GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KHU CÔNG NGHIỆP
ĐẶC ĐIỂM PHÂN BỐ PHỤ TẢI
Phương pháp xác định phụ tải được tính toán dựa vào công suất lắp đặt và hệ số nhu cầu. Phương pháp xác định phụ tải được tính dựa trên công suất trung bình và hệ số cực đại. Phương pháp xác định tải trọng được tính toán dựa trên công suất trung bình và hệ số dạng.
Phương pháp xác định phụ tải được tính dựa trên công suất trung bình và độ lệch bình phương trung bình. Tải trọng tính toán Pttpxi của nhà xưởng được xác định trên Pttnm = 0,85.
ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA KHU CÔNG
TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI
- Khái niệm về phụ tải tính toán
- Các phƣơng pháp xác định phụ tải tính toán
Phương pháp xác định thuế được tính trên cơ sở tính thuế trên một đơn vị diện tích sản xuất. Phương pháp xác định tải trọng được tính toán trên cơ sở mức tiêu thụ năng lượng trên một đơn vị sản phẩm cuối cùng. Lưu ý: Khi số lượng thiết bị hiệu dụng nhỏ hơn 4, có thể sử dụng phương pháp đơn giản sau để xác định phụ tải tính toán.
Khi số lượng thiết bị tiêu dùng thực tế trong nhóm lớn hơn 3 nhưng số lượng thiết bị tiêu dùng hiệu quả nhỏ hơn 4 thì có thể xác định tải tính toán theo công thức. Phương pháp này thường được sử dụng để tính phụ tải cho các nhóm thiết bị của một phân xưởng hoặc toàn bộ nhà máy.
XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA NHÀ MÁY LIÊN HỢP DỆT
- Xác định phụ tải tính toán của phân xƣởng sửa chữa cơ khí
- Xác định phụ tải tính toán của các nhóm phụ tải
- Xác định phụ tải chiếu sáng của phân xƣởng sửa chữa cơ khí
- Xác định phụ tải tính toán toàn phân xƣởng
- Xác định phụ tải tính toán của các phân xƣởng khác trong toàn nhà máy 19
Tuy nhiên, phương pháp này ít được sử dụng trong tính toán thiết kế mới vì nó đòi hỏi nhiều thông tin về tải và chỉ phù hợp với hệ thống điều khiển. Theo phương pháp này, tải cực đại của nhóm thiết bị sẽ xuất hiện khi thiết bị có dòng khởi động lớn nhất được bật và các thiết bị khác trong nhóm hoạt động bình thường và được tính theo công thức sau. Do chỉ biết trước công suất lắp đặt và diện tích nhà xưởng nên ở đây chúng tôi sử dụng phương pháp xác định phụ tải, tính toán trên cơ sở công suất lắp đặt và hệ số nhu cầu.
Knc: hệ số nhu cầu của nhóm người tiêu dùng điển hình, tra cứu trong SGK tham khảo 2.2.5.2 Xác định tải trọng tính toán của nhà xưởng. Sơ đồ phụ tải nhà xưởng, nhà máy 2.4.1 Trung tâm phụ tải điện.
Biểu đồ phụ tải của các phân xƣởng và nhà máy
- Tâm phụ tải điện
- Biểu đồ phụ tải điện
Sơ đồ phụ tải điện là một hình tròn được vẽ trên một mặt phẳng, tâm trùng với tâm của phụ tải điện, có diện tích bằng công suất của phụ tải theo một tỷ lệ tùy chọn nhất định. Sơ đồ phụ tải điện được chia làm 2 phần: Phần phụ tải động (khu vực cắt ngang) và phụ tải chiếu sáng (khu vực màu trắng. Để vẽ sơ đồ phụ tải cho nhà xưởng, ta xét Phụ tải nhà xưởng được phân bố đều trên diện tích nhà xưởng nên phụ tải tâm có thể coi trùng với tâm hình học của nhà xưởng trên trái đất.
Bán kính đường tròn sơ đồ tải trọng của tải trọng thứ i được xác định bằng biểu thức Góc tải nhẹ trong sơ đồ được xác định theo công thức.
XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA KHU CÔNG NGHIỆP 25
- Xác định tâm phụ tải khu công nghiệp và vẽ biểu đồ phụ tải
Tương tự, chúng ta có thể xác định bán kính và tọa độ tâm phụ tải của các nhà máy như sau. Lưới điện cao thế nhận điện từ hệ thống điện trong máy biến áp cung cấp cho các nhà máy. Tải trọng tính toán của nhà máy có tính đến sự phát triển của tải trọng trong tương lai.
St - Dự báo phụ tải tính toán tại thời điểm sau t năm S0 - Phụ tải tính toán xác định tại thời điểm ban đầu. Tâm của tải điện là điểm thỏa mãn điều kiện mô men tải đạt giá trị nhỏ nhất. Tâm phụ tải điện là nơi tốt nhất để bố trí các trạm biến áp, trạm phân phối, tủ điện nhằm tiết kiệm chi phí đi dây và giảm tổn thất trên lưới điện.
Udm - điện áp danh định của mạng điện, kV Trạng thái nm được lấy ở đây theo phụ tải dự đoán. Ngoài nhiệm vụ đóng cắt các tải để vận hành, máy cắt còn có chức năng ngắt dòng điện ngắn mạch để bảo vệ các phần tử của hệ thống điện. Cp chỉ được xét đến khi tải rất lớn, trong trường hợp này nó cũng bị bỏ qua.
SN - Công suất ngắn mạch phía hạ áp trạm biến áp miền. Do yêu cầu chung của nhà máy và tính chất phụ tải (loại I), trạm biến áp B3 phải cấp điện liên tục. Đồng hồ đo và máy biến dòng được đặt trong cùng một tủ điện hạ thế nên khoảng cách kết nối rất ngắn và điện trở đồng không đáng kể nên tải tính toán của mạch thứ cấp máy biến dòng không ảnh hưởng lớn đến hiệu suất. hoạt động bình thường trong phạm vi cấp độ chính xác yêu cầu, do đó không cần kiểm tra điều kiện tải thứ cấp.
THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN CAO ÁP CỦA KHU CÔNG
KHÁI NIỆM MẠNG CAO ÁP KHU CÔNG NGHIỆP
Thiết kế này dựa trên quan điểm của nhà cung cấp năng lượng, chỉ tính đến chi phí đầu tư vốn trong khu công nghiệp chứ không tính đến các nhà máy. Cấp điện áp vận hành là cấp điện áp đấu nối hệ thống cấp điện của khu công nghiệp với hệ thống điện. Mức điện áp hoạt động phụ thuộc vào công suất truyền tải và khoảng cách truyền tải trong mối quan hệ khá phức tạp. Do đó, mức điện áp hợp lý để truyền tải điện đến nhà máy điện là:
ĐỀ XUẤT CÁC PHƢƠNG ÁN CẤP ĐIỆN
- Tâm phụ tải điện
- Đề xuất các phƣơng án và sơ đồ cung cấp điện
Các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của lưới điện phụ thuộc rất nhiều vào sơ đồ của nó. Vì vậy, sơ đồ cung cấp điện phải có chi phí thấp nhất, đảm bảo an ninh cung cấp điện và chất lượng điện cần thiết theo yêu cầu của hộ tiêu dùng, an toàn trong vận hành, có khả năng phát triển trong tương lai và tiếp nhận các trợ lý mới.
SƠ BỘ LỰA CHỌN THIẾT BỊ ĐIỆN
- Chọn công suất trạm biến áp trung tâm của khu công nghiệp
- Chọn thiết diện dây dẫn
Đường dây cấp điện từ trạm biến áp trung tâm khu công nghiệp đến các nhà máy sử dụng đường dây trên không, dây tiếp xúc kép và dây nhôm lõi thép. Trong một số trường hợp, chúng tôi có thể sử dụng nhiều tuyến đường từ TBATT đến nhà máy. Các nhà máy trong khu công nghiệp có Tmax lớn nên dây dẫn sẽ được lựa chọn theo điều kiện mật độ dòng điện kinh tế Jkt (xem bảng 4.1 trang 143 TL5).
Mật độ dòng điện kinh tế Jkt của các nhà máy điện sau đó được chọn trong bảng 2.1. Đối với mạng điện, diện tích mặt cắt ngang của dây dẫn được chọn dựa trên mật độ kinh tế của dòng điện. Chọn cầu dao trên đường dây nối vào nhà máy sản xuất phụ tùng ô tô, xe máy.
Chọn máy cắt điện áp 35 kV Chọn máy cắt SF6 do Schneider sản xuất.
TÍNH TOÁN KINH TẾ KỸ THUẬT ĐỂ LỰA CHỌN PHƢƠNG
- Phƣơng án đi dây 1
- Phƣơng án đi dây 2
A là tổn thất điện năng tác dụng và tổn thất điện năng αP; αA là giá 1 kW.đồng; 1kWh. đồng. P0, Pn - Tổn thất không tải và tổn thất điện năng ngắn mạch của máy biến áp [kW]. Tương tự như các dòng khác, ta thu được bảng tóm tắt 2.14. Vậy ta có tổng tổn thất điện năng trên đường dây là:.
Tổn thất điện năng trên đường dây 35 kV - Đường dây PA1 L. b) Tính toán chi phí vòng đời:. Tổn thất điện năng trên đường dây 35kV - đường PA2 L. 7 Vậy ta có tổng tổn thất điện năng trên đường dây là:. Lưu ý: Từ kết quả tính toán ta thấy phương án 1 có chi phí vòng đời xấp xỉ bằng phương án 2 nhưng tổn hao dòng điện và sụt áp nhỏ hơn phương án 2. Ngoài ra, phương án 1 là phương án dạng chùm tia nên nó rất dễ vận hành và dễ phát triển trong tương lai.
Chúng tôi chọn phương án 1 là phương án thiết kế mạng lưới điện cao áp của khu công nghiệp.
THHIẾT KẾ CHI TIẾT CHO PHƢƠNG ÁN LỰA CHỌN
- Chọn dây dẫn 110kV từ hệ thống về khu công nghiệp
- Tính ngắn mạch cho mạng cao áp
- Chọn và kiểm thiết bị điện cho mang cao áp của khu công nghiệp 55
THIẾT KẾ CHI TIẾT CÁC PHƯƠNG ÁN TÙY CHỌN 3.6.1. Lựa chọn dây dẫn 110kV từ hệ thống vào khu công nghiệp. Tính toán điểm ngắn mạch N1 để lựa chọn và kiểm tra các thiết bị điện phía cao áp trạm BATT 110 kV, bao gồm máy cắt và thanh cái. N2, N3 lựa chọn, kiểm tra các thiết bị điện phía hạ áp trạm BATT 35 kV bao gồm cầu dao, thanh cái và các thiết bị trên đường dây từ trạm biến áp đến nhà máy.
Trạm biến áp là thành phần quan trọng nhất trong hệ thống cung cấp điện. Nhà máy dệt may có 5 máy biến áp trong nhà máy, các máy biến áp này có công suất Stm ≥ 250 kVA, ngoài ra còn có trạm phân phối trung tâm. Để kiểm tra thường xuyên từng ray của máy biến áp có 3 Ampe kế kèm máy biến dòng, 1 Vôn kế, 1 công tắc đo điện áp pha-pha, 2 đồng hồ đo tác dụng và 3 pha rơi.
Sứ đỡ phần hạ thế bao gồm gốm sứ đỡ máy biến dòng, dây dẫn và cáp của phần hạ thế khi xảy ra đoản mạch ở phía hạ thế. Việc nối đất ở phía trung tính điện áp thấp của máy biến áp nhằm mục đích sử dụng điện áp đường dây (Ud) và điện áp pha (Uf). Theo quy định về thiết bị điện và điện trở của hệ thống nối đất, mạng hạ thế Rđ 4 (đối với máy biến áp > 1000 kVA) có dây trung tính của máy biến áp là an toàn cho người vận hành và người sử dụng.
Ở cấp điện áp thấp có dòng điện lớn nên điện trở nối đất của trạm yêu cầu không vượt quá 4. Theo số liệu địa chất có thể lấy điện trở sản xuất của đất tại khu vực xây dựng nhà xưởng Trạm biến áp cuộc sống B3. Từ công thức xác định điện trở khuếch tán của thiết bị nối đất bao gồm hệ thống cực và thanh nối ngang.
THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP B3
- Sơ đồ nguyên lý và lựa chọn các phần tử cơ bản của trạm
- Chọn máy biến áp B 3
- Chọn thiết bị phía cao áp
- Chọn thiết bị hạ áp
- Thiết kế hệ thống nối đất cho trạm biến áp phân xƣởng B3
- Hệ số nối đất của trạm biến áp phân xƣởng B3
- Tính toán hệ thống nối đất
- Kết cấu trạm và sơ đồ bố trí các thiết bị trong trạm
