đánh giá hiện trạng và các giải pháp nhằm giảm tổn thất trên lưới điện trung áp

Trong đồ án : “ Đánh giá hiện trạng và các giải pháp nhằm giảm tổn thất trên lới điện trung áp” này em đ đ ã ợc sự giúp đỡ tận tình củacác thầy cô trong bộ môn đặc biệt là sự chỉ bảo tận

Lời Mở Đầu

Điện năng là dạng năng lợng đặc biệt, có thể chuyển hoá thành cácdạng năng lợng khác nh cơ năng, quang năng, nhiệt năng có thể dễ dàngsản xuất và truyền tải đi xa với công suất lớn, do vậy nó trở thành một trongnhững nguồn năng lợng quan trọng nhất, tham gia vào tất cả các hoạt độngtrong cuộc sống của con ngời, là nền tảng cơ sở cho sản xuất ở bất kỳ quốcgia nào trên thế giới, ngành Điện cũng đợc u tiên phát triển hàng đầu, để cóthể đáp ứng đợc sự phát triển của nền kinh tế

Ngày nay, nền kinh tế nớc ta đang phát triển manh mẽ, đời sống nhândân ngày càng đợc nâng cao, nhu cầu điện năng trong các lĩnh vực côngnghiệp, nông nghiệp, dịch vụ và đặc biệt là sinh hoạt tăng trởng khôngngừng

Chuẩn bị cho sự phát triển của một hệ thống trong tơng lai cần phải cóphơng án cải tạo và quy hoạch phát triển hệ thống Quy hoạch phát triển l ới

điện khu vực tạo tiền đề cho việc quy hoạch tổng thể lới điện toàn hệ thống.Giúp cho việc vận hành hệ thống điện đợc đảm bảo an toàn, tin cậy và kinh

tế hơn Ngoài ra nó còn tạo cơ sở cho việc hoạch định vốn đầu t, kế hoạch xâydựng lới điện mới

Quy hoạch và cải tạo lới điện là công việc lớn đòi hỏi phải sử dụng

nhiều kiến thức tổng hợp tìm hiểu cặn kẽ về đặc điểm tự nhiên kinh tế, xã

hội của khu vực cần quy hoạch Đồ án tốt nghiệp giúp sinh viên tổng hợp đ ợccác kiến thức đ học, học hỏi thêm nhiều kinh nghiệm khi đi khảo sát và thuã

thập số liệu thực tế, giúp sinh viên rèn luyện đợc kiến thức chuyên môn vàkhả năng thực hiện một báo cáo khoa học kỹ thuật

Trong đồ án : “ Đánh giá hiện trạng và các giải pháp nhằm giảm tổn thất trên lới điện trung áp” này em đ đ ã ợc sự giúp đỡ tận tình củacác thầy cô trong bộ môn đặc biệt là sự chỉ bảo tận tình của thầy Trần TấnLợi, kết hợp vận dụng những kiến thức đ học, tham khảo một số tài liệu vềã

quy hoạch lới điện của Điện lực Thái Bình, cũng nh những hiểu biết sau khi

đợc đi thực tế để viết cuốn đồ án này, song do hạn chế về thời gian, trình độ,thiếu kinh nghiệm thực tế nên còn rất nhiều sai sót Em mong đợc sự đónggóp , chỉ bảo của các thầy cô và các bạn

Em xin chân thành cám ơn./

Ngày 3 / 2 / 2003

Sinh viên

Bùi Thọ Dũng

c, Thành phần kinh tế (cơ cấu kinh tế)và ngành nghề chính.

d, Các vấn đề yêu tiên giải quyết hàng đầu đ hoặc sắp tiến hành trongã

giai đoạn sắp tới

c, Các yếu tố đặc thù về khí hậu , địa hình hoặc các yếu tố khác có liênquan đến triển khai và phát triển hệ thống điện.

2 Vài nét về tình hình sử dụng năng l ợng nói chung và điện năng nóiriêng của vùng :

3 Nhiệm vụ của đồ án:

a, Nhu cầu cấp thiết của đề án

+ tổng số chiều dài đờng dây (dây trên không và cáp)

+ tổng tổn thất hiện hành (giá trị trung bình năm)

+ loại hình và cơ cấu phụ tải

+ Các đặc thù riêng của lới và phụ tải của huyện

2 Các công thức sử dụng trong tính toán:

+ các công thức tính toán (cách tính Tmax ;  ; A)

3 Tính tổn thất điện năng cho một lộ cụ thể:

a, Cách tính toán kỹ thuật cho lộ đờng dây

b, Tiến hành tính toán

- Tính toán các phần tử của sơ đồ thay thế :

- Tính tổn thất công suất trên đờng dây :

- Tính tổn thất điện năng trong lới:

+ tính Tmax và  trung bình cho cả lộ

+ tổn thất điện năng trong các trạm biến áp

+ tổn thất điện năng trên đờng dây

+ tổng hợp tổn thất % cuả cả lộ

4 Sử dụng phần mềm LOADFLOW trong tính toán hiện trạng:

a, Giới thiệu phần mềm LOADFLOW

b, Các khâu chuẩn bị cho việc sử dụng LOADFLOW

c, Sơ đồ khối thể hiện trình tự việc tính toán bằng LOADFOW

d, Thực hiện tính toán cho 1 lộ đờng dây

e, Nhận xét và kết luận qua việc so sánh giữa tính toán bằng tay và sửdụng LOADFLOW

f, Sử dụng LOADLOW để tính cho các lộ đờng dây trong khu vực

- tổng tổn thất điện năng toàn lới.

- Umax(tỷ lệ %)

- tổng tổn thất điện năng trên đờng dây (tỷ lệ %)

- tổng tổn thất điện năng không tải trong các trạm (tỷ lệ %)

- tổng tổn thất điện năng trong dây cuốn của các trạm (tỷ lệ %)

- cơ cấu tổn thất (bản vẽ)

2 Các nguyên nhân chính gây tổn thất của l ới

a, Nguyên nhân do kết cấu lới:

b, Nguyên nhân do vận hành:

3 Một vài ph ơng h ớng cải tạo và quy hoạch và phát triển l ới trung áp:

Các phơng hớng cải tạo và nâng cấp lới điện trung áp phụ thuộc rất nhiều vào chất lợng của lới điện hiện trạng, khả năng kinh tế cùng các chủ trơng và định hớng phát triển kinh tế xã hội của khu vực Tóm lại việc cải tạo, nâng cấp và phát triển lới điện trung áp là việc giải quyết đồng thời các yếu tố kinh tế - kỹ thuật trên cơ sở của các định hớng qui hoạch dài hạn nhằm nâng cao chất lợng điện năng cung cấp và chánh đợc thiệt hại kinh tế

do thiếu định hớng dài hạn dẫn tới lãng phí vốn đầu.v.v Nh vậy để thực hiện đợc điều đó thông thờng ngời ta đa ra 2 nhóm các giải pháp (nhóm các giải pháp trớc mắt và nhóm các giải pháp lâu dài).

a, Các giải pháp cải tạo tr ớc mắt:

b, Các giải pháp lâu dài:

Giới thiệu chung về kinh tế xã hội của huyện

Kiến Xơng

1 Vị trí địa lý, vai trò kinh tế x hội đối với huyện :ã

Kiến Xơng là huyện xa nay có u thế, truyền thống, huyện trọng điểm lúa

có năng suất và sản lợng lơng thực cao ở Thái Bình Có làng x nghề Hồngã

Thái nổi danh bao đời ở ngoài Bắc về sản phẩm hàng chạm bạc Đồng Xâm.Hiện tại nền kinh tế của huyện phụ thuộc chủ yếu vào sản xuất nôngnghiệp, bên cạnh đó huyện còn đầu t phát triển thêm các làng nghề thủ côngnghiệp truyền thống tạo thêm công ăn việc làm, tăng thu nhập cho ngời dânlao động

Về hành chính : Huyện Kiến Xơng đợc biên chế thành một thị trấn và 39

x , phía bắc huyện có 7 x đã ã ợc bao bọc bởi Sông Trà, Phía Tây có 4 x cóã

Sông Hồng đi qua Cùng với Sông Kiến Giang chạy song song với tuyến đờng39B của tỉnh qua trung tâm huyện tạo nhiều thuận lợi cho việc giao lu hànghoá cả đờng bộ và đờng Sông từ Kiến Xơng đi các huyện, vùng trong và ngoàitỉnh

Về tốc độ tăng trởng kinh tế : Qua số liệu khảo sát hàng năm cho thấy

Kiến Xơng là huyện có truyền thống thâm canh cây lúa Liên tục nhiều năm

đợc mùa nhng tốc độ tăng trởng kinh tế bình quân qua các năm còn thấp.Trong đó sản suất nông nghiệp tăng bình quân 0,25% năm còn công nghiệp -xây dựng giảm

Chuyển đổi cơ cấu kinh tế : Do tốc tăng trởng kinh tế thấp nên sự chuyển

đổi cơ cấu kinh tế qua những năm qua còn chậm, cha tơng xứng với tiềmnăng và nhu cầu của toàn huyện Vị trí và sự tăng tiến đi nên từ hai nghànhcông nghiệp - xây dựng và dịch vụ ở Kiến Xơng còn nhỏ bé và gần nh ổn địnhtơng đối

Phát triển văn hoá xã hội : Nhìn chung trong thời kỳ chuyển đổi theo cơ

chế thì nền kinh tế thị trờng, Kiến Xơng là một trong những huyện trongTỉnh có phong trào phát triển văn hoá x hội tã ơng đối toàn diện

- Sự nghiệp Giáo dục - Đào tạo và chăm sóc y tế sức khoẻ cho toàn dân

đều đợc quan tâm tích cực, chất lợng đợc nâng cao

- Công tác quy hoạch và kế hoạch xây dựng nông thôn mới về sinh hoạt

ăn ở, đi lại và tiếp nhận thông tin, dịch vụ theo hớng đô thị đang diễn rangày càng tăng trên diện rộng

- Sự gia tăng dân số tuy còn là sức ép nhng kết quả giảm tỷ lệ tăng dân

số rõ rệt

- Hiện này toàn huyện Kiến Xơng có gần 100% hộ gia đình dùng điệnthắp sáng cho sinh hoạt và sản xuất ngành nghề thủ công

- Mức sống và bộ mặt nông thôn của huyện Kiến Xơng đ có nhiều đổiã

mới tiến bộ hơn so vơí mức bình quân chung của toàn Tỉnh

d, Các vấn đề u tiên giải quyết hàng đầu đ hoặc sắp tiến hành trong giaiã

đoạn sắp tới :

- Quan điểm và nhiệm vụ phát triển :

Bám sát đờng lối phát triển kinh tế thị trờng theo định hớng XHCN Tiếptục củng cố, hoàn thiện và đổi mới các hợp tác x đi lên theo hã ớng côngnghiệp hoá, hiện đại hoá nông nghiệp - nông thôn Cùng hoà nhập với x hộiã

và xu thế thời đại trong cơ chế nền kinh tế hàng hoá thị trờng Mạnh dạn

đầu t, đổi mới công nghệ, trang thiết bị kỹ thuật mới phát triển sản xuất vàtăng trởng kinh tế Phát huy nội lực, khai thác ngoại lực nhằm giải quyếtviệc làm, tăng năng xuất lao động, có nhiều sản phẩm hàng hoá trao đổi,phục vụ dân sinh, tăng thu nhập và cải thiện mức sống dân c ngày một caohơn

Phát triển kinh tế đi đôi với bảo vệ môi trờng sinh thái Đảm bảo trật tự

an ninh, an toàn x hội, phát huy truyền thống phong trào, nhân rộng điểnã

hình các thành phần và cá nhân, chủ hộ làm kinh tế giỏi Gắn Kiến Xơng vớiThị x cùng trên tuyến hành lang thị trã ờng vùng ven biển trong và ngoàiTỉnh với Hà Nội, Hải Phòng, Quảng Ninh để khai thác thị trờng tiêu thụ sảnphẩm do Kiến Xơng sản xuất

- Mục tiêu phấn đấu:

Toàn huyện phấn đấu chống tụt hậu về thu nhập bình quân đầu ngờigiữa huyện với tỉnh và các huyện vùng Đồng Bằng Sông Hồng

- Đẩy nhanh quá trình đô thị hoá nông thôn trên cơ sở quy định 7 Thị tứgắn với trung tâm huyện lỵ, với các trung tâm hành chính kinh tế kháctrong huyện tạo hớng phân công lao động từ phát triển ngành nghề thủ công

- Thực hiện tốt, đầy đủ các chơng trình quốc gia và Tỉnh trong lĩnh vựcphát triển văn hoá - giáo dục - sức khoẻ y tế cho toàn dân Trên cơ sở nguồn

đầu t phát triển theo phơng trâm của nhà nớc cùng nhân dân góp vốn cảitạo, nâng cấp và xây dụng mới các công trình phúc lợi nhằm đáp ứng nhucầu hởng thụ và nâng cao trình độ dân trí ngày một tăng

- Nhóm cây công nghiệp : Cần u tiên phát triển cây lạc, đậu tơng đôngxuân và hè thu để cung cấp nguyên liệu là thức ăn gia súc

- Nhóm cây rau đậu thực phẩm: Cần phát triển, chuyển đổi mạnh trongcơ cấu deo trồng vụ đông mới trọng tâm là nhóm cây quả nh khoai tây, dachuột, da hấu…

- Cây ăn quả, cây đặc dụng, kinh tế và cây hoa, cảnh phát triển theokinh tế

- Phấn đấu đạt giá trị sản xuất, trồng trọt từ 383.200 triệu đồng (năm2002) và 62,8 tỷ đồng (năm 2010) Với mức trăng trởng bình quân GDP từ3,5%/năm ( thời kỳ 2002 - 2005 ) và 5%/năm thời kỳ 2006 - 2010

- Đạt mức tăng trởng nh trên kiến Xơng có sự chuyển đổi về cơ cấu câytrồng theo dự tính các năm nh sau:

Hiện trạng 2002

Đợc coi là nghành mũi nhọn theo chơng trình phát triển kinh tế của tỉnh

và của quốc gia Từng bớc giành lại vai trò vị trí nghành then chốt của nềnkinh tế huyện trong thời kỳ công nghiệp hoá nông nghiệp nông thôn

Dự kiến GDP - tốc độ tăng trởng và cơ cấu của nghành công nghiệp xây dựng

nh sau:

Đơnvị

Hiện trạng2002

Quy hoạch2002

 2005

2005

- Nhóm nghành hàng chế biến mây tre đan xuất khẩu :

Là nghành có khả năng thu hút nhiều lao động ở các lứa tuổi, dễ đào tạonghề, giảm đợc chi phí xây dựng, khai thác đợc nguồn nguyên liệu nhiệt đới

ở đồng băng, miền núi Nghành này phấn đấu đạt giá trị có tỷ trọng chiếm

từ 15  20% trong các thời kỳ kế hoạch 5 năm và hàng năm

- Nhóm ngành hàng chế biến nông sản thực phẩm địa phơng :

Huyện đầu t xây dựng một xí nghiệp chế biến thức ăn tổng hợp quy mô 8

10 nghìn tấn/năm ở x Tán Thuật và một cơ sở chế biến đông lạnh dạng sơã

chế quy mô 800  1000 tấn /năm ở trung tâm huyện lỵ Phấn đấu đạt giá trichiếm tỷ trọng từ 20  30 % của nghành trong các kỳ kế hoạch năm

- Nhóm ngành sản xuất lâm sản đồ gỗ và vật liệu xây dựng :

Nhóm ngành hàng đồ gỗ dân dụng phát triển theo loại hình doanhnghiệp công ty TNHH với tổ nhóm, hộ gia đình chủ yếu tập trung ở trungtâm huyện với 7 thị tứ Khâu sản xuất vật liệu xây dựng cần duy trì các cơ sở

xí nghiệp đ có để sản xuất xây dựng, khôi phục vụ nhu cầu của nhân dân,ã

nhóm ngành này phấn đấu đạt giá trị có tỉ trọng 20% so với toàn ngành

- Nhóm ngành hàng cơ khí sửa chữa điện dân dụng :

Tơng lai đợc tập chung u tiên phát triển Phấn đấu đạt tỷ trọng về giátrong mối thời kỳ từ 10 - 15% so với toàn ngành

- Nhóm ngành hàng dệt, thêu và may mặc gia công suất khẩu :Toàn huyện có khoảng 5 - 6 cơ sở dệt, thêu hàng xuất khẩu thu hútnhiều lao động, tạo nguồn hàng xuất khẩu, tăng thêm thu nhập và góp phầntham gia vào chơng trình phát triển kinh tế hàng hoá xuất khẩu của tỉnh.Nhóm ngành này phấn đấu đạt tỷ trọng giá trị từ 10-15% so với toàn ngành

Ngành dịch vụ:

- Xu thế phát triển trọng tâm là cơ sở tập thể, HTX nông nghiệp làmnhiệm vụ cung ứng vật t, cây trồng con nuôi trong nông nghiệp

- Các cơ sở doanh nghiệp, hộ t nhân đợc đa dạng hoá kinh doanh

nhiều lĩnh vực bán buôn, bán lẻ theo mạng lới từ trung tâm huyện, thị xã

đến vùng đân c, chợ nông thôn

- Mạng lới dịch vụ thơng nghiệp phấn đấu đạt giá trị doanh thuchiếm tỷ trọng đạt khoảng 50% toàn ngành năm 2002 lên 53% năm 2005 và55% năm 2010

- Dịch vụ tín dụng ngân hàng phấn đấu đạt giá trị doanh thu từ 10% so với toàn ngành ở các thời kỳ kế hoạch hàng năm

7 Dịch vụ chuyển tải thông tin và vận tải hành khách kết hợp với dulịch, lễ hội địa phơng phấn đấu đạt giá trị doanh thu trong khu dịch vụ này

từ 15 - 18% so với toàn ngành

Xây dựng cơ sở vật chất, kết cấu hạ tầng :

- Kiến Xơng là huyện nội đồng, thuần canh nông nghiệp có xuấtphát điểm thấp Do vậy cần phải có chủ trơng giải pháp xây dựng cơ sở vậtchất, kết cấu hạ tầng sau:

- Hoàn thiện nâng cao hệ thống kênh mơng đồng ruộng, tiến hànhcải tạo nâng ấp các trạm bơm

- Tăng cờng công tác duy trì bảo dỡng và nâng cấp mạng lới giaothông đờng bộ

- Dự kiến trong hai thời kỳ (2002 - 2005) và (2006 - 2010) Kiến

X-ơng hoàn thiện 15 công trình hạng mục giao thông bao gồm dờng bộ lángnhựa 5 tuyến Đờng liên huyện từ Quang Trung đi Tiền Hải 2km đờng theochiều sông trà khoảng 17km Đờng theo chiều sông hồng 23km Nâng cấp đ-ờng trục huyện và các cầu trong huyện

Lĩnh vực văn hoá - xã hội.

- Giáo dục và đào tạo

Từ năm 2000 trở đi phấn đấu có 1/3 trờng lớp tiểu học có lớp dạy ngoạingữ, kỹ- mỹ thuật Năm 2010 bậc trung học đạt 100% trờng lớp đợc học tinhọc và âm nhạc

- Về y tế và bảo vệ sức khoẻ toàn dân :

- Duy trì và đẩy mạnh hình thức sinh hoạt văn hoá trong các câu lạc

bộ, tổ chức hiệp hội nh phụ nữ, hội chiến binh ngời cao tuổi nhằm tăng thêmthể trạng và tuổi thọ trung bình của nhân dân

- Xây dựng hệ thống cung cấp nớc sạch ở nông thôn phấn đấu năm

e, Các yếu tố đặc thù về khí hậu, địa hình và các yếu tố khác có liên quan

đến triển khai và phát triển hệ thống điện :

- Là một huyện nằm trong tỉnh thuộc châu thổ Đồng Bằng SôngHồng nên địa hình của huyện tơng đối bằng phẳng, khí hậu nằm trong vùngnhiệt đới gió mùa

- Nhiệt độ trung bình từ 23 - 24oC Độ ẩm không khí 85 - 90%

- Lựơng ma trung bình 1400mm - 1800mm

- Điều kiện khí hậu của Kiến Xơng thuận hoà cho phép nhiều giống câytrồng, vật nuôi đợc phát triển quanh năm có năng suất cao theo hớng thâmcanh tổng hợp Nhng do đặc trng khí hậu nóng ẩm theo mùa tạo nên môi tr-ờng phát sinh côn trùng sâu bệnh, cùng với sự chuyển đổi khí áp trong lục

địa, ngoài biển Đông thờng kéo theo ma b o, gió xoáy gây bất lợi làm tổnã

thất mùa màng

- Đất đai huyện Kiến Xơng chủ yếu là đất bồi tụ, thuận lợi cho nềnnông nghiệp phát triển toàn diện Hâù hết đất đai đợc cải tạo hàng nămtrồng cấy đợc 2- 3 vụ nên diện tích đất nông nghiệp của huyện lớn, chiếm70% diện tích đất tự nhiên của huyện.

- Nguồn nớc phục vụ cho sản xuất tới tiêu và sinh hoạt của nhândân đợc cung cấp đầy đủ bởi Sông Hồng, Sông Kiến Giang và sông Trà.Ngoài ra còn một sồ đất mặt nớc hoang, sông ngòi cụt chủ yếu ở ngoài b iã

sông Hồng

và sông Trà có khả năng đa vào khai thác, sử dụng trong tơng lai

2 Vài nét về tình hình sử dụng năng l ợng nói chung và điện năng nóiriêng của vùng

a, Vài dạng năng lợng sử dụng chính :

Ngoài nguồn điện lới trung ơng, Kiến Xơng không có nguồn phát điện độclập dự phòng nào

b, Tình hình cung cấp và sử dụng điện năng :

Huyện Kiến Xơng là huyện có mạng lới điện phát triển tơng đối hoànchỉnh của tỉnh Thái Bình, mật độ lới điện tơng đối lớn Tính đến năm 1996,100% số x và thị trấn có điện, trên 99,5% số hộ dân đã ợc sử dụng điện phục

vụ đời sống dân sinh, bình quân mỗi x có 5 máy biến áp các loại (số hộ dânã

cha có điện chủ yếu là c dân sống băng nghề chài lới trên sông và những hộdân sống rải rác xa trung tâm x )ã

Lới điện phát triển không ngừng đ phục vụ tích cực cho nền kinh tếã

của huyện nhất là ngành nông nghiệp, góp phần đắc lực để tăng năng suấtlúa, đời sống nông dân ngày đợc cải thiện

Dới đây là bảng thống kê tiêu thụ điện năng qua các năm

của huyện Kiến Xơng.

đợc nhu cầu ngày càng cao của phụ tải, cũng nh các hình thức quản lý cònnhiều điều hạn chế nên còn gặp nhiều khó khăn cho khách hàng Lợng điệntiêu thụ ngày càng lớn, tổn thất qua các năm có giảm nhng không đáng kể

3 Nhiệm vụ của đồ án:

a, Nhu cầu cấp thiết của đề án

Ngày nay việc sử dụng năng lợng điện ngày càng rộng r i và mức độ yêuã

cầu về độ tin cậy cũng nh chất lợng điện năng trong cung cấp điện ngày càngcao nên việc đánh giá lại tình hình cung cấp và sử dụng điện trên địa bànquận là việc làm cần thiết để từ đó đa ra những giải pháp nhằm đáp ứngnhu cầu về điện và giảm đợc tỷ lệ tổn thất cải thiện chất lợng điện năng cungcấp

b, Các lợi ích của đề án

+ Giúp thực hiện đợc các chỉ tiêu kinh tế – x hội đặt ra của huyện.ã

+ Giải quyết lao động (thông qua việc chuyển đổi cơ cấu sản xuất vì có thêm điện năng  tạo thêm công ăn việc làm , nâng mức thu nhập của nhândân)

+ Cải thiện chất lợng cuộc sống.

+ Bảo đảm an ninh x hội ã

c, Phạm vi của đề án

+ Đánh giá hiện trạng lới trung áp của huyện

+ Tổng kết phân tích các nguyên nhân chính

+ Các giải pháp nhằm giảm tổn thất điện năng

+ Một vài giải pháp cụ thể áp dụng cho huyện

+ Đánh giá hiệu quả kinh tế của một vài giải pháp

+ Một số giải pháp lâu dài cho việc phát triển hệ thống CCĐ của huyệnKiến Xơng

Ch ơng II

Đánh giá hiện trạng lới điện trung áp của huyện

1 Tổng quan về l ới phân phối của huyện :

a, Nguồn cấp chính :

Huyện Kiến xơng đợc cấp điện từ ba trạm biến áp 35/10KV

- Trạm Vũ Quý (35/10KV) : 2 máy x 3200KVA

- Trạm Bình Nguyên (35/10KV) : 2 máy x 2500KVA

- Trạm Quang Trung (35/10KV) : 2 máy x 1800KVA

Tổng dung lợng là : 12.500KVA

Ngoài ra còn có 32 trạm biến áp 35/0,4KV với 32 máy biến áp Tổng dunglợng là 5.830KVA

Với nguồn 35/10KV trên phải cấp cho 138 trạm biến áp với 185 máy biến

áp tiêu thụ 10/0,4KV với tổng lợng là 25.410KVA

Nh vậy đầu nguồn có 12.500KVA không thể đáp ứng hết đợc nhu cầu phụtải ngày càng tăng nên cần phải nâng cao chất lợng điện và nâng hệ số côngsuất sử dụng điện.

b, Giới thiệu lới phân phối của vùng :

Đờng dây cung cấp điện cho huyện Kiến Xơng có 2 cấp điện áp 35KV và10KV Toàn bộ đều đợc sử dụng dây trần trên không Các dây trục 10KV dâydẫn tiết diện nhỏ AC-35, AC-50 Do đó tổn thất điện áp còn lớn, tính an toàn

và chất lợng điện năng cha cao

Bảng thống kê chiều dài và chủng loại dây dẫn của các lộ

- Mật độ lớn, bình quân mỗi x có 6km đã ờng dây trung thế và hàng chục

km đờng dây 0,4KV và 5 trạm biến áp các loại

- Lới điện cấp cho thuỷ lợi, cho công cộng do điện lực Thái Bình quản lý

- Lới 10KV trải đều trên địa bàn huyện , Đờng dây đợc xây dựng cũng đã

lâu, không theo quy hoạch lâu dài, các đờng trục đều có tiết diện dây nhỏ AC

- 50; AC - 35 cần phải đại tu nâng cấp một số đờng dây quả dài mang tảinặng Toàn bộ lới 10KV trong khu vực huyện Kiến Xơng có tổng chiều dài đ-ờng dây là : 235,655km

Vũ Quý, Quang Bình, Minh Tân, Quang Minh, Vũ Công.

- Lộ 972 – TG Vũ Quý có tổng chiều dài là 19,42km cấp điện cho các x :ã

Vũ Sơn, Vũ Lễ, Vũ Hội, Vũ An, Vũ Ninh

- Lộ 973 – TG Vũ Quý có tổng chiều dài là 31,07km cấp điện cho các x :ã

Vũ Vân, Vũ Vinh, Vũ Trung và một phần cho Vũ Hội, Vũ Ninh

- Lộ 974 – TG Vũ Quý có tổng chiều dài là 23,66km cấp điện cho các x :ã

An Bồi, Thị trấn Kiến Xơng, Bình Minh, Đình Phùng, Hoà Bình và một phần

x Quang Lịch.ã

- Lộ 971 – TG Bình Nguyên có tổng chiều dài 11.93km cấp điện cho các

x : Nam Cao, Đình Phùng, Thanh Tân và một phần x Bình Nguyên.ã ã

- Lộ 973 – TG Bình Nguyên có tổng chiều dài là 35,36km cấp điện chocác x : Đông Đa, Mê Linh, An Bình, Trà Giang, Lê Lợi, Quốc Tuấn, Hồngã

Thái, Bình Nguyên

- Lộ 971 – TG Quang Trung có tổng chiều dài 25,94km cấp điện cho các

x : Hồng Tiến, Bình Định, Nam Bình, Quang Bình, Quang Trung và mộtã

phần x Quang Hã ng

- Lộ 973 – TG Quang Trung có tổng chiều dài 17,075km cấp điện cho các

x : Bình Thanh, Minh Hã ng, Quang Minh và Quang Hng

Hầu hết có công suất đặt của máy biến áp nhỏ, chủ yếu là máy 100KVA,phù hợp với lới điện nông thôn song do số lợng trạm lớn nên khả năng cungcấp lớn hơn so với nhu cầu tiêu thụ dẫn tới một số máy biến áp vẫn còn nontải Nguyên nhân chủ yếu là do số trạm biến áp dành riêng cho thuỷ lợi (tớitiêu) lớn lại nằm xa cụm dân c nên không kết hợp cấp điện cho sinh hoạt đợc

Đối với các trạm công cộng thì tồn tại mâu thuẫn là công suất trạm cha khaithác hết, nhng do hạn chế vốn đầu t và phát triển không theo quy hoạch (dodân tự đầu t là chính) nên các đờng dây hạ thế sau trạm thờng dài, tiết diệnnhỏ, lắp đặt chắp vá và gây tổn thất lớn Trong thời gian tới cần có sự chỉ

đạo, thống nhất, khai thác triệt để công suất hiện có của các trạm biến áp,xây dựng lới hạ thế cần theo quy hoạch với tiết diện dây dẫn và bán kínhhoạt động hợp lý để đảm bảo cấp điện an toàn giảm tổn thất điện năng

Lới 0,4 KV :

Toàn huyện có 315,85 km đờng dây hạ thế Lới hạ thế của huyện chủyếu do dân đóng góp xây dựngtheo chủ trơng của tỉnh về xây dựng cơ sở hạtầng “Điện, Đờng, Trờng, Trạm” từ năm 1985 đến nay Lới hạ thế phủ kín

các thôn xóm trong toàn huyện, song chất lợng cha cao, mức độ hiện đại hoácha đợc đặt ra (hiện tại lới hạ thế chủ yếu dùng dây nhôm trần, tiết diện nhỏAC-35, AC-25 Công tơ đợc đặt trong hộp tôn hoặc hộp gỗ treo trên cột bêtông, nhiều xóm còn dùng cột tre, cột gỗ) Nhiều x xây dựng tuỳ tiện khôngã

theo tiêu chuẩn kỹ thuật, nhất là các nhánh rẽ vào thôn, xóm, dẫn đến vậnhành không an toàn, tổn thất điện áp và điện năng lớn Việc quản lý lới hạthế do x hoặc hợp tác x nông nghiệp, hoặc thôn xóm đảm nhận.ã ã

2 Các công thức sử dụng trong tính toán :

a, Cơ sở và nhiệm vụ tính toán

Khi tính toán lới điện phân phối hở dùng các giả thiết sau:

+ Trong sơ đồ thay thế không tính đến dung dẫn đờng dây trên không.+ Khi xác định phân bố dòng công suất tác dụng và phản kháng trong lớikhông tính đến tổn thất công suất trong các phần tử lới điện

+ Dòng điện, tổn thất công suất và tổn thất điện áp trong từng phần tử

l-ới điện không cần xác định theo điện áp thực tại điểm đó, mà theo điện ápdanh định của lới điện

Nhiệm vụ tính toán lới điện phân phối bao gồm :

+ Xác định dòng điện trong các phần tử lới điện để kiểm tra hoặc lựachọn chúng theo phát nóng cho phép

+ Xác định tổn thất điện áp lớn nhất trong lới điện để so sánh với tổnthất điện áp cho phép

+ Xác định tổng tổn thất công suất tác dụng, phản kháng và tổn thất

điện năng một năm của toàn lới

b, Sơ đồ thay thế sử dụng trong tính toán :

Mọi tính toán về điện đều dựa trên sơ đồ thay thế của mạng điện Thànhlập sơ đồ thay thế bao gồm lựa chọn sơ đồ cho mỗi phần tử của mạng điện,tính toán các thông số của chúng và chắp nối chúng lại thành sơ đồ

ở đây ta thành lập sơ đồ thay thế cho mạng điện có điện áp U  35KVKV.

Căn cứ vào phơng thức vận hành của mạng điện, ta tách riêng thành từng lộ

để tính toán

Sơ đồ thay thế của đờng dây :

Hình II.2.1.

Sơ đồ thay thế đờng dây

Với R , X là điện trở và điện kháng của đờng dây.

Ta có:

R = r 0 l ()

X = x 0 l ()

Trong đó:

r o , x o :là điện trở, điện kháng của 1km đờng dây (/km)

l : là chiều dài đờng dây.

Có thể tra trị số của r 0 , x 0 trong sổ tay kỹ thuật

Điện trở R đặc trng cho hiện tợng phát nóng của đờng dây khi có dòng

điện chạy qua Điện trở dây dẫn phụ thuộc nhiệt độ môi trờng Giá trị ro đợcxác định khi nhiệt độ tiêu chuẩn là 20oC Khi nhiệt độ môi trờng là oC taphải hiệu chỉnh điện trở theo công thức sau:

r o = r o [1 +  ( - 20)] ()

Với  là hệ số nhiệt điện trở Dây đồng và nhôm có  = 0,004 o C -1

Trong thực tế sự ảnh hởng này không đáng kể nên ta không cần xét tới

Điện kháng X đặc trng cho hiện tợng tản từ xảy ra trên dây dẫn khi códòng điện xoay chiều ba pha chạy qua, X thay đổi theo khoảng cách giữa cácpha ở các cấp điện áp khác nhau và cách đặt dây khác nhau Khoảng cáchtrung bình giữa các pha đợc tính theo công thức tổng quát sau :

Khoảng cách trung bình hình học giữa các pha của đờng dây trên khôngcho ở bảng sau:

Bảng II.2 Khoảng cách trung bình giữa các pha.

3

3 2

1D D m D

D TB 

Sơ đồ thay thế của máy biến áp :

ở lới trung áp thờng dùng máy biến áp hai cuộn dây do đó ta thành lậpsơ đồ thay thế của máy biến áp 2 cuộn dây nh sau :

144 , 0

S

U P R

b

S

U U

X 

dm

dmB b

U

S I

.100

%



là tỷ số giữa công suất cực đại phụ tải so với dung lợng của máy biến áp

Thời gian tổn thất công suất lớn nhất  :

Đại lợng  đợc xác định khi đ biết ã Cos và T max của lới điện theo hàmquan hệ:

 = f(T max , Cos ) (h)

Hoặc tính theo biểu thức gần đúng sau:

 = (0,124 +10 - 4 T max ) 2 8760 (h) Thời gian sử dụng công suất lớn nhất T max :

Trong đó :

Amax là sản lợng điện năng lớn nhất theo năm của phụ tải

Pmax là công suất tác dụng lớn nhất của phụ tải tính theo công thức

Hệ số Cos :

Hệ số Cos trung bình đợc xác định dựa vào trị số thống kê của đồng hồ

đo công suất tác dụng và phản kháng tại các thời điểm khác nhau trong năm

t = 8760 (h) là thời gian làm việc trong cả năm.

Ngoài ra hệ số Cos còn có thể xác định theo công thức:

c, Tính toán tổn thất công suất trên đờng dây và trong máy biến áp.

Tổn thất công suất trong máy biến áp :

Ta có sơ đồ thay thế máy biến áp sau:

2 2

PK TD

TD A A

A Cos

i i

i i p

Cos P Cos





max

max max

S S

K 

Hình II.2.4

Sơ đồ thay thế máy biến áp

* Tổn thất máy biến áp đợc chia thành 2 phần :

- Tổn thất không tải (S 0):

Đây là tổn thất trong lõi thép máy biến áp, nó không phụ thuộc vào chế

độ tải của máy biến áp mà chỉ phụ thuộc vào cấu tạo của máy biến áp Tổnthất không tải đợc xác định theo số liệu kỹ thuật của máy biến áp

S 0 = P 0 + jQ 0 Trong đó:

P 0 , Q 0 là tổn thất công suất tác dụng và tổn thất công suất phảnkháng khi không tải

P 0 phụ thuộc vào vật liệu sắt từ Đợc tra trong sổ tay kỹ thuật

Với i 0 % là dòng điện không tải tính theo phần trăm.

- Tổn thất đồng trong máy biến áp (S Cu):

Đây là thành phần tổn thất phụ thuộc vào chế độ tải của máy biến áp Cóthể xác định tổn thất đồng trong máy biến áp 2 cuộn dây nh sau:

Trong đó :

S : là công suất tải của máy biến áp (KVA)

S đm : là công suất định mức của máy biến áp (KVA)

P nm : là tổn thất ngắn mạch của máy biến áp (KW)

Q 



) (

2 2

2 2

KW S

S P R U

Q P P

dm nm b

KVAr S

S U X U

Q P Q

dm

n b



Trong trờng hợp có n máy biến áp giống nhau thì tổn thất công suấttrong n máy biến áp bằng :

Tổn thất công suất trên đờng dây :

Trong các mạng điện áp U  35KV kV, các đoạn đờng dây có chiều dài ngắn

và phụ tải công suất nhỏ Do đó khi tính sự phân bố công suất, ta không xét

đến tổng dẫn của đờng dây và tổn thất công suất trên các đoạn đờng dây.Ngoài ra tổn thất công suất trên các đoạn đờng dây đợc tính gần đúng theo

điện áp định mức của mạng Giả sử ta có đờng dây nh hình vẽ:

Hình II.2.5KV.

Sơ đồ đờng dây Trong đó:

S b , S c là công suất trớc máy biến áp phụ tải

Với đờng dây hình II.2.5 (trên) ta có sơ đồ thay thế nh sau:

Hình II.2.6.

Sơ đồ thay thế đờng dây

Để tính đợc sự phân bố công suất trên đờng dây, tổn thất công suấttrên đờng dây, ta tiến hành tính theo chiều từ nút phụ tải xa nhất ở cuối đ-ờng dây tới nút cung cấp ở đầu đờng dây Điện áp ở những nút cha biết lấygần đúng bằng điện áp định mức

)(

n

P P n

n

Q Q n

Tổn thất công suất tác dụng và công suất phản kháng đợc tính theocác công thức sau:

Trong đó:

P , Q - Phụ tải tác dụng và phản kháng (KW, KVAr)

R , X - Điện trở và điện kháng của đờng dây, ().

U đm - Điện áp định mức của đờng dây, (KV)

d, Tính toán tổn thất điện năng trên đờng dây và trong máy biến áp.

Tổn thất điện năng trong máy biến áp:

Trong đó :

t là thời gian làm việc của máy biến áp, nếu làm việc cả năm thì :

t = 8760 h

S max là phụ tải cực đại của máy biến áp

Nếu có n máy biến áp thì tổn thất trong n máy biến áp là:

Tổn thất điện năng trên đờng dây:

Tổn thất điện năng trên đờng dây đợc tính theo công thức sau:

A = P  (KWh)

Trong đó:

P - Tổn thất công suất lớn nhất trên đờng dây (KW), tính theo công

thức trên

 - Thời gian tổn thất công suất lớn nhất, h, tính theo công thức trên.

Tổn thất điện áp trên đờng dây:

) (

10

).

(

2 3

2 2

KW U

R Q P P

10

).

(

2 3

2 2

KVAr U

X Q P Q

2 max 0

S

S P t P P

t P A

dm N

B      



)(

2 max

S

S n

P t P n A n

dm

N

B     



Tổn thất điện áp trên đờng dây đợc tính theo công thức sau:

Trong đó:

P , Q - Công suất tác dụng và phản kháng chạy trên đờng dây (KW,

KVAr)

R, X - Điện trở, điện kháng của đờng dây ().

U đm - Điện áp định mức của đờng dây (KV)

Để dễ so sánh ngời ta thờng tính theo trị số phần trăm:

3 Tính tổn thất điện năng cho một lộ cụ thể :

Tính toán cụ thể lộ đờng dây 973 - TG Quang Trung :

a, Cách tính toán kỹ thuật lộ đờng dây :

- Bớc 1 : Ta sẽ tính toán tổn thất công suất trong từng trạm rồi lấy tổnthất công suất đó cộng với công suất phụ tải sau từng trạm đó sẽ đợc côngsuất vào trạm , tổn thất điện áp trên nhánh đờng dây vào trạm và tổn thất

đó Sau đó cộng công suất của nút 15 với tổn thất công suất trên nhánh đó ta

sẽ đợc công suất trên nhánh đó, từ công suất trên nhánh đó ta cộng với côngsuất vào trạm 29 và tổn thất công suất trên nhánh vào trạm 29 ta đợc côngsuất trên nút 14 Tiếp tục nh vậy ta cộng dồn về nút đầu nguồn ta sẽ đợccông suất đầu nguồn , tổn thất điện áp và tổn thất điện

năng trên các nhánh đờng dây của lộ

b, Tiến hành tính toán :

* Xét nhánh 31:

Công suất nhánh 31 là:

) (

10

.

U

X Q R P U

.

dm U

X Q R P



100

%.

( ) (

2 31 0

2 31 0

31

dm

t N

dm dm

t N B

S

S U

S I j S

S P P



%01.0100.1000

.10

4,0.3.0.04,2885,0.3,0.08,31100.10



dm U

X Q R P U

  .1225,3 3592,92( )

50

75 , 0 50 4 , 1 8760 3 ,

%.

100

%.

( ) (

2 30 0

2 30 0

30

dm

t N

dm dm

t N B

S

S U

S I j S

S P P



) 100 100

) 75 , 0 100 ( 5 , 5 100

100 5 , 6 ( ) 100

100 75 , 0 (

4 , 2 73 , 0

2 2

%01,0100.1000

.10

3,0.4,0.59,5485,0.3,0.08,62100.10



dm U

X Q R P U

max 30

dm B N

B

S

S P

t P P

t P



100

%.

( ) (

2 29 0

2 29 0

29

dm

t N

dm dm

t N B

S

S U

S I j S

S P P



) 50 100

) 75 , 0 50 ( 5 , 5 100

50 8 ( ) 50

50 75 , 0 (

4 , 1 3 , 0

2 2

%00037,

0100.1000

.10

01,0.4,0.04,2885,0.01,0.08,31100.10



dm U

X Q R P U

max

dm B N B

S

S P t P P

t P A

  .1225,3 3592,92( )

50

75 , 0 50 4 , 1 8760 3 ,

% 100

% ( ) (

2 28 0

2 28 0

28

dm

t N

dm dm

t N B

S

S U

S I j S

S P P



) 50 100

) 75 , 0 50 ( 5 , 5 100

50 8 ( ) 50

50 75 , 0 (

4 , 1 3 , 0

2 2

4.0.3.0.04,2885,0.3,0.08,31100.10



dm U

X Q R P U

max 28

dm B N B

S

S P t P P

t P

%.

100

%.

( ) (

2 27 0

2 27 0

27

dm

t N

dm dm

t N B

S

S U

S I j S

S P P



250 100

) 75 , 0 250 ( 5 , 5 100

250 5 , 3 ( ) 250

250 75 , 0 (

3 , 3 9 , 0

2 2

%0001,0100.1000

.10

98,128.01,0.4,085,0.01,0.75,152100.10



dm U

X Q R P U

max 27

dm B N B

S

S P t P P

t P

100

%.

( ) (

2 26 0

2 26 0

26

dm

t N

dm dm

t N B

S

S U

S I j S

S P P



) 160 100

) 75 , 0 160 ( 5 , 5 100

160 4 ( ) 160

160 75 , 0 (

1 , 3 7 , 0

2 2

%04,0100.1000

.10

3.0.4,0.35,8385,0.3,0.44,98100.10



dm U

X Q R P U

max 26

dm B N B

S

S P t P P

t P

%.

100

%.

( ) (

2 25 0

2 25 0

25

dm

t N

dm dm

t N B

S

S U

S I j S

S P P



100 100

) 75 , 0 100 ( 5 , 5 100

100 5 , 6 ( ) 100

100 75 , 0 (

4 , 2 73 , 0

2 2

%01,0100.59,54.2,0.4,085,0.2,0.08,62100

U