đề án tốt nghiệp xây dựng ứng dụng j2ee với rational rose và uml

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG THƯƠNG TPHCM ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN  ĐỀ TÀI THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN 1 Giáo viên hướng dẫn : Sinh viên thực hiện :  SVTH : NGUYỄN HỒNG THÌN TRANG 1 GVHD:TRẦN THỊ THANH LỄ ĐIỀN TRUNG-BÁ THƯỚC –THANH HÓA 0985469940 HO CHI MINH CITY INDUS TRY AND TRADE COLLEGE ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN SVTH : NGUYỄN HỒNG THÌN TRANG 2 GVHD:TRẦN THỊ THANH LỄ NGUYỄN CÔNG THUẬN LỚP : CĐ ĐCN K32B TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG THƯƠNG TPHCM ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN CHƯƠNG I TỔNG QUAN I) ĐẶT VẤN ĐỀ :  Điện năng ngày càng đóng vai trò hết sức quan trọng trong đời sống con người. Chính vì những ưu điểm vượt trội của nó so với các nguồn năng lượng khác (như: dễ chuyển thành các dạng năng lượng khác, dễ truyền tải đi xa,hiệu xuất cao…) mà ngày nay điện năng được sử dụng hết sức rộng rãi trong mọi lĩnh vực , từ cơng nghiệp dịch vụ, … cho dến sinh hoạt đời sống hằng ngày của mỗi gia đình. Có thể rằng ngày nay khơng một quốc gia nào trên thế giới khơng sản xuất và tiêu thụ điện năng, và trong tương lai thì nhu cầu của con người về nguồn năng lượng đặc biệt này sẽ vẫn tiếp tục cao.  Trong những năm gần đây, số lượng các nhà máy cơng nghiệp , các hoạt động thương mại, dịch vụ,….của nước ta gia tăng đáng kể, dẫn đến sản lượng điện sản xuất gia tăng đáng kể. Do đó hiện nay chúng ta đang rất càn những người am hiểu về điện để làm cơng tác thiết kế cũng như vận hành, cải tạo và sữa chữa lưới điện nói chung, trong đó co khâu thiết kế hệ thơng cung cấp điện.  Cùng với xu thế hội nhập quốc thế hiện nay là việc mở rơng quan he quốc tế, ngày càng có thêm nhiều nhà đầu tư nước ngồi đến với chúng ta. Do vậy mà vấn đề đặt ra la phải thiết kế hệ thống cung cấp điện một cách đúng bài bản và đúng quy cách, phù hợp với các tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành. Có như thế thì chúng ta mới theo kịp trình độ của các nước. II) NHỮNG U CẦU CHỦ YẾU KHI THIẾT KẾ MỘT HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN. Thiết kế hệ thống cung cấp điện như một tổng thể và lựa chọn các phần tử của hệ thống sao cho các phần tử này đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật, vận hành an toàn và kinh tế. Trong đó mục tiêu chính là đảm bảo cho hộ tiêu thụ luôn đủ điện năng với chất lượng nằm trong phạm vi cho phép. Một phương án cung cấp được được xem là hợp lý khi tỏa mãn được các u cầu sau;  Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cao tùy theo tính chất hộ tiêu thụ.  Đảm bảo an tồn cho người và thiết bị.  Đảm bảo chất lượng điện năng mà chủ yếu là đảm bảo độ lệch và độ dao động điện trong phạm vi cho phép. SVTH : NGUYỄN HỒNG THÌN TRANG 3 GVHD:TRẦN THỊ THANH LỄ ĐIỀN TRUNG-BÁ THƯỚC –THANH HĨA 0985469940 HO CHI MINH CITY INDUS TRY AND TRADE COLLEGE ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN  Vốn đầu tư nhỏ, chi phí vận hành hàng năm thấp.  Thuận tiện cho công tác vậ hành và sữa chừa v.v… Những yêu cầu trên thường mâu thuẫn nhau, nên người thiết kế phải cân nhắc tùy vào hoàn cảnh cụ thể. Ngoài ra khi thiết kế cung cấp điện cũng cần chú ý đến những yêu cầu khác như: có điều kiện thuận lợi nếu có yêu cầu phát triển phụ tải sau này, rút ngắn thời gian xây dựng.v.v SVTH : NGUYỄN HỒNG THÌN TRANG 4 GVHD:TRẦN THỊ THANH LỄ NGUYỄN CÔNG THUẬN LỚP : CĐ ĐCN K32B TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG THƯƠNG TPHCM ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN CỦA XƯỞNG SỮA CHỮA CƠ KHÍ I) KHÁI NIỆM CHUNG  Khi thiết kế điện cho một khu công nghiệp, nhà máy, xí nghiệp hay khu dân cư, trường học hay trạm xá,… Thì nhiệm vụ đầu tiên là xác đònh nhu cầu điện công trình đó. Dự báo phụ tải ngắn hạn hay dài hạn. Phụ tải ngắn hạn được gọi là phụ tải tính toán, việc xác đònh phụ tải tính toán là một việc rất khó và quan trọng. Phụ tải tính toán phải lớn hơn phụ tải thực tế nhưng nếu lớn hơn quá nhiều sẽ gây lãng phí, làm tăng vốn đầu tư nếu nhỏ hơn sẽ làm giảm tuổi thọ của thiết bò, gây cháy nổ…  Phụ tải cần xác đònh trong giai đoạn tính toán , thiết kế hệ thống cung cấp điện gọi là phụ tải tính toán. Nó là phụ tải gần đúng chỉ dùng để tính toán thiết kế hệ thống cung cấp điện , còn phụ tải thực tế là phụ tải chính xác có thể xác đònh được bằng các đồng hồ đo điện trong quá trình vận hành II) MỤC ĐÍCH XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN. Xác định phụ tải tính tốn là một cơng đoạn rất quan trọng trong thiết kế cung cấp điện .Muốn biết được nhu cầu điện của một công trình ta phải xác đònh được phụ tải tính toán của công trình đó. Trong phụ tải tính toán ta phải dự báo cả khả năng phát triển của công trình trong tương lai 5 đến 10 năm phụ tải tính toán được xem như là một số liệu ban đầu rất quan trọng để tính cung cấp điện. III) PHƯƠNG PHÁP PHÂN CHIA NHĨM PHỤ TẢI Để phân chia nhóm phụ tải của phân xưởng tốt ta cần tn theo các ngun tắc chung khi phân nhóm :  Các thiết bị trong nhóm nên có cùng chế độ làm việc  Các thiết bị trong nhóm nên ở gần nhau về vị trí.  Tổng cơng xuất của các nhóm trong phâ xưởng phải chênh lệch nhau ít. Từ những ngun tắc phân nhóm trên ta phân ra được 4 nhóm trong bảng sau: SVTH : NGUYỄN HỒNG THÌN TRANG 5 GVHD:TRẦN THỊ THANH LỄ ĐIỀN TRUNG-BÁ THƯỚC –THANH HĨA 0985469940 HO CHI MINH CITY INDUS TRY AND TRADE COLLEGE ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Ta chọn Ksd=0,3 cosϕ= 0.6(TL Thiết kế cấp điện-trang 253) IV) XÁC ĐỊNH TÂM PHỤ TẢI 1) Mục đích: Xác định tâm phụ tải là nhằm xác định vị trí hợp lý nhất để đặt các tủ phân phối (hoặc tủ động lực). Vì khi đặt tủ phân phối (hoặc động lực) tại vị trí đó thì ta sẽ thực hiện được việc cung cấp điện với tổn thất điện áp và tổn thất công suất nhỏ, chi phí kim loại màu là hợp lý nhất. Tuy nhiên, việc lựa chọn vị trí cuối cung con phụ thuộc vào các yếu tố khác như: đảm bảo tính mỹ quan, như thuận tiện và an toàn trong thao tác, v.v… Ta có thể xác định tâm phụ tải cho nhóm thiết bị (để định vị trí đặt tủ dộng lực), của một phân xưởng, vài phân xưởng hoặc của toàn bộ nhà máy (để xác định vị trí đặt tủ phn phối. Nhưng để đơn giản công việc tính toán thì ta chỉ cần xác định tâm phụ tải cho các vị trí đặt tủ phân phối. Còn vị trí đặt tủ động lực thì chỉ cần xác định một cách tương đối bằng ước lượng sao cho vị trí đặt tủ nằm cân đối trong nhóm thiết bị và ưu tiên gần các động cơ có công suất lớn. 2) Công thức tính: SVTH : NGUYỄN HỒNG THÌN TRANG 6 GVHD:TRẦN THỊ THANH LỄ NGUYỄN CÔNG THUẬN LỚP : CĐ ĐCN K32B SỐ NHÓM TÊN MÁY CÔNG XUẤT(KW) SỐ LƯỢNG LOẠI MẠNG ĐIỆN cosϕ Ksd TỔNG CÔNG XẤT 1 Máy hàn 4,4 8 3PHA 0,6 Quạt trần 1,5 2 3PHA 0,6 2 Máy phay 6,2 6 3PHA 0,6 Quạt trần 1,5 2 3PHA 0,6 3 Máy búa 1.1 2 3PHA 0,6 0,3 42,7 Máy dập cạch tol 5,9 3 3PHA 0,6 Quạt trần 1,5 2 3PHA 0,6 4 Máy khoan bàn 2,7 7 1PHA 0,6 0,3 Máy mài hai đá 1,8 5 1PHA 0,6 Quạt trần 1,5 2 3PHA 0,6 TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG THƯƠNG TPHCM ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Tâm phụ tải được xác định theo công thức: ∑ ∑ = = = n i dmi n i dmii P PX X 1 1 )*( ; ∑ ∑ = = = n i dmi n i dmii P PY Y 1 1 )*( (2.1) Trong đó X, Y là hoành độ và tung độ của tâm phụ tải (so với gốc chuẫn ) X i ,Y i là hoành độ và tung độ của thiết bị thứ i(so với gốc chuẫn). P đmi là công suất định mức của thiết bị thứ i. 3) Xác định tâm phụ tải cho phân xưởng Trước tiên, ta quy ước đánh số thứ tự của các thiết bố trí trên sớ đồ mặt bằng theo thứ tự tăng dần từ trái sang phải và từ dưới lên trên. Chọn gốc toạ độ tại vị trí góc dưới bên trái (trên sơ đồ mặt bằng) của phân xưởng . Để tiện lợi cho việc tính toán tâm phụ tải theo công thức (2.1), ta lập bảng 2.1 Bảng 2.1 Số liệu tính toán tâm phụ tải xưởng STT(i) Kí hiệu X i Y i P i X i *Pi Y i *P i (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 1 1.1 57.5 7.5 6.2 356.5 46.5 2 1.2 50 7.5 6.2 310 46.5 3 1.3 65 15 6.2 403 93 4 1.4 57.5 15 6.2 356.5 93 5 1.5 50 15 6.2 310 93 6 1.6 42.5 15 6.2 263.5 93 7 2.1 65 27.5 4.4 286 121 8 2.2 57.5 27.5 4.4 253 121 9 2.3 50 27.5 4.4 220 121 10 2.4 42.5 27.5 4.4 187 121 11 2.5 65 35 4.4 286 154 12 2.6 57.5 35 4.4 253 154 13 2.7 50 35 4.4 220 154 14 2.8 42.5 35 4.4 187 154 15 3.1 35 5 11 385 55 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 16 3.2 35 12.5 11 385 137.5 17 4.1 20 5 5.9 118 29.5 18 4.2 20 12.5 5.9 118 73.75 SVTH : NGUYỄN HỒNG THÌN TRANG 7 GVHD:TRẦN THỊ THANH LỄ ĐIỀN TRUNG-BÁ THƯỚC –THANH HÓA 0985469940 HO CHI MINH CITY INDUS TRY AND TRADE COLLEGE ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN 19 4.3 27.5 17.5 5.9 162.25 103.25 20 5.1 2.5 30 3.2 8 96 21 5.2 2.5 22.5 3.2 8 72 22 5.3 12.5 17.5 3.2 40 56 23 5.4 20 17.5 3.2 64 56 24 5.5 12.5 22.5 3.2 40 72 25 5.6 20 22.5 3.2 64 72 26 5.7 27.5 22.5 3.2 88 72 27 6.1 12.5 37.5 2.16 27 81 28 6.2 20 37.5 2.16 43.2 81 29 6.3 12.5 30 2.16 27 64.8 30 6.4 20 30 2.16 43.2 64.8 31 6.5 27.5 30 2.16 59.4 64.8 32 7.1 60 10 1.5 90 15 33 7.2 50 10 1.5 75 15 34 7.3 32.5 10 1.5 48.75 15 35 7.4 22.5 10 1,5 33.75 15 36 7.5 60 30 1.5 90 45 37 7.6 47.5 30 1.5 71.25 45 38 7.7 25 30 1.5 37.5 45 39 7.8 10 30 1.5 15 45 TỔNG 157.3 6032.8 2867.4 Từ bảng 2.1 ta tính được: ∑ = n i 1 X i *P i = 6032.8 (kW.m) ∑ = n i 1 Y i *P i = 2867.4 (kW.m) ∑ = n i 1 P i = 157.3 (kW) Thay vào công thức (2.1) ta tính được: X= 3.157 8.6032 = 38.4 (m) SVTH : NGUYỄN HỒNG THÌN TRANG 8 GVHD:TRẦN THỊ THANH LỄ NGUYỄN CÔNG THUẬN LỚP : CĐ ĐCN K32B TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG THƯƠNG TPHCM ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Y = 3.157 4.2867 = 18.2 (m) Vậy tâm phụ tải là vị trí có toạ độ (38.4m,18.2m) V)XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN: 1) các ph ương pháp tính toán phụ tải a) Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu Phụ tải tính toán được xác định theo công thức: P tt = K nc . ∑ n Pdm 1 SVTH : NGUYỄN HỒNG THÌN TRANG 9 GVHD:TRẦN THỊ THANH LỄ ĐIỀN TRUNG-BÁ THƯỚC –THANH HÓA 0985469940 HO CHI MINH CITY INDUS TRY AND TRADE COLLEGE ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN tbtttt tgPQ ϕ . = ϕ cos 22 tt tttttt P QPS =+= Trong đó: + k nc : là hệ số nhu cầu + Pđi :là công suất đặt của thiết bị thứ i . ở phương pháp này ta có các ưu nhược điểm sau: + Ưu điểm : phương pháp này đơn giản, tính toán nhanh. + Nhược điểm : Phương pháp này không thật chính xác. b) Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất Phụ tải tính toán được xác định theo công thức sau: P tt = p o .F (1) Trong đó : +p o : là suất phụ tải trên 1m 2 diện tích sản xuất (kW/m 2 ) + F: là diện tích sản xuất m 2 Đối với phương pháp này thì kết quả chỉ gần đúng, vì vậy nó thường được dùng trong giai đoạn thiết kế sơ bộ, tính phụ tải các phân xưởng có mật độ máy móc sản xuất phân bố tương đối đều. c ) Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm . Xác định theo công thức: max 0 . T aM P tt = Trong đó : SVTH : NGUYỄN HỒNG THÌN TRANG 10 GVHD:TRẦN THỊ THANH LỄ NGUYỄN CÔNG THUẬN LỚP : CĐ ĐCN K32B [...]... Dựa vào cách tính tốn 2 phương án trên ta so sánh kinh tế- kỹ thuật của hai phương án đó như sau : do u cầu tính của việc thực hiện cụ thể trong đồ án này và việc tìm hiểu thực tế để áp dụng vào tính tốn chi tiết còn hạn chế Nên trong đồ án này ta chỉ so sánh thực tế về khả năng thực thi cơng việc và so sánh về tổn thất điện năng giữa các phương án mà ta chọn phương án phù hợp khả thi hơn So sánh... COLLEGE ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Trong 2 cơng thức (2) và (3) ta thấy rằng ta cần phải đi xác định hệ số kmax và ksd a/Xác định hệ số sử dụng: ksd Hệ số sử dụng là tỉ số giữa phụ tải tác dụng trung bình với cơng suất tác dụng định mức của thiết bị Nó nói lên mức độ sử dụng của thiết bị điện trong một chu kỳ làm việc Hệ số ksd được xác định theo cơng thức: +Đối với một thiết bị: k sd = Ptb Pdm (4) + Đối với một... vệc chọn số lượng MBA, thường có các phương án: 1 MBA, 2 MBA, - Phương án 2 MBA: Phương án này có ưu điể là độ tin cậy cung cấp điện cao như chi phí khá cao nên thường chỉ sử dụng cho những hộ tiêu thụ có cơng súât lớn hoặc quan trọng ( hộ loại 1) - Phương án 1 MBA: Đối với các hộ tiêu thụ loại 2 và loại 3, ta có thể chọn phuơng án chỉ sử dụng 1 MBA Phương án này có ưu điểm là chi phí thấp, vận hành... phương án phù hợp khả thi hơn So sánh phương án 1 và phương án 2 ta thấy : phương án 1 là dùng 02 máy biến áp như vậy khả năng về cách thức lắp đặt và vận hành sẽ khó khăn hơn so với phương án 2, là dùng 1 máy biến áp Mặt khác so sánh về tổn thất điện năng hàng năm của máy biến áp trong 2 phương án trên ta thấy : + Tổn thất điện năng máy biến áp theo phương án 1 dùng 02 máy biến áp mắc song song : ∆Α1... AND TRADE COLLEGE ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Các ngun tắc áp dụng khi chọn sơ đồ đi dây: -Các thiết bị có cơng suất lớn thì đi dây riêng -Các thiết bị có cơng suất vừa và nhỏ đặt gần nhau thi có thể đi liên thơng với nhau ( nhưng tối đa khơng đươc q 2 thiết bị liên thơng vì đề đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện) -Đối với các thiết bị một pha thì cân cố gắng đi dây sao cho chúng được phân bố đều trên các pha,…... trong nhóm + P , P1 : Tổng cơng suất ứng với n và n1 thiết bị Sau khi tính được n* và p* ta sử dụng bảng 3 PL.1.5.TL1 để tìm nhq*, từ đó tính nhq theo cơng thức: nhq=nhq*.n d/ Xác định cơng suất trung bình: (ptb) Phụ tải trung bình là một đặc trưng tính của phụ tải trong một khoảng thời gian nào đó Tổng phụ tải trung bình của các thiết bị cho ta căn cứ vào đó để đánh giá giới hạn tính tốn Phụ tải trung... 3450W = 3,45 KW  Điện áp nhắn mạch phần chăm: U Ν 0 0 = 4,  Dòng điện khơng tải: Ι 0 0 0 = 2 So sánh 2 phương án: Vì xét về mặt kinh tế ta khơng có thơng số về giá cả của các MBA, nên ta chỉ so sánh 2 phương án trên về mặt kỹ thuật ( khả năng vận hành máy ,và tổn thất điện năng hàng năm khi vận hành máy) Ap dụng cơng thức sau để tính tổn thất điện năng cho MBA của trạm khi khơng biết đồ thị phụ tải :... được xác định trong khoảng thời gian đang xét và nó thường được ứng với ca làm việc có phụ tải lớn nhất Hệ số này phụ thuộc vào số thiết bị hiệu quả và hệ số ksd, các yếu tố đặc trưng cho chế độ làm việc của các thiết bị trong nhóm thực tế người ta tính kmax theo đường cong kmax= f (nhq,ksd) hoặc tra bảng PLI.6 TL1 trang 256 thiết kế điện của NGƠ HỒNG QUANG và VŨ VĂN TẨM c/ Xác định hệ số thiết bị hiệu... hành và sử lí các sự cố - An tồn trong vận hành và sữa chữa - Hợp lí về kinh tế dựa trên cơ sở đảm bảo u cầu kĩ thuật SVTH : NGUYỄN HỒNG THÌN NGUYỄN CƠNG THUẬN LỚP : CĐ ĐCN K32B TRANG 24 GVHD:TRẦN THỊ THANH LỄ TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG THƯƠNG TPHCM ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN II PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY : 1) Chọn phương án đi dây : + Các thiết bị trong xưởng cơ khí phần lớn là các máy cắt gọt kim loại, cơng suất loại vừa và. .. n∗ =  n1 8 = = 0,8 n 10 1 Tổng cơng xuất ứng với n thiết bị: 1 p = 8.4,4=35,2(KW)  Tổng cơng xuất ứng với n thiết bị: dm: P =1,5.2+8.4,4=38,2(KW) 1 dm P*=p /P =35,2/38,2=0,92  Tra bảng PLI.5 (TL-1) trang 255 ta được SVTH : NGUYỄN HỒNG THÌN NGUYỄN CƠNG THUẬN LỚP : CĐ ĐCN K32B hq n* =0,89 TRANG 14 GVHD:TRẦN THỊ THANH LỄ TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG THƯƠNG TPHCM ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN  Số thiết bị hiệu quả của . COLLEGE ĐỒ ÁN CUNG CẤP ĐIỆN Trong 2 công thức (2) và (3) ta thấy rằng ta cần phải đi xác định hệ số k max và k sd a/Xác định hệ số sử dụng: k sd Hệ số sử dụng là tỉ số giữa phụ tải tác dụng trung. được xác định trong khoảng thời gian đang xét và nó thường được ứng với ca làm việc có phụ tải lớn nhất. Hệ số này phụ thuộc vào số thiết bị hiệu quả và hệ số k sd , các yếu tố đặc trưng cho chế. có công suất lớn nhất trong nhóm. + P , P 1 : Tổng công suất ứng với n và n 1 thiết bị. Sau khi tính được n * và p * ta sử dụng bảng 3 PL.1.5.TL1 để tìm n hq* , từ đó tính n hq theo công