ĐỀ CƯƠNG CCĐ

Đề cương bài giảng CCĐ- GV Nguyễn Văn Phú: Trường TCKT-KT Hồng Lam
Chương 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ HỆ THỐNG LƯỚI ĐIỆN (3 tiết)
Mục tiêu: Sau khi kết thúc chương này SV sẽ:
- Trình bày được các khái niệm: hệ thống điện, lưới điện, TBA, phụ tải.
- Vẽ được sơ đồ cung cấp điện của hệ thống điện.
- Hiểu được kết cấu, vị trí, và nhiệm vụ của lưới điện.
- Biết được đặc điểm cơ bản của điện năng
- Biết được các dạng nguồn điện, kết cấu của một mạng lưới điện
- Hiểu vì sao lại phải phân loại hộ tiêu thụ điện năng
- Có thể áp dụng các phương pháp so sánh về chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của các
phương án tính toán thiết kế cung cấp điện
Yêu cầu
- SV phải tham dự lớp đầy đủ và nghiêm túc trong quá trình học
- Tích cực tham gia thảo luận bài giảng
- Có đầy đủ giáo trình và tài liệu
I. ĐẶC ĐIỂM CỦA NĂNG LƯỢNG ĐIỆN
Trong quá trình sản xuất và phân phối, điện năng có một số đặc điểm chính sau:
- Điện năng SX ra không tích lũy được. Lúc nào cũng cần phải đảm bảo giữa điện
năng SX với điện năng tiêu thụ
- Quá trình về điện xảy ra rất nhanh
- Điện năng dễ dàng chuyển đổi thành các dạng năng lượng khác như: cơ, hóa, nhiệt,
quang…Do vậy ngành điện có ảnh hưởng lớn đến tất cả các ngành kinh tế quốc dân.
II. CÁC DẠNG NGUỒN ĐIỆN VÀ MẠNG LƯỚI ĐiỆN
2.1. Các dạng nguồn điện
 Nhà máy thuỷ điện:
Ưu điểm
- Không tốn nhiên liệu mà sử dụng nước tự nhiên nên giá thành điện năng thấp.
- Khởi động nhanh, sau 3-5 phút có thể khởi động và nâng công suất đến định mức
- Điều chỉnh nâng giảm công suất dễ dàng, khi giảm công suất không mất nhiên liệu
như ở nhà máy nhiệt điện vì nước được giữ lại trên hồ.
- Không gây ô nhiễm môi trường.

- Có khả năng trị thủy: vào mùa mưa lũ có thể tích nước lại trên hồ giảm mức nứớc lũ ở
hạ lưu.
Đề cương bài giảng CCĐ- GV Nguyễn Văn Phú: Trường TCKT-KT Hồng Lam
- Phục vụ tốt cho thủy lợi, cung cấp nước theo yêu cầu nông nghiệp.
- Thuận tiện cho giao thông đường thủy vì dòng chảy ổn định hơn.
Khuyết điểm
- Vốn đầu tư lớn chủ yếu vốn xây dựng phần thủy (hồ nước, đập, cửa xả lũ, đường giao
thông phục vụ cho chuyên chở thiết bị và xây dựng)
- Chiếm diện tích để làm hồ chứa nước, phải di dân → mất đất nông nghiệp và rừng,
phải xây dựng khu tái định cư, trồng lại rừng v..v..
- Thời gian xây dựng dài.
- Nhà máy thủy điện chỉ xây dựng ở những địa điểm phụ thuộc vào thiên nhiên thường
ở xa hộ sử dụng điện nên phải xây dựng đường dây dẫn điện dài có điện áp cao.
 Nhà máy nhiệt điện:
Ưu điểm
- Có thể xây dựng gần khu công nghiệp và nguồn cung cấp nhiên liệu → giảm được chi
phí xây dựng đường dây tải điện & chuyên chở nhiên liệu
- Thời gian xây dựng ngắn (3 – 4 năm)
- Có thể sử dụng được các nhiên liệu rẻ tiền như than cám, than bìa ở các khu khai thác
than, dầu nặng của các nhà máy lọc dầu, trấu của các nhà máy xay lúa v..v..
Khuyết điểm
- Cần nhiên liệu trong quá trình sản xuất → giá thành điện năng cao.
- Khói thải làm ô nhiễm môi trường.
- Khởi động chậm từ 6-8 giờ mới đạt được công suất tối đa, điều chỉnh công suất khó,
khi giảm đột ngột công suất phải thải hơi nước ra ngoài vừa mất năng lượng vừa mất
nước.
 Nhà máy điện nguyên tử:
Ưu điểm
- Chi phí để sản xuất 1 KWh điện năng thấp. VD: 1KWh điện sử dụng than bằng 1,7 sử
dụng dầu bằng 3,6 lần so với 1 KWh điện nguyên tử.

- Lượng nhiên liệu sử dụng bé hơn nhiều, vì 1kg Uranium 235 cho năng lượng = 2900
tấn than. Trữ lượng Uranium và Thorium trên thế giới có thể cung cấp năng lượng gấp
23 lần năng lượng của tất cả các nguồn năng lượng khác cộng lại.
- Chất thải của nhà máy điện nguyên tử cũng rất ít, ví dụ chất thải hàng năm của lò phản
ứng 900 MW chứa 99,9% chất phóng xạ chỉ độ 2m
3
. NMĐ nguyên tử hoạt động bình
thường với kỷ thuật hiện đại độ phóng xạ chỉ bằng 1/ 50 lần độ phóng xạ tự nhiên và
không gây nguy hiểm đối với con người.
Khuyết điểm
- Vốn đầu tư xây dựng cao
- Yêu cầu trình độ kỹ thuật cao trong việc xây dựng lò phản ứng và làm giàu quặng
Uranium.
Đề cương bài giảng CCĐ- GV Nguyễn Văn Phú: Trường TCKT-KT Hồng Lam
- Điều lo ngại nhất là sự an toàn rò rỉ sau thời gian vận hành nhiều năm do một số sự cố
đã xảy ra đối với NMĐ nguyên tử của các nước đã gây hậu quả nghiêm trọng trong khu
vực lớn
 Nhà máy điện gió
 Nhà máy điện mặt trời
 Các nhà máy điện khác như: địa nhiệt, khí...
2.2. Mạng lưới điện
Hệ thống điện gồm các khâu: phát điện, truyền tải, phân phối và tiêu thụ điện năng

a) Truyền tải: Gồm các máy biến áp tăng áp, máy biến áp trung gian và đường dây tải
điện.
- Máy biến áp tăng áp có nhiệm vụ truyền tải điện năng đi xa thông qua các đường dây
tải điện. Điện áp càng cao thì tổn thất trên đường dây tải điện và trong máy biến áp giảm
- Đường dây tải điện trên không có thể là lộ đơn, lộ kép hoặc có thể cao hơn, tuỳ vào cấp
điện áp đường dây.
- Máy biến áp trung gian: Có nhiệm vụ hạ điện áp cao áp xuống các cấp điện áp thấp

hơn để phù hợp cấp điện cho các máy biến áp phân phối.
Hộ Tiêu thụ
Trạm BA tăng áp
Trạm BA trung gian
~
~
~
~
Phân phối &CCĐ
năng
Sản xuất & truyền tải
(phát dẫn điện)
Năng lượng
sơ cấp
NMF 1
NMF 2
10 kV
10 kV
220 kV
110 kV
35 kV
0,4 kV
6kV; 10 kV
~
Đề cương bài giảng CCĐ- GV Nguyễn Văn Phú: Trường TCKT-KT Hồng Lam
b) Phân phối điện năng: Là các trạm biến áp hạ áp phù hợp với phụ tải tiêu thụ điện. Các
trạm biến áp phân phối nhận điện năng từ các trạm biến áp trung gian và hạ điện áp
xuống còn 0.4 (kV)và 0.22 (kV).
2.3. Hộ tiêu thụ - Phân loại
Là tập hợp của tất cả các thiết bị sử dụng điện năng để biến thành các dạng năng

lượng khác như: nhiệt năng, cơ năng, quang năng...Dựa vào tính chất quan trọng thì
người ta chia hộ tiêu thụ tành 3 loại:
- Hộ tiêu thụ loại 1: Là những hộ tiêu thụ điện mà khi ngừng cung cấp điện có thể gây
nên những hậu quả nghiêm trọng như: đe doa tính mạng con người, ảnh hưởng đến
chính trị, thiết hại lớn cho kinh tế quốc dân, hư hỏng thiết bị và sản phẩm...
Hộ tiêu thụ loại 1 thường phải được cung cấp điện từ 2 đến 3 nguồn. Trong đó 2
nguồn dự phòng và 1 nguồn chính. Để đảm bảo độ tin cây cung cấp điện đường dây
cung cấp cho hộ loại 1 thường là đường dây lộ kép hoặc nhiều lộ hơn.
Với các hộ tiêu thụ điện loại 1 thời gian mất điện cho phép bằng thời gian đóng
nguồn tự động.
- Hộ tiêu thụ loại 2: Là những hộ tiêu thụ điện tuy quan trọng nhưng khi ngừng cung cấp
điện thì chỉ làm thiệt hại về kinh tế do ngừng trệ sản xuất, hư hỏng sản phẩm và lãng phí
nhân công.
Phương án cung cấp điện cho hộ tiêu thụ loại 2 có hoặc không có nguồn dự
phòng, lộ đơn hay lộ kép...Phải dựa trên kết quả so sánh vốn đầu tư phải tăng thêm với
giá trị thiệt hai kinh tế do mất điện sự cố gây nên.
Đối với hộ loại 2 thời gian mất điện cho phép bằng thời gian đóng nguồn dự
phòng bằng tay.
- Hộ tiêu thụ loại 3: Là những hộ tiêu thụ điện cho phép cung cấp điện với mức độ tin
cậy thấp; nghĩa là cho phép mất điện trong thời gian sữa chữa sự cố
Thời gian mất điện thường không quá 24h
Phương án cung cấp điện cho tiêu thụ loại 3 thường chỉ dùng 1 nguồn và không có
nguồn dự phòng, đường dây là đường dây lộ đơn.
2.4. Phương pháp so sánh kinh tế kỹ thuật
2.4.1. Đặt vấn đề
Khi thiết kế HTCCĐ cần giải quyết một số vấn đề cơ bản sau:
- Chọn sơ đồ CCĐ hợp lý nhất
- Chọn số lượng và dung lượng MBA cho trạm BA hạ áp và trạm BA phân xưởng của
XN dựa vào lập luận chặt chẽ và chính xác về chỉ tiêu KT – KT
- Chọn cấp điện áp hợp lý tối ưu cho lưới điện, căn cứ về vốn đầu tư, khối lượng kim

loại màu, tổn thất điện năng và chi phí vận hành
Đề cương bài giảng CCĐ- GV Nguyễn Văn Phú: Trường TCKT-KT Hồng Lam
- Chọn thiết bị và khí cụ điện, sứ cách điện, tiết diện dây dẫn, thanh cái và các phần tử
dẫn điện khác theo yêu cầu kinh tế và kỹ thuật
2.4.2. Các phương pháp tính toán so sánh kinh tế - kỹ thuật
a) Phương pháp thời hạn thu hồi vốn đầu tư
Biểu thức:
Trong đó: V
A
; V
B
là vốn đầu tư của phương án A và B
C
A
; C
B
là chi phí vận hành hàng năm của phương án A và B (đơn vị là 10
3
đ/năm)
Hoặc viết dưới dạng tính toán như sau:
C
tt
= K
đm
V + C
VH
Trong đó: K
đm
là hệ số hiệu quả định mức
2.4.3. Tính tổn thất kinh tế do ngừng cung cấp điện

Chi phí vận hành hành năm phải tính đến tổn thất kinh tế do mất điện gây ra và
được xác định theo biểu thức:
C
tt
= K
đm
V + C
VH
+ C
mđ
= min
Trong đó C
mđ
là tổn thất kinh tế khi mất điện
2.5. NHỮNG YÊU CẦU KHI THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐiỆN
Mục tiêu thiết kế cấp điện là đảm báo cho hộ tiêu thụ luôn đủ điện năng với chất
lượng nằm trong phạm vi cho phép.
Một phương án cấp điện xí nghiệp được xem là hợp lý khi thảo mãn các yêu cầu cơ
bản sau:
- Vốn đầu tư nhỏ
- Đảm bảo độ tin cây cung cấp điện cao tùy theo tính chất của hộ tiêu thụ
- Đảm bảo cho người và thiết bị, thuận tiện cho việc vận hành và sữa chữa
- Đảm bảo chất lượng điện năng: độ lệch và dao động điện áp bé nhất, nằm trong
phạm vi giá trị cho phép so với định mức.
A B
B A
V V
T
C C
−

=
−
Đề cương bài giảng CCĐ- GV Nguyễn Văn Phú: Trường TCKT-KT Hồng Lam
Chương 2: XÁC ĐỊNH NHU CẦU VỀ ĐIỆN
Mục tiêu
Sau khi học xong bài này học sinh có khả năng:
- Biết được ý nghĩa của việc xác định phụ tải điện
- Viết được các biểu thức xác định phụ tải điện của các loại phụ tải khu vực nông
thôn.
- Áp dụng để tính toán phụ tải điện như: Trạm bơm, trường học, điện sinh hoạt gia
đình
- Học sinh phải có sách giáo khoa và ý thức học tập cao
I. Đặt vấn đề
Nhiệm vụ đầu tiên khi thiết kế cung cấp điện là xác định nhu cầu điện của công
trình (gọi là phụ tải tính toán P
TT
). Nhu cầu điện được xác định theo phụ tải thực tế
hoặc phải tính đến sự phát triển về sau này của công trình, sự phát triển tùy thuộc vào
qui mô của công trình. Việc xác dịnh phụ tải điện là bài toán dự báo phụ tải ngắn hạn
hoặc dài hạn.
Phụ tải điện phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, do vậy xác định phụ tải điện một cách
chính xác là việc làm khó và cũng rất quan trọng.
Do vậy trong thực tế thiết kế, khi đơn giản công thức để tính toán phụ tải điện thì
người ta cho phép sai số ±10%.
Xác định phụ tải điện có ý nghĩa quan trong trong thiết kế hệ thống cung cấp điện
như sau:
 Từ phụ tải điện tính toán xác định, lựa chọn các thiết bị trong hệ thống điện như:
- Lựa chọn số lượng và dung lượng máy biến áp
- Lựa chọn được các khí cụ điện và thiết bị điện đóng cắt
- Lựa chọn được đường dây, sứ cách điện…

 Nếu P
tt
< P
thực tế
: thiết bị mau giảm tuổi thọ hoặc thiết bị làm việc bị quá tải có thể
gây cháy nổ.
 Nếu P
tt
> P
thực tế
: lãng phí vốn đầu tư.
II. Đồ thị phụ tải
II.1. Đồ thị phụ tải ngày
Là đồ thị phụ tải xác định được trong một ngày đêm. Trong thực tế để xác định
được phụ tải ngày có thể sử dụng các thiết bị đo lường để vẽ lại đồ thị phụ tải, hoặc
nhân viên vận hành ghi lại các giá trị của phụ tải trong những khoảng thời gian nhất
định
Đề cương bài giảng CCĐ- GV Nguyễn Văn Phú: Trường TCKT-KT Hồng Lam
II.2. Đồ thị phụ tải tháng
Được xây dựng theo phụ tải trung bình hàng tháng. Mục đích xây dựng đồ thị phụ
tải tháng là để biết được nhịp độ làm việc của hộ tiêu thụ và từ đó có thể đề ra lịch
vận hành, sữa chữa thiết bị điện của hệ thống cung cấp điện một cách hợp lý, đáp ứng
được yêu cầu sản xuất.
II.3. Đồ thị phụ tải năm
Đế xác định được đồ thị phụ tải năm, cần căn cứ vào đồ thị phụ tải điển hình của
một ngày trong mỗi mùa.
Nghiên cứu đồ thị phụ tải năm nhằm mục đích biết được điện năng tiêu thụ hàng
năm và thời gian sử dụng công suất lớn nhất T
max

Đề cương bài giảng CCĐ- GV Nguyễn Văn Phú: Trường TCKT-KT Hồng Lam
III. Những định nghĩa cơ bản và ký hiệu
III.1. Công suất định mức P
đm
: Là công suất ghi trên nhãn hiệu máy hoặc trong lý
lịch máy. Đối với động cơ điện là công suất trên trục động cơ
III.2. Công suất đặt P
đ
:
- Đối với thiết bị chiếu sáng: Đó là công suất ghi trên đèn hay bầu đèn, công suất
này bằng công suất tiêu thụ bởi đèn khi điện áp đặt vào là định mức.
- Đối với động cơ làm việc ở chế độ dài hạn
dm
d
dm
P
P =
h
Với η
đm
là hiệu suất định mức của động cơ
- Đối với động cơ điện làm việc ở chế độ ngắn hạn l;ặp lại (như cầu trục, cần trục)
công suất định mức được tính toán phải qui đổi về dài hạn, tức là phải qui đổi về chế
độ làm việc có hệ số tiếp điện ε% = 100%

= = ε
'
d dm dm dm
P P P
ở đây P’

dm
là công suất đã qui đổi về chế độ làm việc dài hạn, P
dm
, ε
dm
đã cho trong
lý lịch máy
- Đối với máy biến áp lò điện, công suất đặt được xác định như sau:
t t
tb tb
0 0
1 1
P P dt; Q Q dt
t t
= × = ×
∫ ∫

Trong đó: S
dm
là công suất biểu kiến của MBA
cosφ là hệ số công suất của lò điện khi phụ tải của nó đạt đến
định mức
Đề cương bài giảng CCĐ- GV Nguyễn Văn Phú: Trường TCKT-KT Hồng Lam
- Đối với máy biến áp hàn: Công suất đạt được xác định như sau:
d dm dm dm
P S cos= ϕ ε
III.3. Phụ tải trung bình: (công suất, dòng điện)
Phụ tải trung bình là đặc trưng tính của tải trong khoảng tời gian nào đó. Phụ
tải trung bình của các nhóm hộ tiêu thụ điện năng cho ta căn cứ để đánh giá ngần
đúng giới hạn của phụ tải tính toán

t t
tb tb
0 0
1 1
P P dt; Q Q dt
t t
= × = ×
∫ ∫
Phụ tải trung bình trên thực tế được xác định như sau:
Q
P
tb tb
A
A
P ; Q
t t
= =
Với A
p
và A
Q
là điện năng tiêu thụ (hữu công và vô công) trong khoảng thời
gian xác định nào đó.
Phụ tải trung bình được tính theo dòng điện
- Đối với lưới điện 3 pha:
2 2
tb
dm
P Q
I

3.U
+
=
hoặc
tb
dm
P
I
3.U cos
=
ϕ
Trong đó: U
dm
là điện áp dây
- Đối với lưới điện một pha:
2 2
tb
dm
P Q
I
U
+
=
hoặc
tb
dm
P
I
U cos
=

ϕ
Trong đó: U
dm
là điện áp pha
III.4. Phụ tải trung bình bình phương
Công suất trung bình bình phương P
tb.bp
là công suất sau khoảng thời gian bất
kỳ được xác định theo biểu thức sau:
t t
2 2
tb.bp tb.bp
0 0
1 1
P P dt; Q Q dt
t t
= =
∫ ∫
Hay:
2 2 2
1 1 1 1 n n
tb.bp
n
i
i 1
2 2 2
1 1 1 1 n n
tb.bp
n
i

i 1
P t P t ... P t
P
t
Q t Q t ... Q t
Q
t
=
=
+ + +
=
+ + +
=
∑
∑
Dòng điện trung bình bình phương được xác định
Đề cương bài giảng CCĐ- GV Nguyễn Văn Phú: Trường TCKT-KT Hồng Lam
2 2 2
1 1 1 1 n n
tb.bp
n
i
i 1
I t I t ... I t
P
t
=
+ + +
=
∑

Hoặc
tb.bp
tb.bp
dm
P
I
3U cos
=
ϕ
III.5. Phụ tải cực đại
Phụ tải cực đại được chia làm 2 nhóm:
- Phụ tải cực đại P
max
: Phụ tải trung bình lớn nhất được tính trong khoảng thời gian
trung bình tương đối ngắn. Để tính toán lưới điện và máy biến áp theo phát nóng, ta
thường lấy dòng phụ tải trung bình lớn nhất trong thời gian 30phút.
Phụ tải cực đại thường được dùng để xác định tổn hao công suất lớn nhất và lựa
chọn tiết diện dây dẫn, cáp, chọn thiết bị…
- Phụ tải đỉnh nhọn P
dnh
: là phụ tải cực đại xuất hiện trong thời gian ngắn từ 1÷ 2
giây, phụ tải này dùng để kiểm tra độ dao động của điện áp, kiểm tra điều kiện tự
khởi động của động cơ, lựa chọn cầu chì và tính dòng khởi động của rơ le bảo vệ
III.6. Phụ tải tính toán P
tt
Đó là phụ tải giả thiết không đổi lâu dài cuả các phần tử trong hệ thống CCĐ
( MBA, đường dây v.v…), tương đương với phụ tải thực tế biến đổi theo điều kiện
tác dụng nặng nề nhất. Nói cách khác phụ tải tính toán cũng làm nóng dây dẫn lên tới
nhiệt độ bằng nhiệt độ lớn nhất do phụ tải thực tế gây ra. Do vậy về phương diện phát
nóng, nếu ta chọn các thiết bị theo phụ tải tính toán thì có thể đảm bảo an toàn cho

các thiết bị đó trong mọi trạng thái vận hành.
Quan hệ giữa phụ tải tính toán với các phụ tải khác được thể hiện theo bất đẳng thức
sau:
tb tt max
P P P≤ ≤
III.7. Hệ số sử dụng k
sd
Là tỉ số giữa phụ tải tác dụng trung bình với công suất đặt (hay công suất định
mức của thiết bị)
- Đối với một thiết bị:
tb
sd
dm
P
k
P
=
- Đối với nhóm thiết bị:
n
tbi
i 1
sd
n
dmi
i 1
P
k
P
=
=

=
∑
∑
- Nếu có đồ thị phụ tải như hình vẽ thì hệ số sử dụng được xác định như sau:
1 1 2 2 n n
sd
dm 1 2 n
P t P t ... P t
k
P (t t ...t )
+ + +
=
+ +
Đề cương bài giảng CCĐ- GV Nguyễn Văn Phú: Trường TCKT-KT Hồng Lam
Hệ số sử dụng nói lên mức độ sử dụng, mức độ khai thác công suất của thiết bị
trong khoảng thời gian xem xét.
III.8. Hệ số đóng điện cho hộ tiêu thụ
Là tỉ số giữa thời gian đóng điện cho hộ tiêu thụ k
đóng
với thời gian cả chu kỳ
xem xét t
ck
. Thời gian đóng điện cho hộ tiêu thụ t
đóng
trong một chu kỳ xem xét là tổng
thời gian làm việc t
lv
với thời gian chạy không tải t
kt
.

dong
lv kt
dong
ck ck
t
t t
k
t t
+
= =
Hệ số đóng điện của nhóm hộ tiêu thụ được xác định như sau:
n
di dmi
i 1
dong.nh
n
dmi
i 1
k P
k
P
=
=
=
∑
∑
Trong đó: P
đmi
là công suất định mức hộ tiêu thụ thứ i
K

đi
là hệ số đóng điện cho nhóm hộ thứ i
III.9. Hệ số phụ tải k
pt
k
pt
còn gọi là hệ số mang tải, là tỉ số giữa công suất thực tế tiêu thụ (tức là hệ số
phụ tải trung bình trong thời gian đóng điện tiêu thụ P
tb.đóng
) với công suất định mức
P
đm
. Ta thường xem xét hệ số phụ tải trong chu kỳ xem xét t
ck
.
tb.dong
thucte tb ck sd
pt
dm dm dm dong dong
P
P P t k
k
P P P t k
= = = × =
 k
sd
= k
pt
.k
dong

III.10. Hệ số cực đại k
max
≥ 1
Là tỉ số giữa phụ tải tính toán với phụ tải trung bình trong khoảng thời gian
xem xét.
tt
max
tb
P
k
P
=
Hệ số cực đại thường được tính với ca làm việc có phụ tải lớn nhất và là phụ
tải tác dụng.
Đối với phụ tải chiếu sáng k
nc
= 0,8
k
max
phụ thuộc vào số thiết bị làm việc hiệu quả n
hq
, hệ số sử dụng k
sd
và hàng
loạt các yếu tố đặc trưng cho chế độ làm việc của các thiết bị điện trong nhóm.
Hệ số cực đại k
max
là một hàm số rất phức tạp:
Đề cương bài giảng CCĐ- GV Nguyễn Văn Phú: Trường TCKT-KT Hồng Lam
( )

2
hdsd
max hd
hq
3 k 1
k 1 Ak B
n
 
× −
 ÷
= + × −
 ÷
 
Ở đây: k
hdsd
là hệ số hình dáng của biểu đồ sáp xếp của các hệ số sử dụng
riêng biệt theo

công suất tác dụng
k
hd
– hệ số hình dáng đồ thị phụ tải nhóm
A, B là các hệ số tính toán
A=4,1 và B=3,1 khi k
hd
≤ 1,1
A=2,8 và B=1,67 khi 1,1≤ k
hd
≤ 1,5
Thực tế thì k

max
thường tính theo đường cong k
max
= f(k
sd
,n
hq
) hoặc tra bảng
III.11. Hệ số nhu cầu k
nc
≤ 1
K
nc
là tỉ số giữa công suất tính toán trong điều kiện thực tế hoặc công suất tiêu
thụ (trong ĐK vận hành) với công suất đặt của nhóm hộ tiêu thụ
tt tt tb
nc max sd
dm dm tb
P P P
k k .k
P P P
= = × =
Hệ số nhu cầu thường tính cho phụ tải tác dụng
III.12. Hệ số hình dáng k
hd
Là tỉ số công suất trung bình bình phương của một hộ tiêu thụ hoặc của một
nhóm hộ tiêu thụ với giá trị trung bình của nó trong thời gian khảo sát. Ví dụ hệ số
hình dáng công suất tác dụng
tb.bp
hd.P

d
P
k
P
=
Hệ số hình dáng của dòng điện
tbbp
hd.I
tb
I
k
I
=
ở đây
t
2
tbbp
1
1
I i dt
t
=
∫
III.13. Hệ số điện kín đồ thị phụ tải k
đk
là tỉ số giữa công suất tác dụng trung bình với công suất cực đại trong thời gian
khảo sát
tb
dk
max

P
k
P
=
Nếu coi P
max
= P
tt
thì
dk
max
1
k
k
=
Đề cương bài giảng CCĐ- GV Nguyễn Văn Phú: Trường TCKT-KT Hồng Lam
Hệ số điền kín đóng vai trò quan trọng trong việc đánh giá đồ thị phụ tải ngày
đêm và đồ thị phụ tải năm
III.14. Hệ số đồng thời k
đt
Là tỉ số giữa công suất tác dụng tính toán cực đại tại nút khỏa sát của hệ thống
CCĐ đối với tổng các công suất tác dụng tính toán cực đại của các nhóm hộ tiêu thụ
riêng biệt nối vào nút mạng đó, tức là:
tt
dt
n
tt i
i 1
P
k

p
=
=
∑
- Đối với phân xưởng:
30phan xuong
dt
n
30nh om ho tieu thu i
i 1
P
k
p
=
=
∑
- Đối với nhà máy:
30nhamay
dt
n
30phanxuong i
i 1
P
k
p
=
=
∑
Ở đây:
n

30nh om ho tieu thu i
i 1
p
=
∑
là tổng các phụ tải cực đại nữa giờ của các
nhóm hộ tiêu thụ riêng biệt của phân xưởng
P
30 phân xưởng
là phụ tải cực đại nữa giờ của phân xưởng tính tại nút của
phân xưởng.
n
30phanxuong i
i 1
p
=
∑
là tổng các phụ tải cực đại nữa giờ của các phân
xưởng riêng biệt của nhà máy.
P
30 phân xưởng
là phụ tải cực đại nữa giờ của toàn nhà máy.
III.15. Số thiết bị tiêu thụ điện năng hiệu quả n
hq
n
hq
là số thiết bị giả tưởng có công suất bằng nhau, có cùng chế độ làm việc và
gây ra một phụ tải tính toán đúng bằng phụ tải tính toán do nhóm thiết bị thực tế gây
ra. Ý nghĩa của n
hq

một nhóm máy bất kỳ bao gồm nhiều máy có CS khác nhau đặc
tính kỹ thuật khác nhau, chế độ LV, quá trình công nghệ khác nhau rất khó tính toán
chính xác phụ tải điện. Do đó người ta đưa ra giả thiết n
hq
nhằm giúp cho việc xác
định phụ tải điện của nhóm máy dễ dàng tiện lợi mà sai số phạm phải là cho phép.
Đề cương bài giảng CCĐ- GV Nguyễn Văn Phú: Trường TCKT-KT Hồng Lam
• Khi số thiết bị trong nhóm bé hơn hoặc bằng 5 (n≤5) thì n
hq
được xác định
theo biểu thức:
2
n
dmi
i 1
hq
n
2
dmi
i 1
P
n
(P )
=
=
 
 ÷
 
=
∑

∑
- Nếu tất cả các thiết bị trong nhóm đều có P
đm
như nhau thì n
hq
=n
(thiết bị)
- Nếu P
đm
khác nhau thì n
hq
< n
(thiết bị)
• Khi số thiết bị trong nhóm > 5 (tức n > 5) thì áp dụng phương pháp xác
định n
hq
như sau: (với phương pháp này thì sai số cho phép trong phạm vi là ±10%)
Bước 1: Xác định n
1
- số động cơ có P ≥ ½.P
max

Bước 2: Xác định tổng công suất (P
n1
) của n
1
động cơ có P

≥ ½.P
max

n1
n1 dmi
i 1
P P
=
=
∑

Bươc 3: Xác định các giá trị n* và P*
n1
dmi
1 n1 i 1
n
dmi
i 1
P
n P
n ; P
n P
P
=
=
∗ = ∗ = =
∑
∑
∑
Bước 4: Tra bảng 2-1 (trang 27 sách CCĐ đại học điện lực khoa quản lý năng
lượng) ứng với giá trị của n* và P* tìm được giá trị n
hq
* từ đó suy ra được số thiết bị

hiệu quả n
hq
:
n
hq
= n
hq
* . n
IV. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI ĐIỆN
1. Mục đích của việc tính toán phụ tải điện các điểm nút nhằm
- Chọn tiết diện dây dẫn của lưới cung cấp và phân phối
- Chọn số lượng và công suất máy biến áp của trạm biến áp
- Chọn tiết diện thanh dẫn của thiết bị phân phối
- Chọn thiết bị đóng cắt và bảo vệ…
2. Các phương pháp xác định phụ tải điện
Hiện nay có nhiều phương án xác định phụ tải tính toán. Thông thường những
phương pháp tính toán đơn giản, thuận tiện thường cho kết quả thật không chính xác;
còn nếu muốn độ chính xác cao thì phương pháp tính toán phức tạp. Do vậy tùy theo
giai đoạn thiết kế và yêu cầu cụ thể mà chọn phương pháp tính cho phù hợp.