Đề kiểm tra giữa học kỳ 1 môn Quản lý và sử dụng năng lượng - Năm học 2014-2015
Tuổi thọ của động cơ là 10 năm. Khấu hao của động cơ sau 10 năm còn 0%. Mua điện theo biểu giá
điện hạ thế cho sản xuất công nghiệp. Giả sử cả 2 động cơ có tổn hao sắt bằng tổn hao cơ.
a) Cần chọn 1 trong 2 động cơ trên để kéo tải có công suất 4-hp, theo phương pháp tính tỷ suất sinh
lợi/đầu tư BCR trong 10 năm (lãi suất chiếc khấu 10%/năm), khi:
Làm việc liên tục 24/24? (1đ)
Hàng ngày làm việc từ 7:30-11:30 và 13:00-17:00, nghỉ ngày chủ nhật? (1đ)
b) Cho tải làm việc 24/24, chạy thường trực 1-hp, nhưng cần moment khởi động cao nên dùng 1
trong 2 động cơ 4-hp ở trên. Tính hiệu suất cho từng động cơ? Phân tích chọn loại động cơ theo
phương pháp tính thời gian hoàn vốn SPP?
0
Pout_dm = 4*746 % Cong suat
HS_IE1_dm=0.815
cos_IE1_dm=0.87
bta_max_IE1=0.79
cos_IE1_0=0.12
Cost_Motor_IE1=8e+6
HS_IE2_dm=0.846
cos_IE2_dm=0.84
bta_max_IE2=0.75
cos_IE2_0=0.1
Cost_Motor_IE2=10e+6
disp('Bai giai ___________________________________')
Cost_Motor_delta=Cost_Motor_IE2-Cost_Motor_IE1 % Chi phi
tang them khi mua dong co IE2
% Van hanh 24gio/ngay, 365ngay/nam = 8760 gio.
TG_TD=6*365% Thoi gian Thap Diem trong 1 nam
TG_BT=13*365*(6/7)+18*365*1/7% Thoi gian Binh Thuong
trong 1 nam
TG_CD=5*365*(6/7)% Thoi gian Cao Diem trong 1 nam
% Chi phi tien dien mot nam cho moi kW
Cost_1kW_24_24=TG_TD*Gia_CN_TD+TG_BT*Gia_CN_BT+
TG_CD*Gia_CN_CD % Duoi 6kV, 24/24 gio
% Van hanh 8gio/ngay, 6 gio binh thuong + 2 gio cao diem,
nghi Chu nhat
TG_TD_8=0% Thoi gian Thap Diem trong 1 nam
TG_BT_8=6*365*(6/7)% Thoi gian Binh Thuong trong 1 nam
TG_CD_8=2*365*(6/7)% Thoi gian Cao Diem trong 1 nam
% Chi phi tien dien mot nam cho moi kW
Cost_1kW_8_24=TG_TD_8*Gia_CN_TD+TG_BT_8*Gia_CN_
BT+TG_CD_8*Gia_CN_CD % Duoi 6kV, 8/24 gio
% Cau a
disp('Cau a:
24/24_________________________________________')
Pin_IE1_dm= Pout_dm/HS_IE1_dm % Cong suat dinh muc
dong co
Cost_Energy_IE1_1nam_24=Pin_IE1_dm/1000*Cost_1kW_24
_24 % Tinh theo 1000Wh=1kWh, 24/24 gio
Pin_IE2_dm= Pout_dm/HS_IE2_dm % Cong suat dinh muc
dong co
Cost_Energy_IE2_1nam_24=Pin_IE2_dm/1000*Cost_1kW_24
_24 % Tinh theo 1000Wh=1kWh, 24/24 gio
Cost_Energy_TK_1nam_24=Cost_Energy_IE1_1nam_24-
Cost_Energy_IE2_1nam_24
Cost_Energy_TK_10nam_24=Cost_Energy_TK_1nam_24*6.1
446 %(P/A, 10%, 10) = 6.1446 <--tra bang 10 nam
BCR_a_10nam_24=Cost_Energy_TK_10nam_24/Cost_Motor
_delta
disp('Cau a:
8/24_________________________________________')
Cost_Energy_IE1_1nam_8=Pin_IE1_dm/1000*Cost_1kW_8_2
4 % Tinh theo 1000Wh=1kWh, 24/24 gio
Pin_IE2_dm= Pout_dm/HS_IE2_dm % Cong suat dinh muc
dong co
Cost_Energy_IE2_1nam_8=Pin_IE2_dm/1000*Cost_1kW_8_2
4 % Tinh theo 1000Wh=1kWh, 24/24 gio
Cost_Energy_TK_1nam_8=Cost_Energy_IE1_1nam_8-
Cost_Energy_IE2_1nam_8
Cost_Energy_TK_10nam_8=Cost_Energy_TK_1nam_8*6.144
6 %(P/A, 10%, 10) = 6.1446 <--tra bang 10 nam
BCR_a_10nam_8=Cost_Energy_TK_10nam_8/Cost_Motor_d
elta
% Cau b
disp('Cau b:
_________________________________________')
beta_Load=0.25 % 25% tai
%beta_Load=1.00 % 100% tai
Pout_a = beta_Load*Pout_dm % Cong suat
disp('Cau b: Dong co IE1
___________________________________')
Pin_IE1_dm= Pout_dm/HS_IE1_dm % Cong suat dinh muc
dong co
Pth_IE1_dm=(1-HS_IE1_dm)*Pin_IE1_dm
% P0+Pn=Pth
% P0=Pn*bta_max^2
Pn_IE1_dm=Pth_IE1_dm/(1+bta_max_IE1^2)
P0_IE1_dm=Pth_IE1_dm-Pn_IE1_dm
PFe_IE1_dm=P0_IE1_dm/2 % PFe=Pc=Ton hao sat bang ton
hao co
Pthco_IE1_dm=P0_IE1_dm/2 % Ton hao sat bang ton hao co
I0_IE1=P0_IE1_dm/(sqrt(3)*Ud_dm*cos_IE1_0)
%IFe=PFe/(sqrt(3)*U0) % IFe=Ic, Neu bo qua ton hao co khi
chay khong tai!
IFe_IE1=P0_IE1_dm/(sqrt(3)*Ud_dm) % Neu khong bo qua
ton hao co khi chay khong tai!
Id_IE1_dm=sqrt(I0_IE1^2-IFe_IE1^2) % Id=Im
I_IE1_dm=Pin_IE1_dm/(sqrt(3)*Ud_dm*cos_IE1_dm)
Iq_IE1_dm=sqrt(I_IE1_dm^2-Id_IE1_dm^2)
% Vi dien ap khong doi nen lamda ~ U/f ~ Id khong doi
Id_IE1=Id_IE1_dm
% Gia su toc do dong co KDB thay doi khong dang ke, nen Tb
~Pb ~lamda.Iq
Iq_IE1=Iq_IE1_dm*(Pout_a+Pthco_IE1_dm)/(Pout_dm+Pthco
_IE1_dm)
I_IE1=sqrt(Id_IE1^2+Iq_IE1^2)
bta_IE1 = I_IE1/I_IE1_dm
Pn_IE1=bta_IE1^2*Pn_IE1_dm
P0_IE1=P0_IE1_dm
HS_IE1=Pout_a/(Pout_a+Pn_IE1+P0_IE1)
disp('Cau b: Dong co IE2
___________________________________')
Pin_IE2_dm= Pout_dm/HS_IE2_dm % Cong suat dinh muc
dong co
Pth_IE2_dm=(1-HS_IE2_dm)*Pin_IE2_dm
% P0+Pn=Pth
% P0=Pn*bta_max^2
Pn_IE2_dm=Pth_IE2_dm/(1+bta_max_IE2^2)
P0_IE2_dm=Pth_IE2_dm-Pn_IE2_dm
PFe_IE2_dm=P0_IE2_dm/2 % PFe=Pc=Ton hao sat bang ton
hao co
Pthco_IE2_dm=P0_IE2_dm/2 % Ton hao sat bang ton hao co
I0_IE2=P0_IE2_dm/(sqrt(3)*Ud_dm*cos_IE2_0)
%IFe=PFe/(sqrt(3)*U0) % IFe=Ic, Neu bo qua ton hao co khi
chay khong tai!
IFe_IE2=P0_IE2_dm/(sqrt(3)*Ud_dm) % Neu khong bo qua
ton hao co khi chay khong tai!
Id_IE2_dm=sqrt(I0_IE2^2-IFe_IE2^2) % Id=Im
I_IE2_dm=Pin_IE2_dm/(sqrt(3)*Ud_dm*cos_IE2_dm)
Iq_IE2_dm=sqrt(I_IE2_dm^2-Id_IE2_dm^2)
% Vi dien ap khong doi nen lamda ~ U/f ~ Id khong doi
Id_IE2=Id_IE2_dm
% Gia su toc do dong co KDB thay doi khong dang ke, nen Tb
~Pb ~lamda.Iq
Iq_IE2=Iq_IE2_dm*(Pout_a+Pthco_IE2_dm)/(Pout_dm+Pthco
_IE2_dm)
I_IE2=sqrt(Id_IE2^2+Iq_IE2^2)
bta_IE2 = I_IE2/I_IE2_dm
Pn_IE2=bta_IE2^2*Pn_IE2_dm
P0_IE2=P0_IE2_dm
HS_IE2=Pout_a/(Pout_a+Pn_IE2+P0_IE2)
disp('Cau b: So sanh tuong quan
___________________________________')
Pin_IE1=Pout_a/HS_IE1
Cost_Energy_IE1_1nam=Pin_IE1/1000*Cost_1kW_24_24 %
Tinh theo 1000Wh=1kWh, 24/24 gio
Pin_IE2=Pout_a/HS_IE2
Cost_Energy_IE2_1nam=Pin_IE2/1000*Cost_1kW_24_24 %
Tinh theo 1000Wh=1kWh, 24/24 gio
Cost_Energy_TKb_1nam=Cost_Energy_IE1_1nam-
Cost_Energy_IE2_1nam
SPP_b=Cost_Motor_delta/Cost_Energy_TKb_1nam
%(P/A, 10%, 10) = 6.1446 <--- tra bang 10 nam
Cost_Energy_TKb_10nam=Cost_Energy_TKb_1nam*6.1446
BCR_b_10nam=Cost_Energy_TKb_10nam/Cost_Motor_delta
disp('Ket qua
__________________________________________________
_______')
TEXT = sprintf('1.a) 24/24: Chi phi tang them khi mua IE2 = %f
trieu', Cost_Motor_delta/1e+6); disp(TEXT)
TEXT = sprintf('.'); disp(TEXT)
TEXT = sprintf('1.a) 24/24: Chi phi nang luong 1 nam cua IE1
= %f trieu', Cost_Energy_IE1_1nam_24/1e+6); disp(TEXT)
TEXT = sprintf('1.a) 24/24: Chi phi nang luong 1 nam cua IE2
= %f trieu', Cost_Energy_IE2_1nam_24/1e+6); disp(TEXT)
TEXT = sprintf('1.a) 24/24: BCR_a_10nam = %f ==> chon
IE2', BCR_a_10nam_24); disp(TEXT)
TEXT = sprintf('.'); disp(TEXT)
TEXT = sprintf('1.a) 8/24: Chi phi nang luong 1 nam cua IE1 =
%f trieu', Cost_Energy_IE1_1nam_8/1e+6); disp(TEXT)
TEXT = sprintf('1.a) 8/24: Chi phi nang luong 1 nam cua IE2 =
%f trieu', Cost_Energy_IE2_1nam_8/1e+6); disp(TEXT)
TEXT = sprintf('1.a) 8/24: BCR_a_10nam = %f ==> co the
chon IE1 hoac IE2 tuy theo nha dau tu', BCR_a_10nam_8);
disp(TEXT)
TEXT = sprintf('.'); disp(TEXT)
TEXT = sprintf('1.b) Hieu suat dong co IE1 o 1-hp = %f',
HS_IE1); disp(TEXT)
TEXT = sprintf('1.b) Hieu suat dong co IE2 o 1-hp = %f',
HS_IE2); disp(TEXT)
TEXT = sprintf('1.b) SPP_b = %f nam', SPP_b); disp(TEXT)
TEXT = sprintf('1.b) BCR_b_10nam = %f ==> chon IE2',
BCR_b_10nam); disp(TEXT)
Câu 2:
% De thi HK Lop QL&SDNL - Chinh quy HK1.2014-2015
% Cau 2
clc
clear all
% Bieu gia dien
% Gia dien Cong Nghiep <6kV
Gia_CN_TD=897 % Gia dien Cong Nghiep gio Thap Diem
Gia_CN_BT=1406 % Gia dien Cong Nghiep gio Binh Thuong
Gia_CN_CD=2542 % Gia dien Cong Nghiep gio Cao Diem
% Gia dien Cong Nghiep 22kV
Gia_22kV_TD=822 % Gia dien Cong Nghiep gio Thap Diem
Gia_22kV_BT=1305 % Gia dien Cong Nghiep gio Binh
Thuong
Gia_22kV_CD=2376 % Gia dien Cong Nghiep gio Cao Diem
Sdm=2000; % 2000kVA
Po=1.500;
Pn=17.100;
Io=1.0/100;
Vn=6/100;
P_TT=1500; % Tai Tieu Thu 1000kW
PF=0.9; % Tai cam
Tnam=24*365; % 8760 gio
Cost_MBA=2.0e+9 % 2 ty dong, thoi gia hien tai
% i=10% - tra bang
disp('Cau 2___________________________')
% Van hanh 24gio/ngay, 365ngay/nam = 8760 gio.
TG_TD=6*365% Thoi gian Thap Diem trong 1 nam
TG_BT=13*365*(6/7)+18*365*1/7% Thoi gian Binh Thuong
trong 1 nam
TG_CD=5*365*(6/7)% Thoi gian Cao Diem trong 1 nam
% Chi phi tien dien mot nam cho moi kW
Cost_1kW_22kV=TG_TD*Gia_22kV_TD+TG_BT*Gia_22kV_B
T+TG_CD*Gia_22kV_CD % 6kV-22kV
Cost_1kW_6kV=TG_TD*Gia_CN_TD+TG_BT*Gia_CN_BT+T
G_CD*Gia_CN_CD % Duoi 6kV
disp('Cau a___________________________')
Cost_TT_6kV=P_TT*Cost_1kW_6kV % Chi phi cho nang
luong tren tai trong 1 nam neu mua dien duoi 6kV
S=P_TT/PF
beta=S/Sdm
P_TH=Po+Pn*beta^2
Cost_TH_22kV=P_TH*Cost_1kW_22kV % Chi phi cho nang
luong ton hao tren MBA trong 1 nam
Cost_TT_22kV=P_TT*Cost_1kW_22kV % Chi phi cho nang
luong tren tai trong 1 nam neu mua dien 22kV
Cost_MBA_1nam=Cost_MBA*0.1627% Chi phi lap dat MBA
cho 1 nam %(A/P, 10%, 10) = 0.1627 <--- tra bang 10 nam
Cost_tong_22kV=Cost_TT_22kV+Cost_TH_22kV+Cost_MBA
_1nam % Chi phi Tong trong 1 nam neu mua dien 22kV, bao
gom ca MBA
disp('Cau a: Cach 2__________________________')
Cost_TK_1nam=P_TT*(Cost_1kW_6kV-Cost_1kW_22kV)-
Cost_TH_22kV % Tinh cho 1 nam
SPP_MBA=Cost_MBA/Cost_TK_1nam % SPP
disp('Cau b__________________________')
Cost_kVAr=125000 % d/kVAr
PF_b=0.95
S_b=P_TT/PF_b
beta_b=S_b/Sdm
P_TH_b=Po+Pn*beta_b^2
Cost_TH_b=P_TH_b*Cost_1kW_22kV % Chi phi cho nang
luong ton hao tren MBA trong 1 nam
Cost_TH_TK=Cost_TH_22kV-Cost_TH_b % Chi phi cho nang
luong tiet kiem trong 1 nam
% Tinh chi dung luong tu bu de nang PF tu 0.9 len 0.95
tan=sqrt(1-PF^2)/PF
tan_b=sqrt(1-PF_b^2)/PF_b
C_TB=P_TT*(tan-tan_b) % kVAr
Cost_TB=C_TB*Cost_kVAr % Chi phi lap dat tu bu
SPP=Cost_TB/Cost_TH_TK
BCR=Cost_TH_TK*6.1446/Cost_TB %(P/A, 10%, 10) =
6.1446 <--- tra bang 10 nam
disp('Ket qua _______________________')
TEXT = sprintf('2.a) Cost_6kV (1 nam) = %f ty dong',
Cost_TT_6kV/1e+9); disp(TEXT)
TEXT = sprintf('2.a) Cost_22kV (1 nam, bao gom chi phi lap
dat MBA) = %f ty dong ==>chon 22kV',
Cost_tong_22kV/1e+9); disp(TEXT)
TEXT = sprintf('2.a_Cach 2) Cost_TK_1nam = %f trieu dong',
Cost_TK_1nam/1e+6); disp(TEXT)
TEXT = sprintf('2.a_Cach 2) SPP_MBA = %f nam ==> nen
chon mua dien 22kV', SPP_MBA); disp(TEXT)
TEXT = sprintf('2.b) Tien tiet kiem 1nam = %f dong = %f trieu
dong', Cost_TH_TK, Cost_TH_TK/1000000); disp(TEXT)
TEXT = sprintf('2.b) C = %f kVAr', C_TB); disp(TEXT)
TEXT = sprintf('2.a) Cost_Tu. dien = %f trieu dong',
Cost_TB/1e+6); disp(TEXT)
TEXT = sprintf('2.b) SPP = %f nam', SPP); disp(TEXT)
TEXT = sprintf('2.b) BCR = %f ==> Nen dau tu neu mua dien
trung the (22kV), truoc MBA', BCR); disp(TEXT)
Câu 3:
??
??
??
File đính kèm:
de_kiem_tra_giua_hoc_ky_1_mon_quan_ly_va_su_dung_nang_luong.pdf

