Tài liệu cung cấp điện
lượt xem 26
download
Trong sự nghiệp công nghiệp hóa-hiện đại hóa của nước ta, công nghiệp điện lực giữ vai trò quan trọng đặ biệt, bởi vì điện năng la nguồn năng lượng được sử dụng rộng rãi nhất trong ngành kinh tế quốc dân
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Tài liệu cung cấp điện
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. Lêi Nãi ®Çu. Trong sù nghiÖp c«ng nghiÖp ho¸ - HiÖn ®¹i ho¸ cña níc ta, c«ng nghiÖp ®iÖn lùc gi÷ vai trß ®Æc biÖt quan träng, bëi v× ®iÖn n¨ng lµ nguån n¨ng lîng ®îc dïng réng r·i nhÊt trong c¸c ngµnh kinh tÕ quèc d©n. Tuy nhiªn trong sù nghiÖp hiÖn ®¹i ho¸, c«ng nghiÖp ho¸ ®Êt níc th× viÖc sö dông ®iÖn n¨ng sao cho võa tiÕt kiÖm võa ®¶m b¶o yªu cÇu cung cÊp ®iÖn lµ mét vÊn ®Ò ®ang cÇn gi¶i quyÕt. §Ó ®¸p øng nhu cÇu sö dông ®iÖn ngµy cµng t¨ng vµ ®Ó sö dông tèt nguån ph¸t sao cho viÖc cung cÊp ®iÖn, ph©n phèi ®iÖn ®îc an toµn nhanh chãng vµ liªn tôc. §ßi hái ph¶i ph¸t triÓn vµ c¶i t¹o m¹ng ®iÖn, n©ng cÊp líi ®iÖn. §Ó gióp sinh viªn nghiªn cøu tèt h¬n vÒ m«n häc nµy chóng t«i biªn so¹n ®Ò c¬ng m«n häc cung cÊp ®iÖn 1. ch¾c ch¾n kh«ng tr¸nh khái sai sãt, rÊt mong nhËn ®îc ý kiÕn ®ãng gãp cña b¹n ®äc ®Ó cuèn s¸ch nµy ®îc hoµn thiÖn h¬n. Xin ch©n thµnh c¶m ¬n. Ngµy 01 th¸ng 12 n¨m 2006. Nhãm biªn so¹n 1
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. Ch¬ng I : Kh¸I qu¸t vÒ cung cÊp ®iÖn 1.1 §Æc ®iÓm cña cung cÊp ®iÖn xÝ nghiÖp c«ng nghiÖp. *. §Æc ®iÓm cña ®iÖn n¨ng. - §iÖn n¨ng s¶n xuÊt ra kh«ng dù tr÷ ®îc nã mang tÝnh ®ång thêi ( trõ mét sè trêng hîp c¸ biÖt víi c«ng suÊt nhá nh pin, ¾c quy…). T¹i mäi lóc ta ph¶i ®¶m b¶o c©n b»ng gi÷a ®iÖn n¨ng ®îc s¶n xuÊt víi ®iÖn n¨ng tiªu thô kÓ c¶ tæn thÊt do truyÒn t¶i. - §iÖn n¨ng ®îc t¹o ra tõ c¸c nguån n¨ng lîng kh¸c vµ ngîc l¹i. - Qu¸ tr×nh vÒ ®iÖn x¶y ra rÊt nhanh. VÝ dô: Sãng ®iÖn tõ lan truyÒn trong d©y dÉn víi tèc ®é 3.108 m/s. Qu¸ tr×nh qu¸ ®é x¶y rÊt nhanh. V× vËy ®ßi hái sö dông c¸c thiÕt bÞ tù ®éng trong vËn hµnh vµ trong ®iÒu khiÓn mét c¸ch cã hiÖu qu¶. - C«ng nghiÖp ®iÖn lùc cã liªn quan chÆt chÏ ®Õn hÇu hÕt c¸c ngµnh kinh tÕ quèc d©n. §ã lµ mét trong nh÷ng ®éng lùc t¨ng n¨ng suÊt lao ®éng t¹o lªn sù ph¸t triÓn nhÞp nhµnh trong cÊu tróc kinh tÕ. - Vèn ®Çu t lín. - Thêi gian hoµn thµnh l©u. *. §Æc ®iÓm cña cung cÊp ®iÖn xÝ nghiÖp c«ng nghiÖp. - ViÖc cung cÊp ®iÖn ph¶i ®¶m b¶o tÝnh ®ång thêi cïng víi qu¸ tr×nh s¶n xuÊt. Sù kh¸c biÖt so víi m¹ng ®iÖn n«ng th«n, ®« thÞ ®îc thÓ hiÖn Lµ nh÷ng hé tiªu thô ®iÖn tËp trung c«ng suÊt lín . §iÖn n¨ng cÊp cho xÝ nghiÖp tõ c¸c tr¹m trung gian b»ng c¸c ®êng d©y trung ¸p. 1.2 C¸c d¹ng nguån ®iÖn. Trong qu¸ tr×nh s¶n xuÊt vµ tiªu thô ®iÖn n¨ng th× tån t¹i rÊt nhiÒu d¹ng nguån ®iÖn. VÝ dô: Nhµ m¸y thuû ®iÖn, nhiÖt ®iÖn, ®iÖn nguyªn tö, m¸y ph¸t ®iÖn Diezen, c¸c tr¹m sö dông n¨ng lîng ®iÖn cña giã vµ mÆt trêi … 1.2.1 Nhµ m¸y nhiÖt ®iÖn: *. Nguyªn lý ho¹t ®éng: Nhµ m¸y ho¹t ®éng dùa trªn nguyªn lý sau: nhiÖt ®é ®îc t¹o ra do ®èt nhiªn liÖu( than, dÇu …) sÏ lµm nãng h¬i níc tíi th«ng sè cao: ( ¸p suÊt P =130 240 Kg/cm2, to = 540 5650c) råi ®a ®Õn tua bin quay m¸y ph¸t dÉn ®Õn ®iÖn n¨ng. *. ¦u nhîc ®iÓm: - ¦u ®iÓm: + TËn dông nguån nguyªn liÖu s½n cã. + ViÖc s¶n xuÊt tíi ®©u ®îc ®a ngay lªn líi ®iÖn cao ¸p. - Nhîc ®iÓm: + TÝnh linh ho¹t kÐm. + ViÖc khëi ®éng vµ t¨ng phô t¶i c + HiÖu suÊt thÊp 30% 40%. 2
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. + Khèi lîng nguyªn liÖu lín, lµm « nhiÔm m«i trêng. 1.2.2 Nhµ m¸y thuû ®iÖn. *. Nguyªn lý ho¹t ®éng: Lµ sö dông nguån níc ®Ó lµm quay tua bin thuû n¨ng, ch¹y m¸y ph¸t ®iÖn, c¬ b¶n ®ã lµ: Thuû n¨ng dÉn ®Õn c¬ n¨ng, dÉn ®Õn ®iÖn n¨ng. C«ng suÊt nhµ m¸y ®îc x¸c ®Þnh: P 9.8/QH. Trong ®ã Q: lµ lu lîng níc ( m3/sec ) H: lµ chiÒu cao cét níc ( m) : lµ hiÖu suÊt tua bin. *. ¦u nhîc ®iÓm: - ¦u ®iÓm: + Gi¸ thµnh ®iÖn n¨ng rÎ. + Møc ®é tù ®éng ho¸ ®îc thùc hiÖn dÔ dµng. + Më m¸y nhanh lªn ®¸p øng ®îc nhu cÇu. + Ýt sù cè. + VËn hµnh ®¬n gi¶n. + HiÖu suÊt cao trªn 80%. - Nhîc ®iÓm: + So víi nhµ m¸y nhiÖt ®iÖn cã cïng c«ng suÊt th× vèn ®Çu t nhiÒu h¬n. + Thêi gian x©y dùng l©u h¬n. + Phô thuéc nhiÒu vµo thêi tiÕt do lu lîng níc ®æ vÒ. 1.2.3 Nhµ m¸y ®iÖn nguyªn tö. *. §Æc ®iÓm: Lµ qu¸ tr×nh s¶n xuÊt ®iÖn n¨ng tõ nhiÖt n¨ng do ph¶n øng h¹t nh©n t¹o ra. *. Nguyªn lý ho¹t ®éng: NhiÖt n¨ng do ph¶n øng h¹t nh©n t¹o ra sÏ biÕn thµnh c¬ n¨ng vµ tõ c¬ n¨ng biÕn thµnh ®iÖn n¨ng. *. ¦u, nhîc ®iÓm: - ¦u ®iÓm: + Kh¶ n¨ng lµm viÖc ®éc lËp. + Tèn Ýt nhiªn liÖu. + VËn hµnh linh ho¹t, hiÖu suÊt. + Kh«ng th¶i khÝ ra ngoµi khÝ quyÓn. - Nhîc ®iÓm: + Vèn x©y dùng lín. + Nguy hiÓm cho ngêi vµ thiÕt bÞ do phãng x¹. *. NhËn xÐt: §iÖn n¨ng lµ mét d¹ng n¨ng lîng ®Æc biÖt kh«ng dù tr÷ ®îc ( ViÖc s¶n xuÊt lu«n ®ång hµnh cïng víi tiªu thô). HiÖn nay trªn thÕ giíi nãi chung vµ ViÖt Nam nãi riªng, viÖc s¶n xuÊt ®iÖn n¨ng lµ rÊt phong phó, ngoµi c¸c nhµ m¸y nh nhiÖt ®iÖn (U«ng bÝ) thuû ®iÖn ( S¬n la), ®iÖn nguyªn tö, ta cßn sö dông n¨ng lîng giã, mÆt trêi ®Ó s¶n xuÊt nh»m ®¸p øng nhu cÇu ngµy cµng cao cña ngêi tiªu dïng. 1.3 M¹ng líi ®iÖn c«ng nghiÖp. *. Kh¸i niÖm vÒ m¹ng ®iÖn: Bao gåm c¸c tr¹m biÕn ¸p vµ c¸c ®êng d©y t¶i ®iÖn. 3
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. - M¹ng líi ®iÖn c«ng nghiÖp lµ mét phÇn n»m trong nhiÖm vô truyÒn t¶i vµ cung cÊp ®iÖn n¨ng. - Trong qu¸ tr×nh s¶n xuÊt ra s¶n phÈm ®ßi hái ph¶i æn ®Þnh vµ liªn tôc cña ®iÖn n¨ng. ViÖc cung cÊp cho m¹ng ph©n phèi riªng lµ cÇn thiÕt. - Tuú theo nhu cÇu sö dông mµ viÖc cung cÊp ®iÖn cho khu c«ng nghiÖp lµ kh¸c nhau. 1.4 Héi tiªu thô vµ ph©n lo¹i. *. Kh¸i niÖm: Héi tiªu thô lµ tÊt c¶ c¸c m¸y mãc, dông cô dïng ®Ó biÕn ®æi ®iÖn n¨ng thµnh c¸c d¹ng n¨ng lîng kh¸c. *. Ph©n lo¹i: Tuú theo tÇm quan träng trong nÒn kinh tÕ vµ x· héi, héi tiªu thô ®îc cung cÊp víi ®iÖn víi møc ®é tin cËy kh¸c nhau vµ ®îc ph©n ra lµm 3 lo¹i. - Hé tiªu thô lo¹i 1: §Æc ®iÓm lµ nh÷ng hé tiªu thô mµ khi ngõng cung cÊp ®iÖn sÏ dÉn ®Õn tæn thÊt vÒ kinh tÕ ®e do¹ ®Õn tÝnh m¹ng con ngêi hoÆc ¶nh hëng ®Õn chÝnh trÞ quèc gia. Ph¬ng ¸n cung cÊp cho phô t¶i lo¹i nµy tõ nguån ®éc lËp, thêi gian mÊt ®iÖn cho phÐp b»ng thêi gian ®ãng thiÕt bÞ dù tr÷. Tøc nã yªu cÇu cÇn ph¶i n©ng cao tÝnh liªn tôc cung cÊp ®iÖn ®Õn tèi ®a. - Hé tiªu thô lo¹2: §Æc ®iÓm lµ nh÷ng hé tiªu thô mµ nÕu ngõng cung cÊp ®iÖn chØ liªn quan ®Õn hµnh lo¹t s¶n phÈm kh«ng s¶n xuÊt ®îc dÉn ®Õn thiÖt h¹i vÒ mÆt kinh tÕ do h háng s¶n phÈm, ngõng trÖ s¶n xuÊt, l·ng phÝ lao ®éng…..c¸c ph©n xëng c¬ khÝ, xÝ nghiÖp c«ng nghiÖp nhÑ thêng lµ lo¹i 2. Qua ®©y nãi lªn tÇm quan träng trong viÖc cung cÊp ®iÖn hé 2 nµy vÒ thiÖt h¹i chñ yÕu vÒ mÆt kinh tÕ. Ph¬ng ¸n cung cÊp cã hoÆc kh«ng cã nguån dù tr÷, viÖc chän ph¬ng ¸n cÇn dùa vµp kÕt qu¶ so s¸nh gi÷a vèn ®Çu t ph¶i t¨ng thªm vµ gi¸ trÞ thiÖt h¹i kinh tÕ do ngõng cung cÊp ®iÖn vµ thêi gian mÊt ®iÖn cho phÐp b»ng thêi gian ®ãng nguån dù tr÷ b»ng tay. - Hé tiªu thô lo¹i 3 : §Æc ®iÓm lµ nh÷ng hé cßn l¹i cho phÐp víi møc ®é tin cËy thÊp( khu nhµ ë, nhµ kho, trêng häc…) cho phÐp mÊt ®iÖn trong thêi gian söa ch÷a, thay thÕ thiÕt bÞ sù cè nhng thêng kh«ng cho phÐp qu¸ 1 ngµy ®ªm ( 24h). Ph¬ng ¸n cung cÊp ®iÖn ta cã thÓ dïng mét nguån ®iÖn. NhËn xÐt: ViÖc ph©n lo¹i vµ ®¸nh gi¸ mét c¸ch ®óng ®¾n hé tiªu thô, ®ã lµ kÕt qu¶ bíc ®Çu. Qua ®ã lùa chän ph¬ng ¸n cung cÊp ®iÖn cho hîp lý, phï hîp nhÊt c¶ vÒ mÆt kinh tÕ vµ kü thuËt. §Ó x¸c ®Þnh lo¹i hé tiªu thô ®iÖn n¨ng cña c¸c ngµnh s¶n xuÊt kh¸c nhau ta cÇn nghiªn cøu c¸c ®Æc ®iÓm u cÇu vµ nh÷ng híng dÉn cÇn thiÕt cña ngµnh ®ã 1.5 Nh÷ng yªu cÇu vµ néi dung chñ yÕu khi thiÕt kÕ cung cÊp ®iÖn. Môc tiªu chÝnh cña thiÕt kÕ cung cÊp ®iÖn lµ ®¶m b¶o cho hé tiªu thô lu«n lu«n ®ñ ®iÖn n¨ng víi chÊt lîng n»m trong ph¹m vi cho phÐp. 1.5.1 Mét ph¬ng ¸n cung cÊp ®iÖn xÝ nghiÖp, c«ng nghiÖp ®îc xem lµ hîp lý khi tho¶ m·n nh÷ng nhu cÇu sau. - Vèn ®Çu t nhá, chó ý tiÕt ®Õn tiÕt kiÖm. - Chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m thÊp. 4
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. - §¶m b¶o ®é tin cËy cung cÊp ®iÖn cao tuú theo tÝnh chÊt hé tiªu thô. - §¶m b¶o an toµn cho ngêi vµ thiÕt bÞ. - ThuËn tiÖn cho vËn hµnh, söa ch÷a… - ChÊt lîng ®iÖn ¸p ®îc ®¸nh gi¸ 2 chØ tiªu( U vµ f ) .sai sè n»m trong ph¹m vi gi¸ trÞ cho phÐp so víi ®Þnh møc. 1.5.2 Nh÷ng néi dung chñ yÕu khi thiÕt kÕ cung cÊp ®iÖn. CÇn tu©n thñ c¸c bíc sau: - Bíc 1: Thu thËp d÷ liÖu ban ®Çu. + NhiÖm vô, môc ®Ých thiÕt kÕ cung cÊp ®iÖn. + §Æc ®iÓm quy tr×nh c«ng nghÖ cña ch¬ng tr×nh sÏ ®îc cung cÊp ®iÖn. + D÷ liÖu vÒ nguån ®iÖn, c«ng suÊt híng cung cÊp ®iÖn, kho¶ng c¸ch ®Õn hé tiªu thô. + D÷ liÖu vÒ phô t¶i, c«ng suÊt ph©n bè vµ ph©n lo¹i hé tiªu thô. - Bíc 2: TÝnh to¸n phô t¶i. + Danh môc thiÕt bÞ ®iÖn. + TÝnh phô t¶i ®éng lùc, chiÕu s¸ng. - Bíc 3: Chän tr¹m biÕn ¸p, tr¹m ph©n phèi. + Dung lîng, sè lîng, vÞ trÝ cña tr¹m biÕn ¸p. + Sè lîng, vÞ trÝ ph©n phèi, tñ ®éng lùc ë m¹ng h¹ ¸p. - Bíc 4: X¸c ®Þnh ph¬ng ¸n cung cÊp ®iÖn. + §ã lµ m¹ng cao ¸p, h¹ ¸p. + S¬ ®å lèi d©y cña tr¹m biÕn ¸p, ph©n phèi. - Bíc 5: TÝnh to¸n ng¾n m¹ch. + TÝnh to¸n ng¾n m¹ch trong m¹ng cao ¸p, h¹ ¸p. - Bíc 6: Lùa chän c¸c trang thiÕt bÞ ®iÖn. + Lùa chän m¸y biÕn ¸p. + Lùa chän thiÕt bÞ d©y dÉn. + Lùa chän thiÕt bÞ øng víi ®iÖn ¸p cao, h¹ ¸p. - Bíc 7: TÝnh to¸n chèng sÐt vµ nèi ®Êt. + TÝnh to¸n chèng sÐt cho ch¹m biÕn ¸p. + TÝnh to¸n chèng sÐt cho ®êng d©y cao ¸p. + TÝnh to¸n nèi ®Êt trung tÝnh cña m¸y biÕn ¸p h¹ ¸p. - Bíc 8: TÝnh to¸n tiÕp kiÖn ®iÖn vµ n©ng cao hÖ sè c«ng suÊt cos. + C¸c ph¬ng ¸n tiÕp kiÖm vµ n©ng cao hÖ sè cos. + Ph¬ng ph¸p bï b»ng tô ®iÖn: Tríc hÕt ta ph¶i x¸c ®Þnh dung lîng tô vµ ph©n phèi hîp lý. - Bíc 9: B¶o vÖ r¬le vµ tù ®éng ho¸. + B¶o vÖ r¬le cho m¸y biÕn ¸p, ®ên d©y cao ¸p, c¸c thiÕt bÞ ®iÖn c«ng suÊt lín lµ cÇn thiÕt. + C¸c biÖn ph¸p tù ®éng ho¸. + C¸c biÖn ph¸p th«ng tin ®iÒu khiÓn. - Bíc 10: Hå s¬ thiÕt kÕ cung cÊp ®iÖn. + B¶ng thèng kª c¸c d÷ liÖu ban ®Çu. + B¶ng vÏ mÆt b»ng c«ng tr×nh vµ ph©n bè phô t¶i. + S¬ ®å nguyªn lý. 5
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. + B¶n vÏ chi tiÕt c¸c bé phËn b¶o vÖ r¬le, ®o lêng tù ®éng ho¸, nèi ®Êt, thiÕt bÞ chèng sÐt. + C¸c chØ dÉn vÒ vËn hµnh vµ qu¶n lý hÖ thèng cung cÊp ®iÖn. C©u hái «n tËp: C©u 1: §Æc ®iÓm cña m¹ng ®iÖn xÝ nghiÖp c«ng nghiÖp cã g× gièng vµ kh¸c so víi m¹ng ®iÖn kh¸c nh n«ng th«n, ®« thÞ ? C©u 2: Kh¸i qu¸t chung u nhîc ®iÓm cña c¸c d¹ng nguån ®iÖn ? C©u 3: Tr×nh bµy kh¸i qu¸t chung vÒ hÖ thèng cung cÊp ®iÖn ? Ch¬ng II: phô t¶I ®iÖn 2.1 Kh¸i niÖm chung: Gåm hé tiªu thô ®iÖn vµ phô t¶i ®iÖn. - Hé dïng ®iÖn lµ tÊt c¶ c¸c thiÕt bÞ m¸y mãc dông cô dïng ®Ó biÕn ®æi ®iÖn n¨ng thµnh c¸c d¹ng n¨ng lîng kh¸c. - Phô t¶i ®iÖn: Lµ ®¹i lîng biÓu thÞ møc ®é tiªu thô cña c¸c hé dïng ®iÖn nh I, U, P, A. 2.1.1 Ph©n lo¹i phô t¶i ®iÖn. 2.1.1.1 Theo ®é tin cËy cung cÊp ®iÖn. - Phô t¶i lo¹i 1: §Æc ®iÓm lµ nh÷ng hé tiªu thô mµ khi ngõng cung cÊp ®iÖn sÏ dÉn ®Õn tæn thÊt vÒ kinh tÕ ®e do¹ ®Õn tÝnh m¹ng con ngêi hoÆc ¶nh hëng ®Õn chÝnh trÞ quèc gia. Kho¶ng thêi gian mÊt ®iÖn cho phÐp b»ng thêi gian ®ãng thiÕt bÞ dù tr÷. Ph¬ng ¸n cung cÊp ®iÖn cho phô t¶i nµy tõ hai nguån ®éc lËp. - Phô t¶i lo¹i 2: Lµ nh÷ng phô t¶i khi mÊt ®iÖn chØ dÉn ®Õn thiÖt h¹i vÒ kinh tÕ do h háng s¶n phÈm, ngõng trÖ s¶n xuÊt vµ l·ng phÝ lao ®éng.Kho¶ng thêi gian mÊt ®iÖn cho phÐp b»ng thêi gian ®ãng ®iÖn b»ng tay. Ph¬ng ¸n cung cÊp ®iÖn tõ mét hoÆc hai nguån. - Phô t¶i lo¹i 3: Lµ nh÷ng hé cßn l¹i cho phÐp cung cÊp ®iÖn víi møc ®é tin cËy thÊp. VÝ dô: Khu nhµ ë, phßng häc, nhµ kho … Cho phÐp mÊt ®iÖn trong thêi gian thay thÕ söa ch÷a. 2.1.1.2 Theo gãc ®é sö dông ®iÖn. - Phô t¶i c«ng nghiÖp. - Phô t¶i n«ng nghiÖp. - Theo chÕ ®é lµm. - Theo møc ®é ®iÖn ¸p vµ tÇn sè. 2.2 C¸c ®¹i lîng vµ th«ng sè thêng gÆp khi tÝnh to¸n phô t¶i ®iÖn. 2.2.1 C«ng suÊt ®Þnh møc ( P®m ). - Lµ th«ng sè chÝnh vµ ®îc ghi trªn thiÕt bÞ hoÆc lý lÞch cña m¸y. 6
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. - §èi víi ®éng c¬ ®iÖn kh«ng ®ång bé, ®éng c¬ mét chiÒu, c«ng suÊt ®Þnh møc kW ( c«ng suÊt t¸c dông ). - §èi víi ®éng c¬ ®ång bé, m¸y biÕn ¸p ®îc ®o b»ng kVA ( c«ng suÊt biÓu kiÕn) vµ ®Þnh møc. 2.2.2 C«ng suÊt ®Æt ( P®). - Lµ c«ng suÊt ®Çu vµo cña thiÕt bÞ. Pn P® = n Trong ®ã: n: HiÖu suÊt ®Þnh møc cña ®éng c¬. Víi n = 0.80.95 n kh¸ cao lªn lÊy P® P®m V× *.Chó ý: §èi víi c¸c thiÕt bÞ ®iÖn lµm viÖc ë chÕ ®é ng¾n h¹n lÆp l¹i nh: CÇn trôc, m¸y hµn. Khi tÝnh phô t¶i ®iÖn cña chóng, ta ph¶i quy ®æi vÒ c«ng suÊt ®Þnh møc lµm viÖc dµi h¹n, tøc lµ quy ®æi vÒ chÕ ®é lµm viÖc cã hÖ sè tiÕp ®iÖn %=100%. C«ng thøc quy ®æi nh sau: + §èi víi ®éng c¬ ®iÖn P’®m = P®m . ®m + §èi víi m¸y biÕn ¸p hµn P’®m = S®m.co s ®m Trong ®ã: P’®m:Lµ c«ng suÊt ®Þnh møc ®· quy ®æi vÒ chÕ ®é lµm viÖc dµi h¹n, P®m, S®m , Co s®m. ®m: C¸c tham sè ®Þnh møc cho trong lý lÞch m¸y. 2.2.3 Phô t¶i trung b×nh: - Lµ mét ®Æc trng tÜnh cña phô t¶i trong mét kho¶ng thêi gian nµo ®ã. Phô t¶i trung b×nh tÝnh theo c«ng suÊt phô t¶i tiªu thô trung b×nh trong kho¶ng thêi gian bÊt kú. t t p(t )dt Q(t )dt 0 0 Ptb = ; Qtb = t t Trong ®ã: Q(t); P(t): lµ hµm biÕn thiªn theo phô t¶i. t: thêi gian kh¶o s¸t (h). Trªn thùc tÕ phô t¶i trung b×nh cã thÓ x¸c ®Þnh theo møc tiªu thu ®iÖn n¨ng. Aq Ap Ptb= Qtb = t t §èi víi mét nhãm thiÕt bÞ . n n Ptb = ptbi (kW) ; Qtb = Qtbi (kVAr) i 1 i 1 Trong ®ã:Ap ,Aq: lµ ®iÖn n¨ng t¸c dông vµ ph¶n kh¸ng cña t¶i trong t Phô t¶i trung b×nh tÝnh theo dßng ®iÖn: Víi líi ®iÖn 3 pha: 7
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. P2tb + Q2tb Itb = Un. 3 Víi líi ®iÖn 1 pha : P2tb + Q2tb Itb = Un 2.2.4 Phô t¶i cùc ®¹i: (Pmax) a. phô t¶i cùc ®¹i æn ®Þnh: - Lµ c«ng suÊt tiªu thô lín nhÊt trong kho¶ng thêi gian 30 phót. - §©y lµ c«ng suÊt ®Ó ®¸nh gi¸ chÕ ®é lµm viÖc vµ Chän c¸c thiÕt bÞ ®iÖn theo ®iÖn ph¸t nãng cho phÐp. b. phô t¶i cùc ®¹i ®Ønh nhän: - Lµ c«ng suÊt hiÖn thêi gian ng¾n 1-2 (s) vµ thêng xuÊt hiÖn khi khëi ®éng ®éng c¬. Gi¸ trÞ nµy ®Ó kiÓm tra dao ®éng ®iÖn ¸p, ®iÒu kiÖn tù khëi ®éng ®éng c¬. - NÕu sè nµy xuÊt hiÖn phñ t¶i nµy cµng lín th× møc ®é ¶nh hëng tíi sù lµm viÖc b×nh thêng cña c¸c thiÕt bÞ kh¸c trong m¹ng cµng cao. 2.2.5 C«ng suÊt ph¶n kh¸ng(Q). - Khi mét thiÕt bÞ lµm viÖc nã tiªu thu mét lîng c«ng suÊt ®iÖn dung Qc ®Ó trao ®æi víi ®iÖn trêngvµ mét c«ng suÊt ®iÖn c¶m Ql ®Ó trao ®æi víi tõ trêng. - Ngoµi ra Q cÇn thiÕt cho qu¸ tr×nh ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p vµ dù tr÷ c«ng suÊt trong hÖ thèng ®iÖn. 2.2.6 Phô t¶i tÝnh to¸n: Ptt ; Qtt ; Stt. - Lµ phñ t¶i gi¶ thiÕt kh«ng ®æi l©u dµi cña c¸c phÇn tö trong hÖ thèng cung cÊp ®iÖn (m¸y biÕn ¸p, ®êng d©y…) t¬ng ®¬ng víi phô t¶i thùc tÕ biÕn ®æi theo ®iÒu kiÖn t¸c dông nhiÖt nÆng nÒ nhÊt. - Phô t¶i tÝnh to¸n dïng ®Ó lùa chän m¸y biÕn ¸p, c¸c thiÕt bÞ ®iÖn ph¸t nãng cho phÐp. Quan hÖ gi÷a phu t¶i tÝnh to¸n vµ c¸c phô t¶i tÝnh to¸n kh¸c. Ptb Ptt Pma x 2.3 C¸c hÖ sè trong tÝnh to¸n phô t¶i. 2.3.1HÖ sè sö dông(ksd) Ptb ksd = (®èi víi mét thiÕt bÞ) P®m n Ptb ptbi i 1 ksd = = (®èi víi nhiÒu thiÕt bÞ) n P®m p®mi i 1 NÕu cã ®å thÞ phô t¶i nh h×nh vÏ. 8
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. p p1 p2 p3 pn t tn t3 t2 t1 P1t1+ P2t2+…+ Pntn ksd = P®m(t1+t2+…+tn) HÖ sè sö dông nãi lªn møc ®é sö dông, møc ®é khai th¸c c«ng suÊt cña thiÕt bÞ trong kho¶ng thêi gian xÐt. 2.3.2 HÖ sè cùc ®¹i : (kma x). Ptt kma x= Ptb HÖ sè cùc ®¹i phô thuéc vµo sè thiÕt bÞ hiÖu qu¶ vµ ksd. 2.3.3 HÖ sè ®ång thêi. Lµ tû sè gi÷a phñ t¶i cùc ®¹i nöa giê tÝnh tæng t¹i nót kh¶o s¸t cña ph©n xëng hay nhµ m¸y víi tæng c¸c phô t¶i cùc ®¹i nöa giê cña nhãm hé tiªu thô riªng biÖt hay ph©n xuëng riªng biÖt. P30 ph©n xëng §èi víi ph©n xëng: k®t = n P30 nhãm hé tiªu thô i i 1 P30 nhµ m¸y §èi víi nhµ m¸y: k®t = n P30 nhãm ph©n xëng thø i i 1 KÕt luËn: K®t lµ tû sè gi÷a c«ng suÊt t¸c dông tÝnh to¸n cùc ®¹i t¹i nót kh¶o s¸t cña hÖ thèng cung cÊp ®iÖn víi tæng c¸c c«ng suÊt t¸c dông tÝnh to¸n cùc ®¹i cña c¸c nhãm hé tiªu thô riªng biÖt nèi vµo nót ®ã. Ptt k® t= 9
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. n Ptti i 1 HÖ sè ®ång thêi ph¶n ¸nh sù xª dÞch phô t¶i cùc ®¹i nöa giê cña phô t¶i riªng biÕt víi phô t¶i cùc ®¹i nöa giê chung cña tæng c¸c thiÕt bÞ. §èi víi ®êng d©y cao ¸p k®t= 0,851 §èi víi thanh c¸I cña tram h¹ ¸p vµ ®êng d©y phÝa bªn ngoµi xÝ nghiÖp k®t= 0,9 1. Chó ý: Ptt kh«ng ®îc nhá h¬n Ptb t¹i nót ®ã. 2.3.4 HÖ sè nhu cÇu: knc 1 Lµ tû sè gi÷a c«ng suÊt ®Æt cña nhãm tiªu thô . Ptt Ptt Ptb knc= = . = kma x .ksd P®m P®m Ptb 1 - ksd∑ knc= ksd ∑ + nhq 2.3.5 HÖ sè ®iÒn kÝn ®å thÞ phô t¶i. Lµ tØ sè gi÷a c«ng suÊt trung b×nh víi c«ng suÊt cùc ®¹i trong thêi gian kh¶o s¸t. Ptb k®k= Pma x NÕu lÊy Ptt =Pma x th× ta cã: Ptb 1 k®t = = Ptt kma x HÖ sè k®t lµ th«ng sè ®¸nh gi¸ ®å thÞ phô t¶i. NÕu k ®t cµng lín th× chªnh lÖch c«ng suÊt gi÷a phô t¶i t¹i thêi ®iÓm cùc tiÓu cµng nhá. 2.3.6 HÖ sè ®ãng ®iÖn hé tiªu dïng. T® k® = tc Lµ tØ sè ®ãng ®iÖn víi thêi gian kh¶o s¸t. 2.3.7 Sè thiÕt bÞ hiÖu qu¶: (nhq) S è thiÕt bÞ tiªu thô ®iÖn n¨ng hiÖu qu¶. Gi¶ thiÕt cã mét nhãm gåm n thiÕt bÞ cã c«ng suÊt ®Þnh møc vµ chÕ ®é lµm viÖc kh¸c nhau, ta gäi nhq lµ sè thiÕt bÞ tiªu thô ®iiÖn n¨ng hiÖu qu¶ cña nhãm ®ã. §Êy lµ mét sè quy ®æi gåm nhq thiÕt bÞ cã c«ng suÊt ®Þnh møc vµ chÕ ®é lµm viÖc nh nhau vµ t¹o nªn phô t¶i tÝnh to¸n b»ng phô t¶i tiªu thô bëi n thiÕt bÞ tiªu thô. 10
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. n P®mi 2 Ta cã: i 1 nhq= n (P®mi )2 i 1 C«ng thøc trªn chØ dïng tÝnh khi sè thiÕt bÞ n 5 nÕu lín h¬n ta ph¶i tÝnh theo tr×nh tù sau: Bíc 1: X¸c ®Þnh tæng sè thiÕt bÞ trong nhãm (n ) Bíc 2: X¸c ®Þnh tæng c«ng suÊt ®Þnh møc cña nhãm ( Pni ). Bíc 3: X¸c ®Þnh sè thiÕt bÞ n1 ( lµ thiÕt bÞ cã c«ng suÊt lín h¬n 1/2 c«ng suÊt lín nhÊt ) Bíc 4: X¸c ®Þnh tæng c«ng suÊt cña n1 thiÕt bÞ ( P®m n1). Bíc 5: X¸c ®Þnh n* n1 P®m n1 n* = P* = ; P®m n n * Bíc 6: Tra b¶ng t×m ®îc n hq.n VÝ dô: X¸c ®Þnh nhq víi nhãm thiÕt bÞ gåm 3 ®éng c¬ cã P = 120 kW, 4 ®éng c¬ mçi ®éng c¬ cã P = 90 kW, 3 ®éng c¬ cã P = 50 kW, 6 ®éng c¬ cã P = 20 kW vµ 12 ®éng c¬ mçi ®éng c¬ cã P = 10 kW. Ph¬ng ph¸p: Ta cã n = 3+4+3+6+12 = 28 n1 = 3+4 = 7 n* = 7/28 = 0.25 P®m n1 =3.120 + 4.90 = 720 kW P®m n = 3.120 + 4.90 + 3.50 +6.20 +12.10 = 1110 kW. P®m n1 * P= = 720/1100 = 0.65 P®m n nhq* = 0.51 nhq = nhq* . n = 14. 2.4 C¸c ph¬ng ph¸p x¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n. 2.4.1 Ph¬ng ph¸p suÊt tiªu hao ®iÖn n¨ng trªn mét ®¬n vÞ s¶n phÈm. Mca. W0 Ptt = Tca Trong ®ã MCa : sè lîng s¶n phÈm s¶n suÊt trong 1 ca. Tca: thêi gian cña ca cã phô t¶I lín nhÊt ( h). W0: SuÊt tiªu hao ®iÖn n¨ng trªn mét ®¬n vÞ s¶n phÈm (kW h / 1 ®vsp ). Khi biÕt W0 vµ tæng s¶n phÈm s¶n xuÊt trong mét n¨m M cña ph©n xëng ta cã M. W0 Ptt = Tmax 11
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. Trong ®ã Tmax: lµ thêi gian sö dông c«ng suÊt lín nhÊt ( h). 2.4.2 Ph¬ng ph¸p suÊt phô t¶i trªn mét ®¬n vÞ diÖn tÝch s¶n xuÊt. Ptt = P0 . F Trong ®ã: F: lµ diÖn tÝch bè trÝ nhãm hé tiªu thô ( m2). P0: lµ suÊt phô t¶i trªn mét ®¬n vÞ diÖn tÝch s¶n xuÊt lµ 1 m2 (kW / m2 ). NhËn xÐt: Ph¬ng ¸n nµy cã sai sè lín, chØ ®îc dïng ®Ó tÝnh to¸n cho c¸c ph©n xëng cã mËt ®é m¸y mãc t¬ng ®èi ®ång ®Òu nh xëng dÖt, may vµ tÝnh to¸n chiÕu s¸ng. 2.4.3 Ph¬ng ph¸p c«ng suÊt P® vµ hÖ sè nhu cÇu knc. a) ph¬ng ph¸p tÝnh: n Ptt = knc . P®i i 1 n Ptt = knc . P®I .kmt i 1 Qtt = Ptt . tg ( nÕu cïng cos ). Qtt = Ptt . tg tb ( nÕu cos kh¸c nhau ). n Pi. cos i i 1 Trong ®ã: cos tb = n pi i 1 b) VÝ dô: x¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n cho mét nhãm c¸c thiÕt bÞ ®éng lùc cho trong b¶ng sau STT Tªn ThiÕt bÞ Sè Lîng P®m (kW) Cos ksd 1 M¸y bµo 3 2.8 0.8 0.62 2 M¸y TiÖn 2 4.5 0.75 0.6 3 M¸y mµi 1 6 0.7 0.57 4 M¸y Khoan 1 10 0.65 0.38 5 Qu¹t 2 4 0.85 0.7 6 M¸y BA hµn 1 12 ( kVA) 0.4 0.5 Ph¬ng ph¸p: Quy ®æi m¸y biÕn ¸p hµn vÒ chÕ ®é lµm viÖc dµi h¹n. Pn = Sn . Cos n . Víi = 0.25 Pn = 12 *0.4* 0.25 = 2.4 (kW). Tæng sè thiÕt bÞ n = 10 Pn = 3*2.8 + 2*4.5 + 1*6 + 1*10 + 2*4 + 1*2.4 = 43.8 (kW) = 1+1 = 2 n1 Pn1 = 1*10 + 1*6 = 16 (kW) n* = n1/ n = 2/10 = 0.2. Pn1 16 P* = = = 0.371 (kW) Pn 43.8 nhq* nhq = nhq* . n = 0.8 *10 = 8 thiÕt = 0.8 12
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. 1- ksd Mµ knc = ksd + nhq n Pni * ksdi 3*28*0.62 + 2*4.5*0.6…. i 1 ksd = = = 0.5 n Pni 43.8 i 1 knc = 0.5 + 1- 0.5 = 0.68 8 Ptt = knc * Pn = 0.68 * 43.8 = 29.8 ( kW) n Pi. cos i i 1 cos tb = = 0.62 n pi i 1 tg tb = Qtt = Ptt * tg tb = 37.55 ( kVA) 1.26 Stt = Ptt / cos tb = 29.8 /0.67 = 48.061 ( kVA) NhËn xÐt: Ph¬ng ph¸p nµy tÝnh to¸n ®¬n gi¶n thuËn tiÖn, nhng ®é chÝnh x¸c kh«ng cao. Nªn sö dông ph¬ng ph¸p nµy trong c¸c trêng hîp tÝnh to¸n s¬ bé. 2.4.4 Ph¬ng ph¸p hÖ sè cùc ®¹i (km a x) vµ c«ng suÊt trung b×nh(Ptb). a)ph¬ng ph¸p tÝnh. Ptt = km a x.Ptb=kma x.ksd. Pdm Qtt = Ptt.tg Stt = Qtt2+Ptt2 = Ptt/ cos ; n Víi Pi. cos i i 1 cos tb = n p i 1 b)VD: X¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n cho m«t nhãm thiÕt bÞ ®éng lùc cã sè thiÕt bÞ sau: Ksd= 0.15 STT Tªn thiÕt bÞ Sè liÖu P (kW) Co s 1 M¸y tiÖn 3 4 0,7 2 M¸y bµo 2 8 0,7 13
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. 3 M¸y phay 2 7 0,8 4 M¸y doa 2 12 0,75 5 MBA hµn 1 14 0,4 6 ChiÕu s¸ng 1 3 1 Ph¬ng ph¸p quy ®æi MBA hµn: Pn =S®m.Cos . = 14 . 0,4 . 0.25 = 2,8 (kW) Sè thiÕt bÞ: n =11(thiÕt bÞ). ∑Pn ®m =3.4+2.8+2.7+2.12+1.14+3.1 =71.8 (kW). Pma x =12 (kW) Ta cã :n =2+2+2 = 6( thiÕt bÞ). 6 n1 * n = = = 0,54 n 11 ∑P®m n1 = 2.7+2.8+2.12 =54 (kW). 54 * P ®m = = 0,75 71,8 Tra b¶ng ta cã: n hq =0.82 nhq =n*hq .n =9(thiÕt bÞ) * Tra b¶ng ta ®îc. kma x =2,2 Ptt = kma x.ksd. ∑Pn®m =2,2.0,15.71.8 =23,6 (kW). n Pi. cos i i 1 = 0.74 tg =0,91 cos tb = n pi i 1 Qtt=Ptt. tg =21,5 (kVA r). Ta cã: Stt = Ptt / cos tb =23,69/ 0.74 =32 (kVA) NhËn xÐt: Ph¬ng ph¸p cho biÕt kÕt qu¶ t¬ng ®èi chÝnh x¸c v× khi x¸c ®Þnh nhq ®· tÝnh ®Õn hµng lo¹t sè thiÕt bÞ trong nhãm. 2.5 §å thÞ phô t¶i ®iÖn. 2.5.1 Kh¸i niÖm: §å thÞ phô t¶i lµ ®êng biÓu diÔn mèi quan hÖ gi÷a phô t¶i víi thêi gian tiªu thô (I , P ). §èi víi mçi lo¹i hé tiªu thô cña mét ngµnh c«ng nghiÖp ®Òu cã thÓ mét d¹ng ®å thÞ phô t¶i ®iÓn h×nh. ý nghÜa: ®å thÞ phô t¶i cã ý nghÜa rÊt to lín trong thiÕt kÕ vµ vËn hµnh m¹ng ®iÖn. 14
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. - X¸c ®Þnh ®îc c¸c tham sè Tma x, k®t. Th«ng qua c¸c th«ng sè nµy cho phÐp ta chän thiÕt bÞ, x¸c ®Þnh lîng tiªu thô, ®¸nh gi¸ chÕ ®é lµm viÖc cña m¹ng ®iÖn vµ lùa chän ph¬ng thøc vËn hµnh hîp lý kinh tÕ. - Dùa vµo ®å thÞ phô t¶i ngêi ta lËp kÕ ho¹ch dù tr÷ nhiªn liÖu söa ch÷a ®Þnh kú c¸c tæ m¸y kh«ng g©y thiÕu hôt c«ng suÊt trong hÖ thèng. - C¨n cø vµo ®å thÞ phô t¶i ®Ó liªn kÕt c¸c nhµ m¸y ®iÖn víi nhau nh»m gi¶m c«ng suÊt cùc ®¹i chung vµ san b»ng ®å thÞ phô t¶i, do ®ã n©ng cao ®îc hiÖu suÊt lµm viÖc cña nhµ m¸y vµ gi¶m gi¸ thµnh ®iÖn n¨ng. - Ngêi ta chän ®îc nguån cung cÊp vµ s¬ ®å cung cÊp ®iÖn phï hîp. 2.5.2 Thu thËp vµ xö lý sè liÖu. a)Thu thËp sè liÖu: ViÖc thu thËp th«ng tin vÏ ®å thÞ phô t¶i ph¶i ®¶m b¶o theo dâi liªn tôc, trong thêi gian ®ñ dµi ®Ó ®¶m b¶o ®é tin cËy. Tuú tõng ®iÒu kiÖn cô thÓ ta cã thÓ chän nh÷ng ph¬ng ph¸p thu thËp sè liÖu sau: - Ph¬ng ph¸p ®o ®Õm tõ xa: C¸c thiÕt bÞ ®o ®Õm vµ c¸c bé c¶m biÕn ®îc ®Æt ë nh÷ng n¬i quan s¸t tÝn hiÖu vµ nã tù ®éng ghi vµ truyÒn vÒ trung t©m xö lý th«ng tin. Ph¬ng ph¸p cã ®é chÝnh x¸c cao vµ cËp nhËt nhanh song yªu cÇu chi phÝ vèn lín. - Ph¬ng ph¸p b¸n tù ®éng. - Ph¬ng ph¸p gi¸n tiÕp. - Ph¬ng ph¸p ®o ®Õm trùc tiÕp. b)Xö lý sè liÖu : sè liÖu sau khi thu thËp cÇn ®îc xö lý s¬ bé ®Ó lo¹i bá nh÷ng sai sè cã thÓ xuÊt hiÖn trong c¸c phÐp ®o vµ s¾p xÕp trong c¸c b¶ng biÓu thÝch hîp. Sau ®ã ta x©y dùng ®å thÞ phô t¶i ngµy. 2.5.3 §å thÞ phô t¶i ngµy. Lµ ®å thÞ phô t¶i trong mét ngµy ®ªm 24h. §å thÞ phô t¶i ngµy sau khi xö lý s¬ bé sè liÖu ta sÏ biÓu diÔn phô t¶i trªn trôc tung t¬ng øng víi thêi gian trªn trôc hoµnh díi d¹ng bËc thang. 2.5.4 §å thÞ phô t¶i th¸ng. §îc x©y dùng theo phô t¶i trung b×nh hµng th¸ng. Tõ ®å thÞ ta cã thÓ biÕt ®îc nhÞp ®é lµm viÖc cña hé tiªu thô vµ tõ ®©y cã thÓ ®Þnh ra lÞch vËn hµnh söa ch÷a thiÕt bÞ ®iÖn hîp lý ®¸p øng ®îc yªu cÇu s¶n xuÊt. 15
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. 2.5.5 §å thÞ phô t¶i n¨m. §å thÞ phô t¶i hµng n¨m ®îc x©y dùng dùa trªn ®å thÞ phô t¶i ngµy ®ªm mïa hÌ vµ ®å thÞ phô t¶i ngµy ®ªm mïa ®«ng. Víi mét n¨m cã 365 ngµy th× cã 190 ngµy mïa hÌ + 175 ngµy mïa ®«ng. C¸ch vÏ: KÎ ®êng th¼ng ®i qua ®iÓm cao nhÊt cña ®å thÞ phô t¶i ngµy ®ªm vµ x¸c ®Þnh thêi gian t¸c ®éng cña phô t¶i trong n¨m tøc lµ øng víi P1 ta sÏ cã. T1he+T1®ong = T1 TiÕp theo kÎ ®êng bËc thang thø hai x¸c ®inh P2 P1 t¬ng øng víi T1= 190T1he+175T1®ong P2 t¬ng øng víi T2= 190T2he+175T2®ong Pn t¬ng øng víi Tn= 190Tnhe+175Tn®ong 2.6 Ph¬ng ph¸p tÝnh mét sè phô t¶i ®Æc biÖt. 2.6.1 X¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n cho thiÕt bÞ mét pha. a) C«ng su¾t kh«ng c«ng b»ng ≤ 15% tæng c«ng suÊt ba pha th× c¸c thiÕt bÞ mét pha ®îc coi nh thiÕt bÞ ba pha cã c«ng suÊt t¬ng ®¬ng. b) C«ng suÊt kh«ng c©n b»ng 15% tæng c«ng suÊt ba pha th× phô t¶i tÝnh to¸n ®îc qui ®æi vÒ ba pha Ptt(max) cña thiÕt bÞ mét pha ®îc tÝnh to¸n nh sau: - ThiÕt bÞ mét pha nèi vµo ®iÖn ¸p pha cña m¹ng ®iÖn th× : Ptt 3pha =3 . Ptt 1pha max Trong ®ã: Ptt 1pha max:lµ tæng c«ng suÊt thiÕt bÞ mét pha cña pha cã phô t¶i lín nhÊt. - ThiÕt bÞ mét pha nèi vµo ®iÖn ¸p d©y cña m¹ng. Ptt 3pha = 3 . Ptt 1pha 16
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. - Trêng hîp trong m¹ng võa cã thiÕt bÞ m«t pha nèi vµo ®iÖn ¸p pha võa cã thiÕt bÞ mét pha nèi vµo ®iÖn ¸p d©y th× ta qui ®æi c¸c thiÕt bÞ nèi vµo ®iÖn ¸p d©y vÒ thiÕt bÞ nèi vµo ®iÖn ¸p pha nh sau: Pq® = Pi j .pi j ; Qq® = Qq®.qij Trong ®ã: Pq® ; Qq ® : C«ng suÊt ph¶n kh¸ng vµ qui ®æi. Pi j ; Qi j : C«ng suÊt gi÷a pha i vµ pha j. pi j ; qi j : C¸c hÖ sè qui ®æi phô thuéc hÖ sè cos cho b¶ng sau : HÖ sè qui ®æi 0.4 0.5 0.6 0.65 0.7 0.8 0.9 1 P(ab) a ;P(bc) b ;P(ac) c 1.17 1 0.89 0.84 0.8 0.72 0.64 0.5 P(ab) b ;P(bc) c;P(ac) a -0.17 0 0.11 0.16 0.2 0.28 0.36 0.5 Q(ab) a ;Q(bc) b ;Q(ac) c 0.86 0.58 0.38 0.3 0.22 0.09 -0.5 -0.29 Q(ab) b ;Q(bc) c ;Q(ac) a 1.14 1.16 0.96 0.88 0.8 0.67 0.52 0.29 2.6.2 X¸c ®Þnh phô t¶i ®Ønh nhän. a) Néi dung ph¬ng ph¸p. Phô t¶i ®Ønh nhän thêng ®îc tÝnh díi d¹ng dßng ®iÖn ®Ønh nhän. - §èi víi mét m¸y dßng ®iÖn ®Ønh nhän chÝnh lµ dßng më m¸y. I®m= Imm = Kmm. I®m (Kmm : béi sè më m¸y ®éng c¬) - Khi ®éng c¬ cã sè liÖu chÝnh x¸c th× Kmm ®îc lÊy nh sau: §éng c¬ K§B r« to lång sãc: Kmm= 57 §äng c¬ mét chiÒu vµ ®éng c¬ K§B d©y quÊn Kmm= 2.5 - §èi víi mét nhãm m¸y dßng ®iÖn ®Ønh nhän xuÊt hiÖn khi cã dßng më m¸y lín nhÊt trong nhãm m¬ m¸y. I®m= Imm max+ ( Itt- Ksd . I®m max) Trong ®ã : Itt : Dßng ®iÖn tÝmh to¸n cña nhãm m¸y. Ksd: Cña ®éng c¬ cã dßng ®iÖn më m¸y lín nhÊt. I®m max: Dßng ®iÖn ®Þnh møc cña ®éng c¬ cã dßng ®iÖn më m¸y lín. b)VÝ dô : TÝnh to¸n phô t¶i ®Ønh nhän cña ®êng d©y cung cÊp cho phô t¶i cã sè liÖu sau. I®m(A) P®m (k w) cos Kmm §éng c¬ (%) N©mg hµng 14 25 0.66 27.5 5.5 Xe con 6 15 0.72 8.45 2.5 Xe lín 12 15 0.75 16.3 2.5 BiÕt U=380220 V ;Ksd=0.1 Ph¬ng ph¸p: §éng c¬ n©ng hµng cã Imm max= 27,5 .5,5 = 151 (A) Phô t¶i tÝnh to¸n cña nhãm qui ®æi. Ptt= P®m= P® = 14. 0.25 +6 . 0,15 +12 . 0,15 = 13.97( kW) Qtt= Ptt.tg = 19.95 (kVA r) 17
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. Stt = Qtt2+Ptt2 = 19.95 (kVA) In max= 0.25 . 27,5 = 13,7(A) §©y lµ dßng ®Þnh møc cña ®éng c¬ qui ®æi dµi h¹n . Stt Itt= = 30,1(A) 3 . Un Ta cã: I®m= 151 + ( 30,1 - 0,1 . 13,75) = 179,9(A) 2.7 X¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n cho ph©n xëng, xÝ nghiÖp. a) Phô t¶i chiÕu s¸ng : X¸c ®Þnh theo ph¬ng ph¸p gÇn ®óng. - SuÊt tiªu hao ®iÖn n¨ng trªn mét ®¬n vÞ diÖn tÝch. - HÖ sè nhu cÇu (knc) Trong trêng h¬p ®èi víi cac ph©n xëng sÏ cã knc kh¸c nhau. + §èi víi phô t¶i nhá knc = 1 + §èi víi phô t¶i lín knc = 0,95 + §èi víi phô t¶i võa knc = 0,8 + §èi víi tr¹m biÕn ¸p knc = 0,6 b) Phô t¶i ®éng lùc : Tïy theo nhu cÇu cña bµi mµ ta chän mét trong ph¬ng ph¸p ®· biÕt. C«ng suÊt t¸c dông: Ptt ®lùc = Ptt 1 + Ptt 2 + … + Ptt n C«ng suÊt ph¶n kh¸ng: Qtt ®lùc = Qtt 1 + Qtt 2+ … + Qtt n Phô t¶i tæng hîp cho ph©n xëng theo hÖ sè ®ång thêi. Stt ph©n xëng = (Ptt ®l +Pcs)2 +Q2tt ®l ThiÕt bÞ lµm viÖc ë chÕ ®é dµi h¹n K®t= 0,9 ThiÕt bÞ lµm viÖc ë chÕ ®é ng¾n h¹n K®t= 0,85 C«ng suÊt tÝnh to¸n gi¸ trÞ cao ¸p cña tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng. Stt px = Stt px + Smba + S®t 2.8 X¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n xÝ nghiÖp. Sau khi x¸c ®Þnh ®îc ph©n xëng ta tæng hîp c¸c ph©n xëng. Ptt cao ¸p = Ptt h¹ ¸p + P®d + TBA 2.9 X¸c ®Þnh trung t©m phô t¶i ®iÖn. 2.9.1 Môc ®Ých. X¸c ®Þnh t©m phô t¶i lµ nh»m x¸c ®Þnh vÞ trÝ hîp lý nhÊt ®Ó ®Æt c¸c tñ ph©n phèi, tñ ®éng lùc. T¹i c¸c vÞ trÝ ®ã th× tæn thÊt ®iÖn ¸p vµ tæn thÊt c«ng suÊt lµ nhá nhÊt. Chi phÝ kim lo¹i mµu lµ hîp lý nhÊt. Tuy nhiªn viÖc lùa chän cuèi cïng cßn phô thuéc vµo nhiÒu yÕu tè kh¸c nh: - §¶m b¶o tÝnh mü quan 18
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. - ThuËn tiÖn khi vËn hµnh - An toµn trong thao t¸c v.v… 2.9.2 C«ng thøc tÝnh x¸c ®Þnh t©m phô t¶i. n n ( X i * Pdmi ) (Y * P ) i dmi i 1 i 1 ; X Y n n P P dmi dmi i 1 i 1 Trong ®ã : X,Y - lµ hoµnh ®é vµ tung ®é cña t©m phô t¶i. X i ,Y i - lµ hoµnh ®é vµ tung ®é cña phô t¶i thø i. P dmi - lµ c«ng xuÊt cña thiÕt bÞ thø i. 2.10 Mét vµi nÐt vÒ dù b¸o phô t¶i ®iÖn. Dù b¸o phô t¶i rÊt quan träng, nÕu chóng ta dù b¸o kh«ng chÝnh x¸c, sai lÖch qu¸ nhiÒu kh¶ n¨ng cung cÊp hoÆc vÒ nhu cÇu n¨ng lîng th× sÏ dÉn ®Õn hËu qu¶ kh«ng tèt cho nÒn kinh tÕ. NÕu dù b¸o phô t¶i qu¸ thõa th× dÉn ®Õn hËu qu¶ huy ®éng nguån vèn lín, t¨ng vèn ®Çu t. NÕu dù b¸o phô t¶i thÊp so víi nhu cÇu th× sÏ kh«ng ®ñ n¨ng lîng cung cÊp cho c¸c hé tiªu thô trong t¬ng lai gÇn dÉn ®Õn g©y thiÖt h¹i cho nÒn kinh tÕ. Th«ng thêng cã ba lo¹i dù b¸o chñ yÕu: - Dù b¸o tÇm ng¾n: Kho¶ng 1 ®Õn 2 n¨m (sai sè 5 ®Õn 10%). - Dù b¸o tÇm võa : Kho¶ng 3 ®Õn10 n¨m (sai sè 10 ®Õn 20 % ). - Dù b¸o tÇm xa hay dµi h¹n: Kho¶ng 10 ®Õn 20 n¨m hoÆc dµi h¬n (sai sè 10 ®Õn 20 %). Ngoµi dù b¸o ng¾n h¹n vµ dµi h¹n ta cßn gÆp dù b¸o ®iÒu ®é, tÇm dù b¸o kho¶ng vµi giê,vµi ngµy, vµi tuÇn (sai sè 3 ®Õn 5 %). 2.11 Bµi tËp vÒ x¸c ®Þnh phô t¶i ®iÖn. 1. X¸c ®Þnh phô t¶i tÝnh to¸n cña ph©n xëng gia c«ng nguéi cña nhµ m¸y c¬ khÝ Cho biÕt s0 = 0,3 kVA/m2. DiÖn tÝch ph©n xëng F = 1300 m2. 2. TÝnh phô t¶i tÝnh to¸n cña nhãm m¸y khÝ nÐn. BiÕt r»ng trong mét nhãm m¸y ®ã s¶n xuÊt ®îc 312.106 m2 khÝ nÐn. §iÖn n¨ng tiªu thô cho 103 m3 khÝ nÐn lµ W0 =100kWh/103m3. Thêi gian sö dông c«ng suÊt lín nhÊt Tm a x= 7000h. 3. X¸c ®Þnh phô t¶i cña mét nhãm thiÕt bÞ ®éng lùc cã c¸c tham sè cho trong b¶ng sau theo hai ph¬ng ph¸p: hÖ sè nhu cÇu vµ hÖ sè cùc ®¹i, ®¸nh gi¸ sai sè gi÷a hai ph¬ng ph¸p vµ cho nhËn xÐt. Pn,kw 3 4,5 5,6 6,3 8 10 12 14 ksd 0,64 0,54 0,48 0,48 0,62 0,67 0,43 0,53 4. Mét ph©n xëng s¶n xuÊt gåm c¸c thiÕt bÞ cã c¸c tham sè cho trong b¶ng sau. 1 2 3 4 5 6 7 19
- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only. Pn ,kW 2.8 3.5 4 6.3 7 8 10 ksd 0.76 0.65 0.63 0.58 0.55 0.48 0.52 - 0.8 - - 0.75 - - n cos 0.8 0.78 0.78 0.74 0.74 0.7 0.74 CH¦¥NG III: tr¹m biÕn ¸p 3.1 Kh¸i qu¸t vµ ph©n lo¹i. Kh¸i qu¸t : Tr¹m biÕn ¸p dïng ®Ó biÕn ®æi ®iÖn n¨ng tõ cÊp ®iÖn ¸p nµy sang cÊp ®iÖn kh¸c, nã ®ãng vai trß rÊt quan träng trong hÖ thèng cung cÊp ®iÖn. Ph©n lo¹i : 2 lo¹i. Tr¹m biÕn ¸p trung gian hay cßn gäi lµ tr¹m biÕn ¸p chÝnh. Tr¹m nµy nhËn ®iÖn tõ hÖ thèng ®iÖn ¸p 35 220 kV biÕn ®æi thµnh cÊp ®iÖn ¸p 10kV hay 6kV hoÆc 0,4kV. Tr¹m biÕn ¸p ph©n xëng: Tr¹m nµy nhËn ®iÖn tõ biÕn ¸p trung gian biÕn ®æi thµnh c¸c cÊp ®iÖn ¸p thÝch hîp phôc vô cho phô t¶i ph©n xëng. PhÝa s¬ cÊp thêng lµ 10kV, 6kV hoÆc 15kV hoÆc 35k, cßn phÝa s¬ cÊp cã c¸c lo¹i ®iÖn ¸p 220/127V, 380/220V hoÆc 600V. 3.2 Chän vÞ trÝ, sè lîng, dung lîng tr¹m biÕn ¸p. Khi chän vÞ trÝ, sè lîng tr¹m trong xÝ nghiÖp ta cÇn ph¶i so s¸nh kinh tÕ- kü thuËt. VÞ trÝ cña tr¹m ph¶i tho¶ m·n c¸c yªu cÇu sau ®©y: - GÇn trung t©m phô t¶i, thuËn tiÖn cho nguån cung cÊp ®iÖn ®a ®Õn. - An toµn, liªn tôc cung cÊp ®iÖn. - Thao t¸c vËn hµnh vµ qu¶n lý dÔ dµng. - TiÕt kiÖm vèn ®Çu t vµ chi phÝ vËn hµnh hµng n¨m bÐ nhÊt. - Ngoµi ra nÕu cã yªu cÇu ®Æc biÖt nh cã khÝ ¨n mßn, bôi bÆm nhiÒu, m«i trêng dÔ ch¸y… Ph¬ng ph¸p x¸c ®Þnh vÞ trÝ ®Æt tr¹m biÕn ¸p. To¹ ®é cña träng t©m phô t¶i ®îc coi lµ vÞ chÝ cña tr¹m biÕn ¸p vµ ®îc x¸c ®Þnh theo biÓu thøc: si xi si yi X= ; Y= si si Trong ®ã: X, Y - to¹ ®é cña t©m t¶i xi ,yi - to¹ ®é cña ®iÓm t¶i thø i Si - c«ng suÊt cña ®iÓm t¶i thø i Khi x¸c ®Þnh sè lîng tr¹m cña xÝ nghiÖp, sè lîng vµ c«ng suÊt cña m¸y biÕn ¸p trong mçi tr¹m chóng ta cÇn chó ý ®Õn møc ®é tËp trung hay ph©n t¸n cña phô t¶i trong xÝ nghiÖp vµ tÝnh chÊt quan träng cña phô t¶i cung cÊp ®iÖn. Chóng ta cÇn tiÕn hµnh so s¸nh kinh tÕ kü thuËt ngay khi x¸c ®Þnh ph¬ng ¸n cung cÊp ®iÖn. 20
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Đề cương ôn tập Cung cấp điện - ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Vinh
12 p | 3180 | 1314
-
Các dạng bài tập cung cấp điện
9 p | 1447 | 450
-
Giải bài tập cung cấp điện
47 p | 715 | 249
-
Bài giảng Trang bị điện ô tô - Chương 2: Hệ thống cung cấp điện ô tô
62 p | 717 | 184
-
Bài giảng Cung cấp điện - CĐ Phương Đông
0 p | 265 | 87
-
Bài tập lớn về cung cấp điện
67 p | 352 | 85
-
Bài giảng Chương 1: Hệ thống cung cấp điện
16 p | 361 | 65
-
Bài giảng Hệ thống cung cấp điện: Chương 2 - Phụ tải điện và các phương pháp tính toán (t2)
0 p | 380 | 64
-
Bài giảng Cung cấp điện: Chương 2 - ThS. Phùng Đức Bảo Châu
30 p | 237 | 58
-
Bài giảng Cung cấp điện: Chương 4 - ThS. Phùng Đức Bảo Châu
35 p | 266 | 49
-
Bài giảng Cung cấp điện: Chương 1 - ThS. Phùng Đức Bảo Châu
51 p | 183 | 46
-
Bài giảng Cung cấp điện: Chương 7 - ThS. Phùng Đức Bảo Châu
28 p | 159 | 36
-
Bài giảng Hệ thống cung cấp điện: Chương 3 - Thông số các phần tử trong mạng điện
0 p | 188 | 29
-
Bài tập lớn học phần Thiết kế cung cấp điện: Thiết kế cung cấp điện cho phân xưởng nhôm
18 p | 69 | 10
-
Đề Kiểm tra giữa học kỳ môn Cung cấp điện cho xí nghiệp công nghiệp và công trình dân dụng
3 p | 84 | 5
-
Đề thi học kỳ II năm 2015 - 2016 môn Cung cấp điện cho xí nghiệp và công trình dân dụng
1 p | 49 | 5
-
Đề thi hết môn Cung cấp điện có đáp án - Trường TCDTNT-GDTX Bắc Quang (Đề số 1)
4 p | 10 | 5
-
Đề thi - Đáp án môn Cung cấp điện - Học kỳ I năm 2015
2 p | 56 | 3
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn