Bài giảng Cung cấp điện - Chương 3: Chọn phương án cung cấp điện

CHỌN PHƯƠNG ÁN CUNG CẤP ĐIỆN 
Chương 3 
N ội dung 
CHỌN CẤP ĐIỆN ÁP 
1 
CHỌN NGUỒN ĐIỆN 
2 
SƠ ĐỒ MẠNG ĐIỆN CAO THẾ 
3 
SƠ ĐỒ MẠNG ĐIỆN HẠ THẾ 
4 
KẾT CẤU MẠNG ĐIỆN 
5 
CHỌN CẤP ĐIỆN ÁP 
Điện áp 
B ảo trì bảo dưỡng 
Chọn thiết bị 
Di ện tích trạm biến áp 
Chi phí trong vận hành 
Tổn thất điện năng 
Độ sụt áp 
CHỌN CẤP ĐIỆN ÁP 
Chọn điện áp cao 
Lợi : 
 -gi ảm tổn thất điện n ă ng, điện áp 
 -Chi phí kim loại màu 
Thiệt hại: 
 -Chi phí giải tỏa hành lang an toàn 
-Chi phí thiết bị 
- an toàn th ấp 
So sánh 
Chọn điện áp th ấp 
Lợi : 
-Chi phí giải tỏa hành lang an toàn 
 - Chi phí thiết bị 
-An toàn cao 
Thiệt hại: 
-Tăng tổn thất điện năng, điện áp 
-Chi phí kim loại màu 
Chọn điện áp cao 
Lợi : 
 -gi ảm tổn thất điện n ă ng, điện áp 
 -Chi phí kim loại màu 
Thiệt hại: 
 -Chi phí giải tỏa hành lang an toàn 
-Chi phí thiết bị 
- an toàn th ấp 
CHỌN CẤP ĐIỆN ÁP 
Điện áp cung cấp có th ể tính toán theo công thức kinh nghi ệm sau: ( l< 250 km, S< 60 MVA) 
U - Điện áp của mạng kV 
l- Chiều dài đường dây, Km 
P- Công suất truyền tải, MW 
( áp dụng cho khoảng cách truyền tải nhỏ hơn 250km 
và phụ tải nhỏ hơn 60MVA). 
Nếu lớn hơn dùng công thức sau: 
CHỌN CẤP ĐIỆN ÁP 
Giá trị gần đúng về công suất truyền tải và khoảng cách truyền tải của các mạng có cấp điện áp khác nhau 
Cấp điện áp của mạng 
Loại đường dây 
Công suất truyền tải 
Khoảng cách, km 
0.22 
Trên không 
 Cáp 
< 50 
< 100 
< 0.15 
< 0.2 
0.38 
Trên không 
 Cáp 
< 100 
< 175 
< 0.25 
< 0.35 
6 
Trên không 
 Cáp 
< 2000 
< 3000 
5 ~ 10 
< 8 
10 
Trên không 
 Cáp 
< 3000 
< 5000 
8 ~ 15 
< 10 
35 
Trên không 
2000 ~ 10.000 
20 ~ 50 
110 
Trên không 
10.000 ~ 50.000 
50 ~ 150 
220 
Trên không 
100.000 ~ 150.000 
200 ~ 300 
CHỌN NGUỒN ĐIỆN 
NGUỒN ĐIỆN 
Nhà máy điện 
Trạm phát 
 điện 
Trạm biến áp 
CHỌN NGUỒN ĐIỆN 
Để đảm bảo tính cung cấp điện ta phải chọn nguồn điện thoả mãn các yêu cầu sau: 
 Đảm bảo công suất cấp điện cho phụ tải 
 Phải gần phụ tải điện 
 Phải có nguồn dự phòng 
 Ít người qua lại 
 Thoáng mát, thuận tiện bảo trì...... 
SƠ ĐỒ MẠNG ĐIỆN CAO THẾ 
Mạng điện áp cao bao gồm 2 bộ phận: 
Bộ phận nối đến nguồn cung cấp điện. 
Bộ phận phân phối điện năng đến các trạm tiêu thụ điện. 
SƠ ĐỒ MẠNG ĐIỆN CAO THẾ 
Đơn giản rẻ tiền 
Lắp đặt đơn giản 
Thường xãy ra sự cố (trên đường dây có nhiều mối nối) 
Gây sụt áp cuối đường dây 
Các phụ tải phụ thuộc vào nhau 
Thích hợp cho mạng điện nông thôn và phụ tải loại 3 
Tính cung cấp điện không cao 
 
Nguồn đ iện 
phụ tải 1 
phụ tải n 
phụ tải i 
phụ tải 2 
H3-1: S ơ đ ồ dạng trục chính 
SƠ ĐỒ MẠNG ĐIỆN CAO THẾ 
Các phụ tải không phụ thuộc nhau 
Tính cung cấp điện cao 
Dễ xây dựng đường dây dự phòng cho những phụ tải loại 1 và loại 2 
Ít xảy ra sự cố 
Vốn đầu tư ban đầu lớn 
Chi phí bảo trì bảo quản cao..... 
 
Nguồn đ iện 
Phụ tải 
TC 
H3-2: S ơ đ ồ dạng hình tia 
SƠ ĐỒ MẠNG ĐIỆN CAO THẾ 
 Ở phía điện áp cao của trạm biến áp , thường đặt máy cắt phân đoạn và máy cắt liên lạc để đóng nguồn dự trữ, như vậy độ tin cậy của sơ đồ tăng lên rỏ rệt. 
Phụ tải 
MC phân đ oạn 
MC lieân laïc 
MC liên lạc 
Phụ tải 
H3-3: S ơ đ ồ dạng hình tia có dự phòng 
SƠ ĐỒ MẠNG ĐIỆN CAO THẾ 
 Sơ đồ phân nhánh nối hình vòng kín để tăng độ tin cậy 
 
Nguồn đ iện 
Phụ tải 
TC 
H3-4: S ơ đ ồ dạng vòng kín 
SƠ ĐỒ MẠNG ĐIỆN CAO THẾ 
Đối với sơ đồ mạng vòng kín có các đặc điểm sau: 
Độ tin cậy cung cấp điện cao 
Ít tốn kém 
Gây sụt áp và quá tải khi xảy ra sự cố tại đầu đường dây 
Việc tính toán chọn lựa dây dẫn và thiết bị bảo vệ đường dây phức tạp 
SƠ ĐỒ MẠNG ĐIỆN CAO THẾ 
Sơ đồ dẫn sâu : là sơ đồ cung cấp điện , đưa điện áp cao ( 35kV) vào sâu trong xí nghiệp đến tận các trạm biến áp phân xưởng 
35kv 
Phân x ư ởng 
H3-5: S ơ đ ồ cung cấp đ iện kiểu “dẫn sâu “ 
SƠ ĐỒ MẠNG ĐIỆN CAO THẾ 
Giảm bớt trạm phân phối, giảm được số lượng các thiết bị điện và sơ đồ nối dây sẽ rất đơn giản 
Giảm đuợc tổn thất điện áp, điện năng, nâng cao năng lực truyền tải của mạng. 
Độ tin cậy sơ đồ cung cấp điện không cao. Để khắc phục khuyết điểm này, thừơng dùng 2 dây dẫn sâu song song .Đặt các thiết bị bảo vệ chống sự cố lan tràn và qui định mỗi một đường dây dẫn sâu không nên mang quá 5 TBA và dung lượng của một đường dây không nên quá 5.000KVA. 
Sơ đồ dùng để cung cấp cho các xí nghiệp có phụ tải lớn, phân bố trên diện tích rộng và đừơng dây điện áp cao đi trong xí nghiệp không ảnh hưởng đến việc xây dựng các công trình khác cũng như giao thông vận chuyển trong xí nghiệp. 
SƠ ĐỒ MẠNG ĐIỆN HẠ THẾ 
Mạng điện áp thấp được xét là mạng điện động lực hoăc chiếu sáng trong phân xưởng với cấp điện áp thừơng là 380/220V hoặc 220/127V. Vì thế các thiết bị đóng cắt cho mạng hạ áp đều sử dụng cầu dao và MCB để đóng cắt. 
Nguồn 
đ iện 
S 1 
S 2 
S i 
S n 
CB T 
CB tb 
CB tb 
CB tb 
CB tb 
CB tb 
H3-6: S ơ đ ồ có dạng trục chính . 
Sơ đồ có dạng trục chính 
SƠ ĐỒ MẠNG ĐIỆN HẠ THẾ 
Đơn giản rẻ tiền lắp đặt đơn giản. 
Thường xãy ra sự cố (trên đường dây có nhiều mối nối). 
Gây sụt áp cuối đường dây, các phụ tải phụ thuộc vào nhau. 
Tính tin cậy cung cấp điện không cao. 
 Dạng sơ đồ này thích hợp cho các thiết bị có cùng công suất cùng chế độ làm việc như các động cơ máy may, các dãy đèn phân xưởng. 
SƠ ĐỒ MẠNG ĐIỆN HẠ THẾ 
Sơ đồ có dạng tia 
 Dùng để cung cấp điện cho các phụ tải phân tán, từ tủ phân phối có các đường dây dẫn đến các thiết bị. 
Độ tin cậy cung cấp điện tương đối cao, thường được dùng trong các phân xưởng có các thiết bị phân tán trên diện rộng như trong phân xưởng cơ khí, lắp ráp, dệt sợi. 
SƠ ĐỒ MẠNG ĐIỆN HẠ THẾ 
Các thiết bị không phụ thuộc nhau 
Tính cung cấp điện cao 
Dễ sửa chữa 
Vốn đầu tư lớn 
Tủ phân phối 
TC 
CB 
Các thiết bị 
H3-7: S ơ đ ồ có dạng tia hạ áp 
SƠ ĐỒ MẠNG ĐIỆN HẠ THẾ 
Sơ đồ có dạng hổn hợp 
 Sơ đồ dùng để cung cấp điện cho các phụ tải phân tán. 
H3-8: S ơ đ ồ có dạng hổn hợp 
SƠ ĐỒ MẠNG ĐIỆN HẠ THẾ 
Các thiết bị có công suất lớn phân bố cùng một nhóm 
Các thiết bị có dòng khởi động lớn không được lắp chung với thiết bị chiếu sáng 
Không nên lắp quá nhiều thiết bị trên cùng một trục chính. 
Đối với sơ đồ dạng tổng hợp khi xây dựng lắp đặt ta cần chú ý những vấn đề sau: 
KẾT CẤU MẠNG ĐIỆN 
Đường dây 
Dây dẫn: Yêu cầu đối với dây dẫn là phải có khả năng dẫn điện và chịu lực tốt. Người ta thường sử dụng các loại dây dẫn như đồng, nhôm, dây nhôm lõi thép. 
KẾT CẤU MẠNG ĐIỆN 
Trụ điện: thường dùng ba vật liệu chính 
	 Trụ gỗ, tre 
	 Trụ bê tông cốt sắt 
	 Trụ sắt, thép. 
KẾT CẤU MẠNG ĐIỆN 
 Sứ cách điện: là bộ phận cách điện giữa vật dẫn điện và vật không dẫn điện. 
 Phân loại: Sứ đỡ, Sứ treo, Sứ xuyên 
KẾT CẤU MẠNG ĐIỆN 
KẾT CẤU MẠNG ĐIỆN 
Cáp ngầm: 
Thank You !