II. XÁC ĐỊNH SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN 2.1 Vị trí đặt trạm biến áp
n Q,kV Ar PΣ kW l i m U
2.4 Chọn công suất máy biến áp
Từ kết quả tính toán tổn hao công suất ∆S = ∆p + ∆Q ,ta có tổng công suất tính toán kể cả công suất tổn hao trên đường dây.
Hay
Công suất trung bình
Với TM là thời gian sử dụng công suất cực đại Hệ số điền kín đồ thị phụ tải :
Nếu hệ số điền kín < 0,75 thì cho phép quá tải 5 ngày, mỗi ngày 6 tiếng, quá tải cho phép là 40%.
Như vậy máy biến áp có thể làm việc quá tải 40% trong một thời gian xác định. Ta có thể xây dựng trạm biến áp theo 3 phương án :
Phương án 1 : dùng 1 máy biến áp 22/0.4 kV có công suất định mức là 315 kVA. Theo phương án này hệ số quá tải của máy biến áp là :
, như thế quá tải ở đây là 95% ta nên chọn máy biến áp có công suất lớn hơn. Ta chọn MBA có công suất định mức là 560 kVA như thế hệ số hiệu quả quá tải của máy biến áp này là như sau :
, quá tải chỉ 9% < 40% quá tải cho phép trong khoảng thời gian nhất định.
Phương án 2 : dùng 1 máy biến áp 22/0.4 kV có công suất 630 kVA.
Phương án 3 : dùng 2 máy biến áp có công suất 2x320 kVA
Ta kiểm tra khả năng quá tải của MBA ở chế độ sự cố. Khi có sự cố thì một trong 2 máy biến áp thì máy biến áp còn lại sẽ gánh toàn bộ phụ tải loại I và II bằng :
Như vậy máy biến áp không đảm bảo làm việc quá tsir khi xảy ra sự cố, bởi vậy để đảm bảo an toàn cho máy khi xảy ra sự cố một trong 2 máy, ngoài 25% phụ tải loại III, cần phải cắt them 15% phụ tải loại II, khi đó phụ tải ở chế độ sự cố sẽ là:
Hệ số quá tải của một máy biến áp lúc này là :
:Vậy đảm bảo yêu cầu.
Ta có số liệu máy biến áp như sau : Công suất định
mức kVA
Hao tổn công suất kW Điện áp nm, % Vốn đầu tư
∆P0 ∆Pk Uk VBA.106 VNĐ
560 0,58 4,81 4 114,24
630 0,77 5,14 4 128,48
2.320 0,39 3,33 4 97,25
So sánh 3 phương án theo chỉ tiêu chi phí quy đổi
Giá trị C xác định là :
Khi so sánh thiệt hại do mất điện ta chỉ cần xét đến phụ tải loại I và loại II thôi, vì có thể coi phụ tải loại III ở các phương án là như nhau.
Phương án 1 :
Chi phí tổn thất :
Công suất thiếu hụt khi mất điện (xảy ra sự cố) bằng công suất loại I và loại II là :
Điện năng thiếu hụt :
Thiệt hại do mất điện, giả sử 1 giờ mất điện thiệt hại là 4500 đ
Tổng chi phí quy đổi của phương án 1 :
Phương án 2 :
Tổn thất trong máy biến áp xác định theo biểu thức :
Chi phí tổn thất :
Công suất thiếu hụt khi mất điện (xảy ra sự cố) bằng công suất loại I và loại II là :
Điện năng thiếu hụt :
Tổng chi phí quy đổi của phương án 2 :
Phương án 3 :
Tổn thất trong các máy biến áp :
Ch i phí tổn thất :
Vì khi xảy ra sự cố máy biến áp phương án 3 vẫn đảm bảo cho tải loại I và II hoạt động nên chi phí tổn hao thiếu hụt ở phương án này là 0 hay Yth = 0.
Tổng chi phí quy đổi của phương án 3 :
Bảng kết quả tính toán số lượng và công suất máy biến áp Phương
án
V, 106
VNĐ
Chi phí hàng năm, 106 VNĐ/năm
∆A, kWh pV C Y Z
1 114,24 25331,9 21,13 25,33 34,1 80,56
2 128,48 23612,84 23,77 23,61 34,1 81,48
3 97,25 28300,92 17,99 28,3 0 46,29
Từ bảng trên ta thấy phương án 3 có tổng chi phí nhỏ nhất. Như vậy ta chọn phương án 3 gồm 2 máy biến áp 2x320 kVA