Đồ án Cung cấp điện cho: Nhà máy chế tạo máy kéo Gia Lâm, Hà Nội
Số trên mặt bằng Tên phân xưởng Công suất đặt (Kw) Diện tích () 1 Ban quản lý và phòng thiết kế 80 1500 2 Phân xưởng cơ khí số1 3600 2000 3 Phân xưởng cơ khí số 2 3200 2500 4 Phân xưởng luyện kim màu 1800 2700 5 Phân xưởng luyện kim đen 2500 3000 6 Phân xưởng sửa chữa cơ khí Theo tính toán 1200 7 Phân xưởng rèn 2100 3600 8 Phân xưởng nhiệt luyện 3500 4200 9 Bộ phận nén khí 1700 2000 10 Kho vật liệu 60 5000 hình vẽ cẩn sửa lại
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Cung cấp điện cho: Nhà máy chế tạo máy kéo Gia Lâm, Hà Nội, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
2
37.5
997.5
1620.25
3.8
4
13.11
13.53
P/x luyÖn kim mµu
40.5
1120.5
1382.61
8.8
16.5
12.11
13
P/x luyÖn kim ®en
45
1545
1911.19
8.2
4
14.24
10.49
P/x Söa ch÷a c¬ khÝ
14.4
172.86
223.35
13.6
16.2
4.87
30
P/x RÌn
54
1314
1838
13.2
4
13.96
14.79
P/x nhiÖt luyÖn
63
2513
3113.13
18
13.5
18.17
9
Bé phËn NÐn khÝ
24
1214
1506.77
22
11.2
12.64
7.12
Kho vËt liÖu
48
90
95.35
19
5.2
3.18
192
Ch¬ng II
thiÕt kÕ m¹ng cao ¸p cho cña nhµ m¸y
ViÖc lùa chän c¸c s¬ ®å cung cÊp ®iÖn cã ¶nh hëng rÊt lín ®Õn vÊn ®Ò kinh tÕ kü thuËt cña hÖ thèng. Mét s¬ ®å cung cÊp ®iÖn ®îc gäi lµ hîp lý ph¶i tho¶ m·n c¸c yªu cÇu kü thuËt sau :
§¶m b¶o c¸c chØ tiªu kü thuËt
§¶m b¶o c¸c chØ tiªu vÒ mÆt kinh tÕ
§¶m b¶o ®é tin cËy cung cÊp ®iÖn
ThuËn tiÖn vµ linh ho¹t trong vËn hµnh
An toµn cho ngêi vµ thiÕt bÞ
DÔ dµng ph¸t triÓn ®Ó ®¸p øng nhu cÇu t¨ng trëng cña phô t¶i
Tr×nh tù tÝnh to¸n vµ thiÕt kÕ m¹ng cao ¸p cho nhµ m¸y bao gåm c¸c bíc sau :
1.V¹ch ra c¸c ph¬ng ¸n cung cÊp ®iÖn
2. Lùa chän vÞ trÝ , sè lîng , dung lîng cña c¸c tr¹m biÕn ¸p vµ lùa chän chñng lo¹i , tiÕt diÖn ®êng d©y cho c¸c ph¬ng ¸n
3. TÝnh to¸n thiÕt kÕ kü thuËt ®Ó lùa chän ph¬ng ¸n hîp lý
4. ThiÕt kÕ chi tiÕt c¸c ph¬ng ¸n lùa chän
Tríc khi v¹ch ra c¸c ph¬ng ¸n cô thÓ cho viÖc cÊp ®iÖn ¸p hîp lý cho ®êng d©y t¶i ®iÖn tõ hÖ thèng vÒ nhµ m¸y. BiÓu thøc kinh nghiÖm ®Ó lùa chän cÊp ®iÖn ¸p truyÒn t¶i lµ :
(kV)
Trong ®ã :
P - c«ng suÊt tÝnh to¸n cña nhµ m¸y [kW]
l - kho¶ng c¸ch tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian vÒ nhµ m¸y [km]
Ta cã (kV)
Tr¹m biÕn ¸p trung gian cã c¸c møc ®iÖn ¸p lµ 22kV vµ 6 kV. Nh vËy ta chän cÊp ®iÖn ¸p cung cÊp cho nhµ m¸y lµ 22 kV.
x2.1 c¸c ph¬ng ¸n cÊp ®iÖn
2.1.1 Ph¬ng ¸n vÒ c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng
Nguyªn t¾c lùa chän c¸c tr¹m biÕn ¸p :
1. VÞ trÝ ®Æt c¸ tr¹m biÕn ¸p ph¶i tho¶ m·n c¸c yªu cÇu : gÇn t©m phô t¶i, thuËn tiÖn cho viÖc l¾p ®Æt, vËn hµnh, söa ch÷a m¸y biÕn ¸p, an toµn vµ kinh tÕ
2. Sè lîng m¸y biÕn ¸p ®Æt trong c¸c tr¹m biÕn ¸p ®îc lùa chän dùa vµo c¸c yªu cÇu cung cÊp ®iÖn cña phô t¶i : ®iÒu kiÖn vËn chuyÓn vµ l¾p ®Æt ; chÕ ®é lµm viÖc cña phô t¶i. Trong mäi trêng hîp tr¹m biÕn ¸p chØ ®Æt mét m¸y biÕn ¸p sÏ lµ kinh tÕ vµ thuËn lîi cho viÖc vËn hµnh song ®é tin cËy cung cÊp ®iÖn kh«ng cao. C¸c tr¹m biÕn ¸p cung cÊp ®iÖn cho hé tiªu thô lo¹i I vµ II nªn dïng hai m¸y biÕn ¸p cßn hé lo¹i III th× chØ cÇn mét m¸y biÕn ¸p
3. Dung lîng c¸c m¸y biÕn ¸p ®îc lùa chän theo ®iÒu kiÖn:
vµ kiÓm tra ®iÒu kiÖn sù cè mét m¸y biÕn ¸p :
Trong ®ã :
n - sè m¸y biÕn ¸p cã trong tr¹m
khc - hÖ sè hiÖu chØnh theo nhiÖt ®é m«i trêng ( ta lÊy khc = 1)
kqt - hÖ sè qu¸ t¶i sù cè, lÊy kqt =1.4 nÕu tho¶ m·n ®iÒu kiÖn MBA vËn hµnh qu¸ t¶i kh«ng qu¸ 5 ngµy ®ªm vµ thêi gian qu¸ t¶i 1 ngµy ®ªm kh«ng qu¸ 6h
Sttsc - c«ng suÊt tÝnh to¸n sù cè. Khi sù cè mét MBA ta cã thÓ lo¹i bá mét sè phô t¶i kh«ng quan träng ®Ó gi¶m nhÑ dung lîng cña c¸c MBA, nhê vËy cã thÓ gi¶m nhÑ ®îc vèn ®Çu t vµ tæn thÊt cña tr¹m trong tr¹ng th¸i lµm viÖc b×nh thêng. Gi¶ thiÕt trong c¸c hé lo¹i I cã 30% lµ phô t¶i lo¹i III nªn Sttsc = 0.7*Stt
§ång thêi còng nªn gi¶m chñng lo¹i c¸c m¸y biÕn ¸p dïng trong nhµ m¸y ®Ó thuËn lîi cho viÖc mua s¾m , l¾p ®Æt , vËn hµnh , söa ch÷a vµ thay thÕ
I. ph¬ng ¸n 1: §Æt 6 TBA ph©n xëng
Tr¹m B1: CÊp ®iÖn cho Ban qu¶n lý, Phßng thiÕt kÕ vµ ph©n xëng C¬ khÝ sè 1
Tr¹m B2: CÊp ®iÖn cho Ph©n xëng luyÖn kim mµu vµ Ph©n xëng Söa ch÷a c¬ khÝ
Tr¹m B3: CÊp ®iÖn cho Ph©n xëng C¬ khÝ sè 2
Tr¹m B4: CÊp ®iÖn cho Ph©n xëng LuyÖn kim ®en
Tr¹m B5: CÊp ®iÖn cho Ph©n xëng rÌn, Bé phËn nÐn khÝ vµ Kho vËt liÖu
Tr¹m B6: CÊp ®iÖn cho ph©n xëng NhiÖt luyÖn
1. Tr¹m biÕn ¸p B1: CÊp ®iÖn cho Ban qu¶n lý, Phßng thiÕt kÕ vµ Ph©n xëng c¬ khÝ sè 1. Tr¹m ®îc ®Æt hai m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song
ta cã: Stt = 106.39 + 1815.31 = 1921.7 kVA
kVA
Ta chän MBA tiªu chuÈn Sdm = 1000(kVA)
KiÓm tra l¹i dung lîng m¸y theo ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè : Khi gÆp sù cè mét m¸y biÕn ¸p ta cã thÓ c¾t ®iÖn cña mét sè phô t¶i kh«ng quan träng trong Ph©n xëng c¬ khÝ sè 1 vµ toµn bé ®iÖn cña Ban qu¶n lý vµ Phßng thiÕt kÕ ( v× ®©y thuéc hé tiªu thô lo¹i III)
kVA
VËy tr¹m biÕn ¸p B1 ®Æt 2 MBA cã Sdm = 1000 kVA lµ hîp lý
2. Tr¹m biÕn ¸p B2 : CÊp ®iÖn cho Ph©n xëng luyÖn kim mµu vµ Ph©n xëng Söa ch÷a c¬ khÝ. Tr¹m ®Æt hai m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song
ta cã: Stt = 1382.61 + 223.35 = 1605.96 kVA
kVA
Ta chän MBA tiªu chuÈn Sdm = 1000 kVA
KiÓm tra dung lîng m¸y theo ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè : Khi gÆp sù cè mét m¸y biÕn ¸p ta cã thÓ c¾t ®iÖn cña mét sè phô t¶i kh«ng quan träng cña Ph©n xëng luyÖn kim mµu vµ toµn bé ®iÖn cña Ph©n xëng söa ch÷a c¬ khÝ ( v× ®©y thuéc hé tiªu thô lo¹i III)
kVA
VËy tr¹m biÕn ¸p B2 ®Æt 2 MBA cã Sdm = 1000 kVA lµ hîp lý
3. Tr¹m biÕn ¸p B3 : CÊp ®iÖn cho Ph©n xëng C¬ khÝ sè 2. Tr¹m ®Æt hai m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song
ta cã: Stt = 1620.25 kVA
kVA
Ta chän MBA tiªu chuÈn Sdm = 1000(kVA)
KiÓm tra dung lîng m¸y theo ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè :
kVA
VËy tr¹m biÕn ¸p B3 ®Æt 2 MBA cã Sdm = 1000 kVA lµ hîp lý
4. Tr¹m biÕn ¸p B4 : CÊp ®iÖn cho Ph©n xëng LuyÖn kim ®en. Tr¹m ®Æt hai m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song
ta cã: Stt = 1911.19 kVA
kVA
Ta chän MBA tiªu chuÈn Sdm = 1000(kVA)
KiÓm tra dung lîng m¸y theo ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè :
kVA
VËy tr¹m biÕn ¸p B4 ®Æt 2 MBA cã Sdm = 1000 kVA lµ hîp lý
5. Tr¹m biÕn ¸p B5 : CÊp ®iÖn cho Ph©n xëng RÌn, Bé phËn NÐn khÝ vµ Kho vËt liÖu. Tr¹m ®Æt hai m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song
ta cã: Stt = 1838 + 1506.77 + 95.35 = 3440.12 kVA
kVA
Ta chän MBA tiªu chuÈn Sdm = 1800 kVA
KiÓm tra dung lîng m¸y theo ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè : Khi gÆp sù cè mét m¸y biÕn ¸p ta cã thÓ c¾t ®iÖn cña mét sè phô t¶i kh«ng quan träng cña Ph©n xëng RÌn, Bé phËn NÐn khÝ vµ toµn bé ®iÖn cña Kho vËt liÖu ( v× ®©y thuéc hé tiªu thô lo¹i III)
kVA
VËy tr¹m biÕn ¸p B5 ®Æt 2 MBA cã Sdm = 1800 kVA lµ hîp lý
6. Tr¹m biÕn ¸p B6 : CÊp ®iÖn cho Ph©n xëng NhiÖt luyÖn. Tr¹m ®Æt hai m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song
ta cã: Stt = 3113.13 kVA
kVA
Ta chän MBA tiªu chuÈn Sdm = 1600(kVA)
KiÓm tra dung lîng m¸y theo ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè :
kVA
VËy tr¹m biÕn ¸p B6 ®Æt 2 MBA cã Sdm = 1600 kVA lµ hîp lý
II. ph¬ng ¸n 2: §Æt 5 TBA ph©n xëng
Tr¹m B1: CÊp ®iÖn cho Ban qu¶n lý, Phßng thiÕt kÕ vµ Ph©n xëng C¬ khÝ sè 2
Tr¹m B2: CÊp ®iÖn cho Ph©n xëng c¬ khÝ sè 1 vµ Ph©n xëng LuyÖn kim mµu
Tr¹m B3: CÊp ®iÖn cho Ph©n xëng Söa ch÷a c¬ khÝ vµ Ph©n xëng NhiÖt luyÖn
Tr¹m B4: CÊp ®iÖn cho Ph©n xëng LuyÖn kim ®en
Tr¹m B5: CÊp ®iÖn cho Ph©n xëng RÌn, Bé phËn nÐn khÝ vµ Kho vËt liÖu
1. Tr¹m biÕn ¸p B1: CÊp ®iÖn cho Ban qu¶n lý, Phßng thiÕt kÕ vµ Ph©n xëng c¬ khÝ sè 2. Tr¹m ®îc ®Æt hai m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song
ta cã: Stt = 106.39 + 1620.25 = 1726.64 kVA
kVA
Ta chän MBA tiªu chuÈn Sdm = 1000(kVA)
KiÓm tra l¹i dung lîng m¸y theo ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè : Khi gÆp sù cè mét m¸y biÕn ¸p ta cã thÓ c¾t ®iÖn cña mét sè phô t¶i kh«ng quan träng trong Ph©n xëng c¬ khÝ sè 2 vµ toµn bé ®iÖn cña Ban qu¶n lý vµ Phßng thiÕt kÕ ( v× ®©y thuéc hé tiªu thô lo¹i III)
kVA
VËy tr¹m biÕn ¸p B1 ®Æt 2 MBA cã Sdm = 1000 kVA lµ hîp lý
2. Tr¹m biÕn ¸p B2 : CÊp ®iÖn cho Ph©n xëng c¬ khÝ sè 1vµ Ph©n xëng LuyÖn kim mµu. Tr¹m ®Æt hai m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song
ta cã: Stt = 1815.31 + 1382.61 = 3197.92 kVA
kVA
Ta chän MBA tiªu chuÈn Sdm = 1600(kVA)
KiÓm tra dung lîng m¸y theo ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè :
kVA
VËy tr¹m biÕn ¸p B2 ®Æt 2 MBA cã Sdm = 1600 kVA lµ hîp lý
3. Tr¹m biÕn ¸p B3 : CÊp ®iÖn cho Ph©n xëng Söa ch÷a c¬ khÝ vµ ph©n xëng NhiÖt luyÖn. Tr¹m ®Æt hai m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song
ta cã: Stt = 223.35 + 3113.13 = 3336.7 kVA
kVA
Ta chän MBA tiªu chuÈn Sdm = 1800(kVA)
KiÓm tra dung lîng m¸y theo ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè : Khi gÆp sù cè mét m¸y biÕn ¸p ta cã thÓ c¾t ®iÖn cña mét sè phô t¶i kh«ng quan träng cña Ph©n xëng NhiÖt luyÖn vµ toµn bé ®iÖn cña Ph©n xëng Söa ch÷a c¬ khÝ ( v× ®©y thuéc hé tiªu thô lo¹i III)
kVA
VËy tr¹m biÕn ¸p B3 ®Æt 2 MBA cã Sdm = 1800 kVA lµ hîp lý
4. Tr¹m biÕn ¸p B4 : CÊp ®iÖn cho Ph©n xëng LuyÖn kim ®en. Tr¹m ®Æt hai m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song
ta cã: Stt = 1911.19 kVA
kVA
Ta chän MBA tiªu chuÈn Sdm = 1000(kVA)
KiÓm tra dung lîng m¸y theo ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè :
kVA
VËy tr¹m biÕn ¸p B4 ®Æt 2 MBA cã Sdm = 1000 kVA lµ hîp lý
5. Tr¹m biÕn ¸p B5 : CÊp ®iÖn cho Ph©n xëng RÌn, Bé phËn NÐn khÝ vµ Kho vËt liÖu. Tr¹m ®Æt hai m¸y biÕn ¸p lµm viÖc song song
ta cã: Stt = 1838 + 1506.77 + 95.35 = 3440.12 kVA
kVA
Ta chän MBA tiªu chuÈn Sdm = 1800(kVA)
KiÓm tra dung lîng m¸y theo ®iÒu kiÖn qu¸ t¶i sù cè : Khi gÆp sù cè mét m¸y biÕn ¸p ta cã thÓ c¾t ®iÖn cña mét sè phô t¶i kh«ng quan träng cña Ph©n xëng RÌn, Bé phËn NÐn khÝ vµ toµn bé ®iÖn cña Kho vËt liÖu ( v× ®©y thuéc hé tiªu thô lo¹i III)
kVA
VËy tr¹m biÕn ¸p B5 ®Æt 2 MBA cã Sdm = 1800 kVA lµ hîp lý
2.1.2 X¸c ®Þnh vÞ trÝ ®Æt c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng
§Ó lùa chän vÞ trÝ ®Æt c¸c TBA ph©n xëng cÇn x¸c ®Þnh t©m phô t¶i cña c¸c ph©n xëng hoÆc nhãm ph©n xëng ®îc cÊp ®iÖn tõ c¸c TBA ®ã
§Ó x¸c ®Þnh t©m phô t¶i ®iÖn ta dïng c«ng thøc :
; ;
Trong ®ã : x0, y0, z0 - to¹ ®é t©m phô t¶i
xi,yi,zi - to¹ ®é phô t¶i thø i
Si lµ c«ng suÊt phô t¶i thø i
Trong thùc tÕ ngêi ta Ýt quan t©m ®Õn to¹ ®é z nªn ta cho z =0
Ta cã b¶ng vÞ trÝ ®Æt c¸c tr¹m biÕn ¸p nh sau:
B¶ng 2.1 - KÕt qu¶ x¸c ®Þnh vÞ trÝ ®Æt c¸c TBA ph©n xëng
Ph¬ng ¸n
Tªn tr¹m biÕn ¸p
VÞ trÝ ®Æt tr¹m biÕn ¸p
X(mm)
Y(mm)
Ph¬ng ¸n 1
B1
2.0
14.0
B2
10.5
15.0
B3
4.5
5.5
B4
10.0
5.5
B5
17.0
5.5
B6
16.5
12.5
Ph¬ng ¸n 2
B1
2.5
5.5
B2
4.5
14.0
B3
16.5
14.0
B4
10.0
5.5
B5
17.0
5.5
2.1.3 Ph¬ng ¸n cung cÊp ®iÖn cho c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng
1. ph¬ng ph¸p dïng s¬ ®å dÉn s©u .
§a ®êng d©y trung ¸p 22kV vµo s©u trong nhµ m¸y ®Õn tËn c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng sÏ gi¶m ®îc vèn ®Çu t x©y dùng tr¹m biÕn ¸p trung gian hoÆc tr¹m ph©n phèi trung t©m, gi¶m ®îc tæn thÊt vµ n©ng cao n¨ng lùc truyÒn t¶i. Nhng nhîc ®iÓm cña s¬ ®å nµy lµ ®é tin cËy cung cÊp ®iÖn kh«ng cao, c¸c thiÕt bÞ sö dông theo s¬ ®å nµy rÊt ®¾t vµ yªu cÇu tr×nh ®é vËn hµnhcao. Nã chØ phï hîp víi c¸c nhµ m¸y cã phô t¶i lín vµ tËp trung nªn ta kh«ng xÐt ®Õn ph¬ng ¸n nµy
2. Ph¬ng ph¸p sö dông tr¹m biÕn ¸p trung gian
Nguån 22kV tõ hÖ thèng vÒ qua tr¹m biÕn ¸p trung gian ®îc h¹ ¸p xuèng 6kV ®Ó cung cÊp cho c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng. Nhê vËy sÏ gi¶m ®îc vèn ®Çu t cho m¹ng ®iÖn cao ¸p trong nhµ m¸y vµ trong c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng, vËn hµnh thuËn lîi h¬n vµ ®é tin cËy cung cÊp ®iÖn còng ®îc c¶i thiÖn. Song ph¶i ®Çu t ®Ó x©y dùng tr¹m biÕn ¸p trung gian, gia t¨ng tæn thÊt trong m¹ng cao ¸p. NÕu sö dông ph¬ng ¸n nµy, v× nhµ m¸y thuéc hé tiªu thu lo¹i 1 nªn t¹i tr¹m biÕn ¸p trung gian ta ®Æt hai m¸y biÕn ¸p víi dung lîng ®îc lùa chän nh sau :
Ta chän m¸y tiªu chuÈn Sdm = 6300 kVA
KiÓm tra dung lîng cña m¸y khi xÈy ra qu¸ t¶i sù cè: khi x¶y ra sù cè ë mét m¸y biÕn ¸p ta cã thÓ t¹m ngõng cung cÊp ®iÖn cho tÊt c¶ c¸c phô t¶i lo¹i III trong nhµ m¸y. Do ®ã ta dÔ dµng thÊy ®îc m¸y biÕn ¸p ®îc chän tho¶ m·n ®iÒu kiÖn khi x¶y ra sù cè
VËy t¹i t¹m biÕn ¸p trung gian sÏ ®Æt 2 MBA Sdm = 6300kV - 22/6 kV
3. Ph¬ng ¸n sö dông tr¹m ph©n phèi trung t©m
§iÖn n¨ng tõ hÖ thèng cung cÊp cho c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng th«ng qua tr¹m ph©n phèi trung t©m. Nhê vËy viÖc qu¶n lý vËn hµnh m¹ng ®iÖn cao ¸p cña nhµ m¸y thuËn lîi h¬n, vèn ®Çu t gi¶m, ®é tin cËy cung cÊp ®iÖn ®îc gia t¨ng, song vèn ®Çu t cho m¹ng còng lín
4. X¸c ®Þnh vÞ trÝ ®Æt tr¹m biÕn ¸p trung gian vµ tr¹m ph©n phèi trung t©m
Ta x¸c ®Þnh t©m phô t¶i ®iÖn cña nhµ m¸y theo c«ng thøc :
;
Trong ®ã : Si - C«ng suÊt cña ph©n xëng thø i
xi , yi - to¹ ®é t©m phô t¶i cña ph©n xëng thø i
Thay sè ta cã:
x0 = 11.59 ; y0 = 9.95
§ã lµ vÞ trÝ tèt nhÊt ®Ó ®Æt tr¹m biÕn ¸p trung gian vµ tr¹m ph©n phèi trung t©m
5. Lùa chän ph¬ng ¸n nèi d©y cho m¹ng cao ¸p cña nhµ m¸y
Nhµ m¸y thuéc hé tiªu thô lo¹i I nªn ®êng d©y tõ tr¹m trung gian Gi¸m vÒ trung t©m cung cÊp cña nhµ m¸y sÏ dïng d©y trªn kh«ng lé kÐp
Do tÝnh chÊt quan träng cña c¸c ph©n xëng nªn ë m¹ng cao ¸p trong nhµ m¸y ta dïng s¬ ®å h×nh tia, lé kÐp. ¦u ®iÓm cña lo¹i s¬ ®å nµy lµ ®êng nèi d©y râ rµng, c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng ®îc cung cÊp ®iÖn tõ c¸c ®êng d©y riªng nªn Ýt ¶nh hëng lÉn nhau, ®é tin cËy cao, dÔ dµng thùc hiÖn c¸c biÖn ph¸p b¶o vÖ, tù ®éng ho¸ vµ dÔ vËn hµnh. §Ó ®¶m b¶o tÝnh mü quan vµ an toµn cho toµn nhµ m¸y c¸c ®êng d©y cao ¸p ®Òu ®îc ®Æt trong hµo c¸p x©y däc theo c¸c tuyÕn giao th«ng néi bé. Tõ nh÷ng ph©n tÝch trªn ta cã thÓ ®a ra 4 ph¬ng ¸n ®i d©y cho m¹ng cao ¸p ®îc tr×nh bµy trªn h×nh 2-1
H×nh 2.1 - C¸c ph¬ng ¸n thiÕt kÕ m¹ng cao ¸p cña nhµ m¸y
x2.2. TÝnh to¸n thiÕt kÕ vµ lùa chän ph¬ng ¸n hîp lý
§Ó so s¸nh vµ lùa chän ph¬ng ¸n hîp lý ta sö dông hµm chi phÝ tÝnh to¸n Z
Z = (avh +atc)K + 3I2maxRtC -> min.
Trong ®ã : avh - hÖ sè vËn hµnh , ta lÊy avh= 0.1
atc - hÖ sè tiªu chuÈn, ta lÊy atc = 0.2
K - vèn ®Çu t cho tr¹m biÕn ¸p vµ ®êng d©y
Imax - dßng ®iÖn lín nhÊt ch¹y qua thiÕt bÞ .
R - ®iÖn trë cña thiÕt bÞ
t - thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt .
C - gi¸ tiÒn 1kWh, ta lÊy C = 1000 ®/kWh
2.2.1 Ph¬ng ¸n 1
H×nh 2.2 - S¬ ®å ph¬ng ¸n 1
Ph¬ng ¸n nµy dïng tr¹m biÕn ¸p trung gian lÊy ®iÖn tõ hÖ thèng vÒ, h¹ xuèng 6kV sau ®ã cÊp cho c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng. C¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng h¹ ¸p tõ 6kV xuèng 0.4kV®Ó cÊp cho c¸c ph©n xëng
1. Chän MBA ph©n xëng vµ x¸c ®Þnh tæn thÊt ®iÖn n¨ng DA trong c¸c TBA
Trªn c¬ së ®· chän ®îc c«ng suÊt c¸c MBA ë trªn ta cã b¶ng kÕt qu¶ chän MBA cho c¸c TBA ph©n xëng do nhµ m¸y chÕ t¹o thiÕt bÞ ®iÖn §«ng Anh s¶n xuÊt
B¶ng 2.2 - KÕt qu¶ lùa chän MBA trong c¸c TBA cña ph¬ng ¸n 1
Tªn TBA
S®m
(kVA)
UC/UH
(KV)
DP0
(kW)
DPN
(kW)
UN
(%)
I0
(%)
Sè
m¸y
§¬n gi¸
(106)
Thµnh tiÒn
(106)
TBATG
6300
22/6.3
7.65
46.5
7.5
0.9
2
476
952
B1
1000
6.3/0.4
2.1
12.6
5.5
1.4
2
117.6
235.2
B2
1000
6.3/0.4
2.1
12.6
5.5
1.4
2
117.6
235.2
B3
1000
6.3/0.4
2.1
12.6
5.5
1.4
2
117.6
235.2
B4
1000
6.3/0.4
2.1
12.6
5.5
1.4
2
117.6
235.2
B5
1800
6.3/0.4
3.1
20
5.5
1.3
2
210
420
B6
1600
6.3/0.4
2.8
18
5.5
1.3
2
190.2
380
Tæng vèn ®Çu t cho tr¹m biÕn ¸p: KB = 2693200 (103 ®)
X¸c ®Þnh tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c tr¹m biÕn ¸p
Tæn thÊt ®iÖn n¨ng DA trong c¸c tr¹m biÕn ¸p ®îc tÝnh theo c«ng thøc:
kWh
Trong ®ã :
n - sè m¸y biÕn ¸p ghÐp song song ;
DP0 , DPN - tæn thÊt c«ng suÊt kh«ng t¶i vµ tæn thÊt c«ng suÊt ng¾n m¹ch cña MBA
Stt - c«ng suÊt tÝnh to¸n cña tr¹m biÕn ¸p
S®mB - c«ng suÊt ®Þnh møc cña m¸y biÕn ¸p
t - thêi gian m¸y biÕn ¸p vËn hµnh, víi m¸y biÕn ¸p vËn hµnh suèt mét n¨m t = 8760h
t - thêi gian tæn thÊt c«ng suÊt lín nhÊt. Tra b¶ng 4-1[TL2] víi
Tmax = 4500h vµ cos jnm = 0.75, ta t×m ®îc t = 3300
TÝnh cho Tr¹m biÕn ¸p trung gian
Ta cã :
(kWh)
C¸c tr¹m biÕn ¸p kh¸c còng dîc tÝnh to¸n t¬ng tù , kÕt qu¶ cho díi b¶ng 2.3
B¶ng 2.3 - KÕt qu¶ tÝnh to¸n tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c TBA cña ph¬ng ¸n 1
Tªn TBA
Sè lîng
Stt(kVA)
S®m(kVA)
DP0(kW)
DPN(kW)
DA(kWh)
TBATG
2
10806.61
6300
7.65
46.5
359781.637
B1
2
1921.7
1000
2.1
12.6
113568.033
B2
2
1605.96
1000
2.1
12.6
90411.645
B3
2
1620.5
1000
2.1
12.6
91370.117
B4
2
1911.19
1000
2.1
12.6
112730.536
B5
2
3440.12
1800
3.1
20
174847.816
B6
2
3113.13
1600
2.8
18
161493.452
Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c TBA: DAB = 1104203.236 kWh
2. Chän d©y dÉn vµ x¸c ®Þnh tæn thÊt c«ng suÊt , tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn
a.Chän c¸p cao ¸p tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian vÒ tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng
C¸p cao ¸p ®îc chän theo chØ tiªu mËt ®é kinh tÕ cña dßng ®iÖn jkt. §èi víi nhµ m¸y chÕ t¹o m¸y kÐo lµm viÖc 2 ca , thêi gian sö dông c«ng suÊtlín nhÊt lµ : Tmax = 4500h, ta dïng c¸p lâi ®ång , tra b¶ng 5[Trang 294-TL1] ta t×m ®îc jkt = 3.1 A/mm2
TiÕt diÖn kinh tÕ cña c¸p :
C¸p tõ c¸c TBATG vÒ c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng ®Òu lµ c¸p lé kÐp nªn:
Dùa vµo trÞ sè Fkt ®· tÝnh, tra b¶ng ®Ó lùa chän tiÕt diÖn tiªu chuÈn gÇn nhÊt .
KiÓm tra tiÕt diÖn c¸p ®· chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng :
Trong ®ã :
Isc lµ dßng ®iÖn xÈy ra khi sù cè ®øt mét d©y c¸p,Isc = 2.Imax
khc = k1.k2
k1 lµ hÖ sè hiÖu chØnh theo nhiÖt ®é , ta lÊy k1 = 1;
k2 lµ hÖ sè hiÖu chØnh sè d©y c¸p cïng ®Æt trong mét hµo c¸p, trong m¹ng h¹ ¸p, c¸c hµo ®Òu ®îc ®Æt hai c¸p vµ kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c d©y lµ 300 mm. Theo PL 4.22[TL2] ta t×m ®îc k2 = 0.93
V× chiÒu dµi c¸p tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian ®Õn tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng ng¾n nªn tæn thÊt ®iÖn ¸p nhá, cã thÓ bá qua kh«ng cÇn kiÓm tra theo ®iÒu kiÖn tæn thÊt ®iÖn ¸p
+ Chän c¸p tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian ®Õn B1:
TiÕt diÖn kinh tÕ cña c¸p lµ :
Tra b¶ng PL 4.31[TL2], lùa chän tiÕt diÖn tiªu chuÈn c¸p gÇn nhÊt
F = 25mm2, c¸p ®ång 3 lâi 6 kV c¸ch ®iÖn XPLE, ®ai thÐp, vá PVC do h·ng FURUKAWA (NhËt ) chÕ t¹o cã Icp =140 A
KiÓm tra thÐp ®· chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng :
0.93*Icp = 0.93*140 = 130.2 < 2*Imax = 2*92.46 = 184.92 A
C¸p ®· chän kh«ng tho¶ m·n ®iÒu kiÖn ph¸t nãng nªn ta ph¶i t¨ng tiÕt diÖn cña c¸p, chän c¸p cã tiÕt diÖn F = 50mm2víi Icp = 200 A
KiÓm tra l¹i theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng :
0.93*Icp = 0.93*200 = 186 >Isc = 184.92 A
VËy ta chän c¸p XPLE cña FURUKAWA, cã tiÕt diÖn F= 50mm2-> 2XPLE (3*50)
+ Chän c¸p tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian ®Õn B2:
TiÕt diÖn kinh tÕ cña c¸p lµ :
Tra b¶ng PL 4.31[TL2], lùa chän tiÕt diÖn tiªu chuÈn c¸p gÇn nhÊt
F = 25mm2, c¸p ®ång 3 lâi 6 kV c¸ch ®iÖn XPLE, ®ai thÐp, vá PVC do h·ng FURUKAWA (NhËt ) chÕ t¹o cã Icp =140 A
KiÓm tra thÐp ®· chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng :
0.93*Icp = 0.93*140 = 130.2 < 2*Imax = 154.54 A
C¸p ®· chän kh«ng tho¶ m·n ®iÒu kiÖn ph¸t nãng nªn ta ph¶i t¨ng tiÕt diÖn cña c¸p, chän c¸p cã tiÕt diÖn F = 35mm2víi Icp = 170 A
KiÓm tra l¹i theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng :
0.93*Icp = 0.93*170 = 158.1 >Isc = 154.54 A
VËy ta chän c¸p XPLE cña FURUKAWA, cã tiÕt diÖn F= 35mm2-> 2XPLE (3*35)
+ Chän c¸p tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian ®Õn B3:
TiÕt diÖn kinh tÕ cña c¸p lµ :
Tra b¶ng PL 4.31[TL2], lùa chän tiÕt diÖn tiªu chuÈn c¸p gÇn nhÊt
F = 25mm2, c¸p ®ång 3 lâi 6 kV c¸ch ®iÖn XPLE, ®ai thÐp, vá PVC do h·ng FURUKAWA (NhËt ) chÕ t¹o cã Icp =140 A
KiÓm tra thÐp ®· chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng :
0.93*Icp = 0.93*140 = 130.2 A < 2*Imax = 155.9 A
C¸p ®· chän kh«ng tho¶ m·n ®iÒu kiÖn ph¸t nãng nªn ta ph¶i t¨ng tiÕt diÖn cña c¸p, chän c¸p cã tiÕt diÖn F = 35mm2víi Icp = 170 A
KiÓm tra l¹i theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng :
0.93*Icp = 0.93*170 = 158.1 A >Isc = 155.9 A
VËy ta chän c¸p XPLE cña FURUKAWA, cã tiÕt diÖn F= 35mm2-> 2XPLE (3*35)
+ Chän c¸p tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian ®Õn B4:
TiÕt diÖn kinh tÕ cña c¸p lµ :
Tra b¶ng PL 4.31[TL2], lùa chän tiÕt diÖn tiªu chuÈn c¸p gÇn nhÊt
F = 35mm2, c¸p ®ång 3 lâi 6 kV c¸ch ®iÖn XPLE, ®ai thÐp, vá PVC do h·ng FURUKAWA (NhËt ) chÕ t¹o cã Icp =170A
KiÓm tra thÐp ®· chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng :
0.93*Icp = 0.93*170 = 158.1 A < 2*Imax = 183.9 A
C¸p ®· chän kh«ng tho¶ m·n ®iÒu kiÖn ph¸t nãng nªn ta ph¶i t¨ng tiÕt diÖn cña c¸p, chän c¸p cã tiÕt diÖn F = 50mm2víi Icp = 200 A
KiÓm tra l¹i theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng :
0.93*Icp = 0.93*200 = 186 A >Isc = 183.9 A
VËy ta chän c¸p XPLE cña FURUKAWA, cã tiÕt diÖn F= 50mm2-> 2XPLE (3*50)
+ Chän c¸p tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian ®Õn B5:
TiÕt diÖn kinh tÕ cña c¸p lµ :
Tra b¶ng PL 4.31[TL2], lùa chän tiÕt diÖn tiªu chuÈn c¸p gÇn nhÊt
F = 50mm2, c¸p ®ång 3 lâi 6 kV c¸ch ®iÖn XPLE, ®ai thÐp, vá PVC do h·ng FURUKAWA (NhËt ) chÕ t¹o cã Icp =200 A
KiÓm tra thÐp ®· chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng :
0.93*Icp = 0.93*200 = 186 A < 2*Imax = 331.02 A
C¸p ®· chän kh«ng tho¶ m·n ®iÒu kiÖn ph¸t nãng nªn ta ph¶i t¨ng tiÕt diÖn cña c¸p, chän c¸p cã tiÕt diÖn F = 150mm2víi Icp = 365A
KiÓm tra l¹i theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng :
0.93*Icp = 0.93*365 = 339.45 A > Isc = 331.02 A
VËy ta chän c¸p XPLE cña FURUKAWA, cã tiÕt diÖn F= 150mm2-> 2XPLE (3*150)
+ Chän c¸p tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian ®Õn B6:
TiÕt diÖn kinh tÕ cña c¸p lµ :
Tra b¶ng PL 4.31[TL2], lùa chän tiÕt diÖn tiªu chuÈn c¸p gÇn nhÊt
F = 50mm2, c¸p ®ång 3 lâi 6 kV c¸ch ®iÖn XPLE, ®ai thÐp, vá PVC do h·ng FURUKAWA (NhËt ) chÕ t¹o cã Icp =200A
KiÓm tra thÐp ®· chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng :
0.93*Icp = 0.93*200 = 186 A < 2*Imax = 299.56 A
C¸p ®· chän kh«ng tho¶ m·n ®iÒu kiÖn ph¸t nãng nªn ta ph¶i t¨ng tiÕt diÖn cña c¸p, chän c¸p cã tiÕt diÖn F = 120mm2víi Icp = 330A
KiÓm tra l¹i theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng :
0.93*Icp = 0.93*330 = 306.9 A > Isc = 299.56 A
VËy ta chän c¸p XPLE cña FURUKAWA, cã tiÕt diÖn F= 120mm2-> 2XPLE (3*120)
b. Chän c¸p h¹ ¸p tõ tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng ®Õn c¸c ph©n xëng
V× ta ®ang so s¸nh kinh tÕ gi÷a c¸c ph¬ng ¸n nªn chØ xÐt ®Õn c¸c ®o¹n c¸p h¹ ¸p kh¸c nhau gi÷a c¸c ph¬ng ¸n. Víi ph¬ng ¸n 1, ta chØ tÝnh ®Õn ®o¹n c¸p tõ B1 ®Õn Ban qu¶n lý vµ Phßng thiÕt kÕ vµ tõ B2 ®Õn Ph©n xëng Söa ch÷a c¬ khÝ
C¸p h¹ ¸p ®îc chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng cho phÐp , ®é dµi c¸p kh«ng ®¸ng kÓ nªn coi tæn thÊt trªn c¸p b»ng 0, ta kh«ng cÇn xÐt ®Õn ®iÒu kiÖn tæn thÊt ®iÖn ¸p cho phÐp
+ Chän c¸p tõ tr¹m biÕn ¸p B1 ®Õn Ban qu¶n lý vµ Phßng thiÕt kÕ
V× Ban qu¶n lý vµ Phßng thiÕt kÕ thuéc hé tiªu thô ®iÖn lo¹i 3 nªn ta dïng c¸p ®¬n ®Ó cung cÊp ®iÖn
ChØ cã mét c¸p ®i trong hµo nªn k2 = 1. §iÒu kiÖn chän c¸p lµ :
Chän c¸p ®ång h¹ ¸p 4 lâi ( mét lâi trung tÝnh ) c¸ch ®iÖn PVC do h·ng LENS chÕ t¹o tiÕt diÖn (3*50+35) víi Icp = 192 A
+ Chän c¸p tõ tr¹m biÕn ¸p B2 ®Õn ph©n xëng Söa ch÷a s¬ khÝ
V× ph©n xëng Söa ch÷a s¬ khÝ thuéc hé tiªu thô ®iÖn lo¹i 3 nªn ta dïng c¸p ®¬n ®Ó cung cÊp ®iÖn
ChØ cã mét c¸p ®i trong hµo nªn k2 = 1. §iÒu kiÖn chän c¸p lµ :
Chän c¸p ®ång h¹ ¸p 4 lâi ( mét lâi trung tÝnh ) c¸ch ®iÖn PVC do h·ng LENS chÕ t¹o tiÕt diÖn (3*120+70) víi Icp = 346 A
KÕt qu¶ chän c¸p trong ph¬ng ¸n 1 ®îc tæng kÕt trong b¶ng sau:
B¶ng 2.4 - KÕt qu¶ chän c¸p cao ¸p vµ h¹ ¸p cña ph¬ng ¸n 1
§êng c¸p
F(mm)
L(m)
R0(Ω/m2)
R(Ω)
§¬n gi¸ (103§/m)
Thµnh tiÒn
(103§)
TBATG-B1
3*50
120
0.494
0.030
120
28800
TBATG-B2
3*35
50
0.668
0.017
84
8400
TBATG-B3
3*35
90
0.668
0.030
84
15120
TBATG-B4
3*50
35
0.494
0.009
120
8400
TBATG-B5
3*150
95
0.160
0.009
228
54720
TBATG-B6
3*120
70
0.196
0.009
228
31920
B1->1
3*50+35
40
0.387
0.008
84
6720
B2->6
3*120+70
30
0.153
0.005
205
6150
Tæng vèn ®Çu t cho ®êng d©y: KD = 160230 (103§)
c. X¸c ®Þnh tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn ®êng d©y
C«ng thøc tÝnh : (kW)
(W
n - sè ®êng d©y ®i song song
KÕt qu¶ tÝnh to¸n tæn thÊt ®îc cho trong b¶ng sau:
B¶ng 2.5 - Tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn c¸c ®êng d©y cña ph¬ng ¸n 1
§êng c¸p
F(mm)
L(m)
R0(Ω/m2)
R(Ω)
STT(kW)
DP(kW)
TBATG-B1
3*50
120
0.494
0.030
1921.7
3.037
TBATG-B2
3*35
50
0.668
0.017
1605.96
1.218
TBATG-B3
3*35
90
0.668
0.030
1620.25
2.187
TBATG-B4
3*50
35
0.494
0.009
191119
0.913
TBATG-B5
3*150
95
0.160
0.009
3440.12
2.959
TBATG-B6
3*120
70
0.196
0.009
3113.13
2.423
B1->1
3*50+35
40
0.387
0.008
106.39
0.548
B2->6
3*120+70
30
0.153
0.005
223.35
1.436
Tæng tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn d©y dÉn: ∑DPD = 14.721 kW
d. X¸c ®Þnh tæn thÊt ®iÖn n¨ng trªn c¸c ®êng d©y :
Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trªn c¸c ®êng d©y ®îc tÝnh theo c«ng thøc :
[kWh]
[kWh]
3. Chi phÝ tÝnh to¸n cña ph¬ng ¸n 1
Khi tÝnh to¸n vèn ®Çu t x©y dùng m¹ng ®iÖn, ë ®©y chØ tÝnh ®Õn gi¸ thµnh c¸c lo¹i c¸p vµ m¸y biÕn ¸p kh¸c nhau gi÷a c¸c ph¬ng ¸n
(K=KB +KD) , nh÷ng phÇn gièng nhau kh¸c ®· ®îc bá qua kh«ng xÐt tíi .
Chi phÝ tÝnh to¸n Z1 cña ph¬ng ¸n 1 lµ :
Vèn ®Çu t :
K1 = KB + KD =2693200. 103 + 160230. 103 = 2853.430 (x106®)
Tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c tr¹m biÕn ¸p vµ ®êng d©y:
DA1 = DAB + DAD = 1104203.236 + 48579.3 = 1152782.536 kWh
Chi phÝ tÝnh to¸n lµ :
Z1 = (avh +atc).K1+DA1.C
= (0.1+0.2)*2853.430*106+1152782.536 *103
= 2008.81154*106 (®)
2.2.2 Ph¬ng ¸n 2
H×nh 2.3 - S¬ ®å ph¬ng ¸n 2
Ph¬ng ¸n 2 dïng tr¹m biÕn ¸p trung gian lÊy ®iÖn tõ hÖ thèng vÒ, h¹ xuèng 6kV sau ®ã cÊp cho c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng. C¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng h¹ ¸p tõ 6kV xuèng 0.4kV®Ó cÊp cho c¸c ph©n xëng
1. Chän MBA ph©n xëng vµ x¸c ®Þnh tæn thÊt ®iÖn n¨ng DA trong c¸c TBA
Trªn c¬ së ®· chän ®îc c«ng suÊt c¸c MBA ë trªn ta cã b¶ng kÕt qu¶ chän MBA cho c¸c TBA ph©n xëng do nhµ m¸y chÕ t¹o thiÕt bÞ ®iÖn §«ng Anh s¶n xuÊt
B¶ng 2.6 - KÕt qu¶ lùa chän MBA trong c¸c TBA cña ph¬ng ¸n 2
Tªn TBA
S®m
(kVA)
UC/UH
(KV)
DP0
(kW)
DPN
(kW)
UN
(%)
I0
(%)
Sè
m¸y
§¬n gi¸
(106)
Thµnh tiÒn
(106)
TBATG
6300
22/6.3
7.65
46.5
7.5
0.9
2
476
952
B1
1000
6.3/0.4
2.1
12.6
5.5
1.4
2
117.6
235.2
B2
1600
6.3/0.4
2.8
18
5.5
1.3
2
190.2
380.4
B3
1800
6.3/0.4
3.1
20
5.5
1.3
2
210
420
B4
1000
6.3/0.4
2.1
12.6
5.5
1.4
2
117.6
235.2
B5
1800
6.3/0.4
3.1
20
5.5
1.3
2
210
420
Tæng vèn ®Çu t cho tr¹m biÕn ¸p: KB = 2642800 (103 ®)
X¸c ®Þnh tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c tr¹m biÕn ¸p
Tæn thÊt ®iÖn n¨ng DA trong c¸c tr¹m biÕn ¸p ®îc tÝnh theo c«ng thøc:
kWh
KÕt qu¶ cho díi b¶ng 2.7
B¶ng 2.7 - KÕt qu¶ tÝnh to¸n tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c TBA cña ph¬ng ¸n 2
Tªn TBA
Sè lîng
Stt(kVA)
S®m(kVA)
DP0(kW)
DPN(kW)
DA(kWh)
TBATG
2
10806.61
6300
7.65
46.5
336485.115
B1
2
1726.64
1000
2.1
12.6
98772.929
B2
2
3197.92
1600
2.8
18
167701.610
B3
2
3336.7
1800
3.1
20
167709.441
B4
2
1911.19
1000
2.1
12.6
112730.536
B5
2
3440.12
1800
3.1
20
174847.816
Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c TBA: DAB = 1058247.447 kWh
2. Chän d©y dÉn vµ x¸c ®Þnh tæn thÊt c«ng suÊt , tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn
a.Chän c¸p cao ¸p tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian vÒ tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng
T¬ng tù nh ph¬ng ¸n 1, tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian vÒ ®Õn c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng c¸p cao ¸p ®îc chän theo mËt ®é kinh tÕ cña dßng ®iÖn jkt . Sö dông c¸p lâi ®ång víi Tmax= 4500h ta cã jkt = 3.1 A/mm2
TiÕt diÖn kinh tÕ cña c¸p :
C¸p tõ c¸c TBATG vÒ c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng ®Òu lµ c¸p lé kÐp nªn:
Chän c¸p ®ång 3 lâi 6 kV c¸ch ®iÖn XPLE, ®ai thÐp, vá PVC do h·ng
FURUKAWA chÕ t¹o
KiÓm tra tiÕt diÖn c¸p ®· chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng :
víi khc = 0.93
V× chiÒu dµi c¸p tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian ®Õn tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng ng¾n nªn tæn thÊt ®iÖn ¸p nhá, cã thÓ bá qua kh«ng cÇn kiÓm tra theo ®iÒu kiÖn tæn thÊt ®iÖn ¸p
b. Chän c¸p h¹ ¸p tõ tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng ®Õn c¸c ph©n xëng
T¬ng tù nh ph¬ng ¸n 1 c¸p h¹ ¸p ®îc chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng cho phÐp. C¸c ®êng c¸p ®Òu rÊt ng¾n, tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn c¸p kh«ng ®¸ng kÓ nªn cã thÓ bá qua kh«ng cÇn kiÓm tra l¹i ®iÒu kiÖn DUcp. C¸p h¹ ¸p ®Òu chän lo¹i c¸p 4 lâi do h·ng LENS chÕ t¹o. §èi víi ®o¹n c¸p tõ tr¹m biÕn ¸p B2 ®Õn ph©n xëng LuyÖn kim mµu do cã dßng Imax lín:
Isc = 2*Imax = 2*997.81 = 1995.63 A
V× dßng lín nªn mçi pha ta dïng hai c¸p ®ång h¹ ¸p mét lâi tiÕt diÖn F = 630mm2 víi dßng cho phÐp Icp = 1088A vµ mét c¸p ®ång h¹ ¸p cïng tiÕt diÖn lµm d©y trung tÝnh . Cã (3*2+1)*2 =14 c¸p cïng n»m trong mét hµo nªn ta lÊy khc = 0.83
KÕt qu¶ chän c¸p ®îc ghi trong b¶ng 2.8
B¶ng 2.8 - KÕt qu¶ chän c¸p cao ¸p vµ h¹ ¸p cña ph¬ng ¸n 2
§êng c¸p
F(mm)
L(m)
R0(Ω/km)
R(Ω)
§¬n gi¸ (103§/m)
Thµnh tiÒn
(103§)
TBATG-B1
3*50
85
0.494
0.021
120
20400
TBATG-B2
3*120
100
0.196
0.010
288
57600
TBATG-B3
3*150
90
0.160
0.009
288
51840
TBATG-B4
3*50
35
0.494
0.009
120
8400
TBATG-B5
3*150
95
0.160
0.009
228
54720
B1->1
3*50+35
60
0.387
0.012
84
10080
B2->4
3*630+630
30
0.047
0.0002
726
43560
B3->6
3*120+70
33
0.153
0.005
205
7175
Tæng vèn ®Çu t cho ®êng d©y: KD = 253775 (103§)
c. X¸c ®Þnh tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn ®êng d©y
C«ng thøc tÝnh : (kW)
(W
n - sè ®êng d©y ®i song song
KÕt qu¶ tÝnh to¸n tæn thÊt ®îc cho trong b¶ng sau:
B¶ng 2.9 - Tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn c¸c ®êng d©y cña ph¬ng ¸n 1
§êng c¸p
F(mm)
L(m)
R0(Ω/m2)
R(Ω)
STT(kW)
DP(kW)
TBATG-B1
3*50
85
0.494
0.021
1726.64
1.739
TBATG-B2
3*120
100
0.196
0.010
3197.92
2.841
TBATG-B3
3*150
90
0.160
0.009
3336.7
2.783
TBATG-B4
3*50
35
0.494
0.009
1911.19
0.913
TBATG-B5
3*150
95
0.160
0.009
3440.12
2.959
B1->1
3*50+35
60
0.387
0.012
106.39
0.849
B2->4
3*630+630
30
0.047
0.0002
1382.61
2.390
B3->6
3*120+70
35
0.153
0.005
223.35
1.559
Tæng tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn d©y dÉn: ∑DPD = 16.033 kW
d. X¸c ®Þnh tæn thÊt ®iÖn n¨ng trªn c¸c ®êng d©y :
Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trªn c¸c ®êng d©y ®îc tÝnh theo c«ng thøc :
[kWh]
[kWh]
3. Chi phÝ tÝnh to¸n cña ph¬ng ¸n 2
Vèn ®Çu t :
K2 = KB + KD =2642800. 103 + 253755. 103 = 2896.555 (x106®)
Tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c tr¹m biÕn ¸p vµ ®êng d©y:
DA2 = DAB + DAD = 1058247.447 + 52909 = 1111156.447 kWh
Chi phÝ tÝnh to¸n lµ :
Z2 = (avh +atc).K2+DA2.C
= (0.1+0.2)*2896.555*106+1000 *1111156.447
= 1980.122947*106 (®)
2.2.3 Ph¬ng ¸n 3
H×nh 2.4 - S¬ ®å ph¬ng ¸n 3
Ph¬ng ¸n 3 sö dông tr¹m ph©n phèi trung t©m lÊy ®iÖn tõ hÖ thèng vÒ cÊp cho c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng. C¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng h¹ ¸p tõ 22kV xuèng 0.4kV®Ó cÊp cho c¸c ph©n xëng
1. Chän MBA ph©n xëng vµ x¸c ®Þnh tæn thÊt ®iÖn n¨ng DA trong c¸c TBA
Trªn c¬ së ®· chän ®îc c«ng suÊt c¸c MBA ë trªn ta cã b¶ng kÕt qu¶ chän MBA cho c¸c TBA ph©n xëng do nhµ m¸y chÕ t¹o thiÕt bÞ ®iÖn §«ng Anh s¶n xuÊt
B¶ng 2.10 - KÕt qu¶ lùa chän MBA trong c¸c TBA cña ph¬ng ¸n 3
Tªn TBA
S®m
(kVA)
UC/UH
(KV)
DP0
(kW)
DPN
(kW)
UN
(%)
I0
(%)
Sè
m¸y
§¬n gi¸
(106)
Thµnh tiÒn
(106)
B1
1000
22/0.4
2.1
12.6
6.5
1.5
2
121.8
243.6
B2
1000
22/0.4
2.1
12.6
6.5
1.5
2
121.8
243.6
B3
1000
22/0.4
2.1
12.6
6.5
1.5
2
121.8
243.6
B4
1000
22/0.4
2.1
12.6
6.5
1.5
2
121.8
243.6
B5
1800
22/0.4
3.1
20
6.5
1.4
2
223
446
B6
1600
22/0.4
2.8
18
6.5
1.4
2
202.5
405
Tæng vèn ®Çu t cho tr¹m biÕn ¸p: KB = 1825400 (103 ®)
X¸c ®Þnh tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c tr¹m biÕn ¸p
Tæn thÊt ®iÖn n¨ng DA trong c¸c tr¹m biÕn ¸p ®îc tÝnh theo c«ng thøc:
kWh
KÕt qu¶ cho díi b¶ng 2.11
B¶ng 2.11 - KÕt qu¶ tÝnh to¸n tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c TBA cña ph¬ng ¸n 3
Tªn TBA
Sè lîng
Stt(kVA)
S®m(kVA)
DP0(kW)
DPN(kW)
DA(kWh)
B1
2
1921.7
1000
2.1
12.6
113568.033
B2
2
1605.96
1000
2.1
12.6
90411.645
B3
2
1620.5
1000
2.1
12.6
91370.117
B4
2
1911.19
1000
2.1
12.6
112730.536
B5
2
3440.12
1800
3.1
20
174847.816
B6
2
3113.13
1600
2.8
18
161493.452
Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c TBA: DAB = 744421.599 kWh
2. Chän d©y dÉn vµ x¸c ®Þnh tæn thÊt c«ng suÊt , tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn
a.Chän c¸p cao ¸p tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian vÒ tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng
T¬ng tù nh ph¬ng ¸n 1, tõ tr¹m ph©n phèi trung t©m vÒ ®Õn c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng c¸p cao ¸p ®îc chän theo mËt ®é kinh tÕ cña dßng ®iÖn jkt . Sö dông c¸p lâi ®ång víi Tmax= 4500h ta cã jkt = 3.1 A/mm2
TiÕt diÖn kinh tÕ cña c¸p :
C¸p tõ c¸c TBATG vÒ c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng ®Òu lµ c¸p lé kÐp nªn:
Chän c¸p ®ång 3 lâi 22 kV c¸ch ®iÖn XPLE, ®ai thÐp, vá PVC do h·ng
FURUKAWA chÕ t¹o
KiÓm tra tiÕt diÖn c¸p ®· chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng :
víi khc = 0.93
V× chiÒu dµi c¸p tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian ®Õn tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng ng¾n nªn tæn thÊt ®iÖn ¸p nhá, cã thÓ bá qua kh«ng cÇn kiÓm tra theo ®iÒu kiÖn tæn thÊt ®iÖn ¸p
b. Chän c¸p h¹ ¸p tõ tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng ®Õn c¸c ph©n xëng
T¬ng tù nh ph¬ng ¸n 1, c¸p h¹ ¸p ®îc chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng cho phÐp. C¸c ®êng c¸p ®Òu rÊt ng¾n, tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn c¸p kh«ng ®¸ng kÓ nªn cã thÓ bá qua kh«ng cÇn kiÓm tra l¹i ®iÒu kiÖn DUcp. C¸p h¹ ¸p ®Òu chän lo¹i c¸p 4 lâi do h·ng LENS chÕ t¹o.
KÕt qu¶ chän c¸p ®îc ghi trong b¶ng 2.12
B¶ng 2.12 - KÕt qu¶ chän c¸p cao ¸p vµ h¹ ¸p cña ph¬ng ¸n 3
§êng c¸p
F(mm)
L(m)
R0(Ω/m2)
R(Ω)
§¬n gi¸ (103§/m)
Thµnh tiÒn
(103§)
TPPTT-B1
3*16
120
0.470
0.088
58
13920
TPPTT-B2
3*16
50
0.470
0.037
58
5800
TPPTT-B3
3*16
90
0.470
0.066
58
10440
TPPTT-B4
3*16
35
0.470
0.026
58
4060
TPPTT-B5
3*16
95
0.470
0.070
58
11020
TPPTT-B6
3*16
70
0.470
0.051
58
8120
B1->1
3*50+35
40
0.387
0.008
84
6720
B2->6
3*120+70
30
0.153
0.005
205
6150
Tæng vèn ®Çu t cho ®êng d©y: KD = 66230 (103§)
c. X¸c ®Þnh tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn ®êng d©y
C«ng thøc tÝnh : (kW)
(W
n - sè ®êng d©y ®i song song
KÕt qu¶ tÝnh to¸n tæn thÊt ®îc cho trong b¶ng sau:
B¶ng 2.13 - Tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn c¸c ®êng d©y cña ph¬ng ¸n 3
§êng c¸p
F(mm)
L(m)
R0(Ω/m2)
R(Ω)
STT(kW)
DP(kW)
TPPTT-B1
3*16
120
0.470
0.088
1921.7
0.671
TPPTT-B2
3*16
50
0.470
0.037
1605.96
0.197
TPPTT-B3
3*16
90
0.470
0.066
1620.5
0.358
TPPTT-B4
3*16
35
0.470
0.026
1911.19
0.196
TPPTT-B5
3*16
95
0.470
0.070
3440.12
1.712
TPPTT-B6
3*16
70
0.470
0.051
3113.13
1.021
B1->1
3*50+35
40
0.387
0.008
106.39
0.548
B2->6
3*120+70
30
0.153
0.005
223.35
1.436
Tæng tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn d©y dÉn: ∑DPD = 6.139 kW
d. X¸c ®Þnh tæn thÊt ®iÖn n¨ng trªn c¸c ®êng d©y :
Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trªn c¸c ®êng d©y ®îc tÝnh theo c«ng thøc :
[kWh]
[kWh]
3. Chi phÝ tÝnh to¸n cña ph¬ng ¸n 3
Vèn ®Çu t :
K3 = KB + KD =1825400. 103 + 66230. 103 = 1891.63 (x106®)
Tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c tr¹m biÕn ¸p vµ ®êng d©y:
DA3 = DAB + DAD = 744421.599 + 20258.7 = 764680.299 kWh
Chi phÝ tÝnh to¸n lµ :
Z2 = (avh +atc).K3+DA1.C
= (0.1+0.2)*1891.63*106+1000 *764680.299
= 1332.16930*106 (®)
2.2.4 Ph¬ng ¸n 4
Ph¬ng ¸n 4 sö dông tr¹m ph©n phèi trung t©m lÊy ®iÖn tõ hÖ thèng vÒ cÊp cho c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng. C¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng h¹ ¸p tõ 22kV xuèng 0.4kV®Ó cÊp cho c¸c ph©n xëng
H×nh 2.5 - S¬ ®å ph¬ng ¸n 4
1. Chän MBA ph©n xëng vµ x¸c ®Þnh tæn thÊt ®iÖn n¨ng DA trong c¸c TBA
Trªn c¬ së ®· chän ®îc c«ng suÊt c¸c MBA ë trªn ta cã b¶ng kÕt qu¶ chän MBA cho c¸c TBA ph©n xëng do nhµ m¸y chÕ t¹o thiÕt bÞ ®iÖn §«ng Anh s¶n xuÊt
KÕt qu¶ chän m¸y biÕn ¸p cho trong b¶ng 2.14
B¶ng 2.14 - KÕt qu¶ lùa chän MBA trong c¸c TBA cña ph¬ng ¸n 4
Tªn TBA
S®m
(kVA)
UC/UH
(KV)
DP0
(kW)
DPN
(kW)
UN
(%)
I0
(%)
Sè
m¸y
§¬n gi¸
(106)
Thµnh tiÒn
(106)
B1
1000
22/0.4
2.1
12.6
6.5
1.5
2
121.8
243.6
B2
1600
22/0.4
2.8
18
6.5
1.4
2
202.5
405
B3
1800
22/0.4
3.1
20
6.5
1.4
2
223
446
B4
1000
22/0.4
2.1
12.6
6.5
1.5
2
121.8
243.6
B5
1800
22/0.4
3.1
20
6.5
1.4
2
223
446
Tæng vèn ®Çu t cho tr¹m biÕn ¸p: KB = 1784200 (103 ®)
X¸c ®Þnh tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c tr¹m biÕn ¸p
Tæn thÊt ®iÖn n¨ng DA trong c¸c tr¹m biÕn ¸p ®îc tÝnh theo c«ng thøc:
kWh
KÕt qu¶ cho díi b¶ng 2.7
B¶ng 2.7 - KÕt qu¶ tÝnh to¸n tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c TBA cña ph¬ng ¸n 2
Tªn TBA
Sè lîng
Stt(kVA)
S®m(kVA)
DP0(kW)
DPN(kW)
DA(kWh)
B1
2
1726.64
1000
2.1
12.6
98772.929
B2
2
3197.92
1600
2.8
18
167701.610
B3
2
3336.7
1800
3.1
20
167709.441
B4
2
1911.19
1000
2.1
12.6
112730.536
B5
2
3440.12
1800
3.1
20
174847.816
Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c TBA: DAB = 721762.332 kWh
2. Chän d©y dÉn vµ x¸c ®Þnh tæn thÊt c«ng suÊt , tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong m¹ng ®iÖn
a.Chän c¸p cao ¸p tõ TPPTT vÒ tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng
T¬ng tù nh ph¬ng ¸n 1, tõ TPPTT ®Õn c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng c¸p cao ¸p ®îc chän theo mËt ®é kinh tÕ cña dßng ®iÖn jkt . Sö dông c¸p lâi ®ång víi Tmax= 4500h ta cã jkt = 3.1 A/mm2
TiÕt diÖn kinh tÕ cña c¸p :
C¸p tõ c¸c TBATG vÒ c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng ®Òu lµ c¸p lé kÐp nªn:
Chän c¸p ®ång 3 lâi 22 kV c¸ch ®iÖn XPLE, ®ai thÐp, vá PVC do h·ng
FURUKAWA chÕ t¹o
KiÓm tra tiÕt diÖn c¸p ®· chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng :
víi khc = 0.93
V× chiÒu dµi c¸p tõ TPPTT ®Õn tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng ng¾n nªn tæn thÊt ®iÖn ¸p nhá, cã thÓ bá qua kh«ng cÇn kiÓm tra theo ®iÒu kiÖn tæn thÊt ®iÖn ¸p
b. Chän c¸p h¹ ¸p tõ tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng ®Õn c¸c ph©n xëng
T¬ng tù nh ph¬ng ¸n 1 c¸p h¹ ¸p ®îc chän theo ®iÒu kiÖn ph¸t nãng cho phÐp. C¸c ®êng c¸p ®Òu rÊt ng¾n, tæn thÊt ®iÖn ¸p trªn c¸p kh«ng ®¸ng kÓ nªn cã thÓ bá qua kh«ng cÇn kiÓm tra l¹i ®iÒu kiÖn DUcp. C¸p h¹ ¸p ®Òu chän lo¹i c¸p 4 lâi do h·ng LENS chÕ t¹o. §èi víi ®o¹n c¸p tõ tr¹m biÕn ¸p B2 ®Õn ph©n xëng LuyÖn kim mµu do cã dßng Imax lín:
Isc = 2*Imax = 2*997.81 = 1995.63 A
V× dßng lín nªn mçi pha ta dïng hai c¸p ®ång h¹ ¸p mét lâi tiÕt diÖn F = 630mm2 víi dßng cho phÐp Icp = 1088A vµ mét c¸p ®ång h¹ ¸p cïng tiÕt diÖn lµm d©y trung tÝnh . Cã (3*2+1)*2 =14 c¸p cïng n»m trong mét hµo nªn ta lÊy khc = 0.83
KÕt qu¶ chän c¸p ®îc ghi trong b¶ng 2.8
B¶ng 2.8 - KÕt qu¶ chän c¸p cao ¸p vµ h¹ ¸p cña ph¬ng ¸n 2
§êng c¸p
F(mm)
L(m)
R0(Ω/m2)
R(Ω)
§¬n gi¸ (103§/m)
Thµnh tiÒn
(103§)
TPPTT-B1
3*16
85
1.470
0.062
58
9860
TPPTT-B2
3*16
100
1.470
0.074
58
11600
TPPTT-B3
3*16
90
1.470
0.066
58
10440
TPPTT-B4
3*16
35
1.470
0.026
58
4060
TPPTT-B5
3*16
95
1.470
0.070
58
11020
B1->1
3*50+35
60
0.387
0.012
84
10080
B2->4
3*630+630
30
0.047
0.0002
726
43560
B3->6
3*120+70
35
0.153
0.005
205
7175
Tæng vèn ®Çu t cho ®êng d©y: KD = 107795 (103§)
c. X¸c ®Þnh tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn ®êng d©y
C«ng thøc tÝnh : (kW)
(W
n - sè ®êng d©y ®i song song
KÕt qu¶ tÝnh to¸n tæn thÊt ®îc cho trong b¶ng sau:
B¶ng 2.17- Tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn c¸c ®êng d©y cña ph¬ng ¸n 4
§êng c¸p
F(mm)
L(m)
R0(Ω/m2)
R(Ω)
STT(kW)
DP(kW)
TPPTT-B1
3*16
85
1.470
0.062
1726.64
0.382
TPPTT-B2
3*16
100
1.470
0.074
3197.92
1.564
TPPTT-B3
3*16
90
1.470
0.066
3336.7
1.518
TPPTT-B4
3*16
35
1.470
0.026
1911.19
0.196
TPPTT-B5
3*16
95
1.470
0.070
3440.12
1.712
B1->1
3*50+35
60
0.387
0.012
106.39
0.849
B2->4
3*630+630
30
0.047
0.0002
1382.61
2.390
B3->6
3*120+70
35
0.153
0.005
223.35
1.559
Tæng tæn thÊt c«ng suÊt t¸c dông trªn d©y dÉn: ∑DPD = 10.288 kW
d. X¸c ®Þnh tæn thÊt ®iÖn n¨ng trªn c¸c ®êng d©y :
Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trªn c¸c ®êng d©y ®îc tÝnh theo c«ng thøc :
[kWh]
[kWh]
3. Chi phÝ tÝnh to¸n cña ph¬ng ¸n 4
Vèn ®Çu t :
K4 = KB + KD =1784200. 103 + 107795. 103 = 1891.955 (x106®)
Tæng tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c tr¹m biÕn ¸p vµ ®êng d©y:
DA4 = DAB + DAD = 721762.332 + 33950.4 = 755712.732 kWh
Chi phÝ tÝnh to¸n lµ :
Z4 = (avh +atc).K4+DA4.C
= (0.1+0.2)*1891.955*106+1000 *755712.732
= 1323.299232*106 (®)
B¶ng 2.18 - Tæng kÕt chØ tiªu kinh tÕ - kü thuËt cña c¸c ph¬ng ¸n :
Ph¬ng ¸n
Vèn ®Çu t (103 ®)
Tæn thÊt ®iÖn n¨ng (kWh)
Chi phÝ tÝnh to¸n (106 ®)
Ph¬ng ¸n 1
2853.430
1152782.536
2008.81153
Ph¬ng ¸n 2
2896.555
1111156.447
1980.122947
Ph¬ng ¸n 3
1891.63
764680.299
1332.16930
Ph¬ng ¸n 4
1891.955
755712.732
1323.299232
NhËn xÐt: Tõ c¸c kÕt qu¶ tÝnh to¸n cho thÊy ph¬ng ¸n 3 vµ ph¬ng ¸n 4 t¬ng ®¬ng nhau vÒ mÆt kinh tÕ do cã chi phÝ tÝnh to¸n chªnh nhau kh«ng ®¸ng kÓ (≤5%), vèn ®Çu t mua m¸y biÕn ¸p vµ c¸p, tæn thÊt ®iÖn n¨ng còng xÊp xØ nhau. Ph¬ng ¸n 4 cã sè TBA Ýt h¬n nªn sÏ thuËn lîi h¬n trong c«ng t¸c x©y l¾p, qu¶n lÝ vµ vËn hµnh do vËy ta chén ph¬ng ¸n 4 lµm ph¬ng ¸n thiÕt kÕ
x2.3. ThiÕt kÕ chi tiÕt cho ph¬ng ¸n ®îc chän
2.3.1Chän d©y dÉn tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian vÒ tr¹m ph©n phèi trung t©m
§êng d©y cung cÊp tõ tr¹m biÕn ¸p trung gian vÒ tr¹m ph©n phèi trung t©m cña nhµ m¸y dµi 10 km, sö dông ®êng d©y trªn kh«ng, d©y nh«m lâi thÐp, lé kÐp.
* Víi m¹ng cao ¸p cã Tmax lín, d©y dÉn ®îc chän theo mËt ®é dßng ®iÖn kinh tÕ jkt , tra b¶ng 5 ( trang 294, TL1 ), d©y AC cã thêi gian sö dông c«ng suÊt lín nhÊt Tmax = 4500h, ta cã jkt = 1.1 A/mm2
Dßng ®iÖn tÝnh to¸n ch¹y trªn mçi d©y dÉn lµ :
TiÕt diÖn kinh tÕ lµ :
Chän d©y nh«m lâi thÕp tiÕt diÖn 120mm2. Tra b¶ng PL 4.12 [TL2] d©y dÉn AC-120 cã Icp = 380 A
* KiÓm tra d©y theo ®iÒu kiÖn khi xÈy ra sù cè ®øt mét d©y :
Isc = 2*Ittnm =2*141.8 = 283 < Icp = 380 (A)
VËy d©y ®· chän tho¶ m·n ®iÒu kiÖn sù cè
* KiÓm tra d©y theo ®iÒu kiÖn tæn thÊt ®iÖn ¸p cho phÐp :
Víi d©y AC-120 cã kho¶ng c¸ch trung b×nh h×nh häc 2m , tra b¶ng PL4.6 [TL2] ta cã r0 = 0.27 W/km vµ x0 = 0.365 W/km
V
D©y ®· chän tho¶ m·n ®iÒu kiÖn tæn thÊt ®iÖn ¸p cho phÐp
VËy ta chän d©y AC-120
2.3.2 S¬ ®å tr¹m ph©n phèi trung t©m :
Tr¹m ph©n phèi trung t©m lµ n¬i nhËn ®iÖn tõ hÖ thèng vÒ cung cÊp cho nhµ m¸y, do ®ã vÊn ®Ò chän s¬ ®å nèi d©y cã ¶nh hëng trùc tiÕp ®Õn vÊn ®Ò an toµn cung cÊp ®iÖn cho nhµ m¸y. S¬ ®å ph¶i tho· m·n c¸c ®iÒu kiÖn nh : cung cÊp ®iÖn liªn tôc theo yªu cÇu cña phô t¶i, thuËn tiÖn trong vÊn ®Ò vËn hµnh vµ xö lý sù cè, an toµn lóc vËn hµnh vµ söa ch÷a, hîp lý vÒ kinh tÕ trªn c¬ së ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu kü thuËt .
Nhµ m¸y chÕ t¹o m¸y kÐo ®îc xÕp vµo lo¹i phô t¶i lo¹i 1, do ®ã tr¹m ph©n phèi trung t©m ®îc cung cÊp ®iÖn b»ng ®êng d©y kÐp víi hÖ thèng thanh gãp cã ph©n ®o¹n, liªn l¹c gi÷a hai thanh gãp b»ng m¸y c¾t hîp bé. Trªn mçi ph©n ®o¹n thanh gãp cã ®Æt mét m¸y biÕn ¸p ®o lêng hîp bé ba pha n¨m trô cã cuén tam gi¸c hë b¸o ch¹m ®Êt mét pha trªn c¸p 22kV. §Ó chèng sÐt tõ ®êng d©y truyÒn vµo tr¹m ®Æt chèng sÐt van trªn c¸c ph©n ®o¹n cña thanh gãp . M¸y biÕn dßng ®îc ®Æt trªn tÊt c¶ c¸c lé vµo ra cña tr¹m cã t¸c dông biÕn ®èi dßng ®iÖn lín ( phÝa s¬ cÊp ) thµnh dßng 5A cung cÊp cho c¸c thiÕt bÞ ®o lêng vµ b¶o vÖ .
Chän dïng c¸c tñ hîp bé cña Siemens, c¸ch ®iÖn b»ng SF6, kh«ng cÇn b¶o tr×, hÖ thèng chèng sÐt trong tñ cã dßng ®Þnh møc 1250A
Lo¹i m¸y c¾t
C¸ch ®iÖn
Idm (A)
Udm (kV)
Ic¾t 3s (kA)
Ic¾t nmax (kA)
8DC11
SF6
1250
24
25
63
2.3.3 TÝnh to¸n ng¾n m¹ch vµ lùa chän c¸c thiÕt bÞ ®iÖn
1.TÝnh to¸n ng¾n m¹ch phÝa cao ¸p
Môc ®Ých cña viÖc tÝnh to¸n ng¾n m¹ch lµ kiÓm tra ®iÒu kiÖn æn ®Þnh ®éng vµ æn ®Þnh nhiÖt cña thiÕt bÞ vµ d©y dÉn ®îc chän khi cã dßng ng¾n m¹ch 3 pha. Khi tÝnh to¸n ng¾n m¹ch phÝa cao ¸p, do kh«ng biÕt cÊu tróc cô thÓ cña hÖ thèng ®iÖn quèc gia nªn cho phÐp tÝnh to¸n gÇn ®óng ®iÖn kh¸ng ng¾n m¹ch cña hÖ thèng th«ng qua c«ng suÊt ng¾n m¹ch vÒ phÝa h¹ ¸p cña tr¹m biÕn ¸p trung gian vµ coi hÖ thèng cã c«ng suÊt v« cïng lín . S¬ ®å nguyªn lý vµ s¬ ®å thay thÕ ®Ó tÝnh to¸n ng¾n m¹ch ®îc thÓ hiÖn trong h×nh 2.8
H×nh 2.8 - S¬ ®å tÝnh to¸n ng¾n m¹ch
BATG
MC
§DK
PPTT
C¸p
BAPX
N
N1
HT
XH
Zd
N
ZCi
N1
§Ó lùa chän , kiÓm tra d©y dÉn vµ c¸c khÝ cô ®iÖn ta cÇn tÝnh to¸n 6 ®iÓm ng¾n m¹ch sau :
N: ®iÓm ng¾n m¹ch trªn thanh c¸i tr¹m ph©n phãi trung t©m ®Ó kiÓm tra m¸y c¾t vµ thanh gãp
N1-> N5 : lµ ®iÓm ng¾n m¹ch phÝa cao ¸p c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng ®Ó kiÓm tra c¸p vµ c¸c thiÕt bÞ trong c¸c tr¹m
§iÖn kh¸ng cña hÖ thèng dîc tÝnh theo c«ng thøc :
(W)
Trong ®ã SN lµ c«ng suÊt ng¾n m¹ch vÒ phÝa h¹ ¸p cña tr¹m biÕn ¸p trung gian SN = 250MVA ;U lµ ®iÖn ¸p cña ®êng d©y , U = Utb = 24 kV
§iÖn trë vµ ®iÖn kh¸ng cña ®êng d©y lµ :
R = r0 .l / 2 ; X = x0 . l / 2
Trong ®ã : r0 , x0 lµ ®iÖn trë vµ ®iÖn kh¸ng trªn 1 km ®êng d©y (W/km)
l lµ chiÒu dµi cña ®êng d©y
Do ng¾n m¹ch xa nguån nªn dßng ng¾n m¹ch siªu qu¸ dé I” b»ng dßng ®iÖn ng¾n m¹ch æn ®Þnh I¥ nªn ta cã thÓ viÕt nh sau :
Trong ®ã : ZN - tæng trë tõ hÖ thèng ®Õn ®iÓm ng¾n m¹ch thø i (W)
U - ®iÖn ¸p cña ®êng d©y (kV)
TrÞ sè dßng ng¾n m¹ch xung kÝch ®îc tÝnh theo biÓu thøc :
(kA)
B¶ng 2.20 - Th«ng sè ®êng d©y trªn kh«ng vµ c¸p
§êng c¸p
F(mm)
L(m)
R0(Ω/m2)
X0(Ω/m2)
R(Ω)
X(Ω)
TPPTT-B1
3*16
85
1.470
0.142
0.062
0.006
TPPTT-B2
3*16
100
1.470
0.142
0.074
0.007
TPPTT-B3
3*16
90
1.470
0.142
0.066
0.006
TPPTT-B4
3*16
35
1.470
0.142
0.026
0.002
TPPTT-B5
3*16
95
1.470
0.142
0.070
0.007
TBATG-TPPTT
AC-120
1000
0.270
0.365
1.350
1.825
* TÝnh to¸n ®iÓm ng¾n m¹ch N t¹i thanh gãp tr¹m ph©n phèi trung t©m :
W
R = Rdd = 1.35 (W)
X=Xdd + XHT =1.825 + 2.304 = 4.129 W
* TÝnh to¸n ®iÓm ng¾n m¹ch N1 (t¹i thanh c¸i tr¹m biÕn ¸p B1)
(W)
R1 = Rdd + Rc1= 1.350 + 0.062 = 1.412 W
X=Xdd + XHT + Xc1 = 1.825+ 2.304 + 0.006 = 4.135 W
TÝnh to¸n t¬ng tù t¹i c¸c ®iÓm N2 ->N5 ta cã b¶ng sau :
B¶ng 2.21 – KÕt qu¶ tÝnh to¸n ng¾n m¹ch
§iÓm ng¾n m¹ch
IN(kA)
IXK(kA)
N1
3.171
8.072
N2
3.168
8.064
N3
3.170
8.069
N4
3.182
8.100
N5
3.169
8.067
N
3.190
8.120
2. Lùa chän vµ kiÓm tra c¸c thiÕt bÞ ®iÖn
* Lùa chän vµ kiÓm tra m¸y c¾t, thanh dÉn cña TPPTT
M¸y c¾t 8DC11 ®îc chän theo tiªu chuÈn sau :
§iÖn ¸p ®Þnh møc : Udm.MC ³ Udm.m=22kV
Dßng ®iÖn ®Þnh møc : Idm.MC = 1250A ³ Ilv.max = 2Ittnm = 283A
Dßng ®iÖn c¾t ®Þnh møc : Idm.c¾t =25kA ³ IN = 2.65 kA
Dßng ®iÖn æn ®Þnh ®éng cho phÐp : idm.d = 63kA ³ ixk = 6.742kA
Thanh dÉn chän vît cÊp nªn kh«ng cÇn kiÓm tra æn ®Þnh ®éng
* Lùa chän vµ kiÓm tra m¸y biÕn ®iÖn ¸p BU
BU ®îc chän theo ®iÒu kiÖn sau :
§iÖn ¸p ®Þnh møc : U®mBU ³Udm.m = 22kV
Chän lo¹i BU 3 pha 5 trô 4MS34, kiÓu h×nh trô do h·ng Siemens chÕ t¹o cã c¸c th«ng sè kü thuËt nh sau:
B¶ng 2.22 - Th«ng sè kü thuËt cña BU lo¹i 4MS34
Th«ng sè kü thuËt
4MS34
Udm(kV)
24
U chÞu ®ùng tÇn sè c«ng nghiªp 1 (kV)
50
U chÞu ®ùng xung 1.2/50 ms(kV)
125
U1dm(kV)
22/
U2dm(kV)
110/
T¶i ®Þnh møc(VA)
400
* Lùa chän vµ kiÓm tra m¸y biÕn dßng ®iÖn BI
BI ®îc chän theo c¸c ®iÒu kiÖn sau:
§iÖn ¸p dÞnh møc: Udm.B1³ Udm.m=22 kV
Dßng ®iÖn s¬ cÊp ®Þnh møc:A
Chän BI lo¹i 4ME14, kiÓu h×nh trô do Siemens chÕ t¹o cã c¸c th«ng sè kü thuËt nh sau:
B¶ng 2.23 - Th«ng sè kü thuËt cña BI lo¹i 4ME14
Th«ng sè kü thuËt
4ME14
Udm(kV)
24
U chÞu ®ùng tÇn sè c«ng nghiªp 1 (kV)
50
U chÞu ®ùng xung 1.2/50 ms(kV)
125
I1dm(kA)
5 - 2000
I2dm(kA)
1 hoÆc 5
I«®nhiÖt 1s (kA)
80
I«®®«ng (kA)
120
* Lùa chän chãng sÐt van
Chèng sÐt van ®îc lùa chän theo cÊp ®iÖn ¸p Udm.m = 22kV
Lo¹i chèng sÐt van do h·ng COOPER chÕ t¹o cã Udm = 24kV , lo¹i gi¸ ®ì ngang AZLP501B24
2.3.4 S¬ ®å tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng
TÊt c¶ c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng ®Òu ®Æt hai m¸y do nhµ m¸y chÕ t¹o ThiÕt bÞ ®iÖn §«ng Anh s¶n xuÊt t¹i ViÖt Nam.V× c¸c tr¹m biÕn ¸p nµy ®îc ®Æt rÊt gÇn tr¹m ph©n phèi trung t©m nªn phÝa cao ¸p chØ cÇn dÆt dao c¸ch ly vµ cÇu ch×. Dao c¸ch ly dïng ®Ó c¸ch ly m¸y biÕn ¸p khi cÇn söa ch÷a.CÇu ch× dïng ®Ó b¶o vÖ ng¾n m¹ch vµ qu¸ t¶i cho m¸y biÕn ¸p . PhÝa h¹ ¸p ®Æt aptomat tæng vµ c¸c aptomat nh¸nh. Thanh c¸i h¹ ¸p ®îc ph©n ®o¹n b»ng aptomat ph©n ®o¹n. §Ó h¹n chÕ dßng ng¾n m¹ch vÒ phÝa h¹ ¸p cña tr¹m vµ lµm ®¬n gi¶n viÖc b¶o vÖ ta lùa chän ph¬ng thøc cho hai m¸y biÕn ¸p lµm viÖc ®éc lËp ( aptomat ph©n ®o¹n cña thanh c¸i h¹ ¸p thêng ë tr¹ng th¸i c¾t ). ChØ khi nµo cã mét m¸y biÕn ¸p gÆp sù cè míi sö dông aptomat ph©n ®o¹n ®Ó cÊp ®iÖn cho phô t¶i cña ph©n ®o¹n ®i víi m¸y biÕn ¸p bÞ sù cè .
H×nh 2.9 - S¬ ®å tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng ®Æt hai m¸y biÕn ¸p
1. Lùa chän vµ kiÓm tra dao c¸ch ly cao ¸p
Ta sÏ dïng mét lo¹i dao c¸ch ly cho tÊt c¶ c¸c tr¹m biÕn ¸p ®Ó thuËn lîi cho viÖc mua s¾m, l¾p ®Æt vµ thay thÕ. Dao c¸ch ly ®îc chän theo c¸c ®iÒu kiÖn sau :
§iÖn ¸p ®Þnh møc : Udm.MC ³ Udm.m = 22kV
Dßng ®iÖn ®Þnh møc : Idm.MC ³ Ilv.max = 2*Ittnm= 283 kA
Dßng ®iÖn æn ®Þnh ®éng cho phÐp : idm.d ³ ixk = 8.120 kA
Tra b¶ng PL2.17[TL2] ta chän dao c¸ch ly 3DC víi c¸c th«ng sè kü thuËt sau:
B¶ng 2.24 - Th«ng sè kü thuËt cña dao c¸ch ly 3DC
Udm(kV)
Idm (A)
INT (kA)
IN max (kA)
24
630-2500
16-31.5
40-80
2. Lùa chän vµ kiÓm tra cÇu ch× cao ¸p
Dïng mét lo¹i cÇu ch× cao ¸p cho tÊt c¶ c¸c tr¹m biÕn ¸p ®Ó thuËn tiÖn cho viÖc mua s¾m, l¾p ®Æt vµ söa ch÷a. CÇu ch× ®îc chän theo c¸c tiªu chuÈn sau :
§iÖn ¸p ®Þnh møc : Udm.CC ³ Udm.m = 22 kV
Dßng ®iÖn ®Þnh møc : kA
Dßng ®iÖn c¾t ®Þnh møc : Idm.c¾t ³ IN4 = 3.182 kA ( V× dßng ng¾n m¹ch trªn thanh c¸i cña tr¹m biÕn ¸p B4 cã gi¸ trÞ max)
Tra b¶ng PL2.19 [TL2] ta chän lo¹i cÇu ch× 3GD1 413-4B do Siemens chÕ t¹o víi c¸c th«ng sè kü thuËt nh sau:
B¶ng 2.25 - Th«ng sè kü thuËt cña cÇu ch× lo¹i 3GD1 413-4B
U®m (kV)
I®m (A)
Ic¾t min (A)
I c¾t N (kA)
24
63
432
31.5
3. Lùa chän vµ kiÓm tra ¸pt«m¸t
¸pt«m¸t tæng, ¸pt«m¸t ph©n ®o¹n vµ c¸c ¸pt«m¸t nh¸nh ®Òu do Merlin Gerin chÕ t¹o
¸pt«m¸t ®îc lùa chän theo c¸c ®iÒu kiÖn sau:
§iÖn ¸p dÞnh møc : Udm.A ³ Udm.m = 0.38 kV
Dßng ®iÖn ®Þnh møc: Idm.A ³ Ilv max
Trong ®ã :
C¸c tr¹m biÕn ¸p B1, B4 cã Sdm = 1000kVA
Nªn
Tr¹m biÕn ¸p B2 cã Sdm = 1600kVA
Nªn
C¸c tr¹m biÕn ¸p B3, B5 cã Sdm = 1800kVA
Nªn
Tra b¶ng PL3.3 [TL2] ta chän ¸pt«m¸t tæng vµ ¸pt«m¸t ph©n ®o¹n nh sau:
B¶ng 2.26 - KÕt qu¶ chän MCCB tæng vµ MCCB ph©n ®o¹n
Tªn tr¹m
Lo¹i
Sè lîng
Udm (V)
Idm (A)
Ic¾t N (kA)
Sè cùc
B1, B4
CM2000
3
415
3200
70
3
B2
CM3200
3
415
2000
70
3
B3, B5
M40
3
415
4000
70
3
§èi víi ¸pt«m¸t nh¸nh :
§iÖn ¸p ®Þnh møc: Udm.A³ Udm.m = 0.38 (kV)
Dßng ®iÖn ®Þnh møc:
Trong ®ã : n - sè ¸pt«m¸t nh¸nh ®a vÒ ph©n xëng
KÕt qu¶ lùa chän c¸c MCCB nh¸nh ®îc ghi trong b¶ng 3.27
B¶ng 2.27 - KÕt qu¶ lùa chän MCCB nh¸nh, lo¹i 4 cùc cña Merlin Gerin
Tªn ph©n xëng
STT (kVA)
SL
ITT (A)
Lo¹i
U§M (V)
I§M(A)
Ic¾tN (kA)
Ban QL & P. T/kÕ
106.39
2
80.81
NS100H
415
100
25
P/x c¬ khÝ sè 1
1815.31
2
1379.04
CM1600
415
1600
70
P/x c¬ khÝ sè 2
1620.25
2
1230.86
C1251N
415
1250
50
P/x luyÖn kim mµu
1382.61
2
1050.32
C1251N
415
1250
50
P/x luyÖn kim ®en
1911.19
2
1451.88
CM1600
415
1600
70
P/x Söa ch÷a c¬ khÝ
223.35
1
340.13
NS400H
415
400
70
P/x RÌn
1838
2
1396.28
CM1600
415
1600
70
P/x NhiÖt luyÖn
3113.13
2
2364.96
CM2500
415
2500
70
Bé phËn NÐn khÝ
1506.77
2
1144.65
C1251N
415
1250
50
Kho vËt liÖu
95.35
2
74.43
NS100H
415
80
625
4. Lùa chän thanh gãp
C¸c thanh gãp ®îc lùa chän theo tiu chuÈn dßng ®iÖn ph¸t nãng cho phÐp :
5. KiÓm tra c¸p ®· chän
Víi c¸p chØ cÇn kiÓm tra víi tuyÕn c¸p cã dßng nh¾n m¹ch lín nhÊt IN4=3.182 kA
KiÓm tra tiÕt diÖn c¸p ®· chän theo ®iÒu kiÖn æn ®Þnh nhiÖt:
VËy c¸p ®· chän cho c¸c tuyÕn lµ hîp lý
6. KÕt luËn
C¸c thiÕt bÞ ®· lùa chän cho m¹ng ®iÖn cao ¸p cña nhµ m¸y ®Òu tho¶ m·n c¸c ®iÒu kiÖn kü thuËt.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
Do an cung cap Dien.doc
hinhve.rar
