Đường dây trung áp được cấp điện trực tiếp cho các TBA tiêu thụ. Để đơn giản trong khuôn khổ đề tài ta chỉ xét kinh tế đến chiều dài đường dây từ cột lưới trung áp cấp điện đến TBA tiêu thụ cùng điều kiện thi công mà không xét cụ thể các nhân tố khác.
5.3.3.1. Xác định phương án cấp điện
* Xác định phương án cấp điện cho phương án thiết kế
Với phương án này thì TBA mới vẫn được lấy điện từ cột trung áp cũ vẫn được lấy từ đường dây 471E28.8
5.3.3.2. Tính tiết diện dây dẫn đường dây trung áp
Việc lựa chọn tiết diện dây dẫn giữ một vai trò quan trọng trong quá trình cải tạo lưới điện. Nếu ta chọn dây dẫn có tiết diện quá lớn thì sẽ tăng chi phí kim loại màu, không đảm bảo về chỉ tiêu kinh tế, còn nếu ta chọn tiết diện dây quá nhỏ thì dây dẫn sẽ làm việc trong tình trạng quá tải, dẫn đến hao tổn công suất lớn tuổi thọ của dây dẫn giảm, không đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện. Do đó phải chọn tiết diện dây dẫn đảm bảo cả về mặt kinh tế và kỹ thuật.
5.3.3.3. Nội dung phương pháp
Có 3 phương pháp lựa chọn dây dẫn:
* Chọn theo điều kiện Jkt: chọn theo Jkt là phương pháp được áp dụng với lưới điện có điện áp U ≥ 110kV.Lưới trung áp đô thị và xí nghiệp nói chung khoảng cách tải điện ngắn, thời gian sử dụng công suất lớn cũng được chọn theo Jkt.
* Chọn theo tổn thất điện áp cho phép ΔUcp: chọn theo ΔUcp là phương pháp lựa chọn tiết diện này lấy chỉ tiêu chất lượng làm điều kiện tiên quyết.
* Chọn theo điều kiện phát nhiệt cho phép: phương pháp này tận dụng hết khả năng tải của dây dẫn và cáp, áp dụng cho lưới hạ đô thị, công nghiệp và sinh hoạt. Nguồn cao thế cho khu vực xã được lấy từ trạm biến áp trung huyện, cấp điện cho các trạm biến áp theo đường dây cao thế trên không.
(mm2) (5-1) Trong đó:
Jkt- là mật độ dòng điện kinh tế, ta có Tmax=5046.25 với dây nhôm lõi thép nhôm Jkt = 1,1(A/ mm2)
Dòng truyền tải xác định:
(A) (5-2) S- công suất truyền tải kVA
Un- điện áp định mức trên đường dây kV
5.3.3.4. Xác định tiết diện dây dẫn đường trung áp
Phương án thiết kế(giữ nguyên TBA cũ và xây thêm 1 TBA mới)
Sơ đồ cấp điện từ cột trung áp vào MBA như hình 1,84km
TBA Công ty cổ phần may Việt - Ý
560kVA-22/0,4kV
Lựa chọn dây dẫn 22kV từ cột điểm đấu về trạm biến áp mới. Do khoảng cách từ điểm đấu vào trạm ngắn nên lựa chọn dây dẫn là dây thép nhôm (AC), tiết diện dây dẫn không đổi.
Ta có:
Vậy tiết diện dây dẫn:
Để đảm bảo độ bền cơ học và theo quy định của điện lực ta chọn AC50 mm2 Dây AC50 có r0 = 0,65 (Ω/km), x0 = 0,379 (Ω/km)
Ta thấy : Utt<Ucp =0,4%Uđm =140(V)nên tiết diện chọn đảm bảo
Dây dẫn đã chọn thỏa mãn điều kiện tổn thất cho phép
5.3.3.5. Tính toán lựa chọn kiểm tra tiết diện dây dẫn mạng hạ áp
Phương án thiết kế
Với tiết diện dây dẫn không đổi trên suất chiều dài đường dây để xác định tính theo biểu thức:
1 . . . n i i i n acp P l F U U , mm2 Trong đó:
Pi: Công suất tác dụng trên đường dây thứ i, kW; li: Chiều dài của đoạn đường thứ i, km;
n: Số đoạn đường trục ;
: Điện trở suất của vật liệu làm dây dẫn; (dây cáp nhôm = 31,5m/mm2);
Un: Điện áp định mức của mạng điện, kV;
Uacp: Thành phần tổn thất điện áp cho phép;
Up= 0 i i n x Q l U acp cp p U U U
Sau đó kiểm tra lại theo hao tổn thất điện áp thực tế (Utt) nếu Utt<Ucp thoả mãn.
Chọn sơ bộ x0 = 0,1(Ω/km) 75m Có Ucp = 0,4%Udm = 140(V)
L =75m
=
410,265+j292,589
∆Uacp =∆Ucp - ∆Up = 140 – 5,4= 134,6(V) Tiết diện dây dẫn là:
Để đảm bảo độ bền cơ học ta chọn dây dẫn tiêu chuẩn 35 mm2, dây AC-35. Thử lại tiết diện dây đã chọn theo tiêu chuẩn tổn thất điện áp, dây AC-35 có xo = 0,1 (Ω⁄km), ro = 0,85(Ω⁄km).
Xác định tổn thất điện áp thực tế:
Utt =
Dây dẫn đã chọn thoả mãn điều kiện tổn thất điện áp cho phép.
5.4. Các biện pháp làm giảm sự cố (ngăn chặn sự cố xảy ra):
1. Nâng cao chất lượng của thiết bị vận hành: Sử dụng các thiết bị có chất lượng vận hành tốt và có tính tự động hóa cao. Lên kế hoạch và từng bước thay thế các thiết bị có suất hư hỏng cao bằng các thiết bị mới và có suất hư hỏng thấp.
2. Trong thiết kế, mua sắm, lắp đặt cần sử dụng các vật tư, thiết bị và áp dụng các giải pháp phù hợp với điều kiện vận hành lưới điện nhằm giảm bớt các sự cố có tác nhân từ bên ngoài, ví dụ như :
+ Sử dụng dây bọc cách điện để ngăn ngừa các sự cố do tiếp xúc với các vật thể khác.
+ Lắp đặt các chống sét đường dây, mô phóng cho các đường dây đi qua các vùng có mật độ sét lớn, xác suất sự cố do sét cao.
3. Tăng cường công tác kiểm tra, bảo dưỡng đường dây, thiết bị vận hành trên lưới để ngăn ngừa sự cố chủ quan.
+ Trang bị đầy đủ phương tiện phục vụ cho công tác quản lý vận hành, bảo dưỡng như xe thang, thiết bị kiểm tra phát nóng …
+ Đào tạo để nâng cao kiến thức và tay nghề cùng tính kỷ luật cho nhân viên vận hành.
+ Từng bước nâng cao tỉ lệ sửa chữa lưới điện bằng hình thức hot-line (sửa chữa khi lưới điện đang vận hành).
Các biện pháp làm giảm thời gian mất điện (khoanh vùng và khắc phục sự cố nhanh):
1. Giảm đến mức tối thiểu khu vực mất điện bằng cách tăng số lượng lắp đặt thiết bị phân đoạn.
2. Nhanh chóng khoanh vùng sự cố bằng cách áp dụng công nghệ tự động hóa lưới điện phân phối nhằm tự động phân vùng sự cố.
3. Xây dựng hệ thống mạch kép (2 mạch), mạch vòng … 4. Khắc phục sự cố nhanh.
+ Xác định nhanh điểm sự cố bằng các thiết bị chuyên dùng để dò điểm sự cố như thiết bị chỉ thị sự cố (Fault indicator)
5.5. Giải pháp tiết kiệm điện cho Công ty cổ phần may Việt-Ý 5.5.1. Hiện trạng hệ thống điện của Công ty
Hiện nay,toàn bộ nhu cầu năng lượng của Công ty đều được đáp ứng qua nguồn điện lưới. Công ty mua điện trực tiếp từ Công ty điện lực Hưng Yên, thông qua trạm biến áp 630(kVA). Hiện nay lượng điện tiêu thụ hàng tháng khoảng 291.000 kWh/tháng và tiền điện phải trả bình quân là 337 triệu đồng/tháng, giá điện được thanh toán ở mức ba giá với đơn giá điện trung bình là 1242 đồng/kWh.
Điện năng tiêu thụ trong Công ty tương đối ổn định, Công ty hoạt động liên tục ở tất cả các tháng trong năm
Giải pháp 1: Thành lập tổ quản lý điện năng, tuyên truyền, giáo dục ý thức.v.v. về tiết kiệm điện năng
Qua các giải pháp tiết kiệm điện năng từ đó đưa ra các mục tiêu, kế hoạch chi tiết(mức tiêu hao năng lượng để làm ra 1 sản phẩm).
Ban quản lý (BQL) gồm: Tổng giám đốc, trưởng các phòng ban, cán bộ chuyên trách theo dõi và giám sát tiết kiệm điện năng có nhiệm vụ:
Nhiệm vụ 1: Xây dựng kế hoạch chi tiết tiết kiệm điện năng và mục tiêu
tiết kiệm điện năng của Công ty.
Nhiệm vụ 2: Đề xuất và lập kế hoạch( như lắp các công tơ đo đếm điện
năng tại các khâu sản xuất và thiết lập các thiết bị đo lường…) các chỉ số phù hợp với mục tiêu.
Nhiệm vụ 3: Thành lập các nhóm chuyên trách từ nhiều phòng ban và bao
gồm nhiều lĩnh vực trong Công ty, gồm có:
Nhóm đánh giá chi phí: Chịu trách nhiệm thu thập và phân tích các số liệu, ngân quỹ, kiểm tra các hoạt động, chỉ ra các vấn đề và đề xuất hướng giải quyết, báo cáo với lãnh đạo về tiêu thụ điện năng, chi phí và tiết kiệm điện năng.
Nhóm bảo dưỡng: Chịu trách nhiệm phân tích hàng ngày độ rung của thiết bị động lực và giám sát, đưa ra và thực hiện đo đạc nhằm tăng hiệu quả và độ bền của máy.
Nhóm công tác: Bao gồm các cán bộ lãnh đạo cao cấp và các thành viêntất cả các bộ phận, cùng nghiên cứu các mặt của quá trình hoạt động và đưa ra báo cáo và nhận xét rồi trình lên ban đào tạo.
Nhiệm vụ 4: Theo dõi và ghi chép các chỉ số sản phẩm đầu ra, mức độ
tiêu thụ ở các khâu sản xuất, qua đó so sánh với các chỉ số kế hoạch mục tiêu để tìm các biện pháp khắc phục và giải quyết.
Lắp đặt bộ đếm thời gian cho hệ thống điều hòa cho khu vực văn phòng và khu vực sản xuất. Bộ đếm thời gian này dùng để định khoảng thời gian tắt hay mở cho một thiết bị hay một hệ thống điện. Đối với Công ty cổ phần may Việt-Ý có thể cài đặt thời gian theo cách sau: bắt đầu bật hệ thống điều hòa vào lúc 8 giờ sáng thay vì 7 giờ sáng như hiện nay, và tắt trước khi về 30 phút vào buổi trưa và 30 phút vào buổi chiều. Như vậy một ngày Công ty có thể tiết kiệm được 2 giờ.
Giải pháp 3: Thay bóng đèn và lắp đặt thiết bị tạo nguồn đa cấp công suất cho hệ thống chiếu sáng
Thay các bóng đèn huỳnh quang 36W thành 28W có cùng quang thông sẽ tiết kiệm được 8W cho mỗi bóng đèn, ưu điểm của loại này là tiêu thụ ít điện năng hơn và cho ánh sáng cao hơn các loại đèn T8, T10, tuổi thọ lên đến 20,000h gấp 3 lần tuổi thọ của bóng cũ. Độ suy giảm quang thông thấp.
Thay các chấn lưu điện tử của đèn huỳnh quang hiện nay (20W) thành chấn lưu tiết kiệm có công suất 3,5W sẽ tiết kiệm được 16,5W cho mỗi chấn lưu.
Lắp đặt thiết bị tạo nguồn đa cấp công suất cho các bóng đèn cao áp 450W sẽ tiết kiệm được 30% - 40% điện năng tiêu thụ
Giải pháp 4: Mở rộng hoặc mở thêm các cửa sổ và lắp kính kể cả trần (nếu có thể) để tận dụng tối đa ánh sáng tự nhiên.
Lắp máng, chảo chụp ở các đèn còn thiếu để tăng độ phản chiếu ánh sang và điều chỉnh lắp đèn ở độ cao thích hợp để có độ phản chiếu ánh sáng cao. Thực hiện mỗi đèn một công tắc đóng, mở.
Thực hiện hai chế độ ánh sáng trong phòng: ánh sáng đi lại sinh hoạt và ánh sáng làm việc. Dùng đèn ống neon treo trên tường đủ ánh sáng đi lại cho sinh hoạt và đèn bàn compact cho mỗi bàn làm việc của cán bộ (chỉ bật khi làm việc) Bố trí chiếu sáng này sẽ tiết kiệm được nhiều điện năng.
Giải pháp 5: Quy định các chế độ và thời gian sử dựng các trang thiệt bị trong khu vực văn phòng
Cấm đun nấu bằng điện trong cơ quan Cấm dùng tủ lạnh trong cơ quan
Các trang thiết bị điện trong các phòng ban khi không có người làm việc ở trong phòng đều phải cắt hết điện.
Các đèn bàn trên các bàn làm việc chỉ được bật khi đang làm việc (đọc công văn giấy tờ, đánh máy vi tính ...)
Điều hoà nhiệt độ chỉ được sử dụng vào mùa hè và đặt ở chế độ nhiệt độ 25oC-27oC và phải cắt điện khi không còn người làm việc trong phòng hoặc hết giờ làm việc và giao phòng HLQT quản lý nhiệt độ đặt ( 25oC – 27oC ) này.
Máy vi tính chỉ được sử dụng cho công việc cơ quan, xong công việc phải cắt điện, không được dùng việc khác cá nhân (chơi cờ, theo dõi cổ phiếu, chứng khoán vv...)
Máy photocopy, máy in chỉ được sử dụng cho công việc của cơ quan, không được dùng cho việc riêng cá nhân. Song hết một công việc phải cắt điện, không được để ngâm điện.
Máy tăng giảm điện áp hạ áp (survolteur ) dùng cho các thiết bị điện có điện áp ổn định như máy tính (nếu có) phải cắt điện ra khỏi mạng điện áp lưới điện đã đủ và ổn định.
Giải pháp 6:Chế độ thưởng phạt và động viên thi đua
Thường xuyên nêu gương người tốt, việc tốt trong việc tiết kiệm điện. Những sáng kiến về tiết kiệm điện có hiệu quả trong cơ quan, đều phải khen thưởng kịp thời và áp dụng ngay.
Việc thưởng phạt về tiết kiệm điện phải dựa vào việc chấp hành các chế độ sử dụng, các trang thiết bị điện trong nội quy, quy định và chỉ trên định mức tiêu thụ điện năng được giao.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Kết luận
Trong quá trình thực hiện đề tài, do vốn kiến thức còn hạn chế nhưng được sự hướng dẫn tận tình của các thầy cô giáo trong bộ môn Hệ Thống Điện – khoa Cơ Điện – Học viện Nông nghiệp Việt Nam, cùng với sự giúp đỡ của cán bộ Công ty cổ phần may Việt-Ý và sự nỗ lực của bản thân, đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của cô Phạm Thị Lan Hương và thầy Ngô Quang Ước , cho đến nay tôi đã hoàn thành đề tài của mình và rút ra một số kết luận sau:
Trong chương I được sự giúp đỡ của cán bộ và nhân viên toàn Công ty cổ phần may Việt-Ý tôi đã thu thập được tương đối đầy đủ thông tin của Công ty, quy trình sản suất và đưa ra được sơ đồ mặt bằng của xưởng may và xưởng cắt.
Trong chương II tôi tiến hành điều tra các thông tin về đặc điểm nguồn, lưới điện hiện tại của Công ty và tiến hành xây dựng đồ thị phụ tải. Từ đồ thị phụ tải tôi thấy đồ thị phụ tải không bằng phẳng, ngay trong một ngày mà nhu cầu sử dụng điện cũng chênh lệch nhau quá lớn, vì vậy để mạng điện vận hành tốt thì cần phải có các biện pháp san bằng đồ thị phụ tải
Trong chương III tôi tiến hành điều tra các thông tin về phụ tải hiện tại và đánh giá lưới điện hiện tại của Công ty, từ đó tính toán và tổng hợp lại phụ tải.
Trong chương IV tôi tiến hành điều tra độ lệch điện áp, độ đối xứng của lưới và thời gian chất lượng điện trong 1 ngày. Qua đó ta thấy độ lệch điện áp và đối xứng lưới nằm trong giới hạn cho phép.
Trong chương V tôi tiến hành thu thập thông tin của các năm quá khứ để dự báo sự phất triển của phụ tải. Tôi nhận thấy điện năng tiêu thụ qua các năm thay đổi tương đối đều và ổn định. Do vậy tôi chọn phương pháp dự báo phụ tải theo phương pháp ngoại suy theo thời gian sau đó tôi tiến hành tính toán tổng hợp tải cho TBA của Công ty. Đồng thời đưa ra các giải pháp nhằm tiết kiệm điện cho Công ty.
2. Kiến nghị
Do thời gian thực tập ngắn, khả năng chuyên môn của bản thân còn hạn chế nên tôi không đưa ra thiết kế thi công chi tiết phương án đã chọn, tính chọn các thiết bị trong trạm.
Trong quá trình thực hiện đề tài việc tìm tài liệu tham khảo gặp rất nhiều khó khăn nên đề nghị khoa có thêm phòng tư liệu riêng để cung cấp giáo trình và tài liệu tham khảo cho sinh viên.
Phạm Thị Lan Hươngvà thầy giáo Ngô Quang Ước, các thầy cô giáo trong bộ
môn Hệ Thống Điện cùng các cán bộ Công ty cổ phần may Việt-Ý đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi thực hiện đề tài này. Nhưng với vốn kiến thức thực, cũng như kinh nghiệm thực tế còn hạn chế nên đề tài không tránh khỏi thiếu sót. Kính mong được sự chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo và các bạn, đó là bài học bổ ích và thiết thực nhất giúp tôi nâng cao kiến thức và giúp cho đề tài ngày càng hoàn thiện hơn.