trúc HTCCĐĐT .
Việc giả bài toán trong điều kiện tổng quan sẽ rất khó khăn không chỉ bởi độ phức tạp của quan hệ ràng buộc mà còn vì khối lượng tính toán rất lớn. Trong thực tế, bằng việc đưa ra các giả thiết có cân nhắc kỹ tới đặc điểm riêng của đối tượng nghiên cứu, xuất phát từ đòi hỏi thực tế, khối lượng tíh toán được giảm đáng kể mà không ảnh hưởng tới độ chính xác của kết quả cũng như ý nghĩa áp dụng của nó.
Mỗi lưới điện được thiết kế cho một khu vực nhất định. Trong đô thị các phụ tải rất đa dạng, tập trung tại các khu vực khác nhau tuỳ theo đặc điểm kinh tế, xã hội. Tuy nhiên, với một khu vực rộng lớn, hoàn toàn có thể phân chia thành các khu vực nhỏ, trong đó mật độ phụ tải gần như phân bố đều. Theo dự báo nhu cầu điện năng của dự án SIDA (Thuỵ Điển) mật độ phụ tải của Hà Nội trong vòng 25 năm tới sẽ có khả năng phát triển đến một mức lớn nằm trong dải 30-50VA/m2. Trong tính toán vừa tập trung vào đối tượng chính là HTCCĐĐT vừa mở rộng phạm vi áp dụng cho các vùng sẽ được mở rộng trong tương lai, phạm vi mật độ phụ tải khảo sát sẽ là từ 1- 70VA/m2.
Giả thiết dây dẫn được sử dụng trong HTCCĐĐT là cáp vì đây là xu hướng phát triển chung của lưới điện đô thị do 2 yêu cầu chính:
- An toàn cho các công trình xung quanh đường dây, xác suất xảy ra sự cố thấp.
- Ít chịu các tác động ngẫu nhiên của môi trường, tiết kiệm mặt bằng và tăng mỹ quan đô thị.
Cáp đang được sử dụng và phát triển rộng rãi hiện nay là cáp vặn xoắn vì nó có ưu điểm hơn hẳn các loại dây dẫn khác như:
- Chứa đầy đủ các ưu điểm của đường dây cáp so với dây dẫn trần. - Giảm độ sụt áp do điện kháng nhỏ.
- Độ bền cơ học cao.
Ngoài mật độ phụ tải, giá bán điện cũng là một yếu tố quan trọng tác động đến kết quả phân tích kinh tế- kỹ thuật. Dựa theo biểu giá điện hiện nay và giá điện điện dự kiến áp dụng, các mức giá chính để tính toán bao gồm: 900,1200,1500 đ/Kwh.
Các thông số tính toán của các loại thiết bị được dựa trên cơ sở các tiêu chuẩn và yêu cầu hiện hành sử dụng cho HTCCĐ.
Tiêu chuẩn hoá cấu trúc lưới phân phối(LPP) phù hợp với đặc điểm của phụ tải cho phép việc nghiên cứu chỉ cần dựa trên một số ít các sơ đồ đã được chuẩn hoá. Hơn nữa nó nằm trong xu hướng đơn giản, thống nhất các chỉ tiêu về cấu trúc, tạo thuận lợi cho công tác thiết kế, xây dựng, vận hành và phát triển.
Trong tính toán quy hoạch cần phải lựa chhọn được phương án hợp lý. Nói chung việc so sánh, lựa chọn sẽ rất phức tạp nếu số lượng các thông số đưa vào càng lớn. Tuy nhiên trong thực tế một số thông số có thể xem như nhau cho tất cả các phương án và có thể bỏ qua khi so sánh như các thiết bị bảo vệ, đóng cắt, các thiết bị bù, nối đất…hoặc được tính gộp trong các chỉ tiêu kinh tế (xuất chi phí)của đường dây, trạm biến áp.
Trong bài toán quy hoạch - thiết kế lưới phân phối, tiêu chuẩn cho phép đạt được tính tối ưu tổng thể nhằm đánh giá các phương án là cực tiểu hoá hàm chi phí vòng đời cùng các giả thiết và ràng buộc kỹ thuật cho toàn khu vực khảo sát:
Trong đó:
K- Chi phí mua sắm, lắp đặt và đưa vào vận hành của phần tử trong HTCCĐĐT.
Cvh- Chi phí vận hành, bảo dưỡng và sửa chữa trong thời gian khấu hao của phần tử.
Ctt- Chi phí tổn thất điện năng trong thời gian khấu hao của phần tử. Chi phí K thường xảy ra ngay những năm đầu trong thời gian khấu hao của các phần tử. Các chi phí Ckh, Ctt xảy ra trong suốt thời gian khấu hao của các phần tử. Do đó công thức (1.13) có thể viêt lại như sau:
(1.14)
Trong đó: Cvhj- Chi phí vận hành ở năm thứ j trong thời gian khấu hao của các phần tử HTCCĐĐT .
Cttk- Chi phí tổn thất điện năng ở năm thứ k trong thời gian khấu hao của các phần tử HTCCĐĐT .
Nói chung Cvhj, Cttk thay đổi theo thời gian khấu hao. Tuy nhiên ở giai đoạn thiết kế , có thể coi Cvhj l à không đổi giữa các năm và bằng Cvho. Đối với các bài toán lựa chọn cấu trúc HTCCĐĐT xét, nếu coi dòng điện tải của các phần tử ít thay đổi thì cũng có thể giả thiết Cttk của các phần tử không đổi và bằng Ctto. Do đó công thức (1.16) có thể được đơn giản hoá như sau:
(1.15) Trong đó:
(P/A,i,n) Hệ số quy đổi thời gian tương đương từ giá trị hằng năm thành giá trị hiện tại.
n n vhj ttk j k j 1 k 1 C C W K (1 i) (1 i) = = = + + + + ∑ ∑ [ ] n vh0 0 0 0 j j 1 C W K . .( / , , ) (1 i) tt vh e C K C A C P A i n = + = + = + + ∆ + ∑
ΔA0- Tổn thất điện năng hằng năm cua phần tử trong HTCCĐĐT. i- Suất triết khấu.
n- Số năm của thời gian khấu hao.
Khi so sánh nhiều phương án, có thể giả thiết chi phí Cvho như nhau đối với tất cả các phương án. Khi đó hàm chi phí vòng đời trong giản đồ khoảng chia kinh tế có dạng:
(1.16)
0