Đồ án tốt nghiệp Lời Mở Đầu Điện năng là dạng năng lợng đặc biệt, có thể chuyển hoá thành các dạng năng lợng khác nh cơ năng, quang năng, nhiệt năng có thể dễ dàng sản xuất và truyền tải đi xa với công suất lớn, do vậy nó trở thành một trong những nguồn năng lợng quan trọng nhất, tham gia vào tất cả các hoạt động trong cuộc sống của con ngời, là nền tảng cơ sở cho sản xuất. ở bất kỳ quốc gia nào trên thế giới, ngành Điện cũng đợc u tiên phát triển hàng đầu, để có thể đáp ứng đợc sự phát triển của nền kinh tế. Ngày nay, nền kinh tế nớc ta đang phát triển manh mẽ, đời sống nhân dân ngày càng đợc nâng cao, nhu cầu điện năng trong các lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ và đặc biệt là sinh hoạt tăng trởng không ngừng. Chuẩn bị cho sự phát triển của một hệ thống trong tơng lai cần phải có phơng án cải tạo và quy hoạch phát triển hệ thống. Quy hoạch phát triển lới điện khu vực tạo tiền đề cho việc quy hoạch tổng thể lới điện toàn hệ thống. Giúp cho việc vận hành hệ thống điện đợc đảm bảo an toàn, tin cậy và kinh tế hơn. Ngoài ra nó còn tạo cơ sở cho việc hoạch định vốn đầu t, kế hoạch xây dựng lới điện mới Quy hoạch và cải tạo lới điện là công việc lớn đòi hỏi phải sử dụng nhiều kiến thức tổng hợp tìm hiểu cặn kẽ về đặc điểm tự nhiên kinh tế, xã hội của khu vực cần quy hoạch. Đồ án tốt nghiệp giúp sinh viên tổng hợp đợc các kiến thức đ học, học hỏi thêm nhiều kinh nghiệm khi đi khảo sát và thuã thập số liệu thực tế, giúp sinh viên rèn luyện đợc kiến thức chuyên môn và khả năng thực hiện một báo cáo khoa học kỹ thuật. Trong đồ án : Đánh giá hiện trạng và các giải pháp nhằm giảm tổn thất trên lới điện trung áp này em đ đã ợc sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô trong bộ môn đặc biệt là sự chỉ bảo tận tình của thầy Trần Tấn Lợi, kết hợp vận dụng những kiến thức đ học, tham khảo một số tài liệu vềã quy hoạch lới điện của Điện lực Thái Bình, cũng nh những hiểu biết sau khi đợc đi thực tế để viết cuốn đồ án này, song do hạn chế về thời gian, trình độ, Bùi Thọ Dũng - 1 - HTĐ - H7C Đồ án tốt nghiệp thiếu kinh nghiệm thực tế nên còn rất nhiều sai sót. Em mong đợc sự đóng góp , chỉ bảo của các thầy cô và các bạn. Em xin chân thành cám ơn./. Ngày 3 / 2 / 2003 Sinh viên Bùi Thọ Dũng Bùi Thọ Dũng - 2 - HTĐ - H7C Đồ án tốt nghiệp Mục Lục Lời mở đầu Ch ơng I Giới thiệu chung về kinh tế xã hội của huyện Kiến Xơng. 1. Vị trí địa lý, vai trò kinh tế x hội đối với huyện Kiến Xã ơng. a, Diện tích. b, Dân số. c, Thành phần kinh tế (cơ cấu kinh tế)và ngành nghề chính. d, Các vấn đề yêu tiên giải quyết hàng đầu đ hoặc sắp tiến hành trongã giai đoạn sắp tới. c, Các yếu tố đặc thù về khí hậu , địa hình hoặc các yếu tố khác có liên quan đến triển khai và phát triển hệ thống điện. 2. Vài nét về tình hình sử dụng năng l ợng nói chung và điện năng nói riêng của vùng : a, Vài dạng năng lợng sử dụng chính, tỷ lệ %. b, Tình hình cung cấp và sử dụng điện năng. - Sản lợng ? - Tổn thất ? - Những tồn tại ? - Phơng hớng và chủ trơng phát triển ? 3. Nhiệm vụ của đồ án: a, Nhu cầu cấp thiết của đề án. b, Các lợi ích của đề án. c, Phạm vi của đề án. Bùi Thọ Dũng - 3 - HTĐ - H7C Đồ án tốt nghiệp Ch ơng II Đánh giá hiện trạng lới điện trung áp của huyện Kiến Xơng 1. Tổng quan về l ới phân phối của huyện : a, Nguồn cấp chính: + sơ đồ lới nguồn. + các số liệu về trạm nguồn. + công suất. + cấp điện áp. + tổng chiều dài. b, Giới thiệu lới phân phối của huyện : + sơ đồ tổng quan. + các cấp điện áp hiện có. + tổng số trạm hạ áp. + tổng số chiều dài đờng dây. (dây trên không và cáp) + tổng tổn thất hiện hành (giá trị trung bình năm). + loại hình và cơ cấu phụ tải. + Các đặc thù riêng của lới và phụ tải của huyện 2. Các công thức sử dụng trong tính toán: a, Cơ sở và nhiệm vụ : b, Sơ đồ thay thế sử dụng trong tính toán : c, Cách tính tổn thất công suất: + các khái niệm. + các công thức tính toán. d, Cách tính tổn thất điện năng: + các khái niệm. + các công thức tính toán. (cách tính T max ; ; A). 3. Tính tổn thất điện năng cho một lộ cụ thể: Bùi Thọ Dũng - 4 - HTĐ - H7C Đồ án tốt nghiệp a, Cách tính toán kỹ thuật cho lộ đờng dây. b, Tiến hành tính toán. - Tính toán các phần tử của sơ đồ thay thế : - Tính tổn thất công suất trên đờng dây : - Tính tổn thất điện năng trong lới: + tính T max và trung bình cho cả lộ. + tổn thất điện năng trong các trạm biến áp. + tổn thất điện năng trên đờng dây. + tổng hợp tổn thất % cuả cả lộ. 4. Sử dụng phần mềm LOADFLOW trong tính toán hiện trạng: a, Giới thiệu phần mềm LOADFLOW. b, Các khâu chuẩn bị cho việc sử dụng LOADFLOW. c, Sơ đồ khối thể hiện trình tự việc tính toán bằng LOADFOW. d, Thực hiện tính toán cho 1 lộ đờng dây. e, Nhận xét và kết luận qua việc so sánh giữa tính toán bằng tay và sử dụng LOADFLOW. f, Sử dụng LOADLOW để tính cho các lộ đờng dây trong khu vực. 5. Tổng kết các kết quả tính toán: Ch ơng III Tổng kết và phân tích các nguyên nhân 1. Tổng kết các kết quả tính toán: Tỷ lệ tổn thất điện năng %: + Lới 10KV: - tổng tổn thất điện năng toàn lới. - U max (tỷ lệ %) - tổng tổn thất điện năng trên đờng dây (tỷ lệ %). - tổng tổn thất điện năng không tải trong các trạm (tỷ lệ %). - tổng tổn thất điện năng trong dây cuốn của các trạm (tỷ lệ %). Bùi Thọ Dũng - 5 - HTĐ - H7C Đồ án tốt nghiệp - cơ cấu tổn thất (bản vẽ). 2. Các nguyên nhân chính gây tổn thất của l ới : a, Nguyên nhân do kết cấu lới: b, Nguyên nhân do vận hành: 3. Một vài ph ơng h ớng cải tạo và quy hoạch và phát triển l ới trung áp: Các phơng hớng cải tạo và nâng cấp lới điện trung áp phụ thuộc rất nhiều vào chất lợng của lới điện hiện trạng, khả năng kinh tế cùng các chủ trơng và định hớng phát triển kinh tế xã hội của khu vực . Tóm lại việc cải tạo, nâng cấp và phát triển lới điện trung áp là việc giải quyết đồng thời các yếu tố kinh tế - kỹ thuật trên cơ sở của các định hớng qui hoạch dài hạn nhằm nâng cao chất lợng điện năng cung cấp và chánh đợc thiệt hại kinh tế do thiếu định hớng dài hạn dẫn tới lãng phí vốn đầu.v.v Nh vậy để thực hiện đợc điều đó thông thờng ngời ta đa ra 2 nhóm các giải pháp. (nhóm các giải pháp trớc mắt và nhóm các giải pháp lâu dài). a, Các giải pháp cải tạo tr ớc mắt: b, Các giải pháp lâu dài: Ch ơng IV Một số giải pháp cụ thể cho lới trung áp huyện 1.Các lộ cần cải tạo : 2. Nguyên tắc chung cải tạo đ ờng dây : 3. So sánh các ph ơng án để cải tạo : a, Về chỉ tiêu kỹ thuật. b, Về chỉ tiêu kinh tế. 4. Chọn các ph ơng án: 5. Bảng so sánh kết quả tr ớc và sau cải tạo: Ch ơng I Giới thiệu chung về kinh tế xã hội của huyện Bùi Thọ Dũng - 6 - HTĐ - H7C Đồ án tốt nghiệp Kiến Xơng 1. Vị trí địa lý, vai trò kinh tế x hội đối với huyện :ã a, Diện tích : Diện tích tự nhiên 767,34 km 2 , Huyện Kiến Xơng nằm ở phía Đông Nam Tỉnh Thái Bình. Phía Bắc giáp Thị x Thái Bình và huyện Đông Hã ng, Phía Đông giáp huyện Thái Thuỵ. Phía Tây giáp Huyện Vũ Th, phía Nam Giáp huyện Tiền Hải. b, Dân số : năm 2002 vào khoảng 242000 ngời. c, Thành phần kinh tế và ngành nghề chính : Kiến Xơng là huyện xa nay có u thế, truyền thống, huyện trọng điểm lúa có năng suất và sản lợng lơng thực cao ở Thái Bình. Có làng x nghề Hồngã Thái nổi danh bao đời ở ngoài Bắc về sản phẩm hàng chạm bạc Đồng Xâm. Hiện tại nền kinh tế của huyện phụ thuộc chủ yếu vào sản xuất nông nghiệp, bên cạnh đó huyện còn đầu t phát triển thêm các làng nghề thủ công nghiệp truyền thống tạo thêm công ăn việc làm, tăng thu nhập cho ngời dân lao động. Về hành chính : Huyện Kiến Xơng đợc biên chế thành một thị trấn và 39 x , phía bắc huyện có 7 x đã ã ợc bao bọc bởi Sông Trà, Phía Tây có 4 x có Sôngã Hồng đi qua. Cùng với Sông Kiến Giang chạy song song với tuyến đờng 39B của tỉnh qua trung tâm huyện tạo nhiều thuận lợi cho việc giao lu hàng hoá cả đờng bộ và đờng Sông từ Kiến Xơng đi các huyện, vùng trong và ngoài tỉnh. Về tốc độ tăng trởng kinh tế : Qua số liệu khảo sát hàng năm cho thấy Kiến Xơng là huyện có truyền thống thâm canh cây lúa. Liên tục nhiều năm đợc mùa nhng tốc độ tăng trởng kinh tế bình quân qua các năm còn thấp. Trong đó sản suất nông nghiệp tăng bình quân 0,25% năm còn công nghiệp - xây dựng giảm. Chuyển đổi cơ cấu kinh tế : Do tốc tăng trởng kinh tế thấp nên sự chuyển đổi cơ cấu kinh tế qua những năm qua còn chậm, cha tơng xứng với tiềm Bùi Thọ Dũng - 7 - HTĐ - H7C Đồ án tốt nghiệp năng và nhu cầu của toàn huyện. Vị trí và sự tăng tiến đi nên từ hai nghành công nghiệp - xây dựng và dịch vụ ở Kiến Xơng còn nhỏ bé và gần nh ổn định tơng đối . Phát triển văn hoá xã hội : Nhìn chung trong thời kỳ chuyển đổi theo cơ chế thì nền kinh tế thị trờng, Kiến Xơng là một trong những huyện trong Tỉnh có phong trào phát triển văn hoá x hội tã ơng đối toàn diện. - Sự nghiệp Giáo dục - Đào tạo và chăm sóc y tế sức khoẻ cho toàn dân đều đợc quan tâm tích cực, chất lợng đợc nâng cao. - Công tác quy hoạch và kế hoạch xây dựng nông thôn mới về sinh hoạt ăn ở, đi lại và tiếp nhận thông tin, dịch vụ theo hớng đô thị đang diễn ra ngày càng tăng trên diện rộng. - Sự gia tăng dân số tuy còn là sức ép nhng kết quả giảm tỷ lệ tăng dân số rõ rệt. - Hiện này toàn huyện Kiến Xơng có gần 100% hộ gia đình dùng điện thắp sáng cho sinh hoạt và sản xuất ngành nghề thủ công. - Mức sống và bộ mặt nông thôn của huyện Kiến Xơng đ có nhiều đổiã mới tiến bộ hơn so vơí mức bình quân chung của toàn Tỉnh. d, Các vấn đề u tiên giải quyết hàng đầu đ hoặc sắp tiến hành trong giaiã đoạn sắp tới : - Quan điểm và nhiệm vụ phát triển : Bám sát đờng lối phát triển kinh tế thị trờng theo định hớng XHCN. Tiếp tục củng cố, hoàn thiện và đổi mới các hợp tác x đi lên theo hã ớng công nghiệp hoá, hiện đại hoá nông nghiệp - nông thôn. Cùng hoà nhập với x hộiã và xu thế thời đại trong cơ chế nền kinh tế hàng hoá thị trờng. Mạnh dạn đầu t, đổi mới công nghệ, trang thiết bị kỹ thuật mới phát triển sản xuất và tăng trởng kinh tế. Phát huy nội lực, khai thác ngoại lực nhằm giải quyết việc làm, tăng năng xuất lao động, có nhiều sản phẩm hàng hoá trao đổi, phục vụ dân sinh, tăng thu nhập và cải thiện mức sống dân c ngày một cao hơn. Bùi Thọ Dũng - 8 - HTĐ - H7C Đồ án tốt nghiệp Phát triển kinh tế đi đôi với bảo vệ môi trờng sinh thái. Đảm bảo trật tự an ninh, an toàn x hội, phát huy truyền thống phong trào, nhân rộng điểnã hình các thành phần và cá nhân, chủ hộ làm kinh tế giỏi. Gắn Kiến Xơng với Thị x cùng trên tuyến hành lang thị trã ờng vùng ven biển trong và ngoài Tỉnh với Hà Nội, Hải Phòng, Quảng Ninh để khai thác thị trờng tiêu thụ sản phẩm do Kiến Xơng sản xuất. - Mục tiêu phấn đấu: Toàn huyện phấn đấu chống tụt hậu về thu nhập bình quân đầu ngời giữa huyện với tỉnh và các huyện vùng Đồng Bằng Sông Hồng. Nhịp độ tăng trởng GDP thời kỳ 2002 - 2005 là 10 - 11%/năm. Thời kỳ 2005 - 2010 là 13-14%/năm. GDP bình quân đầu ngời 2005: 338$(USD) tăng 1.5 lần so với 2002 và năm 2010: 620 USD tăng 1 lần so với năm 2002. - Đẩy nhanh quá trình đô thị hoá nông thôn trên cơ sở quy định 7 Thị tứ gắn với trung tâm huyện lỵ, với các trung tâm hành chính kinh tế khác trong huyện tạo hớng phân công lao động từ phát triển ngành nghề thủ công và dịch vụ. - Giảm tỷ lệ tăng dân số tự nhiên xuống mức giới hạn hoặc thấp nhất dơí 1%/năm. - Trên cơ sở phát triển sản xuất và tăng trởng kinh tế ở mỗi thời kỳ, từng bớc nâng cao cải thiện mức sống dân c. Đảm bảo tỷ lệ huy động ngân sách huyện, x để tái đầu tã sản xuất và cân bằng thu chi tài chính trong năm. - Thực hiện tốt, đầy đủ các chơng trình quốc gia và Tỉnh trong lĩnh vực phát triển văn hoá - giáo dục - sức khoẻ y tế cho toàn dân. Trên cơ sở nguồn đầu t phát triển theo phơng trâm của nhà nớc cùng nhân dân góp vốn cải tạo, nâng cấp và xây dụng mới các công trình phúc lợi nhằm đáp ứng nhu cầu hởng thụ và nâng cao trình độ dân trí ngày một tăng. Ph ơng h ớng phát triển các nghành và lĩnh vực : Bùi Thọ Dũng - 9 - HTĐ - H7C Đồ án tốt nghiệp Sản xuất nông nghiệp. Phát triển toàn diện cả trồng trọt, chăn nuôi theo hớng đa canh có tích tụ tập trung theo mùa vụ, theo nhu cầu thị trờng. + Về trồng trọt: - Hớng u tiên phát triển nhóm cây lơng thực, trọng tâm là lúa và ngô lai. Dữ vững diện tích trồng lúa 250.000 ha với năng suất từ 130 - 135 tạ/ha(năm 2002) nên 140 - 150 tạ/ha(năm 2005 - 2010). Mỗi năm dành 400 - 500ha cấy giống cây đặc sản, giống mới có chất lợng tốt để xuất khẩu. - Nhóm cây công nghiệp : Cần u tiên phát triển cây lạc, đậu tơng đông xuân và hè thu để cung cấp nguyên liệu là thức ăn gia súc. - Nhóm cây rau đậu thực phẩm: Cần phát triển, chuyển đổi mạnh trong cơ cấu deo trồng vụ đông mới trọng tâm là nhóm cây quả nh khoai tây, da chuột, da hấu - Cây ăn quả, cây đặc dụng, kinh tế và cây hoa, cảnh phát triển theo kinh tế. - Phấn đấu đạt giá trị sản xuất, trồng trọt từ 383.200 triệu đồng (năm 2002) và 62,8 tỷ đồng (năm 2010). Với mức trăng trởng bình quân GDP từ 3,5%/năm ( thời kỳ 2002 - 2005 ) và 5%/năm thời kỳ 2006 - 2010. - Đạt mức tăng trởng nh trên kiến Xơng có sự chuyển đổi về cơ cấu cây trồng theo dự tính các năm nh sau: Hiện trạng Quy hoạch 2005 2010 1. Tổng diện tích gieo trồng (ha) 30,259 30,820 31,680 Trong đó: Cây lơng thực(%) 86,4 85,5 84,7 Bùi Thọ Dũng - 10 - HTĐ - H7C [...]... xuất vì có thêm điện năng tạo thêm công ăn việc làm , nâng mức thu nhập của nhân dân) + Cải thiện chất lợng cuộc sống + Bảo đảm an ninh xã hội c, Phạm vi của đề án + Đánh giá hiện trạng lới trung áp của huyện + Tổng kết phân tích các nguyên nhân chính + Các giải pháp nhằm giảm tổn thất điện năng + Một vài giải pháp cụ thể áp dụng cho huyện + Đánh giá hiệu quả kinh tế của một vài giải pháp Bùi Thọ Dũng... toán tổn thất công suất trong từng trạm rồi lấy tổn thất công suất đó cộng với công suất phụ tải sau từng trạm đó sẽ đợc công suất vào trạm , tổn thất điện áp trên nhánh đờng dây vào trạm và tổn thất điện năng trong trạm đó - Bớc 2 : Lần lợt tính tổn thất công suất trên nhánh đờng dây vào từng trạm đó và tổn thất điện năng trên nhánh đó - Bớc 3 : Ta sẽ lấy công suất vào trạm 30 và 31 cộng với tổn thất. .. PN S max nAB = nP0 t + 2 n S dm ( KWh) Tổn thất điện năng trên đờng dây: Tổn thất điện năng trên đờng dây đợc tính theo công thức sau: A = P (KWh) Trong đó: P - Tổn thất công suất lớn nhất trên đờng dây (KW), tính theo công thức trên - Thời gian tổn thất công suất lớn nhất, h, tính theo công thức trên Tổn thất điện áp trên đờng dây: Tổn thất điện áp trên đờng dây đợc tính theo công thức sau:... Tính toán tổn thất công suất trên đờng dây và trong máy biến áp Tổn thất công suất trong máy biến áp : Ta có sơ đồ thay thế máy biến áp sau: Hình II.2.4 Sơ đồ thay thế máy biến áp * Tổn thất máy biến áp đợc chia thành 2 phần : Tổn thất không tải (S0): - Đây là tổn thất trong lõi thép máy biến áp, nó không phụ thuộc vào chế độ tải của máy biến áp mà chỉ phụ thuộc vào cấu tạo của máy biến áp Tổn thất không... nhánh vào trạm 30 và 31 ta sẽ đợc công suất nút 15 (nút xa nguồn nhất) , sau đó tính tổn thất công suất trên nhánh từ nút 15 về nút 14 (nút gần nút 15 nhất) ta đợc tổn thất điện áp và tổn thất điện năng trên nhánh đó Sau đó cộng công suất của nút 15 với tổn thất công suất trên nhánh đó ta sẽ đợc công suất trên nhánh đó, từ công suất trên nhánh đó ta cộng với công suất vào trạm 29 và tổn thất công suất trên. .. chất lợng điện năng trong cung cấp điện ngày càng cao nên việc đánh giá lại tình hình cung cấp và sử dụng điện trên địa bàn quận là việc làm cần thiết để từ đó đa ra những giải pháp nhằm áp ứng nhu cầu về điện và giảm đợc tỷ lệ tổn thất cải thiện chất lợng điện năng cung cấp b, Các lợi ích của đề án + Giúp thực hiện đợc các chỉ tiêu kinh tế xã hội đặt ra của huyện + Giải quyết lao động (thông qua việc... giống nhau thì tổn thất công suất trong n máy biến áp bằng : P = n P0 + Q = n Q0 + PCu ( KW ) n QCu n ( KVAr ) Tổn thất công suất trên đờng dây : Trong các mạng điện áp U 35 kV, các đoạn đờng dây có chiều dài ngắn và phụ tải công suất nhỏ Do đó khi tính sự phân bố công suất, ta không xét đến tổng dẫn của đờng dây và tổn thất công suất trên các đoạn đờng dây Ngoài ra tổn thất công suất trên các đoạn đờng... lới điện không cần xác định theo điện áp thực tại điểm đó, mà theo điện áp danh định của lới điện Nhiệm vụ tính toán lới điện phân phối bao gồm : Bùi Thọ Dũng - 22 - HTĐ - H7C Đồ án tốt nghiệp + Xác định dòng điện trong các phần tử lới điện để kiểm tra hoặc lựa chọn chúng theo phát nóng cho phép + Xác định tổn thất điện áp lớn nhất trong lới điện để so sánh với tổn thất điện áp cho phép + Xác định tổng... ta không cần xét tới Điện kháng X đặc trng cho hiện tợng tản từ xảy ra trên dây dẫn khi có dòng điện xoay chiều ba pha chạy qua, X thay đổi theo khoảng cách giữa các pha ở các cấp điện áp khác nhau và cách đặt dây khác nhau Khoảng cách trung bình giữa các pha đợc tính theo công thức tổng quát sau : DTB = 3 D1 D2 D3 (m) Khoảng cách trung bình hình học giữa các pha của đờng dây trên không cho ở bảng... đảm nhận 2 Các công thức sử dụng trong tính toán : a, Cơ sở và nhiệm vụ tính toán Khi tính toán lới điện phân phối hở dùng các giả thiết sau: + Trong sơ đồ thay thế không tính đến dung dẫn đờng dây trên không + Khi xác định phân bố dòng công suất tác dụng và phản kháng trong lới không tính đến tổn thất công suất trong các phần tử lới điện + Dòng điện, tổn thất công suất và tổn thất điện áp trong từng . án. + Đánh giá hiện trạng lới trung áp của huyện. + Tổng kết phân tích các nguyên nhân chính. + Các giải pháp nhằm giảm tổn thất điện năng. + Một vài giải pháp. môn và khả năng thực hiện một báo cáo khoa học kỹ thuật. Trong đồ án : Đánh giá hiện trạng và các giải pháp nhằm giảm tổn thất trên lới điện trung áp