THUẬT. LẬP BẢNG THỐNG KÊ CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ - KỸ THUẬT. PHÂN TÍCH VÀ XÁC ĐỊNH PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ TỐI ƯU.
Các chỉ tiêu kinh tế-kĩ thuật mạng điện phụ thuộc rất nhiều vào sơ đồ của nó vì vậy sơ đồ mạng điện được chọn sao cho chi phí nhỏ nhất, đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cần thiết, đảm bảo chất lượng điện năng yêu cầu, thuận tiện và an toàn cho vận hành, khả năng phát triển trong tương lai và tiếp nhận phụ tải mới
Mạng điện khi thiết kế cần phải đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật cơ bản, có rất nhiều phương án đảm bảo yêu cầu kỹ thuật đề ra, phương án được lựa chọn là phương án có chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật tốt nhất.
Khi đánh giá các phương án thường dựa trên vốn đầu tư cơ bản (K), phí tổn vận hành hàng năm (Y), hay chi phí tính toán hằng năm (Z), trong đó phương án tối ưu là phương án có Zmin.
Z = (avh + atc).K + ∆A.c
Trong đó:
+ K : Vốn đầu tư cơ bản của mạng điện. Ở đây ta tính vốn đầu tư cơ bản đường dây tải điện bỏ qua các thiết bị khác như: máy cắt, dao cách ly, thanh cái.
Với đường dây đơn: K = ∑koi.li
Với đường dây kép: K = 1,6.∑koi.li
+ Ko: giá thành 1km đường dây (đ/km). Tra bảng 8.39, trang 256 sách Thiết kế các mạng và hệ thống điện.
+ li: chiều dài đường dây thứ i (km).
+ avh: hệ số khấu hao, bảo quản, tu sửa thường kỳ mạng điện. Mạng ta thiết kế dùng cột thép nên lấy avh = 4% = 0,04.
+ atc: hệ số tiêu chuẩn thu hồi vốn đầu tư, lấy Ttc = 8 năm.
125, , 0 8 1 1 = = = tc tc T a
+ c : giá thành 1KWh điện năng tổn thất, c = 650 (đ/KWh).
+∆A: tổn thất điện năng hàng năm. A P .τ ( 2 ). .τ 2 max 2 max imax i i Ri U Q P ∑∆ = + = ∆
∑∆Pimax: tổn thất công suất trên đường dây thứ i khi phụ tải cực đại. Với τ ; là thời gian tổn thất công suất lớn nhất.
Ta có thể tìm τ cho toàn mạng điện theo Tmax.
Tmax = 4500h, Tra theo bảng 3.2 trang 85 sách Thiết kế các mạng và hệ thống điện, ta được τ = 3000h.
Pimax, Qimax: công suất tác dụng và công suất phản kháng chạy trên đường dây trong chế độ phụ tải cực đại.
Ri : điện trở tác dụng của đường dây thứ i. Udm: điện áp định mức của mạng điện.
+ Tính khối lượng dây dẫn các loại: M = mo.l (kg) Trong đó:
l : chiều dài tuyến đường dây (km). mo: khối lượng cho 1km dây dẫn. Lộ đơn: M = 3.∑mo.l (kg)
Lộ kép: M = 3.∑2.mo.l (kg)
Tra bảng 2 trang 258 và bảng 8.39 trang 256, sách Thiết kế các mạng và hệ thống điện, ta được:
Bảng III.1: Khối lượng và giá thành 1km đường dây.
Loại dây AC – 70 AC – 95 AC – 120 AC – 150 AC – 185
mo (kg/km) 275 386 492 617 771
ko(106đ/km) 208 283 354 403 441
*Sau đây ta tiến hành tính toán cụ thể chỉ tiêu Z của các phương án.III.1/ Phương án I: III.1/ Phương án I:
III.1.1/ Vốn đầu tư của mạng điện:
Kkép = 1,6.(403.63,24 + 283.63,24 + 208.101,98 + 208.50 ).106
= 119991,1.106(đ)
Kdơn = 403.106 .65,06= 26219,2.106 (đ)
K = Kkép + Kdơn = (119991,1 + 26219,2).106 =146210,3.106 (đ)
III.1.2/ Tổn thất điện năng:
=. .13,6 = 4,7 (MW) = . 10,43 = 1,32 (MW) = . 6,6 = 0,5(MW) = . 23,45 = 1,932 (MW) = . 11,5 = 1,031 (MW) P ∆ ∑ = 4,7+1,32+0,5+1,932+1.031 = 9,483 (MW) 31 31
Vậy ∆A=∑∆Pmax.τ =9,484.3000=28449(MWh)
III.1.3/ Phí tổn vận hành hàng năm:
Z = (0,04+0,125).146210,3.106 + 28449.650 = 24143,19.106 (đ)
III.1.4/ Khối lượng kim loại màu sử dụng:
M = 3((617.63,24 + 386.63,24 + 275.101,98 +275.50).2 + 617.65,06) = 751771,38(kg) = 751771,38(kg)
III.2/ Phương án II:
III.2.1/ Vồn đầu tư của mạng điện:
Kkép = 1,6.(208.56,56 + 403.63,24 + 403.63,24 + 208.50).106
= 117017,47.106 (đ)
Kdơn = 403.106.87,14=35117,42.106 (đ)
K = Kkép + Kdơn = (117017,47 + 35117,42).106 = 152134,89.106 (đ)
III.2.2/ Tổn thất điện năng:
= . 13 = 1,071 (MW) = . 6,98 = 2,355 (MW) = . 19,55= 1,512(MW) = . 6,98 = 2,803 (MW) = . 11,5 = 1,031 (MW) P ∆ ∑ = 1,071 + 2,355 + 1,512 + 2,803 + 1,031 = 8,772 (MW) Vậy ∆A=∑∆Pmax.τ =8,772.3000=26316(MWh) III.2.3/ Phí tổn vận hành hàng năm: Z = (0,04+0,125).152134,89.106 + 26316.650 = 25119,36.106 (đ)
III.2.4/ Khối lượng kim loại màu sử dụng:
M = 3((275.56,56 + 617.63,24 + 617.63,24 + 275.50).2 + 617.87,14)= 804449,1(kg) = 804449,1(kg)
III.3/ Phương án III:
Kkép = 1,6.(403.101,98+208.50).106
= 82396,70.106 (đ)
Kdơn = (441.63,24+441.63,24+208.56,56+403.85,28).106 =101910.106(đ) K = Kkép + Kdơn = (82396,70+101910).106 = 184306,7.106 (đ)
III.3.2/ Tổn thất điện năng:
i dm i i R U Q P P 2 . 2 max 2 max + = ∆ = . 10,75 = 1,141 (MW) = . 10,75 = 1,759 (MW) = . 26 = 0,06 (MW) = . 17,9 = 1,384 (MW) = . 10,7 = 3,37 (MW) = . 11,5 = 1,031 (MW) P ∆ ∑ =1,49+3,61+1,21+0,94+0,88+0,003= 8,745 (MW) Vậy ∆A=∑∆Pmax.τ =8,745.3000=26235(MWh) III.3.3/ Phí tổn vận hành hàng năm: Z = (0,04+0,125).184306,7.106+ 26235.650 = 30427,65.106 (đ)
III.3.4/ Khối lượng kim loại màu sử dụng:
M = 3.((617.101,98+275.50).2+771.63,24+771.63,24+275.56,56+617.85,28) = 957093,48 (Kg) = 957093,48 (Kg)
33
BảngIII.2: So sánh chỉ tiêu các phương án.
Nhận xét: Ta thấy rằng trong 3 phương án thì phương án I là phương án đảm bảo chỉ tiêu kinh tế-kĩ thuật toàn diện nhất ,vậy ta chọn phương án I là phương án thiết kế cho mạng điện
Phương án I II III Z (106.đ) 24336,86 25119,36 30427,65 K (106.đ) 147383,9 152134,89 184306,7 M (Kg) 751771,38 804449,1 957093,48 ΔP (MW) 9,483 8,772 8,745 ΔA (MWh) 28449 26316 26235
CHƯƠNG IV
XÁC ĐỊNH SỐ LƯỢNG, DUNG LƯỢNG CÁC MÁY BIẾN ÁP TRONG CÁCTRẠM BIẾN ÁP. CHỌN SƠ ĐỒ NỐI DÂY HỢP LÝ CỦA CÁC TRẠM BIẾN