Lựa chọn tối −u cơng suất và số l−ợng máy biến áp

.4.7.1 p trong mạng điện địa ph−ơng

ạt động, đặc biệt trong

tin cậy cung cấp điện là chỉ tiêu quan trọng, cĩ ảnh h−ởng rất lớn

đến vi áp.

Đ

i và độ tin cậy cung cấp

điện đ lý.

thuộc vào chế độ làm việc và điều kiện

− u khi sơ bộ xác định đ−ợc sơ đồ nối tối −u ta tiến hành hiệu chỉnh để sơ đồ cĩ độ dài nhỏ nhất bằng cách sử lý các gĩc < 1200 (theo h−ớng nguồn). Muốn vậy ta cần tìm tâm đ−ờng trịn nội tiếp tam giác cĩ gĩc cần chỉnh và nối tâm hình trịn này với các đỉnh của tam giác.

Lựa chọn tối −u cơng suất và số l−ợng máy biến áp trong mạng điện địa ph−ơng

3 . Đặc điểm các trạm biến á

- Hiện nay các trạm biến áp trong các mạng điện địa ph−ơng th−ờng làm việc non tải chủ yếu là do việc lựa chọn số l−ợng và cơng suất máy biến áp chỉ xét đến đặc tính của phụ tải ở khu vực này. Hiện t−ợng này gây thiệt hại do ứ đọng vốn đầu t−, làm tăng tổn thất và làm giảm chất l−ợng điện.

- Các loại máy biến áp đều đ−ợc chế tạo với khả năng làm việc quá tải trong một thời gian xác định, vì vậy cần phải lợi dụng đặc điểm này để tránh hiện t−ợng máy làm việc non tải trong suốt thời gian ho

những giờ thấp điểm. - Độ

ệc lựa chọn số l−ợng và cơng suất máy biến

ể đáp ứng đ−ợc 3 đặc điểm nêu trên chúng ta lợi dụng 2 đặc tính quan trọng của máy biến áp đĩ là: khả năng làm việc quá tả

ể lựa chọn đ−ợc số l−ợng và cơng suất máy biến áp hợp * Khả năng làm việc quá tải của máy biến áp

Nh− đã biết, các máy biến áp đ−ợc chế tạo với khả năng làm việc quá tải trong một thời gian xác định phụ

làm mát. Máy biến áp cĩ thể làm việc quá tải là do ở chế độ làm việc bình th−ờng

p, t trong các trạ

p cịn lại cĩ thể làm việc quá tải 40% liên tục khơng quá 6 giờ trong kiến đồ thị phụ tải khơng lớn hơn 0,75 và nhiệt độ trung bình của mơi tr−ờng khơng quá 350C.

quá tải của máy biến áp trong giờ cao điểm đ−ợc xác đị hời điểm khác nhau trong ngày. Quá tải chu iến áp phụ thuộc vào hệ số mang tr−ờng xung quanh, hằng số thời gi n

ợc xác định theo quy tắc “quá tải 3 %”. Tất cả các máy biến áp cĩ hệ số điền ín đồ thị phụ tải (k_đk) nhỏ hơn 100% thì cứ mỗi 10 % giảm của k_đk sẽ cho hép quá tải 3 % so với cơng suất định mức, nếu giá trị trung bình của nhiệt ộ mơi tr−ờng xung quanh khơng lớn hơn 35 ⁰C.

Nh− vậy việc tận dụng khả năng làm việc quá tải cho phép khơng chọn d−

ừa cơng suất của máy biến áp, do đĩ làm tăng hệ số mang tải của máy biến áp. * Độ tin cậy cung cấp điện

Thơng đ−ợc chọn

từ 1 đến 2 máy. Nếu ch ì cần phải xét đến khả ăng chịu quá tải của máy khi máy thứ hai bị sự cố. Lúc đĩ máy biến áp cịn lại sẽ ánh tồn bộ phụ tải, hoặc phụ tải loại I và loại II (trong tr−ờng hợp sự quá tải v−ợt

ung cấp điện. L−ợng

hệ số mang tải nhỏ hơn 1. Cĩ hai dạng quá tải mà chúng ta cĩ thể áp dụng cho việc lựa chọn máy biến áp.

- Quá tải sau sự cố: theo quy trình quy phạm về vận hành trạm biến á cho phép trong thời gian sự cố mộ m biến áp làm việc song song, máy biến á

thời gian khơng quá 5 ngày, nếu hệ số điện

- Qúa tải chu kỳ: Sự

nh do máy làm việc non tải ở các t

kỳ và thời gian quá tải cho phép của máy b tải trung bình tr−ớc đĩ, nhiệt độ của mơi an đốt ĩng.

Quy tắc 3 %: Khă năng làm việc quá tải của máy biến áp cũng cĩ thể đ-

−

k p đ

th

th−ờng, ở các trạm biến áp tiêu thụ số l−ợng máy biến áp ọn 2 máy biến áp trong một trạm th

n g

quá giới hạn cho phép). Việc lựa chọn số l−ợng và cơng suất máy biến áp cần đ−ợc xét đến khơng chỉ vì kinh tế mà cả về tính liên tục và độ tin cậy c

Y = g_th A_th = g_th P_tht_f ; (3.66) Tro g

đồng

, phụ thuộc vào loại phụ tải. ro 0 ữ 5500 đ/kWh.

th ng thời gian mất điện t_f

f ạm biến áp trung gian cĩ thể lấy t_f = 12

h/n m _f năm.

3.4 .2

−ợc xác định theo biểu thức: (3.67)

quy về hiện tại, đồng n đĩ

Y - Thiệt hại do mất điện trong năm,

g_th - đơn giá thiệt hại do mất điện, đồng/kWh T ng thực tế cĩ thể lấy g_th = 150

A_th - điện năng thiếu hụt do mất điện trong năm, kWh P - cơng suất thiếu hụt tro

t - thời gian mất điện, đối với tr ă và trạm tiêu thụ t = 24 h/

.7 . Chỉ tiêu lựa chọn ph−ơng án tối −u

Đối với trạm biến áp nếu coi doanh thu của các ph−ơng án nh− nhau thì lời giải tối −u của bài tốn cĩ thể nhận đ−ợc bằng cách so sánh các ph−ơng án theo chỉ tiêu tổng chi phí quy về hiện tại, mà đ

PVC = ∑^T βt→ min; =0 t t Trong đĩ PVC -giá trị chi phí C i 1 1 + = β - hệ số quy đổi i - hệ số chiết khấu

T - thời gian của chu kỳ tính tốn;

∆

C_t - chi phí năm thứ t : C_t = C_ht + Y , đ/năm C_ht - chi phí do tổn thất trong máy biến áp C_ht = c∆. A , đồng/năm

n Huế nằm ở vị trí trung độ của cả n−ớc trên trục giao

- Phía Đơng giáp biển Đơng.

2. Trongđĩ: - Đất đồi núi chiếm 70 %

- Đất Nơng nghiệp chiếm 15 % - Các loại đất khác 15 %

lâu .. với độ dài sơng ngắn độ dốc cao.

Tồn tỉnh chia làm 9 đơn vị hành chính bao gồm: thành phố Huế, 8 huyện: Phong Điền, Quảng Điền, H−ơng Trà, Phú Vang, H−ơng Thủy, Phú

trung bình là 24,6 C, đổ ẩm trung bình là 83,5 %, l−ợng m−a trung bình hàng

ch−ơng 4. áp dụng trên l−ới điện

tỉnh Thừa Thiên Huế

4.1. Đặc điểm chung và ph−ơng h−ớng phát triển kinh tế x∙ hội

4.1.1. Đặc điểm tự nhiên và vị trí địa lý tỉnh Thừa Thiên Huế

Tỉnh Thừa Thiê

thơng quan trọng xuyên Bắc Nam. - Phía Bắc giáp tỉnh Quảng Trị - Phía Nam giáp thành phố Đà Nẵng

- Phía Tây giáp n−ớc Cộng hịa nhân dân Lào

Tổng diện tích tự nhiên Thừa Thiên Huế là 5009,2 km

- Địa hình Thừa Thiên Huế phức tạp cĩ đầy đủ dạng địa hình: rừng núi, gị đồi, đồng bằng duyên hải, đầm phá, thấp từ Tây sang Đơng. Phía Tây chủ yếu là đồi núi, tiếp đến là l−u vực sơng H−ơng, sơng Bồ, sơng Truồi, Ơ

Dân số tồn tỉnh cuối năm 2003 là 1 105 497 ng−ời.

Lộc, Nam Đơng, A L−ới.

Thừa Thiên Huế nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới giĩ mùa. Nhiệt độ

năm từ 2500 - 2700 mm tập trung từ tháng 8 đến tháng 11.

Giao thơng vận tải Thừa Thiên Huế rất phong phú: về đ−ờng bộ cĩ đ−ờ g

−ờng thủy ra Thừa Thiên Huế cĩ sân bay Phú Bài nằm sát quốc lộ 1A vừa đ

kiến trúc văn hĩa tuyệt mỹ nh− cung điện, lăng tẩm, đền đài và nhã nhạc cung n hĩa vật thể và phi vật thể ủa th

25 ngàn sinhviên học tại chức và đào tạo từ xa. hành phố Huế là 1 trong 3 trung tâm giáo dục, đào tạo, nghiên cứu khoa học

0 bệnh viện, 20 phịng khám đa khoa và 142 trạm y tế x

thành tựu trong cải cách kinh tế đã mở ra một chiến l−ợc phát triển kinh tế n quốc lộ 1A và đ−ờng sắt xuyên Việt chạy dọc theo tỉnh.

Về đ−ờng thủy ngồi hệ thống sơng, tỉnh cĩ 120 km đ−ờng biển với cảng Thuận An và vịnh Chân Mây cĩ mức n−ớc sâu 10 ữ 14 m là cảng lớn đang hoạt động. Ngồi đ−ờng bộ, đ

−ợc mở rộng nâng cấp.

Thành phố Huế cĩ diện tích bằng 70 km²,nổi tiếng bởi những cơng trình

đình Huế đã đ−ợc UNECO cơng nhận là di sản vă

c ế giới. Thừa Thiên Huế cịn cĩ nhiều danh lam thắng cảnh nh− sơng H−ơng, núi Ngự, bãi biển Thuận An, Lăng Cơ, Cảnh D−ơng... Đây là lợi thế lớn thúc đẩy ngành du lịch phát triển với quy mơ quốc gia và quốc tế.

Thừa Thiên Huế cĩ một hệ thống giáo dục phổ thơng đại học hồn chỉnh và đội ngũ trí thức văn nghệ sĩ đơng đảo. Tồn tỉnh cĩ 7 tr−ờng Đại học, 1 trung tâm Đào tạo từ xa và 3 tr−ờng cao đẳng với hơn 15 ngàn sinh viên học chính quy và tập trung và

T

lớn nhất của cả n−ớc.

Tồn tỉnh hiện nay cĩ 1

ã ph−ờng. Thừa Thiên Huế cĩ bệnh viện lớn thứ 3 cả n−ớc, cĩ tr−ờng Đại học y, tr−ờng trung cấp y và các cơ sở y học dân tộc mạnh. Đây là điều kiện thuận lợi xây dựng tỉnh thành trung tâm y tế cĩ chất l−ợng cao ở miền trung.

4.1.2. Thực trạng kinh tế xã hội

Sau 29 năm xây dựng và phát triển, đặc biệt là từ đầu thập niên 90 trở lại đây, với chính sách đổi mới, cùng với sự ổn định về chính trị và những

mới với những lợi thế mới đã đ−a nền kinh tế Thừa Thiên Huế tăng tr−ởng với tốc

chuyển đổi nhanh chĩng theo h−ớng cơng ghiệp hĩa, hiện đại hĩa theo mơ hình kinh tế cơng nghiệp - du lịch - dịch vụ

ếu là thủy sản).

- Tiếp tục tạo những điều kiện thuận lợi để phát triển sản xuất với tốc độ tăng tr−ởng cao hơn mức trung bình của cả n−ớc. Nhịp độ phát triển GDP bình

xuất khẩu năm 2010 đạt 300 ữ 500 triệu USD.

ổ cập tiểu

học ch g bào dân tộc. Xây

dựn h ngũ giáo viên. Hồn

chỉ cầu đào tạo đại học

và u

văn hĩa du lịch quan trọng c

thơng suốt trong tỉnh đặc biệt là quốc lộ 1A. Nâng cấp quốc lộ 49 nối với Lào và đ−ờng 14 nối với Tây Nguyên. Xây dựng l−ới điện đến 100% thơn xã, phục vụ 90 % dân c

độ cao hơn so với khu vực cũng nh− bình quân chung cả n−ớc [15]. Nhịp độ tăng tr−ởng GDP bình quân hàng năm năm 2003 là 14 % Cơ cấu kinh tế của tỉnh cĩ sự

n

và nơng nghiệp (chủ y

4.1.3. Ph−ơng h−ớng phát triển kinh tế xã hội giai đoạn 2001 - 2010

quân hàng năm giai đoạn 2001 ữ 2010 đạt 13,8 - 16 %. - Giá trị

- Khơng ngừng nâng cao mức sống cho các tầng lớp dân c−, giải quyết việc làm, tăng tỷ lệ hộ giàu, phấn đấu xĩa đĩi tr−ớc năm 2010 và giảm các hộ nghèo đến mức thấp nhất.

- Cơ bản phổ cập trung học cơ sở cho thanh niên thành thị, ph o thanh niên nơng thơn và thanh niên thuộc đồn

g ệ thống giáo dục đồng bộ, nâng cao chất l−ợng đội nh Đại học Huế với các thiết bị cần thiết đáp ứng yêu sa đại học khu vực miền trung và cả n−ớc.

- Xây dựng Thừa Thiên Huế thành một trung tâm

ủa cả n−ớc. Từng b−ớc nâng cấp mạng l−ới y tế, phát thanh truyền hình tới thơn xã. Đầu t− thỏa đáng để hồn chỉnh trung tâm y tế chuyên sâu miền trung.

- Xây dựng kết cấu hạ tầng t−ơng đối đồng bộ. Đảm bảo sự giao thơng

4 i

4 .

g dây 110 kV Đà Nẵng - Huế và Đồng Hới - Huế mạch đơn thơng qua các trạm biến áp 110/35/

16 MVA. Đầu năm 1997 trạm 110/6/ kV Văn Xá cơng suất 25MVA đã đ−a vào vận hành; lắp máy biến áp nâng 6/35kV cơng suất 2 x 6.3 MVA để tăng nguồn cấp cho các phụ tải 35 kV của tỉnh tại trạm 110/ 6 kV Văn Xá.

Việc Cơng nghi

cho khu vực Phú Lộc - Hải Vân và các

Ngự Bình cơng suất đạt 7,2 MW dự phị 3,7 5.3 MW trong giờ cao điểm.

4.2.2. L

huyện. Tuy ật t h ồng

bằng cịn các huyện nh− ơng, A ới điện mới chỉ cấp cho khu vực t ng

1. Đ−ờ

Đ−ờng dây 110 k m 220kV Đà Nẵng và

Đ ng H Huế là 115 km tiết diện

d y AC .

Tổng chiều dài đ− Trong đĩ: ố chiều dài đ−ờng dây 6 kV : 219.925 km

.2. H ện trạng l−ới điện tỉnh Thừa Thiên Huế

.2.1 L−ới điện chuyên tải

Hiện nay tỉnh Thừa Thiên Huế đ−ợc cấp điện mạch kép từ các đ−ờn

6 kV Huế 1 cơng suất 25 MVA, 110/6kV dệt Huế cơng suất

đ−a vào vận hành trạm 110 kV Cầu Hai (6/7/2003), trạm 110 kV ệp Phú Bài (25/ 04/ 2003) đã làm ổn định tình hình cung cấp điện

phụ tải tại khu cơng nghiệp Phú Bài Ngồi l−ới điện quốc gia, Thừa Thiên Huế cịn cĩ trạm phát điện Diezel

ng phát bù với cơng suất hy vọng từ

ữ

−ới điện

Hiện nay tỉnh Thừa Thiên Huế l−ới điện quốc gia đã v−ơn tới tất cả các nhiên m độ l−ới tập rung ở Thàn Phố Huế và các huyện đ

Nam Đ l−ới, l−

ru tâm huyện và một số vùng lân cận .

ng dây

V chạy dọc quốc lộ 1A nối liền các trạ ồ ới. Tổng chiều dài nằm trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên

â - 185 trong đĩ cĩ đoạn mạch kép từ Đà Nẵng tới Huế dài 70 km ờng dây phân phối là 1434 km.

Tổng s

Tổng số chiều dài đ−ờng dây 15 kV: 264.482 km Tổng số chiều dài đ−ờng dây 22 kV: 331.997 km Tổng số chiều dài đ−ờng dây 35 kV: 232.338 km

1500 [kW/km2]; cịn các huy n

900 KVA

+ T KVA

+ Trạm trung gian 35/22 kV: 2 trạm với tổng dung l−ợng 12800 KVA C

trung gian 6/35 kV: 1 trạm với tổng dung l−ợng 12600 KVA rung gian 6/22 kV: 1 với tổ −ợng 80

trung gian 0,4/6 kV: 1 −ợng 5000 KVA

hối : Tổng số cĩ 1155 trạm trong đĩ:

ối 6/ 0.4 kV: 18 với tổn l−ợng 37300 KVA i 10/ 0.4 kV: 265 trạm với tổng dung l−ợng 45005 KVA

VA

ạm với tổng dung l−ợng 8 870 KVA : P = 102 484 kW

Từ năm 1998 đ−ợc sự giúp đỡ của dự án 0DA của Pháp l−ới điện Thành phố Huế đã đ−ợc quy hoạch lại phần lớn l−ới trung áp là 22 kV dùng dây cáp nhơm ngầm với các tiết diện (95, 185, 240) mm2 và dây nhơm bọc (70, 95, 150, 185, 240) mm2. Các đ−ờng dây hạ thế chủ yếu dùng cáp nhơm vặn xoắn.

Mật độ phụ tải thành phố Huế vào khoảng

ệ lân cận mật độ phụ tải trung bình t−ơng đối thấp < 100 [kW/km²].

2. Trạm biến áp

* Trạm trung gian: tổng số cĩ 21 trạm trong đĩ:

+ Trạm trung gian 35/6 kV: 6 trạm với tổng dung l−ợng 31700 KVA + Trạm trung gian 35/10 kV: 9 trạm với tổng dung l−ợng 21

rạm trung gian 35/15 kV: 3 trạm với tổng dung l−ợng 11500 ĩ 3 trạm nâng + Trạm + Trạm t trạm ng dung l 00 KVA + Trạm trạm với tổng dung l * Trạm phân p + Trạm phân ph 7 trạm g dung + Trạm phân phố

+ Trạm phân phối 15/ 0.4 kV: 211 trạm với tổng dung l−ợng 27762 K + Trạm phân phối 22/ 0.4 kV: 466 trạm với tổng dung l−ợng 128105 KVA

+ Trạm phân phối 35/ 0.4 kV: 26 tr - Cơng suất thành phố Huế

- Mật độ phụ tải thành phố bằng 1 500 kW/km2

Tuyến Tả ngạn 2 Tả ngạn 3,4 Tả ngạn 5 Hữu ngạn 1

r, km 5,843 10,755 9,039 5,191 - Bán kính thức tế mạng hạ áp sinh hoạt dịch vụ là 531 m

Với (S =165344 m², P = 348 kW) - Bán kính thực tế mạng điện xí nghiệp là 130 m