Chng 2 XAC NH NHU CAU IEN NANG

  • Slides: 27
Download presentation
Chương 2 XAÙC ÑÒNH NHU CAÀU ÑIEÄN NAÊNG

Chương 2 XAÙC ÑÒNH NHU CAÀU ÑIEÄN NAÊNG

NỘI DUNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 2 ĐỒ THỊ PHỤ TẢI ĐIỆN 3 NHỮNG

NỘI DUNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 2 ĐỒ THỊ PHỤ TẢI ĐIỆN 3 NHỮNG ĐỊNH NGHĨA CƠ BẢN VÀ KÝ HIỆU 4 CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN 5 PHƯƠNG PHÁP TÍNH MỘT SỐ PHỤ TẢI ĐẶC BIỆT

I. ĐẶT VẤN ĐỀ § Xác định nhu cầu tiêu thụ điện cho những

I. ĐẶT VẤN ĐỀ § Xác định nhu cầu tiêu thụ điện cho những phân xưởng, xí nghiệp. Dự báo phụ tải ngắn hạn hoặc dài hạn. Các PP xác định phụ tải gồm 2 nhóm: § Nhóm 1: Là nhóm các phương pháp tính toán dựa trên kinh nghiệm thiết kế, kinh nghiệm vận hành, người ta tổng kết lại để đưa ra các hệ số tính toán. § Nhóm 2: Là nhóm tính toán dựa trên cơ sở lý thuyết. Phương pháp này có kể đến nhiều yếu tố do đó kết quả tính toán chính xác hơn nhưng tính toán phức tạp.

II. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI ĐIỆN § Đồ thị phụ tải là đồ thị

II. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI ĐIỆN § Đồ thị phụ tải là đồ thị biểu diễn sự thay đổi của phụ tải theo thời gian. ĐTPT phụ thuộc vào đặc điểm quá trình công nghệ, chế độ vận hành, . . . P (kw) Pmax Pmin 0 5 7 11 14 18 20 22 H 2 -1. Ñoà Thò phuï taûi 24 t (giờ)

II. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI ĐIỆN § Đồ Thị Phụ Tải Ngày § Là

II. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI ĐIỆN § Đồ Thị Phụ Tải Ngày § Là đồ thị phụ tải một ngày đêm. Đồ thị phụ tải ngày thường được vẽ theo hình bậc thang để thuận tiện cho việc tính toán nhịp độ tiêu thụ điện năng hàng ngày của hộ tiêu thụ, qua đó có thể định được quy trình vận hành hợp lý (điều chỉnh dung lượng máy biến áp, dung lượng bù, …), làm căn cứ để chọn thiết bị điện, tính điện năng tiêu thụ.

II. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI ĐIỆN P (kw) Pmax Pmin 0 5 7 11

II. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI ĐIỆN P (kw) Pmax Pmin 0 5 7 11 14 18 20 22 H 2 -1. Ñoà Thò phuï taûi ngaøy 24 t (giờ)

II. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI ĐIỆN Đồ Thị Phụ Tải Tháng Được tính theo

II. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI ĐIỆN Đồ Thị Phụ Tải Tháng Được tính theo phụ tải trung bình của tháng. Nó cho biết mức độ tiêu thụ điện năng từng tháng trên nhiều năm, nhằm định ra lịch sữa chửa bảo trì. P (kw) Pmax Pmin 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 H 2 -3. Ñoà Thò Phuï taûi Haøng Thaùng t (haøng thaùng)

II. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI ĐIỆN Đồ thị phụ tải năm Cho biết thời

II. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI ĐIỆN Đồ thị phụ tải năm Cho biết thời gian sử dụng công suất lớn nhất, nhỏ nhất hoặc trung bình của hộ tiêu thụ, nhằm xác định công suất của máy biến áp, các thiết bị điện, đánh giá mức độ sử dụng và tiêu hao điện năng.

III. NHỮNG ĐỊNH NGHĨA CƠ BẢN § Công suất định mức: Công suất thiết

III. NHỮNG ĐỊNH NGHĨA CƠ BẢN § Công suất định mức: Công suất thiết kế đảm bảo thiết bị vận hành liên tục, ổn định với chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật cao nhất. § Phụ tải trung bình: Là một đặc trưng của phụ tải trong một khoảng thời gian. Tổng của phụ tải trung bình là giới hạn của phụ tải tính toán.

III. NHỮNG ĐỊNH NGHĨA CƠ BẢN § Phụ tải cực đại: là phụ tải

III. NHỮNG ĐỊNH NGHĨA CƠ BẢN § Phụ tải cực đại: là phụ tải trung bình lớn nhất tính trong khỏang thời gian khá ngắn, khoảng 5 -20 phút. Dùng để kiểm tra tính chịu nhiệt của thiết bị. § Phụ tải đỉnh nhọn: là phụ tải cực đại xuất hiện từ 1 -2 s. Dùng để kiểm tra điều kiện tự khởi động của động cơ, thiết bị bảo vệ.

III. NHỮNG ĐỊNH NGHĨA CƠ BẢN § Phụ tải tính toán: Là phụ tải

III. NHỮNG ĐỊNH NGHĨA CƠ BẢN § Phụ tải tính toán: Là phụ tải giả thiết không đổi lâu dài tương đương với phụ tải thực tế (thay đổi) về phát nóng. Hệ số sử dụng: Là tỷ số giữa phụ tải tác dụng trung bình và công suất định mức của thiết bị. Hệ số sử dụng nói lên mức độ sử dụng, mức độ khai thác công suất của thiết bị điện trong một chu kỳ làm việc. Hệ số sử dụng là một số liệu dùng để tính phụ tải tính toán, nó được tra trong sổ tay kỹ thuật.

III. NHỮNG ĐỊNH NGHĨA CƠ BẢN § Hệ số phụ tải: Là tỷ số

III. NHỮNG ĐỊNH NGHĨA CƠ BẢN § Hệ số phụ tải: Là tỷ số giữa công suất thực tế của thiết bị với công suất định mức. § Hệ số nhu cầu: Là tỉ số giữa phụ tải tính toán và công suất định mức. Thường do kinh nghiệm vận hành mà tổng kết lại.

III. NHỮNG ĐỊNH NGHĨA CƠ BẢN § Số thiết bị hiệu quả nhq: Số

III. NHỮNG ĐỊNH NGHĨA CƠ BẢN § Số thiết bị hiệu quả nhq: Số thiết bị hiệu quả là số thiết bị có cùng công suất và chế độ làm việc sao cho phụ tải bằng phụ tải tính toán của nhóm phụ tải thực tế (gồm có các thiết bị có các chế độ làm việc và công suất khác nhau).

III. NHỮNG ĐỊNH NGHĨA CƠ BẢN Khi số thiết bị trong nhóm nhiều, ta

III. NHỮNG ĐỊNH NGHĨA CƠ BẢN Khi số thiết bị trong nhóm nhiều, ta có thể xác định số thiết bị hiệu quả như sau: - Tính: - Gọi n 1 là số thiết bị có công suất định mức - Gọi Pđm 1 là tổng công suất định mức ứng với n 1 thiết bị. - Tính các tham số: - Tra bảng: - Tính:

III. NHỮNG ĐỊNH NGHĨA CƠ BẢN VÍ DỤ ÁP DỤNG Xác định nhq của

III. NHỮNG ĐỊNH NGHĨA CƠ BẢN VÍ DỤ ÁP DỤNG Xác định nhq của nhóm thiết bị làm việc dài hạn, có các công suất định mức sau: 4 máy 10 k. W, 5 máy 7 k. W, 4 máy 4, 5 k. W, 3 máy 2, 8 k. W, 20 máy 1 k. W, hệ số sử dụng của nhóm thiết bị ksd=0, 1. GIẢI Tổng công suất định mức của tòan nhóm: Pđm = 4. 10+ 5. 7 + 4. 4, 5+3. 2, 8+20. 1 = 121, 4 k. W Số thiết bị có công suất định mức bằng hoặc lớn hơn nửa công suất định mức của thiết bị lớn nhất: n 1= 4+5= 9 Tổng công suất định mức của n 1 thiết bị trong nhóm: Pđm 1 = 4. 10+ 5. 7 = 75 k. W Tiến hành tra bảng ta được: n* hq = 0, 56. nhq= n*hp. n = 0, 56. 36 = 20. Nếu tính theo công thức chính xác thì kết quả nhq = 20.

III. NHỮNG ĐỊNH NGHĨA CƠ BẢN § Hệ số cực đại: Là tỷ số

III. NHỮNG ĐỊNH NGHĨA CƠ BẢN § Hệ số cực đại: Là tỷ số giữa phụ tải tính toán và phụ tải trung bình trong khoảng thời gian khảo sát. Hệ số cực đại phụ thuộc số thiết bị hiệu quả và hệ số sử dụng. Nên khi tính toán thường tra bảng hay đường cong:

IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN Mục đích của việc

IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN Mục đích của việc tính toán phụ tải điện: § - Chọn tiết diện dây dẫn của lưới cung cấp và phân phối điện. § - Chọn công suất và số lượng máy biến áp của trạm biến áp. § - Chọn các thiết bị đóng cắt và bảo vệ. § - Chọn dung lượng thiết bị bù, …

IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN 4. 1. Xác định

IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN 4. 1. Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm M số đơn vị sản phẩm được sản xuất ra trong năm. w 0 suất tiêu hao điện năng cho một đơn vị sản phẩm, k. Wh. Tmax thời gian của ca sử dụng công suất lớn nhất, h.

IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN 4. 2. Xác định

IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN 4. 2. Xác định phụ tải tính toán theo công suất phụ tải trên một đơn vị diện tích sản xuất Ptt = P 0. F P 0 : suất tiêu thụ điện trên 1 m 2 sản xuất, Kw/m 2. F: diện tích sản xuất, m 2. § Phương pháp này chỉ cho kết qủa gần đúng, vì vậy nó thường được dùng trong giai đoạn thiết kế sơ bộ. Nó cũng được dùng để tính phụ tải các phân xưởng có mật độ máy móc sản xuất tương đối đều, phụ tải chiếu sáng.

IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN § 4. 3. Xác

IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN § 4. 3. Xác định phụ tải tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu Nếu trong nhóm thiết bị mà hệ số cos của các thành phần khác nhau thì ta có thể tính cos theo công thức sau:

IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN 4. 4. Xaùc ñònh

IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN 4. 4. Xaùc ñònh phuï taûi theo heä soá cöïc ñaïi vaø coâng suaát ñònh möùc Khi nhq < 4 và n 3 Khi nhq < 4 và n > 3 Chế độ dài hạn Chế độ ngắn hạn lặp lại

V. TÍNH MOÄT SOÁ PHUÏ TAÛI ÑAËT BIEÄT 5. 1. Quy Ñổi thiết bị

V. TÍNH MOÄT SOÁ PHUÏ TAÛI ÑAËT BIEÄT 5. 1. Quy Ñổi thiết bị một pha đ đ Neáu toång coâng suaát cuûa thieát bò một pha nhoû hôn 15% toång coâng suaát cuûa thieát bò ba pha thì caùc thieát bò moät pha xem nhö laø ba pha coù coâng suaát töông ñöông. Neáu toång coâng suaát cuûa thieát bò một pha lôùn hôn 15% toång coâng suaát cuûa caùc thieát bò ba pha ôû ñieåm xeùt thì caùc thieát bò moät pha quy ñoåi veà ba pha ñöôïc tính nhö sau. Thiết bị nối điện áp pha: Thiết bị nối điện áp dây:

V. TÍNH MOÄT SOÁ PHUÏ TAÛI ÑAËT BIEÄT 5. 2. Tính phụ tải đỉnh

V. TÍNH MOÄT SOÁ PHUÏ TAÛI ÑAËT BIEÄT 5. 2. Tính phụ tải đỉnh nhọn § Phuï taûi ñænh nhoïn laø phuï taûi cöïc ñaïi xuaát hieän trong khoaûng 12 giaây. Doøng ñieän ñænh nhoïn xuaát hieän khi ñoäng cô khôûi ñoäng, loø hoà quang hoaëc maùy haøn laøm vieäc, … § Phuï taûi ñænh nhoïn thöôøng ñöôïc tính döôùi daïng doøng ñieän ñænh nhọn Iñn. Chuùng ta tính Iñn ñeå kieåm tra ñoä leäch ñieän aùp, choïn caùc thieát bò baûo veä, tính toaùn töï khôûi ñoäng cuûa ñoäng cô.

V. TÍNH MOÄT SOÁ PHUÏ TAÛI ÑAËT BIEÄT Ñoäng cô rotor loàng soùc: Maùy

V. TÍNH MOÄT SOÁ PHUÏ TAÛI ÑAËT BIEÄT Ñoäng cô rotor loàng soùc: Maùy bieán aùp haøn, loø hoà quang: Ñoäng cô daây quaán, ñoäng cô moät chieàu: kmm = 2, 5 kmm = 5 - 7 kmm 3 Ñoái vôùi moät nhoùm maùy, doøng ñieän ñænh nhoïn xuaát hieän khi maùy coù doøng ñieän môû maùy lôùn nhaát trong nhoùm khởi đñộng, coøn caùc maùy khaùc laøm vieäc bình thöôøng.

KHẢO SÁT SƠ ĐỐ CUNG CẤP ĐIỆN Ñiểm 1 Xác định chế độ làm

KHẢO SÁT SƠ ĐỐ CUNG CẤP ĐIỆN Ñiểm 1 Xác định chế độ làm việc của từng thiết bị kt , ɛ, ksd , Pdm , cos. Ñiểm 2 Với nhóm thiết bị làm việc ở các chế độ khác nhau. Xác định Ptt : Ñiểm 3 Phụ tải điểm 2 cộng tổn thất ĐD hạ áp: Ñiểm 4 Tính theo knc hay tổng hợp các điểm 3: Ñiểm 5