Tổng hợp tổn thất công suất trên các đoạn cáp điện

Một phần của tài liệu Nghiên cứu đề xuất một số giải pháp hợp lý nhằm tiết kiệm điện năng cho dây truyền sàng tuyển công ty than quang hanh TKV (Trang 69 - 81)

Các khu vực Đoạn cáp Chiều dài (m) Tiết diện cũ (mm2) Tiết diện mới (mm2) Pcũ (kW) Pmới (kW) Cụm sàng khô L1 100 2x(3x240) 3x(3x240) 6,92 4,61 l1,2 100 95 120 6,02 4,77 Nhà điều khiển trung tâm L2 150 2x(3x240) 3x(3x240) 13,23 8,82 l13,14 70 95 120 5,70 4,51 Băng tải B800x380M L3 200 3x240 3x(3x240) 7,95 3,98 l8 100 95 120 3,15 2,50 Tổng 42,97 29,19

Tổng tổn thất công suất tiết kiệm được:

∆P= 42,97 – 29,19 = 13,78 (kW) Lượng điện năng tiết kiệm được:

∆A=∆P.= 13,78.3411= 47003,58 (kWh) Chi phí điện năng tiết kiệm được:

∆C=∆A.C0= 47003,58.2000 = 94,007(tr.đồng)

Chi phí đầu tư mua cáp mới (bảng giá tham chiếu –giá cáp điện hãng CADIVI; có 450m cáp 3x240+1x120mm2 và ó 270m cáp 3x120+1x10mm2):

V1=450.1,250=562,5(tr.đồng) V2 = 270.0,7 = 189(tr.đồng)

Cáp cũ thu hồi (bảng giá tham chiếu – giá cáp điện hãng CADIVI; có 270m cáp 3x95+1x10mm2), tính bằng 70% giá cáp mới:

V3=0,7.270.0,594= 112,27(tr.đồng) Tổng vốn đầu tư:

V=V1+V2-V3= 562,5 + 189- 112,27 = 639,23 (tr.đồng) Thời gian thu hồi vốn:

Ttt=V/∆C = 639,23/94,007= 6,8 (năm)

Chi phí tiết kiệm được hàng năm sẽ là (lấy tuổi thọ cáp 10 năm): Chi phí tiết kiệm được hằng năm:

C= (∆C.Ttc – V))/Ttc=(94,007.10 - 639,23)/10= 30,084(tr.đồng)

Như vậy khi áp dụng phương phápthay dân dẫn nâng cao kỹ thuật thì mỗi năm có thể tiết kiệm được 30,084 triệu đồng. Vì vậy giải pháp này có hiệu quả kinh tế cao.

3.2. Bù kinh tế công suất phản kháng (sử dụng bằng phần mềm PSS/ADEPT để tính tốn). PSS/ADEPT để tính tốn).

3.2.1. Khai báo, nhập dữ liệu và tính tốn trên phền mềm PSS/ADEPT 5.0

- Khai báo cho phần mềm PSS/ADEPT biết thư viện thơng số các:

Hình 3.1. Thiết lập thơng số mạng lưới

+ Chọn nút lệnh mục Construction dictionnary để chọn thư viện dây. + Chọn file Exemple\PTI-HOABINH.con

+ Chọn OK.

-Xác định thông số thuộc tính của mạng điện: Khai báo cho phần

mềmPSS/ADEPT thiết lập ngay từ đầu các thuộc tính của lưới điện như: Điện áp quiước là điện áp pha hay điện áp dây và trị số, tần số, công suất biểu kiến cơbản……

Hình 3.2. Hộp thoại network properties

Cách thao tác: Vào meu File\ Network Properties (hộp thoạiNetwork Properties).

Vẽ sơ đồ lưới điện cần tính tốn vào chương trình PSS/ADEPT.

Cập nhật số liệu đầu vào cho sơ đồ lưới điện: Từ số liệu quản lý kỹ thuậtcủa Điện lực Hải Hà ta lần lượt nhập vào các giá trị thuộc tính củacác phần tử như sau:

- Số liệu cần chuẩn bị nhập vào nút nguồn-Source:Tên nguồn, điện áp nguồn, điện áp hở mạch của nguồn theo % điện áptương đối, công suất định mức cơ bản của nguồn, các giá trị điện trở, điệnkháng thứ tự thuận, nghịch, zero,…

Hình 3.3. Hộp thoại thuộc tính nút Source

- Số liệu cần chuẩn bị nhập vào nút:Tên vị trí đặt, điện áp định mức, tọa độ, kiểu nút.

- Số liệu cần chuẩn bị nhập vào đoạn dây:Tên đoạn, số pha, chiều dài, dòng định mức, loại dây, thông số đườngdây (điện trở-kháng trở thứ tự thuận- nghịch-không),…

Hình 3.5. Hộp thoại thuộc tính đoạn đường dây

- Số liệu cần chuẩn bị nhập vào máy biến áp:Tên trạm biến áp, thông số máy biến áp (Số pha của MBA, công suất địnhmức mỗi pha, kiểu máy biến áp, điện trở, điện kháng… ).

Hình 3.6. Hộp thoại thuộc tính máy biến áp

- Số liệu cần chuẩn bị nhập vào nút tải: Gồm tải tĩnh và tải MWh. + Tính chất phụ tải.

Hình 3.7. Hộp thoại thuộc tính nút tải điện năng

+ Số liệu cần chuẩn bị nhập vào thiết bị đóng cắt: Tên vị trí đặt, số pha, dịng định mức,…

Hình 3.8. Hộp thoại thuộc tính thiết bị đóng cắt

3.2.2. Sử dụng phần mềm PSS/ADEPT tính bù kinh tế cho mạng điện hệ thống sàng. thống sàng.

a) Phương pháp xác định vị trí bù tối ưu của phần mềm PSS/ADEPT 5.0

- CAPO đặt tụ bù trên lưới sao cho kinh tế nhất (nghĩa là sao cho số tiền tiết kiệm được từ việc đặt tụ bù lớn hơn số tiền phải bỏ ra để lắp đặt tụ bù).

Thiết lập các thông số kinh tế lưới điện cho CAPO

Các thông số kinh tế lưới điện được sử dụng trong q trình tính tốn vị trí đặt tụ bù tối ưu. Để thiết lập các thông số kinh tế này, chọn

Network>Economics từ trình đơn chính. Bảng các thơng số kinh tế sẽ hiện ra

trên màn hình.

Hình 3.9. Thiết lập thơng số tụ bù

Giá điện năng tiêu thụ, cP, tính bằng đơn vị /kWh. Nhìn vào đơn vị ta có thể thấy đây là năng lượng “thực”. PSS/ADEPT và CAPO đều không bắt buộc đơn vị tiền tệ phải sử dụng, chúng ta có thể sử dụng bất cứ đơn vị tiền tệ nào miễn sao đảm bảo tính nhất quán giữa các biến số.

Giá điện năng phản kháng tiêu thụ, cQ, cũng có đơn vị tuỳ chọn giống với giá điện năng tiêu thụ. Giá trị này (cũng như các giá trị khác) sẽ được đặt là 0 nếu khơng có giá trị trên thực tế.

Giá công suất thực lắp đặt, dP, là giá của công suất phát phải trả để thay thế tổn hao hệ thống. Hiện tại CAPO không sử dụng giá trị này.

Giá công suất phản kháng lắp đặt, dQ, giống với giá công suất thực lắp đặt. Hiện tại CAPO cũng không sử dụng giá trị này.

Tỷ số trượt giá, r, được sử dụng để quy đổi số tiền tiết kiệm được và chi phí từ tương lai về thời điểm hiện tại. Nếu nguồn tài chính của việc mua và

lắp đặt tụ bù được vay từ ngân hàng thì tỷ số trượt giá sẽ bằng hoặc gần bằng lãi suất cho vay của ngân hàng. Khi đã sử dụng tỷ số trượt giá CAPO khơng tính đến thuế và những yếu tố khác. Sau khi các thơng số kinh tế đã được giải thích, ta sẽ biết các phương trình được CAPO sử dụng để tính tốn.

Tỷ số lạm phát, i, là sự tăng giá điện năng và tiền bảo trì tụ bù hàng năm. Lưu ý là tỷ số này tính bằng đơn vị tương đối (pu) chứ không phải phần trăm (%). Thông thường giá trị này trong khoảng 0.02 đến 0.08 cho 1 năm.

Thời gian tính tốn, N, là khoảng thời gian mà tiền tiết kiệm được từ việc lắp tụ bù bằng với tiền lắp đặt và bảo trì tụ bù (nghĩa là thời gian hoàn vốn). Nếu thực tế có chính sách là đầu tư phải hồn vốn trong 5 năm thì giá trị này được đặt là 5.

Giá lắp đặt tụ bù cố định, cF, có đơn vị là /kVAr của kích cỡ tụ bù; giá trị này cần được tính để phù hợp với thực tế của người sử dụng. Có thể nó sẽ bao gồm cả tiền vỏ bọc tụ bù, tiền vận chuyển, tiền công lao động, v.v…

Giá lắp đặt tụ bù ứng động, cQ, giống với tụ bù cố định, tuy nhiên có thể tụ bù ứng động sẽ có giá cao hơn, vì vậy nó được để thành giá trị riêng.

Tỷ giá bảo trì tụ bù cố định, mF, là tiền để duy trì hoạt động của tụ bù hàng năm. Tỷ giá này tính bằng /kVAr-yr. Tiền bảo trì tăng theo tỷ số lạm phát.

Tỷ giá bảo trì tụ bù ứng động, mS, giống với tụ bù cố định. Vì tiền bảo trì này cao hơn nên nó được để riêng.

Thiết lập các tùy chọn cho phép phân tích CAPO

PSS/ADEPT cho phép chúng ta sửa đổi các tuỳ chọn trong phần tìm vị trí tụ bù tối ưu.

Các bước để sửa các tùy chọn cho CAPO:

- Bước 1: Chọn Analysis>Options từ trình đơn chính. Bảng các tuỳ chọn sẽ hiện ra.

Hình 3.10. Hộp thoại thẻ CAPO

- Buớc 3: Chọn tuỳ chọn mà chúng ta muốn cho phép phân tích CAPO: Loại đấu nối: chọn tụ có loại đấu nối phù hợp: sao hoặc tam giác. Loại đấu nối có thể chọn cho cả 2 loại tụ cố định và ứng động trên tất cả các nút trong lưới điện.

Vì phép phân tích CAPO dựa trên thời gian là từng năm nên khoảng thời gian dùng để tính tốn là phân số của năm trên đồ thị phụ tải. Thường thì tổng thời gian tính tốn của tất cả đồ thị phụ tải mà chúng ta sử dụng trong CAPO là 1.0; tuy nhiên điều này không phải là bắt buộc.

Số dải tụ cho phép: đây là số tụ cố định và ứng động mà chúng ta có thể có để đặt lên lưới.

Kích thước tụ 3 pha: là tổng độ lớn dải tụ 3 pha tính bằng kVAr cho cả 2 loại tụ cố định và ứng động đặt trên lưới. Ví dụ: nếu thiết lập là đăt 1 dải tụ cố định 10 kVAr thì chương trình sẽ đặt các tụ cố định 10 kVAr cho đến khi

tìm được điều kiện tối ưu. Tương tự như vậy cho tụ bù ứng động.

Các nút hợp lệ: chọn các nút hợp lệ tại đó có thể đặt tụ cố định và ứng động bằng cách đánh dấu vào ô trước tên của nút.

Đánh dấu chọn hoặc bỏ chọn các nút đặt tụ bù.

b) Cách chạy bài tốn tìm vị trí đặt tụ bù tối ưu

Để chạy bài tốn phân tích vị trí đặt tụ bù tối ưu ta có thể thực hiện một trong 2 cách sau:

- Chọn Analysis>CAPO từ trình đơn chính.

- Nhấp chuột vào nút CAPO trên thanh công cụ Analysis.

Trong quá trình tối ưu hố, các thơng báo được viết ra trong cửa sổ “Progress View” cho ta biết độ lớn và loại dải tụ được đặt cũng như nút tương ứng và tổn thất hệ thống. Khi q trình tối ưu hóa thực hiện xong, sơ đồ mạng điện với các tụ bù cần đặt lên lưới được vẽ lại với độ lớn của dải tụ và ký hiệu “FX” cho tụ bù cố định và “SW” cho tụ bù ứng động cần đặt lên lưới.

Report sau khi phân tích và tính tốn

Để có bảng báo cáo kết quả dạng bảng chứa các tham số đầu và kết quả phân tích, chọn Report>Capacitor Placement Optimization từ trình đơn

chính.

Kết quả tính tốn bù tối ưu cho cụm sàng khơ như trên hình 3.12 và 3.13 và Bảng 3.2.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu đề xuất một số giải pháp hợp lý nhằm tiết kiệm điện năng cho dây truyền sàng tuyển công ty than quang hanh TKV (Trang 69 - 81)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(110 trang)