thiết kế hệ thống cung cấp điện cho nhà máy chế tạo máy bơm nông nghiệp, chương 8 pps

Chng 8:
Tính toán kinh tế kỹ thuật lựa
chọn ph-ơng án tối -u
Để so sánh và lựa chọn ph-ơng án hợp lý ta sử dụng hàm chi
phí tính toán Z và chỉ xét đến những phần khác nhau trong ph-ơng
án để giảm khối l-ợng tính toán:
Z = ( a
vh
+ a
tc
).K +3. I
max
2
. R.

.c

min (3 - 5)
Trong đó:
a
vh
- hệ số vận hành, a
vh
= 0,1;
a
tc
- hệ số tiêu chuẩn thu hồi vốn đầu t-,
a
tc
=
tc

1 1
0,2
T 5
; T
tc
thời gian thu hồi tổn thất thiếu hụt. T
tc
=
5 năm
K vốn đầu t- cho trạm biến áp, đ-ờng dây và máy cắt;
K = K
D
+ K
B
+ K
MC
(3 - 6)
K
D
=
n
0i i
i 1
K .l


(3 6)
K
0i
giá tiền 1 m cáp tiết diện i, đ/kWh

l
i
chiều dài tuyến cáp tiết diện i, m
I
max
dòng điện lớn nhất chạy qua thiết bị;

thời gian tổn thất công suất lớn nhất;
c - giá tiền 1 kWh tổn thất điện năng, c = 1000 đ/kWh.
3.3.1. Ph-ơng án I:
Ph-¬ng ¸n sö dông tr¹m biÕn ¸p trung t©m ( TBATT ) nhËn
®iÖn tõ hÖ thèng vÒ, h¹ xuèng ®iÖn ¸p 10 kV sau ®ã cung cÊp cho
c¸c tr¹m biÕn ¸p ph©n x-ëng ( TBAPX ) B
1
, B
2
, B
3
, B
4
, B
5
, B
6
h¹
®iÖn ¸p tõ 10 kV xuèng 0,4 kV ®Ó cung cÊp ®iÖn cho c¸c ph©n
x-ëng.
H×nh 3.2 – S¬ ®å ph-¬ng ¸n I
1. Chọn máy biến áp của TBATT, máy biến áp phân
x-ởng và xác định tổn thất điện năng

A trong các trạm biến
áp.
- Chọn máy biến áp cho TBATT:
TBATT đặt 2 máy biến áp:
n.k
hc
.S
đmB

S
ttnm
S
đmB

ttnm
S
2

5412,8
2706,4
2



kVA
Chọn máy biến áp tiêu chuẩn S
đm
= 3200

kVA
Kiểm tra lại dung l-ợng máy biến áp theo điều kiện quá tải sự
cố:
S
ttsc
lúc này chính là công suất tính toán của nhà máy sau khi
cắt bớt một số phụ tải không quan trọng trong nhà máy:
( n-1 ). K
qt
. S
đmB

S
ttsc
= 0,7. S
ttnm
S
đmB
0,7.5412,8
2706,4
1, 4



kVA
Vậy TBATT đặt 2 máy biến áp có S
đm
= 3200

kVA
- Chọn máy biến áp phân x-ởng:
Trên cơ sở đã chọn đ-ợc công suất của các máy biến áp ở phần
trên ( 3.2.2.) ta có bảng kết quả chọn máy biến áp cho các TBAPX
do ABB chế tạo:
Bảng 3.2 Kết quả lựa chọn máy biến áp trong các trạm biến áp
của ph-ơng án I
Tên
TBA
S
đm
(kVA)
U
c
/U
h
(kV)

P
0
(kW)

P
N
(kW)
U
N
(%)
Số

máy
đơn
giá
Thành
tiền
(10
6
đ) (10
6
đ)
TBATT 3200 35/10 11,5 37 7 2 400 800
B
1
1250 10/0,4 1,71 12,8 5,5 2 150 300
B
2
800 10/0,4 1,4 10,5 5,5 2 100 200
B
3
630 10/0,4 1,2 8,2 4,5 2 90 180
B
4
500 10/0,4 1 7 4,5 2 70 140
B
5
500 10/0,4 1 7 4,5 2 70 140
B
6
200 10/0,4 0,53 3,45 4,5 2 40 80
Tổng vốn đầu t- cho trạm biến áp: K

B
=1840. 10
6
đ

- Xác định tổn thất điện năng

A trong các trạm biến áp:
Tổn thất điện năng trong các trạm biến áp đ-ợc tính theo công
thức:

A
2
tt
0 N
dmB
S
1
n. P .t . P .
n S






kWh
(3 - 7)
Trong đó:
n số máy biến áp ghép song song,

t thời gian máy biến áp vận hành, với máy biến áp vận hành
suốt năm t = 8760 h,

- thời gian tổn thất công suất lớn nhất tính theo công thức:
= (0,124 +T
max
.10
-4
)
2
.8760 (h)
= (0,124 + 4500.10
-4
)
2
.8760 = 2886 (h) (3 - 8)

P
0
,

P
N
tổn thất công suất không tải và tổn thất công suất
ngắn mạch của máy biến áp,
S
tt
công suất tính toán của trạm biến áp,
S
đmB

công suất định mức của máy biến áp.
TÝnh tæn thÊtt ®iÖn n¨ng trong TBATT:
S
ttnm
= 5412,8 kVA
S
®mB
=3200 kVA

P
0
= 11,5 kW

P
N
= 37 kW
Ta cã:

A
2
tt
0 N
dmB
S
1
n. P .t . P .
n S
 
    
 

 
=
2
1 5412,8
2.11,5.8760 .37. .2886
2 3200
 

 
 
= 354241


kWh
C¸c tr¹m biÕn ¸p kh¸c còng tÝnh to¸n t-¬ng tù, kÕt qu¶ cho
trong b¶ng 3.3.
B¶ng 3.3 – kÕt qu¶ tÝnh to¸n tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong c¸c tr¹m
biÕn ¸p cña ph-¬ng ¸n I.
Tªn
tr¹m
Sè m¸y S
tt
(kVA)
S
dm
(kVA)

P
0
(kW)


P
N
(kW)

A
(kWh)
TBATT 2 5412,8 3200 11,5 37 354241
B
1
2 2038,85 1250 1,71 12,8 79098,3
B
2
2 1484,7 800 1,4 10,5 76714
B
3
2 1108,92 630 1,2 8,2 57684,6
B
4
2 944,89 500 1 7 53593,4
B
5
2 899 500 1 7 50175
B
6
2 352,64 200 0,53 3,45 24763
Tæn thÊt ®iÖn n¨ng trong tr¹m biÕn ¸p:

A
B

= 696269,3 kWh