Nghiên cứu và cải tạo lưới điện xã Hợp Tiến – huyện Nam Sách – tỉnh Hải Dương”

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

Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
Nghiên cứu phương pháp cải tạo lưới điện hạ áp của xã
Dự toán vốn đầu tư và lựa chọn phương án cải tạo lưới điện hạ áp
Đánh giá một số chỉ tiêu của lưới điện sau cải tạo
Đề tài gồm có 5 chương:
Chương I: Nghiên cứu thực trạng lưới điện xã Hợp Tiến – huyện Nam Sách
– tỉnh Hải Dương
Chương II: Tính toán tổn thất lưới điện xã Hợp Tiến
Chương III: Nghiên cứu phương pháp cải tạo lưới điện
Chương IV: Dự toán vốn đầu tư – Lựa chọn phướn án cải tạo lưới điện hạ áp
xã Hợp Tiến
4. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu chủ yếu của đề tài dựa trên cơ sở:
Khảo sát lưới điện hiện tại của xã.
Thu thập số liệu từ thực tế thông qua việc đo đếm trực tiếp, các số liệu
thống kê trong quá trình vận hành lưới điện xã Hợp Tiến trong những năm quá khứ.
Từ đó áp dụng lý thuyết và các công thức đã học vào việc tính toán, xử lý số liệu.
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
2
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
CHƯƠNG I: NGHIÊN CỨU THỰC TRẠNG LƯỚI ĐIỆN XÃ HỢP TIẾN –
HUYỆN NAM SÁCH – TỈNH HẢI DƯƠNG
1.1. Đặc điểm tự nhiên – Kinh tế xã hội của xã Hợp Tiến
1.1.1. Đặc điểm tự nhiên
Xã Hợp Tiến là một xã nằm ở phía Bắc của huyện Nam Sách – Tỉnh Hải
Dương, cách quốc lộ 183 khoảng 2 km về phía Đông.
Địa giới hành chính xã gồm:
+ Phía Tây Bắc giáp xã Nam Hưng
+ Phía Đông Bắc giáp xã Nam Tân và xã Thanh Quang

+ 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

Stt Tên thôn Số hộ Nhân khẩu
1 Thôn La 712 2188
2 Thôn Tè 583 1792
3 Thôn Cao Đôi 452 1389
4 Thôn Bến
306
940
5 Thôn Đầu 374 1149
Tổng 2427 7458
* Sản xuất nông nghiệp
Theo báo cáo năm 2009 tốc độ tăng trưởng kinh tế trung bình hàng năm của
xã là 10 ÷10,5%, năng suất lúa đạt 59,4 tạ/ha. Tổng diện tích đất gieo trồng cây
lương thực là 334 ha (trồng lúa và hoa màu).
Về chăn nuôi: theo thống kê chưa đầy đủ trên địa bàn xã hiện nay có
khoảng 1287 con gia súc và 15400 con gia cầm các loại.
Về công tác thủy lợi và phòng chống bão lụt: đã triển khai chỉ đạo tu sửa các
công trình hư hỏng phục vụ phòng chống bão lụt. Xây dựng một số công trình mới và
nâng công suất máy bơm để đáp ứng nhu cầu tưới tiêu của toàn xã.
* Sản suất Tiểu thủ công nghiệp
Sản xuất Tiểu thủ công nghiệp của xã chủ yếu là nhỏ lẻ do tư nhân quản lý
như các xưởng cơ khí, xưởng mộc, xưởng say xát gạo
* Kinh doanh - Dịch vụ
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
4
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
Lĩnh vực Kinh doanh và Dịch vụ của xã phát triển mạnh phù hợp theo với
yêu cầu phân phối các sản phẩm tới người tiêu dùng. Một số mặt hàng cao cấp đã
được chú trọng để xuất khẩu. Ngoài ra, bộ phận buôn bán các mặt hàng tiêu dùng
cũng có thể kể tới, nhất là trên trục đường 17 đi qua địa bàn xã.

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.

* Sản xuất Nông nghiệp
Đẩy mạnh chuyển dịch cơ cấu nông nghiệp theo hướng CNH - HĐH, từng
bước đưa chăn nuôi trở thành ngành sản suất chính, tạo bước phát triển mới về
kinh tế, phấn đấu đến năm 2015 bình quân lương thực đầu người đạt khoảng 550 -
600 kg/người. Giá trị sản xuất trên một ha canh tác đạt 50 triệu đồng trở lên.
Về thuỷ lợi tiếp tục thực hiện chương trình kiên cố hoá kênh mương, kiểm
tra thường xuyên các công trình thuỷ lợi, trạm bơm tưới tiêu để sẵn sàng chống
úng, chống hạn có hiệu quả khi thiên tai xảy ra.
* Về kinh doanh, dịch vụ
Tiếp tục mở rộng và phát triển cơ sở hiện có nhằm nâng cao chất lượng hàng
hóa và phục vụ nhân dân được tốt hơn.
* Văn hoá xã hội
Tu sửa các con đường liên thôn, liên xã đã xuống cấp đảm bảo giao thông
thuận lợi.
Xây dựng nhà văn hóa thư viện, đẩy nhanh việc xây mới và tu sửa các
trường học, trạm Y tế. Phấn đấu đến năm 2015 giảm tỷ lệ sinh xuống còn 0,98%.
1.2. Đặc điểm của lưới điện hiện tại
1.2.1. Đặt vấn đề
Trên địa bàn xã Hợp Tiến hiện có 3 máy biến áp cung cấp điện cho các cơ
quan nhà nước, điện sinh hoạt và sản xuất của nhân dân. Được chia làm hai phần:
- Một trạm cung cấp điện cho trạm bơm, một số hộ gia đình thôn La dọc
tuyến đường 17 và xã Hiệp Cát.
- Hai trạm biến áp Hợp Tiến A và trạm Hợp Tiến B cung cấp điện sinh hoạt
và sản xuất cho nhân dân. Hiện nay một số trạm đã được nâng cấp và cải tạo, số
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
6
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
còn lại vẫn chưa đảm bảo, cần được cải tạo và nâng cấp lại.
- Trong phạm vi đề tài này ta chỉ đánh giá 2 trạm điện cung cấp điện cho dân

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.

- Lộ bốn từ cột 1-14 đến cột 41-49 sử dụng cáp vặn xoắn XPLE-1KV 4*70,
từ cột 49 đến cột 56 dùng cáp vặn xoắn Al/XPLE-1KV 4*50, từ cột 56 đến cột 60
dùng cáp vặn xoắn Al/XPLE-1KV 4*35, các nhánh của lộ dùng cáp vặn xoắn
Al/XPLE-1KV 2*35, 2*25 và 2*16.
- Lộ năm từ cột 1đến cột 10 sử dụng dây AC70, từ cột 10 đến cột 20 dùng
dây AC50, từ cột 20 đến cột 31 dùng cáp vặn xoắn Al/XPLE-1KV 4*50, từ cột 31
đến cột 36 dùng cáp vặn xoắn Al/XPLE-1KV 4*35, từ cột 36 đến cột 40 dùng cáp
vặn xoắn Al/XPLE-1KV 2*35 các nhánh của lộ dùng cáp vặn xoắn Al/XPLE-1KV
2*35, 2*25 và 2*16.
* Trạm biến áp Hợp Tiến B có ba lộ (lộ 2, lộ 3 cung cấp điện cho thôn Bến và thôn
Đầu lộ 1 cung cấp điện cho thôn Cao Đôi):
- Lộ một từ cột 1 đến cột 17 dùng cáp vặn xoắn Al/XPLE-1KV 4*95, từ cột
17 đến 26 dùng cáp vặn xoắn Al/XPLE-1KV 4*70, từ cột 26 đến 34 dùng cáp vặn
xoắn Al/XPLE-1KV 4*50, từ cột 15-37 đến 41 dùng cáp vặn xoắn Al/XPLE-1KV
4*35, các nhánh của lộ dùng cáp vặn xoắn Al/XPLE-1KV 2*35, 2*25 và 2*16.
- Lộ hai từ cột 1 đến cột 12 sử dụng dây AC70, từ cột 2-43 đến cột 47 sử
dụng cáp vặn xoắn XPLE-1KV 4*70, từ cột 47 đến cột 57 dùng cáp vặn xoắn
Al/XPLE-1KV 4*50, từ cột 52 đến cột 52/3 dùng cáp vặn xoắn Al/XPLE-1KV
4*35 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 14 sử dụng cáp vặn xoắn XPLE-1KV 4*95, từ cột
14-17 đến cột 19-26 dùng cáp vặn xoắn Al/XPLE-1KV 4*70, từ cột 26 đến cột 33
dùng cáp vặn xoắn Al/XPLE-1KV 4*50, từ cột 17 đến cột 40 dùng cáp vặn xoắn
Al/XPLE-1KV 4*35 các nhánh của lộ dùng cáp vặn xoắn Al/XPLE-1KV 2*35,
2*25 và 2*16.
Sơ đồ hiện trạng lưới điện hạ áp của xã thể hiện trên các hình 1.1 (sơ đồ tổng
thể), hình 1.2, hình 1.3, hình 1.4 và hình 1.5:
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
8
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50

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

trạm biến áp tiêu thụ trong xã.
* Lưới điện hạ áp trong xã được một số người mua lại kinh doanh theo dịch
vụ điện độc lập. Cấu tạo gồm:
+ Giám đốc doanh nghiệp: có nhiệm vụ phối hợp với chi nhánh điện quản lý
toàn bộ lưới điện của xã.
+ Kế toán của doanh nghiệp có nhiệm vụ quản lý về quá trình kinh doanh
điện của doanh nghiệp. Tổng hợp lượng điện năng mua và bán của từng tháng.
+ Công nhân có nhiệm vụ sửa chữa khắc phục sự cố nếu có, đến kỳ đi đọc
và ghi chỉ số công tơ của các hộ dùng điện.
* Quá trình kinh doanh
Hàng tháng Doanh nghiệp điện sẽ mua điện năng của chi nhánh theo một giá
nhất định nào đó rồi bán lại cho các hộ tiêu thụ theo một giá khác được bộ Công
thương quy định. Mỗi kỳ kế toán sẽ làm nhiệm vụ tổng hợp lượng điện năng mua
vào và lượng điện năng bán ra, tính số tiền mua tiền bán.
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
14
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
* Hiệu quả kinh doanh
Khác với hình thức kinh doanh điện trước kia (lưới điện do HTX xã quản
lý), nay chỉ do một số người quản lý. Họ nhận thức được rằng muốn kinh doanh
được tốt tức là lãi càng nhiều thì họ phải có các biện pháp tổ chức và quản lý thật
tốt để sao cho mất mát điện năng do hao tổn và ăn cắp càng nhỏ càng tốt. Vì vậy có
thể khẳng định hiệu quả kinh doanh là rất cao.
1.3. Tính toán phụ tải hiện tại của xã
1.3.1. Cơ sở lý thuyết
Để tính toán phụ tải chúng ta có nhiều phương pháp khác nhau như:
- Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao năng lượng.
- Xác định phụ tải theo hệ số cực đại.
- Xác định phụ tải theo hệ số đồng thời.

- 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 )

f
i
=
n
m
i
P
di
- Công suất đặt trung bình của thiết bị thứ i
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
15
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
f
i
- Tần suất xuất hiện của thiết bị loại i trong tập mẫu n
n- Số thiết bị quan sát
m
i
- Số lượng thiết bị khảo sát của thiết bị loại i
k
nc
- Hệ số nhu cầu phụ thuộc chế độ sử dụng diện và số lượng thiết bị gia
dụng được xác định bởi công thức:
k
nc
= k
sd
∑
+

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
=
( )
∑
∑
=
=







n
i
di
n
i
di
P
P
1
1
2
2
(1 - 4)
Nếu số lượng thụ điện n > 5 thì trình tự tính n
hd
như sau:
- Chọn những thiết bị có công suất lớn mà công suất định mức của mỗi thiết
bị này bằng hoặc lớn hơn một nửa công suất của thiết bị có công suất lớn nhất
trong nhóm.
- Xác định số n
1
– là số thiết bị có công suất không nhỏ hơn một nửa công
suất của thiết bị có công suất lớn nhất, và ứng với giá trị n
1
này xác định tổng công
suất định mức:
∑
=
1n
1J

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

1i
ni
1n
1j
nj
P
P
- Xác định giá trị tương đối n
hd
*
theo biểu thức:
n
hd
*
=
*
1
2
)
*
1(
*
2
*
95,0
n
P
n
P
−

−
+

- 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

i
P
kP
1
1
.
(1-6)
k
sdi
- Hệ số mang tải của thiết bị loại i
k
sdi
= k
mti
. k
lvi
k
mti
- Hệ số mang tải của thiết bi loại i ( Trong đồ án ta chọn k
mti
=1)
k
lvi
- Hệ số làm việc của thiết bị loại i được xác định theo thời gian làm việc
trong ngày:
k
lvi
=
24
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

5 Quạt trần 60 5
0.6
3 0.21 37.8 7.938
6 Nồi cơm điện 450 1.5 1 0.06 450 27
7 Ấm điện 1000 1
0.2
5 0.04 250 10
8 Bàn là 1500 0.3
0.3
8 0.01 570 5.7
9 Ti vi 75 5 1 0.21 75 15.75
10 Đầu Video 50 3
0.7
5 0.13 37.5 4.875
11 Máy tính 350 3.5
0.2
5 0.15 87.5 13.125
12 Bơm nước 370 1 1 0.04 370 14.8
13 Máy giặt 500 0.5
0.2
5 0.02 125 2.5
14 Điều hòa 2600 2
0.1
3 0.08 338 27.04
15 Bình nước nóng 2000 0.5
0.2
5 0.02 500 10
16 Tủ lạnh 125 3
0.6
3 0.13 78.75 10.238

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

hd
được xác định như sau:
- Chọn thiết bị có công suất lớn nhất P
max
= 2600. Tổng công suất của nhóm
thiết bị lớn:
∑
=
1n
1J
nj
P
= 2600 + 2000 +1500 = 6100 ; n
j
= 3
- n
*
=
n
n
j
=
16
3
= 0,176 và P
*
=
∑
∑
=

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

−
+
=
176,01
2
)662,01(
176,0
2
662,0
95,0
−
−
+
= 0,361
- n
hd
= n
hd
*
. n = 0,361*16 = 6,14 ≅ 7
Thay các giá trị vào công thức (1-3) ta có:
k
nc
= k
sd
∑
+
hd
sd
n

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

Máy vi
tính
(cái)
Đèn
Compad
(cái)
Đèn
Tuýp
(cái)
Quạt
trần
(cái)
Quạt
bàn
(cái)
1 Bưu điện Văn hoá 1 5 4 2 2
2 UBND Xã 4 30 40 20 10
3 Trạm xá 0 20 10 5 3
4 Trường THCS 3 20 170 50 20
5 Trường Tiểu học 2 30 200 50 25
6 Trường mầm non 0 10 20 5 2
8 Chùa 0 7 10 3 2
10 Nhà văn hoá 0 5 25 5 2
11 Đường trục 0 120 0 0 0
Vd: Tính P
tt
cho Uỷ ban nhân dân xã Hợp Tiến
Bảng 1.4 Bảng kê phụ tải UBND xã
Stt Tên thiết bị P
n

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
∑

=
∑
∑
=
=
5
1i
i
sdi
5
1i
i
P
k.P
=
6630
583,1604
= 0,242
Số lượng hiệu dụng n
hd
được xác định như sau:
- Chọn thiết bị có công suất lớn nhất P
max
= 420 W. Tổng công suất của
nhóm thiết bị lớn:
∑
=
1n
1J

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
=

6630
1680
=0,253
- n
hd
*
=
*
n1
2
)
*
P1(
*
n
2
*
P
95,0
−
−
+
=
0385,01
2
)253,01(
0385,0
2
253,0
95,0

−
−
+
= 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−

= 0,316
Vậy công suất tính toán phụ tải công cộng dịch vụ được xác định theo công
thức:
P
tt
= k
nc
.
∑
=
6
1i
i
P
= 0,316. 6630 = 2095,08 (W)
Sau khi xử lý và tính toán số liệu ta thu được kết quả trong bảng 1.5.
Bảng 1.5 Tính toán phụ tải công cộng và dịch vụ
Stt Tên cơ quan
K
sd
Σ
K
nc
P
tt
(W)
1 Bưu điện Văn hoá 0,251 0,451 462,275
2 UBND Xã 0,242 0,316 2095,08
3 Trạm xá 0,222 0,348 549,84
4 Trường THCS 0,229 0,276 4142,76

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

Máy mài cưa 0.24 4 3 3 1 1
Xưởng cơ khí
Máy hàn
2 3 3 2 1 1
Sửa xe máy
Bơm bơi
1.5 2 1 1 1 1
Máy vặn ốc
0.75 2 1 1 1 1
Cơ sở chế Máy xay 3 4 3 3 1 2
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
23
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
biến
Máy sát
7 4 3 3 1 2
Máy nghiền 7.5 4 3 3 1 2
1.3.5. Tính toán tổng hợp phụ tải
Phụ tải của cụm dân cư được tổng hợp bằng hệ số đồng thời. Hệ số đồng
thời được xác định như sau:
- Giả sử trong nhóm n thiết bị ở thời điểm xét có m thụ điện được đóng vào
lưới thì hệ số đồng thời được xác định theo biểu thức:
k
đt
=
∑
∑
=
=

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)

N - Số hộ tiêu thụ điện
Phương pháp này công suất tính toán được xác định dựa vào công suất lớn
nhất tại các thời điểm. Công suất tính toán là giá trị lớn nhất trong các giá trị công
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
24
Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Phúc Hưng Lớp Điện - 50
suất ở các thời điểm cực đại. Thông thường ta chọn hai thời điểm là cực đại ngày
và cực đại đêm, lúc đó:
k
n
đt
.
∑
=
n
i
ni
P
1
k
đ
đt
.
∑
=
n
i
ni
P

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

P
db
= P
2
+ k
1
.P
1
nếu P
2
> P
1

Trong đó: k
i
=
( )
5
04,0
Pi
- 0,41
Ví dụ: Xác định công suất tính toán cho nút 1 lộ 1 Trạm biến áp Hợp Tiến A
* Tính toán phụ tải sinh hoạt
Tại nút 1 có 34 hộ dân, công suất tiêu thụ mỗi hộ là 870,17 W, xác suất đóng
điện giờ cao điểm với thụ điện nông nghiệp là p
đ
= 0,75 với ban đêm và p
n
= 0,3
đối với ngày.

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

n
đt
*N*P
tt
= 0,42*870,17*34 = 12,59 (kW)
Trường ĐHNN – HN Khoa: Cơ
Điện
25
P
tt
= Max