0.04 4.49 13.73 T1-3 0.40 99.23 69.76 0.71 148.85 308.07 T1-17 0.01 0.48 45.72 0.02 0.72 5.66 T1-18 0.49 53.43 69.76 0.62 80.14 219.02 T1-19 0.08 26.11 83.52 0.16 39.17 75.25 TPP-T2 0.73 386.78 83.52 1.76 580.18 977.06 T2-4 0.09 27.14 83.52 0.21 40.71 87.01 T2-12 0.07 6.36 61.12 0.14 9.55 40.79 pt12-pt13 0.25 34.25 61.12 0.31 51.37 121.78 T2-5 0.01 0.50 45.72 0.02 0.75 5.36 T2-6 0.06 1.65 45.72 0.21 2.47 49.05 pt6-pt7 0.07 4.45 45.72 0.09 6.68 27.25 T2-8 0.26 32.84 61.12 0.37 49.27 133.32 TPP-T3 0.67 484.29 99.2 2.14 726.44 1208.55 T3-9 0.19 9.36 45.72 0.48 14.05 121.69 T3-15 0.35 56.73 61.12 0.50 85.10 197.31 T3-16 0.04 10.97 83.52 0.08 16.45 34.49 T3-11 0.04 9.29 69.76 0.08 13.93 31.51 T3-10 0.31 28.24 61.12 0.62 42.35 180.97 pt10-pt20 0.48 59.05 61.12 0.69 88.57 244.36 pt15-pt14 0.27 42.37 69.76 0.58 63.56 194.15 TPP-T4 0.17 97.46 124.8 0.88 146.19 344.77 T4-21 0.23 34.95 69.76 0.28 52.42 115.21 T4-22 0.04 7.44 69.76 0.04 11.17 20.46 T4-25 0.12 5.15 45.72 0.30 7.72 75.21 pt22-pt23 0.52 117.51 69.76 0.76 176.26 347.03 pt25-pt26 0.05 5.47 61.12 0.15 8.21 41.21 T4-30 0.08 14.82 69.76 0.23 22.23 74.96 pt30-pt29 0.06 6.29 61.12 0.12 9.43 35.83 TPP-T5 0.44 321.03 153.6 3.24 481.54 1211.45 T5-23 0.03 5.97 69.76 0.02 8.96 13.73 T5-24 0.04 10.50 69.76 0.03 15.75 22.28 T5-27 0.01 4.02 124.8 0.04 6.02 14.11 pt27-pt26 0.03 2.70 61.12 0.07 4.05 20.33 T5-31 0.61 75.06 61.12 0.88 112.59 310.62 Tổng 24.75 8051.38 13621.02 Bảng 2.3: Bảng chi phí theo chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật phương án 1 SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 28 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải 2.4.4.2 Phương án 2 Các tủ phân phối và tủ động lực đặt giống phương án 1 nhưng đi dây theo hình tia SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 29 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Đoạn Công suất Dòng Tiết diện Điện trở dây P Q S I Ftc L r0 x0 (kW) (kVAr) (kVA) (A) (mm2) (m) (Ω/km) (Ω/km) TBA-TPP 210.67 233.84 314.43 238.86 95 14.6 0.193 0.112 TPP-T1 35.59 40.51 53.92 40.96 16 14.2 1.15 0.101 T1-1 3 3.32 4.47 6.79 4 9.25 5 0.09 T1-2 6 8.43 10.34 15.71 6 8.2 3.33 0.09 T1-3 12 16.85 20.69 31.44 10 6.34 1.83 0.109 T1-17 2.8 2.85 4 6.08 4 0.3 5 0.09 T1-18 10 6.72 12.04 18.29 6 5.53 3.33 0.09 T1-19 20 23.38 30.77 46.75 16 1.2 1.15 0.101 TPP-T2 33.33 37.93 50.5 38.36 16 13.2 1.15 0.101 T2-4 18 21.04 27.69 42.07 16 1.54 1.15 0.101 T2-12 5.5 6.09 8.2 12.46 6 1.42 3.33 0.09 T2-13 8.5 9.41 12.68 19.27 6 3.64 3.33 0.09 T2-5 2.8 3.18 4.24 6.44 4 0.28 5 0.09 T2-6 1.5 1.89 2.42 3.68 4 2.83 5 0.09 T2-7 4 4.43 5.97 9.07 4 5.38 5 0.09 T2-8 7.5 8.54 11.36 17.26 6 3.82 3.33 0.09 TPP-T3 44.88 53.88 70.13 53.28 25 13.5 0.73 0.095 T3-9 2.2 3.08 3.79 5.76 4 6.54 5 0.09 T3-15 7.5 10.53 12.93 19.65 6 5.1 3.33 0.09 T3-16 18 22.19 28.57 43.41 16 0.6 1.12 0.101 T3-11 12 14.79 19.05 28.94 10 0.7 1.83 0.109 T3-10 5.5 6.09 8.2 12.46 6 6.3 3.33 0.09 T3-20 7.5 8.31 11.19 17.00 6 9.82 3.33 0.09 T3-14 10 11.08 14.92 22.67 10 10.86 1.83 0.109 TPP-T4 42.18 49.31 64.89 98.59 35 4.42 0.524 0.13 T4-21 10 10.49 14.5 22.03 10 2.5 3.33 0.09 T4-22 12 12.58 17.39 26.42 10 0.37 3.33 0.09 T4-25 2.2 2.78 3.54 5.38 4 4.1 5 0.09 T4-23 15 15.73 21.73 33.02 10 7.4 1.83 0.109 T4-26 4 6.23 7.04 10.70 6 6.53 3.33 0.09 T4-30 7.5 11.69 13.89 21.10 10 2.1 1.83 0.109 T4-29 5.5 6.96 8.87 13.48 6 4.16 3.33 0.09 TPP-T5 52.14 59.34 79 120.028 50 13.2 0.39 0.087 T5-23 15 15.73 21.74 33.03 10 0.19 3.33 0.09 T5-24 17 17.83 24.64 37.44 10 0.26 3.33 0.09 T5-27 30 35.07 46.15 70.12 35 0.18 0.524 0.13 T5-26 4 6.23 7.4 11.24 6 11.12 3.33 0.09 T5-31 7.5 8.31 11.19 17.00 6 9 3.33 0.09 Bảng 2.4: Bảng thông số đường dây phương án 2 SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 30 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Đoạn Hao tổn Chi phí dây ∆U ∆A v0 .106 V .106 C .103 Z .103 (V) (kWh/năm) (đ/km) (đ) (đ/năm) (đ/năm) TBA-TPP 1.28 2789.66 227.2 5.31 4184.49 5378.65 TPP-T1 0.84 474.53 83.52 1.90 711.80 1138.75 T1-1 0.37 18.51 45.72 0.68 27.76 180.01 T1-2 0.45 58.43 61.12 0.8 87.65 268.08 T1-3 0.40 99.23 69.76 0.71 148.85 308.07 T1-17 0.01 0.48 45.72 0.02 0.72 5.66 T1-18 0.49 53.43 69.76 0.62 80.14 219.02 T1-19 0.08 26.11 83.52 0.16 39.17 75.25 TPP-T2 0.73 386.78 83.52 1.76 580.18 977.06 T2-4 0.09 27.14 83.52 0.21 40.71 87.01 T2-12 0.07 6.36 61.12 0.14 9.55 40.79 T2-13 0.28 38.96 61.12 0.36 58.44 138.53 T2-5 0.01 0.50 45.72 0.02 0.75 5.36 T2-6 0.06 1.65 45.72 0.21 2.47 49.05 T2-7 0.29 19.15 45.72 0.39 28.73 117.28 T2-8 0.26 32.84 61.12 0.37 49.27 133.32 TPP-T3 0.67 484.29 99.2 2.14 726.44 1208.55 T3-9 0.19 9.36 45.72 0.48 14.05 121.69 T3-15 0.35 56.73 61.12 0.50 85.10 197.31 T3-16 0.04 10.97 83.52 0.08 16.45 34.49 T3-11 0.04 9.29 69.76 0.08 13.93 31.51 T3-10 0.31 28.24 61.12 0.62 42.35 180.97 T3-20 0.66 81.90 61.12 0.96 122.85 338.92 T3-14 0.56 88.49 69.76 1.21 132.73 405.47 TPP-T4 0.17 97.46 124.8 0.88 146.19 344.77 T4-21 0.23 34.95 69.76 0.28 52.42 115.21 T4-22 0.04 7.44 69.76 0.04 11.17 20.46 T4-25 0.12 5.15 45.72 0.30 7.72 75.21 T4-23 0.57 127.87 69.76 0.83 191.81 377.65 T4-26 0.24 23.82 61.12 0.64 35.73 179.42 T4-30 0.08 14.82 69.76 0.23 22.23 74.96 T4-29 0.21 21.79 61.12 0.41 32.68 124.22 TPP-T5 0.44 321.03 153.6 3.24 481.54 1211.45 T5-23 0.03 5.97 69.76 0.02 8.96 13.73 T5-24 0.04 10.50 69.76 0.03 15.75 22.28 T5-27 0.01 4.02 124.8 0.04 6.02 14.11 T5-26 0.41 40.57 61.12 1.09 60.85 305.53 T5-31 0.61 75.06 61.12 0.88 112.59 310.62 Tổng 28.62 8390.25 14830.43 Bảng 2.5: Bảng chi phí theo chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật phương án 2 SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 31 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải 2.4.4.3 Phương án 3 Đặt tủ phân phối ở sát tường, tủ động lực tại tâm phụ tải: SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 32 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Đoạn Công suất Dòng Tiết diện Điện trở dây P Q S I Ftc L r0 x0 (kW) (kVAr) (kVA) (A) (mm2) (m) (Ω/km) (Ω/km) TBA-TPP 210.67 233.84 314.43 238.86 95 1.12 0.193 0.112 TPP-T1 35.59 40.51 53.92 40.96 16 23.66 1.15 0.101 T1-1 3 3.32 4.47 6.79 4 9.25 5 0.09 pt3-pt2 6 8.43 10.34 15.71 6 0.42 3.33 0.09 T1-3 12 16.85 20.69 31.44 10 6.34 1.83 0.109 T1-17 2.8 2.85 4 6.08 4 0.3 5 0.09 T1-18 10 6.72 12.04 18.29 6 5.53 3.33 0.09 T1-19 20 23.38 30.77 46.75 16 1.2 1.15 0.101 TPP-T2 33.33 37.93 50.5 38.36 16 8.7 1.15 0.101 T2-4 18 21.04 27.69 42.07 16 1.54 1.15 0.101 T2-12 5.5 6.09 8.2 12.46 6 1.42 3.33 0.09 pt12-pt13 8.5 9.41 12.68 19.27 6 3.2 3.33 0.09 T2-5 2.8 3.18 4.24 6.44 4 0.28 5 0.09 T2-6 1.5 1.89 2.42 3.68 4 2.83 5 0.09 pt6-pt7 4 4.43 5.97 9.07 4 1.25 5 0.09 T2-8 7.5 8.54 11.36 17.26 6 3.82 3.33 0.09 TPP-T3 44.88 53.88 70.13 53.28 25 13.25 0.73 0.095 T3-9 2.2 3.08 3.79 5.76 4 6.54 5 0.09 T3-15 7.5 10.53 12.93 19.65 6 5.1 3.33 0.09 T3-16 18 22.19 28.57 43.41 16 0.6 1.12 0.101 T3-11 12 14.79 19.05 28.94 10 0.7 1.83 0.109 T3-10 5.5 6.09 8.2 12.46 6 6.3 3.33 0.09 pt10-pt20 7.5 8.31 11.19 17.00 6 7.08 3.33 0.09 pt15-pt14 10 11.08 14.92 22.67 10 5.2 1.83 0.109 TPP-T4 42.18 49.31 64.89 98.59 35 19.7 0.524 0.13 T4-21 10 10.49 14.5 22.03 10 2.5 3.33 0.09 T4-22 12 12.58 17.39 26.42 10 0.37 3.33 0.09 T4-25 2.2 2.78 3.54 5.38 4 4.1 5 0.09 pt22-pt23 15 15.73 21.73 33.02 10 6.8 1.83 0.109 pt25-pt26 4 6.23 7.04 10.70 6 1.5 3.33 0.09 T4-30 7.5 11.69 13.89 21.10 10 2.1 1.83 0.109 pt30-pt29 5.5 6.96 8.87 13.48 6 1.2 3.33 0.09 TPP-T5 52.14 59.34 79 120.028 50 28.5 0.39 0.087 T5-23 15 15.73 21.74 33.03 10 0.19 3.33 0.09 T5-24 17 17.83 24.64 37.44 10 0.26 3.33 0.09 T5-27 30 35.07 46.15 70.12 35 0.18 0.524 0.13 pt27-pt26 4 6.23 7.4 11.24 6 0.74 3.33 0.09 T5-31 7.5 8.31 11.19 17.00 6 9 3.33 0.09 Bảng 2.6: Bảng thông số đường dây phương án 3 SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 33 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Đoạn Hao tổn Chi phí dây ∆U ∆A v0 .106 V .106 C .103 Z .103 (V) (kWh/năm) (đ/km) (đ) (đ/năm) (đ/năm) TBA-TPP 0.1 214 227.2 0.41 321 412.61 TPP-T1 1.4 790.67 83.52 3.16 1186 1897.39 T1-1 0.37 18.51 45.72 0.68 27.76 180.01 pt3-pt2 0.02 2.99 61.12 0.04 4.49 13.73 T1-3 0.40 99.23 69.76 0.71 148.85 308.07 T1-17 0.01 0.48 45.72 0.02 0.72 5.66 T1-18 0.49 53.43 69.76 0.62 80.14 219.02 T1-19 0.08 26.11 83.52 0.16 39.17 75.25 TPP-T2 0.48 254.93 83.52 1.16 382.39 643.97 T2-4 0.09 27.14 83.52 0.21 40.71 87.01 T2-12 0.07 6.36 61.12 0.14 9.55 40.79 pt12-pt13 0.25 34.25 61.12 0.31 51.37 121.78 T2-5 0.01 0.50 45.72 0.02 0.75 5.36 T2-6 0.06 1.65 45.72 0.21 2.47 49.05 pt6-pt7 0.07 4.45 45.72 0.09 6.68 27.25 T2-8 0.26 32.84 61.12 0.37 49.27 133.32 TPP-T3 0.66 475.33 99.2 2.1 712.99 1186.17 T3-9 0.19 9.36 45.72 0.48 14.05 121.69 T3-15 0.35 56.73 61.12 0.50 85.10 197.31 T3-16 0.04 10.97 83.52 0.08 16.45 34.49 T3-11 0.04 9.29 69.76 0.08 13.93 31.51 T3-10 0.31 28.24 61.12 0.62 42.35 180.97 pt10-pt20 0.48 59.05 61.12 0.69 88.57 244.36 pt15-pt14 0.27 42.37 69.76 0.58 63.56 194.15 TPP-T4 0.74 434.38 124.8 3.93 651.58 1536.66 T4-21 0.23 34.95 69.76 0.28 52.42 115.21 T4-22 0.04 7.44 69.76 0.04 11.17 20.46 T4-25 0.12 5.15 45.72 0.30 7.72 75.21 pt22-pt23 0.52 117.51 69.76 0.76 176.26 347.03 pt25-pt26 0.05 5.47 61.12 0.15 8.21 41.21 T4-30 0.08 14.82 69.76 0.23 22.23 74.96 pt30-pt29 0.06 6.29 61.12 0.12 9.43 35.83 TPP-T5 0.96 693.12 153.6 7 1039.68 2615.62 T5-23 0.03 5.97 69.76 0.02 8.96 13.73 T5-24 0.04 10.50 69.76 0.03 15.75 22.28 T5-27 0.01 4.02 124.8 0.04 6.02 14.11 pt27-pt26 0.03 2.70 61.12 0.07 4.05 20.33 T5-31 0.61 75.06 61.12 0.88 112.59 310.62 Tổng 27.29 5514.39 11654.2 Bảng 2.7: Bảng chi phí theo chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật phương án 3 SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 34 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải 2.4.4.4 Phương án 4 Đặt tủ phân phối và tủ động lực ở sát tường : SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 35 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Đoạn Công suất Dòng Tiết diện Điện trở dây P Q S I Ftc L r0 x0 (kW) (kVAr) (kVA) (A) (mm2) (m) (Ω/km) (Ω/km) TBA-TPP 210.67 233.84 314.43 238.86 95 1.12 0.193 0.112 TPP-T1 35.59 40.51 53.92 40.96 16 21.9 1.15 0.101 T1-1 3 3.32 4.47 6.79 4 6.70 5 0.09 T1-3 6 8.43 10.34 15.71 6 1.7 3.33 0.09 pt3-pt2 12 16.85 20.69 31.44 10 0.41 1.83 0.109 T1-17 2.8 2.85 4 6.08 4 2.67 5 0.09 pt17-pt18 10 6.72 12.04 18.29 6 4.8 3.33 0.09 T1-19 20 23.38 30.77 46.75 16 6.57 1.15 0.101 TPP-T2 33.33 37.93 50.5 38.36 16 4.84 1.15 0.101 T2-4 18 21.04 27.69 42.07 16 1.78 1.15 0.101 T2-12 5.5 6.09 8.2 12.46 6 7.8 3.33 0.09 pt12-pt13 8.5 9.41 12.68 19.27 6 3.1 3.33 0.09 T2-5 2.8 3.18 4.24 6.44 4 0.28 5 0.09 T2-6 1.5 1.89 2.42 3.68 4 2.21 5 0.09 T2-7 4 4.43 5.97 9.07 4 1.85 5 0.09 pt7-pt8 7.5 8.54 11.36 17.26 6 2.34 3.33 0.09 TPP-T3 44.88 53.88 70.13 53.28 25 7.32 0.73 0.095 pt10-pt9 2.2 3.08 3.79 5.76 4 4.1 5 0.09 T3-15 7.5 10.53 12.93 19.65 6 9.81 3.33 0.09 T3-16 18 22.19 28.57 43.41 16 7.2 1.12 0.101 T3-11 12 14.79 19.05 28.94 10 1.32 1.83 0.109 T3-10 5.5 6.09 8.2 12.46 6 0.25 3.33 0.09 T3-20 7.5 8.31 11.19 17.00 6 4.32 3.33 0.09 pt15-pt14 10 11.08 14.92 22.67 10 4.9 1.83 0.109 TPP-T4 42.18 49.31 64.89 98.59 35 25.2 0.524 0.13 pt22-pt21 10 10.49 14.5 22.03 10 3.8 3.33 0.09 T4-22 12 12.58 17.39 26.42 10 1.35 3.33 0.09 T4-25 2.2 2.78 3.54 5.38 4 12.1 5 0.09 T4-23 15 15.73 21.73 33.02 10 0.67 1.83 0.109 pt25-pt26 4 6.23 7.04 10.70 6 1.63 3.33 0.09 T4-30 7.5 11.69 13.89 21.10 10 3.89 1.83 0.109 pt30-pt29 5.5 6.96 8.87 13.48 6 2.95 3.33 0.09 TPP-T5 52.14 59.34 79 120.028 50 34.6 0.39 0.087 pt24-pt23 15 15.73 21.74 33.03 10 4.2 3.33 0.09 T5-24 17 17.83 24.64 37.44 10 1.45 3.33 0.09 T5-27 30 35.07 46.15 70.12 35 1.94 0.524 0.13 pt27-pt26 4 6.23 7.4 11.24 6 8.7 3.33 0.09 T5-31 7.5 8.31 11.19 17.00 6 0.6 3.33 0.09 Bảng 2.8: Bảng thông số đường dây phương án 4 SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 36 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Đoạn Hao tổn Chi phí dây ∆U ∆A v0 .106 V .106 C .103 Z .103 (V) (kWh/năm) (đ/km) (đ) (đ/năm) (đ/năm) TBA-TPP 0.10 214.00 227.2 0.41 321.00 412.61 TPP-T1 1.30 731.85 83.52 2.93 1097.77 1756.25 T1-1 0.27 13.41 45.72 0.49 20.11 130.39 T1-3 0.09 12.11 61.12 0.17 18.17 55.58 pt3-pt2 0.03 6.42 69.76 0.05 9.63 19.92 T1-17 0.10 4.26 45.72 0.20 6.39 50.34 pt17-pt18 0.43 46.38 69.76 0.54 69.56 190.11 T1-19 0.44 142.96 83.52 0.88 214.43 411.97 TPP-T2 0.27 141.82 83.52 0.65 212.73 358.26 T2-4 0.11 31.37 83.52 0.24 47.05 100.57 T2-12 0.39 34.96 61.12 0.76 52.44 224.06 pt12-pt13 0.24 33.18 61.12 0.30 49.77 117.98 T2-5 0.01 0.50 45.72 0.02 0.75 5.36 T2-6 0.04 1.29 45.72 0.16 1.93 38.30 T2-7 0.10 6.59 45.72 0.14 9.88 40.33 pt7-pt8 0.16 20.12 61.12 0.23 30.18 81.67 TPP-T3 0.36 262.60 99.2 1.16 393.89 655.30 pt10-pt9 0.12 5.87 45.72 0.30 8.81 76.29 T3-15 0.67 109.13 61.12 0.96 163.69 379.54 T3-16 0.42 131.59 83.52 0.96 197.38 413.86 T3-11 0.08 17.51 69.76 0.15 26.27 59.42 T3-10 0.01 1.12 61.12 0.02 1.68 7.18 T3-20 0.29 36.03 61.12 0.42 54.04 149.10 pt15-pt14 0.25 39.93 69.76 0.55 59.89 182.95 TPP-T4 0.95 555.66 124.8 5.03 833.49 1965.67 pt22-pt21 0.34 53.12 69.76 0.42 79.69 175.12 T4-22 0.15 27.16 69.76 0.15 40.74 74.64 T4-25 0.36 15.20 45.72 0.89 22.80 221.95 T4-23 0.05 11.58 69.76 0.07 17.37 34.19 pt25-pt26 0.06 5.95 61.12 0.16 8.92 44.79 T4-30 0.15 27.45 69.76 0.43 41.17 138.86 pt30-pt29 0.15 15.45 61.12 0.29 23.18 88.09 TPP-T5 1.16 841.48 153.6 8.50 1262.21 3175.46 pt24-pt23 0.57 132.07 69.76 0.47 198.10 303.58 T5-24 0.22 58.57 69.76 0.16 87.86 124.27 T5-27 0.10 43.28 124.8 0.39 64.91 152.08 pt27-pt26 0.32 31.74 61.12 0.85 47.61 239.04 T5-31 0.04 5.00 61.12 0.06 7.51 20.71 Tổng 30.55 5803 12675.77 Bảng 2.9: Bảng chi phí theo chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật phương án 4 SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 37 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải 2.4.5 Tổng kết và lựa chọn phương án tối ưu 2.4.5.1 Xét các chỉ tiêu kĩ thuật -Tổn thất điện áp cho phép của phân xưởng. ∆U = ∆Ucp%.Uđm 100 = 5.380 100 = 19(V ) -Tổn thất điện áp lớn nhất của các phương án ∆Umaxi = ∆Utba−tppi + ∆Utpp−tdlmax + ∆Uptmax (2.5) 2.4.5.2 Xét các chỉ tiêu kinh tế So sánh độ lệch về mặt kinh tế giữa các phương án, nếu chênh lệch nhỏ hơn 5% thì coi như tương đương nhau về mặt kinh tế. Ta có bảng số liệu thống kê sau: Phương án 1 2 3 4 ∆UTBA−TPP (V) 1.28 1.28 0.1 0.1 ∆UTPP−TDL (V) 0.84 0.84 1.4 1.3 ∆UTDL−Pt (V) 0.61 0,66 0,61 0.67 ∆U∑ (V) 2.73 2.78 2.11 2.07 Z(.103đ/năm) 13621.02 14830.43 11654.2 12675.77 Bảng 2.10: Bảng so sánh chỉ tiêu kinh tế - kĩ thuật của 4 phương án Ta thấy cả 4 phương án đều thỏa mãn tiêu chuẩn về mặt kĩ thuật, trong đó phương án 3 có tổng chi phí nhỏ nhất. Vậy phương án 3 là phương án tối ưu, từ các chương sau trở đi ta chỉ xét đến phương án 3. SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 38 Đại học Điện Lực LATE X Chương 3 Lựa chọn và kiểm tra các thiết bị trong sơ đồ nối điện của phân xưởng 3.1 Tính toán chế độ ngắnmạch cho phân xưởng Trong quá trình vận hành của phân xưởng,có thể xảy ra các trường hợp ngắn mạch trên mạng điện gây nguy hiểm cho đường dây và các thiết bị của hệ thống.Vì vậy ta cần phải tính toán mạng điện ở chế độ ngắn mạch để chọn các thiết bị bảo vệ và đường dây có thể chịu được dòng ngắnmạch. Có 4 loại ngắnmạch: N(3), N(1,1) ,N(2), N(1) nhưng loại ngắnmạch N(3) gây nguy hiểm nhất.Vì vậy ta chỉ xét loại ngắn mạch này để chọn thiết bị. 3.1.1 Tính ngắnmạch cho phía cao áp Sơ đồ nguyên lý phía cao áp của mạng điện : Sơ đồ thay thế phía cao áp của mạng điện : 39 LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Các thông số của sơ đồ thay thế : X ′HT = U2tb Sđm.MC = (1, 05Uđm) 2 Sđm.MC = (1, 05.22)2 250 = 2, 13(Ω) R′D1 = r01LD1 2 = 0, 524.0, 15 2 = 0, 04(Ω) X ′D1 = x01LD1 2 = 0, 13.0, 15 2 = 0, 01(Ω) Z ′D1 = √ R′2D1 + (X ′ D1 +X ′ HT ) 2 = √ 0, 042 + (0, 01 + 2, 13)2 = 2, 23(Ω) ⇒ IN1 = Uđm√ 3Z = 22√ 3.2, 23 = 5, 7(kA) Ixk.N1 = √ 2IxkIN1 Với: kxk = 1, 8 ⇒ Ixk.N1 = √ 2.1, 8.5, 7 = 14, 5(kA) 3.1.2 Tính ngắnmạch cho 1 nhánh đại diện phía hạ áp Ta xét ngắn mạch trên đường dây từ nguồn tới phụ tải 2(Nguồn -TBA-TPP-TDL1- pt3-pt2) Các điểm ngắnmạch như trên hình vẽ Hình 3.1: Sơ đồ nguyên lí của đường dây SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 40 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Hình 3.2: Sơ đồ thay thế đường dây ChọnUtb = 1,05Uđm = 1,05.0,38 = 0,4(kV) +) Các thông số của sơ đồ thay thế: Quy đổi các phần tử cao áp về hạ áp : XHT = X ′ HT . U2đmH U2đmC = 2, 13. 0, 382 222 = 6, 35.10−4(Ω) RD1 = R ′ D1. U2đmH U2đmC = 0, 04. 0, 382 222 = 1, 19.10−5(Ω) XD1 = X ′ D1. U2đmH U2đmC = 0, 01. 0, 382 222 = 2, 98.10−6(Ω) ZD1 = √ X2D1 +R 2 D1 = √ 11, 72 + 2, 92.10−6 = 1, 2.10−5(Ω) XB = UN%.U 2 đm 2.100.SđmB = 4.0, 382.103 2.100.180 = 16.10−3(Ω) RB = ∆PnU 2 đm 2S2đm = 2, 15.0, 382.103 2.1802 = 4, 79.10−3(Ω) RD2 = r02. LD2 2 = 0, 193. 1, 12.10−3 2 = 1, 08.10−4(Ω) XD2 = x02. LD2 2 = 0, 112. 1, 12.10−3 2 = 6, 27.10−5(Ω) ZD2 = √ R2D2 +X 2 D2 = √ 1, 082 + 6, 272.10−5 = 6, 36.10−5(Ω) RD3 = r03. LD3 2 = 1, 15. 23, 66.10−3 2 = 13, 6.10−3(Ω) XD3 = x03. LD3 2 = 0, 101. 23, 66.10−3 2 = 1, 19.10−3(Ω) ZD3 = √ R2D3 +X 2 D3 = √ 132 + 1, 192.10−3 = 13, 1.10−3(Ω) RD4 = r04.LD4 = 1, 83.6, 34.10 −3 = 11, 6.10−3(Ω) SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 41 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải XD4 = x04.LD4 = 0, 109.6, 34.10 −3 = 6, 91.10−4(Ω) ZD4 = √ R2D4 +X 2 D4 = √ 1162 + 6, 912.10−4 = 11, 62.10−3(Ω) RD5 = r05.LD5 = 3, 33.0, 42.10 −3 = 1, 4.10−3(Ω) XD5 = x05.LD5 = 0, 09.0, 42.10 −3 = 3, 78.10−5(Ω) ZD5 = √ R2D4 +X 2 D4 = √ 1402 + 3, 782.10−5 = 1, 4.10−3(Ω) 3.1.2.1 Tính ngắnmạch N2 Điện trở ngắn mạch tới điểm N2: ZN2 = √ (RD1 +RB)2 + (XHT +XD1 +XB)2 = √ (1, 19.10−5 + 4, 79.10−3)2 + (6, 35.10−4 + 2, 98.10−6 + 16.10−3)2 = 0, 017(Ω) Dòng điện ngắnmạch 3 pha: IN2 = Utb√ 3.ZN2 = 0, 4√ 30, 017 = 13, 58(kA) Dòng điện xung kích: ixkN2 = kxk. √ 2.IN2 = 1, 8. √ 2.5, 43 = 34, 56(kA) 3.1.2.2 Tính ngắnmạch N3 Điện trở ngắn mạch tới điểm N3 ZN3 = √ (RD1 +RB +RD2)2 + (XHT +XD1 +XB +XD2)2 = √ (1, 19.10−5 + 4, 79.10−3 + 1, 08.10−4)2 + (6, 35.10−4 + 2, 98.10−6 + 16.10−3 + 6, 27.10−5)2 = 17, 4.10−3(Ω) Dòng điện ngắnmạch 3 pha: IN3 = Utb√ 3.ZN3 = 0, 4√ 317, 4.10−3 = 13, 27(kA) Dòng điện xung kích: ixkN3 = kxk. √ 2.IN3 = 1, 8 √ 2.13, 27 = 33, 77(kA) 3.1.2.3 Tính ngắnmạch N4 Điện trở ngắn mạch tới điểm N4 ZN4 = √ (RD1 +RB +RD2 +DR3)2 + (XHT +XD1 +XB +XD2 +XD3)2 SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 42 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải ⇒ ZN4 = 25, 74.10−3(Ω) Dòng điện ngắnmạch 3 pha: IN4 = Utb√ 3.ZN4 = 0, 4√ 3.25, 3.10−3 = 8, 97(kA) Dòng điện xung kích: ixkN4 = kxk. √ 2.IN4 = 1, 8. √ 2.8, 97 = 22, 84(kA) 3.1.2.4 Tính ngắnmạch N5 Điện trở ngắn mạch tới điểm N5 ZN5 = √ (RD1 +RB +RD2 +RD3 +RD4)2 + (XHT +XD1 +XB +XD2 +XD3 +XD4)2 ⇒ ZN5 = 35, 38.10−3(Ω) Dòng điện ngắnmạch 3 pha: IN5 = Utb√ 3.ZN5 = 0, 4√ 3.34, 87.10−3 = 6, 53(kA) Dòng điện xung kích: ixkN5 = kxk. √ 2.IN5 = 1, 8. √ 2.6, 53 = 16, 62(kA) 3.1.2.5 Tính ngắnmạch N6 Điện trở ngắn mạch tới điểm N6 ZN6 =√ (RD1 +RB +RD2 +RD3 +RD4 +RD5)2 + (XHT +XD1 +XB +XD2 +XD3 +XD4 +XD5)2 ⇒ ZN6 = 36, 59.10−3(Ω) Dòng điện ngắnmạch 3 pha: IN6 = Utb√ 3.ZN6 = 0, 4√ 3.34, 92.10−3 = 6, 31(kA) Dòng điện xung kích: ixkN6 = kxk. √ 2.IN6 = 1, 8. √ 2.6, 31 = 16, 07(kA) 3.1.3 Tính ngắnmạch cho toàn bộ phân xưởng Cách làm tương tự như phần trên. SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 43 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Ngắnmạch tại phía caomáy biến áp Điện trở ngắn mạch tới điểm N1: ZN1 = √ R2D1 + (XHT +XD1) 2 = √ 0, 042 + (0, 01 + 2, 13)2 = 2, 23(Ω) Dòng điện ngắnmạch 3 pha: IN1 = Utb√ 3.ZN1 = 22√ 3.2, 23 = 5, 7(kA) Dòng điện xung kích: ixkN1 = kxk. √ 2.IN1 = 1, 8. √ 2.5, 7 = 14, 5(kA) 3.1.3.1 Ngắnmạch tại thanh cái hạ ápmáy biến áp ZN2 = √ (RD1 +RB)2 + (XHT +XD1 +XB)2 = √ (1, 19.10−5 + 4, 79.10−3)2 + (6, 35.10−4 + 2, 98.10−6 + 16.10−3)2 = 0, 017(Ω) Dòng điện ngắnmạch 3 pha: IN2 = Utb√ 3.ZN2 = 0, 4√ 30, 017 = 13, 58(kA) Dòng điện xung kích: ixkN2 = kxk. √ 2.IN2 = 1, 8. √ 2.5, 43 = 34, 56(kA) 3.1.3.2 Ngắnmạch tại tủ phân phối ZN3 = √ (RD1 +RB +RD2)2 + (XHT +XD1 +XB +XD2)2 = √ (1, 19.10−5 + 4, 79.10−3 + 1, 08.10−4)2 + (6, 35.10−4 + 2, 98.10−6 + 16.10−3 + 6, 27.10−5)2 = 17, 4.10−3(Ω) Dòng điện ngắnmạch 3 pha: IN3 = Utb√ 3.ZN3 = 0, 4√ 317, 4.10−3 = 13, 27(kA) Dòng điện xung kích: ixkN3 = kxk. √ 2.IN3 = 1, 8 √ 2.13, 27 = 33, 77(kA) 3.1.3.3 Ngắnmạch tại các tủ động lực và phụ tải SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 44 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Đoạn dây R3 X3 LD3 RD3 XD3 R4 X4 ZN4 I (3) N3 I (3) xk3 (mΩ) (mΩ) (m) (mΩ) (mΩ (mΩ) (mΩ) (mΩ) (kA) (kA) TPP - TĐL1 4.90 16.70 23.66 13.60 1.19 18.50 17.89 25.74 8.97 22.84 TPP - TĐL2 4.90 16.70 8.70 5.00 0.44 9.90 17.14 19.79 11.67 29.70 TPP - TĐL3 4.90 16.70 13.25 4.84 0.63 9.74 17.33 19.88 11.62 29.58 TPP - TĐL4 4.90 16.70 19.7 5.16 1.28 10.06 17.98 20.60 11.21 28.53 TPP - TĐL5 4.90 16.70 28.5 5.56 1.24 10.46 17.94 20.77 11.12 28.31 Bảng 3.1: Thông số ngắnmạch tại các tủ động lực Đoạn dây R4 X4 LD4 RD4 XD4 R5 X5 ZN5 I (3) N5 I (3) xk5 (mΩ) (mΩ) (m) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (kA) (kA) T1-1 18.50 17.89 9.25 46.25 0.83 64.75 18.72 67.40 3.43 8.72 T1-3 18.50 17.89 6.34 11.60 0.69 30.10 18.58 35.38 6.53 16.62 T1-17 18.50 17.89 0.30 1.50 0.03 20.00 17.92 26.85 8.60 21.89 T1-18 18.50 17.89 6.40 21.31 0.58 39.81 18.47 43.89 5.26 13.40 T1-19 18.50 17.89 1.2 1.38 0.12 19.88 18.01 26.83 8.61 21.91 Bảng 3.2: Thông số ngắnmạch tại N5 của các phụ tải nhóm 1 Đoạn dây R5 X5 LD5 RD5 XD5 R6 X6 ZN6 I (3) N6 I (3) xk6 (mΩ) (mΩ) (m) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (kA) (kA) pt3-pt2 30.10 18.58 0.42 1.40 0.038 31.50 18.62 36.59 6.31 16.07 Bảng 3.3: Thông số ngắnmạch tại N6 của các phụ tải nhóm 1 Đoạn dây R4 XD4 LD4 RD4 XD4 R5 X5 ZN5 I (3) N5 I (3) xk5 (mΩ) (mΩ) (m) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (kA) (kA) T2-4 9.90 17.14 1.54 1.77 0.16 11.67 17.30 20.86 11.07 28.18 T2-12 9.90 17.14 1.42 4.73 0.13 14.63 17.27 22.63 10.20 25.98 T2-5 9.90 17.14 0.28 1.40 0.03 11.30 17.17 20.55 11.24 28.61 T2-6 9.90 17.14 2.83 14.15 0.25 24.05 17.39 29.68 7.78 19.81 T2-8 9.90 17.14 3.82 12.72 0.34 22.62 17.48 28.59 8.08 20.56 Bảng 3.4: Thông số ngắnmạch tại N5 của các phụ tải nhóm 2 Đoạn dây R5 X5 LD5 RD5 XD5 R6 X6 ZN6 I (3) N6 I (3) xk6 (mΩ) (mΩ) (m) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (kA) (kA) pt 12-pt 13 14.63 17.27 3.20 10.66 0.29 25.29 17.56 30.78 7.50 19.10 pt6-pt7 24.05 17.39 1.25 6.25 0.11 30.30 17.50 34.99 6.60 16.80 Bảng 3.5: Thông số ngắnmạch tại N6 của các phụ tải nhóm 2 SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 45 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Đoạn dây R4 X4 LD4 RD4 XD4 R5 X5 ZN5 I (3) N5 I (3) xk5 (mΩ) (mΩ) (m) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (kA) (kA) T3-9 9.74 17.33 6.54 32.70 0.59 42.44 17.92 46.07 5.01 12.76 T3-15 9.74 17.33 5.10 16.98 0.46 26.72 17.79 32.10 7.19 18.31 T3-16 9.74 17.33 0.60 0.67 0.06 10.41 17.39 20.27 11.39 29.00 T3-11 9.74 17.33 0.70 1.28 0.08 11.02 17.41 20.60 11.21 28.53 T3-10 9.74 17.33 6.3 20.98 0.57 30.72 17.90 35.55 6.50 16.54 Bảng 3.6: Thông số ngắnmạch tại N5 của các phụ tải nhóm 3 Đoạn dây R5 X5 LD5 RD5 XD5 R6 X6 ZN6 I (3) N6 I (3) xk6 (mΩ) (mΩ) (m) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (kA) (kA) pt10-pt20 30.72 17.90 7.08 23.58 0.64 54.30 18.54 57.37 4.03 10.25 pt15-pt14 26.72 17.79 5.20 9.52 0.57 36.24 18.36 40.62 5.69 14.47 Bảng 3.7: Thông số ngắnmạch tại N6 của các phụ tải nhóm 3 Đoạn dây R4 X4 LD4 RD4 XD4 R5 X5 ZN5 I (3) N5 I (3) xk5 (mΩ) (mΩ) (m) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (kA) (kA) T4-21 10.06 17.98 2.50 8.33 0.23 18.39 18.21 25.87 8.93 22.72 T4-22 10.06 17.98 0.37 1.23 0.03 11.29 18.01 21.26 10.86 27.65 T4-25 10.06 17.98 4.10 20.50 0.37 30.56 18.35 35.65 6.48 16.49 T4-30 10.06 17.98 2.10 3.84 0.23 13.90 18.21 22.91 10.08 25.66 Bảng 3.8: Thông số ngắnmạch tại N5 của các phụ tải nhóm 4 Đoạn dây R5 X5 LD5 RD5 XD5 R6 X6 ZN6 I (3) N6 I (3) xk6 (mΩ) (mΩ) (m) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (kA) (kA) pt22-pt23 11.29 18.01 6.80 12.44 0.74 23.73 18.75 30.25 7.64 19.44 pt25-pt26 30.56 18.35 1.50 5.00 0.14 35.56 18.49 40.07 5.76 14.67 pt30-pt29 13.9 18.21 1.2 4.00 0.11 17.90 18.32 25.61 9.02 22.96 Bảng 3.9: Thông số ngắnmạch tại N6 của các phụ tải nhóm 4 Đoạn dây R4 X4 LD4 RD4 XD4 R5 X5 ZN5 I (3) N5 I (3) xk5 (mΩ) (mΩ) (m) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (kA) (kA) T5-23 10.46 17.94 0.19 0.63 0.02 11.09 17.96 21.11 10.94 27.85 T5-24 10.46 17.94 0.26 0.87 0.02 11.33 17.96 21.24 10.88 27.68 T5-27 10.46 17.94 0.18 0.09 0.02 10.55 17.96 20.83 11.08 28.22 T5-31 10.46 17.94 9.00 29.97 0.81 40.43 18.75 44.57 5.18 13.19 Bảng 3.10: Thông số ngắnmạch tại N5 của các phụ tải nhóm 5 SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 46 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Đoạn dây R5 X5 LD5 RD5 XD5 R6 X6 ZN6 I (3) N6 I (3) xk6 (mΩ) (mΩ) (m) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (mΩ) (kA) (kA) pt27-pt26 10.55 17.96 0.74 2.46 0.07 13.01 18.03 22.23 10.39 26.44 Bảng 3.11: Thông số ngắnmạch tại N6 của các phụ tải nhóm 5 3.2 Chọn thiết bị bảo vệ Trong quá trình làm việc,hệ thống điện có nguy cơ gặp phải các sự cố,khi đó điều quan trọng nhất là bảo đảm an toàn cho người và các thiết bị.Chính vì nguyên nhân này,ta cần phải đặt các thiết bị bảo vệ trên đường dây.Khi xảy ra sự cố,các thiết bị bảo vệ có nhiệm vụ tách phần tử bị sự cố ra khỏi hệ thống để giảm thiểu thiệt hại và hạn chế ảnh hưởng của sự cố đến lưới điện.Từ đây xuất hiện 1 vấn đề đó là tính toán để chọn các thiết bị bảo vệ có thể chịu được khi xảy ra sự cố.Ở đây chúng ta sẽ xét đến chế độ ngắnmạch để kiểm tra độ tin cậy của thiết bị bảo vệ được chọn. Các thiết bị nên chọn cùng loại nhau để dễ dàng trong việc mua sắm và thay thế nhau. 3.2.1 Chọn thiết bị bảo vệ phía cao áp Ta có thời gian cắt của bảo vệ tk=2,5 s. 3.2.1.1 Chọn dao cách ly Chọn dao cách ly bảo vệ cho dây dẫn từ điểm đấu điện ( nguồn ) đến trạm biến áp. Điều kiện chọn: +)Điện áp định mức : UđmDCL ≥ Uđm.mạng (3.1) +)Dòng điện định mức : IđmDCL ≥ Iđm.mạng (3.2) +)Dòng điện ngắnmạch xung kích cho phép: Ixkcp ≥ IxkN (3.3) SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 47 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải +) Với Uđm.mạng = 22kV Iđm.mạng = Sttpx 2. √ 3.Uđm.mạng = 314.43 2. √ 3.22 = 4, 13(A) IxkN = 14, 5(kA) Ta chọn 2 dao cách ly PBP-24/8000 với các thông số sau : (Bảng 26.pl-Trang 302 [2]) DCL Số lượng Uđm(kV) Iđm(A) Ixk(kA) Iôđ/s 24/8000 2 24 8000 300 112/4 Bảng 3.12: Bảng thông số dao cách ly 3.2.1.2 Chọnmáy cắt Khi xảy ra sự cố ở 1 nhánh của lưới điện,ta cần phải tách nhánh đó ra khỏi hệ thống.Trong quá trình cắt đó sẽ làm xuất hiện hồ quang điện,vì vậy ta phải dùng máy cắt để vừa làm nhiệm vụ cắt, vừa dập hồ quang. Tiêu chuẩn chọnmáy cắt : +)Điện áp định mức : Uđm.MC ≥ Uđm.mạng (3.4) +)Dòng điện điện mức : Iđm.MC ≥ Iđm.mạng (3.5) +)Kiểm tra chế độ ổn định nhiệt: Iôđ ≥ I(3)N . √ tk tôđ (3.6) +)Kiểm tra chế độ ổn định động : imc ≥ Ixk (3.7) SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 48 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải +)Điều kiện cắt: Icắt ≥ I(3)N (3.8) Trong đó : - I(3)N : dòng ngắnmạch xác lập. - Iôđ: dòng ổn định nhiệt của máy cắt - imc : dòng ổn định động của máy cắt - Ixk : Giá trị hiệu dụng của xung kích - tk : Thời gian tồn tại của dòng ngắnmạch Chọn 2 máy cắt dầu BM-35 với các thông số: (Bảng 25.pl-Trang 301 [2]) Máy cắt Số lượng UđmMC IđmMC ixk Iôđ (1s) Icắt Đơn giá (kV) (A) (kA) (kA) (kA) (.106 đ/bộ) BM - 35 2 35 600 17,3 10 400 14,366 Bảng 3.13: Thông số máy cắt +) Kiểm tra điều kiện ổn định động: ixkMC = 17, 3 ≥ Ixk = 14, 5(kA) (thỏa mãn) +)Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt: Iôđ ≥ 0, 05. √ 2, 5 1 = 0, 08(kA) (thoả mãn) +)Điều kiện cắt : Icắt ≥ I(3)N = 5, 7(kA) ( thỏa mãn) SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 49 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải 3.2.1.3 Chọn cầu chảy cao áp Chọn cầu chảy bảo vệ cho dây dẫn nguồn đến TBA: Cầu chảy được chọn theo điều kiện sau : +) Điện áp định mức : Uđm.CC ≥ Uđm.mạng (3.9) +)Dòng điện định mức : Iđm.CC ≥ Ilvmax = kqtsc.SMBA√ 3Uđm.mạng = 1, 4.180√ 3.22 = 6, 61(A) Chọn cầu chảy cao áp IIKT do Nga chế tạo : Cầu chảy Số lượng Uđm.CC Iđm.CC Icắt Đơn giá (kV) (A) (kA) (.106 đ/bộ) IIKT 2 22 30 12 1,7 Bảng 3.14: Thông số cầu chảy dây dẫn Nguồn -TBA 3.2.2 Chọn thiết bị phía hạ áp 3.2.2.1 Chọn các thiết bị cho trạm biến áp a) Chọn thanh cái hạ áp của trạm biến áp +) Thanh góp hạ áp của TBA được chọn theo điều kiện dòng điện phát nóng cho phép k1.k2.Icp ≥ Icb = Sttpx√ 3Uđm = 314.43√ 3.0, 38 = 477.7(A) Trong đó: - Icp: dòng diện cho phép chạy qua thanh dẫn. - k1 : hệ số hiệu chỉnh (nếu thanh dẫn đặt đứng k1 = 1, đặt ngang k1 = 0, 95) chọn k1 = 0, 95. - k2 : hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường, k2 = 1. Chọn thanh dẫn bằng đồng hình chữ nhật, có sơn kích thước (40x5) mm, mỗi pha đặt 1 thanh với Icp = 700(A) SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 50 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Thanh góp Kích thước Icp r0 x0 Đơn giá đồng (mm) (A) (mΩ/m) (mΩ/m) (.103đ/kg) 40 x 5 700 0,1 0,214 60 Bảng 3.15: Thông số thanh cái hạ áp trạm biến áp +) Kiểm tra k1.k2.Icp = 0,95.700 = 665(A) ⇒ k1.k2.Icp ≥ Icb (thỏa mãn) b) Chọn Aptomat bảo vệ cho TBA Các aptomat tổng và aptomat phân đoạn được chọn theo điều kiện sau: Điện áp định mức :UđmAp ≥ Uđm.mạng = 0, 38 (kV) Dòng điện định mức:IđmAp ≥ Ilvmax = kqtsc.SMBA√ 3Uđm.mạng = 1, 4.180√ 3.0, 38 = 382.87(A) Chọn Aptomat SA603-H do Nhật Bản chế tạo: (Bảng 31.pl-Trang 305 [2]) Aptomat Số lượng UđmAp IđmAp Icắt Đơn giá SA603-H (V) (A) (kA) (.103đ/bộ) 3 380 600 85 4020 Bảng 3.16: Bảng thông số Aptomat bảo vệ TBA +) Kiểm tra: Icắt = 85(kA) > ixkN2 = 34, 56(kA) (thỏa mãn) 3.2.2.2 Chọn các thiết bị cho tủ phân phối Sau đây là sơ đồ mô tả cấu tạo về mặt nguyên lý của tủ phân phối SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 51 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Hình 3.3: Sơ đồ nguyên lý của tủ phân phối a) Chọn thanh cái hạ áp cho tủ phân phối Chọn thanh cái hạ áp giống như chọn thanh cái hạ áp của trạm biến áp. Chọn thanh dẫn bằng đồng hình chữ nhật, có sơn kích thước (40x5) mm, mỗi pha đặt 1 thanh với Icp = 700(A) Thanh góp Kích thước Icp r0 x0 Đơn giá đồng (mm) (A) (mΩ/m) (mΩ/m) (.103đ/kg) 40 x 5 700 0,1 0,214 60 Bảng 3.17: Thông số thanh cái hạ áp của tủ phân phối +)Kiểm tra k1.k2.Icp = 0, 95.700 = 665(A) Icb = Sttpx√ 3Uđm = 314.43√ 3.0, 38 = 477.72(A)  .⇒ k1.k2.Icp ≥ Icb (thỏa mãn) b) Aptomat tổng cho tủ phân phối Aptomat tổng được chọn theo điều kiện sau: Điện áp định mức :UđmAp ≥ Uđm.mạng = 0, 38 (kV) Dòng điện định mức :IđmAp ≥ Ilvmax = Sttpx√ 3.Uđm = 314.43√ 3.0, 38 = 477.72 (A) Chọn Aptomat SA603-H do Nhật Bản chế tạo (Bảng 31.pl-Trang 305 [2]) +) Kiểm tra: Icắt = 85(kA) > IxkN3 = 33, 77(kA) (thỏa mãn) SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 52 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Aptomat UđmAp IđmAp Icắt Đơn giá SA603-H (V) (A) (kA) (.103đ/bộ) 380 600 85 4020 Bảng 3.18: Bảng thông số Aptomat tổng bảo vệ tủ phân phối c) Chọn Aptomat nhánh của tủ phân phối Đầu ra của tủ phân phối gồm 5 đường dây đi đến các tử động lực nhóm 1,2,3,4,5 và 1 đường dây đi đến phụ tải chiếu sáng. Phụ tải Ptt (kW) Cosϕtb Stt (kVA) Ilv(A) Nhóm 1 35.59 0,66 53.92 40.96 Nhóm 2 33.33 0,66 50.5 38.36 Nhóm 3 44.88 0,64 70.13 53.25 Nhóm 4 42.18 0.65 64.89 98.59 Nhóm 5 52.14 0.66 79 120.028 Chiếu sáng 12,96 1,00 12,96 19.69 Bảng 3.19: Bảng thông số phụ tải ở đầu ra tủ phân phối Ta thấy nhóm 5 có dòng làm việc lớn nhất,vì vậy ta sẽ chọn Aptomat cho các nhánh ra của tủ phân phối theo nhánh 5. Điều kiện chọn: -Điện áp định mức : Uđm ≥ 0, 38 kV -Dòng điện định mức : Iđm ≥ 120.028 (A) Chọn Aptomat loại SA403H do Nhật Bản chế tạo có thông số như sau: (Bảng 31.pl-Trang 305 [2]) Aptomat Số Uđm.Ap Iđm.Ap Icắt Đơn giá SA403H lượng (V) (A) (kA) (.103đ/bộ) 6 380 250 85 2300 Bảng 3.20: Bảng thông số Aptomat nhánh ra của tủ phân phối +) Kiểm tra độ tin cậy: Icắt = 85(kA) > I (3) xkN = 33, 77(kA) ( thỏa mãn) SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 53 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải 3.2.2.3 Chọn thiết bị cho các tủ động lực Sau đây là sơ đồ mô tả cấu tạo về mặt nguyên lý của tủ động lực Hình 3.4: Sơ đồ nguyên lý của tủ động lực Sau đây là bảng phụ tải của các tủ động lực các nhóm Nhóm Ptt (kW) cos ϕtb Stt(kVA) Qtt(kVar) I lv(A) Nhóm 1 35.59 0,66 53.92 40.51 40.96 Nhóm 2 33.33 0,66 50.5 37.93 38.36 Nhóm 3 44.88 0,64 70.13 53.88 53.25 Nhóm 4 42.18 0.65 64.89 49.31 98.59 Nhóm 5 52.14 0.66 79 59.34 120.028 Bảng 3.21: Bảng phụ tải tính toán của các nhóm Ta thấy nhóm 5 có dòng làm việc lớn nhất,vì vậy ta sẽ sử dụng nhóm 5 đại diện để chọn và kiểm tra độ tin cậy của các thiết bị được chọn cho các tủ động lực. a) Chọn thanh góp cho các tủ động lực Thanh góp của TĐL được chọn theo điều kiện dòng điện phát nóng cho phép k1.k2.Icp ≥ Itt.Nhómmax = Itt.n5 = 120.028(A) Chọn thanh dẫn bằng đồng hình chữ nhật, có sơn kích thước (25 x 3) mm, mỗi pha đặt 1 thanh với Icp = 340(A) SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 54 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Thanh góp Kích thước Icp r0 x0 Đơn giá đồng (mm) (A) (mΩ/m) (mΩ/m) (.103đ/kg) 20 x 3 340 0,268 0,244 60 Bảng 3.22: Thông số thanh góp hạ áp của tủ động lực +)Kiểm tra k1.k2.Icp = 0, 95.340 = 323(A) Icb = 120.028(A)  .⇒ k1.k2.Icp ≥ Icb (thỏa mãn) Vậy ta sẽ chọn 5 thanh góp có thông số như trên cho 5 tủ động lực. b) Chọn Aptomat tổng cho tủ động lực Ta chọn giống với Aptomat ở đầu ra của tủ phân phối,Aptomat EA103G (Bảng 31.pl-Trang 305 [2]) Aptomat Số UđmAp Iđm.Ap Icắt Đơn giá EA103G lượng (V) (A) (kA) (.103đ/bộ) 5 380 125 25 1250 Bảng 3.23: Bảng thông số Aptomat tổng bảo vệ tủ động lực +) Kiểm tra Icắt = 25 ≥ I(3)xkN = 22, 84(kA)(thỏa mãn) c ) Chọn Aptomat nhánh đến các phụ tải Các aptomat của các phụ tải được chọn trong bảng sau: (Bảng 31.pl-Trang 305 [2]) Ta thấy các aptomat đều thỏamãn điều kiện cắt khi dòng Icắt của các aptomat đều lớn hơn dòng xung kích I(3)xkN của các phụ tải. SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 55 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Đoạn Ilvmax Loại Thông số Aptomat Giá dây (A) Aptomat Uđm (kV) Iđm (A) Icắt (kA) 103 đ/bộ T1-1 6.79 EA52G 0.38 30 5 350 pt3-pt2 15.71 EA52G 0.38 30 5 350 T1-3 31.44 EA52G 0.38 40 5 350 T1-17 6.08 EA52G 0.38 30 5 350 T1-18 18.29 EA52G 0.38 30 5 350 T1-19 46.75 EA103G 0.38 75 14 600 T2-4 42.07 EA103G 0.38 75 14 600 T2-12 12.46 EA52G 0.38 30 5 350 pt12-pt13 19.27 EA52G 0.38 30 5 350 T2-5 6.44 EA52G 0.38 30 5 350 T2-6 3.68 EA52G 0.38 30 5 350 pt6-pt7 9.07 EA52G 0.38 30 5 350 T2-8 17.26 EA52G 0.38 30 5 350 T3-9 5.76 EA52G 0.38 30 5 350 T3-15 19.65 EA52G 0.38 30 5 350 T3-16 43.41 EA103G 0.38 75 5 600 T3-11 28.94 EA52G 0.38 30 5 350 T3-10 12.46 EA52G 0.38 30 5 350 pt10-pt20 17.00 EA52G 0.38 30 5 350 pt15-pt14 22.67 EA52G 0.38 30 5 350 T4-21 22.03 EA52G 0.38 30 5 350 T4-22 26.42 EA52G 0.38 30 5 350 T4-25 5.38 EA52G 0.38 30 5 350 pt22-pt23 33.02 EA103G 0.38 75 14 600 pt25-pt26 10.70 EA52G 0.38 30 5 350 T4-30 21.10 EA52G 0.38 30 5 350 pt30-pt29 13.48 EA52G 0.38 30 5 350 T5-23 33.03 EA52G 0.38 40 5 350 T5-24 37.44 EA52G 0.38 40 5 350 T5-27 70.12 EA103G 0.38 75 14 600 pt27-pt26 11.24 EA52G 0.38 30 5 350 T5-31 17.00 EA52G 0.38 30 5 350 Bảng 3.24: Bảng chọn loại Aptomat cho các phụ tải SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 56 Đại học Điện Lực LATE X Chương 4 Tính toán bù , nâng cao hệ số công suất 4.1 Khái quát chung Khi sử dụng điện chúng ta phải đảm bảo yếu tố hiệu quả,giảm tổn thất điện năng trên đường dây và hệ số công suất cosϕ là một trong các chỉ tiêu để đánh giá phân xưởng dùng điện có hợp lý và tiết kiệm hay không. Nâng cao hệ số công suất cosϕ là một chủ trương lâu dài gắn liền với mục đích phát huy hiệu quả cao nhất quá trình sản xuất, phân phối và sử dụng điện năng. Việc truyền tải một lượng điện năng lớn sẽ gây ra tổn thất rất lớn , người ta phải nghĩ cách giảm lượng tổn thất này đếnmức nhỏ nhất có thể và như chúng ta đã biết: - Công suất tác dụng đặc trưng cho quá trình biến đổi điện năng sang các dạng năng lượng khác như cơ năng,nhiệt năng,quang năng...lượng công suất này là cố định là phụ thuộc vào phụ tải không thể thay đổi được(phải được cấp từ nguồn). - Ngược lại công suất phản kháng không sinh công nhưng tạo ra từ trường làm môi trường để truyền năng lượng đến các động cơ và có 1 điều quan trọng là công suất phản kháng không cần nhất thiết phải được cấp từ nguồn. Chính vì vậy người ta đã nghĩ đến cách giảm bớt lượng công suất phản kháng truyền tải trên đường dây từ nguồn đến phụ tải.Công việc được gọi là "bù công suất phản kháng". Việc bù công suất phản kháng đưa lại hiệu quả là nâng cao được hệ số cosϕ, việc nâng cao hệ số cosϕ sẽ đưa đến các hiệu quả: 57 LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải - Giảm được tổn thất công suất và tổn thất điện năng trong mạng điện. - Giảm tổn thất điện áp trong mạng điện. - Nâng cao khả năng truyền tải năng lượng điện của mạng - Tăng khả năng phát của các máy phát điện. 4.2 Các biện pháp nâng cao hệ số công suất 4.2.1 Biện pháp tự nhiên Dựa trên việc sử dụng hợp lý các thiết bị sẵn có như hợp lý hóa quy trình sản xuất, giảm thời gian chạy không tải của các động cơ, thay thế các động cơ thường xuyên làm việc non tải bằng các động cơ có công suất hợp lý hơn. 4.2.2 Bù công suất phản kháng Chúng ta sẽ đặt các thiết bị bù ở gần các hộ tiêu dùng điện để cung cấp công suất phản kháng theo yêu cầu của phụ tải, nhờ vậy sẽ giảm được lượng công suất phản kháng phải truyền tải trên đường dây theo yêu cầu của phụ tải.Sau đây là 1 số các thiết bị bù 4.2.2.1 Tụ tĩnh điện Ưu điểm : • Nó không có phần quay nên vận hành quản lí đơn giản và không gây tiếng ồn. • Giá thành 1 kVA ít phụ thuộc vào tổng chi phí dễ dàng xé lẻ các đại lượng bù đặt ở các phụ tải khác nhau nhằm làm giảm dung lượng tụ đặt ở phụ tải. • Tổn thất công suất tác dụng trên tụ bé (5/1000) kW/kVA . • Tụ có thẻ ghép nối song song hoặc nối tiếp để đáp ứng với mọi dung lượng bù ởmọi cấp điện áp từ 0,4 – 750 kV. SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 58 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Nhược điểm : • Rất khó điều chỉnh trơn. • Tụ chỉ phát ra công suất phản khángmà không tiêu thụ công suất phản kháng. • Tụ rất nhạy cảm với điện áp đặt ở đầu cực (Công suất phản kháng phát ra tỉ lệ với bình phương điện áp đặt ở đầu cực). • Điện áp đầu cực tăng quá 10% tụ bị nổ. • Khi xảy ra sự cố lớn tụ rất dễ hỏng. 4.2.2.2 Máy bù đồng bộ Ưu điểm : • Có thể điều chỉnh trơn công suất phản kháng . • Có thể tiêu thụ bớt công suất phản kháng khi hệ thống thừa công suất phản kháng • Công suất phản kháng phát ra ở đầu cực tỉ lệ bậc nhất với điện áp đặt ở đầu cực (nên ít nhạy cảm). Nhược điểm : • Giá thành đắt, có phần quay nên gây tiếng ồn. • Thường dùng với máy có dung lượng từ 5000 kVA trở lên. • Tổn hao công suất tác dụng rơi trên máy bù đồng bộ là lớn 5% kW/kVA • Không thể làm việc ở mọi cấp điện áp (Chỉ có từ 10,5 kV trở xuống) • Máy này chỉ dặt ở phụ tải quan trọng và có dung lượng bù lớn từ 5000 kVA trở lên. Qua những phân tích trên ta thấy để đáp ứng được yêu cầu bài toán và nâng cao chất lượng điện năng ta chọn phương pháp bù bằng tụ điện tĩnh. SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 59 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải 4.3 Tính toán bù công suất phản kháng 4.3.1 Xác định dung lượng bù Phần tính toán ở Chương II ta đã xác định được hệ số công suất trung bình của toàn phân xưởng là cosϕtbpx = 0,65. Theo thiết kế của phân xưởng ta phải bù công suất phản kháng để nâng cao hệ số cosϕtbpx lên đến 0,9. 4.3.1.1 Chọn vị trí đặt tụ bù Về nguyên tắc để có lợi nhất về mặt giảm tổn thất điện áp, tổn thất điện năng cho đối tượng dùng điện là đặt phân tán các bộ tụ bù cho từng động cơ điện, tuy nhiên nếu đặt phân tán sẽ không có lợi về vốn đầu tư, lắp đặt và quản lý vận hành.Vì vậy việc đặt các thiết bị bù tập trung hay phân tán là tùy thuộc vào cấu trúc hệ thống cung cấp điện của đối tượng, theo kinh nghiệm ta đặt các thiết bị bù ở phía hạ áp của trạm biến áp phân xưởng tại tủ phân phối hoặc tại các tủ động lực. Ta chọn vị trí đặt tụ bù là vị trí tại các tủ động lực của phân xưởng, và ở đây ta coi giá tiền đơn vị (đồng/kVAR) thiết bị bù hạ áp lớn không đáng kể so với giá tiền đơn vị (đồng/kVA) tổn thất điện năng qua máy biến áp. 4.3.1.2 Phân phối dung lượng bù Dung lượng bù tổng của toàn phân xưởng Dung lượng bù cần thiết cho phân xưởng được xác định theo công thức sau: Qb = Ptt.(tanϕ1 − tanϕ2) (4.1) Trong đó : - Ptt : công suất tác dụng tính toán. - tanϕ1 : chỉ số tan của góc ứng với hệ số công suất trước khi bù. - tanϕ2 : chỉ số tan của góc ứng với hệ số công suất sau khi bù. Áp dụng với phân xưởng ta có: Ptt = 208, 12kW, tanϕ1 = 1, 17 SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 60 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Với cosϕ2 = 0, 9 nên tanϕ2 = 0, 484 Vậy dung lượng bù cần thiết của phân xưởng là: Qbù ∑ = 208, 12.(1, 17− 0, 484) = 142, 77(kV ar) Dung lượng bù cho các tủ động lực Công thức tính toán lượng bù cho các tủ động lực: Qbi = Qi − Qttpx −Qbù∑ Ri .Rtđ (4.2) Trong đóQbi: dung lượng bù của nhánh i. Qi: Công suất phản kháng của nhóm i. Qttpx:Công suất phản kháng tính toán toàn phân xưởng. Ri:Điện trở của nhánh i. Rtđ: Điện trở tương đương toàn phân xưởng. +) Tính toán điện trở tương đương của các nhánh -) Xét nhánh từ TPP-TĐL1-thiết bị Rn1 = RTPP−TDL1 + ( 1 RT1−1 + 1 RT1−3 +R3−2 + 1 RT1−17 + 1 R18 + 1 RT1−19 )−1 = 27, 21 + ( 1 46, 25 + 1 11, 6 + 1, 4 + 1 1, 5 + 1 18, 41 + 1 1, 38 )−1 = 27, 86(mΩ) Tương tự với các nhóm còn lại ta có bảng sau: Nhóm Điện trở tương đương (mΩ) 1 27,86 2 10,68 3 10,10 4 13,10 5 11,43 Bảng 4.1: Bảng thông số điện trở của các nhóm SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 61 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải +) Điện trở tương đương của mạng hạ áp: Rtđ = ( 1 Rtđ1 + 1 Rtđ2 + 1 Rtđ3 + 1 Rtđ4 + 1 Rtđ5 )−1 = ( 1 27, 86 + 1 10, 68 + 1 10, 10 + 1 13, 10 + 1 11, 43 )−1 = 2, 55(mΩ) Xác định dung lượng bù tối ưu cho nhánh 1 Qb1 = Q1 − Qttpx −Qbù∑ Rtđ1 .Rtđ = 40, 51− 233, 84− 142, 77 27, 86 .2, 55 = 32, 17(kV ar) Xác định dung lượng bù tối ưu cho nhánh 2 Qb2 = Q2 − Qttpx −Qbù∑ Rtđ2 .Rtđ = 37, 93− 233, 84− 142, 77 10, 68 .2, 55 = 16, 18(kV ar) Xác định dung lượng bù tối ưu cho nhánh 3 Qb3 = Q3 − Qttpx −Qbù∑ Rtđ3 .Rtđ = 53, 88− 233, 84− 142, 77 10, 10 .2, 55 = 30, 88(kV ar) Xác định dung lượng bù tối ưu cho nhánh 4 Qb4 = Q4 − Qttpx −Qbù∑ Rtđ4 .Rtđ = 49, 31− 233, 84− 142, 77 13, 10 .2, 55 = 31, 58(kV ar) Xác định dung lượng bù tối ưu cho nhánh 5 Qb5 = Q5 − Qttpx −Qbù∑ Rtđ5 .Rtđ = 59, 34− 233, 84− 142, 77 11, 43 .2, 55 = 39, 02(kV ar) Từ số liệu trên ta chọn được các tụ bù cho 5 nhánh với thông số cho trong bảng sau Vị trí đặt tụ Loại tụ Số lượng Uđm Dung lượng Giá (V) (kVar) (106 đ) TĐL1 DAE YEONG 1 380 30 1,476 TĐL2 DAE YEONG 1 380 20 0,984 TĐL3 DAE YEONG 1 380 30 1,476 TĐL4 DAE YEONG 1 380 30 1,476 TĐL5 DAE YEONG 1 380 40 1,968 Bảng 4.2: Bảng thông số tụ được chọn SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 62 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải 4.3.2 Đánhgiáhiệuquảvềmặtkinh tế củabùcông suấtphảnkháng 4.3.2.1 Tính toán cho nhóm 1 +) Công suất biểu kiến của Nhóm 1 sau khi bù là: SN1 = PN1 + jQN1 = 35, 59 + j10, 51(kV A) +) Tổn thất điện năng trên đoạn TPP – TĐL1 là: ∆ATPP−TDL1 = 35, 592 + 10, 512 0, 382 . 23, 66.1, 15 2 .2886, 2.10−6 = 374, 46(kWh) +) Tổn thất điện năng trước khi bù là: ∆ATPP-TDL1.trước = 790, 67(kWh) +) Lượng tổn thất điện năng tiết kiệm được do bù công suất phản kháng là: ∆A = 790, 67− 374, 46 = 416, 21(kWh) +) Số tiền tiết kiệm được trong 1 năm là: ∆C = ∆A.c∆ = 416, 21.1500 = 624315(đồng/năm) +) Vốn đầu tư tụ bù là : VtụN1 = v0tụ.Qb = 49200.30 = 1, 476.10 6 (đồng) +)Chi phí quy đổi : ZbN1 = (atc + avh).VtụN1 = (0, 125 + 0, 02).1, 476.10 6 = 214020 (đồng/năm) 4.3.2.2 Tính toán cho các nhóm còn lại Ta có bảng kết quả tính toán sau Nhánh Ptt Qbù Qsaubù L r0 ∆Atrước ∆Asau ∆A ∆C.10 3 Vtụ Zb (kW) (kVAR) (kVAR) (m) (Ω/km) (kWh) (kWh) (kWh) (đ/năm) (.106đ) (.106đ) TPP-TĐL2 33.33 20.00 17.93 8.7 1.15 254.93 143.22 111.71 167.57 0.98 0.14 TPP-TĐL3 44.88 30.00 23.88 13.25 0.73 475.33 249.83 225.5 338.25 1.48 0.21 TPP-TĐL4 42.18 30.00 19.31 19.7 0.524 434.38 222.01 212.37 318.55 1.48 0.21 TPP-TĐL5 52.14 40.00 19.34 28.5 0.39 693.12 343.53 349.59 524.39 1.97 0.29 Tổng 958.59 899.17 1348.76 5.90 0.86 Bảng 4.3: Đánh giá hiệu quả bù của các nhóm phụ tải SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 63 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Ta có sơ đồ nguyên lí phân bố dung lượng bù như sau Hình 4.1: Sơ đồ nguyên lí phân bố dung lượng bù 4.3.2.3 Tính toán cho đoạn TBA-TPP Công suất phản kháng của phân xưởng sau khi bù Qpxtt = 208, 12.0, 484 = 100, 73(kV ar) +) Công suất biểu kiến của phân xưởng sau khi bù là: Spxtt = Ppxtt + jQpxtt = 208, 12 + j100, 73(kV A) +) Tổn thất điện năng trên đoạn TPP – TĐL1 là: ATPP−TDL1 = 208, 122 + 100, 732 0, 382 . 0, 193.1, 12 2 .2886, 2.10−6 = 115, 49(kWh) +) Tổn thất điện năng trước khi bù là: ∆ATPP-TDL1.trước = 214(kWh) +) Lượng tổn thất điện năng tiết kiệm được do bù công suất phản kháng là: ∆A = 214− 115, 49 = 98, 51(kWh) +) Số tiền tiết kiệm được trong 1 năm là: ∆C = ∆A.c∆ = 98, 51.1500 = 147765(đ/năm) SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 64 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải 4.3.2.4 Tính toán cho đoạn từ Nguồn - TBA Bỏ qua tổn thất công suất trong MBA +) Tổn thất điện năng trên đoạn Nguồn - TBA là: AN−TBA = 208, 122 + 100, 732 222 . 0, 524.150 2 .2886, 2.10−6 = 12, 53(kWh) +) Tổn thất điện năng trước khi bù là: ∆AN-TBA.trước = 23, 22(kWh) +) Lượng tổn thất điện năng tiết kiệm được do bù công suất phản kháng là: ∆A = 23, 22− 12, 53 = 10, 69(kWh) +) Số tiền tiết kiệm được trong 1 năm là: ∆C = ∆A.c∆ = 10, 69.1500 = 16035(đồng/năm) Tổng số tiền tiết kiệm được do đặt tụ bù hàng năm là : TK = ∑ ∆C −∑Zbù = (16035 + 147765 + 1348.76.103 + 624315)− (0, 86.106 + 214020) = 1062855(đồng/năm) Vậy việc đặt tụ bùmang lại hiệu quả vềmặt kinh tế SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 65 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Sơ đồ chi tiết cung cấp điện cho phân xưởng Sơ đồ phía cao áp SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 66 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Sơ đồ cung cấp điện cho tủ phân phối: SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 67 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Sơ đồ cung cấp điện cho tủ động lực 1: SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 68 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Sơ đồ cung cấp điện cho tủ động lực 2: SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 69 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Sơ đồ cung cấp điện cho tủ động lực 3: SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 70 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Sơ đồ cung cấp điện cho tủ động lực 4: SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 71 Đại học Điện Lực LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải Sơ đồ cung cấp điện cho tủ động lực 5: SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 72 Đại học Điện Lực LATE X Tài liệu tham khảo [1] Giáo trình cung cấp điện Tác giả : TS. Ngô Hồng Quang-Nhà xuất bản giáo dục [2] Hệ thống cung cấp điện Tác giả : TS.Trần Quang Khánh -NXB Khoa học và kỹ thuật,2005 [3] Bảng giámáy biến áp THIBIDI 73 LATE X Đồ án cung cấp điện GVHD: TS.PHẠMMạnhHải SVTH : Đinh Trọng Thủy -D6H2 74 Đại học Điện Lực