đồ án cung cấp điện cho hệ thống điện

ỏn cung cp in Li núi u Trong thi i hin nay,nn kinh t t nc ang phỏt trin vi tc tng trng cao theo hng cụng nghip húa,hin i húa v hũa nhp vi th gii.Khp trờn t nc,cỏc khu cụng nghip,khu ngh dng,khu chung c mc lờn vi tc chúng mt.Bờn cnh ú,i sng ca ngi dõn ngy mt cao hn i ụi vi nhu cu s dng in nhiu hn.Tt c nhng iu trờn lm cho lng in nng tiờu th ngy cng ln v nhim v cung cp in phc v cho phỏt trin t nc ngy tr nờn nng n V trờn ht,nhim v phỏt trin cụng nghip c ng v nh nc t lờn hng u vi liờn tc cỏc nh mỏy xớ nghip qui mụ ln v cc ln mc lờn.iu ny lm cho vic cung cp in,m c bit l cung cp in cho xớ nghip cụng nghip cng tr nờn cn thit hn ht.Vi nhng kin thc ó c hc em c giao ỏn vi ti:Thit k h thng cung cp in cho xớ nghip cụng nghip Sau mt thi gian lm ỏn, vi n lc ca bn thõn, ng thi vi s hng dn ca thy giỏo Nguyn Phỳc Huy v ti liu tham kho ca b mụn cung cp in TS Trn Quang Khỏnh biờn son, n Page ỏn cung cp in em ó hon thnh ỏn ca mỡnh Song vi kin thc cũn hn ch, cựng vi ti thit k h thng cung cp in l tng i khú v phc tp, ũi hi phi cú nhiu kinh nghim v chuyờn mụn cao nờn quỏ trỡnh thit k em khụng trỏnh nhng sai sút Em xin chõn thnh cm n ton th thy Nguyn Phỳc Huy ó giỳp em hon thnh tt ỏn ny ỏn Thit k cung cp in cho mt xớ nghip cụng nghip Sinh viờn:Nguyn c Dng Lp:3-H2 A.D kin Thit k mng in cung cp cho mt xớ nghip cụng nghip gm cỏc phõn xng vi s liu cho bng 2.1, ly theo alphabờ theo ch cỏi u tiờn ca h v tờn ngi thit k Cụng sut ngn mch ti im u in S ,MVA,khong cỏch t im u in n nh k mỏy l L,m.Cp in ỏp truyn ti l 110kV Thi gian s dng cụng sut cc i T ,h.T l ph ti in loi I v II l chim k M %.Giỏ I&II thnh tn tht in nng c =1000 /kWh; sut thit hi mt in g =7500/KWh.Hao tn in ỏp cho phộp mng in tớnh t th ngun l U =3,5%.Cỏc tham s khỏc ly ph lc v s tay thit cp k cung cp in Page ỏn cung cp in Bng 2.1 D liu ly theo tờn Alphabe Nh mỏy D N Phõn xng Tờn m S Phng Sk(MVA) kI&II% TM, L,m hiu ỏn h ca ngun 230,62 Tõy 410 78 Tờn Hng ti 5320 B B.Thit k CHNG TNH TON PH TI IN *Mc ớch ca vic xỏc nh ph ti tớnh toỏn Ph ti tớnh toỏn l ph ti gi thit lõu di khụng i, tng ng vi ph ti thc t v mt hiu qu phỏt nhit hoc mc hy hoi cỏch in.Núi cỏch khỏc, ph ti tớnh toỏn cng t núng thit b lờn ti nhit tng t nh ph ti thc t gõy ra, vỡ vy chn thit b theo ph ti tớnh toỏn s m bo an ton cho thit b v mt phỏt núng Ph ti tớnh toỏn c s dng chn la v kim tra cỏc thit b HT nh: mỏy bin ỏp, dõy dn, cỏc thit b úng ct, bo v tớnh toỏn tn tht cụng sut, tn tht in nng, tn tht in ỏp; la chn dung lng bự cụng sut phn khỏng Ph ti tớnh toỏn ph Page ỏn cung cp in thuc vo cỏc yu t nh: cụng sut,s lng cỏc mỏy,ch hnh ca chỳng, quy trỡnh cụng ngh sn xut, trỡnh hnh ca cụng nhõn Vỡ vy xỏc nh ph ti tớnh toỏn l nhim v khú khn nhng rt quan trng.Bi vỡ nu ph ti tớnh toỏn c xỏc nh nh hn ph ti thc t s lm gim tui th ca thit b in, cú dn n chỏy n rt nguy him Nu ph ti tớnh toỏn ln hn ph ti thc t quỏ nhiu thỡ cỏc thit b in(úng ngt,mỏy bin ỏp), v tit din dõy dn s phi lm ln hn so vi yờu cu ú lm gia tng u t, gõy lóng phớ +)Cỏc phng phỏp xỏc nh ph ti tớnh toỏn Do tớnh cht quan trng ca ph ti tớnh toỏn nờn ó cú nhiu cụng trỡnh nghiờn cu v cú nhiu phng phỏp tớnh toỏn ph ti in.Song ph ti in ph thuc vo nhiu yu t nờn cha th cú phng phỏp no vt tri v mi mt.Nhng phng phỏp n gin thun tiờn cho tớnh toỏn thỡ li thiu chớnh xỏc,cũn nu nõng cao c chớnh xỏc,xột n nh hng ca nhiu yu t thỡ lng tớnh toỏn li rt ln,phc tp,thm l khụng thc hin c thc t Tựy thuc c im ca tng loi ph ti cú th ỏp dng nhng phng phỏp sau: - Phng phỏp tớnh theo h s nhu cu Page ỏn cung cp in - Phng phỏp tớnh theo cụng sut trung bỡnh - Phng phỏp tớnh theo sut tiờu hao in nng cho n v sn phm - Phng phỏp tớnh theo sut ph ti trờn n v din tớch sn xut y ta s dng phng phỏp h s nhu cu 1.1 Ph ti tớnh toỏn chiu sỏng ca phõn xng Trong thit k chiu sỏng, quan trng l ỏp ng yờu cu v ri v hiu qu chiu sỏng ca chiu sỏng i vi th giỏc Ngoi ri, hiu qu ca chiu sỏng cũn ph thuc vo quang thụng, mu sc ỏnh sỏng, s la chn hp lý cỏc chao chúp ốn, s b trớ chiu sỏng va m bo tớnh k thut v kinh t, m thut.Thit k chiu sỏng phi m bo cỏc yờu cu sau: - Khụng b lúa - Khụng cú búng ti - Phi cú ri ng u 1.1Ph ti tớnh toỏn chiu sỏng ca phõn xng(phõn xng sa cha c khớ s 2) Trong thit k chiu sỏng,vn quan trng nht phi quan tõm l ỏp ng cỏc yờu cu v ri v hiu qu ca chiu sỏng i vi th giỏc.Ngoi ri, hiu qu ca chiu sỏng cũn ph thuc vo quang Page ỏn cung cp in thụng, mu sc ỏnh sỏng, s la chn hp lý cựng s b trớ chiu sỏng va m bo tớnh kinh t v m quan hon cnh.Thit k chiu sỏng phi m bo cỏc yờu cu sau: -Khụng b loỏ mt -Khụng loỏ phn x -Khụng cú búng ti -Phi cú ri ng u -Phi m bo sỏng v n nh -Phi to c ỏnh sỏng ging ỏnh sỏng ban ngy Cỏc h thng chiu sỏng bao gm chiu sỏng chung, chiu sỏng cc b v chiu sỏng kt hp.Do yờu cu th giỏc cn phi lm vic chớnh xỏc, ni m cỏc thit b cn chiu sỏng mt phng nghiờng v khụng to cỏc búng ti sõu thit k cho phõn xng thng s dng h thng chiu sỏng kt hp Chn loi búng ốn chiu sỏng:gm loi:búng ốn si t v búng ốn hunh quang.Cỏc phõn xng sn xut thng ớt dựng ốn hunh quang vỡ ốn hunh quang cú tn s l 50Hz thng gõy o giỏc khụng quay cho cỏc ng c khụng ng b, nguy him cho ngi hnh mỏy, d gõy ti nn lao ng.Do ú ngi ta thng s dng ốn si t cho cỏc phõn xng sa cha c khớ Page ỏn cung cp in Vic b trớ ốn khỏ n gin,thng c b trớ theo cỏc gúc ca hỡnh vuụng hoc hỡnh ch nht Tớnh theo sut ph ti chiu sỏng ca phõn xng P = p A (kW) cs Trong ú: p = 15 W/m : sut chiu sỏng A : din tớch phõn xng (m ) Vỡ dựng ốn si t nờn h s cụng sut ca nhúm chiu sỏng,cos = Cú din tớch ca phõn xng l: A=24ì36=864m Ph ti chiu sỏng ca phõn xng P =864.15=12960W=12,96 kW cs 1.2 Ph ti tớnh toỏn nhúm thụng thoỏng v lm mỏt i vi1 phõn xng sn xut bt kỡ, h thng thụng thoỏng,lm mỏt luụn cú vai trũ quan trng.Nú nhm gim nhit phõn xng quỏ trỡnh sn xut cỏc thit b ng lc,chiu sỏng v nhit c th ngi ta lm tng nhit phũng Nu khụng c trang b h thng thụng thoỏng v lm mỏt s gõy nh hng n nng sut lao ng, sn phm, trang thit b,nht l n sc khe cụng nhõn lm vic phõn xng Page ỏn cung cp in Lu lng giú ti cn cp vo xng l: ( Q = n.V m / h ) n t s i khụng khớ (1/h)_ vi phõn xng c khớ ly n = (1/h) V th tớch ca phõn xng (m ) V = a.b.h vi a (m), b (m), chiu rng di phõn xng (o theo bi) h=5(m) l chiu cao ca phõn xng; Th tớch ca phõn xng:V=24.36.5=4320 m Lu lng giú ti cn cp vo xng l:Q=6.4320=25920 m /h Ta chn qut theo bng s liu sau: Vy ta chn 10 qut DLHCV35-PG4S F cú lng giú=2800 m /h Theo bng thụng s k thut ca qut hỳt cụng nghip cú: Lng Cụng Thit b giú S lng sut(W) k cos sd (m /h) Qut hỳt 215 2800 10 0,7 0,8 H s nhu cu ca qut hỳt l: qh knc = ksd + - k sd - 0,7 = 0, + = 0,795 n 10 Ph ti tớnh toỏn nhúm ph ti thụng thoỏng lm mỏt: Plm = k n qh ncmqi i=1 P = 0,795.215.10 = 1709, 25(W)=1,709(kW) Page ỏn cung cp in Slm = Plm 1709,25 = = 2136,563(W) cos f 0,8 Qlm = Slm2 - Plm2 =1281,94(VAr) 1.3.Ph ti tớnh toỏn nhúm ng lc Vỡ phõn xng cú rt nhiu thit b nm ri rỏc nhiu khu vc trờn mt bng phõn xng, nờn cho vic tớnh toỏn ph ti chớnh xỏc hn v lm cn c thit k t ng lc cp in cho phõn xng, ta chia cỏc thit b tng nhúm nh, m bo: - Cỏc thit b in cựng mt nhúm gn gim chiu di ng dõy h ỏp nh vy cú th tit kim c u t v tn tht trờn cỏc ng dõy h ỏp trong phõn xng - Nu cú th, cựng mt nhúm nờn b trớ cỏc mỏy cú cựng ch lm vic nh ú vic xỏc nh ph ti tớnh toỏn c chớnh xỏc hn v thun tin cho vic la chn phng thc cung cp in cho nhúm Page ỏn cung cp in - Cụng sut cỏc nhúm xp x bng gim chng loi t ng lc cn dựng phõn xng v ton nh mỏy S thit b cựng mt nhúm khụng nờn quỏ nhiu bi s u ca cỏc t ng lc khụng nhiu thng t n 12 u Tuy nhiờn thng thỡ rt khú tho cựng mt lỳc c nguyờn tc trờn, vy ngi thit k cn phi la chn cỏch phõn nhúm cho hp lý nht Da vo bng danh sỏch thit b, v trớ v ch lm vic ta cú th chia cỏc thit b phõn xng thnh nhúm v quỏ trỡnh tớnh toỏn cho mi nhúm nh sau: Quỏ trỡnh tớnh toỏn cho mi nhúm nh sau Nhúm 1: Bng ph ti nhúm Cụng sut S (kVA) lj S hiu dlj t P(kW) trờn s Q (kVAr) H (phng Tờn thit b s k cos ỏn B) sd Lũ in 1,2,3,4 kiu tng 18+25+18 19,912+27,655+ 8,514+11,824+8 0,35 0,91 +25 Lũ in 5,6 kiu bung 0,32 0,92 40+55 Thựng tụi 1,1 0,3 0,95 Lũ in 8,9 kiu tng 0,26 0,86 10 B kh m 0,47 19,912+27,655 ,514+11,824 44,248+60,841 18,918+26,012 1,217 0,521 33,186+22,124 14,188+9,459 1,659 0,709 30+20 1,5 Page 10 ỏn cung cp in 3GD1 203-3B 12 16 62 63 3GD1 203-3B 12 16 62 63 3GD1 203-3B 12 16 62 63 3GD1 203-3B 12 16 62 63 3GD1 203-3B 12 16 62 63 3GD1 203-3B 12 16 62 63 - Chn cỏi: d dng vic tớnh toỏn, kim tra ta chn cựng loi cỏi.Chn dn bng ng, hỡnh ch nht, cú sn kớch thc: F = 25x3 = 75 mm , mi pha t vi I = 340 A cp Chn s O -10-750 cú U = 10 kV;lc phỏ hy l F n = 750 kG ph - Chn aptomat Bng chn aptomat Trm Loi CC Thụng s k thut U ,V I ,A dm dm I , kA cat C801N 690 800 25 NS400N 690 400 10 NS400N 690 400 10 NS400N 690 400 10 CM1600N 690 1600 50 Page 57 ỏn cung cp in NS400N 690 400 10 CHNG TNH TON CHN T B NNG CAO H S CễNG SUT 5.1 Xỏc nh dung lng bự cn thit Tin hnh bự nõng h s cụng sut Q =P b (tg - tg ) ttxn Cú cos = 0,842 => tg = 0,642 1 cos = 0,95 => tg = 0,329 2 => Q = 1722,712.(0,6415 0,3287) = 538,864 kVAr b 5.2 Tớnh toỏn v la chn loi t bự La chn thit b bự l cỏc t in tnh KM1-0,38 Nga sn xut Nú cú u im l giỏ u t n v cụng sut bự khụng ph thuc vo dung lng t bự nờn thun tin cho vic chia nh thnh Page 58 ỏn cung cp in nhúm v t gn cỏc ph ti Mt khỏc t in tnh tiờu th rt ớt cụng sut tỏc dng t 0,003 ữ 0,005 kW v hnh n gin, ớt s c TPPTT RC1 RC2 RC3 RC4 RC5 RC6 RB1 RB2 RB3 RB4 RB5 RB6 Q1 Qb1 Q2 Qb2 Q3 Qb3 Q4 Qb4 Q5 Qb5 Q6 Qb6 Dung lng bự cung cp cho mt nhỏnh: Q Qb Q bi = Q NM R td R i Cú in tr nhỏnh i: R =R i +R Ci Bi R td = ữ i =1 R i Page 59 ỏn cung cp in Ta cú bng s liu giỏ tr in tr cỏc nhỏnh TT R , Rc , Ri, 1/Ri Bi i 3,0273 0,109 3,1363 0,31885 6,3272 0,0167 6,3439 0,15763 6,3272 0,0865 6,4137 0,15592 3,027 0,2576 3,2846 0,30445 1,499 0,151 6,3272 0,3594 6,6866 0,14955 1,65 0,60606 Rtd= 1,69246 => in tr tng ng: R = 1/ 1,692 = 0,591 td Vi ph ti trm bin ỏp Q = tg P 1 = 0,642.362,25 = 232,565 kVAr tt1 dung lng bự Q Qb Q b1 = Q1 NM R td R 1103,740 538,864 = 232,565 0,591 = 126,11 kVAr 3,136 Ta cú bng cụng sut phn khỏng ca cỏc ph ti trm bin ỏp v dung lng bự cho chỳng: Page 60 ỏn cung cp in TT Ri, Qi, kVAr Q , kVAr bi 3,1363 247,1210 140,6766 6,3439 150,8760 98,2519 6,4137 110,2550 58,2037 3,2846 198,1580 96,5195 1,6500 495,0910 292,7627 6,6866 86,2050 36,2780 S ghộp ni t bự trm bin ỏp: Page 61 tủ a tổng tủ phân phối cho px tủ bù tủ a phân đoạn tủ bù tủ phân phối cho px tủ a tổng ỏn cung cp in CHNG 6: TNH TON NI T TRM BIN P PHN XNG Ni t l bin phỏp an ton h thng cung cp in Nú cú tỏc dng tn dũng in v luụn gi mc in th thp trờn cỏc vt liu ni t, m bo s lm vic bỡnh thng ca thit b Ni t cũn m bo an ton cho ngi hnh v sa cha tip xỳc vi cỏc b phn mang in, nh v mỏy, t h th,tt c cỏc trm bin ỏp ca h thng cung cp in phi cú h thng ni t vi in tr ni t R nd ni t cho trm bin ỏp phõn xng, ta s dng cỏc in cc ni t chụn trc tip t, cỏc dõy ni t dựng ni lin cỏc b phn c ni t vi cỏc in cc ni t C th õy ta d nh ni t vi h thng ni t bao gm cỏc cc ni t lm bng thộp gúc L 60 x 60 x 6mm, di 2,5m chụn sõu 0,8m Cỏc cc chụn cỏch 5m v c ni vi bng cỏc thộp ni cú b rng 4cm to thnh mch vũng ni t Cỏc ni c chụn sõu 0,8m Kớch thc ca trm l 6x9 m in tr ni t ca mt cc( gi s tớnh toỏn cho t vn): R = 0,00298..k 1c m ua = 0,00298.0,4.10 = 23,84 Xỏc nh s b s cc: Page 62 ỏn cung cp in R lc 23,84 = = 9,9 c R d 0,6.4 Ly trũn l 10 cc, ú h s s dng cc l = 0,6 Mch n= c vũng ni t s trụn bờn tng trm cú chu vi (10 + 5).2 = 30 m Thộp dt 40, cú b rng ni b= cm, chụn sõu t = 80 cm in tr ca ni: 0,366..k 2l2 Rt = lg ữ l bt 0,366.0,4.1043 2.30002 = lg = 6,954 3000 4.80 Tra bng tỡm c = 0,45 t in tr thc t ca ni t: R 't = R t 6,9542 = = 15, 4538 t 0, 45 in tr ca ton b s cc: 4.R 't 4.15, 4538 Rc = ' = = 5,3969 R t 15, 4538 S cc cn phi úng l: n= R1c 23,84 = = 7,36 c R c 0, 6.5,3969 => cn phi úng cc Kim tra li in tr ca h thng ni t: R ht = = R1c R t R 1c t n R t c 23,84.6,9542 = 2,34 < R yc = 23,84.0, 45.7 6,9542.0, Page 63 ỏn cung cp in =>tha Túm li, thit k h thng ni t cho trm nh sau: dựng cc thộp gúc L 60.60.6 di 2,5 m chụn thnh mch vũng 30 m ni vi bng thộp dt cú b rụng 4cm t cỏch 5m S mt ct v mt bng ca h thng ni t ^' Thanh noi Coc 0,7 m 2,5 m 0,8 m Page 64 ỏn cung cp in CHNG D TON CễNG TRèNH 7.1 Danh mc cỏc thit b Bng : Danh mc cỏc thit b TT Thit b Qui cỏch n S lng n V, Page 65 ỏn cung cp in giỏ, v 10 TPP trung tõm 1800 (2MBA) Trm phõn xng (2MBA) 10 cỏi 810 810 180 kVA cỏi 133,25 399,75 320 kVA cỏi 158,25 316,5 560 kVA cỏi 192,95 192,95 kVA Mỏy ct TPPTT 8DH10 cỏi 160 160 Dao cỏch ly 3DC b 1,5 cỏi 1,4 8,4 3GD1 Cu chỡ cao ỏp 203-3B ng lm cỏi Cu 25x3 kG 25 0,07 1,21 S cỏi Thanh trỡ qu 12 0,05 0,6 10 C801N cỏi 8,9 8,9 11 NS400N cỏi 2,4 9,6 cỏi 5,2 5,2 Aptomat CM1600 12 N 13 BI 4MA72 cỏi 0,9 5,4 14 BU 4MR14 cỏi 0,7 4,2 KM1- kVA 538,8643 1,6 862,1829 15 T bự tnh 0,38 r Page 66 ỏn cung cp in L 16 Cc tip a cc 0,1 0,7 m 30 0,015 0,45 60.60.6 17 Thanh ni tip a 18 Dõy thộp ni M 40.4 m 30 0,02 0,6 19 Dõy AC 70 mm km 0,230 189,84 43,663 20 Dõy cỏp ngm 35 mm km 2033,5 124,8 253,780 3096,827 7.2 Xỏc nh cỏc tham s kinh t Tng giỏ thnh cụng trỡnh: V = 3096,8277.10 Tng giỏ thnh cụng trỡnh cú tớnh n cụng lp t: 1,1.V = 1,1 3096,8277.10 = 3406,512 10 Giỏ thnh mt n v cụng sut t: V 3406,512 106 g0 = = = 1,665.106 Sttpx 2045,944 Chi phớ cho tn tht in nng: C = A.c = 311596,164.1000 = 311,596.10 Tng chi phớ quy i k c chi phớ xõy dng: Z = p 1,1.V + C =0,1625.1,1.3406,512.10 +311,596.10 =865,154.10 Page 67 ỏn cung cp in Tng in nng tiờu th: A = P T = 1722,685.5320 = 9164684,2 kWh ttpx M Tng chi phớ trờn mt n v in nng: Z 865,154.106 g=/ kWh = = 94, 401 A 9164684, Kt lun v ỏn ỏn s 2:Thit k h thng cung cp in cho xớ nghip cụng nghip l mt ỏn tng i mi m v mang tớnh ng dng thc tin rt cao.Nhng hon thnh em nhn thy mt s cn rỳt kinh nghim sau: -Cỏc kớch thc ca cỏc phõn xng,trm bin ỏp,xớ nghip ỏn em ly tng i theo bn v cho nờn cú th cha hon ton chớnh xỏc -Vi chng 1:phõn nhúm ph ti ng lc phõn xng v s dng phng phỏp h s nhu cu tớnh toỏn Page 68 ỏn cung cp in -Vi chng 2:Xỏc nh s cp in cho phõn xng +chn bin ỏp,vi trớ t,phng ỏn i dõy c th t im u in n tng phõn xng thụng qua so sỏnh phng ỏn t Cn cõn nhc k hn vic quyt nh s cp in cho xớ nghip: +cú th chn li v s phõn b trm bin ỏp nh sau: Ta la chn s trm bin ỏp nh sau: +Trm bin ỏp 1: cp in cho phõn xng 1; +Trm bin ỏp 2:cp in cho phõn xng 2; +Trm bin ỏp 3: cp in cho phõn xng 3,5,11; +Trm bin ỏp 4:cp in cho phõn xng 4,7; +Trm bin ỏp 5:cp in cho phõn xng 6,9; +Trm bin ỏp 6:cp in cho phõn xng 10,8; Nu chn nh vy s khụng phi chn MBA loi 560kVA m ch cn chn loi 320kVA S tit kim c 192,95158,25=34,7 triu ng.ng thi cng lm gim i tit din dõy cn chn xung cũn 16mm mc dự ó chn li ht lờn dõy 35mm chng n nh nhit -Vi chng 4:Chn tit din dõy dn ca mng theo phng phỏp mt dũng in kinh t,tớnh toỏn ngn mch ri tin hnh kim tra theo ch phỏt núng v iu kin n nh nhit Page 69 ỏn cung cp in Sau ú chn cỏc thit b bo v nh:mỏy ct,dao cỏch ly, cu chy, cỏi,s cỏch in,cỏc thit b o lng,aptomat, -Vi chng 5:Chn t bự bự cụng sut phn khỏng,tớnh toỏn dung lng bự ti u cho tng nhỏnh -Vi chng 6,7 Tớnh toỏn v ni t v d toỏn chi phớ cụng trỡnh Cỏc ti liu tham kho 1.Giỏo trỡnh Cung cp in theo tiờu chun IEC-TS Trn Quang Khỏnh 2.Giỏo trỡnh Bi Cung cp in -TS Trn Quang Khỏnh Thit k cp in Ngụ Hng Quang, V Vn Tm Page 70 ỏn cung cp in Page 71