THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN TRUNG ÁP 22kV CHO KHU ĐÔ THỊ MỸ ĐÌNHMỄ TRÌ NAM TỪ LIÊM

MỤC LỤC I NÓI ĐẦU................................................................................................................1 ƯƠNG 1: GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN KINH TẾ HỘI QUẬN NAM TỪ LIÊM VÀ CÔNG TY ĐIỆN LỰC NAM TỪ LIÊM ....2 1 Giới thiệu khái quát tình hình phát triển kinh tế xã hội quận Nam Từ Liêm ........2 1.1.1 Vị trí địa lý và dân số.......................................................................................2 1.1.2 Tình hình phát triển kinh tế xã hội .................................................................2 2 Giới thiệu về công ty điện lực Nam Từ Liêm........................................................5 ƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG THIẾT KẾ, MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU VÀ NHIỆM VỤ IẾT KẾ......................................................................................................................9 1 Đối tượng thiết kế ..................................................................................................9 2 Mục đích, yêu cầu, nội dung và nhiệm vụ thiết kế ..............................................11 2.2.1 Mục đích thiết kế ...........................................................................................11 2.2.2 Yêu cầu thiết kế .............................................................................................11 2.2.3 Nội dung thiết kế ...........................................................................................12 ƯƠNG 3: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN..................................................13 1 Các phương pháp tính toán phụ tải điện. .............................................................13 3.1.1 Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu...................13 3.1.2 Xác định phụ tải tính toán cho hệ số cực đại Kmax và công suất trung bình Ptb (còn gọi là phương pháp số thiết bị hiệu quả nhq )..................................................14 3.1.3 Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng trên đơn vị sản phẩm. ................................................................................................................................16 3.1.4 Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất..........................................................................................................................17 2 Các phương pháp xác định phụ tải khu đô thị. ....................................................17 3.2.1 Xác định phụ tải điện sinh hoạt gia đình khu đô thị. ....................................18 3.2.2 Xác định phụ tải sinh hoạt khu đô thị Mỹ Đình Mễ Trì..............................19 3.2.3 Xác định phụ tải chiếu sáng công cộng cho khu vực đô thị Mỹ Đình Mễ Trì ................................................................................................................................27 3.2.4 Tổng phụ tải tính toán cấp cho khu đô thị Mỹ Đình Mễ Trì.......................30CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN TRUNG ÁP 22KV CHO KHU ĐÔ THỊ MỸ ĐÌNH MỄ TRÌ ....................................................32 4.1 Chọn máy biến áp cho khu vực đô thị Mỹ Đình Mễ Trì ....................................32 4.1.1 Đặt vấn đề ......................................................................................................32 4.1.2 Xác định số lượng máy biến áp trong trạm biến áp và công suất máy biến áp ................................................................................................................................33 4.2 Sơ đồ cung cấp điện ............................................................................................34 4.2.1 Các yêu cầu chung đối với một sơ đồ cung cấp điện ....................................34 4.2.2 Sơ đồ nối dây của mạng điện trung áp ..........................................................35 4.3 Xây dựng phương án cấp điện cho khu đô thị Mỹ Đình Mễ Trì ........................37 4.3.1 Tính toán cấp điện trung áp 22kV theo phương án 1 ....................................40 4.3.2 Tính toán cấp điện trung áp 22kV theo phương án 2 ....................................54 4.4 Tính kinh tế cho từng phương án .........................................................................59 4.4.1 Tính kinh tế cho phương án 1........................................................................59 4.4.2 Tính kinh tế cho phương án 2........................................................................62 CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP..............................................................66 5.1 Thành lập sơ đồ nguyên lý trạm biến áp..............................................................66 5.1.1 Sơ đồ nguyên lý trạm biến áp ........................................................................66 5.1.2 Kiểm tra tình trạng mang tải của máy biến áp...............................................66 5.2 Tính chọn phần tử trong sơ đồ nguyên lý trạm biến áp .......................................67 5.2.1 Chọn thiết bị phía 22kV.................................................................................67 5.2.2 Chọn thiết bị phía hạ áp 0,4kV .....................................................................68 5.3 Thiết kế cấu trúc trạm ..........................................................................................76 5.3.1 Yêu cầu, nguyên tắc thiết kế cấu trúc trạm biến áp.......................................76 5.3.2 Thiết kế cấu trúc trạm biến áp .......................................................................76 5.3.3 Tiếp đất bảo vệ trạm biến áp..........................................................................76 TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................81

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT

BỘ MÔN ĐIỆN KHÍ HÓA XÍ NGHIỆP

-& -

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên: Bùi Minh Hải

Chuyên ngành: Hệ Thống Điện Khóa : 57 Hệ đào tạo: Chính quy

Mã số chuyên ngành:

Thời gian nhận đề tài: Ngày tháng năm 2017

Thời gian hoàn thành: Ngày tháng năm 2017

TÊN ĐỀ TÀI

THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN TRUNG ÁP 22kV CHO KHU ĐÔ THỊ

MỸ ĐÌNH-MỄ TRÌ NAM TỪ LIÊM

Phần chung Giới thiệu khái quát tình hình phát triển kinh tế xã hội quận Nam Từ Liêm và

công ty điện lực Nam Từ Liêm

Phần chuyên đề Tính toán thiết kế cung cấp điện trung áp 22kV cho khu đô thị

Mỹ Đình - Mễ Trì Nam Từ Liêm

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN KINH TẾ XÃ HỘI QUẬN NAM TỪ LIÊM VÀ CÔNG TY ĐIỆN LỰC NAM TỪ LIÊM 2

1.1 Giới thiệu khái quát tình hình phát triển kinh tế xã hội quận Nam Từ Liêm 2

1.1.1 Vị trí địa lý và dân số 2

1.1.2 Tình hình phát triển kinh tế- xã hội 2

1.2 Giới thiệu về công ty điện lực Nam Từ Liêm 5

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG THIẾT KẾ, MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU VÀ NHIỆM VỤ THIẾT KẾ 9

2.1 Đối tượng thiết kế 9

2.2 Mục đích, yêu cầu, nội dung và nhiệm vụ thiết kế 11

2.2.1 Mục đích thiết kế 11

2.2.2 Yêu cầu thiết kế 11

2.2.3 Nội dung thiết kế 12

CHƯƠNG 3: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN 13

3.1 Các phương pháp tính toán phụ tải điện 13

3.1.1 Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu 13

3.1.2 Xác định phụ tải tính toán cho hệ số cực đại Kmax và công suất trung bình Ptb (còn gọi là phương pháp số thiết bị hiệu quả nhq ) 14

3.1.3 Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng trên đơn vị sản phẩm 16

3.1.4 Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất 17

3.2 Các phương pháp xác định phụ tải khu đô thị 17

3.2.1 Xác định phụ tải điện sinh hoạt gia đình khu đô thị 18

3.2.2 Xác định phụ tải sinh hoạt khu đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì 19

3.2.3 Xác định phụ tải chiếu sáng công cộng cho khu vực đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì 27

3.2.4 Tổng phụ tải tính toán cấp cho khu đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì 30

CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN TRUNG ÁP

22KV CHO KHU ĐÔ THỊ MỸ ĐÌNH - MỄ TRÌ 32

4.1 Chọn máy biến áp cho khu vực đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì 32

4.1.1 Đặt vấn đề 32

4.1.2 Xác định số lượng máy biến áp trong trạm biến áp và công suất máy biến áp 33

4.2 Sơ đồ cung cấp điện 34

4.2.1 Các yêu cầu chung đối với một sơ đồ cung cấp điện 34

4.2.2 Sơ đồ nối dây của mạng điện trung áp 35

4.3 Xây dựng phương án cấp điện cho khu đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì 37

4.3.1 Tính toán cấp điện trung áp 22kV theo phương án 1 40

4.3.2 Tính toán cấp điện trung áp 22kV theo phương án 2 54

4.4 Tính kinh tế cho từng phương án 59

4.4.1 Tính kinh tế cho phương án 1 59

4.4.2 Tính kinh tế cho phương án 2 62

CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP 66

5.1 Thành lập sơ đồ nguyên lý trạm biến áp 66

5.1.1 Sơ đồ nguyên lý trạm biến áp 66

5.1.2 Kiểm tra tình trạng mang tải của máy biến áp 66

5.2 Tính chọn phần tử trong sơ đồ nguyên lý trạm biến áp 67

5.2.1 Chọn thiết bị phía 22kV 67

5.2.2 Chọn thiết bị phía hạ áp 0,4kV 68

5.3 Thiết kế cấu trúc trạm 76

5.3.1 Yêu cầu, nguyên tắc thiết kế cấu trúc trạm biến áp 76

5.3.2 Thiết kế cấu trúc trạm biến áp 76

5.3.3 Tiếp đất bảo vệ trạm biến áp 76

TÀI LIỆU THAM KHẢO 81

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay, nền kinh tế nước ta đanh phát triển mạnh mẽ, đời sống nhân dân cũng nhanh chóng nâng cao Nhu cầu điện năng trong các lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ và sinh hoạt không ngừng tăng Vì thế thiết kế hệ thống cấp điện là một việc làm khó, đòi hỏi người thiết kế phải có sự hiểu biết nhất định về xã hội, môi trường, về các chủ trương đường lối chính sách của nhà nước, về các đối tượng được cấp điện Sau thời gian học tập ở trường Đại học Mỏ- Địa Chất thuộc chuyên ngành hệ thống điện, cùng với sự va chạm thực tế trong thời gian thực tập em đã được tiếp thu, học hỏi những kiến thức về ngành điện

Để giúp sinh viên nắm vững kiến thức trước khi tốt nghiệp ra trường, mỗi sinh viên đều được nhà trường tạo điều kiện để áp dụng kiến thức được học và thực hành thông

qua cuốn đồ án tốt nghiệp Sau một thời gian thực tập tại công ty Điện Lực Nam Từ

Liêm được sự phân công của các thầy, cô giáo trong bộ môn Điện Khí Hóa, đặc biệt là

sự chỉ dẫn tận tình của thầy giáo TS Nguyễn Hanh Tiến đã giúp em hoàn thành đồ án với đề tài: Thiết kế cung cấp điện trung áp 22kV cho khu đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì

Do thời gian nghiên cứu chuyên môn có hạn nên trong cuốn đồ án sẽ không tránh khỏi những thiếu sót, em kính mong nhận được sự quan tâm, góp ý của thầy cô và bạn

bè đồng nghiệp để cuốn đồ án này được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn !

Hà Nội, ngày tháng 5 năm 2017

Sinh Viên

Bùi Minh Hải

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN KINH TẾ XÃ HỘI QUẬN NAM TỪ LIÊM VÀ CÔNG TY ĐIỆN LỰC NAM TỪ LIÊM

1.1 Giới thiệu khái quát tình hình phát triển kinh tế xã hội quận Nam Từ Liêm 1.1.1 Vị trí địa lý và dân số

Quận Nam Từ Liêm được thành lập theo Nghị quyết số 132/NQ-CP ngày 27/12/2013 của Chính phủ về điều chỉnh địa giới hành chính huyện Từ Liêm để thành lập 02 quận

và 23 phường thuộc Thành phố Hà Nội

Quận Nam Từ Liêm được thành lập trên cơ sở toàn bộ diện tích tự nhiên và dân số của các xã: Mễ Trì, Mỹ Đình, Trung Văn, Tây Mỗ, Đại Mỗ; một phần diện tích và dân

số xã Xuân Phương (phía nam Quốc lộ 32); một phần diện tích và dân số thị trấn Cầu Diễn (phía nam Quốc lộ 32 và phía đông Sông Nhuệ) Quận Nam Từ Liêm có diện tích

tự nhiên là 3.227,36 ha, dân số 232.894 người

Địa giới hành chính quận Nam Từ Liêm:

- Phía đông giáp quận Thanh Xuân và Cầu Giấy;

- Phía tây giáp huyện Hoài Đức;

- Phía nam giáp quận Hà Đông;

- Phía bắc giáo quận Bắc Từ Liêm

1.1.2 Tình hình phát triển kinh tế- xã hội

Theo quy hoạch chung Thủ đô Hà Nội đến 2030, tầm nhìn 2050, quận Nam Từ Liêm

là một trong những đô thị lõi, là trung tâm hành chính, dịch vụ, thương mại của Thủ đô

Hà Nội Quận Nam Từ Liêm có nhiều công trình kiến trúc hiện đại và quan trọng của Quốc gia và Thủ đô Hà Nội Quận cũng là địa phương có tốc độ đô thị hóa nhanh và mạnh mẽ trong các quận, huyện thuộc Thành phố, với nhiều dự án trọng điểm đã và đang được triển khai

Là một phần của vùng đất Từ Liêm, quận Nam Từ Liêm có truyền thống lịch sử, văn hóa lâu đời, mang đặc trưng của nền văn minh sông Hồng rực rỡ và gắn liền với những thăng trầm lịch sử của đất Thăng Long – Hà Nội ngàn năm văn hiến

Nhân dân Từ Liêm nói chung, nhân dân quận Nam Từ Liêm nói riêng có lòng yêu nước nồng nàn, bản chất cần cù, sáng tạo, trong lịch sử luôn có những đóng góp quan trọng trong sự nghiệp đấu tranh giải phóng dân tộc, bảo vệ Thủ đô, đất nước

Phát huy những truyền thống tốt đẹp đó, Đảng bộ, chính quyền và các tầng lớp nhân dân quận Nam Từ Liêm đang vững bước trên con đường công nghiệp hóa, hiện đại hóa, từng bước xây dựng quê hương trở thành đô thị văn minh, giàu đẹp, tiếp tục có những đóng góp quan trọng cho sự nghiệp chung của Thủ đô Hà Nội và đất nước

Gần 3 năm sau ngày thành lập, mức tăng trưởng kinh tế của quận Nam Từ Liêm được đánh giá ở mức độ khá, giá trị sản xuất ngành thương mại dịch vụ tăng 18%, Thu nhập bình quân đầu người năm 2015 ước đạt 46 triệu đồng/người, tăng 7% so với trước khi thành lập quận.Cơ cấu kinh tế chuyển dịch đúng hướng

Để duy trì tăng trưởng kinh tế, Nam Từ Liêm đã triển khai nhiều nhiệm vụ để tạo thuận lợi cho các thành phần kinh tế phát triển, tập trung thực hiện các biện pháp thu hút các doanh nghiệp vào sản xuất, kinh doanh trên địa bàn thông qua giải quyết tốt các thủ tục về thuế, cấp Giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh, Giấy chứng nhận quyền sử dụng đất, công tác giải phóng mặt bằng…

Với vị trí thuận lợi, mang tính chiến lược, quận Nam Từ Liêm có điều kiện phát triển các ngành kinh tế, đặc biệt là các ngành dịch vụ chất lượng cao như giáo dục, viễn thông, ngân hàng…

Năm 2015, tốc độ tăng giá trị sản xuất chung trên địa bàn quận ước tăng 16,2%, đạt 100% kế hoạch, trong đó, giá trị sản xuất ngành thương mại dịch vụ tăng 18,1%, đạt 100% kế hoạch; ngành công nghiệp xây dựng tăng 13,9%, đạt 100% kế hoạch quận giao; ngành nông nghiệp giảm 0,1%

Với những nỗ lực trong công tác quản lý, thu ngân sách trên đi ̣a bàn quận năm 2015

đa ̣t 3.700 tỷ đồng, đa ̣t 144% dự toán giao đầu năm Cơ cấu kinh tế chuyển dịch đúng hướng Giá trị sản xuất nông nghiệp trên ha đất nông nghiệp ước đạt 129 triệu đồng/ha, đạt 100% so với kế hoạch

Mặc dù còn gặp nhiều khó khăn, nhưng công tác quản lý đầu tư xây dựng cơ bản trên địa bàn quận vẫn đạt được những kết quả tích cực, cơ bản hoàn thành xây dựng 3 trạm y tế phường, hoàn thành bàn giao và triển khai thi công 10 trường học, trong đó

hoàn thành xây dựng 4 trường đạt chuẩn quốc gia; cơ bản hoàn thành dự án chiếu sáng

đô thị 10 phường; xây dựng mới 15 dự án với 21 nhà văn hóa tổ dân phố, tu bổ 3 di tích văn hóa; xây dựng 3 trụ sở làm việc cho 3 phường còn thiếu khi thành lập quận

Chú trọng vào công tác giải quyết việc làm, bảo đảm an sinh xã hội, Nam Từ Liêm

đã tổ chức các phiên giao dịch việc làm, vay vốn từ quỹ quốc gia giải quyết việc làm; đào tạo nghề; tạo điều kiện thuận lợi, khuyến khích người lao động tự tạo việc làm… Quận đã hỗ trợ, tạo việc làm cho 3.782 lao động, đạt 108% kế hoạch Giảm nghèo cả năm giảm 60 hộ, đạt 120% kế hoạch Thành phố và quận giao Thực hiện chi trả, tặng quà cho các hộ nghèo, đối tượng bảo trợ xã hội và người cao tuổi và các đối tượng xã hội đảm bảo tiến độ và đúng quy định

Đứng thứ 2 toàn Thành phố về cải cách hành chính

Năm 2015, công tác cải cách hành chính (CCHC) của quận Nam Từ Liêm (Hà Nội)

đã có nhiều chuyển biến tích cực UBND quận Nam Từ Liêm đã được Sở Nội Vụ Hà Nội đánh giá đứng thứ 2/30 quận, huyện, thị xã trên toàn TP Hà Nội về công tác CCHC năm 2015

Nam Từ Liêm cũng là đơn vị đầu tiên trong số 30 quận, huyện, thị xã trên toàn TP

Hà Nội triển khai thực hiện liên thông thủ tục: Đăng ký khai sinh, đăng ký thường trú, cấp thẻ bảo hiểm y tế cho trẻ em dưới 6 tuổi Song song với đó, quận còn tổ chức triển khai thực hiện liên thông đối với TTHC đăng ký khai tử và xóa đăng ký thường trú Nam Từ Liêm cũng đã xây dựng kế hoạch, đẩy mạnh tuyên truyền và thực hiện cấp đăng ký kinh doanh cho hộ kinh doanh qua mạng, bước đầu đã đạt kết quả tích cực với 25% hồ sơ đã thực hiện kê khai qua mạng Ngoài ra, đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin trong hoạt động cơ quan nhà nước trên địa bàn quận cho 100% các phường, các phòng ban chuyên môn thuộc quận

Năm 2016, Nam Từ Liêm xác định là cải cách hành chính là một trong những khâu đột phá của huyện, trọng tâm là giữ nghiêm kỷ luật, kỷ cương; nâng cao ý thức, trách nhiệm, chất lượng, hiệu quả phục vụ nhân dân

Tạo môi trường thuận lợi thúc đẩy sản xuất kinh doanh

Năm 2016, Nam Từ Liêm đã đặt nhiệm vụ thực hiện tốc độ tăng giá trị sản xuất chung các ngành kinh tế trên địa bàn là 15% -16%; cơ cấu kinh tế về thương mại dịch

vụ là 56,4%, công nghiệp – xây dựng là 43,4%, nông nghiệp là 0,2%

Để thực hiện được những chỉ tiêu này, Nam Từ Liêm sẽ tiếp tục tạo môi trường thuận lợi, thúc đẩy sản xuất kinh doanh; duy trì kinh tế phát triển nhanh và bền vững; phấn đấu hoàn thành vượt mức chỉ tiêu thu ngân sách, thực hiện chi ngân sách tiết kiệm, hiệu quả

Trong đó, quận đẩy nhanh tốc độ tăng trưởng thương mại, dịch vụ, phát triển các ngành dịch vụ trình độ, chất lượng cao thông qua triển khai xây dựng và thực hiện Đề

án Thương mại điện tử quận Đẩy mạnh xã hội hóa, thu hút nguồn vốn đầu tư từ các thành phần kinh tế Tiếp tục thực hiện chương trình bán hàng bình ổn giá trên địa bàn, duy trì thương mại, dịch vụ trở thành ngành có tỷ trọng chủ yếu trong các ngành kinh tế của quận

Bên cạnh đó, quận khuyến khích chuyển dịch sản xuất theo hướng phát triển công nghiệp sạch, công nghiệp tri thức, đặc biệt là công nghiệp phần mềm, điện tử và công nghiệ thiết kế Xúc tiến thành lập Trung tâm phát triển Cụm công nghiệp Nam Từ Liêm

và quản lý tốt các doanh nghiệp theo quy chế đã ban hành và các quy định hiện hành của Thành phố

1.2 Giới thiệu về công ty điện lực Nam Từ Liêm

Công ty điện lực Nam Từ Liêm thuộc tổng công ty điện lực Hà Nội Địa chỉ trụ sở công ty đặt tại tổ dân phố số 5 Mễ Trì Hạ- phường Mễ Trì- quận Nam Từ Liêm- Hà Nội

a, Lĩnh vực kinh doanh

- Kinh doanh điện năng

- Quản lý vận hành lưới điện phân phối

- Sửa chữa, cải tạo lưới điện phân phối và một số dịch vụ khách hàng có liên quan đến công ty điê ̣n lực Nam Từ Liêm

- Thiết kế lưới điện hạ áp

- Xây lắp các công trình đường dây & TBA thuộc lưới điện từ 35KV trở xuống;

b, Chức năng nhiệm vụ công ty điện lực Nam Từ Liêm

▪ Công ty Điện lực Nam Từ Liêm là một doanh nghiệp Nhà nước hạch toán phụ thuộc Tổng công ty điện lực TP Hà Nội

▪ Công ty có con dấu riêng, được mở tài khoản tại ngân hàng thương mại, hoạt động theo phân cấp, ủy quyền của Tổng công ty điện lực TP Hà Nội Công ty chịu trách nhiệm trước pháp luật và Tổng công ty điện lực TP Hà Nội theo nhiệm

vụ và quyền hạn được giao

▪ Công ty có các nhiệm vụ chính:

- Thực hiện đúng các quy định của pháp luật liên quan đến hoạt động Điện Lực

- Quản lý lưới điện hạ thế đến lưới điện cấp điện áp dưới 35KV trên địa bàn Quận Nam Từ Liêm Kinh doanh điện năng và cung cấp các dịch vụ về điện cho khách hàng

- Đảm bảo vận hành cung ứng điện liên tục, an toàn với chất lượng cao để phục vụ nhu cầu sản xuất, sinh hoạt của nhân dân cũng như các hoạt động chính trị, an ninh, văn hóa, ngoại giao của Đảng, Nhà nước, thành phố diễn ra trên địa bàn Quận Nam Từ Liêm

- Hoàn thành tốt các chỉ tiêu sản xuất kinh doanh điện năng do Tổng Công Ty Điện lực Thành Phố Hà Nội giao

- Quản lý chặt chẽ khách hàng dùng điện, giảm tổn thất điện năng, tổ chức tốt công tác đào tạo và nâng cao đời sống vật chất, tinh thần cho cán bộ công nhân viên của Công ty Điện lực Nam Từ Liêm

c, Khái quát mô hình tổ chức hoạt động của Công ty điện lực Nam Từ Liêm

Thực hiện đúng các quy định của pháp luật hiện hành liên quan đến hoạt động điện

lực

Căn cứ vào các quy định của Nhà nước, các văn bản hướng dẫn, quy định của Tập đoàn Điện lực Việt Nam và Tổng công ty điện lực thành phố Hà Nội về công tác kinh doanh bán điện

Căn cứ vào định biên lao động và đặc điểm khách hàng, để đảm bảo công tác kinh doanh bán điện đạt hiệu quả cao, Công ty Điện lực Nam Từ Liêm đã xây dựng mô hình

tổ chức hoạt động dưới sự chỉ đạo trực tiếp của Ban Giám đốc gồm: Giám đốc và 3 phó giám đốc

❖ Một Phó giám đốc phụ trách kinh doanh: Giúp Giám đốc Công ty điều hành các công việc quản lý kinh doanh bán điện

❖ Một Phó giám đốc phụ trách kỹ thuật: Giúp Giám đốc Công ty điều hành mọi hoạt động liên quan đến việc quản lý vận hành lưới điện, đảm bảo cung cấp điện

an toàn, ổn định liên tục và chất lượng

❖ Một Phó giám đốc phụ trách Sản xuất: Giúp Giám đốc Công ty điều hành mọi hoạt động liên quan đến việc quản lý điều hành đầu tư xây dựng cơ bản và sản xuất khác

+ Các phòng chuyên môn, nghiệp vụ: tối đa có 08 phòng chuyên môn nghiệp vụ, như

+ Các đội sản xuất:

a) Đội Quản lý khách hàng trạm chuyên dùng (Phiên 9);

b) Đội Kiểm tra Giám sát sử dụng điện;

c) Các Đội Quản lý điện:

Có 05 Đội quản lý điện tại 10 Phường,

- Các Đội quản lý điện có trụ sở tại địa bàn được giao quản lý để đảm bảo đáp ứng nhanh nhất yêu cầu của khách hàng

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG THIẾT KẾ, MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU VÀ NHIỆM VỤ THIẾT KẾ 2.1 Đối tượng thiết kế

Dự án khu đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì

Tổng quan

Dự án khu đô thị mới Mỹ Đình - Mễ Trì do công ty Cổ Phần ĐTPT Đô Thị và khu Công Nghiệp Sông Đà là chủ đầu tư, có tổng diện tích 36.86ha, nằm ở phía Tây Nam thành phố Hà Nội, thuộc địa bàn 2 phường Mỹ Đình và Mễ Trì, quận Từ Liêm, được xây dựng tại trung tâm của khu vực có tốc độ phát triển cao nhất Hà Nội

Tổng vốn đầu tư hơn 400 triệu USD trên diện tích 36ha, khu đô thị Mỹ Đình - Mễ Trì mang phong cách kiến trúc châu Âu được quy hoạch đồng bộ, hiện đại bao gồm công viên cây xanh, các cơ quan, công sở, trường học, nhà trẻ, khu vui chơi, giải trí, bể bơi Với các sản phẩm đa dạng phục vụ cho các nhu cầu khác nhau của khách hàng như khu dân cư, khu chung cư cao tầng, khu biệt thự cao cấp

Tổng diện tích 36ha chia thành các khu chính sau: khu nhà biệt thự TT3, khu nhà liền kề TT4, khu nhà ở CT1, khu nhà ở CT9, khu nhà ở CT4, khu nhà ở CT5, khu nhà ở CT6

Dự án nằm tại khu vực Tây- Nam Hà Nội, là nơi có tốc độ đô thị hóa cao với hàng loạt các dự án trọng điểm về hành chính, đô thị, thương mại, tài chính và các dịch vụ như: Trung Tâm Hội Nghị Quốc Gia, Khu liên hiệp thể thao quốc gia, hệ thống siêu thị Big C, Dự án khu đô thị mới Mỹ Đình I, dự án khu đô thị mới Mỹ Đình II, Với hàng loạt các dự án trên đã tạo ra một quần thể đô thị mới liên kết chặt chẽ, có hệ thống hạ tầng đồng bộ, hạ tầng xã hội hoàn chỉnh

Khu đô thị mới Mỹ Đình- Mễ Trì là tổ hợp các công trình thương mại, công trình công cộng, văn phòng và nhà ở có cơ cấu hiện đại, đồng bộ về hệ thống kỹ thuật, có đủ tiêu chuẩn đáp ứng nhu cầu về văn phòng, nhà ở; góp phần cải tạo mỹ quan đô thị và môi trường sống trong khu vực

Khu đô thị mới Mỹ Đình- Mễ Trì có một vị trí thuận lợi và là một điểm nhấn về kiến trúc đô thị, góp phần tạo cảnh quan đô thị cho khu vực Tây-Nam Hà Nội theo hướng hiện đại, văn minh

Khu đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì

Hình ảnh khu đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì Tình hình cấp điện khu đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì

Khu đô thị Mỹ Đình – Mễ Trì có vị trí quy hoạch gần trạm biến áp trung gian Mỹ Đình (TBATG Mỹ Đình E1.25 có công suất 2x63 MVA – 110/22kV) Khi thiết kế cung cấp điện ta sẽ lấy điện từ lộ 472 E1.25 Mỹ Đình có sẵn để cấp điện cho khu đô thị Mỹ Đình – Mễ Trì

2.2 Mục đích, yêu cầu, nội dung và nhiệm vụ thiết kế

2.2.1 Mục đích thiết kế

Thiết kế cung cấp điện trung áp 22kV cho khu đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì quận Nam

Từ Liêm

2.2.2 Yêu cầu thiết kế

Một đề án thiết kế cấp điện dù cho bất kỳ đối tượng nào cũng cần thỏa mãn những yêu cầu sau:

-Độ tin cậy cung cấp điện: Mức độ đảm bảo liên tục cấp điện tùy thuộc vào tính chất

và yêu cầu của phụ tải

-Chất lượng điện: Chất lượng điện được đánh giá qua 2 chỉ tiêu là tần số và điện áp Chỉ tiêu tần số do cơ quan điều khiển hệ thống điện quốc gia điều chỉnh Người thiết kế phải đảm bảo chất lượng điện áp cho khu đô thị Điện áp cho phép dao động quanh giá trị định mức ±5%

-An toàn: Công trình cấp điện phải được thiết kế có tính an toàn cao An toàn cho người vận hành, người sử dụng và an toàn cho chính thiết bị điện và toàn bộ công trình Ngoài việc tính toán chính xác, chọn dùng đúng các thiết bị và khí cụ điện còn phải nắm vững những quy định về an toàn, hiểu rõ môi trường lắp đặt hệ thống điện và những đặc điểm của đối tượng cấp điện Cần nhấn mạnh là khâu lắp đặt có ý nghĩa hết sức quan trọng, làm nâng cao hay hạ thấp tính an toàn của hệ thống điện

-Kinh tế: Trong quá trình thiết kế xuất hiện nhiều phương án, mỗi phương án đều

có những ưu nhược điểm riêng, đều có những mâu thuẫn giữa hai mặt kinh tế và kĩ thuật Một phương án đắt tiền thường có ưu điểm là độ tin cậy và chất lượng điện cao hơn Thường đánh giá kinh tế phương án cấp điện qua 2 đại lượng: vốn đầu tư và chi phí vận hành Phương án kinh tế không phải là phương án có vốn đầu tư ít nhất, mà là phương

án đạt yêu cầu của 2 đại lượng trên sao cho thời gian thu hồi vốn đầu tư là sớm nhất Phương án lựa chọn là phương án hợp lý nhất

Ngoài 4 yêu cầu trên, cần lưu ý sao cho hệ thống điện thật đơn giản, dễ thi công, dễ vận hành, dễ sử dụng, dễ phát triển…

2.2.3 Nội dung thiết kế

a, Xác định phụ tải tính toán cho đối tượng thiết kế

Trong thiết kế cung cấp điện, việc tính toán phụ tải rất quan trọng vì nó là yếu tố quyết định đến chất lượng và hiệu quả của công trình Nếu phụ tải điện tính toán nhỏ hơn phụ tải thực tế thì sẽ dẫn đến giảm tuổi thọ của thiết bị, nguy hiểm hơn có thể dẫn đến cháy nổ thiết bị, gây hậu quả khôn lường Còn nếu phụ tải điện tính toán lớn hơn nhiều so với phụ tải thực tế thì sẽ gây lãng phí

Chính vì vậy, đây là một công việc khó đòi hỏi người thiết kế phải có trình độ chuyên môn và có sự hiểu biết nhất định về xã hội, về môi trường để tùy theo từng đối tượng, từng phụ tải mà có giải pháp thiết kế hợp lý

Tùy theo quy mô của công trình mà phụ tải điện phải được xác định một cách thực

tế, hoặc phải kể đến khả năng phát triển của cong trình trong tương lai 5 năm, 10 năm hoặc lâu hơn nữa Như vậy xác định phụ tải điện là giải bài toán dự báo phụ tải ngắn hạn hoặc dài hạn Dự báo phụ tải ngắn hạn tức là xác định phụ tải công trình ngay sau khi công trình đi vào vận hành, phụ tải đó thường được gọi là phụ tải tính toán Người thiết kế cần biết phụ tải tính toán để chọn các thiết bị điện như máy biến áp, dây dẫn, các thiết bị đóng cắt, bảo vệ để tính tổn thất công suất, để chọn các thiết bị bù Phụ tải điện phụ thuộc nhiều yếu tố như công suất, số lượng máy, mục đích nhu cầu phụ tải, chế độ vận hành của chúng, quy trình công nghệ sản xuất rất phức tạp

CHƯƠNG 3 XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN

Có nhiều phương pháp xác định phụ tải điện, nhưng do tính phức tạp của phụ tải nên chưa có phương pháp nào thực sự chính xác Sau đây sẽ trình bày một số phương pháp xác định phụ tải thường dùng nhất trong thiết kế hệ thống cung cấp điện

3.1 Các phương pháp tính toán phụ tải điện

3.1.1 Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu

Phương pháp này có ưu điểm là đơn giản, tính toán thuận tiện Nhưng nhược điểm

là thiếu chính xác vì hệ số yêu cầu kyc tra được trong sổ tay là số liệu cố định cho trước không phụ thuộc vào chế độ vận hành và số thiết bị trong nhóm

P

P Cos

n:số thiết bị trong nhóm

3.1.2 Xác định phụ tải tính toán cho hệ số cực đại K max và công suất trung bình

P tb (còn gọi là phương pháp số thiết bị hiệu quả n hq )

k ,k :Hệ số cực đại và hệ số sử dụng(Tra sổ tay)

Phương pháp này cho kết quả tương đối chính xác vì khi xác định số thiết bị hiệu quả n chúng ta đó xét tới một loạt các yếu tố quan trọng như ảnh hưởng của số thiết hq

bị trong nhóm,số thiết bị có công suất lớn nhất

- Trường hợp n  3 và nhq < 4 thì phụ tải được tính toán theo công thức:

Trong đó: n – là số thiết bị thực tế trong nhóm

-Với n  4 phụ tải tính toán của nhóm động cơ xác định theo công thức:

- ksd: hệ số sử dụng của nhóm thiết bị, tra sổ tay

- kmax: hệ số cực đại, tra thực tế hoặc tra theo hai đại lượng ksd và nhq

- nhq: số thiết bị dùng điện hiệu quả

* Xác định nhq như sau:

- Xác định n1: số thiết bị có công suất lớn hơn hay bằng một nửa công suất của thiết

bị có công suất lớn nhất

-Xác định P1 là công suất của n1 thiết bị trên

1 Σ

P P*=

P

trong đó: - n: tổng số thiết bị trong nhóm

- P: tổng công suất của nhóm:

+) kt: là hệ số tải, nếu không biết chính xác có thể lấy gần đúng như sau:

+) kt = 0,9 với thiết bị làm việc dài hạn;

+) kt= 0,75 với thiết bị làm việc ngắn hạn lặp lại

Nếu trong nhóm có thiết bị làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại, thì phải quy đổi về chế độ làm việc dài hạn trước khi xác định nhq

P =P k %

Trong đó kđ%: là hệ số đóng điện phần trăm

Đối với các thiết bị dùng điện 1 pha cũng phải quy đổi về điện 3 pha

- Thiết bị điện 1 pha đấu vào điện áp pha:

- Thiết bị đấu vào điện áp dây:

Pđ = Pđm 3 Cuối cùng phụ tải tính toán toàn nhà máy với m nhóm:

0 tt

max

M.w

P = TTrong đó:

M-số đơn vị sản phẩm được sản xuất trong 1 năm (sản lượng)

0

w : Suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm (kWh/đơn vị sản phẩm)

max

T : Thời gian sử dụng công suất lớn nhất (h)

Phương pháp này thường được dùng để tính toán cho các thiết bị điện có đồ thị phụ tải ít biến đổi

3.1.4 Xác định phụ tải tính toán theo suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất

3.2 Các phương pháp xác định phụ tải khu đô thị

Trong những năm gần đây được sự chú trọng đầu tư của TP Hà Nội ,quận Nam Từ Liêm đang phát triển về mọi mặt Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của ngành công nghiệp, tốc độ đô thị hóa của quân Nam Từ Liêm cũng tăng nhanh về số lượng, kích cỡ

tỷ lệ dân số sinh sống trên địa bàn quận cũng tăng nhanh chóng Trước những vấn đề bức xúc trên, quận Nam Từ Liêm đã thành lập nhiều khu đô thị mới để đáp ứng nhu cầu nhà ở cho nhân dân Vấn đề đặt ra cho công ty điện lực Nam Từ Liêm là phải tính toán thiết kế cấp điện cho những khu dân cư mới, đảm bảo chất lượng, an toàn, ổn định để đáp ứng nhu cầu dùng điện ngày càng cao của nhân dân

Về phụ tải điện khu vực đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì qua khảo sát cho thấy đây là một khu vực có mật độ dân cư lớn, đời sống sinh hoạt của dân cư tại đây rất cao Đây là những phụ tải điện đòi hỏi độ tin cậy cung cấp điện tương đối cao, thời gian mất điện phải nhỏ để không làm ảnh hưởng tới hiệu quả công việc, sinh hoạt của nhân dân Phụ tải điện chủ yếu của khu đô thị này tập trung là các căn biệt thự sang trọng và các nhà liền kề, các căn hộ chung cư cao cấp

Việc tính toán xác định phụ tải điện sinh hoạt khu dân cư là hết sức khó khăn, phức tạp, vì nó phải xét đến nhiều yếu tố ảnh hưởng đến phụ tải… Từ trước đến nay có nhiều công trình nghiên cứu về vấn đề này nhưng nhìn chung việc xác định phụ tải khu dân

cư chỉ mang tính tương đối

3.2.1 Xác định phụ tải điện sinh hoạt gia đình khu đô thị

Có nhiều phương pháp xác định phụ tải điện sinh hoạt gia đình cho khu đô thị, ở đây chỉ giới thiệu hai phương pháp thường được sử dụng rộng rãi :

1 Xác định phụ tải điện sinh hoạt gia đình theo suất phụ tải sinh hoạt

Khác hẳn với khu vực nông thôn, có mức sống không chệnh lệch nhau quá nhiều, mức sống của dân cư thành thị có mức sống rất khác nhau Nhà nghèo chỉ có 1,2 phòng, với mức dùng điện rất thấp khoảng trên dưới 100 kWh/tháng cho quạt, đèn, tivi Khá hơn một chút thì sử dụng bàn là, bếp điện, bình nóng lạnh, máy tính Những hộ gia đình khá giả thì có mức sống rất cao với biệt thự sang trọng đầy đủ tiện nghi hiện đại, trang thiết bị có công suất rất lớn như điều hòa nhiệt độ, lò sưởi …, điện năng tiêu thụ hàng tháng nên tới vài trăm kWh/hộ Không thể lấy chỉ tiêu dùng điện chung để xác định phụ tải tính toán cho sinh hoạt của tất cả các loại gia đình đô thị Thường tính toán cấp điện cho khu vực dân cư nào đó, người ta dùng suất phụ tải sinh hoạt cho 1 gia đình Posh, kWh/1 hộ Khi đó phụ tải tính toán của toàn khu vực là :

Trong đó :

k là hệ số dự trữ kể đến khả năng phát triển của phụ tải (k = 1,1 – 1,2)

H – số hộ gia đình trong khu vực ;

Posh – suất phụ tải ứng với mức sống khác nhau của khu dân cư, kWh/1 hộ gia đình Suất phụ tải ứng với mức sống khác nhau của khu dân cư được cho theo bảng 3.2

Bảng 3.2

Mức sống của hộ tiêu thụ Công suất đặt Pd (Kw) Suất phụ tải sinh hoạt (Kw)

Thấp 2 – 3 1 – 1,5 Trung bình 4 – 5 2 – 2,5

Khá giả 6 – 8 3 – 4

Đặc biệt ≥ 10 ≥ 5

Suất phụ tải sinh hoạt cho 1 hộ gia đình Posh, kW được thống kê tính trung bình cho

1 lượng lớn số hộ, được dùng để xác định phụ tải tính toán khu vực nhằm chọn công suất máy biến áp và các tuyến đường dây chính cung cấp điện cho một khu dân cư

Ưu điểm của phương pháp này là tính toán đơn giản, có thể áp dụng tính toán cho những khu vực dân cư có mức tiêu thụ điện năng của các gia đình tương đối đồng đều,

2 Xác định phụ tải điện sinh hoạt gia đình khu đô thị theo khảo sát thống kê

Nếu sử dụng phương pháp này để tính toán phụ tải cho một khu dân cư nào đó trước hết phải chọn lựa, khảo sát Khu vực này cần mang những đặc điểm chung nhất về việc

sử dụng thiết bị điện, công suất tiêu thụ, và có những điểm tương đồng lớn nhất với khu vực cần tính toán

Ví dụ : Khu vực này dân cư thường dùng những loại bóng điện nào để chiếu sáng; công suất đặt của các hộ vào giờ cao điểm là bao nhiêu; tỷ lệ dùng tivi, nồi cơm điện máy giặt, điều hòa, bình nóng lạnh là bao nhiêu phần trăm; hệ số đồng thời và hệ số cosφ bằng bao nhiêu Thông thường khi tính toán phụ tải cho một khu dân cư mới người ta tiến hành khảo sát khu dân cư lân cận, với số hộ khảo sát từ 500 – 1000 hộ Xác định phụ tải tính toán theo phương pháp này tương đối chính xác Sai khác giữa phụ tải tính toán với thực tế ở giờ cao điểm nằm trong khoảng – 15 % đến + 15 % Theo phương pháp này cho phép chọn đúng công suất máy biến áp Nhờ vậy vốn đầu tư nhỏ, chi phí hàng năm nhỏ, hệ số công suất cosφ máy biến áp khu vực cao, đầu tư đạt hiệu quả kinh tế cao

Tuy vậy, theo phương pháp này đòi hỏi phải khảo sát tỉ mỉ mất nhiều thời gian Nếu khảo sát không chính xác sẽ gặp phải nhược điểm như phương pháp 1

3.2.2 Xác định phụ tải sinh hoạt khu đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì

Công suất tính toán cấp cho một hộ gia đình được xác định theo công thức:

Ptth = Kđt 



n

i ti K

1

Trong đó:

Kđt – hệ số đồng thời sử dụng các thiết bị đặt trong hộ

Hệ số Kđt = 0,7 – 0,9 , tùy thuộc vào số thiết bị dùng trong một căn hộ Số thiết bị càng nhiều thì hệ số đồng thời càng nhỏ

Kti – hệ số mang tải của thiết bị thứ i.( Kti =1)

a.Với 80 căn biệt thự sang trọng được xây dựng trên diện tích nền khoảng 250 m2 với 3,5 tầng, gia đình chủ yếu là thương gia, tài phiệt có chất lượng đời sống rất cao Tuy kiến trúc, trang trí bên ngoài có sự khác nhau nhưng về việc bố trí không gian nội thất bên trong nhà thì gần tương đương nhau và phân bố như sau:

Tầng 1 gồm có gara để xe, phòng khách, phòng bếp nấu ăn, nhà vệ sinh với các trang thiết bị sử dụng điện như sau:

- Phòng khách có tivi, hệ thống âm thanh, quạt trần trang trí, quạt cây, đèn chùm treo trang trí, máy lọc nước, đèn led chiếu sáng

- Phòng bếp có nồi cơm điện, lò vi sóng, tủ lạnh, đèn chiếu sáng, máy xay, bộ hút mùi, bếp điện, bơm nước

- Nhà vệ sinh và phòng tắm có bình nóng lạnh, đèn chiếu sáng

- Gara xe có cửa cuốn, đèn chiếu sáng

Tầng 2 gồm 2 phòng ngủ, 1 nhà vệ sinh và 1 phòng học của các con Trang thiết bị gồm có :

- Phòng ngủ: điều hòa, mấy sấy tóc, đèn chùm trang trí, đèn chiếu sáng, đèn ngủ, tivi, hệ thống âm thanh, bàn là

- Phòng tắm, vệ sinh : giống như tầng 1

- Phòng học: có đèn học, quạt cây, đèn chiếu sáng, máy vi tính

Tầng 3 gồm có 1 phòng thờ cúng, 1 phòng ngủ, 1 nhà vệ sinh và 1 phòng làm việc Trang thiết bị gồm có :

- Phòng thờ cúng : đèn chiếu sáng, máy hút mùi

- Phòng tắm và vệ sinh: đèn chiếu sáng, máy giặt

- Phòng ngủ: như tầng 2

- Phòng làm việc có: máy vi tính, đèn chiếu sáng, điều hòa

Tầng 3,5 là sân phơi: có đèn chiếu sáng

Các thiết bị sử dụng điện trong các căn biệt thự được thống kê trong bảng 3.3 Như vậy phụ tải tính toán sinh hoạt cấp cho các căn nhà biệt thự tính như sau :

Pttbt = Kđt ∑Pđm H = 0,7 11450 70 = 561000 (W) Với H là số căn biệt thự , H= 70

Bảng 3.3 Công suất tính toán biệt thự

TT Tên thiết bị Pđ(W) Số lượng ∑Pđ(W) Kđt ∑Ptt.hộ (W)

sống tương đối cao Các căn nhà thuộc các dãy nhà liền kề này có kiến trúc, trang trí giống hệt nhau rất thuận lợi cho việc tính toán phụ tải sinh hoạt Số lượng và sự phân bố các thiết bị điện trong căn nhà như sau :

Tầng 1 có 1 phòng khách, 1 phòng bếp, 1 nhà tắm, vệ sinh.Trang bị điện như sau:

- Phòng khách có ti vi, dàn âm thanh, máy lọc nước, quạt cây, đèn trang trí, chiếu sáng

- Phòng bếp có tủ lạnh, hút mùi, đèn chiếu sáng, máy bơm nước, lò vi sóng, bếp điện, nồi cơm điện, máy xay

- Nhà vệ sinh có đèn chiếu sáng

Tầng 2 gồm 2 phòng ngủ và 1 nhà tắm,vệ sinh Trang bị điện như sau :

- Phòng ngủ có 1 điều hòa, đèn chiếu sáng, tivi, quạt cây

- Nhà vệ sinh gồm có bình nóng lạnh, đèn chiếu sáng

Tầng 3 gồm 1 phòng ngủ,1 phòng thờ, 1 nhà vệ sinh

- Phòng ngủ bố trí như tầng 2

- Phòng thờ có đèn chiếu sáng, máy hút bụi

- Nhà vệ sinh có đèn chiếu sáng, máy giặt, bình nóng lạnh

Các thiết bị dùng điện trong căn hộ liền kề được thống kê trong bảng 3.4

Như vậy phụ tải tính toán sinh hoạt cấp cho các căn nhà liền kề tính như sau :

Pttlk = Kđt ∑Pđm H = 0,7 9045 90 = 570000(W) =570 kW Với H là số căn nhà liền kề , H=90

Bảng 3.4 Công suất tính toán liền kề

TT Tên thiết bị Pđ(W) Số lượng ∑Pđ(W) Kđt ∑Ptt.hộ (W)

C, 5 tòa chung cư

Chung cư ở đây có cách bố trí thiết bị điện giống nhau, chỉ khác nhau giữa số phòng

bố trí mà từ đó phụ tải điện khác nhau nên ta có thể tính đặc trưng cho 1 số loại căn hộ

để tính toán chung cho toàn bộ số chung cư còn lại

Chung cư ở đây có các loại căn hộ với diện tích 57 m2 - 75 m2- 90 m2- 110 m2 –

200 m2

Cách bố trí thiết bị điện trong các phòng của các loại căn hộ thường giống nhau, chủ yếu khác nhau ở số phòng nên có thể tính toán đặc trưng 1 căn hộ rồi tính phụ tải theo từng phòng để tính chung cho các căn hộ có diện tích khác nhau

Các thiết bị điện sử dụng trong căn hộ

- Phòng khách có tivi, dàn âm thanh, quạt cây, đèn trang trí, đèn chiếu sáng, ổ cắm

- Phòng bếp có nồi cơm điện, máy xay, tủ lạnh, máy hút mùi, máy hút bụi, bếp điện, đèn chiếu sáng, lò vi sóng, ổ cắm

- Nhà vệ sinh có bình nóng lạnh, máy giặt, đèn chiếu sáng, ổ cắm

- Phòng ngủ có tivi, đèn trang trí, quạt cây, điều hòa, ổ cắm

- Phòng đa năng có: máy vi tính, dàn âm thanh, điều hòa, tivi, đèn chiếu sáng Tổng công suất của phụ tải cho từng phòng được cho như sau:

Bảng 3.5 Công suất tính toán cho các căn hộ

Căn hộ 57m2

Căn hộ 75m2

Căn hộ 90m2

Căn hộ 110m2

Căn hộ 200m2

Tổng số căn hộ của các chung cư là 612 hộ Với 102 hộ có diện tích 57 m2, 102 căn

hộ có diện tích 75 m2, 102 căn hộ có diện tích 90 m2, 204 căn hộ có diện tích 110 m2,

102 căn hộ diện tích 200 m2

Xác định phụ tải điện cho tầng hầm

Theo tiêu chuẩn suất phụ tải chiếu sáng cho khu vực hầm để xe là 10-15W/m2 Ta chọn giá trị 10W/m2 Mặt bằng xây dựng cho tòa chung cư là 1300m2

Công suất tính toán chiếu sáng 1 tầng hầm là:

Pcs =1300 10 = 13 (kW) + Xác định các phụ tải động lực của khu vực tầng hầm

Xác định phụ tải tính toán của trạm bơm (phụ tải vệ sinh kỹ thuật):

Phụ tải trạm bơm của tầng hầm bao gồm 4 nhóm:

+ Nhóm 1: Bơm nước sinh hoạt có công suất 10 kW

Do nhu cầu cung cấp nước phải đảm bảo tính liên tục vì vậy chọn hai bơm (một bơm làm việc và một bơm dự phòng) Khi bơm đang làm việc có sự cố thì đưa bơm dự

phòng vào làm việc Vì vậy, công suất tính toán của bơm nước sinh hoạt chỉ tính cho một bơm

+ Nhóm 2: Bơm thoát nước có công suất 4,5 kW

+ Nhóm 3: Bơm cứu hỏa có công suất 12 kW

+ Nhóm 4: Bơm tăng áp được sử dụng để tăng thêm áp lực nước khi nhiều chỗ trong nhà sử dụng nước như phòng tắm, bình nước nóng, máy giặt Bơm tăng áp có công suất 3,1kW

PBơm = 10 + 4,5 + 12 + 3,1 = 29,6 kW

✓ Xác định phụ tải tính toán của quạt thông gió

Quạt thông gió cho khu tầng hầm: Quạt hút khí tươi tầng hầm 15 kW, hút khí thải JETFAN tầng hầm 12 kW, quạt tăng áp cầu thang 2,4 kW, quạt hút khí thải hành lang 17W:

PttQTGH= kđt Pi=1.( 15 + 12 + 2,4+17)= 46,4(kW)

Ptttầnghầm = PCS + PBơm + PTGH

= 29,6 + 46,4 + 13 = 89 kW Tầng hầm B2.B1 tính toán chiếu sáng tương tự, như vậy tổng công suất của 2 tầng hầm là 89+13 = 102 kW

Khu đô thị có 5 tòa chung cư :

Tổng công suất tầng hầm khu đô thị là:

PTH = 102 5= 510 kW

Vậy tổng công suất cho khu chung cư là:

Pttcc = (10,94.102 +9,19.204 + 7,92.204 + 6,7.102+510) 0,7= 4060 kW

3.2.3 Xác định phụ tải chiếu sáng công cộng cho khu vực đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì

1, Những vấn đề chung về thiết kế chiếu sáng ngoài trời

Thiết kế chiếu sáng ngoài trời có tầm quan trọng đặc biệt vì nó phục vụ trực tiếp cho công tác bảo vệ trật tự trị an, giao thông thành phố, vận chuyển đi lại trong công trường xí nghiệp, hoặc phục vụ các công trình kiến trúc văn hóa Chiếu sáng ngoài trời có 2 hình thức chủ yếu : chiếu sáng tập trung và chiếu sáng rộng (quảng xạ) Mỗi

hình thức đều có ưu nhược điểm riêng, khi thiết kế phải tùy thuộc vào hoàn cảnh thực

Nhược điểm : độ rọi theo chiều mặt phẳng đứng nhỏ Tốn nhiều cột điện dây dẫn, chi phí vận hành cao

Phạm vi sử dụng : dùng trong chiếu sáng đường phố, công trường, những nơi cần chiếu sáng hẹp, dài

Trong thiết kế ngoài trời cần chú ý điều kiện địa hình, giao thông mỹ thuật và vốn đầu tư để giải quyết những vấn đề sau:

a – chọn được phương thức chiếu sáng cho thích hợp

b – chọn được độ rọi với tiêu chuẩn phù hợp

c – Chọn kết cấu chiếu sáng Điều này tùy thuộc hoàn cảnh cụ thể Ví dụ chiếu sáng đường phố nên dùng phương pháp chiếu sáng rộng Có thể không cần đối xứng Nhưng với độ chiếu sáng cho công viên hoặc công trình nghệ thuật thì phải chọn chiếu sáng khuếch tán

d – Cách bố trí đèn và độ cao

* Chiếu sáng rộng :

- Bố trí 1 dãy bên đường phố nếu đường rộng khoảng 8 – 10m

- Bố trí dãy ở giữa nếu phố rộng 20 – 25 m

- Bố trí theo nhiều dãy nếu phố rộng trên 25 m

* Đối với chiếu sáng tập trung

Đèn pha thường được đặt trên cột sắt hoặc cột gỗ Nói chung, cột điện nên có bậc thang để kiểm tra Khoảng cách các cột từ 150 ÷ 200 m Chiều cao của các cột đèn là

rất quan trọng, hiện nay người ta đã kiến nghị được một số độ cao hợp lý và được chấp nhận trong thực tế

- Cần có độ rọi trên mặt thẳng đứng hoặc để chiếu sáng lưu động hoặc để chiếu sáng tạm thời Chiều cao cột h = 10 – 15 m

- Cần chiếu sáng khoảng rộng Vật cần chiếu sáng không cách xa cột quá

trong đó :

I0 - cường độ ánh sáng trên trục quang

Độ cao h tham khảo trong sổ tay tra cứu ứng với các loại đèn khác nhau

2, Xác định phụ tải tính toán cho khu vực đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì

Chiếu sáng cho khu đô thị là chiếu sáng đường phố

Tại khu đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì thì các dãy nhà đều cách nhau khoảng 10m, do vậy cần bố trí một dãy đèn với khoảng cách 25m, dùng loại đèncao áp Sodium 150W Chiều cao cột là 8,6m

Xác định số đèn :

p ñ

snl

Trong đó :

Sp - là chiều dài đường phố cần chiếu sáng, m

l - là khoảng cách giữa các cột đèn, m

Với chiều dài đường phố cần chiếu sáng là Sp = 2000 m

p ñ

snl



3.2.4 Tổng phụ tải tính toán cấp cho khu đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì

Phụ tải tính toán tổng cần cấp cho khu vực đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì bao gồm công suất sinh hoạt và công suất chiếu sáng :

kcđ là hệ số trùng cực đại, lấy bằng 0,75

Theo lý thuyết xác suất thống kê thì sự phát triển của phụ tải tính toán trong tương lai có thể mô tả khá chính xác theo luật tuyến tính :

Stt (t) = Stt (1+ α1 t) , kVA, (o < t < T) Trong đó :

Stt – công suất tính toán ở khởi điểm khởi đầu ;

Stt (t) – công suất tính toán sau thời gian t năm

α1 – hệ số phát triển hằng năm của phụ tải tính toán

Tra cứu theo bài giảng “Quy hoạch và phát triển hệ thống điện – TS Hồ Việt Bun” thì Hệ số phát triển phụ tải α1 dao động trong khoảng từ 0,03 đến 0,1

[0, T] – khoảng thời gian tính toán (khoảng thời gian đánh giá sự phát triển của phụ tải )

Phân tích chi phí tính toán của đường dây và trạm biến áp cho thấy thời gian tính toán T cần từ 10 ÷20 năm, nhưng không lớn hơn thời gian phục vụ của thiết bị chính Thiết kế cấp điện cho khu đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì lấy T = 10 năm, α1 = 0,05

Stt (10) = Stt (1 +α1 t) = 4883 (1 + 0,05 10)

= 4883 1,5 = 7324 (kVA)

CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN CẤP ĐIỆN TRUNG ÁP 22KV

CHO KHU ĐÔ THỊ MỸ ĐÌNH - MỄ TRÌ 4.1 Chọn máy biến áp cho khu vực đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì

Nhiệm vụ đặt ra là phải tính toán, thiết kế một đường dây 22kV cấp điện cho khu

đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì Vì vậy cần nghiên cứu lựa chọn ra một phương án cấp điện cao

áp 22kV hợp lý cho khu đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì

4.1.1 Đặt vấn đề

Trạm biến áp là một trong những phần tử quan trọng nhất của hệ thống cung cấp điện Máy biến áp (MBA) trong trạm biến áp dùng để biến đổi điện năng từ cấp điện áp này sang cấp điện áp khác Trạm biến áp phân phối, đường dây tải điện cùng với các máy phát điện làm thành hệ thống phát và truyền tải điện năng

Dung lượng của máy biến áp, vị trí, số lượng và phương thức vận hành của MBA trong trạm biến áp có ảnh hưởng rất lớn đến chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của hệ thống cung cấp điện Vì vậy việc lựa chọn các trạm biến áp bao giờ cũng gắn liền với việc lựa chọn phương án cung cấp điện Dung lượng và tham số khác của MBA phụ thuộc vào phụ tải của nó, vào cấp điện áp của mạng, vào phương thức vận hành của máy biến áp

Vì vậy để lựa chọn trạm biến áp tốt nhất, cần phải xét tới nhiều mặt và phải tính toán so sánh kinh tế - kỹ thuật giữa các phương án đề ra Trên cơ sở các phương án đã được chấp nhận cần tiến hành tính toán so sánh kinh tế - kỹ thuật để chọn được phương

án hợp lý nhất cung cấp điện cho khu đô thị

Vị trí các TBA khu đô thị phải thỏa mãn các điều kiện sau:

- An toàn và liên tục cung cấp điện

- Gần trung tâm phụ tải, thuận tiện cho nguồn cấp điện đi tới

- Thao tác vận hành quản lý dễ dàng

- Phòng cháy, nổ, bụi bặm, khí ăn mòn

- Tiết kiệm vốn đầu tư và chi phí vận hành nhỏ

Số lượng trạm biến áp trong một khu đô thị phụ thuộc vào mức độ tập trung hay phân tán của phụ tải, phụ thuộc vào độ tin cậy cung cấp điện của loại phụ tải đã cho

4.1.2 Xác định số lượng máy biến áp trong trạm biến áp và công suất máy biến áp

Để lựa chọn dung lượng và số lượng MBA cần dựa vào các nguyên tắc sau:

+ Dung lượng các trạm biến áp trong khu vực nên đồng nhất về chủng loại + Sơ đồ nối dây cần đơn giản, đồng nhất và chú ý đến sự phát triển của phụ tải sau này

+ Trạm biến áp cung cấp điện cho phụ tải loại I phải dùng 2 máy biến áp

Đối với trạm cấp điện cho phụ tải loại II dùng 2 máy biến áp hay không cần thì phải tiến hành so sánh kinh tế - kỹ thuật Đối với trạm cấp điện cho phụ tải loại III chỉ cần 1 máy biến áp

Đặc điểm của khu vực đô thị là mật độ phụ tải cao, các hộ dùng điện xen kẽ nhau

Vì vậy khi lựa chọn phương án cấp điện cho khu đô thị Mỹ Đình - Mễ Trì dựa vào sơ

đồ mặt bằng, vào tính chất quan trọng của các hộ tiêu thụ để lựa chọn phương án cấp điện hợp lý

Một số điểm cần lưu ý khi xem xét phương án cung cấp điện của mạng hạ áp:

- Nguồn điện cung cấp cho khu vực đô thị có thể lấy từ trạm biến áp trung gian, đường dây cao áp đi gần

- Để đảm bảo mỹ quan và an toàn, đường đi cáp trong khu vực đô thị nên đi cáp ngầm

- Đường cáp hạ áp nên đi cáp ngầm Do mật độ phụ tải đô thị lớn, bán kính hoạt động của các trạm biến áp không nên lớn quá 250m để đảm bảo độ sụt áp cho phép cuối đường dây

- Bán kính cấp điện hạ áp của các trạm biến áp đô thị ngắn, tiết diện dây hạ áp được chọn theo điều kiện phát nóng và kiểm tra theo tổn thất điện áp cho phép Thiết kế cung cấp điện cho khu vực đô thị vấn đề an toàn phải hết sức coi trọng + Hệ thống tiếp đất của TBA có trị số Rđ ≤ 4Ω

+ Thực hiện nối đất an toàn cho tất cả các cột, các tủ điện, các hòm công tơ + Thực hiện nối đất lặp lại

+ Đảm bảo hành lang an toàn cho đường dây trên không, cáp, TBA theo quy định

Như đã trình bày ở chương 2 thì phụ tải khu đô thị Mỹ Đình- Mễ Trì là các phụ tải loại 3 và phụ tải điển hình là các tòa chung cư

Theo kết quả tính toán ở chương 2 thì tổng công suất của cả khu đô thị khi chưa kể đến khả năng phát triển của phụ tải trong tương lai là: Stt = 4883 kVA Khi tính đến khả năng phát triển của phụ tải là: Stt = 7324 kVA

Tùy theo mức độ tập trung của phụ tải và dạng phụ tải mà ta chọn công suất và vị trí đặt trạm biến áp sao cho hợp lý

Bảng 4.1 Công suất tính toán cho từng tòa chung cư

Căn

hộ 75m2

Căn

hộ 90m2

Căn hộ 110m2

Căn hộ 200m2 Kdt

Tầng hầm Tổng

cộng

CT1 10 20 20 20 40 20 0,7 102 797,5

CT4 10 20 20 20 40 20 0,7 102 797,5 CT5 10 20 20 20 40 20 0,7 102 797,5 CT6 10 20 20 20 40 20 0,7 102 797,5 CT9 11 22 22 22 44 22 0,7 102 870

4.2 Sơ đồ cung cấp điện

4.2.1 Các yêu cầu chung đối với một sơ đồ cung cấp điện

Sơ đồ cung cấp điện được lựa chọn có ảnh hướng rất lớn đến các chỉ tiêu kinh tế-kĩ thuật của hệ thống cũng như độ tin cậy cung cấp điện Sai lầm trong khi xác định phương

án cung cấp điện sẽ để lại hậu quả rất nghiêm trọng lâu dài về sau Do đó 1 sơ đồ cung cấp điện tối thiểu phải đạt những yêu cầu sau:

- Đảm bảo chất lượng điện năng, tức là đảm bảo tần số và điện áp nằm trong phạm vi cho phép

- Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện, tính liên tục phù hợp với yêu cầu phụ tải

- Thuận tiện trong vận hành lắp ráp và sửa chữa

- An toàn đối với người và thiết bị

- Dễ dàng đáp ứng nhu cầu phát triển của phụ tải

- Có chỉ tiêu kinh tế và kĩ thuật hợp lý

4.2.2 Sơ đồ nối dây của mạng điện trung áp

Khi chọn sơ đồ nối dây của mạng điện cần phải căn cứ vài tính chất hộ dùng điện

và vốn đầu tư

Sơ đồ nối dây thường có 4 dạng sau:

1, Sơ đồ dạng hình tia

Là sơ đồ mà trong đó các phụ tải đều được nhận điện trực tiếp ở các nguồn

Ưu điểm: độ tin cậy cung cấp điện khá cao( khi có sự cố ở đường dây nào đó thì chỉ có phụ tải ở đường dây đó bị ảnh hưởng, còn lại ít ảnh hưởng)

Nhược điểm: vốn đầu tư lớn do tổng chiều dài đường dây và tổng thiết bị đóng cắt lớn Phạm vi ứng dụng: thường dùng thiết kế cho các phụ tải tương đối quan trọng

2, Sơ đồ phân nhánh

Là sơ đồ trong đó các phụ tải nhận điện trực tiếp từ 1 đường dây nối với nguồn

Ưu điểm: Vốn đầu tư rẻ do tổng chiều dài đường dây ngắn và số thiết bị đóng cắt ít

Nhược điểm: Độ tin cậy cung cấp điện thấp do nếu gặp sự cố thì toàn bộ phụ tải sẽ bị ảnh hưởng

Phạm vi ứng dụng: chỉ dùng thiết kế cho phụ tải ít quan trọng như là phụ tải loại 3

3, Sơ đồ hỗn hợp

Là sơ đồ kết hợp giữa sơ đồ hình tia và sơ đồ phân nhánh

Ưu điểm : vốn đầu tư không quá lớn

Nhược điểm : độ tin cậy cung cấp điện cũng không cao

Phạm vi ứng dụng: đây là sơ đồ hay dùng trong thực tế bởi các phụ tải quan trọng

và không quan trọng đan xen nhau Những phụ tải quan trọng được cấp điện theo sơ đồ hình tia, những phụ tải ít quan trọng được cấp điện theo sơ đồ phân nhánh

4, Sơ đồ mạch vòng