Chuyên đề Tốt nghiệp
Phạm Phi Hùng 1
Chuyên đề TốT NGHIệP
đánh giá hiện trạng và các giải pháp
nhằm giảm tổn thất trên lới điện trung
áp của quận Đống Đa - Hà Nội
eBook for You
Chuyên đề Tốt nghiệp
Phạm Phi Hùng 2
Mục lục
Chơng I
Giới thiệu chung về kinh tế xã hội của quận Đống Đa
I .Vị trí địa lý, vai trò kinh tế xã hội của quận đống Đa với thành phố Hà
Nội và cả nớc
II. Vài nét về tình hình sử dụng năng lợng nói chung và điện năng nói
riêng
III. Nhiệm vụ của chuyên đề
Chơng II
Đánh giá hiện trạng lới điện trung áp 6 kv của quận
Đống Đa
I. Tổng quan về lới 6 kv của quận Đống Đa
II. Sử dụng phần mềm LOADFLOW trong tính toán hiện trạng
1. Giới thiệu phần mềm LOADFLOW
2. Các khâu chuẩn bị cho việc sử dụng LOADFLOW
3. Sơ đồ khối thể hiện trình tự việc tính toán bằng LOADFOW
4. Sử dụng LOADLOW để tính cho các lộ
III Tổng kết và phân tích các nguyên nhân gây ra tổn thất
1. Tổng kết các kết quả tính toán của lới 6 kV
2. Các nguyên nhân chính gây ra tổn thất của lới
3. Một số giải pháp nhằm giảm tổn thất điện năng
4. Các giải pháp cụ thể áp dụng cho lới điện quận Đống đa
2
với số dân là 332700 ngời
- Đống Đa là quận có nhiều các thành phần kinh tế tập trung từ trung ơng tới
các tổ sản xuất đơn lẻ cụ thể là :
+ Có 49 xí nghiệp trung ơng
+ 35 xí nghiệp địa phơng
+ 150 cơ sở sản xuất tiểu thủ công nghiệp với hơn 1500 lao động
+ Có 60 HTX và nhiều tổ sản xuất khác cùng với các cửa hàng kinh
doanh lớn nhỏ các loại tập trung trên các phố lớn
- Hàng năm quận Đống Đa đóng góp cho nhà nớc hàng trăm triệu đồng
II. Vài nét về tình hình sử dụng năng lợng nói chung và điện
năng nói riêng
a- Về mặt sử dụng năng lợng nói chung :
Thì trên địa bàn quận sử dụng hầu hết các dạng năng lợng nh than đá
trong các lò rèn, HTX thuỷ tinh, than tổ ong trong sinh hoạt, ga, dầu hoả và
đặc biệt là năng lợng điện đợc sử dụng rộng rãi, 100% các hộ dân của quận
đều sử dụng điện
b- Tình hình cung cấp và sử dụng Điện năng
- Tổng sản lợng điện năng trung bình hàng năm trên toàn quận là :
315.793.195 kWh
eBook for You
Chuyên đề Tốt nghiệp
Phạm Phi Hùng 5
- Tổng tỷ lệ tổn thất điện năng là : 15%
- Những tồn tại :
+ Kết cấu của lới trung áp : Hiện nay lới trung áp của quận Đống Đa
tồn tại nhiều cấp Điện áp nh 22 kv, 10 kv, 6 kv và nhiều chủng loại đờng
dây, các máy biến áp, một số đờng dây trên không đang dần bị quá tải, các
đờng cáp ngầm chủ yếu đợc lắp đặt đã lâu và chủ yếu là cáp dầu rất khó
khăn trong việc quản lý vận hành
b- Các lợi ích của chuyên đề :
- Giúp cho việc thực hiện các chỉ tiêu kinh tế xã hội của quận đặt ra
đợc đảm bảo tăng mức đóng góp cho ngân sách nhà nớc
- Giải quyết đợc các lao động dôi d có công ăn việc làm cải thiện chất
lợng cuộc sống, đảm bảo an ninh xã hội
c- Phạm vi của đề án
Do thời gian có hạn mà khối lợng cần xem xét đánh giá lại quá lớn cho
nên trong đề án này ta chỉ đề cập đến hiện trạng của lới 6 kv trong địa bàn
quận vì hiện nay lới 6 kv trong địa bàn quận còn tồn tại khá nhiều những vấn
đề cần giải quyết nh tổn thất điện áp, công suất , điện năng , độ tin cậy cung
cấp, thời gian mất điện khá nhiều . Tóm lại phạm vi của đề án là :
+ Đánh giá hiện trạng lới trung áp 6 kv trên địa bàn quận Đống Đa
+ Tổng kết phân tích các nguyên nhân chính
+ Các giải pháp nhằm tổn thất điện năng
+ Một vài giải pháp cụ thể áp dụng trong quận
Chơng II
Đánh giá hiện trạng
eBook for You
Chuyên đề Tốt nghiệp
Phạm Phi Hùng 7
lới điện trung áp 6 kv của quận Đống Đa
I. Tổng quan về lới 6 kv của quận Đống Đa :
a- Nguồn cấp chính :
Lới điện của quận Đống Đa nằm trong lới điện của hệ thống thành
phố Hà Nội đợc cung cấp từ hệ thống điện miền bắc.
Các phụ tải điện của quận Đống Đa nhận điện chủ yếu từ trạm trung
gian E
5
-E
9
Giám có công suất :
2TR 40 MVA
b- Tổng số lộ đờng dây 6KV còn lại là 11 lộ ( trong đó có 1 lộ dự phòng)
Với tổng chiều dài đờng dây trên không (ĐDK) = 28km
Tổng chiều dài cáp là : 18km
c- Lới điện 6 KV :
Qua các số liệu thu thập đợc ta có bảng tổng hợp các lộ đờng dâycấp
điện cho quận Đống Đa nh bảng sau:
Số
Tên trạm
SL
S
ĐM
K
T
S
PT
;
A
MAX/NĂM
T
CĐ
eBook for You
Chuyên đề Tốt nghiệp
Phạm Phi Hùng 8
TT
MBA
KVA
kwh
1
869557
18
4
Làng Kh.Thợng 2
1
320
0,57
182
842651
18
5
Khơng thợng C
1
400
0,48
192
838685
18
6
Y cụ 2
2
560
0,64
717
2168428
18
7
Ngõ Cửu Long
1
400
4
Tập thể Nam Đồng
1
180
0,52
94
282199
31
5
Cục bảo vệ thực vật
1
180
0,4
72
132254
31
6
Khâm Thiên ô
1
750
0,55
413
1656254
31
7
Chi cục thú y
1
180
0,4
72
Ngã T Sở
1
400
0,53
212
739000
33
4
Bu điện ngã t sở
1
50
0,75
38
81058
33
5
Y cụ 1
1
1000
0,45
450
1748408
33
6
XN hoá dợc
1
320
0,41
131
394669
0,53
95
220322
33
Lộ 691E
5
1
Cống Mọc
1
320
0,38
122
512693
40
2
Sông Hồng
1
320
0,66
211
1002028
40
3
X4 Láng
1
100
0,44
44
116277
40
400
0,59
236
1129177
40
2
Ngã T sở
1
630
0,57
359
1611030
40
3
Công ty điện tử RCL
1
100
0,56
56
140896
40
eBook for You
Chuyên đề Tốt nghiệp
Phạm Phi Hùng 9
4
Tập Thể nội thơng
1
180
0,46
83
0,57
103
258229
40
9
Vĩnh hồ 7
1
320
0,35
112
452009
40
10
Cánh đồng si 1
1
560
0,52
582
2381486
40
11
Vĩnh hồ 2
1
400
0,38
152
664346
40
12
Thái hà 4
478421
40
16
D10 vĩnh hồ
1
560
0,4
224
1005122
40
17
Giao thông đờng bộ
1
320
0,53
170
519333
40
18
Thảm may xuất khẩu
1
180
0,6
108
258968
40
19
Thái hà 3
1
560
2
560
0,44
493
1942347
40
24
Rạp đống đa
1
315
0,5
158
468563
40
Lộ 671 E
9
1
Việt hà 1
1
630
0,58
365
1728713
24
2
Việt hà 2
1
320
0,59
189
0,41
74
173919
24
7
Bệnh viện đờng sắt
1
500
0,59
295
959871
24
8
Láng thợng 2
1
400
0,44
176
686514
24
9
Láng thợng 1
1
320
0,68
218
1039475
24
Lộ 671 E
11
200
894370
51
5
Khâm thiên 8
1
250
0,59
148
607317
51
6
Khâm thiên 6
1
400
0,45
180
853128
51
7
Khâm thiên 3
1
320
0,63
202
968527
51
8
Thổ quan 5
1
691152
51
12
Phụng thánh
1
320
0,54
173
843626
51
13
Khâm thiên 1
1
400
0,35
140
675206
51
14
Chợ khâm thiên
1
630
0,44
277
1258446
51
15
Khâm thiên 5
1
250
1
560
0,4
224
588146
51
20
Nhà dầu 5
1
400
0,38
152
220286
51
21
Nhà dầu 3
1
320
0,41
131
184231
51
22
XN đầu máy
1
250
0,34
85
276934
51
0,47
296
1407423
23
4
Cục quản trị ngân
hàng
1
320
0,35
112
381657
23
5
La thành 2
1
320
0,39
125
0
23
6
Thổ quan 1
1
560
0,3
168
400554
23
7
23
11
Bu điện thổ quan
1
250
0,34
85
325270
23
12
Quân khu thủ đông
1
560
0,41
230
859223
23
13
La thành 3
1
400
0,36
144
647741
23
14
Ngõ 332 la thành
1
250
0,44
320
0,79
253
1216006
23
19
Làng kim liên 2
1
630
0,38
239
1096401
23
20
Làng kim liên 3
1
400
0,58
232
977718
23
21
Cục đờng biển
1
180
0,5
90
270887
23
Lộ 675 E
134
512892
71
eBook for You
Chuyên đề Tốt nghiệp
Phạm Phi Hùng 11
5
Yhọc BNV
1
320
0,58
186
794136
71
6
Ao phe
1
250
0,41
103
393631
71
7
Ngõ giếng 2
1
250
0,44
110
513596
71
611200
71
12
Dợc phẩm hào nam
1
560
0,36
202
897304
71
13
La thành 5
1
250
0,7
175
834190
71
14
La thành 7
1
250
0,34
85
399254
71
15
Hoàng cầu 1
1
560
1
250
0,43
108
408720
71
20
Tập thể bộ tài chính
1
320
0,31
99
462741
71
21
Cột giảng võ
1
630
0,56
353
1628348
71
Lộ 677 E
11
1
Nguyễn ái quốc 10
1
250
0,8
200
0,42
168
747272
51
6
Công ty VMEP
1
560
0,4
224
800061
51
7
Cơ khí đống đa
1
560
0,4
224
745416
51
8
Ngõ liên việt
1
250
0,5
125
374638
51
9
Ngân hàng đống đa
13
Bệnh viện nam đồng
1
560
0,5
560
2434320
51
14
Thảm len
1
320
0,33
122
395042
51
15
In tiền phong
1
180
0,66
119
304200
51
16
Hoàng cầu 4
1
250
0,5
125
của mạng điện ta có các tổng kết chung và có hớng cải tạo hoặc phơng pháp
để giảm tổn thất cho mạng .
- Trong phần mềm có các lộ th viện lu các thông số kỹ thuật của các
lộ đờng dây trên không,các loại cáp điện cùng các máy biến áp và các máy
phát điện.
-Ta có thể dùng các số liệu trong sổ tay và trong các bảng tra để cài vào th
viện dùng tính toán cho các thiết bị có thực trên lới điện mà ta cần tính toán .
2 Các khâu chuẩn bị cho việc sử dụng LOADFLOW
* Đánh số nút cho sơ đồ một sợi :
-Nút số 1 thờng dành cho nút hệ thống . Các nút tiếp theo của lới có
thể đợc đánh theo một thứ tự bất kỳ chỉ cần số thứ tự của nút không trùng
nhau và là dãy số liện tục. Thông thờng để tránh nhầm lẫn và để có thể vào
đợc dữ liệu theo bất kỳ kiểu nào , thì các nút còn lại của lới đợc vào theo
thứ tự tăng dần kể từ nút hệ thống và chiều của dòng công suất đợc tính từ nút
nhỏ tới nút lớn .(trờng hợp lới hở).
* Tổng số nút của lới và điện áp của nút hệ thống :
-Tổng số nút của lới đợc tính kể cả nút hệ thống, có thể tổng số nút
của lới không trùng với nút có số thứ tự lớn nhất vì ta vẫn có thể đánh số thứ
tự bất kỳ, còn khi đánh theo thứ tự thì tổng số nút sẽ bằng số nút lớn nhất của
mạng .
*Kết cấu của lới :
-LOADFLOW cho phép có thể tính với các lới có kết cấu bất kỳ.
Với lới hở tổng số nút của nhánh có thể biết đợc ngay và nó
bằng tổng số nút trừ 1. Cần phải biết lới, mã hiệu dây, tiết diện, số lộ, chiều
dài (tính bằng km ) trong danh sách các loại dãy đã chứa trong th viện , đồng
thời phải tuân thủ cách viết về mã dây trong th viện, ví dụ AC-120 thì trong
th viện (AC120)
eBook for You
Chuyên đề Tốt nghiệp
Phạm Phi Hùng 13
nhiều cấp điện áp khác nhau thì tiến hành tơng tự nh ở đờng dây trên
không.
3 Sơ đồ khối thể hiện trình tự việc tính toán bằng LOADFOW
* Gia công dữ liệu đầu vào
+ Tính T
max
; P
max
; đánh số nút
+ Cos ; tiết diện; chiều dài
+ Tổng số nút
eBook for You
Chuyên đề Tốt nghiệp
Phạm Phi Hùng 14
4. Sử dụng LOADLOW để tính cho các lộ :
Kiểm tra dữ liệu của th viện:
Số liệu thiết bị th viện so với
lới
Tạo tệp dữ liệu theo sơ đồ kết
cấu của lới (đã gia công sẵn)
Nạp dữ liệu
vào th viện
qua sổ tay
Cho máy tính làm việc
(tự tính toán)
Nếu
cha đủ
Đã đủ ->
Kiểm tra
lại kết cấu
%
A
dcuốnMBA
%
671-E5
2061,41+j1479,12
64
1,47
8732830
0,5
1,2
0,5
681-E5
1042,38+j811,33
33
2,03
4746091
0,9
1,6
0,6
682-E5
1955,13+j1413,62
61
1,53
9021590
0,7
1,2
0,6
691-E5
1089,55+j818,84
673-E11
3492,14+j2605,71
99
6,93
17544880
3,6
1,4
0,6
675-E11
3312,73+j2482,93
95
2,11
16496222
0,9
1,4
0,6
677-E11
2865,63+j2144,21
78
3,62
12430665
1,6
1,7
0,5
III Tổng kết và phân tích các nguyên nhân gây ra tổn thất:
1 Tổng kết các kết quả tính toán của lới 6 KV:
- Tổng điện năng toàn lới: 115.643.271 kwh/năm
- Tổng tổn thất điện năng toàn lới: 5302445 kwh/năm
- U
max
- Dùng các MBA có tổn thất không tải nhỏ và các MBA có công suất
phù hợp với công suất của phụ tải.
c- áp dụng giải pháp trớc mắt để giảm tổn thất cho các lộ đờng
dây đầy tải và quá tải:
- Qua bảng 2-3 ta thấy lộ 693-E5 đã quá tải , lộ 681-E11 đã đầy tải cần
phải cải tạo lại. áp dụng biện pháp nâng tiết diện dây dẫn và đặt tụ bù , tính
toán lại ta đợc kết quả cho ở phụ lục 2.
eBook for You
Chuyên đề Tốt nghiệp
Phạm Phi Hùng 17
Chơng III
Tổng kết các kết quả tính toán và các giảI pháp
cảI tạo lộ 693E5 & 681E11
I . Tổng kết các kết quả tính toán :(Hiện trạng)
1 . Tổng kết các kết quả tính toán của đờng dây 693E5 :
+. trung bình
tb
= 3042h
+. T
max
trung bình T
max
tb = 4611 h
+. Tổn thất không tải A
fe
= 308514 kwh / năm
+. Tổn thất dây cuốn A
cu
= 104482 kwh / năm
+.Tổn thất tổng tại các trạm A
BA
= 156977 kwh / năm
+. Tổn thất trên đờng dây A
dd
= 126533 kwh / năm
+.Tổn thất toàn lới A
dd
+ A
BA
= 283511 kwh / năm
+. Tổn thất điện năng A% = 5,63%
+. Tổn thất điện áp U% = 7,28 % ( nút 34)
+. cos lới = 0,80
+.Hệ thống Không bị quá tảI
eBook for You
Chuyên đề Tốt nghiệp
Phạm Phi Hùng 18
3. Các nhận xét về lới 693E5 & 681E11 :
Qua kết quả trên ta rút ra nhận xét :
+. Tổn thất điện áp tơng đối lớn > 5 %
+. Hệ số cos thấp
Để khắc phục ta sơ bộ chọn ra 3 giảI pháp sau :
- Nâng tiết diện đờng dây để giảm tổn thất .
- Đặt thiết bị bù trên lới để nâng cao hệ số công suất nhằm cải thiện
chất lợng đIện áp trên lới .
- Kết hợp đặt thiết bị bù và nâng tiết diện đờng dây .
II . Các giảI pháp cảI tạo
1.Giải pháp nâng tiết diện đờng dây :
a,Đối với đờng dây 693E5:
Qua thực tế cải tạo đờng dây trong nhiều năm và qua sự phân bố
Phạm Phi Hùng 19
Ta giả thiết đa thiết bị bù để nâng nên cos = 0,96
+. ứng với cos
1
= 0,79 tg
1
= 0,776
+. ứng với cos
2
= 0,96 tg
2
= 0,29
áp dụng công thức tính : Q
bù
= P
tt
. ( tg
1
- tg
2
)
Trong đó :
P
tt
là công suất đặt tại nút 1 (hệ thống ) = 4299kw
Q
bù
= 4299 . ( 0,776 0,29 ) = 1955,900 kVar
* Chọn vị trí đặt tụ bù và chọn loại tụ bù :
Qua thực tế vận hành ngời ta rút ra kinh nghiệm : đặt tụ bù tại 2 / 3 chiều
Ta giả thiết đa thiết bị bù để nâng nên cos = 0,95
+. ứng với cos
1
= 0,8 tg
1
= 0,75
eBook for You
Chuyên đề Tốt nghiệp
Phạm Phi Hùng 20
+. ứng với cos
2
= 0,95 tg
2
= 0,33
áp dụng công thức tính : Q
bù
= P
tt
. ( tg
1
- tg
2
)
Trong đó :
P
tt
là công suất đặt tại nút 1 (hệ thống ) = 2291kw
Q
bù
= 2291 . ( 0,75 0,33 ) = 937,2 kVar
4.Lựa chọn phơng án cải tạo :
*Đối với đờng dây 693E5 :Kết quả 3 phơng án đa ra khi chạy trên
LOADFLOW chỉ có phơng án kết hợp thay dây và đặt tụ bù là đạt yêu cầu
về kỹ thuật do đó ta không cần so sánh về kinh tế .
eBook for You
Chuyên đề Tốt nghiệp
Phạm Phi Hùng 21
*Đối với đờng dây 685E11 : Qua kết quả chạy trên LOADFLOW cho kết
qủa cả 2 phơng án đều đạt các chỉ tiêu về kỹ thuật , do đó ta tiến hành so sánh
về kinh tế để chọn ra phơng án tối u
Ta có : Z = (a
vh
+ a
tc
) C + K
Trong đó :
K = C x A
C : giá của tụ hay dây dẫn trong phơng án cải tạo
Z
1
= (0,1 + 0,15 ) x x 10
6
+ 1000 x 244561 =
Z
2
= (0,1 +0,15) x78,75 x 10
6
+ 1000 x 244561 = 264,25 . 10
6
Lộ
Không
bị quá
tải
4,72
4,08
0,96
681E11
Không
bị quá
tải
7,28
5,63
0,8
Không
bị quá
tảI
4,90
4,93
0,95
eBook for You