NGHIÊN cứu đề XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ vận HÀNH CHO hệ THỐNG CHIẾU SÁNG tại THÀNH PHỐ QUẢNG NGÃI 706c2137

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN VĂN LỘC NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH CHO HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG TẠI THÀNH PHỐ QUẢNG NGÃI LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Đà Nẵng - Năm 2018 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN VĂN LỘC NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH CHO HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG TẠI THÀNH PHỐ QUẢNG NGÃI LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Chuyên ngành: Kỹ thuật điện Mã số: 60 52 02 02 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS LÊ THỊ TỊNH MINH Đà Nẵng - Năm 2018 LỜI CAM ĐOAN Tơi cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả TÓM TẮT LUẬN VĂN NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH CHO HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG TẠI THÀNH PHỐ QUẢNG NGÃI Học viên: Nguyễn Văn Lộc Mã số: 60 52 02 02 Khóa: 2017- 2018 Chuyên ngành: Kỹ thuật điện Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN Tóm tắt – Thực trạng chiếu sáng cơng cộng thành phố Quảng Ngãi tiêu hao điện lớn chất lượng chiếu sáng không đảm bảo theo quy chuẩn QCVN 077:2016/BXD Đồng thời thành phố Quảng Ngãi phải thực theo thị số 34/CTTTg ngày 07 tháng 08 năm 2017, Thủ tướng Chính phủ việc tiết kiệm điện chiếu sáng công cộng (CSCC) Đề tài tiến hành tìm hiểu đề xuất giải pháp nâng cao hiệu vận hành hệ thống CSCC cho thành phố Quảng Ngãi Theo lý thuyết nay, hai loại giải pháp tiết kiệm điện cho hệ thống CSCC: giải pháp vận hành giải pháp kỹ thuật Dựa phân tích trạng, ưu nhược điểm giải pháp, tác giả đề xuất sở khoa học có tính tốn kiểm chứng giải pháp thay đèn SODIUM trạng đèn LED có tiết giảm cơng suất hợp lý Đồng thời, đề tài kiểm chứng thực nghiệm giải pháp sử dụng đèn LED cho toàn thành phố Quảng Ngãi dựa số liệu đo đạt thực tế kỹ thuật như: độ chói, độ rọi, điện tuyến đường Phạm Văn Đồng Kết đánh giá hiệu kinh tế giải pháp xét đến chi phí tiết kiệm điện thu dự tính thời gian thu hồi vốn đầu tư Từ khóa - Tiết kiệm điện; giải pháp vận hành, giải pháp kỹ thuật; chiếu sáng công cộng, đèn LED, thành phốQuảng Ngãi Summary - The public lighting in Quang Ngai City consumes a lot of energy however the lighting qualities are not satified with QCVN 07-7: 2016 / BXD standards At the same time, it is required to implement the Directive No 34 / CT-TTg dated August 07, 2017 of the Prime Minister on public lighting energy saving (CSCC) at Quảng Ngãi city This project have introduced some solutions to improve the operation of the CSCC system According to theories of power saving, two current solutions for CSCC system are operation solution and technical solution Based on analysising advantages and disadvantages of each solution, the author proposed to replace the current SODIUM lamps by LEDs technique for CSCC system This project also gives scientific and calculated results reasons for applying the LEDs techinique for the entire Quang Ngai city The results are based on real measured data on Pham Van Dong stress about technical brightness, luinance, and energy consumer creteria The cost investment and the economic efficiency have taken in this project for the whole city Keywords - Energy Saving; operation solution, technical solution; public lighting, LEDs technique, Quang Ngai city MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Lý lựa chọn đề tài Mục tiêu mục đích nghiên cứu Đối tượng phạm vị nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn Nội dung luận văn CHƯƠNG HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG CÔNG CỘNG KHU VỰC THÀNH PHỐ QUẢNG NGÃI 1.1 Tổng quan kỹ thuật chiếu sáng thành tựu chiếu sáng Việt Nam 1.1.1 Tầm quan trọng kỹ thuật chiếu sáng 1.1.2 Hiện trạng chiếu sáng Việt Nam 1.2 Thực trạng hệ thống chiếu sáng công cộng khu vực thành phố Quảng Ngãi 1.2.1 Giới thiệu tổng quan thành phố Quảng Ngãi 1.2.2 Thực trạng hệ thống chiếu sáng công cộng khu vực thành phố Quảng Ngãi 1.3 Đánh giá tình trạng vận hành hệ thống chiếu sáng khu vực thành phố Quảng Ngãi 1.4 Quy định kỹ thuật chung hệ thống CSCC 1.4.1 Yêu cầu chung 1.4.2 Chiếu sáng cơng trình giao thơng cho xe có động 1.4.3 Chiếu sáng nút giao thông 1.5 Giới thiệu phương án thiết kế đèn CSCC thông thường 1.5.1 Các loại mặt đường điển hình 1.5.2 Các dạng bố trí chiếu sáng cơng trình giao thông 1.6 Các giải pháp tiết kiệm lượng cho hệ thống chiếu sáng công cộng 10 1.6.1 Giải pháp vận hành 10 1.6.2 Giải pháp kỹ thuật 12 1.7 Tiểu kết chương 18 CHƯƠNG TÍNH TỐN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG CÔNG CỘNG 19 2.1 Phần mềm tính tốn thơng số kỹ thuật CSCC 19 2.2 Các buớc tính kiểm tra chọn đèn phần mềm Dialux 20 2.3 Tính tốn kinh tế kỹ thuật giải pháp vận hành chiếu sáng công cộng 27 2.3.1 Xây dựng chế độ vận hành 28 2.3.2 Chọn tuyến đường khảo sát 28 2.3.3 Tính tốn thực trạng chiếu sáng tuyến đường Trường Chinh 29 2.3.4 Tính tốn lựa chọn giải pháp kỹ thuật tiết kiệm điện 32 2.4 Phân tích đề xuất giải pháp nâng cao CSCC 39 2.5 Chọn giải pháp tối ưu nâng cao hiệu vận hành cho CSCC TP Quảng Ngãi 40 2.6 Tiểu kết chương 41 CHƯƠNG ỨNG DỤNG GIẢI PHÁP THAY THẾ ĐÈN LED TIẾT GIẢM CÔNG SUẤT CHO HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG CÔNG CỘNG TẠI TP QUẢNG NGÃI 42 3.1 Tính tốn chọn đèn LED thay tương ứng cho loại đèn Sodium toàn địa bàn TP Quảng Ngãi 42 3.1.1 Bảng thống kê chọn đèn LED thay 42 3.1.2 Kiểm tra thơng số kỹ thuật theo việc bố trí đèn LED tuyến đường phần mềm DIALUX 43 3.2 Xây dựng quy trình đo đạt thực nghiệm 52 3.2.1 Chọn tuyến đường đo đạt 52 3.2.2 Chọn thiết bị đo 52 3.2.3 Thu thập liệu 53 3.3 Đánh giá mặt kỹ thuật 53 3.3.1 Kết đo độ rọi, độ chói thực tế ngày (từ ngày 11/11/2017 đến ngày 16/11/2017) 53 3.3.2 Kết đo điện thực tế ngày (từ ngày 11/11/2017 đến ngày 16/11/2017): 54 3.4 Đánh giá mặt kinh tế 55 3.4.1 Tính tốn chi phí tiết kiệm điện cho tuyến đường Phạm Văn Đồng 55 3.4.2 Dự kiến tiềm tiết kiệm điện cho CSCC thành phố Quảng Ngãi 56 3.4.3 Tính toán thời gian thu hồi vồn 58 3.5 Tiểu kết chương 59 KẾT LUẬN 60 HƯỚNG PHÁT TRIỂN 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC 62 DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu bảng Tên bảng Trang 1.1 Chủng loại đèn trạng thành phố Quảng Ngãi 1.2 Yêu cầu chiếu sáng loại đường giao thông 1.3 Trị số độ chói trung bình quy định theo lưu lượng xe 1.4 Bảng chọn R 2.4 Nhập thông tin người thiết kế 21 2.1 Các thông số chiếu sáng trạng đường Trường Chinh lúc cao điểm 30 2.2 Các thông số chiếu sáng trạng đường Trường Chinh lúc thấp điểm 31 2.3 Các thông số sử dụng giải pháp điều chỉnh vô cấp (biến áp xuyến) 34 2.4 Các thông số sử dụng giải pháp hai cấp công suất 35 2.5 Các thông số sử dụng giải pháp đèn Led lúc cao điểm 37 2.6 Các thông số sử dụng giải pháp đèn Led lúc thấp điểm 38 2.7 So sánh mặt kỹ thuật giải pháp cho đường Trường Chinh 39 2.8 So sánh mặt kinh tế giải pháp cho đường Trường Chinh 40 3.1 Bảng thay đèn Led loại đèn cao áp sử dụng 42 3.2 Các thông số đèn bố trí 01 bên 45 3.3 Các thơng số đèn bố trí so le 47 3.4 Các thơng số đèn bố trí đối diện 49 3.5 Các thơng số đèn dải phân cách 51 3.6 Kết đo độ rọi độ chói đoạn 35m: 53 3.7 Kết đo độ rọi độ chói đoạn 33m 53 3.8 So sánh kết tổng điện tiêu thụ toàn tuyến (sau 05 ngày) 55 Số hiệu bảng Tên bảng Trang 3.9 Khoản toán tiền từ quan nhà nước cho hệ thống CSCC 56 3.10 Chi phí thiết bị lắp đặt thay đèn Led tồn thành phố Quảng Ngãi 59 DANH MỤC CÁC HÌNH Số hiệu hình Tên hình Trang 1.1 Tồn cảnh thành phố Quảng Ngãi 1.2 Ứng dụng tiến KHCN, CNTT chiếu sáng công cộng 11 1.3 Tuyến chiếu sáng công cộng áp dụng giải pháp tắt đèn xen kẽ 12 1.4 Tủ điều chỉnh điện áp kiểu vô cấp (biến áp xuyến) 13 1.5 Sơ đồ mạch động lực thiết bị 14 1.6 Bộ chấn lưu cấp công suất 15 1.7 Bộ chuyển mạch công suất 15 1.8 Chiếu sáng công cộng sử dụng đèn LED hiệu suất cao 16 2.1 Hình ảnh 3D phần mềm Dialux 19 2.2 Giao diện khởi động Dialux 20 2.3 Nhập thông tin dự án 20 2.4 Nhập thông tin người thiết kế 21 2.5 Nhập tên tuyến đường 21 2.6 Lựa chọn quy cách tuyến đường 22 2.7 Nhập thông số tuyến đường 22 2.8 Chọn nhà sản xuất đèn 23 2.9 Chọn đèn từ Catalogues nhà sản xuất 23 2.10 Chèn đèn vào phần mềm 24 2.11 Nhập thông số đèn 24 2.12 Chọn cách bố trí đèn 25 2.13 Chọn thơng số đầu 25 2.14 Tính tốn kiểm tra đèn 26 2.15 Xuất chương trình tính tốn file PDF 26 2.16 Trang điển hình kết tính tốn phần mềm Dialux 27 2.17 Đồ thị thời gian vận hành hệ thống chiếu sang cao điểm thấp điểm 29 Số hiệu hình Tên hình Trang 2.18 Mơ thông số trạng 29 2.19 Độ rọi trạng chiếu sáng lúc cao điểm 30 2.20 Độ chói trạng chiếu sáng lúc cao điểm 30 2.21 Độ rọi trạng chiếu sáng đường Trường Chinh lúc thấp điểm 31 2.22 Độ chói trạng chiếu sáng đường Trường Chinh lúc thấp điểm 31 2.23 Độ rọi sử dụng giải pháp điều chỉnh vô cấp (biến áp xuyến) 33 2.24 Độ chói sử dụng giải pháp điều chỉnh vô cấp (biến áp xuyến) 33 2.25 Độ rọi sử dụng giải pháp hai cấp công suất 35 2.26 Độ chói sử dụng giải pháp hai cấp công suất 35 2.27 Độ rọi sử dụng đèn Led lúc cao điểm 37 2.28 Độ chói sử dụng đèn Led lúc cao điểm 37 2.29 Độ rọi sử dụng đèn Led lúc thấp điểm 38 2.30 Độ chói sử dụng đèn Led lúc thấp điểm 38 3.1 Thơng số đèn bố trí 01 bên 44 3.2 Độ chói đèn bố trí 01 bên 45 3.3 Độ rọi đèn bố trí 01 bên 45 3.4 Thơng số đèn bố trí so le 46 3.5 Độ chói đèn bố trí so le 47 3.6 Độ rọi đèn bố trí so le 47 3.7 Thơng số đèn bố trí đối diện 48 3.8 Độ chói đèn bố trí đèn đối diện 49 3.9 Độ rọi đèn bố trí đối diện 49 3.10 Thơng số đèn bố trí dải phân cách 50 3.11 Độ chói đèn bố trí dải phân cách 51 3.12 Độ rọi đèn bố trí dải phân cách 51 26 Sau chương trình tự tính tốn Hình 2.14 Tính tốn kiểm tra đèn Bước 9: Xuất chương trình tính tốn file PDF: Sau tính tốn xong để xuất kết file PDF ta vào File chọn Export Save Output as PDF Hình 2.15 Xuất chương trình tính tốn file PDF Sau chọn Save Output as PDF ta kết tính tốn xuất file PDF Hình ảnh tượng trưng hình 2.16 27 Hình 2.16 Trang điển hình kết tính tốn phần mềm Dialux 2.3 Tính tốn kinh tế kỹ thuật giải pháp vận hành chiếu sáng công cộng Hiện chiếu sáng công cộng TP Quảng Ngãi ứng dụng giải pháp vận hành 1.6.1.2 (Rút ngắn thời gian chiếu sáng kết hợp với tắt bớt đèn) Giải pháp tiết kiệm lượng điện đáng kể khoảng 20-30% Tuy nhiên tắt đèn xen kẻ gây chất lượng chiếu sáng đi, số tiêu kỹ thuật không thõa mãn trường hợp tiết kiệm điện Điều dẫn đến an tồn giao thơng, trật tự an ninh xã hội, làm cảnh quan đô thị Giải pháp vận hành TP Quảng Ngãi bộc lộ nhiều hạn chế, hệ thống chiếu sáng công cộng cần sử dụng giải pháp kỹ thuật nhằm đảm bảo vận hành đủ chất lượng ánh sáng đặc biệt phải tiết kiệm điện Chính vậy, đề tài nghiên cứu đề xuất giải pháp kỹ thuật có khả áp dụng cho toàn thành phố Quảng Ngãi Dựa vào giải pháp kỹ thuật đề chương trước, đề tài xây dựng trình tự khảo sát lựa chọn phương án kỹ thuật sau: 28 2.3.1 Xây dựng chế độ vận hành Để tạo sở khoa học so sánh phương án kỹ thuật, đề tài đưa chế độ vận hành theo thực tế hệ thống CSCC Tp Quảng Ngãi Hai chế độ vận hành phải đảm bảo mặt kỹ thuật với thông số chiếu sáng như: độ chói, độ đồng độ rọi theo TCVN chiếu sáng công cộng Quy chuẩn 07-7:2016/BXD quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia cơng trình hạ tầng kỹ thuật cơng trình chiếu sáng chiếu sáng cơng cộng [1] 2.3.1.1 Chế độ không tiết kiệm (đối chứng): 100 % đèn hệ thống hoạt động với điện áp nguồn trực tiếp công suất định mức chu kỳ (thường đêm) 2.3.1.2 Chế độ tiết kiệm điện: Sử dụng giải pháp kỹ thuật chương 1, xét chu kỳ (thường đêm) - Giải pháp điều chỉnh điện áp kiểu vô cấp (biến áp xuyến) - Giải pháp thay chấn lưu hai cấp công suất … - Giải pháp thay bóng đèn chiếu sáng thơng thường đèn Led có tiết giảm cơng suất So sánh điện tiêu thụ hiệu suất tiết kiệm hai chế độ làm việc để lựa chọn phương án tối ưu Bên cạnh so sánh mặt kỹ thuật cho đảm bảo theo quy chuẩn 2.3.2 Chọn tuyến đường khảo sát Tác giả chọn tuyến đường Trường Chinh để khảo sát tính tốn tìm giải pháp tối ưu để vận dụng cho hệ thống chiếu sáng TP Quảng Ngãi - Thông số trạng tuyến đường Trường Chinh: • Lịng đường rộng: 2x10m, có dải phân cách 2m • Kết cấu mặt đường: Nhựa đường • Khoảng cách trụ: 36m, chiều cao trụ 12m, cần đèn vươn 1.5m • Góc nghiêng đèn : 100 • Đèn SODIUM đèn Phillip SGR 250W • Cao điểm  Độ rọi Emin = 6,8 lux  Độ rọi max Emax = 16,9 lux • Thấp điểm  Độ rọi Emin = lux  Độ rọi max Emax = 6,3 lux 29 - Đường Trường Chinh có thời gian sáng cao điểm: 18 đến 23 (5 giờ) thấp điểm từ 23 đến 30 phút (6,5 giờ) Thời gian sử dụng: từ 18 đến 30 phút (11,5 giờ) Chế độ vận hành Cao điểm Thấp điểm 18 19 20 21 22 23 24 Thời gian (giờ) Hình 2.17 Đồ thị thời gian vận hành hệ thống chiếu sang cao điểm thấp điểm 2.3.3 Tính tốn thực trạng chiếu sáng tuyến đường Trường Chinh 2.3.3.1 Thực trạng chiếu sáng lúc cao điểm Giả thiết đèn sáng hết 100% cơng suất để tính tốn Hình 2.18 Mơ thông số trạng Sau đưa vào phần mềm tính tốn DIALUX, với thơng số kỹ thuật (bề rộng mặt đường, chiều cao trụ, đèn…), ta kết sau: 30 Hình 2.19 Độ rọi trạng chiếu sáng lúc cao điểm Hình 2.20 Độ chói trạng chiếu sáng lúc cao điểm Bảng 2.1 Các thông số chiếu sáng trạng đường Trường Chinh lúc cao điểm Lm (cd/m2) U0 UI TI (%) Etb (lux) 0.79 0.49 0.91 11 ≥1 ≥0.4 ≥0.6 ≤15.00 ≥7 X ✓ ✓ ✓ ✓ 2.3.3.2 Thực trạng chiếu sáng lúc thấp điểm (tắt đèn xen kẻ) Sau đưa vào phần mềm tính tốn DIALUX, với thơng số kỹ thuật (bề rộng mặt đường, chiều cao trụ, đèn ), khoảng cách 02 trụ 72m, chiều 31 cao trụ 12m, bố trí dải phân cách, ta kết sau: Hình 2.21 Độ rọi trạng chiếu sáng đường Trường Chinh lúc thấp điểm Hình 2.22 Độ chói trạng chiếu sáng đường Trường Chinh lúc thấp điểm Bảng 2.2 Các thông số chiếu sáng trạng đường Trường Chinh lúc thấp điểm Lm (cd/m2) U0 UI TI (%) Etb (lux) 0.46 0.35 0.43 6.35 ≥ 0.8 ≥0.4 ≥0.6 ≤15.00 ≥7 X X X ✓ X (Lúc thấp điểm lưu lượng xe nên theo quy chuẩn ta chọn độ chói 0.8 (Cd/m2) 2.3.3.3 Điện trung bình tiêu thụ tuyến đường Tường Chinh 32 - Giá bán điện: 1.930đ/KWh - Điện tiêu thụ ngày: 31,25 x 11,5 = 359,4 KWh - Điện tiêu thụ năm: 359,4 x 365 = 131.172 KWh Trên thực trạng chiếu sáng tuyến đường Trường Chinh, thông số vận hành CSCC tuyến đường lựa chọn chế độ đối chứng cho chế độ vận hành tiết kiệm: - Sử dụng phương pháp điều chỉnh điện áp vô cấp - Sử dụng chấn lưu cấp công suất - Sử dụng đèn led - Đường Trường Chinh có thời gian sáng cao điểm: 18 đến 23 (5 giờ) thấp điểm từ 23 đến 30 phút (6,5 giờ) 2.3.4 Tính tốn lựa chọn giải pháp kỹ thuật tiết kiệm điện Theo thông số trạng đường Trường Chinh, giải pháp kỹ thuật đề xét đến mục sau Trong mục giải pháp kỹ thuật, đề lựa chọn thiết bị phù hợp, kiểm tra điều kiện kỹ thuật, tính tốn hiệu kỹ thuật kinh tế trường hợp cao điểm thấp điểm Trong đó, phương pháp sử dụng máy biến áp vòng xuyến phương án dùng chấn lưu cấp công suất xét trường hợp cao điểm, trường hợp thấp điểm trạng sử dụng Riêng giải pháp sử dụng đèn LED, đề xuất sử dụng thời gian thấp điểm cao điểm Dựa vào kết tính tốn để phân tích lựa chọn phương án tối ưu để áp dụng cho toàn thành phố Quảng Ngãi  Sử dụng giải pháp điều chỉnh điện áp kiểu vô cấp (biến áp xuyến)  Giới thiệu thiết bị sử dụng: Dựa vào thiết bị máy biến áp xuyến có thị trường máy biến áp xuyến với thơng số sau: - Dải điện áp đầu vào: 175 – 250 V; - Dải điện áp đầu ra: 185 – 220 V; - Mức tiết kiệm điện 1: (10 – 15) %, ngưỡng điện áp tương ứng 205 V, => giảm 15 V so với điện áp định mức - Mức tiết kiệm điện 2: (30 – 40) %, ngưỡng điện áp tương ứng 185 V, => giảm 35 V so với điện áp định mức  Kiểm tra điều kiện kỹ thuật Trường hợp lúc cao điểm, kết sử dụng giải pháp điều chỉnh điện áp kiểu vô cấp (biến áp xuyến) giống với kết lúc vận hành bình thường phần 33 Sử dụng phần mềm DIALUX mô trường hợp tương đương sử dụng giải pháp điều chỉnh điện áp kiểu vô cấp (biến áp xuyến) lúc thấp điểm cho kết sau: Hình 2.23 Độ rọi sử dụng giải pháp điều chỉnh vô cấp (biến áp xuyến) Hình 2.24 Độ chói sử dụng giải pháp điều chỉnh vô cấp (biến áp xuyến) 34 Bảng 2.3 Các thông số sử dụng giải pháp điều chỉnh vô cấp (biến áp xuyến) Lm (cd/m2) U0 UI TI (%) Etb (lux) 0.6 0.49 0.91 8.25 ≥ 0.8 ≥0.4 ≥0.6 ≤15.00 ≥7 x ✓ ✓ ✓ ✓  Tính tốn hiệu kỹ thuật sử dụng thiết bị MBA xuyến Dựa vào đồ thị độ sáng…(lưu lượng giao thông, …) trên, đề tài đặt mức tiết kiệm điện với giá trị trung bình 35% giá trị định mức khoảng thời gian thấp điểm từ 23 đến 30 phút (6,5 giờ) - Điện tiêu thụ chế độ tiết kiệm (khi lắp đặt tủ điều chỉnh vô cấp kiểu biến áp vòng xuyến) ngày: (31,25 x + 31,25 x 6,5 x 65%) = 288 KWh - Điện tiêu thụ chế độ tiết kiệm (khi lắp đặt tủ điều chỉnh vô cấp kiểu biến áp vòng xuyến) năm: 288 x 365 = 105.223 KWh - Số điện tiết kiệm (khi lắp đặt tủ điều chỉnh vô cấp kiểu biến áp vòng xuyến) năm: 131.172 - 105.223 = 25.949 KWh  Tính tốn hiệu kinh tế - Số tiền tiết kiệm lắp đặt tủ điều chỉnh vô cấp kiểu biến áp vòng xuyến: 25.949 x 1.930 = 50.081.992 đồng - Chọn công suất cho tủ điều chỉnh điện áp: - Công suất tiêu thụ cao lắp đặt tủ điều chỉnh điện áp: 31,25 x 1,1 =34,4 KW - Hệ số Cosφ = 0,9 - Công suất tính tốn tủ là: 34,4/0,9 = 38,2 KVA - Đường Trường Chinh có tủ Tìm hiểu thị trường chọn tủ 20KVA với giá 40.000.000đ/tủ - Chi phí lắp đặt cho tủ: 2.500.000đ/tủ - Tổng chi phí cho phương án lắp đặt tủ điều chỉnh vơ cấp kiểu biến áp vịng xuyến là: 80.000.000 + 5.000.000 = 85.000.000 đồng - Thời gian thu hồi vốn: 85.000.000/50.081.992 = 1,7 năm  Sử dụng chấn lưu cấp công suất  Giới thiệu thiết bị sử dụng: Vì đèn trạng đèn 250W, theo ta chọn Balast cấp cơng suất 250/150W có thị trường Vì vậy, đề tài cần kiểm tra kỹ thuật lúc thấp điểm, lúc cao điểm tính tốn trường hợp bình thường 35  Kiểm tra điều kiện kỹ thuật Hình 2.25 Độ rọi sử dụng giải pháp hai cấp cơng suất Hình 2.26 Độ chói sử dụng giải pháp hai cấp công suất Bảng 2.4 Các thông số sử dụng giải pháp hai cấp công suất Lm (cd/m2) U0 UI TI (%) Etb (lux) 0.55 0.49 0.91 7.62 ≥1 ≥0.4 ≥0.6 ≤15.00 ≥7 x ✓ ✓ ✓ ✓  Tính tốn hiệu kỹ thuật sử dụng chấn lưu cấp công suất 36 Theo đồ thị thời gian cao điểm thấp điểm, đề tài chọn đặt mức tiết kiệm điện từ 23h đến 5h30 (6,5h), chấn lưu hoạt động mức công suất 150W - Điện tiêu thụ chế độ tiết kiệm (khi lắp đặt chấn lưu cấp công suất) ngày: (31,25 x + 18,75 x 6,5) = 278 KWh - Điện tiêu thụ chế độ tiết kiệm (khi lắp đặt chấn lưu cấp công suất) năm: 278 x 365 = 101.516 KWh - Số điện tiết kiệm (khi lắp đặt chấn lưu cấp công suất) năm: 131.172 - 101.516 = 29.656 KWh  Tính toán hiệu kinh tế - Số tiền tiết kiệm lắp đặt lắp đặt chấn lưu cấp công suất: 29.656 x 1.930 = 57.236.080 đồng - Tiền thiết bị: 1.500.000đ/bộ - Chi phí lắp đặt cho bộ: 200.000/bộ - Tổng chi phí lắp đặt chấn lưu cấp công suất cho tuyến đường là: (1.500.000 + 200.000)*125 = 212.500.000 đồng - Thời gian thu hồi vốn: 212.500.000/57.236.080 = 3,71 năm  Phân tích giải pháp sử dụng đèn Led có tiết giảm cơng suất  Giới thiệu thiết bị sử dụng: Để tính chọn đèn Led có cơng suất phù hợp với đường theo quy chuẩn 07-7:2016 xây dựng ta dùng phần mềm DIALUX để tính tốn chọn đèn Sau dùng phần mềm DIALUX để tính tốn (có phụ lục kèm theo) ta chọn công suất đèn Led tương ứng là: 124 W, quang thông 18.592 Lm Đèn Led có khả giảm 30% cơng suất đèn Led có Driver (bộ chuyển đổi nguồn từ xoay chiều sang chiều) cài đặt trước công suất tiết giảm 30% Bộ Driver có khả kết kết nối với máy tính để cài đặt chương trình Khơng 30% mà cài đặt tùy theo nhu cầu sử dụng  Kiểm tra điều kiện kỹ thuật o Lúc cao điểm (như hình 2.27 , 2.28): 37 Hình 2.27 Độ rọi sử dụng đèn Led lúc cao điểm Tải FULL (84 trang): bit.ly/2Ywib4t Dự phịng: fb.com/KhoTaiLieuAZ Hình 2.28 Độ chói sử dụng đèn Led lúc cao điểm Bảng 2.5 Các thông số sử dụng giải pháp đèn Led lúc cao điểm Lm (cd/m2) U0 UI TI (%) Etb (lux) 1.13 0.54 0.94 16 ≥1 ≥0.4 ≥0.6 ≤15.00 ≥7 ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ 38 Lúc thấp điểm (tiết giảm 30% cơng suất) o Hình 2.29 Độ rọi sử dụng đèn Led lúc thấp điểm Hình 2.30 Độ chói sử dụng đèn Led lúc thấp điểm Bảng 2.6 Các thông số sử dụng giải pháp đèn Led lúc thấp điểm Lm (cd/m2) U0 UI TI (%) Etb (lux) 0.82 0.54 0.94 12 ≥ 0.8 ≥0.4 ≥0.6 ≤15.00 ≥7 ✓ ✓ ✓ ✓ ✓  Tính tốn hiệu sử dụng đèn Led tiết giảm công suất - Điện tiêu thụ chế độ tiết kiệm (khi lắp bóng Led có tiết giảm cơng suất) ngày: (15,5 x + 15.5 x 6,5*70%) = 148 KWh - Điện tiêu thụ chế độ tiết kiệm (khi lắp bóng Led có tiết giảm cơng suất) năm: 148 x 365 = 54.020 KWh - Số điện tiết kiệm (khi lắp bóng Led có tiết giảm cơng suất) năm: 131.172 - 54.020 = 77.152KWh  Tính tốn hiệu mặt kinh tế - Số tiền tiết kiệm lắp đặt tủ điều chỉnh điện áp: 77.152 x 1.930 = 148.903.360 đồng - Tiền thiết bị: 4.700.000đ /bộ 39 - Chi phí lắp đặt cho bộ: 200.000đ/bộ - Tổng chi phí lắp đặt cho tuyến đường là: (4.700.000 + 200.000)*125 = 618.750.000 đồng - Thời gian thu hồi vốn: 618.750.000/148.903.360 = 4,2 năm 2.4 Phân tích đề xuất giải pháp nâng cao CSCC Bảng 2.7 So sánh mặt kỹ thuật giải pháp cho đường Trường Chinh Khi áp dụng Khi chưa áp giải pháp điều Theo dụng giải Các tiêu chí tính chỉnh điện áp pháp tiết quy STT tốn kiểu vơ cấp chuẩn kiệm (hiện (biến áp trạng) xuyến) I Lúc cao điểm Độ chói trung bình tối thiểu, Ltb (cd/m2) Độ rọi ngang trung bình tối thiểu, En,tb, (lx) II Lúc thấp điểm Độ chói trung bình tối thiểu, Ltb (cd/m2) Độ rọi ngang trung bình tối thiểu, En,tb, (lx) Khi áp Khi áp dụng dụng pháp pháp lắp lắp đặt đặt chấn đèn led có lưu cấp tiết giảm công suất công suất ≥1 0.79 1.3 11 16 Tải FULL (84 trang): bit.ly/2Ywib4t Dự phòng: fb.com/KhoTaiLieuAZ ≥0.8 0.46 0.6 0.55 0.82 6.35 8.25 7.62 12 Nhận xét đánh giá: Qua bảng so sánh ta thấy trạng tuyến đường Trường Chinh lúc cao điểm thấp điểm độ chói độ rọi không đạt theo quy chuẩn Đây tiêu đầu tiền quan trọng CSCC nên việc cải tạo thay đèn cần thiết Khi chế độ tiết kiệm (lúc thấp điểm) độ chói trung bình tối thiểu giải pháp (áp dụng giải pháp điều chỉnh điện áp kiểu vô cấp (biến áp xuyến) áp dụng pháp lắp đặt chấn lưu cấp công suất) không đạt theo quy chuẩn nên giải pháp không tối ưu Với giải pháp áp dụng lắp đặt đèn led có tiết giảm cơng suất 30% thay đèn SODIUM 250W trạng độ chói trung bình tối thiểu đạt theo quy chuẩn cho phép nên giải pháp tối ưu 40 Bảng 2.8 So sánh mặt kinh tế giải pháp cho đường Trường Chinh STT Các tiêu chí tính tốn Điện tiêu thụ năm: Số điện tiết kiệm năm Khi áp Khi chưa áp Khi áp dụng Khi áp dụng dụng pháp dụng giải pháp lắp đặt giải pháp điều lắp đặt pháp tiết đèn led có chỉnh điện áp chấn lưu kiệm (hiện tiết giảm kiểu vô cấp cấp công trạng) công suất (biến áp xuyến) suất 131.172 KWh 105.223 KWh 101.516 KWh 54.020 KWh 25.949 KWh 29.656 KWh 77.152KWh Nhận xét đánh giá: Từ bảng số liệu ta thấy số điện tiết kiệm năm sử dụng giải pháp lắp đặt đèn Led có tiết giảm công suất 30% cao gần gấp lần so với giải pháp điều chỉnh điện áp kiểu vô cấp (biến áp xuyến) giải pháp lắp đặt chấn lưu cấp công suất Khi sử dụng giải pháp điều chỉnh điện áp kiểu vơ cấp (biến áp xuyến) điện tiết kiệm khoảng 20% so với lúc ban đầu chưa sử dụng giải pháp Khi sử dụng giải pháp lắp đặt chấn lưu cấp cơng suất điện tiết kiệm khoảng 22,6% so với lúc ban đầu chưa sử dụng giải pháp Khi sử dụng giải pháp lắp đặt đặt đèn Led có tiết giảm cơng suất điện tiết kiệm gần 59% so với lúc ban đầu chưa sử dụng giải pháp Đây giải pháp đại phù hợp với thiếu hụt lượng ngày lớn giải pháp khả thi 2.5 Chọn giải pháp tối ưu nâng cao hiệu vận hành cho CSCC TP Quảng Ngãi Qua bảng phân tích, đánh giá nhận xét số liệu ta thấy giải pháp thay đèn Led có tiết giảm cơng suất 30% đạt hiệu mặt kỹ thuật mặt kinh tế Đây giải pháp đại phù với xu khoa học công nghệ ngày phát triển Hơn theo chiến lược phát triển lượng quốc gia đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2050 Chính Phủ, mục tiêu dài hạn ngành lượng phải đảm bảo an ninh lượng quốc gia, góp phần giữ vững an ninh, quốc phòng phát triển kinh tế độc lập, tự chủ đất nước; cung cấp đầy đủ lượng với chất lượng 706c2137 ... điện chiếu sáng cơng cộng hiệu Do để giải vấn đề nêu chọn đề tài: ? ?Nghiên cứu đề xuất giải pháp nâng cao hiệu vận hành cho hệ thống chiếu sáng thành phố Quảng Ngãi? ?? Mục tiêu mục đích nghiên cứu. .. suất cho hệ thống chiếu sáng công cộng thành phố Quảng Ngãi 3 CHƯƠNG HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG CÔNG CỘNG KHU VỰC THÀNH PHỐ QUẢNG NGÃI 1.1 Tổng quan kỹ thuật chiếu sáng thành tựu chiếu sáng. .. hiệu vận hành vận Đối tượng phạm vị nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống chiếu sáng công cộng - Phạm vi nghiên cứu: Hệ thống chiếu sáng công cộng thành phố Quảng Ngãi Phương pháp nghiên cứu