thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy chế tạo máy bơm nông nghiệp, chương 8 pps

Chng 8: Tính toán kinh tế kỹ thuật lựa chọn ph-ơng án tối -u Để so sánh và lựa chọn ph-ơng án hợp lý ta sử dụng hàm chi phí tính toán Z và chỉ xét đến những phần khác nhau trong ph-ơng án để giảm khối l-ợng tính toán: Z = ( a vh + a tc ).K +3. I max 2 . R. .c min (3 - 5) Trong đó: a vh - hệ số vận hành, a vh = 0,1; a tc - hệ số tiêu chuẩn thu hồi vốn đầu t-, a tc = tc 1 1 0,2 T 5 ; T tc thời gian thu hồi tổn thất thiếu hụt. T tc = 5 năm K vốn đầu t- cho trạm biến áp, đ-ờng dây và máy cắt; K = K D + K B + K MC (3 - 6) K D = n 0i i i 1 K .l (3 6) K 0i giá tiền 1 m cáp tiết diện i, đ/kWh l i chiều dài tuyến cáp tiết diện i, m I max dòng điện lớn nhất chạy qua thiết bị; thời gian tổn thất công suất lớn nhất; c - giá tiền 1 kWh tổn thất điện năng, c = 1000 đ/kWh. 3.3.1. Ph-ơng án I: Ph-¬ng ¸n sö dông tr¹m biÕn ¸p trung t©m ( TBATT ) nhËn ®iÖn tõ hÖ thèng vÒ, h¹ xuèng ®iÖn ¸p 10 kV sau ®ã cung cÊp cho c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n x-ëng ( TBAPX ) B 1 , B 2 , B 3 , B 4 , B 5 , B 6 h¹ ®iÖn ¸p tõ 10 kV xuèng 0,4 kV ®Ó cung cÊp ®iÖn cho c¸c ph©n x-ëng. H×nh 3.2 – S¬ ®å ph-¬ng ¸n I 1. Chọn máy biến áp của TBATT, máy biến áp phân x-ởng và xác định tổn thất điện năng A trong các trạm biến áp. - Chọn máy biến áp cho TBATT: TBATT đặt 2 máy biến áp: n.k hc .S đmB S ttnm S đmB ttnm S 2 5412,8 2706,4 2 kVA Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S đm = 3200 kVA Kiểm tra lại dung l-ợng máy biến áp theo điều kiện quá tải sự cố: S ttsc lúc này chính là công suất tính toán của nhà máy sau khi cắt bớt một số phụ tải không quan trọng trong nhà máy: ( n-1 ). K qt . S đmB S ttsc = 0,7. S ttnm S đmB 0,7.5412,8 2706,4 1, 4 kVA Vậy TBATT đặt 2 máy biến áp có S đm = 3200 kVA - Chọn máy biến áp phân x-ởng: Trên cơ sở đã chọn đ-ợc công suất của các máy biến áp ở phần trên ( 3.2.2.) ta có bảng kết quả chọn máy biến áp cho các TBAPX do ABB chế tạo: Bảng 3.2 Kết quả lựa chọn máy biến áp trong các trạm biến áp của ph-ơng án I Tên TBA S đm (kVA) U c /U h (kV) P 0 (kW) P N (kW) U N (%) Số máy đơn giá Thành tiền (10 6 đ) (10 6 đ) TBATT 3200 35/10 11,5 37 7 2 400 800 B 1 1250 10/0,4 1,71 12,8 5,5 2 150 300 B 2 800 10/0,4 1,4 10,5 5,5 2 100 200 B 3 630 10/0,4 1,2 8,2 4,5 2 90 180 B 4 500 10/0,4 1 7 4,5 2 70 140 B 5 500 10/0,4 1 7 4,5 2 70 140 B 6 200 10/0,4 0,53 3,45 4,5 2 40 80 Tổng vốn đầu t- cho trạm biến áp: K B =1840. 10 6 đ - Xác định tổn thất điện năng A trong các trạm biến áp: Tổn thất điện năng trong các trạm biến áp đ-ợc tính theo công thức: A 2 tt 0 N dmB S 1 n. P .t . P . n S kWh (3 - 7) Trong đó: n số máy biến áp ghép song song, t thời gian máy biến áp vận hành, với máy biến áp vận hành suốt năm t = 8760 h, - thời gian tổn thất công suất lớn nhất tính theo công thức: = (0,124 +T max .10 -4 ) 2 .8760 (h) = (0,124 + 4500.10 -4 ) 2 .8760 = 2886 (h) (3 - 8) P 0 , P N tổn thất công suất không tải và tổn thất công suất ngắn mạch của máy biến áp, S tt công suất tính toán của trạm biến áp, S đmB công suất định mức của máy biến áp. TÝnh tæn thÊtt ®iÖn n¨ng trong TBATT: S ttnm = 5412,8 kVA S ®mB =3200 kVA  P 0 = 11,5 kW  P N = 37 kW Ta cã:  A 2 tt 0 N dmB S 1 n. P .t . P . n S            = 2 1 5412,8 2.11,5.8760 .37. .2886 2 3200        = 354241   kWh C¸c tr¹m biÕn ¸p kh¸c còng tÝnh to¸n t-¬ng tù, kÕt qu¶ cho trong b¶ng 3.3. B¶ng 3.3 – kÕt qu¶ tÝnh to¸n tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c tr¹m biÕn ¸p cña ph-¬ng ¸n I. Tªn tr¹m Sè m¸y S tt (kVA) S dm (kVA)  P 0 (kW)  P N (kW)  A (kWh) TBATT 2 5412,8 3200 11,5 37 354241 B 1 2 2038,85 1250 1,71 12,8 79098,3 B 2 2 1484,7 800 1,4 10,5 76714 B 3 2 1108,92 630 1,2 8,2 57684,6 B 4 2 944,89 500 1 7 53593,4 B 5 2 899 500 1 7 50175 B 6 2 352,64 200 0,53 3,45 24763 Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong tr¹m biÕn ¸p:  A B = 696269,3 kWh . (kWh) TBATT 2 5412 ,8 3200 11,5 37 354241 B 1 2 20 38, 85 1250 1,71 12 ,8 790 98, 3 B 2 2 1 484 ,7 80 0 1,4 10,5 76714 B 3 2 11 08, 92 630 1,2 8, 2 57 684 ,6 B 4 2 944 ,89 500 1 7 53593,4 B 5 2 89 9 500 1 7 50175 B 6 2. đã chọn đ-ợc công suất của các máy biến áp ở phần trên ( 3.2.2.) ta có bảng kết quả chọn máy biến áp cho các TBAPX do ABB chế tạo: Bảng 3.2 Kết quả lựa chọn máy biến áp trong các trạm biến. với máy biến áp vận hành suốt năm t = 87 60 h, - thời gian tổn thất công suất lớn nhất tính theo công thức: = (0,124 +T max .10 -4 ) 2 .87 60 (h) = (0,124 + 4500.10 -4 ) 2 .87 60 = 288 6 (h)