ĐỒ ÁN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO XÃ THUỘC KHU VỰC NÔNG THÔN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HỒ CHÍ MINH CƠ SỞ THANH HÓA – KHOA CÔNG NGHỆ  ĐỒ ÁN HỌC PHẦN ĐỀ TÀI : THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO MỘT XÃ THUỘC KHU VỰC NÔNG THÔN GIÁO VIÊN HD : LÊ NGỌC HỘI NHÓM SINH VIÊN TH : 02 LỚP : CDDI13BTH THANH HÓA, THÁNG 07 NĂM 2014. DANH SÁCH NHÓM SINH VIÊN THỰC HIỆN TT HỌ VÀ TÊN MSSV GHI CHÚ 1 Nguyễn Tuấn Linh 11021153 2 Nguyễn Văn Hoàng 11021073 3 Nguyễn Mạnh Toàn 11012623 4 Vũ Hoàng Tâm 11018263 NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN ……………………… ngày … tháng … năm 2014 Giảng viên Đồ án học phần GVHD: Lê Ngọc Hội LỜI NÓI ĐẦU Đất nước ta đang trên đà phát triển cùng thế giới với sự đổi mới của tất cả các ngành. Trong công cuộc CNH và HĐH đất nước thì năng lượng là một ngành giữ vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân. Nó được coi là đòn bẩy thúc đẩy nền kinh tế, văn hóa và khoa học phát triển. Trong ngành năng lượng thì điện năng chiếm một vai trò quan trọng và chủ yếu so với các dạng năng lượng khác vì nó có nhiều ưu điểm như không gây ô nhiễm, cung cấp nhanh chóng, thường xuyên liên tục, sử dụng thuận tiện và dễ dàng chuyến hóa sang dạng năng lượng khác. Điện năng đó là một trong những chỉ tiêu đánh giá sự phát triển của một quốc gia hay một khu vực. Ở nước ta, Đảng và Nhà nước đã xác định tầm quan trọng của điện năng nên công cuộc đổi mới và phát triển điện khí hóa luôn được chú trọng và ưu tiên phát triển. Nhu cầu sử dụng điện không những phát triển mạnh ở các khu công nghiệp, thành phố, thị xã mã còn lan rộng tới các vùng sâu, vùng xa của đất nước. Vấn đề điện khí hóa nông thôn để có thể đưa điện tới tận các vùng miền núi, hải đảo xa xôi đang được Đảng và Nhà nước rất quan tâm, ngành điện đầu tư và chú trọng. Việc xây dựng và thiết kế cung cấp điện cho các khu vực này là một vấn đề bức xúc và rất cần thiết. Điều đó thể hiện sự quan tâm đóng mức của Đảng và Nhà nước đối với công cuộc điện khí hóa đất nước, thực hiện môc tiêu xóma đói giảm nghèo, đưa nước ta tiến tới ngang tầm với các nước trong khu vực và thế giới. Được sự phân công của khoa Công nghệ Trường Đại học Công nghiệp TP.HCM , được sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo Lê Ngọc Hội cùng toàn thể các thầy cô giáo trong bộ môn Điện, chúng em tiến hành nghiên cứu đề tài: “Thiết kế cung cấp điện cho xã thuộc khu vực nông thôn”. Trong quá trình thực hiện đồ án, chúng em đã có gắng vận dụng tối đa kiến thức học ở trường để giải quyết các vấn đề thực tế mà đồ án yêu cầu. Nhưng do thời gian và trình độ chuyên môn còn hạn chế nên đồ án không tránh khỏi thiếu Nhóm 02 CDDI13BTH Trang 4 Đồ án học phần GVHD: Lê Ngọc Hội sót,chúng em kính mong nhận được sự gióp đỡ của các thầy cô giáo và bạn bè để đồ án của chúng em được hoàn thiện hơn. Nhóm 02 CDDI13BTH Trang 5 Đồ án học phần GVHD: Lê Ngọc Hội PHẦN I: NHIỆM VỤ THIẾT KẾ VÀ ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH CHƯƠNG 1: NHIỆM VỤ THIẾT KẾ VÀ SỰ CẦN THIẾT CỦA CÔNG TRÌNH Nhiệm vụ của chúng ta hiện tại là đưa ra được một bản thiết kế hợp lý cho một xã thuộc khu vực nông thôn giúp cho người dân sử dụng điện một cách hợp lý và có hiệu quả, và giúp cho việc quản lý lưới điện của xã có được sự chuyên ngiệp, tránh được sự sai sót trong quá trình mà xã thường gặp phải. Việc xây dựng cung cấp điện cho xã là một việc làm cần thiết bởi nó là bước ngoặt, là đòn bẩy để phát triển kinh tế, từ đó rút ngắn khoảng cách về kinh tế giữa nông thôn và thành thị, giữa miền núi và đồng bằng. Tuy nhiên, việc thiết kế thi công công trình điện đang đặt ra cho chúng ta rất nhiều vấn đề: thiết kế, xây dựng như thế nào để có được một công trình đảm bảo chất lượng điện, độ tin cậy cung cấp điện, đảm bảo an toàn với chi phí nhỏ nhất. CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM NGUỒN ĐIỆN, LƯỚI ĐIỆN VÀ TÌNH HÌNH PHỤ TẢI 2.1. NGUỒN CUNG CẤP ĐIỆN Hiện nay trên địa bàn xã có tuyến đường dây 35kV mới được hoàn thành và đi qua. Đường dây này được cung cấp điện từ lộ 372 của TBA trung gian 110/35kV với dung lượng 2x2500kVA. Vì vậy lưới điện được cấp điện từ đường trục chính 35kV chạy qua xã, cách trạm biến áp trung gian 110/35 kV là 13.1 km. 2.2. LƯỚI ĐIỆN Hiện nay trên địa bàn xã đã có đường dây 0.4 kV và các trạm biến áp. 2.3.TÍNH TOÁN PHỤ TẢI 2.3.1. Cơ sở tính toán phụ tải và phương pháp tính Phụ tải là một đại lượng ngẫu nhiên chịu ảnh hưởng của rất nhiều yếu tố, phụ thuộc vào tính chất, đặc điểm của các hộ dùng điện, các tham số hệ thống của mạng điện, các đặc điểm kinh tế, xã hội, nhân tố khí tượng, thiên văn, mùa Nhóm 02 CDDI13BTH Trang 6 Đồ án học phần GVHD: Lê Ngọc Hội vụ. Vì vậy có nhiều phương pháp tính toán phụ tải như phương pháp xác suất thống kê, tính toán phụ tải dựa vào kinh nghiệm của các chuyên gia Mỗi phương pháp có độ chính xác nhất định và phụ thuộc vào từng loại phụ tải khác nhau cho nên tùy vào yêu cầu và mục đích mà ta lựa chọn một phương pháp tính cho phù hợp, vừa đảm bảo độ chính xác, vừa đơn giản và tiện dụng. 2.3.2. Phương pháp tính toán phụ tải 2.3.2.1. Phụ tải sinh hoạt gia đình Phụ tải sinh hoạt gia đình chủ yếu là các dụng cụ chiếu sáng, quạt gió, đun nấu - Để tính toán giá trị P tth này ta xác định qua việc điều tra mẫu 42 hộ gia đình. Được sự đồng ý của UBND Huyện và sở điện lực chúng tôi có được số liệu về công suất của một xã tiêu biểu để thực hiện được việc thiết kế. Qua số liệu thống kê của sở điện lực, chúng tôi đã có được số liệu về các thiết bị sử dụng điện trong các hộ năm 2012. Cơ sở để chúng tôi chọn địa bàn khảo sát là do: - Sự chệnh lệch mức sống giữa các xã ở khu vực nông thôn không nhiều - Điệu kiện kinh tế ổn định không có những biến động lớn * Các công thức sử dụng trong quá trình tính toán: ∑ = = K 1i i __ ncH p.KP (2.1) Trong đó: P tt - Công suất tính toán của hộ gia đình (kW) K nc – Hệ số nhu cầu K K1 KK s d s dnc ∑ ∑ − += ( ) 2.2 K- Số nhóm thiết bị được khảo sát (K = 15) Nhóm 02 CDDI13BTH Trang 7 Đồ án học phần GVHD: Lê Ngọc Hội K sd ∑ - Hệ số sử dụng tổng của thiết bị sinh hoạt ∑ ∑ = ∑ = ∑ = K 1i ni s d K 1i ni sd P K.P K (2.3) ni P – Công suất trung bình quy đổi của nhóm thiết bị thứ i ini ni f.PP = (kW) (2.4) Trong đó: P ni – Công suất định mức của thiết bị thứ i f i – Tần số xuất hiện nhóm thiết bị thứ i 42 m f i = (2.5) m i – Số lần xuất hiện của thiết bị thứ i k sdi – Hệ số sử dụng của thiết bị thứ i K sdi = K lv .K mt (2.6) 24 t k i lv = Với K mt = 1 với các thiết bị tỏa nhiệt K mt = o,8 với các thiết bị khác Chúng tôi sử dụng hệ số đồng thời K n đt , K đ đt Giá trị K n đt , K đ đt được xác định như sau: n p)1(p PK dt − β+= (2.7) n: số hộ sử dụng điện trong xã P: Xác suất đóng tải tại thời điểm cực đại ngày và đêm (p n .p đ ) Nhóm 02 CDDI13BTH Trang 8 Đồ án học phần GVHD: Lê Ngọc Hội Theo tài liệu quy hoạch điện nông thôn, xác suất đóng tải ngày và đêm của phụ tải sinh hoạt được chọn như sau: P n = 0,3 ; p đ = 0,75 b - Bội số tải của hệ số đồng thời, chọn b = 1,5 Khi đó phụ tải tính toán tổng hợp của n hộ được xác định như sau: P n tt = n.K n đt .P Hhộ , kW (2-8) P đ tt = n.K đ đt .P hộ , kW (2-9) 2.3.2.2. Tính phụ tải tiểu thủ công nghiệp - Phụ tải động lực: Bao gồm các động cơ phục vụ sản xuất, gồm máy xay xát, các công cụ trong xưởng sản xuất chế biến gỗ, các loại máy hàn, máy tiện,… Để xác định công suất tính toán của loại phụ tải này thường có 2 phương pháp tính: * Theo phương pháp hệ số nhu cầu P n tt = ∑ ninc n tM P.k.P (2.10) ∑ = ninc d tM d tt P.k.KP Trong đó: K tM n , K rM d là hệ số tham gia vào cực đại ngày và cực đại đêm (Với thụ điện nông nghiệp ta chọn K n tM = 0,3; K đ tM = 1) K nc – là hệ số nhu cầu xác định theo biểu thức: hd sd s dnc n K1 KK ∑ ∑ − += K sd ∑ - hệ số sử dụng tổng hợp của các thiết bị xác định theo biểu thức: ∑ ∑ = = ∑ = K 1i ni s di K 1i ni s d P KP K Trong đó: K sdi – là hệ số sử dụng của thiết bị thứ i n hd – là số lượng hiệu dụng hay số thiết bị tiêu thụ điện năng hiệu quả. Nhóm 02 CDDI13BTH Trang 9 Đồ án học phần GVHD: Lê Ngọc Hội - Trong trường hợp khi các thiết bị dòng điện có n<4 thì n hd sử dụng theo biểu thức ∑ ∑ = 2 ni 2 ni hd P )P( n (2.13) - Khi tất cả các thiết bị dòng điện trong nhóm đều có công suất định mức như nhau thì ta có: ∑ ∑ = 2 ni 2 ni hd P.n )P.n( n (2.14) Khi các thiết bị dòng điện có n> 4 thì n hd xác định dựa vào bảng 2.2, phụ thuộc vào tỷ số: min max P P K = , K sd ∑ Bảng 2.2 K sd ∑ 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 >0.8 K 3 3,5 4 5 6,5 8 10 Không giới hạn + Trường hợp nếu: 2,0K s d ≥ ∑ Giá trị của min max P P K = thỏa mãn điều kiện tương ứng với K sd ∑ cho trong bảng trên thì khi đó n hd = n. + Trường hợp K sd < 0,2 thì n hd được xác định theo n * và p * Với n * = n n 1 , p * = ∑ ∑ nn n P P 1 n 1 – là số thiết bị có công suất không nhỏ hơn một nửa công suất của thiết Nhóm 02 CDDI13BTH Trang 10 [...]... việc phân vùng phụ tải nhằm luận cứ xây dựng sơ đồ cung cấp điện hợp lý và chọn số lượng MBA, vị trí ttrung tâm cấp điện phù hợp với bán kính cung cấp điện của lưới điện hạ áp Đảm bảo chất lượng điện áp cung cấp cho các phụ tải, giảm tổn thất điện năng, công tác kinh doanh bán điện hiệu quả hơn 2.4.1.2 Cơ sở phân vùng phụ tải - Căn cứ váo khả năng cấp điện của các trung tâm nguồn hiện tại và khả năng... trình, tránh thiệt hại cho dân và đây cũng là phương án sát với thực tế nhất Nhóm 02 CDDI13BTH Trang 23 Đồ án học phần GVHD: Lê Ngọc Hội PHẦN II: TÍNH TOÁN CHỌN THIẾT BỊ CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH, LỰA CHỌN DÂY DẪN VÀ CHỌN THIẾT BỊ 3.1 XÁC ĐỊNH HAO TỔN ĐIỆN ÁP CHO PHÉP * Sự thay đổi có tính chất thường xuyên liên tục của điện áp tại một điểm so với điện áp định mức gọi là độ lệch điện áp Độ lệch điện. .. thu điện Vì vậy việc xác định hao tổn điện áp cho phép rất quan trọng nhằm tính toán chọn dây dẫn và thiết bị phù hợp và đảm bảo Theo quy phạm trang bị điện phù hợp với mạng điện nông nghiệp thì điện áp trên các cực thụ điện không tăng quá 5% khi tải cực đại và không giảm quá 7,5% khi tải cực tiểu so với Uđm - Để xác định hao tổn điện áp cho phép lưới điện của xã chúng ta chỉ cần xác định độ lệch điện. .. xá xã 78 20 0,55 0,90 Bưu điện 30 15 0,35 1,00 1050 2 0 1,00 Chiếu sáng đường Sử dụng các công thức (2-17), (2-18) ta có kết quả tính toán tổng hợp phụ tải công cộng, xã hội của khu 1 như sau: PH = P0 S = 336 15 = 5,04 (kW) Pncc = Knđt PH = 0,75.5,04 = 3,75 (kW) Pđcc = Kđđt PH = 0,4.5,04 = 2,016 (kW) Tính toán tương tự cho các khu khác ta có kết qủa cho trong bảng (2.9) Bảng 2-9: Kết quả tính toán... Khi vạch tuyến cung cấp điện ta phải căn cứ vào mặt bằng cấp điện, phụ tải và tính chất của phụ tải sao cho đảm bảo chiều dài tuyến là ngắn nhất, ít thiệt hại cho dân, thuận tiện cho công tác thi công và vận hành khi mạng điện đi vào sử dụng 2.6.1 Phương án đi dây của mạng cao áp Hiện nay trên địa bàn xã đã có tuyến đường dây đi qua, đường dây này được cấp điện từ TBATG của huyện cách xã 13,1 km Căn... lượng có vị trí không kém phần quan trọng trong việc thiết kế cung cấp điện, nó ảnh hưởng trực tiếp đến các chỉ tiêu kinh tế- kỹ thuật của lưới điện Chọn hợp lý sẽ đảm bảo cung cấp điện, tính kinh tế tối ưu, chất lượng điện được nâng cao, chọn thiếu công suất thì hệ thống điện làm việc kém chất lượng vận hành phức tạp gây quá tải nguy hiểm cho hệ thống điện Chọn thừa công suất làm giảm các chỉ tiêu kinh... tải công cộng, xã hội cho Xã như sau.: Tên các STT thôn Tên phụ tải Nhà trẻ mẫu giáo 1 Khu 1 Trường cấp I PH (kW) 8,48 Trạm xá xã 3 Khu 4 Khu 6 K Pđtt (kW) n P tt 1,02 Trụ sở UBND 3,48 0,45 7,20 4,69 0,66 0,69 4,44 4,62 0,75 0,40 20,10 6,45 1,56 Đường trực xómm 0,68 0,90 Bưu điện 2 K đt đ đt 1,05 Trường cấp II 2 n 0,45 Trường cấp I + II 14,03 Nhà trẻ mẫu giáo 2,10 Tính phụ tải công cộng cho xómm 1: Sử... * Tính toán phụ tải: Tính toán phụ tải cho các thôn xómm Tính toán cho khu 1 Nhóm 02 CDDI13BTH Trang 13 Đồ án học phần GVHD: Lê Ngọc Hội n K dt = 0,3 + 0,5 0,3 0,7 = 0,37 112 Theo biểu thức (2-7) ta có: n K dt = 0,3 + 0,5 0,3 0,7 = 0,37 112 Theo biểu thức (2-8) ta có: PnH = 0,37 112 0,472 = 16.78 (kW) PđH = 0,82 112 0,472 = 37.19 (kW) Tính toán tương tự cho các xómm còn lại của xã ta có kết quả... phương hướng phát triển kinh t xã hội, giao thông thực tế và tương lai của xã - Căn cứ vào mật độ phụ tải Vậy căn cứ vào những cơ sở trên chúng tôi phân xã làm 2 vùng phụ tải như sau: + Vùng I : Bao gồm khu 1, khu 2 , khu3 nằm ở phía Tây của xã +Vùng II: Bao gồm các khu 4, khu 5, khu 6, khu 7 nằm ở phía Đông bắc 2.4.1.3.Tổng hợp nhu cầu phụ tải theo vùng phụ tải Theo kết quả bảng (2-11) chúng tôi tổng... máy móc thiết bị y tế sử dụng điện năng Dựa vào nhu cầu thực tế của xã và theo tài liệu chúng ta có bảng điện mức tiêu thụ cho dịch vụ công cộng Bảng 2-8: Định mức tiêu thụ điện cho dịch vụ công cộng S (m2) P0 (W/m2) Knđt Kđđt UBND xã 232 15 0,80 0,45 Trường cấp I 565 15 0,75 0,40 Tên cơ sở Nhóm 02 CDDI13BTH Trang 16 Đồ án học phần GVHD: Lê Ngọc Hội Nhà trẻ mẫu giáo 210 15 0,75 0,40 Trường cấp II 935 . tài: Thiết kế cung cấp điện cho xã thuộc khu vực nông thôn . Trong quá trình thực hiện đồ án, chúng em đã có gắng vận dụng tối đa kiến thức học ở trường để giải quyết các vấn đề thực tế mà đồ án. NGHỆ  ĐỒ ÁN HỌC PHẦN ĐỀ TÀI : THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN CHO MỘT XÃ THUỘC KHU VỰC NÔNG THÔN GIÁO VIÊN HD : LÊ NGỌC HỘI NHÓM SINH VIÊN TH : 02 LỚP : CDDI13BTH THANH HÓA, THÁNG 07 NĂM 2014. DANH. bản thiết kế hợp lý cho một xã thuộc khu vực nông thôn giúp cho người dân sử dụng điện một cách hợp lý và có hiệu quả, và giúp cho việc quản lý lưới điện của xã có được sự chuyên ngiệp, tránh