Thiết kế trạm biến áp 220 110KW Nhơn Trạch Đồng Nai

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD : TS. Phan Thị Thu Vân



SVTH : Trương Minh Tuấn MSSV : 20662111

LỜI MỞ ĐẦU
Trong thời gian thực tập tốt nghiệp vào tháng 7 năm 2010 tại công ty Tư vấn và thiết kế
điện 2 (PECC2) thuộc tổng công ty điện lực Việt Nam EVN em đã có cơ hội nhận được sự
hướng dẫn và làm quen với công việc thiết kế nhà máy điện cũng như trạm biến áp. Đó là động
cơ để em thực hiện đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành Công nghiệp tại đh Mở TPHCM với đề tài thiết
kế trạm biến áp 220/110Kv Nhơn Trạch Đồng Nai
Vì thời gian trong 12 tuần không đủ để hoàn thành tốt tất cả những yêu cầu trên thực tế
nên những phần trình bày trong đồ án đa phần vẫn là những lý thuyết và tính toán cơ bản dựa
trên những kiến thức được học tại trường và tài liệu tham khảo được giáo viên hướng dẫn cũng
như kỹ sư của phòng thiết kế điện của PECC2 cung cấp.
Vì không đủ thời gian nên vẫn chưa thể thực hiện phần Rờ le bảo vệ và chiếu sáng

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD : TS. Phan Thị Thu Vân



SVTH : Trương Minh Tuấn MSSV : 20662111

LỜI CẢM ƠN

Trước hết cho em bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc của mình tới thầy cô trường Đại Học Mở
TPHCM, tới thầy cô trong khoa Xây Dựng và Điện đã tận tình giảng dạy, truyền đạt những kinh
nghiêm và kiến thức trong suốt những năm học qua.
Em cũng xin trân trọng cảm ơn cô Phan Thị Thu Vân đã nhiệt tình hướng dẫn, động viên em
trong khi thực hiện luận văn tốt nghiệp; cảm ơn các thầy cô trong hội động phản biện đã có ý
kiến nhận xét, chỉ ra những sai sót của luận văn.
Em đã nhận được sư giúp đỡ, động viên của gia đình và bạn bè. Đây là nguồn động viên rất
lớn cho em. Em xin chân thành cảm ơn tất cả


Thành phố Hồ Chí Minh,27/7/2011
Sv Trương Minh Tuấn

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD : TS. Phan Thị Thu Vân



SVTH : Trương Minh Tuấn MSSV : 20662111

MỤC LỤC
Lời mở đầu
Lời cảm ơn
Mục lục
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ TRẠM BIẾN ÁP
1
I.1 Chức năng và nhiệm vụ
1

I.2 Phân loại trạm
1
I.3 Mục đích xây dựng trạm 220/110kV Nhơn Trạch
1
I.4 Công suất tự dùng cho trạm
1
1.5 Những yêu cầu khi thiết kế trạm biến áp – Hệ thống điện
5
1.6 Các tiêu chuẩn và quy phạm áp dụng về thiết kế trạm
5


Chương 2: NHU CẦU PHỤ TẢI- ĐỒ THỊ PHỤ TẢI
CÂN BẰNG CÔNG SUẤT VÀ NĂNG LƯỢNG ,ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG
6
II.1 Nhu cầu phụ tải và đồ thị phụ tải
6
II.2 Cân bằng công suất và năng lượng
12
II.3 Địa điểm xây dựng trạm
12

Chương 3: CHỌN SƠ ĐỒ CẤU TRÚC
ĐẤU NỐI VÀO HỆ THỐNG ĐIỆN QUỐC GIA
18
III.1 Chọn sơ đồ cấu trúc
18
III.2 Chọn sơ đồ cấu trúc và số lượng máy biến áp
18
III.3 Đấu nối trạm vào hệ thống điện quốc gia

20

Chương IV: LỰA CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN CHÍNH
22
IV.1 Khái niệm chung
22
IV.2 Các dạng sơ đồ nối điện cơ bản
22
IV.3 Phân tích và lựa chọn sơ đồ hệ thống thanh góp cho trạm
27

Chương V: CHỌN MÁY BIẾN ÁP
TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG CỦA MÁY BIẾN ÁP
28
V.1 Chọn số lượng và công suất máy biến áp
28
V.2 Tính tổn thất điện năng của máy biến áp
29

Chương VI: TÍNH TOÁN DÒNG NGẮN MẠCH CHO TRẠM BIẾN ÁP
VI.1 Giới thiệu
37
VI.2 Tính toán ngắn mạch
37
Chương VII: CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN VÀ CÁC BỘ PHẬN DẪN ĐIỆN
40
VII.1 Chọn khí cụ điện
40
VII.2 Chọn thiết bị
44

Chương VIII: SO SÁNH KINH TẾ- KỸ THUẬT CÁC PHƯƠNG ÁN
LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THI CÔNG
55
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD : TS. Phan Thị Thu Vân



SVTH : Trương Minh Tuấn MSSV : 20662111

VIII.1 Khái quát
55
VIII.2 Tính toán so sánh kinh tế- kỹ thuật
56

Chương IX: BẢO VỆ CHỐNG SÉT ĐÁNH TRỰC TIẾP

IX.1 Khái niệm chung
63
IX.2 Xác định phạm vi bảo vệ của cột thu sét
63
IX.3 Xác định phạm vi bảo vệ của day chống sét
67
IX.4 Các yêu cầu kinh tế- kỹ thuật khi dùng hệ thống cột thu sét để bảo vệ
69
IX.5 Tính toán bảo vệ chống sét
69
Chương X: TÍNH TOÁN HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHO TRẠM
73
X.1 Khái niệm chung
73

X.2 Các yêu cầu kinh tế- kỹ thuật khi thiết kế hệ thống nối đất cho trạm biến áp
73
X.3 Tính toán hệ thống nối đất
74
BẢN VẼ

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO






















DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD : TS. Phan Thị Thu Vân



SVTH : Trương Minh Tuấn MSSV : 20662111


[1] Hoàng Hữu Thuận, Hướng dẫn thiết kế trạm biến áp, Nhà xuất bản Khoa học – kỹ thuật
[2] Trần Bách, Lưới điện và hệ thống điện, Nhà xuất bản Khoa học – kỹ thuật
[3] TS Đào Quang Thạch, TS Phạm Văn Hòa , Phần điện trong nhà máy điện và trạm biến áp,
Nhà xuất bản Khoa học – kỹ thuật
[4] ThS Phạm Thị Thu Vân, An toàn điện, nhà xuất bản Đại học quốc gia TP Hồ Chí Minh
[5] PGS Nguyễn Hữu Khái, Thiết kế nhà máy điện và trạm biến áp , nhà xuất bản Khoa học –
kỹ thuật
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD: ThS. Phan Thị Thu Vân


SVTH: Trương Minh Tuấn MSSV: 20662111 Trang 1

CHƯƠNG I
TỔNG QUAN VỀ TRẠM BIẾN ÁP

I.1. CHỨC NĂNG VÀ NHIỆM VỤ
Trạm biến áp là một trong những phần tử quan trọng nhất của hệ thống cung cấp
điện. Trạm biến áp là một công trình điện để chuyển đổi điện áp từ cấp này sang cấp
khác. Các trạm biến áp, trạm phân phối, đường dây tải điện cùng với nhà máy phát
điện làm thành một hệ thống phát và truyền tải điện năng thống nhất.
• Trạm biến áp dùng để nâng cấp điện áp từ đầu máy phát ở nhà máy điện để truyền
tải điện năng đi xa và hạ điện áp xuống để đưa điện năng đến hộ tiêu thụ.
• Trạm biến áp còn được sử dụng để liên lạc giữa các nhà máy điện thành hệ thống

điện thống nhất trong một khu vực, trong một miền…

I.2. PHÂN LOẠI TRẠM
Trạm biến áp được phân loại như sau: theo điện áp và theo địa dư
 Theo điện áp: trạm biến áp có thể là trạm tăng áp, cũng có thể là trạm giảm áp hay
trạm trung gian.
• Trạm tăng áp thường đặt ở các nhà máy điện, làm nhiệm vụ tăng điện áp từ điện
áp máy phát điện lên điện áp cao hơn để tải điện năng đi xa.
• Trạm hạ áp thường đặt ở các hộ tiêu thụ, để biến đổi điện áp cao xuống điện áp
thấp hơn thích hợp với các hộ tiêu thụ điện.
• Trạm biến áp trung gian chỉ làm nhiệm vụ lien lạc gữa hai lưới điện có cấp điện
áp khác nhau.
 Theo địa dư: Trạm biến áp được phân loại thành trạm biến áp khu vực hay trạm
biến áp địa phương.
• Trạm biến áp khu vực được cung cấp điện từ mạng điện khu vực (mạng điện
chính) của hệ thống để cung cấp cho một khu vực lớn bao gồm các thành phố,
các khu công nghiệp…. Điện áp của khu vực phía sơ cấp thường là 110kV,
220kV, còn phía thứ cấp là 110; 35; 22; 15 hoặc 15kV
• Trạm biến áp địa phương là những trạm biến áp được cung cấp từ mạng phân
phối, mạng địa phương của hệ thống điện cấp cho vùng nông thông, miền núi,
cho từng xí nghiệp…

I.3 MỤC ĐÍCH XÂY DỰNG TRẠM 220/110 kV NHƠN TRẠCH
I.3.1 CƠ SỞ PHÁP LÝ
Thiết kế kỹ thuật (TKKT) công trình trạm biến áp 220/110kV TP. Nhơn Trạch và các
đường dây đấu nối được lập trên cơ sở:
Theo Tổng sơ đồ phát triển Điện lực Việt Nam giai đoạn 2006-2015 có xét đến năm 2025
(TSĐ VI) đã được Chính Phủ phê duyệt.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD: ThS. Phan Thị Thu Vân

SVTH: Trương Minh Tuấn MSSV: 20662111 Trang 2

Văn bản số 1547/NPT-KH ngày 05/12/2008 của Tổng Công ty Truyền tải Điện
Quốc Gia về việc giao nhiệm vụ lập dự án đầu tư dự án Trạm biến áp 220/110kV TP
Nhơn Trạch và đường dây 220kV Nhơn Trạch 2 – TP Nhơn Trạch.
Quyết định số 219/QĐ-NPT ngày 10/3/2009 của Tổng Công ty Truyền tải Điện
Quốc Gia về việc phê duyệt nhiệm vụ phương án kỹ thuật và dự toán chi phí tư vấn lập
dự án đầu tư, thiết kế kỹ thuật, bản vẽ thi công, hồ sơ mời thầu dự án “Trạm biến áp
220/110kV TP Nhơn Trạch và các đường dây đấu nối”.
Văn bản số 6338/UBND-CNN ngày 18/08/2009 của UBND tỉnh Đồng Nai thỏa
thuận địa điểm xây dựng TBA 220/110kV TP Nhơn Trạch và hướng tuyến các đường dây
220kV, 110kV đấu nối.
Quyết định số 54/QĐ-NPT ngày 22/01/2010 của Tổng Công ty Truyền tải Điện
Quốc Gia về việc phê duyệt dự án đầu tư xây dựng công trình Trạm biến áp 220/110kV
TP. Nhơn Trạch và các đường dây đấu nối.
Báo cáo khảo sát kỹ thuật do Xí nghiệp Khảo sát tổng hợp miền Nam lập.

I.3.2 MỤC TIÊU ĐẦU TƯ XÂY DỰNG
Trung tâm điện lực Nhơn Trạch bao gồm:
NMĐ Nhơn Trạch 1 (3x150MW):
9 02 tổ máy TBK – 2x150MW: Đã được thử nghiệm và vận hành từ tháng
8/2008.
9 Tháng 03/2009 vận hành thương mại tổ máy TBH (150MW)
NMĐ Nhơn Trạch 2 (3x250MW):
9 Tháng 03/2011 vận hành thương mại tổ máy TBK thứ 1 (250MW).
9 Tháng 04/2011 vận hành thương mại tổ máy TBK thứ 2 (250MW).
9 Tháng 10/2011 vận hành thương mại tổ máy TBH (250MW).
Đến cuối năm 2011 các NMNĐ thuộc TTĐL Nhơn Trạch dự kiến sẽ hoàn
thành với tổng công suất 1,200MW.

Trạm biến áp 220/110kV TP. Nhơn Trạch và các đường dây đấu nối nhằm tiếp
nhận và truyền tải phần lớn năng lượng điện của Nhà máy nhiệt điện Nhơn Trạch 2 thông
qua đấu nối và cấp điện cho lưới điện 110kV trong khu vực; hỗ trợ các nguồn 220kV hiện
có trong khu vực để đảm bảo cung cấp điện tin cậy cho các phụ tải tỉnh Đồng Nai và các
khu vực lân cận; nâng cao tính ổn định, tin cậy cho hệ thống điện.
Đầu tư xây dựng công trình "Trạm 220kV Nhơn Trạch ” nhằm đáp ứng yêu cầu
phụ tải ngày càng tăng cao của tỉnh Đồng Nai ; đảm bảo chất lượng và giảm tổn thất điện
năng, củng cố độ tin cậy và an toàn điện cho khách hàng, nâng cao hiệu quả kinh doanh
của ngành điện.

I.4. CÔNG SUẤT TỰ DÙNG CHO TRẠM
Nguồn điện tự dùng cho trạm gồm nguồn điện tự dùng xoay chiều 380/220V (AC) và
nguồn điện một chiều 110V (DC)

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD: ThS. Phan Thị Thu Vân


SVTH: Trương Minh Tuấn MSSV: 20662111 Trang 3

I.4.1 NGUỒN ĐIỆN TỰ DÙNG XOAY CHIỀU (AC)
Nguồn tự dùng xoay chiều được lấy từ cuộn thứ cấp của máy biến áp qua máy biến áp
tự dùng, công suất của máy biến áp tự dùng là 560kVA
Phía 0,4kV của máy biến áp 560kVA được dẫn đến hệ thống tự dùng 380/220V, từ các
bảng điện để cung cấp cho các phụ tải tự dùng gồm: các quạt mát của máy biến áp lực,
điều hòa nhiệt độ, chiếu sang trong nhà ngoài trời, điều chỉnh điện áp dưới tải, hệ
thống máy lạnh trong nhà điều khiển, cấp điện cho trạm bơm, cứu hỏa, thông tin liên
lạc .v.v

I.4.2 NGUỒN ĐIỆN TỰ DÙNG MỘT CHIỀU (DC)
Nguồn điện tự dùng một chiều lựa chọn là 110V (DC) được cung cấp từ hệ thống accu

chính, loại accu Nieken-cadium dung lượng 300Ah. Hệ thống accu làm việc theo chế
độ nạp và phụ nạp thường xuyên qua 2 bộ chỉnh lưu có điện áp làm việc 380V (AC)
và dòng điện làm việc 60A cung cấp điện cho các phụ tải 110V DC của trạm: mạch
điều khiển, mạch tự động, mạch bảo vệ, mạch tín hiệu, chuông đèn còi, chiếu sang sự
cố, thông tin liên lạc….

I.4.3 BẢNG TÍNH CÔNG SUẤT PHỤ TẢI TỰ DÙNG CỦA TRẠM

PHỤ TẢI TỰ DÙNG CỦA TRẠM

CÔNG SUẤT LẮP ĐẶT
(KW)
PHỤ TẢI TÍNH
TOÁN CHO MBA


STT


TÊN GỌI
CÁC PHỤ
TẢI ĐIỆN
CÔNG
SUẤT
(KW)
SỐ
LƯỢNG
CÔNG
SUẤT
CHUNG

P(KW)

HIỆU
SUẤT
(η)


cos(φ)


HỆ SỐ
SỬ
DỤNG
(α)
CÔNG
SUẤT
TÁC
DỤNG
P=αAP

η
CÔNG
SUẤT
PHẢN
KHÁNG
Q=P.tg(φ)
1
MÁY BIẾN ÁP 2 x 250 MVA 108,51 70,53
Làm mát
cho MBA

5,4 04 21,6 0,835 0,84 0,85 21,38 13,90
Bơm dầu 33,3 02 66,6 0,835 0,84 0,85 67,8 44,07
Điều chỉnh
điện áp
dưới tải
3.000 02 6,00 0,75 0,84 0,8 6,4 4,16
Cấp điện
cho bơm
lọc
5,00 02 10,00 0,72 0,84 0,82 10,93 7,11

Bộ sưởi 1,00 02 2,00 0,82 0,85 0,82 2,00 1,3
2 Bơm thủy
lực máy cắt
220kV
0,75 4 3 0,75 0,85 1,00 4 1,85
3 Bơm thủy
lực máy cắt
110kV
0,25 6 1,5 0,75 0,85 1,00 2 1,3
4 Dao cách ly 0,30 17 5,1 0,82 0,85 1,00 6,21 3,84
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD: ThS. Phan Thị Thu Vân


SVTH: Trương Minh Tuấn MSSV: 20662111 Trang 4

220kV
5 Dao cách ly
110kV
0,1 27 2,7 0,82 0,85 1.00 3,29 2,03

6 Thiết bị nạp
điện
178 01 178 0,86 0,85 0,35 72,44 42,74
7 Tủ điện
22kV
0,4 14 5,6 0,82 0,85 0,82 5,6 4,48
8 Tủ điện
15kV
0,4 12 4,8 0,82 0,85 0,82 4,8 3,84
9 Điều hòa
nhiệt độ
phòng điều
khiển
45 1 45 0,85 0,85 0,82 43,41 26,92
10 Các tủ bảng
phân phối
điện áp thấp
120 1 120 0,58 0,8 0,82 169,66 118,76
11 Thiết bị
thông tin
liên lạc
5 1 5 1 1 1 5 0
12 Thông gió
nhà điều
khiển và
nhà phân
phối
10 1 10 0,85 0,85 1 11,76 7,29
13 Bơm nước
giếng sâu

7 1 7 7 0,84 0,8 0,63 5,25
TỔNG CỘNG 437,31 288,83

PHỤ TẢI SỮA CHỮA

1 Máy biến
áp hàn
32 2 64 1 1 1 64 64
2 Điện sữa
chữa
10 1 10 0,85 0,8 9,41 9,41 6,12
TỔNG CỘNG 74,41 70,12

Tính toán chọn công suất máy biến áp tự dùng:
Ta có:

= = 654,86 kVA
Công suất tính toán lớn nhất của phụ tải tự dùng S
max
= 654,86 kVA
Do có người trực thường xuyên trong trạm, công suất máy biến áp có thể giảm 30%
S
td
≥ = 503,73 kVA
Trong điều kiện sữa chữa cho phép quá tải 15%
S
td
≥ = 437,78 kVA
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD: ThS. Phan Thị Thu Vân

SVTH: Trương Minh Tuấn MSSV: 20662111 Trang 5

Như vậy theo kết quả tính toán, để đảm bảo công suất cho phụ tải tự dùng của trạm
cho cả giai đoạn mở rộng sau này, cần lắp đặt 2 máy biến áp tự dùng có cùng công
suất 560kVA cho mỗi máy.

I.5. NHỮNG YÊU CẦU KHI THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP – HỆ THỐNG ĐIỆN
Mục tiêu cơ bản của nhiệm vụ thiết kế cung cấp điện là đảm bảo cung cấp đủ điện
năng cho hộ tiêu thụ với chất lượng tốt nhất. Tuy nhiên, mục tiêu đó được thực hiện
trong những rang buộc nhất định về vốn đầu tư, khả năng về vật tư, thiết bị, tiến độ thi
công….
Nói chung một quyết định là tối ưu khi kết hợp hài hòa giữa mục tiêu và các ràng
buộc. Vì vậy phương án cung cấp điện là hợp lý khi thõa mãn các chỉ tiêu sau:
• Vốn đầu tư nhỏ.
• Độ tin cậy cung cấp điện cao.
• Phí tổn vận hành hàng năm thấp.
• An toàn đối với người vận hành và thiết bị
• Đảm bảo chất lượng điện năng
Những chỉ tiêu trên thường mâu thuẫn, do đó phương án hợp lý là phải lựa chọn trên
quan điểm thõa hiệp giữa các chỉ tiêu kinh tế và kỹ thuật tùy thuộc vào từng hoàn cảnh
cụ thể mà lựa chọn.
Các phương án cung cấp điện thường được thiết kế kỹ thuật theo các bược:
• Xác định vùng phụ tải.
• Xác định phương án cung cấp.
• Chọn cấu trục mạng
• Tính toán các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật để chọn phương án thiết kế.

I.6. CÁC TIÊU CHUẨN VÀ QUY PHẠM ÁP DỤNG VỀ THIẾT KẾ TRẠM
Quy định chung: 11-TCN-18-84

Tự động hóa và bảo vệ Replay: 11-TCN-20-54
Thiết bị phân phối và trạm biến áp: 11-TCN-21-84
Nghị định 54/1999/NĐ-CP về hành lang bảo vệ an toàn lưới điện cao thế của chính
phủ.
Các tiêu chuẩn Kỹ Thuật Điện quốc tế: IEC
Tiêu chuẩn về thiết kế kết cấu bê tông cốt thép: TCVN-5574-1991
Tiêu chuẩn về thiết kế kết cấu thép: TCVN-5575-1991.
Tiêu chuẩn về thiết kế kết cấu xây dựng theo tải trọng và tác động: TCVN-2737-1995
Tiêu chuẩn về thiết kế tính toán nền móng: TCXD-40-1987.
Tiêu chuẩn về thiết kế đường giao thông: TCVN-4054-1985.
Tiêu chuẩn về phòng cháy chữa cháy: TCVN-5738-1993.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD: ThS. Phan Thị Thu Vân


SVTH: Trương Minh Tuấn MSSV: 20662111 Trang 6

CHƯƠNG II
NHU CẦU PHỤ TẢI – ĐỒ THỊ PHỤ TẢI
CÂN BẰNG CÔNG SUẤT VÀ NĂNG LƯỢNG
ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG TRẠM

II.1. NHU CẦU PHỤ TẢI VÀ ĐỒ THỊ PHỤ TẢI
II.1.1 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH NHU CẦU PHỤ TẢI
 Phương pháp tính hệ số vượt trước

Phương pháp này giúp ta thấy được khuynh hướng phát triển của nhu cầu và sơ bộ
cân đối nhu cầu này với nhịp độ phát triển nền kinh tế quốc dân. Phương pháp này
chỉ nói lên một xu thế phát triển với một mức độ chính sác nào đó và trong tương
lai, xu thế này chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố như tiến bộ khoa học-kỹ thuật, điện
năng được sử dụng ngày càng nhiều hoặc cơ cấu kinh tế không ngừng thay đổi ….

Do đó hệ số vượt trươc có thể khác 1 và tăng hay giảm nhiều.
 Phương pháp tính trực tiếp

Nội dung của phương pháp này là xác định nhu cầu điện năng của năm dự báo, dựa
trên tổng sản lượng kinh tế của các ngành năm đó và suất tiêu hao điện năng của
từng loại sản phẩm phương pháp này cho ta kết quả chính xác với điều kiện nền
kinh tế phát triển có kế hoạch và ổn định. Phương pháp này thường dùng cho các
dự báo ngắn hạn.
 Phương pháp ngoại suy theo thời gian

Nội dung của phương pháp này là nghiên cứu sự diễn biến của nhu cầu điện năng
trong thời gian quá khứ tương đối ổn định để tìm ra qui luật nào đó, rồi dùng nó để
dự đoán tương lai. Ưu điểm của phương pháp này là dự báo khá chính xác nếu
tương lai không bị nhiễu.
 Phương pháp tương quan

Nội dung của phương pháp này là nghiên cứu mối tương quan giữa điện năng tiêu
thụ với các chỉ tiêu kinh tế khác như tổng giá trị sản lượng công nghiệp, tổng giá trị
sản lượng nền kinh tế quốc dân…. Dựa trên các mối tương quan đã được xác định
và dự báo về phát triển kinh tế mà chúng ta sẽ xác định được dự báo về nhu cầu
điện năng.Nhược điểm của phương pháp này là muốn lập được nhu cầu điện thì yêu
cầu phải lập các dự báo về sự phát triển của các thành phần trong nền kinh tế quốc
dân.
 Phương pháp đối chiếu

Nội dung của phương pháp này là so sánh đối chiếu nhu cầu phát triển điện năng
của các nước có hoàn cảnh tương tự. Phương pháp này tính toán đơn giản và cho
kết quả tương đối chính xác nên được dùng trong các dự báo tầm ngắn và trung
bình
 Phương pháp chuyên gia

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD: ThS. Phan Thị Thu Vân


SVTH: Trương Minh Tuấn MSSV: 20662111 Trang 7

Nội dung chính của phương pháp này là dựa trên sự hiểu biết sâu sắc của các
chuyên gia giỏi. Các chuyên gia sẽ đưa các dự báo của mình.Phương pháp này
ngày nay được sử dụng rộng rãi để xây dựng các dự báo tầm trung bình và tầm xa.
¾ Do đặc thù phát triển của Đồng Nai và các vùng lân cận ngày càng phát triển mạnh
mẽ. Nhu cầu sử dụng điện năng trong thời gian tới chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố
vì vậy nên ta chọn phương pháp xác định phụ tải dựa theo dự báo của các chuyên
gia (phương pháp chuyên gia) để xây dựng nhu cầu phụ tải của khu vực từ năm
2011 đến năm 2020.

II.1.2 TÌNH HÌNH PHỤ TẢI KHU VỰC
Nhu cầu phụ tải
Nhu cầu phụ tải khu vực Nhơn Trạch như sau:
Phụ tải của khu vực Nhơn Trạch
Năm 2006 2010 2015 2020
GWh % GWh % GWh % GWh %
Công nghiệp-XD 419.1 86 989.7 82.6 1990.7 82 3096.75 81.80
Nông nghiệp 0.156 0.03 0.196 0.02 0.26 0 0.38 0.01
C.Cộng-D.Vụ 6.41 1.3 10.8 0.9 27 1.10 41.64 1.10
T.Dùng dân cư 61.7 12.7 198.1 16.5 409 17 639.793 16.90
Tổng Th.Phẩm 487.4 100 1198.8 100 2426.9 100 3785.76 100
Pmax (MW) 70.6 181.3 365.6 573.599
Các trạm biến áp 110kV khu vực trực tiếp nhận một phần nguồn công
suất từ trạm biến áp 220/110kV TP. Nhơn Trạch như sau:
Các TBA 110kV khu vực trực tiếp nhận điệntừ TBA 220kV Nhơn Trạch

Stt Trạm 2012 2020
1 Nhơn Trạch 1x25 MVA 1x25+1x40 MVA
2 Ông Kèo 1x40 MVA 2x40 MVA
3 Sun Steel 1x63 MVA 2x63 MVA
Tổng cộng 128 MVA 271 MVA
Như vậy, ngay từ năm 2009 cần thiết phải triển khai các công tác chuẩn
bị đầu tư để cuối năm 2011 đưa vào vận hành trạm biến áp 220/110kV
TP. Nhơn Trạch.
Tính công suất tải qua trạm
Công suất đặt, số lượng máy biến áp, công suất mỗi máy biến áp được
lựa chọn theonhu cầu phụ tải khu vực, lưới điện khu vực.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD: ThS. Phan Thị Thu Vân


SVTH: Trương Minh Tuấn MSSV: 20662111 Trang 8

Theo kết quả tính toán và phân tích trào lưu công suất, lượng công suất
truyền tải từ phía 220kV sang phía 110kV tại trạm biến áp 220/110kV
TP. Nhơn Trạch ở các chế độ vận hành như sau:
Công suất truyền tải qua MBA 220/110kVtại TBA 220/110kV TP. Nhơn
Trạch – Chế độ vận hành bình thường
Năm CS truyền tải (MVA)
2012 127+j33=131
2013 142+j64=155
2014 154+j67=167
2015 169+j82=187
Công suất truyền tải qua MBA 220/110kVtại TBA 220/110kV TP.
Nhơn Trạch – Chế độ vận hành sự cố1 mạch ĐD220kV NMĐ Nhơn Trạch 2
– Cát Lái
Năm CS truyền tải (MVA)

2012 138+j37=142
2013 151+j66=167
2014 165+j67=178
2015 180+j85=199
Do vậy, công suất MBA lựa chọn cho trạm 220/110kV TP. Nhơn Trạch
như sau:
• Giai đoạn 2011-2016: Chọn MBA 220/110/22kV có công suất đủ để đáp ứng
nhu cầu phụ tải là 187MVA và hỗ trợ khi có sự cố là 199MVA.
• Giai đoạn 2017-2020: trạm phải đáp ứng nhu cầu phụ tải với tốc độ tăng trưởng
20%.

II.1.3 ĐỒ THỊ PHỤ TẢI
 Định nghĩa

Mức tiêu thụ điện năng luôn thay đổi theo thời gian. Quy luật biến thiên của phụ tải
theo thời gian được biểu diễn trên hình vẽ gọi là đồ thị phụ tải. Trục tung của đồ thị có
thể biểu diễn: công suất tác dụng, công suất phản kháng, công suất biểu kiến ở dạng
đơn vị có tên hay tương đối, còn trục hoành biểu diễn thời gian.
Đồ thị phụ tải có thể phân loại theo công suất, theo thời gian, theo địa dư.
Khi phân loại theo công suất có đồ thị phụ tải công suất tác dụng, đồ thị phụ tải công
suất phản kháng và đồ thị phụ tải công suất biểu kiến. Theo thời gian có đồ thị phụ tải
năm, đồ thị phụ tải ngày…. Theo địa dư có đồ thị phụ tải toàn hệ thống, đồ thị phụ tải
của nhà máy điện hay trạm biến áp, đồ thị phụ tải của hộ tiêu thụ….
Đồ thị phụ tải rất cần thiết cho thiết kế và vận hành hệ thống điện. Khi biết đồ thị phụ
tải toàn hệ thống điện có thể phân bố tối ưu công suất cho các nhà máy điện trong hệ
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD: ThS. Phan Thị Thu Vân


SVTH: Trương Minh Tuấn MSSV: 20662111 Trang 9

thống và các định mức tiêu hao nhiên liệu…. Đồ thị phụ tải ngày của nhà máy hay
trạm biến áp dùng để chọn dung lượng máy biến áp, tính tổn thất điện năng trong máy
biến áp, chọn sơ đồ nối dây… Với đồ thị phụ tải cực đại hàng tháng có thể đưa ra kế
hoạch tu sữa thiết bị
Đồ thị phụ tải ngày vẽ bằng oát kế tự ghi là chính xác nhất, cũng có thể vẽ theo
phương pháp từng điểm, nghĩa là cứ sau mỗi khoảng thời thời gian thì ghi lại chỉ số
phụ tải.
Khi biết phụ tải ngày đêm của trạm, người vận hành có thể chủ động đóng hay cắt bớt
máy biến áp để tránh tình trạng quá tải hay non tải.
 Đồ thị phụ tải của trạm biến áp 220/110kV Nhơn Trạch

Đối với trạm biến áp 220/110kV Nhơn Trạch dựa vào đồ thị phụ tải khu vực miền
nam do Tổng Công Ty Điện Lực Việt Nam cung cấp. Trên cơ sở đó xác lập đồ thị phụ
tải cho trạm 220kV Nhơn Trạch, rồi giả thiết cấp điện áp 110kV là luôn luôn ổn định
đối với phụ tải khu vực.
Bảng số liệu cân bằng công suất theo thời gian vào năm 2011
Công suất tự dùng: 1,12 MVA
Giờ %S
MAX
0 – 4 73,20
4 – 8 89,74
8 – 12 93,42
12 – 13 67,88
13 – 16 99,67
16 – 18 100
18 – 22 94,57
22 – 24 89,49

Đồ thị phụ tải năm 2011

0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Series1
Series1
73.20532394 89.7454533 93.4210147 67.87809537 99.67555961 100 94.57967015 89.4973899
0h đến 4h 4h đến 8h 8h đến 12h 12h đến 13h 13h đến 16h 16h đến 18h 18h đến 22h 22h đến 24h
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD: ThS. Phan Thị Thu Vân

SVTH: Trương Minh Tuấn MSSV: 20662111 Trang 10





Bảng số liệu cân bằng công suất theo thời gian vào năm 2015
Công suất tự dùng: 1,12 MVA

Giờ %S
MAX
0 – 4 73,53
4 – 8 69,43
8 – 12 95,69
12 – 13 100
13 – 16 98,95
16 – 18 98,24
18 – 22 93,11
22 – 24 87,72

Đồ thị phụ tải năm 2015

0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Series1
Series1

73.5346666 69.432167 95.6959571 100 98.950723 98.2441512 93.1054926 87.7248799
0h đến 4h 4h đến 8h 8h đến 12h
12h đến
13h
13h đến
16h
16h đến
18h
18h đến
22h
22h đến
24h
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD: ThS. Phan Thị Thu Vân


SVTH: Trương Minh Tuấn MSSV: 20662111 Trang 11






Bảng số liệu cân bằng công suất theo thời gian vào năm 2020
Công suất tự dùng: 1,12 MVA
Giờ %S
MAX
0 – 4 77,36
4 – 8 71,48
8 – 12 94,33
12 – 13 93,54

13 – 16 100
16 – 18 94,48
18 – 22 90,59
22 – 24 88,37

Đồ thị phụ tải năm 2020
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Series1
Series1
77.3661131 71.4763539 94.3341252 93.5380086 100 94.478576 90.5874591 88.3681978
0h đến 4h 4h đến 8h 8h đến 12h
12h đến
13h
13h đến
16h
16h đến
18h
18h đến
22h
22h đến

24h


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD: ThS. Phan Thị Thu Vân


SVTH: Trương Minh Tuấn MSSV: 20662111 Trang 12

II.2 CÂN BẰNG CÔNG SUẤT NĂNG LƯỢNG
II.2.1 HIỆN TRẠNG NGUỒN VÀ LƯỚI ĐIỆN KHU VỰC
Trung tâm điện lực Nhơn Trạch bao gồm:
NMĐ Nhơn Trạch 1 (3x150MW):
9 02 tổ máy TBK – 2x150MW: Đã được thử nghiệm và vận hành từ
tháng 8/2008.
9 Tháng 03/2009 vận hành thương mại tổ máy TBH (150MW)
NMĐ Nhơn Trạch 2 (3x250MW):
9 Tháng 03/2011 vận hành thương mại tổ máy TBK thứ 1 (250MW).
9 Tháng 04/2011 vận hành thương mại tổ máy TBK thứ 2 (250MW).
9 Tháng 10/2011 vận hành thương mại tổ máy TBH (250MW).
Đến cuối năm 2011 các NMNĐ thuộc TTĐL Nhơn Trạch dự kiến sẽ hoàn
thành với tổng công suất 1,200MW

II.2.2 CÂN BẰNG CÔNG SUẤT VÀ NĂNG LƯỢNG
Trạm biến áp 220/110kV TP. Nhơn Trạch và các đường dây đấu nối nhằm tiếp nhận
và truyền tải phần lớn năng lượng điện của Nhà máy nhiệt điện Nhơn Trạch 2 thông
qua đấu nối và cấp điện cho lưới điện 110kV trong khu vực; hỗ trợ các nguồn 220kV
hiện có trong khu vực để đảm bảo cung cấp điện tin cậy cho các phụ tải tỉnh Đồng Nai
và các khu vực lân cận; nâng cao tính ổn định, tin cậy cho hệ thống điện
năm 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
Smax(MVA) 124 142 167 178 199 238 286 343 412 495

II.3 ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG TRẠM
II.3.1 CÁC TIÊU CHUẨN LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM TRẠM
Địa điểm của trạm biến áp cần thiết phải thõa mãn một số yêu cầu sau:
• Gần trung tâm phụ tải.
• Thuận lợi cho các đường dây 220kV, 110kV nối vào trạm.
• Thuận lợi việc thi công xây dựng trạm (vận chuyển, có mặt bằng phẳng san
lấp, có điện, nước phục vụ thi công)
• Các điều kiện về địa hình địa chất và khí tượng cho việc xây dựng nền móng,
san lấp mặ bằng, đường vận chuyển và vận hành trạm sau này.

II.3.2 PHƯƠNG ÁN ĐỊA ĐIỂM
Địa điểm trạm biến áp 220/110kV TP. Nhơn Trạch tại ấp Bàu Sen, xã
Phú Thạnh, huyện Nhơn Trạch, tỉnh Đồng Nai.
Thực phủ là mì, tràm, cây tạp và xoài
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD: ThS. Phan Thị Thu Vân


SVTH: Trương Minh Tuấn MSSV: 20662111 Trang 13

Bố trí tổng mặt bằng trạm
Tổng mặt bằng trạm biến áp 220/110kV TP. Nhơn Trạch bố trí như sau:
Phía Đông giáp khu đất trồng mì, tràm, cây tạp và xoài. Cách đường đất đỏ khoảng 20m và
đường dây 110kV khoảng 500m.
Phía Tây giáp khu đất trồng mì, tràm, cây tạp và xoài. Cách khu tiểu thủ công nghiệp
huyện Nhơn Trạch khoảng 100m.
Phía Nam giáp khu đất trồng mì, tràm, cây tạp và xoài. Cách đường quy hoạch 25C khoảng
400m.
Phía Bắc giáp khu đất trồng mì, tràm, cây tạp và xoài. Cách đường lộ địa phương khoảng
500m.

II.4 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN CỦA KHU VỰC XÂY DỰNG TRẠM
II.4.1 Địa hình và địa mạo
Trạm biến áp 220/110kV TP Nhơn Trạch và các đường dây đấu nối nằm ở khu vực miền
đông Nam Bộ có địa hình tương đối thấp và bằng phẳng, cao độ mặt đất dao động từ 6.0
đến 8.6m. Thực phủ trong khu vực bao gồm: mì, tràm, cây tạp và cây ăn trái.
Khu vực dự kiến xây dựng TBA220/110kV TP Nhơn Trạch và các đường dây đấu nối có
dạng địa mạo bóc mòn, một vài nơi địa hình thấp hơn địa mạo có dạng tích tụ.
II.4.2 Địa chất
Đặc điểm địa chất
Căn cứ theo tài liệu khảo sát địa chất ở giai đoạn DAĐT và các lỗ khoan
khảo sát tại vị trí trạm và các đường dây đấu nối trong giai đoạn TKKT
(vị trí các lỗ khoan tại trạm xem trên bản vẽ bản đồ trạm biến áp tỷ lệ
1/500) cho thấy cấu tạo địa chất khu vực khảo sát từ mặt đất đến độ sâu
35.0m thuộc các thành tạo trầm tích hỗn hợp tuổi Holoxen (Q
IV
) và
leixtoxen (Q
I-III
).
Dựa vào tài liệu các lỗ khoan khảo sát thực địa và kết quả thí nghiệm chỉ
tiêu cơ lý đất trong phòng thì đặc điểm địa chất khu vực trạm biến áp và
các đường dây đấu nối đến độ sâu 35.0m gồm có các lớp đất sau:
Lớp 2 (amQ
I-III
): Á cát hạt mịn màu xám trắng, xám tro, trạng thái dẻo. Lớp này nằm trên
bề mặt và gặp ở cả 2 lỗ khoan trong khu vực trạm, chiều dày lớp thay đổi từ 2.0 – 2.2m.
Lớp 3 (amQ
I-III
): Á sét, sét màu xám vàng, nâu đỏ, xám vàng, xám trắng, trạng thái dẻo

cứng đến cứng, chứa 5 – 20% kết vón laterit cứng chắc trung bình kích thước < 1.0cm.
Lớp này phân bố rộng khắp khu vực trạm, chiều dày lớp thay đổi từ 6.3 – 7.1m. Kết quả
xuyên tiêu chuẩn (SPT) trong lỗ khoan máy cho trị số N của lớp thay đổi từ 10 – 15 búa.
Lớp 4 (amQ
I-III
):Á cát, cát hạt mịn – trungmàu xám vàng, xám nâu, xám trắng, trạng thái
dẻo – cứng, chặt vừa, đôi chỗ chứa < 20% ạn thach anh cứng chắc kích thước < 1.0cm.
Lớp cũng có diện phân bố rộng trong toàn phạm vi trạm, chiều dày lớp chưa xác định được
chính xác vì khoan đến độ sâu thiết kế lỗ khoan (35m) vẫn chưa dứt lớp (chiều dày
>25.9m). Kết qủa xuyên tiêu chuẩn SPT trong lỗ khoan máy cho trị số N thay đổi từ 12 –
22 búa.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD: ThS. Phan Thị Thu Vân


SVTH: Trương Minh Tuấn MSSV: 20662111 Trang 14

Tính chất cơ lý của đất nền
Tất cả các mẫu đất lấy trong các lỗ khoan đều đảm bảo đúng yêu cầu kỹ
thuật.Các mẫu nguyên dạng được lấy bằng dụng cụ chuyên dùng. Công
tác thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý đất được thực hiện trong phòng theo quy
phạm của ngành. Các mẫu đất nguyên dạng lấy trong lớp đất yếu được
tiến hành thí nghiệm cắt với các cấp áp lực 0.25; 0.5; 0.75 (kG/cm
2
), các
mẫu đất nguyên dạng lấy trong các lớp đất tương đối tốt tiến hành thí
nghiệm cắt với các cấp áp lực 0.5; 1.0 và 2.0 (kG/cm
2
). Giá trị chỉ tiêu cơ
lý của các lớp đất xem ở bảng sau:
Chỉ tiêu cơ lý đất TBA 220/110kV TP. Nhơn Trạch

Số TT Đặc trưng cơ lý đất
Lớp 2
Á cát
Lớp 3
Á sét, sét
Lớp 4
Á cát, cát
1 Độ ẩm tự nhiên (W%) 14.8 20.6 17.3
2
Dung trọng tự nhiên γ
w
g/cm
3
)
1.97 2.05 2.08
3
Dung trọng khô γ
K
(g/cm
3
)
1.72 1.70 1.77
4
Tỉ trọng ∆ (g/cm
3
)
2.64 2.68 2.66
5 Độ rỗng n% 34.8 36.6 33.5
6

Hệ số rỗng ε
o

0.535 0.576 0.503
7 Độ bão hòa G% 73.1 95.8 91.5
8 Độ sệt B +0.13 +0.12 +0.23
9 Hệ số nén lún a
1–2
(cm
2
/kG) 0.014 0.019 0.012
10
Góc ma sát trong ϕ
o

25º 50’ 17º 16’ 26º 01’
11 Lực dính C (kG/cm
2
) 0.091 0.200 0.093
12 Chỉ số nén Cc 0.08 0.093 0.058
13 Hệ số cố kết Cv (1-2) cm
2
/sec) 2.883*10
-4
4.652*10
-4
4.677*10
-4
14 Hệ số thấm K 20
o

C (cm/sec) 5.9*10
-3
2.9*10
-5
6.0*10
-3
15 Mô đun tổng biến dạng E
o
(kG/cm
2
) 158 96 178
16 Áp lực chịu tải tiêu chuẩn R
o
(kG/cm
2
) 1.5 1.6 1.6
Ghi chú: Chỉ tiêu hệ số Cc, Cv của lớp 2 là chỉ tiêu cơ lý tham khảo giai
đoạn DAĐT.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD: ThS. Phan Thị Thu Vân


SVTH: Trương Minh Tuấn MSSV: 20662111 Trang 15

Địa chất thủy văn
Trong thời gian khảo sát địa chất vào tháng 3 và 4 năm 2010 khu vực
trạm biến áp 220/110kV TP Nhơn Trạch và các đường dây đấu nối mực
nước ngầm trong các lỗ khoan dao động từ 0.4÷7.0m, một vài nơi khoan
hết độ sâu 8.0m không gặp nước ngầm. Kết quả phân tích thành phần
hóa học 1 mẫu nước lấy ở lỗ khoan KT09 cho thấy nước ngầm trong khu
vực khảo sát có tính ăn mòn yếu bê tông theo pH và CO

2
xâm thực
(TCVN 3994 – 85).
II.4.3 Các hiện tượng địa chất vật lý, động đất, điện trở suất
II.4.3.1 Các hiện tượng địa chất vật lý, động đất
Trạm biến áp 220/110kV TP Nhơn Trạch và các đường dây 220-110kV
đấu nối nằm trong khu vực có địa hình thấp, hiện tại các hoạt động địa
chất vật lý như xói mòn, sạt lở hầu như không xảy ra.
A Động đất
Theo bản đồ phân vùng phát sinh động đất và cấp động đất cực đại
(Imax) trên lãnh thổ Việt Nam của Viện Vật lý địa cầu thì khu vực khảo
sát nằm trong vùng có cấp động đất cực đại: cấp 6.
B Điện trở suất
Công tác đo điện trở suất của đất được tiến hành bằng máy đo M416 của
Nga theo phương pháp đo 4 cực đối xứng, giãn cách đều giữa các cực từ 2
÷ 8m. Tiến hành đo 2 điểm trong phạm vi trạm. Thời gian đo trong mùa
khô tháng 3/2010. Kết quả đo điện trở suất của đất xem ở bảng dưới đây:
Kết quả đo điện trở suất của đất
Đơn vị tính (Ωm)
Giãn cách đều giữa các cực a (m) và chiều sâu h (m)
Đo
điểm
a=2 h=1 a=4 h=2 a=6 h=3 a=8 h=4
Vị trí
Đ1 1230.9 1014.8 967.1 628.0 LKT1
Đ2 1105.3 964.6 602.9 565.2 LKM2
II.4.4 Điều kiện thủy văn công trình
II.4.4.1 Ðặc điểm chung
Khu vực TBA 220/110kV TP Nhơn Trạch và các đường dây đấu nối, nằm
trong vùng khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa. Đặc điểm cơ bản là: nền nhiệt

độ, độ ẩm cao và ít biến động. Sự biến động của lượng mưa lớn, tốc độ
gió vừa, ảnh hưởng của bão không đáng kể.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD: ThS. Phan Thị Thu Vân


SVTH: Trương Minh Tuấn MSSV: 20662111 Trang 16

Trong năm, các yếu tố khí tượng phân thành 2 mùa rõ rệt:
Mùa khô dài từ tháng XI đến tháng IV năm sau, với nhiệt độ và lượng mưa thấp, chế độ
thời tiết quy định bởi ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc. Từ tháng II, dưới ảnh hưởng của
áp thấp cận xích đạo nhiệt độ không khí tăng dần.
Mùa mưa kéo dài từ tháng V – X, chế độ thời tiết được quy định bởi sự thịnh hành của gió
mùa Tây Nam, trong mùa này quan trắc được nhiệt độ và độ ẩm cao, lượng mưa chiếm 80
– 90% tổng lượng mưa trong năm. Đầu mùa xuất hiện mưa rào nhiệt đới kèm theo dông
sét, gió được tăng cường.
Khi lập các thông số khí hậu thiết kế đã sử dụng các số liệu quan trắc tại
trạm khí tượng Tân Sơn Hòa (1977-2008) do Đài KTTV khu vực Nam
Bộ, Phân viện KTTV&Môi trường Phía Nam cấp và các tài liệu sau:
Khí hậu Việt Nam - Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật.
Số liệu khí hậu dùng trong thiết kế xây dựng (TCVN–4088–85) – NXB Xây dựng.
Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế (TCVN–2737–1995) – NXB Xây dựng.
Các báo cáo ĐD và TBA 110kV trở lên do các đơn vị trong Công ty CP TVXD Điện 2 lập
trước đây.
II.4.4.2 Các thông số khí hậu cơ bản
A gió
Hướng gió thịnh hành:
Từ tháng XI - IV: Đông (E); Đông Bắc (NE).
Từ tháng V - X: Tây (W), Tây Nam (SW).
Tốc độ gió trung bình: 2.9 (m/s).
Tốc độ gió lớn nhất tính toán theo tài liệu quan trắc tốc độ gió lớn nhất

tháng tại trạm khí tượng (1977-2008) ở độ cao cơ sở cách mặt đất 10m.
Phương pháp do Viện nghiên cứu năng lượng toàn liên bang Liên Xô (cũ)
đưa ra. Kết qủa:
Chu kỳ lặp 1 lần trong 20 năm: Tại trạm Tân Sơn Hoà là 33,3m/s, tương ứng 62.4daN/m
2
.
Chu kỳ lặp 1 lần trong 10 năm: Tại trạm Tân Sơn Hoà là 28m/s, tương ứng 45.5daN/m
2
.
Tốc độ gió lớn nhất tính toán theo TCVN 2737 – 1995 ở độ cao cơ sở cách
mặt đất 10m:
Với chu kỳ lặp 1 lần trong 20 năm là 83daN/m
2
.
Với chu kỳ lặp 1 lần trong 10 năm là 72daN/m
2
.
Kiến nghị áp dụng thiết kế theo TCVN 2737-1995.
B Nhiệt độ không khí (
o
C)
Nhiệt độ trung bình : 27.4.
Nhiệt độ tối cao : 40.0.
Nhiệt độ tối thấp : 13.8.
C Mưa, nắng, ẩm
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD: ThS. Phan Thị Thu Vân


SVTH: Trương Minh Tuấn MSSV: 20662111 Trang 17

Lượng mưa trung bình năm: 1926 mm.
Lượng mưa ngày lớn nhất: 179 mm.
Số ngày mưa trung bình: 158.8ngày.
Tổng số giờ nắng trung bình năm: 2489 giờ.
Phần lớn số giờ nắng nhiều nhất quan trắc được vào tháng 3 trong năm.
Độ ẩm trung bình tương đối năm: 78.0%.
Độ ẩm thấp nhất tương đối năm: 20.0%.
D Sương mù, mây
Số ngày có sương mù trong năm: Không xuất hiện sương mù trong khu vực.
Lượng mây tổng quan trung bình năm (phần mười bầu trời): 7.4 ngày.
E Dông sét
Số ngày có dông trong năm: 67.5 ngày.
Dông phần lớn là dông nhiệt, xuất hiện vào lúc nhiệt độ cao nhất, độ bất ổn của khí quyển
mạnh mẽ nhất.
Mật độ sét đánh khu vực có công trình: 13.7 (số lần/km
2
/năm).
F Bão và áp thấp nhiệt đới
Nhìn chung khu vực công trình ít chịu ảnh hưởng của bão và áp thấp
nhiệt đới.
G Nhiễm bẩn khí quyển
Khu vực dự kiến xây dựng TBA 220/110kV TP Nhơn Trạch và các
đường dây đấu nối, không nằm gần các khu công nghiệp có nguồn gây
nhiễm bẩn. Vì vậy kiến nghị:
Theo ảnh hưởng nhiễm bẩn đối với cách điện kiến nghị áp dụng thiết kế mức nhiễm bẩn
cấp II.
Theo ảnh hưởng ăn mòn của khí quyển đối với kết cấu kim loại kiến nghị áp dụng thiết kế
mức ăn mòn trên trung bình, vùng nhiệt đới - ẩm – Nhóm khí A.
II.4.4.3 Điều kiện khí tượng công trình
Vị trí dự kiến xây dựng TBA 220/110kV TP Nhơn Trạch và các đường

dây đấu nối, có độ cao dao động từ 4.83m ÷ 9.78m. Theo điều tra khu vực
không xẩy ra ngập lụt, hệ thống sông rạch trong khu vực chịu ảnh
hưởng mạnh của thủy triều Biển Đông, đồng thời chịu ảnh hưởng của
lượng nước thượng nguồn đổ về từ hệ thống sông Sài Gòn, Đồng Nai,
Sông Bé.
Mực nước lũ thiết kế được tính toán theo tài liệu quan trắc mực nước tại
trạm thủy văn Nhà Bè _ sông Nhà Bè (1981 – 2006) .Kết qủa tính toán
đường tần suất mực nước lớn nhất như sau:
Trạm thủy văn Nhà Bè: n = 26; Hmax = 1.37; Cs = 1.72; Cv = 0.074

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD: ThS. Phan Thị Thu Vân


SVTH: Trương Minh Tuấn MSSV: 20662111 Trang 18

Tọa độ đường tần suất lý luận
Tần suất P (%) 0.5 1 2 5 10 Hệ độ cao
Hp Nhà Bè (m) 1.78 1.71 1.65 1.56 1.51 Tuyệt đối
Từ kết quả tính toán tần suất mực nước lớn nhất và mực nước điều tra ở
trên, cho mực nước thiết kế ứng với tần suất 1% là:H
2%
= 1.65 m.
Kiến nghị xây dựng cao độ mặt nền TBA bằng với cao độ mặt đường
nhựa trong khu vực trạm.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD: ThS. Phan Thị Thu Vân


SVTH: Trương Minh Tuấn MSSV: 20662111 Trang 19

CHƯƠNG III

CHỌN SƠ ĐỒ CẤU TRÚC
ĐẤU NỐI VÀO HỆ THỐNG ĐIỆN QUỐC GIA

III.1 CHỌN SƠ ĐỒ CẤU TRÚC
III.1.1 KHÁI QUÁT
Sơ đồ cấu trúc là sơ đồ thể hiện sự liên quan giữa các phần tử ở các cấp điện áp khác
nhau. Tùy theo yêu cầu thực tế của từng trạm biến áp mà có cấu trúc phù hợp.
Đối với trạm biến áp, việc lựa chọn sơ đồ cấu trúc bao gồm chọn số lượng máy biến
áp, đề xuất phương án khả thi, phân tích ưu, khuyết điểm của từng phương án. Loại bỏ
những phương án không hợp lý và giữ lại những phương án khả thi. Cuối cùng tính
toán so sánh kinh tế - kỹ thuật để chọn ra một phương án duy nhất.
Khi chọn sơ đồ cấu trúc của trạm cần phải dựa vào những yếu tố sau:
• Tổng sơ đồ phát triển hệ thống điện khu vực Miền Nam Việt Nam và sơ đồ
cung cấp điện của khu vực xây dựng trạm.
• Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cho hộ tiêu thụ hay truyền tải công suất.

III.2 CHỌN SƠ ĐỒ CẤU TRÚC VÀ SỐ LƯỢNG MÁY BIẾN ÁP
Sơ đồ cấu trúc của trạm 220kV Nhơn Trạch cũng phải có dạng đấu nối hợp lý với lưới
điện 220kV (nguồn cung cấp) hiện hữu để đảm bảo kinh phí xây dựng đường dây đến
trạm là ít nhất.
Sơ đồ cấu trúc trạm 220kV Nhơn Trạch được chọn theo:
9 Số lượng và dung lượng máy biến áp.
9 Đưa ra các phương án đấu nối khả thi.
Từ những khái niệm trên đưa ra những phương án về sơ đồ cấu trúc như sau:

III.2.1 PHƯƠNG ÁN 1
Trước mắt, lắp 1 máy biến áp 220/110kV – AT3 250MVA (S
đmB
= 250MVA > S
tải max

năm
= 124MVA), đến năm 2017 lắp thêm 1 máy biến áp 220/110kV –
250MVA.(2X250 MVA)
• Ưu điểm:
9 Đủ công suất cấp điện cho phụ tải khi đưa trạm vào vận hành trong tương lai.
9 Có công suất dự trữ.
• Nhược điểm:
9 Độ tin cậy không cao, do máy biến áp lắp đặt là máy mới nên độ tin cậy chỉ
trong khoảng 4 năm.
9 Thởi gian đầu máy biến áp vận hành non tải.

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành công nghiệp GVHD: ThS. Phan Thị Thu Vân


SVTH: Trương Minh Tuấn MSSV: 20662111 Trang 20


• Tuy nhiên, trạm biến áp Nhơn Trạch có thể lắp đặt một máy biến áp 220/110 kV –
250 MVA ở giai đoạn đầu vì khi trạm đấu nối vào hệ thống điện quốc gia sẽ là một
nút trong mạch vòng kín nên nếu ở trạm xảy ra sự cố về máy biến áp thì máy biến
áp còn lại sẽ gánh công suất (1,4S
đmb
= 350MVA) và trạm Tam Phước sẽ hỗ trợ
một phần công suất cho trạm

Sơ đồ đấu nối trạm Nhơn Trạch vào hệ thống điện khu vực