Đồ án thiết kế lưới điện cân bằng nguồn và phụ tải xác định sơ bộ chế độ làm việc của nguồn

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA KỸ THUẬT ĐIỆN  ĐỒ ÁN THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN Sinh viên thực : ĐỖ VĂN CƯỜNG Mã sinh viên : 21810110176 Giáo viên hướng dẫn : TS TRẦN THANH SƠN Ngành : KỸ THUẬT ĐIỆN Chuyên ngành : HỆ THỐNG ĐIỆN Lớp : D16H3 Hà Nội, tháng năm 2023 LỜI NÓI ĐẦU Trong nghiệp Cơng Nghiệp Hố Hiện Đại Hố đất nước, điện đóng vai trị chủ đạo quan trọng kinh tế quốc dân Nó sử dụng rộng rãi tất lĩnh vực nghành kinh tế quốc dân điện nguồn lượng dễ dàng chuyển hố thành dạng lượng khác Chính trước xây dựng hệ thống khu công nghiệp khu dân cư người ta phải xây dựng hệ thống cung cấp điện, nhu cầu điện không ngừng tăng giai đoạn trước mắt phải dự trù cho phát triển tương lai gần Đồ án Thiết Kế Lưới Điện bước thực dược quan trọng cho sinh viên nghành Hệ Thống Điện bước đầu làm quen với ứng dụng thực tế Đây đề tài quan trọng cho kĩ sư điện tương lai vận dụng nhằm đưa phương án tối ưu Nội dung phần thiết kế lưới điện khu vực gồm phần sau:         Chương I: Phân tích nguồn phụ tải Chương II: Cân nguồn phụ tải.Xác định sơ chế độ làm việc nguồn Chương III: Đề xuất phương án nối dây tiêu kỹ thuật Chương IV: Tính tiêu kinh tế Chương V: Chọn máy biến áp sơ đồ nối dây Chương VI: Tính tốn xác cân cơng suất chế độ Chương VII: Tính điện áp nút phụ tải lựa chọn phương thức điều chỉnh điện áp Chương VIII: Tính tiêu kinh tế-kỹ thuật mạng điện Do kiến thức hạn chế nên đồ án em không tránh khỏi thiếu sót, em mong thầy mơn góp ý để đồ án em hồn thiện Trong trình làm đồ án, em xin trân thành cảm ơn thầy giáo TS Trần Thanh Sơn trực tiếp hướng dẫn em hoàn thành đồ án Sinh viên thực Đỗ Văn Cường MỤC LỤC CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI 1.1 Nguồn điện .1 1.2 Phân tích phụ tải CHƯƠNG II : CÂN BẰNG NGUỒN VÀ PHỤ TẢI XÁC ĐINH SƠ BỘ CHẾ ĐỌ LÀM VIỆC CỦA NGUỒN 2.1 Cân công suất tác dụng .5 2.2 Cân công suất phản kháng 2.3 Xác định sơ chế độ làm việc nguồn 2.3.1 Chế độ làm việc cực đại .6 2.3.2 Chế độ làm việc cực tiểu 2.3.3 Chế độ cố CHƯƠNG III : ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY VÀ TÍNH CHỈ TIÊU KỸ THUẬT 3.1 Đề xuất phương án nối dây 3.2 Lựa chọn điện áp định mức .11 3.3 Tính tiết diện dây dẫn tổn thất điện áp 12 CHƯƠNG IV : TÍNH CHỈ TIÊU KINH TẾ 24 4.1 Phương pháp tính tiêu kinh tế .24 4.2 Áp dụng cho phương án 25 4.3 Chọn phương án tối ưu .28 CHƯƠNG V : CHỌN MÁY BIẾN ÁP VÀ SƠ ĐỒ NỐI DÂY 28 5.1 Chọn số lượng công suất máy biến áp 28 5.2 Chọn sơ đồ nối dây cho trạm 29 CHƯƠNG VI : TÍNH TỐN CHÍNH XÁC CÂN BẰNG CÔNG SUẤT TRONG CÁC CHẾ ĐỘ .31 6.1 Chế độ phụ tải cực đại 34 6.2 Chế độ phụ tải cực tiểu .37 6.3 Chế độ sau cố .38 CHƯƠNG VII : TÍNH ĐIỆN ÁP TẠI CÁC NÚT PHỤ TẢI VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG THỨC ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP .40 7.1 Tính điện áp nút lưới điện chế độ phụ tải cực đại, cực tiểu sau cố 40 a Chế độ phụ tải cực đại : (Ucs = 121 kV) 40 b Chế độ phụ tải cực tiểu 40 c Chế độ sau cố (Ucs=121kV) 41 7.2 Lựa chọn phương thức điều chỉnh điện áp cho trạm 41 CHƯƠNG VIII: TÍNH TỐN CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ - KỸ THUẬT CỦA MẠNG ĐIỆN 48 8.1 Vốn đầu tư xây dựng lưới điện 48 8.2 Tổn thất công suất tác dụng lưới điện 49 8.3 Tổn thất điện lưới điện 49 8.4 Các loại chi phí giá thành 50 KẾT LUẬN CHUNG 52 ĐỒ ÁN LƯỚI ĐIỆN- SV : ĐỖ VĂN CƯỜNG CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI 1.1 Nguồn điện (Tỷ lệ vẽ = 10*10 km) Hình 1.1 : Sơ đồ vị trí nguồn điện phụ tải ĐỒ ÁN LƯỚI ĐIỆN- SV : ĐỖ VĂN CƯỜNG Số liệu Công suất cực đại Pmax (MW)         27 28 21 22 26 II 22 II 22 Pmin (MW) 104.16 Hệ số công suất 0.89 Loại hộ phụ tải Điện áp thứ cấp(kV) Tmax (h)  Phụ tải III 22 II 22 III 22 5011 Nội dung thực Phân tích nguồn phụ tải Cân nguồn phụ tải.Xác định sơ chế độ làm việc nguồn Đề xuất phương án nối dây tiêu kỹ thuật Tính tiêu kinh tế Chọn máy biến áp sơ đồ nối dây Tính tốn xác cân cơng suất chế độ Tính điện áp nút phụ tải lựa chọn phương thức điều chỉnh điện áp Tính tiêu kinh tế-kỹ thuật mạng điện -Nguồn có cơng suất vơ lớn có khả đáp ứng yêu cầu công suất phụ tải đảm bảo chất lượng điện áp -Nguồn có cơng suất vơ lớn đảm bảo điện áp góp cao áp khơng đổi xảy biến động công suất phụ tải dù xảy ngắn mạch -Hệ thống điện có cơng suất vơ lớn ,hệ số cosφ=0,85 ĐỒ ÁN LƯỚI ĐIỆN- SV : ĐỖ VĂN CƯỜNG Bảng 1.1 Khoảng cách từ nguồn đến phụ tải Phụ tải Khoảng cách ( km) 44,72 36,06 60 31,62 50 1.2 Phân tích phụ tải Bảng 1.2 Số liệu phụ tải Số liệu Công suất cực đại Pmax (MW) Phụ tải 27 28 21 22 26 Pmin (MW) 104,16 Hệ số công suất 0,89 Loại hộ phụ tải III II III II II Điện áp thứ cấp(kV) 22 22 22 22 22 Tmax (h) 5011 -Hệ thống điện thiết kế có phụ tải : Các hộ phụ tải lọai hộ quan trọng, phải dự phịng chắn Mỗi phụ tải phải cấp điện lộ đường dây kép hai máy biến áp làm việc song song để đảm bảo cấp điện liên tục đảm bảo chất lượng điện chế độ vận ĐỒ ÁN LƯỚI ĐIỆN- SV : ĐỖ VĂN CƯỜNG hành Khi ngừng cấp điện làm hoảng sản phẩm, hư hại thiết bị gây ảnh hưởng lớn đến hoạt động phụ tải - Yêu cầu điều chỉnh điện áp : + Độ lệch điện áp góp hạ áp trạm biến áp yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thường(KT): -Chế độ phụ tải cực đại: dUcp max % = +5 % -Chế độ phụ tải cực tiểu: dUcp % = % -Chế độ sau cố : dUcp sc % = ÷ % Trong : S max = Pmax cos φ Q max = S max Sinφ S = Pmin cos φ Q = S Sinφ Bảng 1.3 Số liệu tính tốn phụ tải Kết luận: Sau phân tích nguồn phụ tải ta khái quát : - Nguồn đáp ứng ứng yêu cầu công suất phụ tải đảm bảo chất lượng điện áp đảm bảo điện áp góp cao áp khơng đổi xảy biến động công suất phụ tải dù xảy ngắn mạch - phụ tải nằm vị trí khác xung quanh Nguồn, phụ tải có cơng suất tiêu thụ khác + Các phụ tải 2, 4, thuộc loại II, phụ tải 1, thuộc loại III ĐỒ ÁN LƯỚI ĐIỆN- SV : ĐỖ VĂN CƯỜNG CHƯƠNG II : CÂN BẰNG NGUỒN VÀ PHỤ TẢI XÁC ĐINH SƠ BỘ CHẾ ĐỌ LÀM VIỆC CỦA NGUỒN 2.1 Cân công suất tác dụng Trong đồ án ta giả thiết: + Nguồn điện đủ cung cấp cho nhu cầu công suất tác dụng + Tổng công suất tự dùng công suất dự trữ hệ thống không Sự cân công suất tác dụng hệ thống biểu diễn biểu thức: ΣPF = ΣPyc = m.ΣPpt+ΣΔP mđ +∑P td+∑Pdt Trong đó: ΣPF : Tổng cơng suất phát ΣPyc : Tổng công suất yêu cầu m: Hệ số đồng thời (trong đồ án môn học lấy m = 1) ∑Ptd : Tổng công suất tự dùng nhà máy điện hệ thống ∑Pdt:Tổng công suất dự trữ hệ thống (Trong phạm vi đồ án lấy ∑Ptd = 0, ∑Pdt = 0) ΣΔPmđ: Tổng tổn thất công suất mạng điện, ΣΔPmđ = 5%*ΣPpt ΣPpt :Tổng công suất nút phụ tải ΣPpt= P1 + P2 + P3 + P4 + P5 =27,00+28,00+21,00+22,00+26,00=124,00(MW) ΣΔPmđ = 5%*ΣPpt=5%*124,00=6,2(MW)  ΣPF = Σpyc=124,00+6,2= 130,2 (MW) 2.2 Cân công suất phản kháng -Cân công suất tác dụng trước tiên để giữ tần số ổn định Còn để giữ điện áp ổn định cần phải có cân công suất phản kháng hệ thống - Cân công suất tác dụng trước tiên để giữ tần số ổn định Còn để giữ điện áp ổn định cần phải có cân cơng suất phản kháng hệ thống - Sự cân công suất phản kháng hệ thống biểu diễn công thức : ∑QF=∑Qyc -Trong : ∑QF : Tổng cơng suất phản kháng phát lưới ∑Qyc : Tổng công suất phản kháng yêu cầu ĐỒ ÁN LƯỚI ĐIỆN- SV : ĐỖ VĂN CƯỜNG ∑QF = ∑PE tanφ cosφ=0,85 suy tanφ=0.62 =>∑QF = ∑PE tanφ = 130,2 0,62 = 80,724 (MW) ∑Qyc = m.∑Qpt + ∑QL - ∑QC + ∑Qdt + ∑Qtd + ∑Qba -Trong : ∑QL : Tổng tổn thất cơng suất phản kháng đường dây ∑QC : Tổng tổn thất công suất điện dung đường dây sinh ( tính sơ ta giả thiết ∑QL = ∑QC ) ∑Qdt : Tổng công suất phản kháng dự trữ ( lấy = 0) ∑Qtd : Tổng công suất phản kháng tự dùng (lấy =0 ) ∑Qpt : Tổng công suất phản kháng phụ tải ∑Qba : Tổng tổn thất công suất phản kháng máy biến áp Suy : ∑Qyc = m.∑Qpt + ∑Qba ∑Qpt = Q1+Q2+Q3 + Q4 + Q5 = 13,83 + 14,34 + 10,76+ 11,27 + 13,32 =63,53 ( MVAr) ∑Qba = 15% ∑Qpt =15% 63,53 =9,53 ( MVAr)  ∑Qyc = 63,53 + 9,53 = 73,06 (MVAr) Ta thấy : ∑Qyc = 73,06 < ∑QF =80,724 nên ta bù công suất phản kháng 2.3 Xác định sơ chế độ làm việc nguồn 2.3.1 Chế độ làm việc cực đại Yêu cầu điều chỉnh điện áp : + Độ lệch điện áp góp hạ áp trạm biến áp yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thường(KT): -Chế độ phụ tải cực đại: dUcp max % = +5 % ĐỒ ÁN LƯỚI ĐIỆN- SV : ĐỖ VĂN CƯỜNG U = U cs - P HT −2đ R HT −2+Q HT−2 đ X HT −2 28,844.8,29+ 15,868.7,93 = 121 = 117,98 121 U cs (kV) -Điện áp góp hạ áp quy phía cao là: U2 H = P B R B +Q B X B U2 48,16.0,27+24,36.17,4 117,98=112,99 (kV) 117,98 U2 - ∆ U B2 = = U2 - HT-2 HT-3 HT-4 HT-5 28 21 22 26 Đoạn 14.34 10.76 11.27 13.32 Pc Qc 8.29 16.2 7.27 11.5 PHT-ic 7.93 25.38 6.96 11 1.9 1.6 1.6 2.6 QHT-ic 1.44 2.54 2.54 1.44 34.8 55.9 55.9 34.8 QBi PHT-id 1.44 2.54 2.54 1.44 34.8 55.9 55.9 34.8 QBi PHT-id PBi b Chế độ phụ tải cực tiểu : (Ucs = 115 kV) Tính tốn tương tự chế độ phụ tải cực đại, nên ta có bảng phụ tải cực tiểu : HT-2 HT-3 HT-4 HT-5 23.52 17.64 18.48 21.84 Đoạn Pc 12.05 9.04 9.47 11.19 Qc 8.29 16.2 7.27 11.5 7.93 25.38 6.96 11 PHT-ic Q HT-ic 1.9 1.6 1.6 2.6 PBi c Chế độ sau cố (Ucs=121kV) Xét đứt dây lộ kép,ta có bảng: 0.272 0.4 0.4 2.58 2.58 2.58 HT-4 HT-5 18.48 21.84 9.47 11.19 Đoạn Pc Qc 14.54 23 PHT-ic 13.92 22 QHT-ic 0.8 1.3 PBi 5.08 2.88 111.8 69.6 Q Bi PHT-id 40 ĐỒ ÁN LƯỚI ĐIỆN- SV : ĐỖ VĂN CƯỜNG 7.2 Lựa chọn phương thức điều chỉnh điện áp cho trạm -Điện áp tiêu quan trọng chất lượng điện Trong thực tế việc giữ ổn định điện áp cho thiết bị điện hộ tiêu thụ việc cần thiết điện áp định tiêu kinh tế kỹ thuật thiết bị tiêu thụ điện độ lệch điện áp cho phép thiết bị điện tương đối hẹp -Để giữ độ lệch điện áp hộ tiêu thụ nằm phạm vi cho phép cần phải tiến hành điều chỉnh điện áp mạng điện -Theo nhiệm vụ thiết kế kết tính toán điện áp nút chế độ vận hành khác biện pháp hiệu đảm bảo điện áp thiết bị tiêu thụ điện lựa chọn đầu phân áp máy biến áp trạm cách hợp lí -Độ lệch cho phép góp hạ áp trạm có yêu cầu điều chỉnh khác thường qui định sau: + Trong chế độ phụ tải cực đại: dU% = + 5% + Trong chế độ phụ tải cực tiểu: dU% = 0% + Trong chế độ sau cố : dU% = ÷ 5% -Đối với mạng điện thiết kế Uđm = 22kV.Dựa vào yêu cầu điều chỉnh phụ tải ta xác định điện áp yêu cầu góp hạ áp hộ phụ tải sau: -Với phụ tải yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thường: +Uycmax = 22 + 5%.22 = 23,1 kV +Uycmin= 22 + 0%.22 = 22 kV +Uycsc = 22 + (0%÷5%).22 = 22 ÷ 23,1 kV -Các máy có đầu phân áp cố định có đầu Đầu cuộn dây điện áp cao điểm 0, bốn đầu phụ sử dụng để điều chỉnh điện áp Mức điều chỉnh đầu phụ 2,5% Ucđm Vì phạm vi điều chỉnh máy biến áp ±2 x 2,5% Ucđm -Máy biến áp điều chỉnh tải có nhiều đầu điều chỉnh điện áp mức điều chỉnh khác Đồng thời phạm vi điều chỉnh chúng tương đối rộng +Đối với máy biến áp hai dây quấn có phạm vi điều chỉnh ± x 1,78% Ucđm Vì máy biến áp có UN% = 10,5% > 7,5% nên ta có: 41 ĐỒ ÁN LƯỚI ĐIỆN- SV : ĐỖ VĂN CƯỜNG Ucđm = 115 kV Uhđm = 22 kV Bảng :Thông số điều chỉnh máy biến áp có đầu phân áp cố định: Thứ tự đầu đc Điện áp bổ sung(%) Điện áp bổ sung(kV) Điện áp đầu đc(kV) -2 -5 -5.75 109.25 -1 -2.5 -2.875 112.125 0 115 2.5 2.875 117.875 5.75 120.75 Bảng:Thông số điều chỉnh máy biến áp điều chỉnh tải 42 ĐỒ ÁN LƯỚI ĐIỆN- SV : ĐỖ VĂN CƯỜNG - Các bước tiến hành chọn đầu phân áp máy biến áp sau:  Xác định điện áp hạ áp trạm biến áp quy đổi phía cao áp:U iq  Xác định điện áp yêu cầu phía hạ áp máy biến áp theo yêu cầu độ lệch điện áp cho phép hộ tiêu thụ ứng với chế độ: Uyci=UđmH ± δUcpi Trong đó: UđmH : Điện áp định mức mạng hạ áp , UđmH= 22(kV) δUcpi : Độ lệch điện áp cho phép  Tính điện áp đầu phân áp ứng với chế độ phụ tải: U dmH Udci=Uiq U yci Trong đó: UđmH : Điện áp định mức mạng hạ áp , UđmH= 22(kV) Udci :Điện áp đầu phân áp tương ứng cho chế độ Sau tính toán kiểm tra lại độ lệch điện áp tịa chế độ phụ tải cực đại ,cực tiểu cố -Tính điện áp hạ áp ứng với chế độ theo công thức 43 ĐỒ ÁN LƯỚI ĐIỆN- SV : ĐỖ VĂN CƯỜNG UH đ m UHi = Uiq U dctc -Xác định độ lệch phần trăm: δUi%= U H i−U dm H 100 U dm H Sau so sánh với dUcp% kết luận Chọn sơ máy biến áp có đầu phân áp cố định *Chọn đầu điều chỉnh máy biến áp hộ phụ tải yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thường : *Phụ tải 3: Điện áp tính tốn đầu điều chỉnh máy biến áp: -Chế độ phụ tải cực đại: Udc3max = U qmax U dmH 109,111.22 = = 103,92 (kV) 23,1 U ycmax -Chế độ cực tiểu: Udc3min = U qmin U dmH 104,718.22 = = 104,718 (kV) 22 U ycmin -Chế độ sau cố: Udcsc = U qsc U dmH 98,513.22 = = 93,82 (kV) 23,1 U ycsc -Điện áp tính tốn trung bình: Udctb = U dcmax +U dcmin 103,92+104,718 = = 104,319 kV 2 -Chọn đầu điều chỉnh tiêu chuẩn n=-3,khi điện áp đầu điều chỉnh tiêu chuẩn Utc =108,859 (kV) Điện áp thực góp hạ áp: 44 ĐỒ ÁN LƯỚI ĐIỆN- SV : ĐỖ VĂN CƯỜNG - Chế độ phụ tải cực đại: U3hmax = U qmax U dmH 109,111.22 = = 22,05 kV 108,859 U tc - Chế độ cực tiểu: U1hmin = U Hmin U dmH 104,718.22 = = 21,16 kV 108,859 U tc - Chế độ sau cố: U3hsc = U qsc U dmH 98,513.22 = = 19,91 kV 108,859 U tc Độ lệch điện áp góp hạ áp: - Chế độ phụ tải cực đại: U h max−U dm H 22,05−22 100 = 100 = 0,23 % 22 U dm H dU3max%= - Chế độ cực tiểu: dU3min%= U h min−U dm H 21,16−22 100 = 100 = -3,82 % 22 U dm H - Chế độ sau cố: dU3sc%= U h sc −U dm H 19,91−22 100 = 100 = -9,5% 22 U dm H - Nhận thấy độ lệch điện áp không thỏa mãn điều kiện với trạm có yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thường Do ta phải sử dụng máy biến áp có đầu phân áp điều chỉnh tải cho trạm 2, trạm ,4 - So sánh với giá trị bảng ta chọn đầu phân áp có giá trị điện áp Utcmax=106,812 kV(n = -4) Utcmin= 102,718 kV(n =-6) Usc=96,577 kV(n = - 9) Điện áp thực góp hạ áp: - Chế độ phụ tải cực đại: U3hmax = U qmax U dmH 109,111.22 = = 22,47 kV 106,812 U tc 45 ĐỒ ÁN LƯỚI ĐIỆN- SV : ĐỖ VĂN CƯỜNG - Chế độ cực tiểu: U3hmin == - Chế độ sau cố: U3hsc = U Hmin U dmH 104,718.22 = = 22,43 kV 102,718 U tc U qsc U dmH 98,513.22 = = 22,44 kV 96,577 U tc Độ lệch điện áp góp hạ áp: - Chế độ phụ tải cực đại: U h max−U dm H 22,47−22 100 = 100 = 2,15 % 22 U dm H dU3max%= - Chế độ cực tiểu: U h min−U dm H 22,43−22 100 = 100 = 1,95 % 22 U dm H dU3min%= - Chế độ sau cố: dU3sc%= U h sc −U dm H 22,44−22 100 = 100 = 2% 22 U dm H Thỏa mãn điều yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thường.Các phụ tải cịn lại tính tốn tương tự ta có bảng : Bảng :Chọn đầu phân áp cho chế độ phụ tải cực đại Trạm Uiqmax 110,721 112,992 109,111 112,499 112,493 Uđcimax 105,4486 107,6114 103,9152 107,1419 107,1362 Utc 106,812 108,895 106,812 108,895 106,812 nấc -4 -3 -4 -3 -4 Uihmax 22,81 22,83 22,47 22,73 23,17 dUimax 3,66 3,76 2,15 3,31 5,32 Bảng : Chọn đầu phân áp cho chế độ phụ tải cực tiểu Trạm Uiqmin 106,069 Uđcmin 106,069 Utc 104,765 nấc -5 Uihmin 22,27 dUimin 1,24 46 ĐỒ ÁN LƯỚI ĐIỆN- SV : ĐỖ VĂN CƯỜNG 108,022 104,718 107,611 107,597 108,022 104,718 107,611 107,597 106,812 102,718 106,812 106,812 -4 -6 -4 -4 22,25 22,43 22,16 22,16 1,13 1,95 0,75 0,73 Bảng :Chọn đầu phân áp cho chế độ phụ tải cố Trạm Uiqsc 109,87 98,513 103,342 114,426 Uđcsc 104,6381 93,8219 98,42095 108,9771 Utc 108,859 96,577 98,624 110,906 nấc Uihsc -3 -9 -8 -2 22,2043 22,441 23,0524 22,6982 dUisc 0,92872 2,00462 4,78383 3,17386 47 ĐỒ ÁN LƯỚI ĐIỆN- SV : ĐỖ VĂN CƯỜNG CHƯƠNG VIII: TÍNH TỐN CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ - KỸ THUẬT CỦA MẠNG ĐIỆN 8.1 Vốn đầu tư xây dựng lưới điện -Tổng vốn đầu tư xây dựng mạng điện xác định theo công thức: K = K đ + Kt Trong đó: + Kđ : Tổng vốn đầu tư xây dựng đường dây Ở chương tính được: Kđ= 7624,78.106 (đ) =7,62.109 (đ) + Kt : Tổng vốn đầu tư xây dựng trạm biến áp Kt = ∑ n K Bi -Với KBi giá thành máy biến áp, n hệ số trạm biến áp ; n = với trạm có máy biến, n = 1,8 với trạm có máy biến áp - Vốn đầu tư cho trạm hạ áp xác định theo bảng sau: Trạm Loại MBA sử dụng TDH-40000/110 TDH-40000/110 TDH-25000/110 TDH-25000/110 TDH-40000/110 Tổng Giá thành/1mba n (.10^9đ) 1,8 1,8 1,8 Ktba(.10^9đ) 25 25 19 19 25 25 45 19 34,2 45 168,2 - Vậy tổng vốn đầu tư xây dựng mạng điện là: K = Kđ + Kt= 7,62 109 + 168,2.109 = 175,82.109 (đ) 48 ĐỒ ÁN LƯỚI ĐIỆN- SV : ĐỖ VĂN CƯỜNG 8.2 Tổn thất công suất tác dụng lưới điện -Tổn thất công suất tác dụng mạng điện bao gồm tổn thất công suất tác dụng đường dây tổn thất công suất tác dụng trạm biến áp (lấy chế độ phụ tải cực đại) Theo tính tốn chương ta có bảng thống kê sau đây: Phụ tải Đường dây HT-1 0,92 0,042 0,039 HT-2 0,68 0,042 0,042 HT-3 0,75 0,029 0,041 HT-4 0,37 0,029 0,045 HT-5 0,81 0,042 0,036 Tổng ΔPd ΔPo 3,53 0,184 ΔPb 0,203 Vậy tổn thất công suất toàn mạng là: ∆P = ∆Pd + ∆P0 + ∆PB = 3,53+0,184+0,203= 3,917(MW) - Tổn thất công suất tác dụng mạng điện tính theo(%) bằng: ∆P% = ∆P 3,917 100% = 100 % = 3,05 % ∑ Pmax 128,294 8.3 Tổn thất điện lưới điện - Tổn thất điện lưới điện tính sau: ∆ A=∑ ∆ A i=∑ (∆ Pd + ∆ P Bi) τ i + ∑ ∆ P0 i t Trong đó:∆ Pd : Tổn thất cơng suất tác dụng đường dây ∆ P Bi : Tổn thất công suất tác dụng cuộn dây máy biến áp τ i : Thời gian tổn thất công suất lớn phụ tải 49 ĐỒ ÁN LƯỚI ĐIỆN- SV : ĐỖ VĂN CƯỜNG −4 τ i =(0,124 +T maxi 10 ) 8760 t : Thời gian làm việc năm lưới điện, t = 8760 h - Ta có bảng tính tốn sau: Phụ tải Đường dây HT-1 ΔPo ΔPb 0,92 0,042 0,039 HT-2 0,68 0,042 0,042 HT-3 0,75 0,029 0,041 HT-4 0,37 0,029 0,045 HT-5 0,81 0,042 0,036 Tổng ΔPd 3,53 0,184 0,203   Tmax τ (ΔPd+ΔPb).τ 1574,8 1574,8 1574,8 1574,8 1574,8 3000 3000 3000 3000 3000   ΔPo.t 1510,27 367,92 1137,03 367,92 1245,70 254,04 653,56 254,04 1332,31 367,92 1611,8 5878,87 - Tổn thất điện mạng điện là: ∑∆A = ∑ (∆Pd+∆PB).τ + ∑ ∆P0.t = 5878,87+1611.84= 7490,71 (MWh) - Tổng điện hộ tiêu thụ nhận năm là: A = ∑ Pmax.Tmax = 128,294.3000 = 384882 (MWh) - Tổn thất điện mạng điện : ∆A(%) = ∑∆ A 7490,71 100 = 100=1,95 (%) A 384882 8.4 Các loại chi phí giá thành 8.4.1 Chi phí vận hành hàng năm -Các chi phí vận hành hàng năm mạng điện xác định sau: Y = avhd.Kđ + avht Kt + ∑ΔA.c Trong đó:avhd : hệ số vận hành đường dây (avhd = 0,04) 50 ĐỒ ÁN LƯỚI ĐIỆN- SV : ĐỖ VĂN CƯỜNG avht : hệ số hành thiết bị trạm biến áp (avht = 0,1) c : giá thành 1kWh điện tổn thất Có: c = 1700đ/kW.h -Như chi phí vận hành hàng năm cho mạng điện là: Y=(0,04 76,234 109 )+ (0,1 168,2.109)+( 7490,71.103.1700 )=32,6.1010 đ 8.4.2 Chi phí tính tốn hàng năm -Chi phí tính tốn hàng năm xác định theo công thức: Z = atc K + Y Trong đó: atc hệ số định mức hiệu vốn đầu tư (atc = 0,125) - Do chi phí tính tốn bằng: Z =( 0,125 175,82.109) + 32,6.1010= 347.1010 (đ) 8.4.3 Giá thành vận hành hàng năm - Giá thành truyền tải điện xác định theo công thức: β¿ 10 Y 32,6 10 = = 847,01.103 (đ/MWh) = 847,01(đ/kWh) A 384882 8.4.4 Giá thành xây dựng 1MW công suất phụ tải chế độ cực đại - Giá thành xây dựng MW công suất phụ tải xác định theo biểu thức: Ko = K 175,82.10 9 = ∑ Pmax 128,294 = 1,37 10 (đ/MW) Kết luận:Từ kết tính toán tổng kết ta xác định tiêu kinh tế kỹ thuật chủ yếu lưới điện cần thiết kế ,từ yêu cầu trang thiết bị ,xây dựng ,vận hành vốn đầu tư ban đầu để vận hành dự án.Đây bước chuẩn bị cuối trước dự án chấp nhận đưa vào thực 51 ĐỒ ÁN LƯỚI ĐIỆN- SV : ĐỖ VĂN CƯỜNG KẾT LUẬN CHUNG Trong đồ án cịn nhiều thiếu sót việc tính tốn, thiết kế chi tiết, tổng hợp dự tốn cơng trình cịn chưa sát với thực tế Vì vậy, để đưa đề án vào thực tiễn cần nghiên cứu kỹ giá thành thiết bị Chưa tính tốn cụ thể chi phí nhân cơng thực tế Mong đồ án tới giải vấn đề Xin thầy bạn đóng góp ý kiến để đồ án hoàn thiện Xin cảm ơn! 52 ĐỒ ÁN LƯỚI ĐIỆN- SV : ĐỖ VĂN CƯỜNG Bảng tiêu kinh tế - kĩ thuật hệ thống điện thiết kế: STT Các tiêu Đơn vị Giá trị  Tổng công suất phụ tải cực đại  MW  1 28,294  Tổng chiều dài đường dây  km 222,4  Tổng công suất máy biến áp  MVA 275  Tổng vốn đầu tư cho mạng điện  109 đ 175,82  Tổng vốn đầu tư cho đường dây   109 đ 76,234  Tổng vốn đầu tư cho trạm biến áp   109 đ 171  Tổng điện phụ tải tiêu thụ  MW.h 384882  ∆Umaxbt  % 4,976  ∆Umaxsc  % 7,136 10  Tổng tổn thất công suất ∆P  MW 3,917 11  Tổng tổn thất công suất ∆P  % 3,05 12  Tổng tổn thất điện ∆A  MW.h 7490,71 13   Tổng tổn thất điện ∆A  % 1,95 14  Chi phí vận hành năm Y  1010 đ 32,6 53 ĐỒ ÁN LƯỚI ĐIỆN- SV : ĐỖ VĂN CƯỜNG 15   Chi phí tính tốn năm Z 16  Giá thành truyền tải điện β 17  Giá thành xây dựng MW công suất phụ tải cự đại  109 đ 347  đ/kW.h 847,01 109 đ/MW 1,37 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Trong đồ án có sử dụng nghiên cứu, tính tốn dựa sở kế thừa kiến thức thầy trước Danh mục tài liệu tham khảo bao gồm: Lưới điện tập 1&2 Trần Bách – Nhà xuất KHKT -2005 Bảng 8.39 tr256, Thiết kế mạng hệ thống điện – 2008 Hệ thống cung cấp điện tập 1&2 TS Trần Quang Khánh -Nhà xuất KHKT– 2009 Cơ sở lý thuyết tính tốn thiết kế cung cấp điện - Phan Đăng Khải – Nhà xuất KHKT – 2005 101 tập lưới điện , cung cấp điện khí đường dây - Ngơ Hồng Quang Nhà xuất KHKT -2006 Bài tập hệ thống cung cấp điện tập 1&2 TS Trần Quang Khánh -Nhà xuất KHKT – 2007 54