Đồ án cung cấp điện LỜI NÓI ĐẦU Trong trình phát triển xã hội,con người ln tìm cách khai thác tiềm lực tự nhiên để phục vụ cho nhu cầu sống mình.Hiện nước ta q trình cơng nghiệp hóa đại hóa,mà nguồn lượng điện khơng thể thiếu công nghiệp Ngày với nghiệp phát triển mạnh mẽ nhà máy xí với nhu cầu sử dụng to lớn người dân điện , địi hỏi phát triển khơng ngừng ngành điện Đứng trước tình hình lực lương đông đảo cán bộ,kỹ thuật viên ngành điện tham gia thiết kế lắp đặt cơng trình trọng điểm cơng nghiệp nước ta Các nhà máy xí nghiệp tương đối lớn , nguồn điện cần cung cấp lương điện lấy từ nguồn cao áp qua trạm biến áp trung gian nhà máy lại cung cấp cho phân xưởng Đồ án giới thiệu chung xí nghiệp , vị trí địa lý, đặc điểm cơng nghệ , phân bố phụ tải Đồng thời đồ án xác định phụ tải tính tốn , thiết kế mạng điện cao áp hạ áp , hệ thống chiếu sáng cho phân xưởng tồn xí nghiệp Thơng qua thiết kế tính tốn nêu cách lựa chọn thiết bị điện.số lương,dung lượng,ị trí đặt trạm biến áp,trạm phân phối điện trung tâm.cũng như: tính tốn chọn bù công suất phản kháng cho hệ thống cung cấp điện tồn xí nghiệp Là em đươc học sinh khoa Điện trường Đại Học Công học tìm hiểu Nghiệp Hà Nội vấn Hiện em đươc tiếp nhận đồ án với tiêu đề : ” Thiết kế cấp điện cho xí nghiệp cơng nghiệp ” với hướng dẫn nhiệt tình thầy Ninh Văn Nam,thầy giáo mơn Cung Cấp Điện, để em hồn thành đồ án Đây đồ án em giao tránh sai sót Vậy nên em đóng góp nhiệt tình thầy Em xin chân thành cảm ơn làm nên mong bỡ ngơ nhận đươc Đồ án cung cấp điện Chương : A Giới thiệu chung Giới Thiệu Chung Về Xí Nghiệp xí nghiệp Xí nghiệp cơng nghiệp gồm 11 phân xưởng BẢNG NGHIỆP SĨ LIỆU THIẾT KÉ CUNG TRÀN THÉ CÁP ĐIỆN CỦA XÍ MẠNH Tọa độ X, Y; cụng suất P; hệ số cosø ;hệ số sử dụng | Toa độ,cụng suất cắt độ lệch điện [ Kớch thước độ | Hệ số cụng rọi PX 6p nguồn số thiết bị cỏc phốn xưởng suất Tờn x Y P cos Ky N (m) | (m) | (kv) x Y Scat V% (m) | (m) | (ava) a’b (m) E,, | cosp | (tw T T5 54 81,87 0,83 06 35 479 250 16x 20 40 0,89 R 210 17 62,59 0,67 06 368 137 210 2,5 12x 20 45 0,9 A 148 28 62,17 0,78 06 437 69 160 12x 20 45 0,9 N 29 187 70,15 0,74 06 24 501 165 14x22 50 0,9 U 63 73 63,05 0,82 06 473 321 160 10x 34 50 0,92 H 108 65,18 0,82 06 541 318 240 13x 26 45 0,89 ấ 180 84 62,59 0,67 06 368 137 210 2,5 12x 20 45 0,9 M 27 127 59,43 0,65 06 17 457 250 10x 34 45 0,92 A 200 24 143,2 0,78 06 327 210 165 12x20 45 0,9 O9 138 134 85,44 0,77 06 78 417 150 16x 28 45 0,92 | 84 68 62,17 0,78 06 437 69 160 12x 20 45 0,9 Đồ án cung cấp điện CHƯƠNG |: XAC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN A.Đặt Vấn Đè Phụ tải số liệu ban đầu , để giải vấn đề tổng hợp kinh tế , kỹ thuật phức tạp xuất thiết kế cung cấp điện cho xí nghiệp công nghiệp đại xác định phụ tải giai đoạn công tác thiết kế hệ thống cung cấp điện nhằm mục đích lựa chọn kiểm tra phần tử mang điện theo phương pháp phát nóng tiêu kinh tế Tính toán độ lệch dao động điện áp lựa chọn thiết bị bù thiết bị Vì thiết kế hệ thống cung cấp điện để xác định phụ tải điện người ta dùng phương pháp chọn hợp lý hồ sơ phần tử hệ thống cung cấp điện dùng tiêu kinh tế kỹ thuật ( Vốn đầu tư, phí tổn vận hành hàng năm, phí qui đổi, chi phi kim loại màu, tổn thất điện ) phụ thuộc vào đánh giá đắn kỳ vọng tính tốn Giá trị trung bình pháp đơn giản hóa phương pháp xác định xác tùy thuộc vào giai đoạn thiết kế vị trí điểm nút tính tốn thiết kế cung cấp điện cho xí nghiệp công nghiệp gồm giai đoạn sau: +Giai đoạn làm nhiệm vụ thiết ké +Giai đoạn vẽ vẽ thi cơng Trong giai đoạn làm thiết kế tính sơ gần phụ tải điện dựa sở tổng công suất biết nguồn điện tiêu thụ Ở giai đoạn thiết kế thi công, ta xác định xác phụ tải điện dựa vào số liệu cụ thể nguồn tiêu thụ phân xưởng Xác định phụ tải tính tốn tiến hành từ bậc thấp đến bậc cao hệ thống cung cắp điện theo điểm nút tính tốn lưới điện 1000 V Chính người ta đại lượng gọi phụ tải tính tốn định nghĩa sau: Phụ tải dùng để thiết tính tốn tương đương với phụ tải thực hiệu phát nhiệt hay tốc độ hao mịn cách điện q trình làm việc Đồ án cung cấp điện B Nhiệm Vụ Thiết Kế Xác định phụ tải tính tốn nhà máy Xác định sơ đồ nối dây mạng điện Lựa chọn thiết bị, Máy biến áp, tiết diện dây dẫn, thiết bị phân phối,thiết bị bảo vệ, thiết bị đo lường.v.v Xác định tham số chế độ mạnh điện : AU ,AP,A4,Ua Tính tốn nối đất cho trạm biến áp theo chữ cuối tên đệm Tính tốn dung lượng bù để cải thiện hệ số công suắt lên giá trị Cosø2 Tính tốn chiếu sang cho phân xưởng ( ứng với chữ cuối tên người thiết kế Dự tốn cơng trình điện C Các Phương Phuong Pháp Xác Định Phụ Tải Tính Tốn pháp xác định phụ tải tính tốn(PTTT)theo cơng suat dat hệ số nhu cầu Cơng thức tính: Pu= Knopy tl (2-1) Đồ án cung cấp điện Qụ= Sue Puxtgg (2-1) P Pp + Qi, =—— cose (2-1) Một cách gan dung cé thé lay Pg = Pam Khi đó: Pạ= Knex Y Pan i-l Trong do: Pzm¡ ,Pa :Là công suất đắt công suất định mức thiết bi Pạ,Q¡ ,Sụ :Là cơng suất tác dụng,phản kháng,tồn phần tính tốn nhóm thiết bị (KW,KVAr,KVA) n :Số thiết bị nhóm Kae :Hệ số nhu cầu nhóm hộ tiêu thụ đặc trưng tra tài liệu tra cứu Phương pháp tính phụ tải tính tốn theo hệ số nhu cầu có ưu điểm đơn giả,thuận tiện Nhược điểm chủ yếu phương pháp xác.Bởi hệ số nhu cầu tra sổ tay số liệu cố định cho trước, không phụ thuộc vào chế độ vận hành số thiết bị nhóm máy Il Phương pháp xác định PTTT theo hệ số hình dáng đồ thị phụ tải cơng suất trung bình Prt =Knax Pep Trong : Kạa :là hệ số hình dáng đồ thị phụ tải,tra sé tay kỹ thuật Đồ án cung cấp điện Pu :là công suất trung bình thiết bị hoăc nhóm thiết bi [KW] =0 i P(t)dt Pip = t Phương phân phối, =4 pháp áp dụng tính phụ tải tính toán từ phân xưởng hạ áp trạm biến ạp phân xưởng Phương pháp đươcj dùng tính tốn thiết kế u cầu có đồ thị nhóm phụ tải lll Phương pháp xác định PTTT theo công suất trung bình độ lệch đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình Pạ =Ptb+ Ø xø„ Trong : Pụ cơng suất thiết bị nhóm thiết bị [KW] ơ„ độ lệch đồ thị phụ tải khỏi giá trị trung bình hệ số tán xạ Phương pháp thường dùng để tính tốn phụ tải cho thiết bị phân xưởng hay toàn nhà may Tuy nhiên phương pháp dùng tính tốn thiết kế địi hỏi nhiều thơng tin phụ tải mà phù hợp với hệ thống vận hành IV cực đại Phương pháp xác định PTTT theo cơng suất trung bình hệ số Pit =Kmax Ptb = Kmax-Ksa.Pam Trong : Pp cơng suất trung bình thiết bị nhóm nhiết bị [KW] Kmax hệ số cực đại,tra sổ tay kỹ thuật theo quan hệ Kmax = f (Nhg - Ksa) Ks¿ hệ số sử dụng tra số tay có Nhạ số thiết bị dùng điện hiệu qua Đồ án cung cấp điện Phương pháp thường dùng để tính tốn phụ tải tính tốn cho nhóm thiết bị, cho tủ động lực cho tồn phân xưởng Nó cho kết xác lại địi hỏi lượng thơng tin đầy đủ loại phụ tải : chế độ làm việc phụ tải, công suất đặt phụ tải, số lượng thiết bị nhóm V Phương pháp xác định PTTT theo suất tiêu hao điện cho đơn vị sản phẩm : Pu = So M max Trong : ao suất phí điện cho đơn vị sản phẩm [KWh/đvsp] M số sản phẩm sản xuất năm Tmax -lA thời gian sử dụng công suất lớn nhát [h] Phương pháp thường sử dụng để ước tính, sơ xác định phụ tải công tác quy hoạch dùng quy hoạch nguôn cho xí nghiệp XI Phương diện tích : pháp xác định PTTT theo suất trang bị điện đợn vị Prt =Po.F Trong do: Po la suat trang bi dién trén mét don vi dién tích[W/m?] F diện tích bố trí thiết bị [m”] Phương pháp cho kết gần có phụ tải phân bố đồng diện tích sản xuất, nên thường dùng giai đoạn thiết sơ bộ, thiết kế chiếu sang VII Phương pháp tính trực tiếp: Trong phương pháp trên, có phương pháp 1, dưa kinh nghiệm thiết kế vận hành để xác định PTTT nên cho kết gần nhiên chúng đơn giản tiện lợi Các phương pháp lại xây Đồ án cung cấp điện dưng sở lý thuyết xác xuất thống kê có xét đến nhiều yếu tố có kết xác khối lượng tính tốn lớn phức tạp Tùy theo yêu cầu tính tốn thong tin có phụ tải, người thiết kế lựa chọn phương pháp thích hợp để xác định PTTT Vill ` Phương pháp xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất trung bình P¿p hệ số cực đại kmax (còn gọi phương pháp số thiết bị dùng điện hiệu nụa) Theo phương pháp phụ tải tính toán xác định theo biểu thức: Ptt=kmax.Ksd > Pani Trong đó: Pam¡ cơng suất định mức thiết bị I nhóm n số thiết bị nhóm Keg hệ số sử dụng tra số tay kỹ thuật Kmax hệ số cực đại tra sổ tay kỹ thật theo quan hệ kma„=f(nna.ksa) nụạ số thiết bị dùng điện hiệu Số thiết bị dùng điện hiệu n¡ạ số thiết bị có cơng suất, chế độ làm việc gây hiệu nhiệt (hoặc mức độ hủy hoại cách điện) phụ tải thực tế ( có cơng suất chế độ làm việc khác nhau) gây trinh lam viéc, npg đươcj xác định công thức tổng quát sau: nhạ= (x Pa | / > (p„„} (làm tròn số) i=l isl Trong đó: Pam¡ cơng suất định mức thiết bị thứ ¡ nhóm n số thiết bị nhóm Đồ án cung cấp điện Khi n lớn xác định nụa theo cơng thức phiền phức nên ta xác định nụạ theo phương pháp gần với sai số tính tốn nằm khoảng < 10% a)Trường hợp m= Panmx 0,4 thi nhg=n Pammin Chú ý nhóm có n1 thiết bị mà tổng cơng suất chúng không lớn 5% tổng công suất nhóm thì:nna=n- n¡ Trong đó: Pdmmax cơng suất định mức thiệt bị có cơng suất lớn nhát nhóm Pummin cơng suất định mức thiết bị có cơng suất nhỏ nhóm b) Trường >» =_1 Nhg= hợp m= em >3 Và ksap> 0,2 nna xác định theo biểu thức: Padmmin Pami Pammax Pami I=1 * Đối với thiết bị có đồ thị phụ tải phẳng (các máy bơm,quạt nén khí, ) phụ tải tính tốn lấy phụ tải trung bình: Pu=Pts=ksa x >ìp mm dmi * Nếu mạch có thiết bị pha cần phải phân phối thiết bị cho ba pha mạng,trước xác định nạ phải quy đổi công suất phụ tải 1pha phụ tải pha tương đương: Nếu thiết bị pha đấu vào điện áp pha: Pgg=3.Ppha max Nếu thiếu bị pha đầu vào điện áp dây:Pqu=¬/3 Ppna max * Nếu nhóm thiết bị tiêu thụ điện làm việc chế độ ngắn mạch lặp lại phải quy đồi chế độ dài hạn trước xác định n›a theo công thức: Pqd= JE in * Pin .. .Đồ án cung cấp điện Chương : A Giới thiệu chung Giới Thiệu Chung Về Xí Nghiệp xí nghiệp Xí nghiệp cơng nghiệp gồm 11 phân xưởng BẢNG NGHIỆP SÓ LIỆU THIẾT KÉ CUNG TRÀN THÉ CÁP ĐIỆN CỦA XÍ MẠNH... 0,9 0,92 0,9 Đồ án cung cấp điện ĐỒ án cung cấp điện Số Liệu Thiết Kế Cung Cấp Điện Cho Các Phân Xưởng TT PX T1 |75 R |2 X Tọa Độ Y Tham số |54 Kẹo P(KW) | 81,87 Cosø P(W) Kso |1 Cosø Thiết Bị |63,05... 0,9 Đồ án cung cấp điện CHƯƠNG |: XAC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN A.Đặt Vấn Đè Phụ tải số liệu ban đầu , để giải vấn đề tổng hợp kinh tế , kỹ thuật phức tạp xuất thiết kế cung cấp điện cho xí nghiệp