đồ án kỹ thuật điện cơ Một số yêu cầu được sử dụng khi đề suất phương án cải tạo lưới điện phường Đông Vĩnh và phân vùng phụ tải

Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B
LỜI CẢM ƠN
Qua hơn 2 tháng thực tập với sự nỗ lực phấn đấu của bản thân, với sự
hướng dẫn chỉ bảo nhiệt tình của các thầy cô trong Bộ môn CC&SD Điện và cỏc
cỏn bộ công nhân viên của Công ty Xõy lắp điện và Thủy lợi Bắc Miền Trung –
Nghệ An, đến nay tụi đó hoàn thành đề tài của mỡnh đỳng thời gian quy định.
Tôi xin trình bày lòng biết ơn sâu sắc tới:
Các Thầy Cô giáo trong Bộ môn Điện
Tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc thầy giáo Th.s: Ngô Quang Ước -
giảng viên của khoa Cơ Điện trường Đại Học Nông Nghiệp Hà Nội đã trực tiếp
hướng dẫn, chỉ bảo tôi thực hiện đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn cán bộ công nhân viên trong Công Ty Xây Lắp
Điện và Thủy Lợi Bắc Miền Trung- Nghệ An đã giúp đỡ tôi hoàn thành đề tài này.
Tôi xin chân thành cảm ơn gia đình và toàn thể bạn bè đã động viên, góp
ý giỳp tụi hoàn thành đề tài một cách thuận lợi.
Hà Nội, ngày 28 tháng 05 năm 2012

Sinh viên
Phan Văn Công

i
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B
MỤC LỤC

ii
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B
DANH MỤC BẢNG BIỂU

iii
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B
CHƯƠNG I: ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN KINH TẾ XÃ HỘI PHƯỜNG ĐễNG
VĨNH
I. Đặc điểm tự nhiên
1. Vị trí địa lý
Thành Phố Vinh là trung tâm kinh tế, chính trị của tỉnh Nghệ An, và đã
được chính phủ quy hoạch để trở thành trung tâm kinh tế - văn hoá của vùng
Bắc Trung Bộ. Phường Đông Vĩnh nằm phía ngoài so với trung tâm thành phố,
có nền kinh tế dựa vào nông nghiệp kết hợp với một số nghề buôn bán nhỏ lẻ.
Phường Đông Vĩnh nằm ở phía tây của TP Vinh:
- Phía đông giỏp cỏc phường Lê Lợi, Đội Cung.
- Phía nam giáp phường Cửa Nam.
- Phía tây giỏp xó Hưng Chính (Hưng Nguyên).
- Phía Bắc giáp phường Hưng Đông.

1
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B
2. Đất đai
Tổng diện tích đất tự nhiên của phường là 1,12 km
2
Trong đó:
- Đất thổ cư chiếm 41,2%
- Đất nông nghiệp chiếm 19,35%
- Đất dịch vụ công cộng và thương mại chiếm 20,56%
- Đất chưa sử dụng chiếm 18,89%
3. Khí hậu
Phường Đông Vĩnh thuộc vùng Bắc Trung Bộ. Nhiệt đé trung bình hằng

năm là 23
0
- 29
0
C. Lượng mưa trung bình hàng năm là 1970mm. Khu vực này
bão thường xuất hiện vào cuối tháng 6 và đầu tháng 7. Độ ẩm bình quân từ 82-
85%.
II. Đặc điểm văn hoá xã hội
Phường có một trường THCS, một trường tiểu học và hai trường mầm non
tư thục.
Phường được chia làm hai khu dân cư riêng biệt là khu người dân ở lâu
năm, và khu người dân mới chuyển đến sinh sống. Được thể hiện rõ ở bảng:
Gọi : - Khu dân gốc là khu 1
- Khu dõn gúp là khu 2

STT Tên phường Số hộ Số người
1 Khu dân gốc 435 1790
2 Khu dõn gúp 313 1244
- Tỷ lệ tăng dân số hằng năm là 1,1%
III. Đặc điểm kinh tế
Nền kinh tế chủ yếu của Phường Đông Vĩnh là các ngành công nghiệp và
kinh doanh buôn bán như dệt may, cơ khí và sản xuất một số ít đất nông nghiệp.
IV. Phương hướng phát triển kinh tế- xã hội 2016

2
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B
1. Định hướng
Với mục tiêu không ngừng tăng, đóng góp cho nhà nước và cải thiện nâng
cao đời sống của người dân phường. Lónh đạo đã chỉ đạo phát triển những mặt

hàng như thủ công và các dịch vụ công cộng kết hợp với những thuận lợi sẵn có
trên địa bàn để nâng cao các cơ sở sản xuất mạnh mẽ hơn nữa, theo kịp mật độ
phát triển của các phường phát triển mạnh hơn trong thành phố. Đặc biệt quan
tâm đến công tác đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng, đầu tư thờm cỏc cơ sở chế biến
lương thực thực phẩm, cơ khí nhằm mục đích từng bước nâng cao đời sống nhân
dân trong phường.
2. Nhiệm vụ cụ thể
a) Về nông nghiệp
- Đẩy nhanh quá trình chuyển đổi cho phù hợp với điều kiện thực tế của địa
phương, diện tích đất nông nghiệp ngày càng bị thu hẹp thay vào đó là phát triển
các trang trại, khu công nghiệp, dịch vụ lớn có sự đầu tư của nhà nước với nước
ngoài.
- Phấn đấu đến năm 2016 sản xuất nông nghiệp chỉ còn 11,2%.
b) Về sản xuất công nghiệp- xây dựng
- Do gần ga Vinh và bến xe Vinh Nên phường đang được công ty trong và
ngoài nước đầu tư thờm các khu công nghiệp, dịch vụ và thương mại.
- Phấn đấu dến đầu 2016 chiếm 35,7% kinh tế
- Khai hoang và xây dựng vùng đất trống chỉ còn 3,1%.
c) Về giáo dục
- Đẩy mạnh xã hội hoá giáo dục, nâng cao cơ sở vật chất cho ngành giáo
dục, tăng chất lượng dạy và học ở tất cả các cấp, phát huy kết quả đạt được trong
những năm qua, tập trung quan tâm ngành học mầm non.
- Phấn đấu đến 2016 tất cả các trường mầm non cấp 1, cấp 2 đều đạt tiêu
chuẩn quốc gia.
d) Về y tế

3
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B
- Cơ bản thực hiện tốt các chương trình y tế quốc gia, trạm y tế phường mở

rộng dịch vụ khám chữa bệnh cho mọi tầng lớp nhân dân.
e) Về văn hoá
- Mở rộng các hoạt động văn hoá giao lưu văn nghệ vào dịp lễ tết.
- Củng cố an ninh quốc phòng, xây dựng khối đại đoàn kết toàn dân, giữ
vững an ninh chính trị.
CHƯƠNG II: ĐẶC ĐIỂM LƯỚI ĐIỆN HIỆN TẠI

4
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B
2.1. Nguồn điện
Nguồn điện cung cấp cho phường Đông Vĩnh được lấy từ lộ 974 của
trạm biến áp trung gian Hưng Đông – Chi nhánh điện thành phố Vinh.
Máy biến áp hai cuộn dây 35/10,5 kV – 2x 4000 kVA
Thông số của TBATG Hưng Đông Được thể hiện ở Bảng 2.1:
Bảng 2.1. Thông số TBATG Hưng Đông
Tên
TBATG
S
n
(kVA) ∆P
0
(kW) ∆P
k
(kW) U
k
(%) I
0
(%)
Hưng

Đông
4000 4,19 32,938 6,7 0,52
Sơ đồ nguyên lý một sợi lộ 974 của TBATG Hưng Đông cấp điện cho
phường được thể hiện ở hình:
Sơ Đồ tính toán hạ áp trạm biến áp khu 1:

5
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B
A 70 A 70 A 70 A 70 A 70 A 70
A 35 A 35 A 35 A 35
A 35
0
6
A 35
A 35
5
9
1 2 7 8
A 35
3
4
Sơ Đồ tính toán hạ áp trạm biến áp khu 2:
Lộ 1
A 70 A 70 A 70 A 70 A 70 A 70
A 35 A 35 A 35
A 35
0
1 2 5
A 35

3
A 35
7
4 6
A 35 A 35
A 70
a b c e
f
g
d
h
Lộ 2
A 70 A 70
A 35
0
8
k n
9
A 35
2.2 Lưới điện
Phường Đông Vĩnh gồm 2 trạm biến áp tiêu thụ do Việt Nam sản xuất
với các thông số kỹ thuật cho trong bảng 2.2

6
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B
Bảng 2.2. Thông số kỹ thuật của trạm biến áp Phường Đông Vĩnh
STT
Tên
TBA

S
n
(kVA) ∆P
0
(kW) ∆P
k
(kW) U
k
(%) I
k
(%)
1 Khu 1 180 1,2 4,1 5,5 7
2 Khu 2 180 1,2 4,1 5,5 7

Hai trạm biến áp khu 1, khu 2 cấp điện áp 10/0,4 kV cung cấp điện cho
sinh hoạt và sản xuất của nhân dân với tổng dung lượng là 360 kVA.
2.2.1. Trạm biến áp khu 1
Công suất 180 kVA, Cấp điện áp 10/0,4 kV được xây dựng năm 1996 có
một lộ ra với khoảng cách 430m từ TBA đến nhà thờ Mỹ Thành, sử dụng dây
A70 và có một nhánh rẽ.
Nhánh rẽ cung cấp cho các hộ dùng điện với chiều dài đường trục là
250(m) dựng dõy A35.
2.2.2. Trạm biến áp khu 2
Công suất 180 kVA, cấp điện áp 10/0,4 kV được xây dựng năm 1996 là
trạm treo
Lộ 1 tổng chiều dài đường trục 750(m) gồm 450(m) dựng dõy A70 và
300(m)dựng dõy A35, dùng cột li tâm.
Lộ 2 tổng chiều dài đường trục 550(m) gồm 450(m)dựng dõy A70 và
100(m) dựng dõy A35, dùng cột li tâm.
2.3 Các thiết bị bảo vệ và đo lường trong các trạm

7
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B
Bảng 2.3. Thiết bị bảo vệ và đo lường của các trạm
STT
TBA 1
180 kVA
10/0,4 kV
TBA 2
180 kVA
10/0,4 kV
1 Chống sét van PB0 – 10 kV Chống sét van PB0– 10 kV
2 Cầu dao liên động DN- 10 kV- 200A
Cầu dao liên động DN-10
kV- 200A
3 Cầu chì PK-10 kV Cầu chì PK-10 kV
4 TI-225/5A TI-225/5A
5 A400- 3MT- 500V- 300V A400- 3MT-500V- 300V
6 Công tơ tổng 1 Công tơ tổng 1
7 Đồng hồ vụnmột 1 Đồng hồ vụnmột 1
8 Ampemet 3 Ampemet 3
2.4. Xây dựng đồ thị tải điển hình
Đồ thị phụ tải có ý nghĩa to lớn đối với việc tính toán thiết kế và đối với
việc vận hành mạng điện, nhiều tham số quan trọng được xác định từ đồ thị phụ
tải như T
M
, ﺡ, P
M
, P

tb
, K
mt
, K
đk
, trong đó:
T
M –
Thời

gian sử dụng công suất cực đại, h
ﺡ - Thời gian hao tổn công suất cực đại, h
P
M
- Cụng suất tác dụng cực đại, h
P
tb
- Công suất tác dụng trung bình, kW
K
mt
– Hệ số mạng tải
K
đk
– Hệ số điền kín
Đồ thị phụ tải biểu diễn sự biến thiên của phụ tải theo thời gian, đồ thị
phụ tải ngày đêm biểu diễn phụ tải biến thiên trong một ngày đêm 24h, phụ
thuộc vào nhiều yếu tố: thời tiết, khí hậu… thông qua đồ thị phụ tải người ta có

8
Đồ án tốt nghiệp

Phan Văn Công - KTĐ52B
thể chọn thiết bị, xác định lượng điện năng tiêu thụ, lượng điện năng hao tổn,
đánh giá chế độ làm việc của mạng lưới điện.
Để xây dựng đồ thị phụ tải có nhiều phương pháp với mức độ chính xác
khác nhau, có thể sử dụng các phương pháp sau đây:
- Phương pháp đo đếm từ xa
- Phương pháp bán tự động
- Phương pháp đo đếm trực tiếp
- Phương pháp đo đếm gián tiếp
- Phương pháp so sánh tương quan với đồ thị mẫu
Phụ tải nông nghiệp chủ yếu phụ thuộc vào mùa vụ, thời tiết khí hậu. Nên
để xây dựng đồ thị phụ tải cho trạm biến áp trung gian chúng ta: Tiến hành đo
đếm phụ tải vào những ngày điển hình mùa hè, mùa đông cho một số trạm có
tính chất trặc trưng và điển hình sau đó kết luận cho toàn lưới. Qua khảo sát và
nghiên cứu trong thời gian thực tập tôi chọn TBA khu 1 làm trạm biến áp điển
hình vì trạm thể hiện đầy đủ các phụ tải để xây dựng đồ thị phụ tải mẫu. Dựa
trên các phương pháp và đối chiếu với thực tế, chúng tôi sử dụng phương pháp
đo đếm trực tiếp qua theo dõi công tơ hữu công ở từng thời điểm trong các ngày
điển hình với khoảng thời gian 1h khi đó công suất tiêu thụ ở từng thời điểm
được xác định theo biểu thức như sau:
P =
A
t
(kW)
Trong đó:
P - Giá trị trung bình của phụ tải trong khoảng thời gian t (kW)
A – Điện năng tiêu thụ xác định theo chỉ số của công tơ hữu công trong
khoảng thời gian t= 1h đo (kWh)
Với giả thiết phô tải mang tính chất ngẫu nhiên nên việc xử lý và tính toán
dựa trên cơ sở lý thuyết xác suất thống kê việc đo đếm phải được tiến hành

nhiều ngày.
Nếu số ngày đo đếm càng nhiều thì đồ thị ngày điển hình mùa càng chính xác
và nó đại diện cho tính chất làm việc của phụ tải cả mùa. Dựa trên số liệu quan

9
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B
sát của các ngày điển hình trong tháng và các thời gian thực tập, tôi chọn cuối
tháng 4 của mùa hè và tháng 1 của mùa đông với kích thước tập mẫu n
≥

2
22
.
ε
δβ
Trong đó:
β
: Bối số tản, phụ thuộc vào xác suất tin cậy của tính toán
δ
: Độ lệch chuẩn
ε
: Sai số cho phép
Chúng tôi tiến hành xây dựng đồ thị phụ tải điển hình cho một ngày mùa
hè và đông.
Đồ thị năm được xây dựng dựa trên cơ sở cộng đồ thị phụ tải theo khoảng
thời gian, các công suất cùng giá trị ở các khoảng thời gian khác nhau được xếp
trên một bậc tung độ, còn hoành độ là tổng các khoảng thời gian nhỏ theo số liệu
về khí tượng thuỷ văn ở khu vực. Nghệ An mùa hè kéo dài 190 ngày, mùa đông
kéo dài 175 ngày. Kẻ đường thẳng đi qua điểm cao nhất của đồ thị phụ tải ngày

đêm và xác định thời gian tác động của phụ tải này trong năm, tức là với phụ tải
P
1
đều có ở đồ thị ngày mùa hè và đồ thị ngày mùa đụng, cũn nếu giá trị P
1
chỉ
có ở đồ thị mùa hè thi T
1
=190t
1
h
+
170.0 = 190t
1
h
hoặc chỉ có mùa đông thì T
1
=
190.0 + 170t
1
đ
tiếp theo kẻ đường đi qua bậc thứ hai và xác định P
2
ứng với T
2
vv… cứ thế cho tới P
n
cuối

cùng ta thiết lập được bảng thời gian tác động của

phụ tải trong năm và căn cứ vào đó ta xây dựng đồ thị phụ tải điển hình.
Bằng phương pháp cộng thời gian ta có:
T
1
= 190t
1
h

+ 175t
1
đ
ứng với P
1

T
1
= 190t
2
h

+ 175t
2
đ
ứng với P
2

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

T
n

= 190t
n
h

+ 175t
n
đ
ứng với P
n

Giả sử sự phân bố xác suất của phụ tải tuân theo quy luật phân phối
chuẩn với hàm mật độ xác suất
f(p)=
1
.
2
δ π
l
)(
2
1
δ
pp
−

(2.1)
Giá trị phụ tải ở giờ thứ i được xác định như sau:
P
tt i
=

Pi
+
Pi.
δ
(2.2)

10
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B
Trong đó:
P
i
- Kỳ vọng công suất ở giờ thứ i sau n ngày đo
P
i
=
n
Pi
n
i
∑
=1
(kW) (2.3)
δ
P
i
- Giá trị hiệu chỉnh tính tới sai số của phép đo
δ
P
i

=
n
i
δ
β
.
(kW) (2.4)
β
- Bội số phụ thuộc vào
Bội số phụ thuộc vào xác suất tin cậy của tính toán phản ánh xác suất phụ
tải nhận giá trị lân cận kỳ vọng tính toán với độ tin cậy 95%. Trong phần tính
toán này chúng tôi chọn
β
= 1,5
n - Số ngày đo
δ
- Độ lệch trung bình bình phương
( )
pD
n
PPi
n
i
=
−
=
∑
=
1
2

)(
δ
(2.5)
Qua quá trình thực tập ở Công Ty Xây Lắp Điện và Thủy Lợi Bắc Miền
Trung- Nghệ An, tôi đã thu thập được số liệu xử lý ngày hè và ngày đông được
thể hiện ở bảng 2.4 và 2.5. Từ bảng số liệu này ta vẽ được đồ thị phụ tải mùa
đông và mùa hè:

11
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B
Bảng 2.4: Số liệu đo đếm và số liệu được xử lý TBA khu 1 ngày mùa đông
Giờ
P
đo
(kW) P
tb
(kW)
Độ
lệch
P
tt
P
tt
2
6/1 7/1 8/1 9/1 10/1 11/1 12/1
1 28 30 27 27 28 31 27 40782 1,4846 29 841
2 27 27 24 29 27 39 22
28,28
6

5,0265 31 961
3 29 24 28 34 31 38 28 27,857 4,233 33 1089
4 31 36 33 35 30 37 31
30,28
6
2,5475 35 1225
5 30 30 29 33 36 47 35 33,286 5,7499
3
8
1444
6 43 41 37 42 44 41 45 34,286 2,4159 43 1849
7 26 31 31 32 37 45 47 41,857 7,2478
4
0
1600
8 31 35 33 35 41 43 31 35,571 4,3706
3
8
1444
9 44 46 44 47 41 42 42 35,571
2,050
4
45 2025
10 50 55 52 52 54 59 57 43,714 2,8997 56 3136
11 61 62 62 69 66 63 67 54,143 2,814 66 4356
12 50 53 58 68 54 56 66 64,286 6,2434 62 3844
13 38 49 46 53 51 48 63 57,857
7,004
4
54 2916

14 30 44 44 41 46 46 43 49,714 5,1547 45 2025
15 33 45 43 48 43 44 43 42 4,3 45 2025
16 47 45 52 57 50 52 42 42,714 4,6511 52 2704
17 64 74 76 63 73 70 70 49,286 4,567 73 5329
18 89 90 92 87 93 95 87 70 2,8212 92 8464
19 82 86 85 83 85 86 83 90,429 1,4846
8
5
7225
20 76 72 72 74 70 75 80
84,28
6
3,0439 76 5776
21 60 55 55 62 60 63 61 74,143 2,9692 61 3721
22 41 48 45 54 50 54 55 59,429 4,8655 53 2809
23 33 35 37 32 44 43 41 49,571
4,485
8
41 1681
24 30 25 30 26 33 32 36 37,857 3,5743 33 1089

12
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B
Đồ thị phụ tải mùa đông
Nhận xét : Đồ thị phụ tải rất nhấp nhô. Lượng tiêu thụ điện giảm nhiều so với
mùa hè. Do ảnh hưởng về thời tiết cũng nh khí hậu nên thời gian P
tt
min, max
còng thay đổi.

P
tt
max nằm trong khoảng t = 17h -> 18h.
P
tt
min nằm trong khoảng t = 0h -> 1h sáng.

h
P
tt
13
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B
Bảng 2.5: Số liệu đo đếm và số liệu được xử lý TBA khu 1 ngày hè
Giờ
P
đo
(kW) P
tb
(kW)
Độ
lệch
P
tt
P
tt
2
18/4 19/4 20/4 21/4 22/4 23/4 24/4
1 45 43 50 42 58 46 42 46,571 5,3414 50 2500
2 55 42 42 47 44 42 47 45,571 4,3706 48 2304

3 45 47 53 48 38 37 38 43,714 5,7 47 2209
4 49 53 46 50 45 42 52 48,143 3,6812 51 2601
5 50 41 47 51 41 51 51 47,429 4,2714 50 2500
6 54 64 48 54 66 49 51 55,143 6,5993 59 3481
7 53 59 69 60 65 65 55 60,857 5,3567 64 4096
8 58 59 72 56 63 52 62 60,268 5,8728 64 4096
9 63 61 76 68 70 66 75 68,429 5,2605 72 5184
10 74 77 92 84 82 82 79 81,429 5,3414 85 7225
11 91 114 97 102 86 80 98 95 10,744 102 10404
12 77 105 89 105 89 75 83 89 11,263 96 9216
13 73 98 78 95 73 73 89 82,714 10,208 89 7921
14 72 70 79 78 73 77 79 75,429 3,4166 78 6084
15 68 62 79 63 62 68 89 70,143 9,4631 76 5776
16 67 72 88 72 62 72 87 74,286 9,0193 80 6400
17 85 91 84 88 78 82 116 89,143 11,618 97 9409
18 114 123 110 116 112 108 121 114,86 5,1389 118 13924
19 134 137 125 134 130 133 124 131 4,5356 134 17956
20 134 141 137 143 132 147 144 139,71 5,119 143 20449
21 133 137 116 122 114 139 121 126 9,4415 132 17424
22 101 97 103 101 116 112 103 104,71 6,2499 109 11881
23 80 73 82 86 82 95 75 81,857 6,7491 86 7396
24 52 54 52 53 59 56 55 54,429 2,3212 56 3136
Đồ thị phụ tải mùa hè

h
P
tt
14
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B

Nhận xét : Đồ thị phụ tải rất nhấp nhô. P
tt
max nằm trong thời gian các hộ
gia đình sử dụng nhiều là t nằm trong khoảng 19h -> 20h. Và P
tt
min nằm trong
khoảng t: 2h -> 3h sáng.

15
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B
Nhận xét chung :
Đồ thị phụ tải cả mùa đông lẫn mùa hè đều rất nhấp nhô, điểm cực đại cực
tiểu chênh lệch khá nhiều. Vì vậy cần phải có biện pháp san bằng đồ thị phụ tải
2.5 Các tham số của đồ thị phụ tải
Từ đồ thị phụ tải mùa hè ta tính các tham số của đồ thị phụ tải trạm biến
áp khu 1
P
tb hè
=
∑
∑
=
=
t
i
n
i
ti
tiPi

1
1
.
=
24
56 4850
+++
= 82,75 (kW)
Công suất phụ tải cực đại
P
max hè
= 143 (kW)
Thời gian sử dụng công suất cực đại
T
max hè
=
max
1
.
P
tP
n
i
ii
∑
=
=
143
56 4850
+++

= 13,9 (h/ngày)
Thời gian hao tổn công suất cực đại
T
max hè
=
max
2
.
P
tP
ii
∑
=
2
222
143
56 4850 +++
= 8,98 (h/ngày)
Hệ số điền kín đồ thị:
K
đk
=
82,75
0,58
ax 143
Ptb
Pm
= =
Từ đồ thị tải mùa đông ta tớnh cỏc tham số của đồ thị tải trạm biến áp khu 1:
P

tb đông
=
∑
∑
=
=
t
i
i
n
i
ii
t
tP
1
1
.
=
24
33 3129
+++
= 51,08 (kW)
Công suất phụ tải cực đại:
P
max đông
= 92 (kW)
Thời gian sử dụng công suất cực đại:

16
Đồ án tốt nghiệp

Phan Văn Công - KTĐ52B
T
max đông
=
32,13
24
33 3129
max
.
1
=
+++
=
∑
=
P
tiPi
n
i
(h/ngày)
Thời gian hao tổn công suất cực đại:
T
max hè
=
2
max
2
.
P
tP

ii
∑
=
2
222
92
33 3129 +++
= 8,22 (h/ngày)
Hệ số điền kín đồ thị
K
đk
=
51,08
0,56
ax 92
Ptb
Pm
= =

17
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B
CHƯƠNG III: ĐÁNH GIÁ LƯỚI ĐIỆN HIỆN TẠI
3.1 Tính toán phụ tải
Việc xác định phụ tải tính toán là công việc hết sức quan trọng trong bài
toán quy hoạch và cải tạo mạng điện. Việc xác định phụ tải tính toán giúp cho
người thiết kế quy hoạch, cải tạo có những cơ sở để tiến hành những công việc
như chọn thiết bị tính toán hao tổn và tính toán bảo vệ….
Bài toán xác định phụ tải là bài toán khó và phức tạp vì phụ tải điện phụ
thuộc vào rất nhiều yếu tố như (nhu cầu sử dụng điện năng, chế độ vận hành của

lưới điện, quy trình công nghệ sản xuất và các yÕu tố mùa vụ thời tiết, khí
hậu…)
Trong thực tế có rất nhiều phương pháp tính toán phụ tải như :
- Xác định các phụ tải theo suất tiêu hao năng lượng
- Xác định các phụ tải theo phương pháp thống kê
- Xác định các phụ tải theo hệ số cực đại
- Xác định các phụ tải theo hệ số nhu cầu
- Xác định các phụ tải theo hệ số đồng thời
Mỗi phương pháp có mức độ chính xác khác nhau, sau khi nghiên cứu các
phương pháp chúng tôi sử dụng phương pháp hệ số nhu cầu để xác định phụ tải
tính toán hộ gia đình, các cơ quan hành chính và phụ tải sản xuất, đối với một
nhóm phụ tải sinh hoạt công suất tính toán của nhóm xác định theo hệ số đồng
thời
Căn cứ vào tình hình phụ tải hiện tại của các TBA tiêu thụ trong phường
chúng tôi chia phụ tải ở khu vực này thành các phần sau:
- Phụ tải sinh hoạt hộ gia đình
- Phụ tải sản xuất tiểu thủ công nghiệp
- Phụ tải công cộng xã hội
Chúng tôi tiến hành tính toán phụ tải của các TBA tiêu thụ trong phường
Đông Vĩnh.

18
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B
3.1.1 Tính toán phụ tải sinh hoạt
Khác với các loại phụ tải khác phụ tải sinh hoạt là một đại lượng mang
tính chất ngẫu nhiên, nó phụ thuộc vào hàng loạt yếu tố như mức độ trang bị các
thiết bị gia dụng, tập tính sinh hoạt của gia đình, mức độ thu nhập và chi tiêu
trong gia đình.
Để xác định phụ tải sinh hoạt cho gia đình, cho phường, tôi sử dụng

phương pháp tính toán theo hệ số nhu cầu
Phương pháp tính như sau:
Theo nguyên tắc thống kê, công suất tiêu thụ của một hộ gia đình xác
định theo biểu thức sau:
P
tth
= K
nc
.
∑
=
m
i
i
P
1
(W/hộ) (3.1)
Trong đó:
P
i
– công suất tiêu thụ trung bình của các loại thiết bị thứ i
P
i
= P
di
. f
i
P
di
=

P
di
+
i
m
δβ
.
(3.2)
P
di
– Kỳ vọng toán công suất đặt của thiết bị loại i
β
- Hệ số tính tới xác suất phụ tải rơi trong vùng lân cận với kỳ vọng
toán ứng với xác suất 95- 97%
f
i
- Tần suất xuất hiện của thiết bị thứ i trong tập mẫu
f
i
=
n
m
i
(3.3)
n - Số hộ khảo sát
m
i
– Số lượng thiết bị loại i trong mẫu khảo sát
K
nc

=
∑
sd
k
+
hd
sd
m
k
∑
−
1
(3.4)
∑sd
K
=
i
m
i
isdi
m
i
P
PK
1
1
.
=
=
∑

∑
(3.5)
K
sdi
– Hệ số sử dụng của thiết bị loại i
K
sdi
=
n
tbi
P
P
Mặt khác ta có quan hệ sau :
Hệ số mang tải hay hệ số lượng tải

19
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B
K
mt
=
lv
sd
n
tb
n
tb
n
t
t

n
K
K
P
TP
t
T
P
TP
t
P
dtP
t
P
P
====
∫
.
.

1
.
1
0

Hay :
lvimtisdi
KkK .=
(3.6)
K

mti
- Hệ số mang tải của thiết bị loại i
K
lvi
- Hệ số làm việc của thiết bị loại i ,
24
ii
lvi
t
T
t
K ==
Với hệ số mang tải (K
mti
= 1) thì K
sdi
= K
lvi
(3.7)
Trong đó:
t
i
– Thời gian làm việc trung bình của thiết bị loại i
t
i
=
−
t
+
i

m
δβ
.
m
hd
– Số thiết bị tiêu thụ điện năng hiệu quả hay số lượng hiệu dạng
m
hd
=
2
1
2
1
)(
ni
m
i
ni
m
i
P
P
=
=
∑
∑
nếu m
≤
5 (3.8)
Nếu số lượng thụ điện m > 5 và giá trị K là tỷ số giữa công suất của thụ

điện lớn nhất và thụ điện nhỏ nhất trong nhóm K =
ax
min
Pm
P
nhỏ hơn các giá trị
cho trong bảng 3.1, ứng với hệ số sử dụng tổng hợp, thì có thể lấy giá trị
m
hd
= m
Bảng 3.1 Điều kiện để xác định m
hd
∑sd
K
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8
>0,8
K 3 3,5 4 5 6,5 8 10
không
giới
hạn
Nếu
∑sd
K
< 0,2 hoặc
∑sd
K

≥
0,2 nhưng giá trị K =
ax

min
Pm
P
tương ứng không
thoả món thỡ khi đó xác định m
hd
theo phương pháp sau :
Phõn riêng thiết bị có công suất lớn hơn
1
2
công suất của thiết bị lớn nhất
trong nhóm P
i
ax
2
Pm
≥
. Xác định số lượng thiết bị m
1
thiết bị
Pi
∑
- Tìm giá trị
*
m
=
m
m
1
và

ni
m
i
ni
m
i
P
P
P
1
1
1
*
=
=
∑
∑
=
(3.9)
- Xác định giá trị tương đối

20
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B

*
2
*
*
2

*
*
1
)1(
95,0
m
P
m
P
m
hd
−
−
+
=

(3.10)
- Xác định số lượng hiệu dụng

mmm
hdhd
.
*
=
(3.11)
- Đối với một điểm tải gồm N hộ thì phụ tải sinh hoạt được xác định
theo biểu thức sau :
- Công suất tính toán tại thời điểm cực đại ngày

NPKP

tth
n
dt
n
sh

=
(kW) (3.12)
- Công suất tính toán tại thời điểm cực đại đêm

NPKP
tth
d
dt
d
sh

=
(kW) (3.13)
Trong đó:
-
n
sh
P
: Công suất tính toán phụ tải sinh hoạt tại thời điểm cực đại ngày
-
d
sh
P
: Công suất tính toán phụ tải sinh hoạt tại thời điểm cực đại đêm

- N : Số hộ sử dụng
-
n
dt
K
: Hệ số đồng thời ở điểm cực đại ngày
-
d
dt
K
: Hệ số đồng thời ở điểm cực đại đêm

n
qP
PK
nn
nn
dt
.
.
β
+=
(3.14)
- P
n
: Xỏc suất đóng thiết bị vào lưới điện ở thời điểm cực đại ngày
- q
n
: Xác suất không đóng thiết bị vào lưới điện ở thời điểm cực đại ngày
q

n
= 1 - p
n
-
d
dt
K

: Hệ số đồng thời ở thời điểm cực đại đêm


n
qP
PK
dd
dđ
dt
.
.
β
+=
(3.15)
- P
đ
: Xác suất đóng thiết bị vào lưới điện ở thời điểm cực đại đêm
q
đ
= 1- P
đ
Với thụ điện nông nghiệp P

n
= 0,3, P
đ
= 0,6 và
β
=1,5

21
Đồ án tốt nghiệp
Phan Văn Công - KTĐ52B
Qua số liệu điều tra 30 hộ sử dụng điện năm 2011 của phường, trờn cỏc
khu vực chúng tôi xác định được công suất tính toán hộ gia đình thể hiện qua
bảng số liệu sau :
Bảng 3.2 Số liệu tính toán công suất hộ gia đình
STT Tên thiết bị P
n
(W) m
i
f
i
t
i
(h) K
sdi
P
i
P
i
.K
sdi

(W)
1 Đèn sợi đốt 75 15 0,5 5 0,21 37,5 7,88
2 Đèn sợi đốt 60 10 0,33 5 0,21 20 4,17
3 Đèn sợi đốt 40 13 0,43 5 0,21 17,2 3,6
4 Đèn huỳnh quang 40 26 0,87 6 0,25 34,8 8,7
5 Đèn huỳnh quang 20 10 0,33 5 0,21 6,67 1,39
6 Quạt trần 80 10 0,33 5 0,21 26,7 5,56
7 Quạt trần 100 15 0,5 4 0,17 50 8,5
8 Quạt bàn 40 28 0,93 7 0,29 37,3 10,89
9 Quạt tường 40 13 0,43 6 0,25 17,3 4,33
10 Quạt cây 80 24 0,80 6 0,25 64 16,00
11 Tivi màu 80 28 0,93 6 0,25 74,7 18,67
12 Đầu video 20 6 0,20 4 0,17 4 0,67
13 Rađio catset 20 16 0,53 4 0,17 10,7 1,78
14 Điều hoà 500 6 0,20 1 0,04 100 4,17
15 Siêu điện 1000 1 0,03 1 0,04 33,3 1,39
16 Nồi cơm điện 650 26 0,87 2 0,08 563 46,94
17 Bàn là 1000 1 0,03 0,3 0,01 33,3 0,35
18 Tủ lạnh 150 2 0,07 18 0,75 10 7,50
19 Ổn áp 15 6 0,20 12 0,50 3 1,5
Tổng 4010 1143,47 153,99

22