Đề tài Quy hoạch cải tạo mạng điện hạ áp xã Khánh Dương - Yên Mô - Ninh Bình đến năm 2010

LỜI NÓI ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN KINH TẾ XÃ HỘI CỦA XÃ 3

1.1. Đặc điểm tự nhiên 3

1.1.1. Vị trí địa lý 3

1.1.2. Đất đai 3

1.1.3. Khí hậu 3

1.2. Đặc điểm VH-XH 4

1.3. Đặc điểm Kinh tế 5

1.4. Phương hướng phát triển kinh tế xã hội của xã 5

CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM LƯỚI ĐIỆN HIỆN TẠI 7

2.1. Nguồn điện 7

2.2. Lưới điện 7

2.2.1. Trạm biến áp liên Dương 1 8

2.2.2. Trạm liên Dương 2 8

2.3.3. Trạm Tam Dương 8

2.3.4. Các thiết bị bảo vệ và đo lường trong các trạm 9

2.3. Xây dựng đồ thị phụ tải điển hình 9

2.4. Xác định các tham số của đồ thị phụ tải 15

CHƯƠNG 3: ĐÁNG GIÁ LƯỚI ĐIỆN HIỆN TẠI 16

3.1. Tính toán phụ tải 16

3.1.1. Tính toán phụ tải sinh hoạt 17

3.1.2. Tính toán phụ tải sản xuất tiểu thủ công nghiệp 24

3.1.3. Tính toán phụ tải công cộng 28

3.1.4. Tổng hợp phụ tải 33

3.2. Đánh giá chất lượng điện trên lưới điện 42

3.2.1. Đánh giá chất lượng điện áp tại thanh cái TBATT 44

3.2.1. Đánh giá chất lượng điện áp tại cuối lộ TBATT Liên Dương 1 47

3.3. Đánh giá mức độ đối xứng của lưới 49

3.4. Đánh giá hao tổn điện áp trên lưới 54

3.5. Đánh giá hao tổn điện năng của mạng hạ áp 57

3.5.1. Hao tổn điện năng trong máy biến áp 57

3.5.2. Hao tổn điện năng trên đường dây 59

3.6. Đánh gía độ tin cậy cungcấp điện 64

3.7. Nhận xét chung 67

CHƯƠNG 4: DỰ BÁO PHỤ TẢI 68

4.1. Các phương pháp dự báo phụ tải 68

4.2. Dự báo phụ tải của xã Khánh Dương đến năm 2010 71

4.2.1. Dự báo phụ tải sinh hoạt 71

4.2.2. Dự báo phụ tải sản xuất công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp 77

4.2.3. Dự báo phụ tải công cộng 79

4.2.4. Tổng hợp phụ tải dự báo năm 2010 82

CHƯƠNG 5: PHƯƠNG ÁN QUY HOẠCH LƯỚI ĐIỆN 90

5.1. Một số yêu cầu được sử dụng khi đề suất phương án cải tạo lưới điện xã Khánh Dương 90

5.2. Chọn dung lượng MBA và sơ đồ nối dây theo các phương án 92

5.2.1. Chọn dung lượng MBA 92

5.2.2. Đề suất phương án cải tạo lưới điện xã Khánh Dương 93

5.3. Tính kỹ thuật của các phương án 96

5.3.1 . Tổn thất điện áp cho phép của lướiđiện hạ áp 96

5.3.2. Tính thiết diện dây dẫn các phương án 101

5.4. So sánh các phương án lựa chọn phương án tối ưu 116

5.4.1. Dự toán vốn đầu tư cho phương án 1 116

5.4.2. Dự toán vốn đầu tư cho phương án 2 119

5.4.3. So sánh các phương án lựa chọn phương án tối ưu 121

5.5. Tiến trình cải tạo mạng điện xã Khánh Dương 125

CHƯƠNG 6: ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ CHỈ TIÊU CỦA LƯỚI ĐIỆN SAU QUY HOẠCH 127

6.1. Hao tổn điện áp của lưới điện 127

6.2. Hao tổn năng lượng của mạng điện 129

6.3. Đánh giá độ tin cậy cung cấp điện 130

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 134

1. Kết luận 134

2. Đề nghị 135

TÀI LIỆU THAM KHẢO

 

 

docx148 trang | Chia sẻ: lethao | Lượt xem: 2153 | Lượt tải: 3download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Quy hoạch cải tạo mạng điện hạ áp xã Khánh Dương - Yên Mô - Ninh Bình đến năm 2010, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Với dòng điện bằng cách biến đổi tính toán như điện áp ta được. - Hệ số không đối xứng của dòng điện (3. 60) - Hệ số không cân bằng của dòng điện (3. 61) Số liệu đo đếm vào giờ cao điểm tại thanh cái TBATT Liên Dương1 Bảng 3.10.3 Số liệu dòng điện và điện áp đo vào giờ cao điểm tại thanh cái TBA Liên Dương 1 Ngày đo 2/7 4/7 5/7 7/7 10/7 12/7 14/7 U fa(V) A 212 203 206 190 208 220 206 B 195 201 196 189 202 203 199 C 220 219 219 220 220 219 220 I fa(A) A 200 251 236 192 238 243 247 B 235 201 196 188 210 203 198 C 185 230 206 175 208 220 206 Số liệu tính toán đối với điện áp Utb(V) d.l.chuẩn Utt(V) 206.43 8.45 212.10 197.86 4.55 200.91 219.57 0.49 219.90 Áp dụng công thức trên chúng tôi tính được: M1t = (212.1+200.91+219.9)*0.89 = 556.96 M1a = (212.1+200.91+219.9)*0.475 = 300.63 Utb(V) d.l.chuẩn Utt(V) 206.43 8.45 212.10 197.86 4.55 200.91 219.57 0.49 219.90 M2t = 212.10 x 0.89-(200.91+219.90) x 0.89 -(200.91-219.90) x 0.475 = 9.3 M2a = 212.10 x 0.475 -(200.91+219.90) x 0.475 +(200.91-219.90) x 0.89 = -13.67 M0t =212.10 x 0.89-(200.91+219.90) x 0.89 -(200.91-219.90) x 0.475 = 9.3 M0a= 212.10x0.475 -(200.91+219.90) x0.475 -(200.91-219.90)x 0.89 = 15.27 Hệ số không đối xứng của điện áp là: - Hệ số không cân bằng của điện áp Tính toán tương tự đối với dòng điện ta được: Số liệu tính toán đối với dòng điện Itb(A) d.l.chuẩn Itt(A) 229.57 21.85 244.23 204.43 13.95 213.79 204.29 17.56 216.07 M M1t M1a M2t M2a M0t M0a Giá trị 593.19 320.19 26.72 12.18 26.72 15.66 Hệ số không đối xứng của dòng điện là: - Hệ số không cân bằng của dòng điện Nhận xét : Qua phần đánh giá mức độ không đối xứng của mạng điện hạ áp tại thanh cái chúng tôi thấy mức độ không đối xứng của điện áp và dòng điện là không lớn , có thể chấp nhận được. Điều đó chứng tỏ người quản lý vận hành đã làm tương đối tốt việc san bằng tải giữa các pha. 3.4. ĐÁNH GIÁ HAO TỔN ĐIỆN ÁP TRÊN LƯỚI Hao tổn điện áp trên đường dây bằng tổng hao tổn từng đoạn cộng lại tính cho các lộ từ đầu nguồn đến cuối đường dây của các trạm theo biểu thức sau: (3. 62) Trong đó: Pi,Qi – Công suất truyền tải trên các đoạn dây Ri, Xi - Điện trở và điện kháng trên đương dây đó Chúng tôi tiến hành đánh giá hao tổn điện áp cho TBA điển hình Liên Dương 1 Sơ đồ tính toán TBA Liên Dương1 20.06+j12.44 16.25+j8.32 0 6 2 17.93+j7.98 17.95+j8.19 7 8 9 A70 184 A70 150 A70 105 A35 125 A35 250 A35 120 A35 350 A35 245 A50 145 A50 185 1 20.9+ j 10.7 7+j3.19 14.45 +j6.59 5 4 17.49+j7.98 21.05+j10.78 3 a b c k f d g 6 m n p Theo chúng tôi có thông số kỹ thuật của dây dẫn cho trong bảng 3.10.4 Bảng 3.10.4 thông số kỹ thuật của dây dẫn Loại dây A35 A50 A70 Điện trở 200C(W/km) 0.92 0.64 0.46 X0 (Dtb = 0.4 m) 0.308 0.297 0.285 * Tính hao tổn điện áp cho lộ dài nhất 0-a-n Áp dụng công thức (3.46) Chúng tôi có: - - - Tổng hao tổn điện áp của lộ o-a-n Các lộ khác tính tương tự được thể hiện ở bảng 3.11 tính hao tổn chúng tôi có Qua đó chúng tôi thấy hao tổn điện áp lớn nhất trong 3 tuyến dây đó là tuyến dây o- a-n là Vậy hao tổn điện áp của TBA Liên Dương 1là * Các TBA khác tính tương tự kết quả cho ở bảng 3.12 và 3.13 - Qua tính toán chúng tôi xác định được hao tổn điện áp của TBA Tam Dương Hao tổn điện áp lớn nhất là doạn 0-f - Hao tổn điện áp của TBA Liên Dương 2 Hao tổn điện ấp lớn nhất trong các đoạn đó là đoạn 0-g Nhận xét: Qua tính toán chúng tôi nhận thấy hao tổn điện áp của các TBATT xã Khánh Dương rất lớn điều đó là do tiết diện dây quá nhỏ và dài (Bán kính hoạt động của các TBATT đều >800(m)) vì điều đó mà lưới điện hiện trạng của Xã Khánh Dương có tổn thất điện áp rất lớn. 3.5. ĐÁNH GIÁ HAO TỔN ĐIỆN NĂNG CỦA MẠNG HẠ ÁP Hao tổn điện năng gồm hai thành phần hao tổn điện năng trên đường dây và hao tổn điện năng trong máy biến áp 3.5.1. Hao tổn điện năng trong máy biến áp Hao tổn điện năng trong máy biến áp gồm 2 thành phần: thành phần phụ thuộc vào phụ tải (hao tổn đồng), xác định theo thời gian hao tổn công suất cực đại và thành phần không phụ thuộc vào phụ tải (hao tổn thép) được xác định theo thời gian làm việc của máy biến áp Hao tổn thép: DABAFe = DPo.t (kWh) Hao tổn đồng: DACu = DPk. t (kWh) Tổng hao tổn điện năng trong máy biến áp: DABA = DPo.t + DPk.t (kWh) Trong đó : DPo, DPk – là tổn thất không tải và tổn thất ngắn mạch của MBA được tra theo phụ lục 23 t, t - Là thời gian vận hành và thời gian hao tổn công suất cực đại cua MBA Stt, Sn – Công suất phụ tải cực đại và công suất định mức của MBA - Tính toán tổn thất điện năng trong TBATT Liên Dương1 180kVA- 10/0.4kV Thông số của MBA Liên Dương 1 180kVA-10/0.4 kV DPo = 1.2 (kW) DPk = 4.1 (kW) DUk = 5.5 % I0% = 7 % Vậy tổng hao tổn điện năng trong máy biến áp Liên Dương 1: DABA = 1.2 x8760 + 4.1 x = 18812.45 (kWh) - Tính toán tổn thất điện năng trong TBATT Tam Dương 180kVA- 10/0.4kV Thông số của MBA Tam Dương 180kVA-10/0.4 kV DPo = 1.2 (kW) DPk = 4.1 (kW) DUk = 5.5 % I0% = 7 % Vậy tổng hao tổn điện năng trong máy biến áp Tam Dương: DABA = 1.2 x 8760 + 4.1 x = 19408.96(kWh - Tính toán tổn thất điện năng trong TBATT Liên Dương 2 100kVA- 10/0.4kV Thông số của MBA Liên Dương 2 100kVA-10/0.4 kV DPo = 0.73 (kW) DPk = 2.4 (kW) DUk = 5.6 % I0% = 7.5 % Vậy tổng hao tổn điện năng trong máy biến áp Liên Dương 2: DABA = 0.73 x 8760 + 2.4 x =11582.8 (kWh 3.5.2. Hao tổn điện năng trên đường dây Các phương pháp xác định hao tổn điện năng - Xác định hao tổn điện năng dựa vào công suất tính toán hộ. Ngoài việc xác định hao tổn điện năng bằng đo đếm trực tiếp phương pháp này cho kết quả sai số lớn, do vậy xác định hao tổn điện năng dựa vào công suất tính toán hộ mang lại kết quả với sai số nhỏ hơn do đó phương pháp này được dùng nhiều trong tính toán. Do vậy hao tổn điện năng dựa vào công suất tính toán được xác định theo biểu thức sau: D A = D P. t (kWh) Trong đó: D P – Hao tổn công suất xác định theo biểu thức sau: D P =å(kW) Trong đó: Ptt – Công suất tính toán của đoạn dây cần tính (khoảng cách giữa các vị trí cột). Qtt – Công suất phản kháng của đoạn dây tính toán (kVAr) Qtt = Ptt.tgj r0 - Điện trở tác dụng của đoạn dây (W/km) l – Chiều dài đoạn dây (km) t - Hao tổn công suất cực đại (h) Với đường dây 3 pha 4 dây D P =å(kW) Khi đó hao tổn điện năng: DA = DP.t Trong đó: Ud - Điện áp dây Với đường dây 1 pha 2 dây: DP = å (kW) D A = D P.t Trong đó: Uf – Là điện áp pha - Xác định hao tổn điện năng theo số lượng dây dẫn. Đối với đường dây 3 pha 4 dây: D A = Đối với đường dây 2 pha 3 dây: D A = Đối với đường dây 1 pha 2 dây: D A = Trong đó: Ptt – Công suất tính toán của phụ tải (kW) r0 - Điện trở thuần trên 1km đường dây (W/km) l – Chiều dài đường dây tính tổn thất (km) t - Thời gian hao tổn công suất cực đại (h) cosj - Hệ số công suất của phụ tải cần tính toán Ud,f - Điện áp dây và điện áp pha các điển tính toán (kV) Ngoài ra hao tổn điện năng đường dây còn có thể xác định theo phương pháp sau: - Xác định hao tổn điện năng trên cơ sở giá trị dòng đo đếm trên từng pha. - Xác định hao tổn điện năng theo công thức thực nghiệm * Xác định hao tổn điện năng cho lưới điện hạ áp xã Khánh Dương Như chúng tôi đã nêu ở trên có rất nhiều phương pháp xác định hao tổn điện năng , nhưng trong đồ án này qua điều tra đặc điểm của lưới điện thực tế của xã và đối chiếu các phương pháp tính chúng tôi chọn phương pháp xác định hao tổn điện năng dựa vào công suất tính toán hộ gia đình để tính toán hao tổn điện năng cho lưới điện hạ áp của xã Khánh Dương chúng tôi tiên hành tính toán cụ thể cho một trạm điển hình các trạm khác tính toán tương tự từ đó đưa ra những nhận xét đánh gía về hiện trạng của lưới điện của xã khánh Dương. * Tính toán TBA Liên Dương1 – 180kVA 20.06+j12.44 16.25+j8.32 0 6 2 17.93+j7.98 17.95+j8.19 7 8 9 A70 184 A70 150 A70 105 A35 125 A35 250 A35 120 A35 350 A35 245 A50 145 A50 185 1 20.9+ j 10.7 7+j3.19 14.45 +j6.59 5 4 17.49+j7.98 21.05+j10.78 3 a b c k f d g 6 m n p Trạm chỉ có một lộ ra sơ đồ lưới điện như sau: Để xác định được hao tổn điện năng trên đường dây TBA Liên Dương1 chúng tôi đi xác định hao tổn điện năng cho từng đoạn dây. - Đoạn 0a: (kW) Thay số chúng tôi có : (kW) Từ đó hao tổn điện năng của đoạn 0a là: (kWh) Tính toán tương tự với cácđoạn khác chúng tôi được: - Đoạn ab (kW) (kWh) - Đoạn bc (kW) (kWh) - Đoạn cd (kW) (kWh) - Đoạn dg (kW) (kWh) - Đoạn gn (kW) (kWh) - Đoạn ck (kW) (kWh) - Đoạn cf (kW) (kWh) - Đoạn km (kW) (kWh) - Đoạn fp (kW) (kWh) Vậy hao tổn điện năng trên đường dây TBA LiênDương 1: 90450.17 (kWh) Điện năng của trạm: A = Pmax.Tmax = 153.07 x 4056.37 =620908.56 (kWh) Ngoài hao tổn điện năng trên các dây pha còn phải kể đến hao tổn điện năng trên dây trung tính và hao tổn điện năng của công tơ. * Hao tổn điện năng trên dây trung tính theo tài liệu hướng dẫn tính hao tổn điện năng của công ty điện lực thì hao tổn điện năng trên dây trung tính được tính bằng 20 tổn thất trên dây pha.vậy hao tổn điện năngtrên dây trungtính là 18090.04(kWh) * Hao tổn điện ở công tơ hạ thế. Như chúng ta đã biết hao tổn kỹ thuật ngoài hao tổn phụ thuộc vào dòng điện (đó là tổn thât do phát nóng trên điện trở của máy phát MBAvà dây dẫn) còn có loại tổn thất phụthuộc vào điện áp (đó là tổn thất cuộn áp của công tơ ,tổn thất do dò điện tổn thất vầng quang điện).Theo tài liệu hướng dẫn tính tổn thất của công ty điệnlực 1 thì tổn thất củamỗi công tơ hạ áp trong một tháng tính bằng 1.5kWh như vậy hao tổn công tơ hạ thế đượctính như sau: ACT = 1.5 . N kWh Trong đó N là tổng số công tơ. ACT = 1.5 x 410 x12 = 7380(kWh) Vậy hao tổn điện năng kỹ thuật trong một năm là: AKT = AĐD+A0 + ACT AKT =90450.17 +18090.04 +7380 = 115920.21(kWh) Vậy hao tổn điện năng kỹ thuật trong một năm tính theo % là: AKT = = Trong đó: AKT là hao tổn điện năng kỹ thuật A = Pmax.Tmax Các TBA khác tính toán tương tự chúng tôi có kết quả ở bảng sau Bảng 3.13 Hao tổn điện năng TBA Tam Dương và TBA Liên Dương2 Tên trạm A TBA Liên Dương2 36628.4 7325.68 4446 48400.08 357609.58 13.53 TBA Tam Dương 74691.44 14938.29 7938 97567.73 644110.99 15.15 3.6. ĐÁNH GÍA ĐỘ TIN CẬY CUNGCẤP ĐIỆN Để đánh giá độ tincậy cung cấp điện cho toàn bộ lưới điện xã Khánh Dương chúng tôi chỉ đánh giá độ tin cậy cungcấp điện cho TBA dài nhất là TBA Tam Dương MC TC 10kV 3.83km TD-10/0.4kV 0.4kV 1.15kmm Sơ đồ mạng điện cấp cho TBA Tam Dương TC 10kV MC Đ D10 MBA TC0.4 ATM Đ D0.4 Sơ đồ thay thế các phần tử Theo chúng tôi có thông số hỏng hóc và thời gian phục hồi của mạng điện được cho trong bảng sau: Bảng 3.14 thông số hỏng hóc và thời gian phục hồi của mạng điện Phần tử 1km đường dây kV TBATT Thiết bị phân phối Thông số 10 0.4 10/0.4 Thanh cái TBđóng cắt năm 30 350 15 65 7 tph(h) 12 4 90 4 8 Thông lượng hỏng hóc của đường dây 10kV là: Thông lượng hỏng hóc của đường dây 0.4kV là: Thông lượng hỏng hóc của toàn mạng là: Thay số chúng tôi có : = 65x10-3+7x10-3+114.9x10-3+15x10-3+65x10-3+7x10-3+402.5x10- 3 = 676.4x10-3 Kết quả tính toán được trình bày ở bảng sau: Bảng 3.15 Kết quả tính toán thông lượng hỏng hóng của mạng điện Phần tử TC10 MC Đ D 10 MBA TC0.4 ATM Đ D0.4 Tổng 65 7 114.9 15 65 7 402.5 676.4 Tph(h) 4 8 12 90 4 8 4 260 56 1378.8 1350 260 56 1610 4970.8 Thời gian phục hồi của mạng điện là: (h) Độ tin cậy trong một năm vận hành là(t=1) P(t) =e-= e-0.6764 x1= 0.51 Xác xuất hỏng hóc: Q= 1-Pt = 0.49 Thời gian làm việc an toàn giữa 2 sự cố : = (năm) Hệ số dừng: Kd = Hệ số sẵn sàng: Kss = 1-Kd = 0.66 Nănglượng thiếu hụt tính cho TBA Tam Dương (kWh) Như vậy: Thời gian làm việc an toàn giữa 2 sự cố của lưới: tP = 1.48 (năm) Độ tin cậy cho một năm của lưới: Pt = 0.51 Xác suất hỏng hóc của lưới: Qt = 0.49 3.7. NHẬN XÉT CHUNG Qua tính toán hiện trạng lưới điện xã Khánh Dương chúng tôi thấy phụ tải của lưới điện xã Khánh Dương phụ tải gồm có phụ tải sinh hoạt, phụ tải sản suất và phụ tải công cộng xã hội lưới điện hiện trạng xã có độ tin cậy cung cấp điện chưa cao (độ tin cậy cho một năm của lưới : Pt = 0.51), tổn thất quá lớn nguyên nhân chính đó làdo các trạmbán kính hoạt động đều vượt quá giới hạn cho phép(800m) trong khi tiết diện dây thì quá nhỏ điều đó dẫn đến hao tổn lớn trên đường dây vì vậy cần phải tiến hành quy hoạchvà cải tạo xã Khánh Dương để khắc phục những bất hợp lý trên. CHƯƠNG 4 DỰ BÁO PHỤ TẢI 4.1. CÁC PHƯƠNG PHÁP DỰ BÁO PHỤ TẢI Dự báo là môn khoa học về tương lai, nó đòi hỏi sự phân tích biện chứng các quá trình phát triển có liên quan và được thực hiện với sự phỏng đoán trước.Dự báo là một hình thức hoạt động khoa học ở mức cao.Dự báo năng lượng là một bài toán cực kỳ quan trọng trong môn khoa học dự báo, mà sự chính xác và độ tin cậy của nó có ý nghĩa hết sức to lớn vì năng lượng điện có liên quan đến tất cả các ngành kinh tế quốc dân với các quá trình công nghệ khác nhau. Do đó bài toán dự báo phụ tải điện cần tính tới khả năng phát triển của công nghệ sản xuất.Trên cơ sở phân tích dứ liệu qua khứ,xác định quy luật biến thiên của phụ tải điện trong mối tương quan với chỉ tiêu phát triển kinh tế xã hội. Những quy luật nghiệm thấy trong quá trình có thể thay đổi trong tương lai tuỳ thuộc vào sự thay đổi của cơ cấu kinh tế, thành phần dân cư và các thành tựu mới về khoa học công nghệ tác động lên quá trình phát triển,sản xuất và tiêu thụ điện trong tương lai. Những sai lầm trong quá trình phân tích và sử dụng các thông tin khoa học sẽ dẫn đến việc xây dựng bất hợp lý và gây thiệt hại to lớn cho ngành điện và cả nền kinh tế quốc dân.Việc dự báo năng lượng được xác định bằng nhiều loại khác nhau, phụ thuộc vào mục đích và thời hạn dự báo. + Dự báo điều độ:là dự báo về nhu cầu năng lượng, công suất trong thời gian ngắn một vài ngày, một vài tuần với mục đích là để điều chỉnh chế độ làm việc của hệ thống năng lượng + Dự báo ngắn hạn là dự báo phụ tải trong một vài năm, mục đích là để kiểm tra khả năng hoạt động của lưới điện có giải pháp hoàn thiện và cải biến thiét bị + Dự báo dài hạn còn gọi là dự báo triển vọng, thời gian dự báo từ 10 năm đến 20 năm hoặc có thể dài hơn. mục đích là quy hoạch điện trong tương lai Để tiến hành lập dự báo phụ tải điện chúng tôi có các phương pháp sau: - Dự báo phụ tải điện dựa trên vốn đầu tư - Dự báo phụ tải điện theo phương pháp hệ số vượt trước - Dự báo phụ tải điện theo phương pháp ngoại suy theo thời gian - Dự báo phụ tải điện bằng cách tính toán trực tiếp - Dự báo phụ tải điện theo phương pháp tương quan - Dự báo phụ tải điện theo phương pháp san bằng hàm số mũ - Dự báo phụ tải điện theo phương pháp so sánh đối chiếu - Dự báo phụ tải điện theo phương pháp chuyên gia - Dự báo phụ tải điện theo mô hình Logictique - Dự báo phụ tải điện theo biểu đồ - Dự báo phụ tải điện theo môhình đường cong chữ S Tuỳ thuộc vào quy luật biểu diễn của phụ tải mà nên lựa chọn phương pháp dự báo nào để có độ tin cậy và tính chính xác cao nhất. Xuất phát từ thực tế qua việc thu thập số liệu và tình hình phụ tải của xã Khánh Dương tôi lựa chọn dự báo phụ tải sinh hoạt theo phương pháp ngoại suy theo thời gian còn phụ tải tiểu thủ công nghiệp, công cộng và thuỷ lợi dự báo theo phương pháp trực tiếp dựa vào phương hướng phát triển kinh tế và kế hoạch sử dụng điện năm 2010 của xã để dự báo vì các phương pháp này không quá phức tạp và đảm bảo độ chính xác cần thiết và chúng tôi có thể thu thập được tương đối đầy đủ thông tin cần thiết. Nội dung của phương pháp tính toán trực tiếp là xác định nhu cầu điện năng của năm dự báo dựa trên tổng sản lượng kinh tế của các ngành ở năm đó và suất tiêu hao điện năng đối với từng loại sản phẩm. Đối với những trường hợp không có suất tiêu hao điện năng thì xác định nhu cầu điện năng cho từng trường hợp cu thể (như công suất trung bình cho một hộ gia đình, bệnh viện, trường học...Phương pháp này có ưu điểm là tính toán đơn giản, ngoài yêu cầu xác định tổng điên năng dự báo chúng ta còn biết được tỷ lệ sử dụng điện năng trong các ngành kinh tế. Phương pháp này thường được áp dụng cho dự báo ngắn hạn và trung bình. Nội dung của phương pháp ngoại suy theo thời gian là nghiên cứu diễn biến của phụ tải trong các năm quá khứ tương đối ổn định và tìm quy luật biến đổi của phụ tải phụ thuộc vào thời gian, từ mô hình tìm được đó ta tính cho các giai đoạn của dự báo. Có một số dạng chính của hàm hồi quy * Hàm tuyến tính có dạng Pt = b + at (4.1) Các hệ số a, b xác định theo phương pháp bình phương cực tiểu, mà từ đó có thể thiết lập hệ phương trình sau: (4. 2) Trong đó: Pi - giá trị phụ tải quan sát ở năm thứ i ti - năm quan sát thứ i n - số năm quan sát * Hàm Parabol Pt = a.ti + b.t + c Các hệ số a,b,c đợc xác định theo phương pháp bình phương cực tiểu với hệ phương trình: * Hàm mũ có dạng: Pt = P0(1+)t Trong đó: P0 - Phụ tải năm cơ sở. - suất gia tăng phụ tải hàng năm. (1+) =C Ct = ; C= 4.2. DỰ BÁO PHỤ TẢI CỦA XÃ KHÁNH DƯƠNG ĐẾN NĂM 2010 4.2.1. Dự báo phụ tải sinh hoạt Phụ tải sinh hoạt chiếm một tỷ trọng lớn trong phụ tải điện do vậy việc tính toán dự báo chính xác công suất tính toán trung bình của hộ gia đình sẽ cho ta một kết quả chung với sai số không lớn. Để xác định chính xác công suất tính toán hộ gia đình chúng tôi sử dụng phương pháp ngoại suy theo thời gian. Cơ sở để tiến hành dự báo phụ tải sinh hoạt dựa vào số liệu thống kê điện năng những năm trước để xây dựng mô hình dự báo Theo số liệu thống kê của điện lực Yên Khánh chúng tôi có công suất tính toán trung bình của một hộ gia đình được thống kê từ năm 1999 đến năm 2004 dựa theo công thức Trong đó: A - Điện năng của toàn xã trong 1 năm N – số hộ dân trong xã N= 942 hộ Tmax – Thời gian sử dụng công suất cực đại năm (Tmax = 4056.37 h) Qua số liệu thống kê điện năng của xã Khánh Dương thể hiện ở bảng 4.1 Bảng 4. 1 Số liệu điện năng của xã Khánh Dương từ năm 1999 2004 Năm 1999 2000 2001 2002 2003 2004 A(kWh) 1302460.33 1423856.694 1534745.032 1691257.31 1816245.51 1966873.292 Chúng tôi có công suất tính toán hộ gia đình cho trong bảng sau Bảng 4.2. Công suất tính toán hộ giađình từ năm 1999 2004 Năm 1999 2000 2001 2002 2003 2004 Ptt.hộ (W/hộ) 340.86 372.63 401.65 442.61 475.32 514.74 * Xây dựng đường cong thực nghiệm của Ptt.hộ từ năm 1999 2004 0 100 200 300 400 500 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 Năm Ptth(W) Qua đường cong thực nghiệm chúng tôi vừa xây dựng được cho thấy đường cong có dạng tuyến tínhgần như đường thẳng. Do vậy hàm hồi quy có dạng Ptt.hộ = a.t + b Các hệ số a, b được xác định theo phương pháp bình phương cực tiểu. Từ bảng 4.1 số liệu Tính toán xác định a, b như sau: Bảng 4. 3 xác định hệ số hồi quy a,b Năm ti Ptthô ti2 Ptthộ*ti 1999 1 340.86 1 340.86 2000 2 372.63 4 745.26 2001 3 401.65 9 1204.95 2002 4 442.61 16 1770.44 2003 5 475.32 25 2376.6 2004 6 514.74 36 3088.44 Tổng 21 2547.81 91 9526.55 Theo hệ phương trình (4.2) chúng tôi xác định được a, b 91 x a + 21 x b = 9526.55 21 x a + 6 x b = 2547.81 Giải hệ phương trình trên chúng tôi được a = 34.8123 b = 302.792 Khi đó chúng tôi có hàm dự báo : Ptt.hộ = 34.8123 x t + 302.762 Nếu năm 1999 làm cơ sở (t = 1năm)chúng tôi có: Ptt.hộ = 34.8123 x1+302.762 =337.6(W) Vậy công suất tính toán cho một hộ gia đình của xã Khánh Dương cho các năm dự báo được trình bày ở bảng 4.3 Bảng 4. 4 công suất tính toán hộ gia đình từ năm 20052010 Năm Ptt.hộ(kW) 2004 514.74 2005 546.48 2006 581.29 2007 616.10 2008 650.91 2009 685.73 2010 720.54 * Tính toán dự báo nhu cầu phụ tải sinh hoạt gia đình trong xã khánh Dương. Để tính toán nhu cầu phụ tải sinh hoạt gia đình đến năm dự báo, tôi căn cứ vào số liệu về dân số và số hộ dân hiện tại và tốc độ tăng dân số đến năm 2010(tỉ lệ tăng dân số của xã Khánh Dương trong năm 2003 là 1.1% theo kế hoạch đến năm 2010 tỷ lệ tăng dân số của xã là 0.98%). Do vậy tỷ lệ tăng dân số trung bình từ năm 20042010 là 1.04% ta có bảng só liệu về hộ dân hiện tại và năm 2010 của xã Khánh Dương Bảng 4.5. Số hộ hiện tại và năm 2010 của xã Khánh Dương STT Tên thôn xóm Số hộ năm 2004 Số hộ năm 2010 1 Xóm hàng 127 135 2 Xóm 2 46 49 3 Xóm cầu 56 60 4 Xóm 4 39 42 5 Xóm mới 50 54 6 Xóm đình 138 147 7 Yên thịnh 77 82 8 Xóm bến 98 105 9 Xóm Đông 55 59 10 Xóm Trài 43 46 11 Xóm 1 45 48 12 Xóm Trại 74 79 13 Xóm Nam 47 50 14 Xóm Bắc 47 50 Chúng tôi thấy dân số năm 2010 tăng so với năm 2004 là 64 hộ. Như phần trên chúng tôi đã trình bày xã đã có chủ trương cấp đất làm nhà cho các hộ mới từ năm 2003 tới Xóm Trại (mới được thành lập) và trục đường ra trung tâm huyện Yên Mô căn cứ vào kế hoạch phát triển đó của xã chúng tôi sẽ tính toán cấp điện cho các khu vực mới này với 24 hộ tại dọc đường ra trung tâm huyện và. Để tính toán phụ tải dự báo cho xã Khánh Dương chúng tôi tiến hành tính toán dự báo phụ tải cho các điểm tải tại các TBATT căn cứ vào định hướng phát triển của xã và hiện trạng của mạng điện thì số hộ gia đình tại các điểm tải vẫn được giữ nguyên trong tương lai 2010 và các tuyến dây cung cấp điện cho các điểm tải này vẫn phải chạy dọc theo các tuyến đường trong thôn xóm như sơ đồ các TBATT phần hiện trạng từ cơ sở này chúng tôi tiến hành tính toán phụ tải dự báo tại các điểm tải của các TBATT trong xã. * Đối với TBATT Liên Dương 1 4 0 2 5 3 7 8 9 1 6 Các điểm TBATT Liên Dương 1 Căn cứ vào phụ tải hiện trạng và kế hoạch phát triển của xã cũng như mức sống của hộ dân tại các khu vực chúng tôi có bảng tính chất phụ tải dự báo phụ tại các điểm tải của TBATT Liên Dương 1 Bảng 4. 6Tính chất của các điểm tải TBA Liên Dương 1 Dự báo 2010 Điểm tải Phụ tải sinh hoạt Phụ tải sản xuất Phụ tải côngcộng Số 1 Số 2 Số 3 Số4 Số5 Số6 Số7 Số8 Số9 45 hộ xóm Hàng 15 hộ Xóm Hàng 46 hộ Xóm 2 45hộ Xóm 1 46 hộ Xóm Đình 39 hộ Xóm 4 43 hộ Xóm Trài 42 hộ Xóm Yên Thịnh 35 hộ xóm Yên Thịnh 1MáyHàn+1M.saysát 1Máy Tiện +1Máy cưa bào 1Máy Tiện +1Máy cưa bào+1M.nghiền 1M. say sát+1Mcưabào 1MáyTiện+1Máycưabào 1M.Tiện +1Mcưabào 6M.nghiềnbộtbánh 8M.nghiềnbộtbánh +1Máy Nghiền+1Máy Hàn 1Máy cưabaò+10M.nghiềnbộtbánh TC1+TC2+Bưuđiện+CS UBND xã+Trạm xá+CS CS Nhà trẻ+ CS CS CS Nhà trẻ+ CS CS Trongđó: TC1- là trường cấp 1 TC2 – Trường cấp 2 CS – Chiếu sáng đường *Nhóm N hộ gia đình phụ tải sinh hoạt tính theo hệ số đồng thời: theo công thức Kđtn = pn+ Kđtđ = pđ+ Công suất tính toán tại thời điểm cực đại ngày Pnsh=kđtn.Ptth2010.N (kW). Công suất tính toán tại thời điểm cực đại đêm Pdsh=kđtd.Ptth2010.N (kW) *Tính cụ thể cho điểm tải số 1 Tại điểm tải số 1 có 45 hộ gia đình Kđtđ = 0.6+ = 0.71 Kđtn = 0.3+ = 0.4 Pnsh= 0.4 x 720.54 x 45 = 12.97 (kW) Pđsh= 0.71 x 720.54 x 45= 23.02 (kW) Tính toán tương tự cho cácđiểm tải còn lại của TBATT Liên Dương 1 kết quả được ghi trong bảng 4.7 Bảng 4. 7: Công suất tính toán phụ tải sinh hoạt gia đình của các điẻm tải TBA Liên Dương 1 năm 2010 Điểm tải Số hộ n Ptth(W) Kđtn Kđtđ Pshn(kW) Pshđ(kW) Số1 45 720.54 0.4 0.71 12.97 23.02 Số2 15 720.54 0.48 0.79 5.19 8.54 Số3 46 720.54 0.4 0.71 13.26 23.53 Số4 45 720.54 0.4 0.71 12.97 23.02 Số5 46 720.54 0.4 0.71 13.26 23.53 Số6 39 720.54 0.41 0.72 11.52 20.23 Số7 43 720.54 0.4 0.71 12.39 22 Số8 42 720.54 0.41 0.71 12.41 21.49 Số9 35 720.54 0.42 0.72 10.59 18.16 Các TBA khác tính tương tự kết quả cho trong bảng 4.2.2 Dự báo phụ tải sản xuất công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp Để tính toán dự báo nhu cầu phụ tải sản xuất công nghiệp -tiểu thủ công cho xã khánh Dương tôi căn cứ vào số liệu điều tra về phụ tải sản xuất công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp hiện tại và điều kiện kinh tế cũng như kế hoạch phát triển kinh tế của xã trong tương lai chúng tôi tiến hành dự báo phụ tải sản xuất công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp đến năm 2010 cho các điểm điểm tải trên các TBATT trong xã Bảng 4. 8: Số liệu phụ tải sản xuất công nghiệp- tiểu thủ công nghiệp năm 2010 tại các điểm tải TBATT Liên Dương 1 Điểm tải Tên thiết bị Pn(kW) s.lượng tlv Ksd số 1 Máy hàn 2.5 1 6 0.2 Máy xay sát 10 1 8 0.27 số3 Máy tiện 1.5 1 5 0.17 Máy cưabào 3 1 6 0.2 số 4 Máy cưabào 3 1 6 0.2 Máy xay sát 10 1 8 0.27 số 5 Máy tiện 1.5 1 5 1.7 Máy cưabào 3 1 6 0.2 số 7 Máy nghiền bột bánh 1.7 6 7 0.23 số 8 Máy nghiền bột bánh 1.7 8 6 0.23 Máy nghiền 11 1 6 0.2 số 9 Máy cưa bào 3 1 6 0.2 Máy nghiền bột bánh 1.7 10 7 0.23 Số 2 Máy tiện 1.5 1 5 0.17 V

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docxQuy hoạch cải tạo mạng điện hạ áp xã Khánh Dương - Yên Mô - Ninh Bình đến năm 2010.docx