Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
LỜI MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Hiện nay điện lực được coi là ngành mũi nhọn quan trọng. Ngành đã không
ngừng phát triển mạnh góp phần không nhỏ trong công cuộc phát triển đất nước.
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế thì nhu cầu sử dụng điện
năng càng cao và đòi hỏi chất lượng điện phải ổn định, đảm bảo đầy đủ các chỉ tiêu
kinh tế, kỹ thuật. Để đáp ứng được yêu cầu trên thì hệ thống lưới điện cần phải
được nâng cấp và cải tạo lại.
Xuất phát từ những yêu cầu trên, được sự phân công của Bộ môn Điện kỹ
thuật – Khoa Cơ Điện – Trường Đại học Nông Nghiệp – Hà Nội, dưới sự chỉ bảo tận
tình của các thầy cô giáo trong bộ môn và các cán bộ của doanh nghiệp điện tư nhân
Vũ Thanh. Đặc biệt là sự chỉ bảo tận tình của Thầy giáo TS. Ngô Trí Dương chúng
tôi tiến hành thực hiện đề tài:
“ Nghiên cứu và cải tạo lưới điện xã Hợp Tiến – huyện Nam Sách – tỉnh Hải
Dương”
Tuy đề tài không có gì mới mẻ nhưng nó lại rất cần thiết đối với một xã
đang trên đà phát triển lớn mạnh như xã Hợp Tiến và sự đòi hỏi cần có thêm hay
nâng cấp trạm biến áp để đảm bảo cung cấp điện cho dân cư.
2. Mục đích nghiên cứu
Chúng tôi thực hiện đề tài này nhằm nghiên cứu, đánh giá thực trạng lưới
điện hiện tại của xã xem có đảm bảo chất lượng điện áp ở thời điểm hiện tại và
trong tương lai hay không. Nếu không đảm bảo chúng tôi đưa ra phương án nâng
cấp và cải tạo lại lưới điện nhằm đáp ứng được những yêu cầu cần thiết của lưới
điện hiện nay.
3. Nội dung nghiên cứu
Nghiên cứu thực trạng lưới điện xã Hợp Tiến
Tính toán tổn thất lưới điện xã Hợp Tiến
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
1

+ Phía Đông Nam giáp xã Quốc Tuấn
+ Phía Tây Nam giáp xã Nam Chính và xã Hiệp Cát
Tổng diện tích đất tự nhiên 640,8 ha, trong đó diện tích đất canh tác là 334 ha
diện tích đất thổ cư và xây dựng công trình văn hoá là 306,8 ha.
Xã Hợp Tiến - huyện Nam Sách nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa
chịu ảnh hưởng của biển có hai mùa rõ rệt. Mùa hè nóng ẩm mưa nhiều, thời gian
từ tháng 4 đến tháng 10. Mùa đông khô hanh có nhiều gió mùa Đông bắc, thời gian
từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau.
Xã Hợp Tiến nằm trong miền khí hậu phía Bắc và Bắc Trung bộ nên có
những đặc điểm chính sau:
- Ít lạnh hơn vùng Đông Bắc, Việt Bắc gần biển nên có mùa đông lạnh vừa.
Nhiệt độ trung bình năm 14,3 – 29,5
0
C
- Mùa ẩm và mùa khô không đồng nhất giữa các vùng, khí hậu thuộc loại
nóng ẩm mưa nhiều, cường độ mưa khá lớn, bão và giông thường tập trung vào các
tháng 7 - 9 bão có ảnh hưởng trực tiếp đến toàn huyện. Lượng mưa trung bình hàng
năm khoảng 1281 – 1800 mm.
- Độ ẩm trung bình hàng năm khoảng 88 - 92%, chế độ gió thay đổi theo mùa,
mùa hè thường có gió Nam và Đông nam, mùa đông có gió Bắc và Đông bắc.
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
3
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
1.1.2. Đặc điểm kinh tế xã hội
Qua kết quả điều tra dân số toàn xã năm 2009 hiện có 2427 hộ gia đình với
7460 nhân khẩu, trung bình 3,073 người/hộ gia đình, tốc độ tăng dân số của toàn
xã trong những năm gần đây là 1,05%. Toàn xã được chia thành 5 thôn với số hộ
và nhân khẩu được thể hiện trong bảng 1.1.
Bảng 1.1: Bảng thống kê dân số xã Hợp Tiến

Thành phần Kinh doanh dịch vụ đã đóng vai trò rất quan trọng trong việc tạo
thị trường cho các sản phẩm nông nghiệp, cung cấp hàng hoá tiêu dùng cho nhân
dân, góp phần đưa nền kinh tế xã phát triển mạnh mẽ.
* Văn hoá xã hội
Toàn xã có 1 trường THCS, 1 trường tiểu học, 4 trường mần non, 1 trạm Y
tế và nhiều công trình phục vụ công cộng và phúc lợi xã hội khác. Xã đã chỉ đạo
nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện ở các cấp học và tăng cường giáo dục toàn
diện ở các trường học.
Mấy năm gần đây mạng lưới thông tin được phát triển mạnh, hiện nay toàn
xã có 98% số hộ gia đình có máy điện thoại cố định.
1.1.3. Phương hướng phát triển kinh tế xã hội đến năm 2015
Định hướng phát triển
Phát triển nền kinh tế hàng hoá nhiều thành phần theo định hướng XHCN,
phấn đấu sản xuất tăng về mọi mặt. Tiếp tục phát triển sản xuất CN - TTCN, tăng
cường thu hút đầu tư để xây dựng và phát triển các khu công nghiệp, chú trọng
phát triển các làng nghề truyền thống để từng bước giải quyết vấn đề lao động dư
thừa, tăng thu nhập và nâng cao đời sống cho người lao động.
Về sản xuất nông nghiệp: mạnh dạn chuyển đổi cơ cấu giống cây trồng vật
nuôi theo hướng đa dạng hoá, đưa các ứng dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất để
tăng năng suất cây trồng vật nuôi.
Nhiệm vụ cụ thể:
* Sản xuất CN - TTCN
Nhanh chóng xây dựng một số điểm công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
5
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
mới. Xây dựng cơ sở hạ tầng phục vụ đời sống và sản xuất của nhân dân. Giải
quyết việc làm cho người lao động nâng cao đời sống nhân dân, quan tâm bảo vệ
môi trường. Phấn đấu tốc độ tăng trưởng đạt từ 14 - 15% /1 năm.

dụng là Hợp Tiến A và trạm Hợp Tiến B.
1.2.2. Thực trạng nguồn và mạng điện xã Hợp Tiến
1.2.2.1. Thực trạng nguồn
Toàn bộ các Trạm biến áp của xã Hợp Tiến được cung cấp điện từ lộ 371-
E84 thuộc trạm biến áp trung gian Chí Linh 110kV E8.4 T1 – 115/38,5/23kV.
Trạm Hợp Tiến A: 320 kVA – 35/0,4 kV cấp điện cho năm lộ với tổng số hộ
dân là 1258 và UBND xã, trường mần non, trường Tiểu học và trường Trung học
cơ sở xã Hợp Tiến.
Trạm Hợp Tiến B: 180 kVA – 35/0,4 kV cấp điện cho ba lộ với tổng số hộ
dân là 1066 và cung cấp điện cho trường mần non, Trạm xá, Bưu điện văn hoá.
1.2.2.2. Thực trạng lưới điện hạ áp
* Trạm biến Hợp Tiến A có năm lộ (lộ 1, lộ 2, lộ 3 cung cấp điện cho thôn La các
lộ 4, lộ 5 cung cấp điện cho thôn Tè):
- Lộ một từ cột 1 đến cột 21 dùng cáp vặn xoắn Al/XPLE-1KV 4*95, từ cột
30 đến 32, cột 44 đến 46, cột 41/3 đến 41/5 dùng cáp vặn xoắn Al/XPLE-1KV
3*35 các nhánh của lộ dùng cáp vặn xoắn 2*35, 2*25 và 2*16.
- Lộ hai từ cột 1-3 đến cột 16 sử dụng cáp vặn xoắn XPLE-1KV 4*70, từ cột
16-50 đến cột 58 dùng cáp vặn xoắn Al/XPLE-1KV 4*50, từ cột 58 đến cột 66
dùng cáp vặn xoắn Al/XPLE-1KV 4*35, từ cột 66 đến cột 69 dùng cáp vặn xoắn
Al/XPLE-1KV 2*25 các nhánh của lộ dùng cáp vặn xoắn Al/XPLE-1KV 2*35,
2*25 và 2*16.
- Lộ ba từ cột 1 đến cột 3 sử dụng cáp vặn xoắn XPLE-1KV 4*70, từ cột 3-8
đến cột 70-78 dùng cáp vặn xoắn Al/XPLE-1KV 4*50, từ cột 78 đến cột 80/2 dùng
cáp vặn xoắn Al/XPLE-1KV 4*35, từ cột 80 đến cột 87 dùng cáp vặn xoắn
Al/XPLE-1KV 3*35 các nhánh của lộ dùng cáp vặn xoắn Al/XPLE-1KV 2*35,
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
7
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
2*25 và 2*16.

Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
9
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
10
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
11
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
12
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
13
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
1.2.3. Cách bố trí công tơ đo đếm
Hiện nay toàn xã có 100% hộ dùng điện qua công tơ. Công tơ điện đang sử
dụng được lắp đặt tại vị trí tập trung (công tơ được đặt chung trong một hộp và treo
ngoài cột) tạo điều kiện thuận lợi cho công tác quản lý kinh doanh. Tuy nhiên do
việc lắp đặt công tơ thường xuyên bị lệch gây ảnh hưởng đến độ chính xác của
dụng cụ đo hơn nữa trong xã cũng xuất hiện một số hộ gia đình ăn chộm điện dẫn
đến tổn thất kinh doanh tương đối lớn.
1.2.4. Tổ chức quản lý và kinh doanh lưới điện hiện tại
Nguồn điện năng cung cấp cho xã Hợp Tiến hiện thuộc quyền quản lý của
chi nhánh điện huyện Nam Sách, điện năng được bán trực tiếp tới công tơ tổng

- Xác định phụ tải theo hệ số nhu cầu.
Sau khi nghiên cứu các phương pháp, ta sử dụng phương pháp hệ số nhu cầu
để xác đinh phụ tải tính toán của một hộ gia đình, các cơ quan hành chính và phụ
tải sản xuất vì nó có ưu điểm là đơn giản, tính toán thuận tiện tuy nhiên nó cũng có
một số nhược điểm là kém chính xác.
* Tính toán phụ tải theo hệ số nhu cầu:
Phụ tải tính toán của nhóm thiết bị có cùng chế độ làm việc được tính theo
biểu thức: P
tt
= k
nc
.
∑
=
n
i
i
P
1
(1-1)
Trong đó:
Pi
- Công suất tiêu thụ trung bình của loại thiết bị thứ i được xác
định bởi công thức:
Pi
= P
di
.f
i
( 1-2 )

hd
sd
n
k1
Σ
−
(1-3)
n
hd
- Số lượng hiệu dụng của nhóm thiết bị dùng điện
+ Phương pháp tính n
hd

Nếu số lượng thụ điện n < 5 thì n
hd
được xác định theo công thức:
n
hd
=
( )
∑
∑
=
=







nj
P
.
- Xác định n và tổng công suất định mức ứng với n:
∑
=
n
1i
ni
P
.
- Tìm các giá trị:
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
16
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
n
*
=
n
n
j
và P
*
=
∑
∑
=
=
n

−
+

- Xác định số lượng hiệu dụng:
n
hd
= n
hd
*
. n (1-5)
k
sd
∑

- Hệ số sử dụng của nhóm thiết bị điện được xác định theo công thức:
k
sd
∑

=
∑
∑
=
=
n
i
i
sdi
n
i

t
1.3.2. Tính toán phụ tải sinh hoạt
Để tính toán phụ tải sinh hoạt của hộ gia đình ta tiến hành điều tra, khảo sát
40 hộ với tổng số thiết bị cho trong bảng, áp dụng các công thức tính toán trên ta
xác định được công suất tính toán phụ tải sinh hoạt cho một hộ gia đình. Kết quả
được trình bày trong bảng bảng 1.2.
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
17
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
Bảng 1.2 Kết quả tính toán công suất
Stt Tên thụ điện P
n
(W) t
i
(h) f
i
k
sdi
Pi
k
sdi
*
Pi
1 Đèn Compad 25 5 2 0.21 50 10.5
2 Đèn sợi đốt 25 2 0.5 0.08 12.5 1
3 Đèn huỳnh quang 40 2
0.6
3 0.08 25.2 2.016
4 Quạt bàn, cây 45 4 1.5 0.17 67.5 11.475

Tổng 9215
3074.
8 173.96
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
18
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
áp dụng công thức (1-6) ta có: k
sd
∑

=
∑
∑
=
=
15
1i
i
sdi
15
1i
i
P
k.P
=
8,3074
96,173
= 0,057
Số lượng hiệu dụng n

=
n
1i
ni
1n
1j
nj
P
P
=
9215
6100
= 0,662
- n
hd
*
=
*
n1
2
)
*
P1(
*
n
2
*
P
95,0
−

k
Σ
−1
= 0,283
Vậy công suất tính toán của 1 hộ gia đình là:
P
tt
= k
nc
.
∑
=
14
1i
i
P
= 0,283*3074,8 = 870,17 (W)
1.3.3. Tính toán phụ tải Công cộng và dịch vụ
Để biết được tình hình sử dụng điện của phụ tải công cộng và dịch vụ ta tiến
hành điều tra và thống kê tương đối đầy đủ các thiết bị điện hiện có trong các cơ
quan hành chính sự nghiệp trên địa bàn xã. Đối với loại phụ tải này chúng thường
hoạt động theo một quy luật nhất định nào đó, nếu là các cơ quan hành chính sự
nghiệp thì chúng thường hoạt động theo giờ hành chính. Sau khi điều tra và thống
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
19
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
kê ta thu được kết quả ở bảng 1.3:
Bảng 1.3 Bảng kê phụ tải công cộng
Stt Tên cơ quan

Số lượng P
di
(W) t
i
(h) k
sdi
P
di
.k
sdi
1 Máy tính 420 4 1680 7 0,29167 490
2 Đèn Compad 25 30 750 5
0,2083
3 156,25
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
20
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
3 Đèn Tuýp 40 40 1600 5
0,2083
3 333,33
4 Quạt trần 100 20 2000 6 0,25 500
5 Quạt bàn 60 10 600 5
0,2083
3 125
Tổng 6630 1604,58
áp dụng công thức (1-6)
k
sd
∑

nj
P
= 4*420 = 1680 (W) ; n
j
= 4
- n
*
=
n
n
j
=
104
4
= 0,0385 và P
*
=
∑
∑
=
=
n
1i
ni
1n
1j
nj
P
P
=

−
−
+
= 0,424
- n
hd
= n
hd
*
. n = 0,424. 104 = 44,096 ≅ 44
Thay các giá trị vào công thức (2-3) ta có:
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
21
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
k
nc
= k
sd
∑
+
hd
sd
n
k
Σ
−1
= 0,242 +
44
242,01−

5 Trường Tiểu học 0,226 0,27 4344,3
6 Trường mầm non 0,221 0,349 582,83
8 Chùa 0,221 0,387 385,06
10 Nhà văn hoá 0,22 0,348 607,26
11 Đường trục 0,208 0,28 840
1.3.4. Tính toán phụ tải sản xuất
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
22
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
Kinh tế của xã Hợp Tiến dựa chủ yếu vào nông nghiệp và một ngành nghề
truyền thống như sản xuất đồ mộc dân dụng, cơ khí, Cho nên thiết bị sản xuất
khá đa dạng và số lượng khác nhau phụ thuộc vào điều kiên sản xuất và điều kiện
kinh doanh của mỗi hộ. Để biết được tình hình sử dụng điện của các thiết bị điện
sản xuất trên địa bàn xã ta tiến hành điều tra các xưởng mộc, xưởng cơ khí, máy
xay xát và thống kê số liệu được ghi trong bảng 1.6.
Bảng 1.6 Bảng kê thiết bị sản xuất
Cơ sở Thiết bị
Công
suất
(Kw)
Số lượng phụ tải động lực từng thôn
La Tè
Cao
Đôi Bến Đầu
Xưởng mộc
Máy bào 1 4 2 2 1 1
Máy cưa vòng 4 4 2 3 0 1
Máy cưa 1.5 4 2 2 1 1
Máy khoan 0.4 4 3 3 1 1

n
i
ni
m
j
nj
P
P
1
1
- Đối với nhóm thụ điện đồng nhất hệ số đồng thời có thể xác định theo công
thức sau: k
đt
=
n
m
- Trong thực tế các thụ điện đóng vào lưới một cách ngẫu nhiên. Cho nên
việc xác định hệ số đồng thời chỉ có thể dựa trên quan điểm xác xuất thống kê. Giả
sử sự phân bố của phụ tải theo quy luật phân bố chuẩn. Khi đó hệ số đồng thời
được xác định theo biểu thức:
k
đt
= p + β
N
qp.

Trong đó:
p - Xác suất đóng điện trung bình của hộ tiêu thụ điện vào lưới
q =1 - p
β - Hệ số tin cậy ( Với xác suất 95 - 97% ta lấy β = 1,5)

1

Trong đó: k
n
đt
, k
đ
đt
– hệ số đồng thời tại các thời điểm cực đại ngày và cực
đại đêm
p
n
, p
đ
- Được tra trong sổ tay thiết kế nó phụ thuộc vào số lượng thụ điện.
Đối với những phụ tải khác nhau được tổng hợp theo phương pháp số gia.
Phụ tải tính toán được xác định bằng cách cộng giá trị của phụ tải lớn với phụ tải
nhỏ:
P
db
= P
1
+ k
2
.P
2
nếu P
1
> P
2

áp dụng công thức:
k
đt
n
= p
n
+ β
N
qp.
= 0,3 + 1,5
34
7,0.3,0
= 0,42
k
đt
đ
= p
đ
+ β
N
qp.
= 0,7 + 1,5
34
25,0.75,0
= 0,86
Thay các giá trị vào công thức ta xác định được:
P
n
sh
= k