PHẦN III: TÍNH TOÁN CỤ THỂ CHO CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẤT PHƯƠNG NAM 3.1. Tính toán phụ tải công ty cổ phần Đất Phương nam
3.2. Chọn máy biến áp
3.2.1. Chọn máy biến áp
3.2.1.1. Chọn số lượng và dung lượng máy biến áp:
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
Chọn máy biến áp do công ty thiết bị điện THIBIDI sản xuất vói số lượng và dung lương như sau:
Phương án 1: Chọn một máy biến áp SdmB Sttcty = 869,503 (kVA)
Do chọn máy biến áp có thêm hệ số dự trữ K = 1,2.
Dung lượng máy biến áp là SdmB = 1250 (kVA)
Phương án 2: Chọn hai máy biến áp, dung lượng mỗi máy là 630 (kVA) Hệ số quá tải do sự cố là Kqtsc = 1.4
Kiểm tra quá tải khi một máy biến áp bị sự cố, trong đó có 12% phụ tải có thể ngưng cung cấp điện khi có sự cố ở một máy biến áp.
SdmB = 630 (kVA) > 869,503.0,88
1, 4 = 546,545 (kVA) 3.2.1.2. So sánh hai phương án:
Bảng 3-9: Đặc tính kỹ thuật của máy biến áp.
SdmB
(kVA)
Udm
(kV) Po
(kW)
PN (kW)
Io% UN% Trọng lượng (kg)
630 22/0,4 1,02 7,06 2 4,5 2403
1250 22/0,4 1,47 14,57 1,5 6 3769
a. Phương án 1: Với SdmB = 1250 (kVA) Tổn thất công suất phản kháng không tải:
Qo = I %o SdmB
100 = 1,5.1250
100 = 18,75 (kVar) Tổn thất công suất phản kháng do thành phần ngắn mạch:
QN = U %N SdmB
100 = 6 .1250
100 = 75 (kVar)
Tổn thất công suất tác dụng không tải kể cả thành phần phản kháng gây ra:
'
P o = P o K . Qkt o
Với Kkt là đương lượng kinh tế của Q có giá trị từ 0,02 0,15 Chọn Kkt = 0,05
P o' = 1,47 + 0,05.18,75 = 2,338 (kW)
Tổn thất công suất tác dụng ngắn mạch kể cả thành phần phản kháng gây ra:
P N' = P N K . Qkt N
= 14,57 + 0,05.75 = 18,32 (kW) Tổn thất điện năng:
A = n. P o'.t + 1
n. P N' .
2 px dm
S .
S
Trong đó:
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
Po
, PN: Tổn thất công suất tác dụng không tải và ngắn mạch của máy biến áp (kV).
Spt, Sdm : Phụ tải toàn phần (thường lấy Spt Stt) và dung lượng định mức của máy biến áp (kVA).
t : Thời gian vận hành thực tế của máy biến áp, h. Bình thường máy biến áp đóng điện suốt 1 năm nên lấy t = 8760h.
: Thời gian tổn thất công suất nhỏ nhất, h. Giá trị của được xác địng bằng cách tra bảng.
Dựa vào “Hệ thống cung cấp điện của xí nghiệp công nghiệp đô thị và nhà cao tầng – Nguyễn Công Hiền, trang 99” do công ty làm việc 3 ca nên ta chọn Tmax
= 6500 và cos = 0,849
Dựa vào “Hệ thống cung cấp điện của xí nghiệp công nghiệp đô thị và nhà cao tầng – Nguyễn Công Hiền, trang 49” ta chọn = 5300 (h)
A = 1. 2,338.8760 + 18,32. 869,503 2.5300 1250
= 67462,013 (kWh)
Xác định chi phí cho phương án 1:
- Thiệt hại do mất điện:
Y = gth.Pth.tf Trong đó:
gth : Giá thiệt hại do mất điện, đồng/kWh.
tf : Thời gian mất điện.
Theo tài liệu “Hệ thống cung cấp điện – Trần Quang Khánh, trang 153”, gth = 2500 (đồng/kWh), tf = 24 (h/năm)
- Công suất thiếu hụt do mất điện:
Pth = Sttcty. cost = 869,503.0,849 = 738,208 (kW) Y1 = 2500.738,208.24 = 44292480 (đồng)
- Chí phí vận hành hàng năm của MBA:
C = AB.
Trong đó:
: Giá tiền 1 kWh, ta chọn = 550 (đồng/kWh)
C1 = 67462,013 x 550 = 37104107,15 (đồng) - Chi phí qui đổi:
Z = VAB + C + Y Trong đó:
VAB: Vốn đầu tư máy biến áp.
Z1 = 165000000 + 37104107,15 + 44292480 = 246396587,2 (đồng)
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
b. Phương án 2: Với Sdm = 630 (kVA) Tổn thất công suất phản kháng không tải:
Qo = I %o SdmB
100 = 2 .630
100 = 12,6 (kVar) Tổn thất công suất phản kháng do thành phần ngắn mạch:
QN = U %N SdmB
100 = 4,5.630
100 = 28,35 (kVar)
Tổn thất công suất tác dụng không tải kể cả thành phần phản kháng gây ra:
'
P o = P o K . Qkt o
= 1,02 + 0,05.12,6 = 1,65 (kW)
Tổn thất công suất tác dụng ngắn mạch kể cả thành phần phản kháng gây ra:
P N' = P N K . Qkt N
= 7,06 + 0,05.28,35 = 8,478 (kW) Tổn thất điện năng:
A = n. P o'.t + 1
n. P N' .
2 px dm
S .
S
A = 2. 1,65.8760 + 1
2.8,478.
869,503 2.5300 630
= 71703,722 (kWh)
Xác định chi phí cho phương án 2:
- Thiệt hại do mất điện:
Y2= 0
- Chí phí vận hành hàng năm của MBA C2 = AB.
= 71703,722x 550 = 32109288,75 (đồng) - Chi phí qui đổi:
Z = VAB + C + Y
Z2 = 156200000 + 32109288,75 = 188309288,8 (đồng) Bảng 3-10: Kết quả tính toán các phương án.
STT Các tham số Phương án 1 Phương án 2
1 Công suất trạm biến áp, kVA 1250 2x630
2 Tổng vốn đầu tư, triệu đồng 165000000 2x78100000
3 Tổn thất điện năng, kWh/năm 67462,013 71703,722
4 Chi phí vận hành, triệu đ/năm 37104107,15 32109288,75
5 Thiệt hại do mất điện, triệu đ/năm 44292480 0
Tổng chi phí qui đổi, triệu đ/năm 246,397 188,309
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
Chi phí đầu tư ban đầu để xây dựng trạm ở phương án 2 là gần bằng với phương án 1 nhưng tổng chi phí qui đổi lại nhỏ hơn phương án 1. Hơn nữa, việc lựa chọn phương án 2 còn có lợi khi có sự cố ở một máy biến áp thì máy còn lại vẫn đảm bảo cung cấp điện cho phụ tải của công ty hoặc có thể cắt bớt một máy biến áp khi phụ tải quá nhỏ. Điều đó tránh cho máy biến áp làm việc non tải, do đó giảm được tổn thất điện năng.
Qua việc so sánh giữa hai phương án thì ta chọn phương án 2 với hai máy biến áp trong trạm, mỗi máy có dung lượng 630 kVA là hợp lý và kinh tế nhất.
3.2.1.3. Sơ đồ nối dây của trạm biến áp:
Do khi mất điện trong thời gian ngắn không gây ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và không gây nguy hiểm cho người vận hành máy, do đó không cần máy phát dự phòng cho công ty.
Hình 3-1: Sơ đồ bố trí dây của trạm biến áp công ty.
HIỆU: THIBIDI 22/0,4 KV Sdm= 630 KVA Un= 4,5%
FCO
LA
HIỆU: THIBIDI 22/0,4 KV Sdm= 630 KVA Un= 4,5%
FCO LA
FCO
AT
AT AT
AT1 AT2 AT3 AT4 AT5 AT6 AT7
22 kV
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7
0,4 kV