PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY PHƯƠNG Á N

Một phần của tài liệu Thiết kế cung cấp điện cho nhà máy luyện kim đen (Trang 62 - 69)

C Phương ỏn sử dụng trạm phõn phối trung tõm (TPPTT)

PHƯƠNG ÁN ĐI DÂY PHƯƠNG Á N

Sử dụng trạm phõn phối trung tõm nhận điện ỏp 35 kV từ hệ thống sau đú cấp điện cho cỏc trạm biến ỏp phõn xưởng. Trong đú cỏc trạm B1,B2,B3,B4, hạ từ điện ỏp 35kV xuống điện ỏp 0.4kV cũn trạm biến ỏp B5,B6 hạ từ điện ỏp 35kV xuống điện ỏp 3kV cấp điện cho cỏc phõn xưởng

1.Chọn mỏy biến ỏp phõn xưởng và xỏc định cỏc tổn thất điện năng trong cỏc trạm (∆A)

Ta cú kết quả chọn cỏc mỏy biến ỏp phõn xưởng

Tờn TBA Sdm (kVA) Uc/Uh ∆Po (kW) ∆Pn (kW) Un(%) Io(%) Số mỏy Đơn giỏ(106đ) Thành tiền (106đ) B1 3000 35/0.4 3.8 23 6.5 0.8 2 280 560 B2 2500 35./0.4 3.5 21.5 6.5 0. 8 2 274.8 549.6 B3 2500 35/0.4 3.5 21.5 6.5 0.8 2 247.8 549.6 B4 3000 35/0.4 3.8 23 6.5 0.8 2 280 560 B5 2000 35/3 2.8 20 6.5 0.8 2 230.96 461.92 B6 2000 35/3 2.8 20 6.5 0.8 2 230.96 461.92

Tổng vốn đầu tư trạm biến ỏp Kb =3143.04*106 đ Xỏc định tổn thất điện năng trong cỏc TBA

Tổn thất điện năng trong cỏc TBA được xỏc định theo cụng thức : ∆A=n*∆Po* t + 1* Pn* ( Stt ) *t

nSdmb

Trong đú

n số mỏy biến ỏp ghộp song song

τ thời gian tổn thất cụng suất lớn nhất với τ =f( Tmax ) Theo cụng thức kinh nghiệm cú

τ =(0.124+10-4*Tmax)*8760 h

∆Po ,∆Pn tổn thất cụng suất của MBA lỳc khụng tải và lỳc cú tải Stt cụng suất tớnh toỏn của TBA

Sdmb cụng suất định mức của MBA

Ta cú bảng kết quả tớnh toỏn

Tờn TBA Số mỏy Stt (kVA) Sdmb(kVA ) ∆Po (kW) ∆Pn (kW) ∆A (kWh) B1 2 5661 3000 3.8 23 229511.45 B2 2 4172 2500 3.5 21.5 180441.72 B3 2 3964.8 2500 3.5 21.5 168903.32 B4 2 5634 3000 3.8 23 227961 B5 2 2500 2000 2.8 20 111227.87 B6 2 3975 2000 2.8 20 206232.7

tổng tổn thất điện năng trong cỏc trạm biến ỏp ∑ ∆AB =1124278.06 kWh

2.Chọn dõy dẫn ,xỏc định tổn thất cụng suất ,tổn thất điện năng trong mạng điện

Trong mạng điện trung ỏp của nhà mỏy ,do khoảng cỏch từ trạm biến ỏp trung gian (trạm phõn phối trung tõm )tới cỏc trạm biến ỏp phõn xưởng là ngắn nờn ta chọn tiết diện dõy dẫn theo Jkt

*Chọn cỏp từ trạm phõn phối trung tõm tới trạm biến ỏp phõn xưởng

Đối với nhà mỏy luyện kim đen do làm việc 3 ca ,thời gian sử dung cụng suất lớn nhất là 5500h ,cỏp chọn là cỏp lừi đồng

Tra bảng ta được Jkt=2,7 A/mm2

Tiết diện kinh tộ của cỏp Fkt= ImJktax mm2

Cỏp từ TPPTT tới cỏc TBAPX là cỏp lộ kộp nờn Imax= 2* 3 *SttpxUdm

Căn cứ vào trị số của Fkt tớnh được ,tra bảng lựa chọn tiết diện dõy dẫn chuẩn gần nhất

Kiểm tra tiết diện dõy cỏp đó chọn theo điều kiện phỏt núng Khc*Icp≥ Isc

Trong đú

Isc Dũng điện xảy ra khi sự cố nghiờm trọng là đứt 1 cỏp Isc=2Imax

Khc=K1*K2 hệ số hiệu chỉnh

K1 hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ lấy K1=1

K2 Hệ số hiệu chỉnh khi tớnh tới số đường dõy cựng đặt chung trong cung một rónh,cỏc rónh đều đặt 2 cỏp ,khoảng cỏch giữa cỏc sợi cỏp là 300mm .

Tra bảng phụ lục ta cú K2=0.93 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Do khoảng cỏch từ TPPTT tới cỏc TBAPX là ngắn nờn ta khụng kiểm tra theo tổn thất điện ỏp

> Chọn cỏp từ TPPTT tới TBAPX B1 Dũng điện cực đại qua cỏp

Imax= 5661 46.69( )

2* 3 * 2* 3 *35

Stt

A Udm= =

Tiết diện kinh tế của cỏp

Fkt=Im 46.69 17.29

2.7

ax

Jkt = = mm2

Tra bảng phụ lục chọn cỏp tiờu chuẩn gần nhất là 50 mm2 ,cỏp đồng 3 lừi ,cỏch điện XLPE do FURUKAWA sản suất với Icp =200A

Kiểm tra theo điều kiện phỏt núng

0.93*Icp=0.93*200=186≥ 2*Isc=2*46.69=93.38

Vậy chọn cỏp XLPE cú tiết diện 50 mm2 →2XLPE(3ì50)

> Chọn cỏp từ TPPTT tới TBAPX B2

Dũng điện cực đại qua cỏp

Imax= 4172 34.41( )

2 * 3 * 2 * 3 *35

Stt A

Udm= = Tiết diện kinh tế của cỏp

Fkt= Im 34.41 12.74 2.7

ax

Jkt = = mm2

Tra bảng phụ lục chọn cỏp tiờu chuẩn gần nhất là 50 mm2 ,cỏp đồng 3 lừi ,cỏch điện XLPE do FURUKAWA sản suất với Icp =200A

Kiểm tra theo điều kiện phỏt núng

0.93*Icp=0.93*200=186≥ 2*Isc=2*34.41=68.82 Vậy chọn cỏp XLPE cú tiết diện 50mm2 →2XLPE(3ì50)

> Chọn cỏp từ TPPTT tới TBAPX B3

Dũng điện cực đại qua cỏp

Imax= 3964.8 32.7( ) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

2* 3 * 2* 3 *35

Stt

A Udm= =

Tiết diện kinh tế của cỏp

Fkt=Im 32.7 12.11

2.7

ax

Jkt = = mm2

Tra bảng phụ lục chọn cỏp tiờu chuẩn gần nhất là 50 mm2 ,cỏp đồng 3 lừi ,cỏch điện XLPE do FURUKAWA sản suất với Icp =200A

Kiểm tra theo điều kiện phỏt núng

0.93*Icp=0.93*200=186≥ 2*Isc=2*32.7=65.4

Vậy chọn cỏp XLPE cú tiết diện50 mm2 →2XLPE(3ì50)

> Chọn cỏp từ TPPTT tới TBAPX B4

Dũng điện cực đại qua cỏp

Imax= 5634 46.47( )

2* 3 * 2* 3 *35

Stt

A Udm = =

Tiết diện kinh tế của cỏp

Fkt=Im 46.47 17.21

2.7

ax

Jkt = = mm2

Tra bảng phụ lục chọn cỏp tiờu chuẩn gần nhất là 50 mm2 ,cỏp đồng 3 lừi ,cỏch điện XLPE do FURUKAWA sản suất với Icp =200A

Kiểm tra theo điều kiện phỏt núng

Vậy chọn cỏp XLPE cú tiết diện 50 mm2 →2XLPE(3ì50)

> Chọn cỏp từ TPPTT tới TBAPX B5

Dũng điện cực đại qua cỏp

Imax= 2500 20.62( )

2 * 3 * 2 * 3 *35 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Stt

AUdm= = Udm= =

Tiết diện kinh tế của cỏp Fkt= Im 20.62 7.64

2.7

ax

Jkt = = mm2

Tra bảng phụ lục chọn cỏp tieu chuẩn gần nhất là 50 mm2 ,cỏp đồng 3 lừi ,cỏch điện XLPE do FURUKAWA sản suất với Icp =200A

Kiểm tra theo điều kiện phỏt núng

0.93*Icp=0.93*200=186≥2*Imax=2*20.62=41.24

Vậy chọn cỏp XLPE cú tiết diện 50 mm2 →2XLPE(3ì50)

> Chọn cỏp từ TPPTT tới TBAPX B6

Dũng điện cực đại qua cỏp

Imax= 3975 32.78( )

2 * 3 * 2 * 3 *35

Stt A

Udm= = Tiết diện kinh tế của cỏp Fkt= Im 32.78 12.14

2.7

ax

Jkt = = mm2

Tra bảng phụ lục chọn cỏp tieu chuẩn gần nhất là50 mm2 ,cỏp đồng 3 lừi ,cỏch điện XLPE do FURUKAWA sản suất với Icp =200A

Kiểm tra theo điều kiện phỏt núng

0.93*Icp=0.93*200=186≥Isc= 2*Imax=2*32.78=65.56 Vậy chọn cỏp XLPE cú tiết diện50 mm2 →2XLPE(3ì50)

*Chọn cỏp hạ ỏp

Để đỏnh giỏ cỏc phương ỏn với nhau ta chi quan tõm những đoạn dõy hạ ỏp khỏc nhau giữa cỏc phương ỏn

Với phương ỏn 4 ta xột đoạn cỏp từ TBAPX B4 tới cỏc phõn xưởng tụn, Cỏp hạ ỏp được chọn theo điều kiện phỏt núng cho phộp Icp

>Cỏp từ B4 tới phõn xưởng tụn (dựng lộ kộp) Imax= 1911 1451.7( ) 2 * 3 * 2 * 3 * 0.38 Sttpx A Udm= = Điều kiện chọn cỏp

K1*K2 *Icp≥Isc=2*I max =2*1451.7 →Icp≥ I 2 *1451.7 3584.4( )

1* 2 1* 0.81

sc

A (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

K K = =

Do dũng điện tải rất lớn 1451.7 A nờn ta mỗi pha 3 cỏp đồng hạ ỏp1 lừi tiết diện F=800mm2 với Icp=1246A và 1 cỏp cỏp đồng hạ ỏp tiết diện F =800mm2làm dõy trung tớnh do hóng LENS chế tạo

Khi đú hệ số hiệu chỉnh là K2=0.81

>Cỏp từ B3 tới phõn xưởng sửa chữa cơ khớ Imax= 161.8 123.( )

2 * 3 * 2 * 3 * 0.38

Sttpx A

Udm= = Điều kiện chọn cỏp

K1*K2 *Icp≥Isc=2*I max =2*123 →Icp≥ I 2 *123 226.32( )

1* 2 1* 0.92

sc

A

K K = =

Chọn cỏp đồng hạ ỏp 4 lừi cỏch điện bằng PVC do hóng LENS chế tạo cú kớch thước (3*150+70) với Icp=300A

Kết quả chọn cỏp cao ỏp và hạ ỏp của phương ỏn 4 Đường cỏp F(mm2) L(m) Ro (Ω/km) R(Ω) Đơn giỏ (103đ/m) Thành tiền(103) TPPTT -B1 2*(3ì50) 135 0.494 0.067 130 17550 TPPTT -B2 2*(3ì50) 200 0.494 0.1 130 26000 TPPTT -B3 2*(3ì50) 45 0.494 0.022 130 5850 TPPTT -B4 2*(3ì50) 225 0.494 0.11 130 29250 TPPTT -B5 2*(3ì50) 50 0.494 0.025 130 6500 TPPTT -B6 2*(3ì50) 100 0.494 0.05 130 13000 B3-7 2*(3ì150+70) 115 0.124 0.007 300 69000 B4-6 2*(9ì800+800) 80 0.03 0.001 1800 288000

Tổng vốn đầu tư cho đường dõy : Kd=455150*103

∆P=P2 2Q2 * *10R S22 * *10 WR ( )k

U U

+ =

Trong đú

R= 1* *ro l

n (Ω) n số đường dõy đi song song

Bảng kết quả tớnh toỏn tổn thất cụng suất trờn đường dõy Đường cỏp F(mm2) L(m) Ro (Ω/km) R(Ω) Stt (kVA) ∆P(kVA) TPPTT -B1 2*(3ì50) 135 0.494 0.067 5661 1.75 TPPTT -B2 2*(3ì50) 200 0.494 0.1 4172 1.42 TPPTT -B3 2*(3ì50) 45 0.494 0.022 3964.8 0.28 TPPTT -B4 2*(3ì50) 225 0.494 0.11 5634 2.85 TPPTT –B5 2*(3ì50) 50 0.494 0.025 2500 0.13 TPPTT –B6 2*(3ì50) 100 0.494 0.05 3975 0.64 B3—7 2*(3ì150+70) 115 0.124 0.007 161.8 1.27 B4—6 2*(9ì800+800) 80 0.03 0.001 1911 25.24

Tổng tổn thất cụng suất tỏc dụng trờn đường dõy: ∑ ∆P=33.58 kW

*Xỏc định tổn thất điện năng trờn đường dõy

Tổn thất điện năng trờn đường dõy được tớnh theo cụng thức ∆Ad= ∑ ∆P* τ (kWh)

Trong đú τ =(0.124+Tmax*10-4)*8760=(0.124+5500*10-4)*8760=3979 Thời gian tổn thất cụng suất lớn nhất

∆Ad=33.58 *3979=133615kWh

3.Vốn đầu tư mua mỏy cắt trong mạng cao ỏp của nhà mỏy

*Mạng cao ỏp của nhà mỏy cú điện ỏp 35kV từ trạm PPTT tới 6 trạmBAPX. Trạm PPTT cú 2 phõn đoạn thanh gúp nhận điện từ lưới hệ thống đưa về

*Với 6 TBA phõn xưởng ,mỗi trạm cú 2 MBA nhận điện trực tiếp từ PPTT qua mỏy cắ điện đặt ở đầu đường dõy (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Vậy trong mạng cao ỏp của nhà mỏy ta sử dụng 12 mỏy cắt với cấp điện ỏp 35kV tại cỏc trạm BAPX cộng thờm 1 mỏy cắt tại phõn đoạn thanh của trạm PPTT.Vậy tổng cộng ta phải sử dụng 13 mỏy cắt

*Vốn đầu tư mua mỏy cắt là

Kmc=n*M N số lượng mỏy cắt

M giỏ 1 mỏy cắt M=30000 USD Tỉ giỏ hiện thời 1USD =19100 đ

Kmc=13*30000*19100 =6220.5*106 đ

4.Tổng chi phớ tớnh toỏn cho phương ỏn 4

* Để so sỏnh với cỏc phương ỏn với nhau khi tớnh toỏn vốn đầu tư xõy dựng

trạm ta chi tớnh đến giỏ thành cỏp ,MBA ,mỏy cắt điện khỏc nhau giữa cỏc phương ỏn K=Kb +Kd+Kmc

Cỏc thành phần giống nhau được bỏ qua

*Tổn thất điện năng trong cỏc phương ỏn bao gồm tổn thất trong MBA và tổn thất tại dõy dẫn ∆A=∆Ab+∆Ad

*Chi phớ tớnh toỏn Zi của phương ỏn 3 -Vốn đầu tư

K1= Kb +Kd+Kmc=3134.04*106 đ +455.15*106 +6220.5*106 =9809.69*106 đ -tổng tổn thất điện năng trong TBA và trờn đường dõy

∆A=∆Ab+∆Ad=1124278.06 +133615=1257893.06 kwh

Z1=(avh+atc)*K1 +c*∆A1=(0.1+0.2)*9809.69*106+1000*1257.89*103=4200*106

đ

Một phần của tài liệu Thiết kế cung cấp điện cho nhà máy luyện kim đen (Trang 62 - 69)