Báo cáo Thực tập Tình hình cung cấp điện

BÁO CÁO THỰC TẬP CUNG CẤP ĐIỆN LÝ DO VÀ MỤC ĐÍCH: Thực tập cung cấp điện là một môn học trực quang,thực tiển. Giúp sinh viên ngành điện hiểu kỹ hơn về đường dây truyền tải thông qua mô hình đường dây,phương pháp bù cách đấu nối và vận hành chúng, ý nghĩa của việc bù công suất,mục đích của thí nghiệm ngắn mạch MBA…Sau đó so sánh sự giống và khác nhau giữa thực tiển và lý thuyết. Thực tập cung cấp điện còn cho SV làm quen với việc thiết kế cung cấp điện cho một phụ tải thực tế, theo tiêu chuẩn kỹ thuật và hợp lý về kinh tế. Là cơ hội để ôn lại những kiến thức cơ bản liên quan như: An toàn điện, cung cấp điện , hệ thống điện….bằng việc tính toán. NỘI DUNG BÁO CÁO: Khảo sát sơ đồ cung cấp điện và sơ đồ trạm biến áp của trường ĐHSPKT: Vẽ sơ đồ mặt bằng của trường ĐHSPKT.( bản vẽ 1) Vẽ sơ đồ đơn tuyến.(bản vẽ 2) Vẽ sơ đồ kết nối của một trạm BA.(bản vẽ 3) Khảo sát các thiết bị trên lưới (sứ,LA,FCO,CB,MBA,hệ thống nối đất). Hiện tại trường ĐHSPKT có hai loại trạm BA chính đó là: Trạm treo(có tất cả 7 trạm) và trạm giàn (có tất cả 6 trạm trong đó có 4 trạm khách hàng). Ta tiến hành khảo sát từng loại trạm như sau: Trạm treo: Có 4 trạm sử dụng loại biến áp1 pha với công suất mỗi máy 50 KVA đó là các trạm S19AT 041N, S19AT 040N, S19AT 060N, S19AT 059N gồm 3 máy biến áp được treo tương ứng trên các trụ 11.1, 9.1, 3, 2. (mô hình như hình vẽ ), và 3 trạm sử dụng loại máy biến áp 1 pha với công suất 1 máy 37.5 KVA đó là các trạm S19AT 039N, S19AT 038,S19T 042N. cũng gồm 3 máy biến áp được treo lần lược trên các trụ 2, 3, 5.6, và một trụ có mã là T TVCH T15 3 Hình 1: ảnh một MBA treo 50KVA Hình 2: trạm sử dụng máy biến áp 50 KVA Hình 3: Trạm sử dụng máy biến áp 37.5 KVA Hình 4: Chi tiết một trạm treo Bản khảo sát số liệu thiết bị (trạm treo) TT Tên Trạm Thông số thiết bị Hình thức nối đất MBA FCO LA MCCB Iđm (A) Số lượng Công suất KVA 1 S19AT 042N 3 37.5 Phù hợp (có dòng Iđm dây chảy ≤ 100A) Phù hợp 200 Trung tính làm việc, an toàn, chống sét nối chung với nhau nối với đất 2 S19AT 038N 3 37.5 Phù hợp ≤ 100A Phù hợp 200 // 3 S19AT 039N 3 37.5 // // 400 // 4 S19AT 060N 3 50 // // 250 // 5 S19AT 059N 3 50 // // 250 // 6 S19AT 040N 3 50 // // 300 // 7 S19AT 041N 3 50 // // 225 // Trạm giàn: Có 7 trạm giàn sử dụng một MBA 3 pha đó là các trạm S19AT141L (400KVA), S19AT 053N (400 KVA), S19AT 043L (400 KVA), S19AT 822N (160 KVA),S19AT 057L (250 KVA),S19AT 058L (400KVA),S19AT 059L (400KVA). Hình 5: hình ảnh trạm S19AT141L Hình 6: chi tiết trạm S19AT141L Hình 7: hình ảnh trạm S19AT 053N Hình 8: chi tiết trạm S19AT 053N Hình 9: hình ảnh trạm S19AT 043L Hình 10: chi tiết trạm S19AT 043L Hình 11: hình ảnh trạm S19AT 822N Hình 11: chi tiết trạm S19AT 822N Bản khảo sát sơ bộ số liệu thiết bị (trạm giàn) TT Tên Trạm Thông số thiết bị Hình thức nối đất MBA FCO LA MCCB Iđm (A) Số lượng Công suất KVA 1 S19AT 822 1 160 Phù hợp (có dòng Iđm dây chảy I≤100A) Phù hợp 250 Trung tính làm việc, an toàn, chống sét nối chung với nhau nối với đất 2 S19AT 043L 1 400 // // 600 // 3 S19AT 053L 1 400 // // 600 // 4 S19AT 141L 1 400 // // 600 // 5 S19AT 057L 1 250 // // 300 // 6 S19AT 058L 1 400 // // 600 // 7 S19AT 059L 1 400 // // 600 // Trả lời các câu hỏi: Mô hình đường dây là gì? Trình bày mô hình máy biến áp lưới điện trung thế Việt Nam hiện nay là mạng 3 pha mấy dây? Ưu ,nhược điểm của lưới điện 3 pha 4 dây? 3 pha 3 dây? Mô hình đường dây là gì? Là mô hình thu nhỏ (mô phỏng) của đường dây cung cấp điện, có những đặt điểm gần giống với thực tế. Trình bày mô hình máy biến áp lưới điện trung thế Việt Nam hiện nay là mạng 3 pha mấy dây? Mạng điện trung thế ở Việt Nam hiện nay (theo tài liệu chuẩn hóa lưới điện của EVN đến 2010 thì lưới có điện áp từ 66KV-110KV-220KV-500KV là cao thế,22KV và 35KV là trung thế,hạ thế là 0,4KV) là mạng 3 pha 4 dây, gồm 3 dây pha và một dây trung tính. trung tính trực tiếp nối đất. Ưu , nhược điểm của lưới 3 pha 4 dây? + Ưu điểm: Tránh được quá điện áp trong mạng ,cách điện của thiết bị chỉ phải thiết kế với điện áp pha,dể dàng phát hiện sự cố ,bảo vệ rơle đơn giản tin cậy. dể dàng sử dụng các máy biến áp (MBA) công suất nhỏ. + Nhược điểm: Dòng ngắn mạch trong mạng lớn gây ảnh hưởng đến sự làm việc ổn định của các thiết bị, gây nhiễu đối với các đường dây thông tin ở gần, điện áp bước và điện áp tiếp xúc lớn nên phải cắt ngay đường dây khi có sự cố, phải bảo quản nhiều tiếp địa dọc tuyến. Ưu nhược điểm của lưới 3 pha 3 dây? Lưới này được chia ra làm hai dạng nhỏ đó là: + Mạng 3 pha 3 dây trung tính nguồn cách ly hay nối đất qua điện trở. + Mạng 3 pha 3 dây trung tính nguồn trực tiếp nối đất. Thứ nhất: Mạng 3 pha 3 dây trung tính nguồn cách ly . Mạng này được áp dụng cho những tải có nhu cầu cấp điện liên tục (trong thời gian nhất định cho phép) . Nói thêm cụ thể như sau: Trong điều kiện làm việc bình thường các pha đều có giá trị điện bằng điện áp pha so với đất. giá trị này phụ thuộc vào điện dung và điện trở cách điện của các dây pha so với đất .và điện thế của điểm trung tính so với đất xấp xỉ bằng 0. Khi có một pha chạm đất lúc đó điện áp trong các pha là bằng nhau nhưng điện áp giữa pha so với đất sẽ thay đổi vì vậy các véctơ điện áp dây được bảo toàn và dòng chạm đất có trị số nhỏ. + Ưu điểm: . Cho phép cấp điện liên tục ngay cả khi có sự cố chạm đất một pha. Vì các véctơ điện áp dây được bảo toàn. . Dòng chạm đất,điện áp bước,điện áp tiếp xúc nhỏ. . Giảm ngưỡng quá áp khi suất hiện sự cố chạm từ cuộn cao sang cuộn hạ của MBA nguồn. . Khi hư hỏng cách điện dòng sự cố thứ nhất thường thấp không gây nguy hiểm. . Ít tốn chi phí do chỉ kéo có 3 dây. + Nhược điểm: Khi sảy ra sự cố các thiết bị như MBA,cáp và các thiết bị khác phải có mức cách điện bằng √3 Up lúc bình thường do: . Thế của trung tính cách ly sẽ tăng bằng điện áp pha so với đất . Điện áp của pha bị sự cố sẽ bằng 0 so với đất. Hình 12 . Điện áp các pha bị sự cố sẽ tăng lên √3 lần (so với đất) so với điện áp pha trước khi bị sự cố(so với đất). Có khả năng gây quá điện áp nội bộ do hồ quan chập chờn, khó xác định điểm sảy ra sự cố,gây phức tạp hệ thống do việc thực hiện bảo vệ có chọn lọc phụ tải. Đối với lưới trung thế dòng cho phép làm việc I cho phép ≤ 10A (ở lưới 35 kv). . Có thể gây mất cân bằng điện áp giữa các pha vì trên thực tế ở mạng điện sinh hoạt chủ yếu là tải một pha. . Khi sảy ra sự cố trên pha khác dòng sự cố thứ hai sẽ tạo ra dòng ngắn mạch gây nguy hiểm. . Khi có sự cố rò điện người chạm vào các thiết bị bảo vệ sẽ không cắt được gây nguy hiểm. . Tốn thêm chi phí cho việc cách điện (do điện áp tăng √3 lần khi sảy ra sự cố chạm pha) Thứ hai: Mạng 3 pha 3 dây trung tính nguồn trực tiếp nối đất.(áp dụng với mạng hạ áp tức có U ≤ 1000V) + Ưu điểm: Tránh được quá điện áp lớn trong mạng, cách điện của thiết bị chỉ phải thiết kế với điện áp pha, dễ dàng phát hiện các dạng sự cố, bảo vệ rơ le đơn giản tin cậy. + Nhược điểm: . Dòng ngắn mạch trong mạng lớn gây ảnh hưởng đến sự làm việc ổn định của các thiết bị, gây nhiễu đối với các đường dây thông tin ở gần, điện áp bước và điện áp tiếp xúc lớn nên phải cắt ngay đường dây khi có sự cố, khi sử dụng máy biến áp (MBA) công suất nhỏ 1 pha mức cách điện thiết bị là điện áp dây.  . Trong trường hợp làm việc bình thường người chạm vào một dây pha thì dòng điện qua người tương đối lớn. Hình 13 Khi người chạm vào: Ta có : IngIđ=RđRng⟹Ing=RđRng.Iđ=UđRng Do Uđ là Upha (trong trường hợp này) và theo hình vẽ ta xác định được tổng trở Z=(Rng+ Rđ + Rn) ta được: Ing=Uđ3(Rng+Rđ+Rn) với: Rng : điện trở người. Rđ : điện trở đất của điểm trung tính. Rn : điện trở của nền dưới chân người. Uđ : điện áp dây. Nếu nối đất tốt thì : Rđ, Rn ~ 0 ⇒ Ing=Uđ3Rng Đối với mạng trung tính nguồn nối đất cho dù điện trở cách điện của các pha đối với đất là rất lớn thì vẫn không giảm được dòng điện đi qua người và điện áp mà rơi trên người là điện áp pha (nguy hiểm). . Trường hợp người chạm vào dây pha và dây trung tính thì dòng điện qua người là: Ing=Uđ3Rng . Trường hợp nguy hiểm nhất là người chạm vào hai dây pha khi đó:  Ing=UđRng Cực kỳ nguy hiểm. Đối với lưới điện có U ≥ 110KV thì với trung tính nguồn trược tiếp nối đất là khi chạm đất 1 pha mạch bảo vệ sẽ cắt ngay sự cố nên giảm được nguy hiểm. Nối đất làm việc? Nối đất bảo vệ? Các kiểu nối đất ? Ưu ,nhược điểm của nó? Các phương pháp làm giảm tổn thất trong hệ thống điện? Nối đất làm việc? Là loại nối đất cho thiết bị làm việc trong những điều kiện đã định trước. Ví dụ: nối đất trung tính 110KV,220Kv của MBA hay nối đất trung tính cuộn sơ cấp của VT(biến áp đo lường), cho LA, chống sét van. Nối đất bảo vệ? Là loại nối đất các chi tiết kim loại của thiết bị mà trong điều kiện làm việc bình thường nó không mang điện. Nhưng nếu có sự cố rò điện sảy ra thì đảm bảo an toàn cho người và thiết bị. Trên thật tế thì cả hai loại hình nối đất này được nối chung với nhau rồi nối xuống đất.Với điện trở tiếp đất chung cho cả cụm này là ≤ 0.5 Ω (IEC C12). Các kiểu nối đất? Ưu nhược điểm của chúng? Có các kiểu nối đất như sau: + Kiểu TT: (trung tính nguồn trực tiếp nối đất,bảo vệ trược tiếp nối đất). Hình 14 . Ưu điểm: Sơ đồ đơn giản nên thích hợp cho lưới hạn chế kiểm tra tiện lợi cải tạo hay mở rộng hệ thống. Điều kiện làm việc bình thường dây PE không sụt áp. . Nhược điểm: Do sử dụng hai điện cực nối đất riêng biệt nên cần quan tâm bảo vệ quá áp, đòi hỏi phải đặt bộ chống sét và có RCD với dòng > 500mA để tránh hỏa hoạn. + Kiểu IT: (trung tính nguồng cách ly ,bảo vệ trực tiếp nối đất) Đây là sơ đồ trung tính nguồn cách ly hay nối đất có điện trở. Hình 15 Trung tính nguồn cách ly Hình 16 : Trung tính nối đất qua điện trở . Ưu điểm: Khi hư hỏng cách điện dòng sự cố thứ nhất thường thấp không gây nguy hiểm Có độ tin cậy cao trong cung cấp điện vì có thể cung cấp điện liên tục kể cả khi đang có sự cố chạm pha (chi tiết đã trình bày ở trên phần mạng 3 pha 3 dây trung tính cách ly). . Nhược điểm: Cần phải tính toán kỹ lưỡng và cần tổ chức thử nghiệm quá áp và dòng dung rò. Khi có sự cố sảy ra trên pha khác nó sẽ tạo nên dòng ngắn mạch gây nguy hiểm vì vậy cần sử dụng thiết bị bảo vệ để có thể vận hành khi có sự cổ hai điểm hay lắp đặt thiết bị kiểm soát cách điện. + Kiểu TN: Kiểu này được chia ra làm nhiều kiểu nhỏ sau: . Kiểu TN-S: Điểm trung tính nguồn trực tiếp nối đất, các phần dẫn lộ điện ra ngoài của hệ thống có thể được nối với một dây bảo vệ riêng. thường được sử dụng cho mạng điện được theo dỏi kiểm tra thường xuyên hay mạng điện không mở rộng cải tạo. Hình 17: hệ thống TN-S . Ưu điểm: Trong điều kiện bình thường không có sụt áp và dòng điện trên dây PE nên tránh được hiểm họa cháy và nhiễu từ. Vì hệ này bắt buộc với mạch có tiết diện nhỏ 10mm2 (dây đồng) và 16mm2 (dây nhôm) nên được ứng dụng trong các thiết bị di động như: máy phát điện di động… . Nhược điểm: Điện áp sự cố và điện áp tiếp xúc lớn, nên trang bị thiết bị bảo vệ để tự động ngắt nguồn khi có sự cố. + Kiểu TN-C: Mạng này có dây trung tính và dây bảo vệ là một nên được gọi là dây PEN. Hệ này không được sử dụng cho mạng điện không cải tạo hay mở rộng và có tiết diện dây/cáp lớn hơn 10mm2 (đối với CU) và 16mm2(AL). Hình 18 : Hệ thống TN-C . Ưu điểm: Do sử dụng nhiều điểm nối đất lặp lại nên đảm bảo cho dây PEN được nối đất trong mọi trường hợp. . Nhược điểm: Dòng sự cố và điện áp tiếp xúc lớn nên cần trang bị thiết bị bảo vệ để ngắt dòng sự cố khi sảy ra hỏng cách điện. Khi hỏng cách điện dòng sự cố gây sụt áp nguồn, nhiễu điện từ lớn và khả năng gây cháy cao. Trường hợp không tải đối xứng đường dây PEN sẽ suất hiện dòng điện dòng điện này có thể gây nhiễu cho máy tính và các hệ thống thông tin. + Kiểu TN-C-S: Là hệ thống kết hợp giữa TN-C (trước) và TN-S (sau) .Trường hợp này điểm phân dây PE tách từ hệ PEN thường là điểm đầu của lưới và sơ đồ TN-C bao giờ cũng được sử dụng trước TN-S. Hình 19 hệ thống TN-CS Hai hệ thống này bổ trợ cho nhau vì ưu điểm của hệ này là nhược điểm của hệ kia nhưng vẫn còn tồn tại hai ngược điểm lớn nhất đó là: còn có khả năng gây cháy và nhiễu từ cao. Các phương pháp làm giảm tổn thất trong hệ thống điện? Vấn đề này tương đối rộng cho phép tôi được nêu cụ thể nguyên nhân và biện pháp khắc phục tổn thất trong hệ thống điện. Tổn thất trong hệ thống điện bao gồm: tổn thất công suất,tổn thất điện áp và tổn thất điện năng. + Đầu tiên là tổn thất điện áp và tổn thất công suất: Ta có: ∆U= P .RUđm+Q. XUđm ∆U= U'+U'' U': là tổn thất do P U'': là tổn thất do Q ∆U= P .r0i+ Q. x0i Uđm.li ∆P= P2+ Q2Uđm2.R=P2+ Q2Uđm2.r0i.li Trong đó : P là thành phần công suất tác dụng.(cố định) Q là thành phần công suất phản kháng.(biến số) Uđm là điện áp trên đường dây.(cố định) li là chiều dài của đường dây khảo sát (cố định) r0i là thành phần điện trở của đường dây r0i=ρF với F là tiết diện dây dẫn trong một đơn vị chiều dài. x0 là thành phần cảm kháng trên đường dây x0=ω.l=2πfl x0=0.04 (Ω/km) đối với đường dây trung thế trên không. x0=0.08 (Ω/km) đối với đường dây trung thế ngầm. x0=0.25 (Ω/km) đối với dây đơn hạ thế. x0=0.07 (Ω/km) đối với dây xoắn hạ thế. x0 phụ thuộc vào khoảng cách trung bình của các pha ,giữa các dây trong một pha (Đtb) ,giữa dây pha và dây trung tính ,giữa dây pha và đất.thường thấy rõ ở mạng truyền tải ≥ 110KV. Vì khi đó lực điện trường đủ lớn . Như vậy ta thấy để giảm tổn thất trong hệ thống ta có các cách sau: Tăng điện áp trên đường dây (áp dụng cho mạng truyền tải). Tăng tiết diện dây dẫn (phương pháp này không dùng vì tốn kém kim loại màu). Giảm Q tổng trên đường dây bằng cách tăng Q bù (cách này hiện nay là phổ biến). + Tổn thất điện năng: TTĐN trên lưới điện là lượng điện năng tiêu hao cho quá trình truyền tải và phân phối điện khi tải điện từ ranh giới giao nhận với các nhà máy phát điện qua lưới điện truyền tải, lưới điện phân phối đến các hộ tiêu thụ điện. TTĐN còn được gọi là điện năng dùng để truyền tải và phân phối điện. Trong quản lý, TTĐN được chia ra TTĐN kỹ thuật và TTĐN phi kỹ thuật. Tổn thất điện năng kỹ thuật là tiêu hao điện năng tất yếu xảy ra trong quá trình truyền tải và phân phối điện. Do dây dẫn, máy biến áp, thiết bị trên lưới đều có trở kháng, khi dòng điện chạy qua gây tiêu hao điện năng do phát nóng MBA, dây dẫn và các thiết bị điện; ngoài ra đường dây dẫn điện cao áp từ 110 kV trở lên còn có tổn thất vầng quang; dòng điện qua cáp ngầm, tụ điện còn có tổn thất do điện môi, đường dây điện đi song song với đường dây khác như dây chống sét, dây thông tin... có tổn hao điện năng do hỗ cảm. Tổn thất điện năng phi kỹ thuật hay còn gọi là TTĐN thương mại là do tình trạng vi phạm trong sử dụng điện như: Lấy cắp điện dưới nhiều hình thức (câu móc điện trực tiếp, tác động làm sai lệch mạch đo đếm điện năng, gây hư hỏng, chết cháy công tơ, các thiết bị mạch đo lường v.v... ); do chủ quan của người quản lý khi công tơ chết, cháy không thay thế kịp thời, bỏ sót hoặc ghi sai chỉ số; do không thực hiện đúng chu kỳ kiểm định và thay thế công tơ định kỳ theo quy định… dẫn đến điện năng bán cho khách hàng đo được qua hệ thống đo đếm thấp hơn so với điện năng khách hàng sử dụng. + Xác định tổn thất khu vực và nhận dạng TTĐN :được xem là biện pháp quan trọng nhằm giúp cho người quản lý nhận biết rõ TTĐN ở khu vực nào, do kỹ thuật hay kinh doanh để có biện pháp xử lý. Các phương pháp xác định TTĐN gồm: . Xác định TTĐN thực hiện qua hệ thống công tơ đo đếm: Các đơn vị thu thập số liệu điện năng nhận vào lưới điện và điện năng giao đi từ lưới điện. Tính toán TTĐN thực hiện: ΔA = AN – AG  Trong đó:- ΔA là tổn thất điện năng trên lưới điện đang xét (kWh)- AN là tổng điện nhận vào lưới điện (kWh)- AG là tổng điện giao đi từ lưới điện (kWh) . Xác định TTĐN của lưới điện qua tính toán TTĐN kỹ thuật: Các đơn vị thực hiện tính toán TTĐN qua các thông số lưới điện và phương thức vận hành để nhận dạng được TTĐN kỹ thuật của lưới điện thuộc phạm vi đơn vị quản lý ở mức nào để trên cơ sở đó có biện pháp phù hợp giảm TTĐN. TTĐN kỹ thuật được xác định theo công thức:   ΔA = ΔPo . T +  ΔPmax . T . Kđt Trong đó:-  ΔA tổn thất điện năng  trong giai đoạn đang xét (kWh)-  ΔPo Tổn thất công suất không tải (kW)-  ΔPmax tổn thất công suất tại thời điểm công suất cực đại của lưới điện (kW)-  T. là thời gian tính toán của giai đoạn xem xét TTĐN (giờ)- Kdt hệ số đồ thị phụ tải ảnh hưởng đến TTĐN trong giai đoạn tính toán - Si, Smax là giá trị phụ tải đầu suất tuyến tại các thời điểm ti, tmax- Tỉ lệ tổn thất điện năng kỹ thuật: A (kWh) là điện năng nhận vào của lưới điện trong khoảng thời gian T. .  Nhận dạng TTĐN theo từng cấp điện áp, từng khu vực lưới điện, từng xuất tuyến trung áp, từng trạm biến áp công cộng: Đơn vị quản lý dựa vào kết quả tính toán TTĐN thực hiện qua đo đếm và TTĐN kỹ thuật qua tính toán để thực hiện đánh giá mức độ cao, thấp của TTĐN từng cấp điện áp (cao áp, trung áp, hạ áp), từng khu vực lưới điện, từng xuất tuyến trung áp, từng trạm biến áp phụ tải. So sánh giữa TTĐN kỹ thuật qua tính toán với với kết quả tính toán TTĐN qua đo đếm để đánh giá mức độ hợp lý hay bất hợp lý giữa hai kết quả tính toán kỹ thuật và tính toán qua đo đếm, từ đó tìm ra các nguyên nhân của sự bất hợp lý và đề ra được các biện pháp giảm TTĐN hiệu quả, đúng khu vực, đúng cấp điện áp, đúng xuất tuyến, đúng trạm biến áp có sự bất thường về TTĐN. + Các biện pháp quản lý giảm TTĐN: . Biện pháp quản lý kỹ thuật - vận hành - Không để quá tải đường dây, máy biến áp: Theo dõi các thông số vận hành lưới điện, tình hình tăng trưởng phụ tải để có kế hoạch vận hành, cải tạo lưới điện, hoán chuyển máy biến áp đầy, non tải một cách hợp lý, không để quá tải đường dây, quá tải máy biến áp trên lưới điện. - Không để các MBA phụ tải vận hành tải lệch pha. Định kỳ hàng tháng đo dòng tải từng pha Ia , Ib , Ic và dòng điện dây trung tính Io để thực hiện cân pha khi dòng điện Io lớn hơn 15% trung bình cộng dòng điện các pha. - Đảm bảo vận hành phương thức tối ưu: Thường xuyên tính toán kiểm tra đảm bảo phương thức vận hành tối ưu trên lưới điện. Đảm bảo duy trì điện áp trong giới hạn cao cho phép theo quy định hiện hành và khả năng chịu đựng của thiết bị. - Lắp đặt và vận hành tối ưu tụ bù công suất phản kháng: Theo dõi thường xuyên cosφ các nút trên lưới điện, tính toán vị trí và dung lượng lắp đặt tụ bù tối ưu để quyết định lắp đặt, hoán chuyển và vận hành hợp lý các bộ tụ trên lưới nhằm giảm TTĐN. Đảm bảo cosφ trung bình tại lộ tổng trung thế trạm 110 kV tối thiểu là 0,98. - Kiểm tra, bảo dưỡng lưới điện ở tình trạng vận hành tốt: Thực hiện kiểm tra bảo dưỡng lưới điện đảm bảo các tiêu chuẩt kỹ thuật vận hành: Hành lang lưới điện, tiếp địa, mối tiếp xúc, cách điện của đường dây, thiết bị… Không để các mối nối, tiếp xúc (trên dây dẫn, cáp, đầu cực thiết bị v.v...) tiếp xúc không tốt gây phát nóng dẫn đến tăng TTĐN. - Thực hiện tốt công tác quản lý kỹ thuật vận hành ngăn ngừa sự cố: Đảm bảo lưới điện không bị sự cố để duy trì kết dây cơ bản có TTĐN thấp. - Thực hiện vận hành kinh tế máy biến áp: + Trường hợp TBA có 2 hay nhiều MBA vận hành song song cần xem xét vận hành kinh tế máy biến áp, chọn thời điểm đóng, cắt máy biến áp theo đồ thị phụ tải. + Đối với các khách hàng có TBA chuyên dùng (trạm 110 kV, trạm trung áp) mà tính chất của phụ tải hoạt động theo mùa vụ (trạm bơm thủy nông, sản xuất đường mía v.v...), ngoài thời gian này chỉ phục vụ cho nhu cầu sử dụng điện của văn phòng, nhân viên quản lý trạm bơm, đơn vị kinh doanh bán điện phải vận động, thuyết phục khách hàng lắp đặt thêm MBA có công suất nhỏ riêng phù hợp phục vụ cho nhu cầu này hoặc cấp bằng nguồn điện hạ thế khu vực nếu có điều kiện để tách MBA chính ra khỏi vận hành. - Hạn chế các thành phần không cân bằng và sóng hài bậc cao: Thực hiện kiểm tra đối với khách hàng gây méo điện áp (các lò hồ quang điện, các phụ tải máy hàn công suất lớnv.v …)  trên lưới điện. Trong điều kiện gây ảnh hưởng lớn đến méo điện áp, yêu cầu khách hàng phải có giải pháp khắc phục. - Từng bước loại dần các thiết bị không tin cậy, hiệu suất kém, tổn thất cao bằng các thiết bị mới có hiệu suất cao, tổn thất thấp (đặc biệt là đối với MBA). - Tính toán và quản lý TTĐN kỹ thuật: Thực hiện tính toán TTĐN kỹ thuật của từng trạm biến áp, từng đường dây, từng khu vực để quản lý, đánh giá và đề ra các biện pháp giảm TTĐN phù hợp. . Biện pháp quản lý kinh doanh - Đối với kiểm định ban đầu công tơ: Phải đảm bảo chất lượng kiểm định ban đầu công tơ để công tơ đo đếm chính xác trong cả chu kỳ làm việc (5 năm đối với công tơ 1 pha, 2 năm đối với công tơ 3 pha).   - Đối với hệ thống đo đếm lắp đặt mới: Phải đảm bảo thiết kế lắp đặt hệ thống đo đếm bao gồm công tơ, TU, TI và các thiết bị giám sát từ xa (nếu có) đảm bảo cấp chính xác, được niêm phong kẹp chì và có các giá trị định mức (dòng điện, điện áp, tỉ số biến…) phù hợp với phụ tải. Xây dựng và thực hiện nghiêm quy định về lắp đặt, kiểm tra và nghiệm thu công tơ để đảm bảo sự giám sát chéo giữa các khâu nhằm đảm bảo không có sai sót trong quá trình lắp đặt, nghiệm thu hệ thống đo đếm. - Thực hiện kiểm định, thay thế định kỳ công tơ đúng thời hạn theo quy định (5 năm đối với công tơ 1 pha, 02 năm đối với công tơ 3 pha). - Thực hiện kiểm tra, bảo dưỡng hệ thống đo đếm: Thực hiện quy định về kiểm tra, bảo dưỡng hệ thống đo đếm (công tơ, TU, TI…) để đảm bảo các thiết bị đo đếm trên lưới được niêm phong quản lý tốt, có cấp chính xác phù hợp đảm bảo đo đếm đúng. Thực hiện chế độ quản lý, kiểm tra để kịp thời phát hiện và thay thế ngay thiết bị đo đếm bị sự cố (công tơ kẹt cháy, TU, TI cháy hỏng…), hư hỏng hoặc bị can thiệp trái phép trên lưới điện. Không được để công tơ kẹt cháy quá một chu kỳ ghi chỉ số. - Củng cố nâng cấp hệ thống đo đếm: Từng bước áp dụng công nghệ mới, lắp đặt thay thế các thiết bị đo đếm có cấp chính xác cao cho phụ tải lớn. Thay thế công tơ điện tử 3 pha cho các phụ tải lớn; áp dụng các phương pháp đo xa, giám sát thiết bị đo đếm từ xa cho các phụ tải lớn nhằm tăng cường theo dõi, phát hiện sai sót, sự cố trong đo đếm. - Thực hiện lịch ghi chỉ số công tơ: Đảm bảo ghi chỉ số công tơ đúng lộ trình, chu kỳ theo quy định, đúng ngày đã thỏa thuận với khách hàng, tạo điều kiện để khách hàng cùng giám sát, đảm bảo chính xác kết quả ghi chỉ số công tơ và kết quả sản lượng tính toán TTĐN. Củng cố và nâng cao chất lượng ghi chỉ số công tơ, đặc biệt đối với khu vực thuê dịch vụ điện nông thôn ghi chỉ số nhằm mục đích phát hiện kịp thời công tơ kẹt cháy, hư hỏng ngay trong quá trình ghi chỉ số để xử lý kịp thời. - Khoanh vùng đánh giá TTĐN: Thực hiện lắp đặt công tơ ranh giới, công tơ cho từng xuất tuyến, công tơ tổng từng TBA phụ tải qua đó theo dõi đánh giá biến động TTĐN của từng xuất tuyến, từng TBA công cộng hàng tháng và lũy kế đến tháng thực hiện để có biện pháp xử lý đối với những biến động TTĐN. Đồng thời so sánh kết quả lũy kế với kết quả tính toán TTĐN kỹ thuật để đánh giá thực tế vận hành cũng như khả năng có TTĐN thương mại thuộc khu vực đang xem xét. - Đảm bảo phụ tải đúng với từng đường dây, từng khu vực (không lẫn sector). - Kiểm tra, xử lý nghiêm và tuyên truyền ngăn ngừa các biểu hiện lấy cắp điện: Tăng cường công tác kiểm tra chống các hành vi lấy cắp điện, cần thực hiện thường xuyên liên tục trên mọi địa bàn, đặc biệt là đối với các khu vực nông thôn mới tiếp nhận bán lẻ; Phối hợp với các cơ quan chức năng và chính quyền địa phương xử lý nghiêm theo đúng quy định đối với các vụ vi phạm lấy cắp điện. Phối hợp với các cơ quan truyền thông tuyên truyền ngăn ngừa biểu hiện lấy cắp điện. Giáo dục để các nhân viên quản lý vận hành, các đơn vị và người dân quan tâm đến vấn đề giảm TTĐN, tiết kiệm điện năng. - Thực hiện tăng cường nghiệp vụ quản lý khác: Xây dựng và thực hiện nghiêm quy định quản lý kìm, chì niêm phong công tơ, TU, TI , hộp bảo vệ hệ thống đo đếm; xây dựng quy định kiểm tra, xác minh đối với các trường hợp công tơ cháy, mất cắp, hư hỏng… nhằm ngăn ngừa hiện tương thông đồng với khách hàng vi phạm sử dụng điện; Tăng cường phúc tra ghi chỉ số công tơ để đảm bảo việc ghi chỉ số đúng quy định của quy trình kinh doanh. Các biện pháp quản lý nêu trên không mới, vấn đề là cách thức triển khai để có hiệu quả cao nhất. Tùy theo đặc điểm thực tế, các đơn vị  tiếp tục duy trì và tăng cường các biện pháp quản lý của mình để mang lại hiệu quả giảm TTĐN. 3 . Bù ngang và bù dọc như thế nào? Các vị trí đặt bù và thiết bị bù ? Các phương pháp bù? Bù ngang: Là phương pháp bù mà thiết bị bù được mắc song song với lưới .(áp dụng cho mạng trung áp và hạ áp) Hình 20: Bù ngang Bù dọc: Là phương pháp bù mà thiết bị bù mắc nối tiếp với lưới.(phương pháp này ít gặp ) Các vị trí bù: Với lưới trung thế thì bù theo phân đoạn tụ được treo trên trụ còn đối với lưới hạ áp thì được chia làm 3 cách lắp đặt tụ bù: + Lắp ngay sau cuộn thứ cấp MBA. + Lắp tại các tủ phân phối (thanh cái ) nguồn . + Lắp tại các đầu vào của tải (đối với tải mang tính cảm). Thiết bị bù: + Máy bù đồng bộ :với ưu điểm là bù trơn và có khả năng thu và nhận công suẩt phản kháng độ bền cao nhưng vận hành phức tạp giá thành cao. + Tụ bù: là loại thiết bị bù phổ biến nhất hiện nay với những ưu điểm gọn nhẹ dễ lắp đặt, dễ bảo trì,bảo dưỡng. giá thành thấp, dễ thêm bớt công suất bù (vì chỉ cần lắp thêm vào hay lấy bớt ra mà thôi). Bên cạnh đó cũng có những nhược điểm đó là: dễ hư do quá áp,bù theo cấp (gây quá áp), tạo sóng hài, không có khả năng nhận Q. + SCV: Thiết bị này về nguyên lý là tối ưu về mọi mặt nhưng nhược điểm lớn nhất của nó mà người ta ít sử dụng đến là có khả năng tạo song hài lớn. Ngoài ra cũng có thể dùng động cơ không đồng bộ rô to dây quấn đã được đồng bộ hóa để bù (bằng cách cho dòng một chiều vào dây quấn rô to). Nhưng do tiêu thụ công suất khá lớn và khả năng chịu quá tải kém nên thường chỉ làm việc với 75% công suất định mức.Cách này được cho là kém hiệu quả nên ít sử dụng. Hay máy phát dự phòng chạy băng diezen khi chưa dùng đến có thể tận dụng làm máy bù cách này cũng được dùng ở các xí nghiệp (vì vận hành không mấy phức tạp). Viết tắt của CB,MCB,MCCB,ACB và khả năng cắt dòng lớn nhất? Nguyên tắt hoạt động của ELCB? CB: Là viết tắt của cụm từ Circuit Breaker. MCB: Là viết tắt của cụm từ Miniature Circuit Breaker. MCCB: là viết tắt của cụm từ Molded Case Circuit Breaker. ACB : là viết tắt của cụm từ Air Circuit Breaker. Nguyên lý làm việc của ELCB? Là thế hệ trước của RCCB (làm việc dựa trên nguyên tắt dòng )làm việc trên nguyên tắt so sánh dòng giữa dây pha và dây trung tính (tải 1 pha). Giữa các pha với nhau (tải 3 pha). Theo định luật kietchof 1 thì khi hệ không có sự cố rò điện từ dây pha xuống đất thì dòng của dây pha và dây trung tính là bằng nhau nếu có sự cố rò thì điện áp giữa dây pha và dây trung tính khác 0 . (giống như ampe kềm) lúc này trong lõi thép của cuộn so cánh sẽ suất hiện một từ thông cảm ứng biến thiên móc vòng qua cuộn dây của relay bảo vệ. Khi đó cuộn dây của relay suất hiện một suất điện động cảm ứng tác động đến cơ cấu tác động ngắt mạch trước khi có sự cố lớn hơn . Dòng ngắt của ELCB ta có thể điều chỉnh thông qua núm trên mặt của ELCB. Phụ tải ? Phụ tải tính toán ? các phương pháp xác định phụ tải tính toán? Phụ tải? Là đại lượng đặt trưng cho công suất tiêu thụ của các thiết bị hay nhóm thiết bị. Phụ tải tính toán? Là phụ tải giả thuyết không thay đổi lâu dài của các phần tử trong hệ thống cung cấp điện tương đương với phụ tải thực tế trong điều kiện tác dụng nhiệt nặng nề nhất. Là phụ tải trung bình cực đại trong một khoảng thời gian xác định t, trong thời gian này phụ tải làm dây dẫn nóng lên tới nhiệt độ bằng nhiệt độ lớn nhất do phụ tải thực tế gây ra. Các phương pháp xác định phụ tải tính toán? Để xác định phụ tải tính toán có hai nhóm phương pháp chính. + Nhóm phương pháp tính không chính xác: Phương pháp này chỉ sử dụng cho nhu cầu thiết kế sơ bộ hoặc yêu cầu cho thiết kế ban đầu hay ít có thông tin đầu vào. + Nhóm thiết kế chính xác: Phương pháp này dựa trên số liệu thống kê chính xác,khi yêu cầu tính toán chính xác hoặc có nhiều thông tin đầu vào. Nhóm này có các phương pháp tính toán sau: . Xác định công suất theo công suất tiêu hao năng lượng trên một đơn vị sản phẩm. Ptt=M.WTmax Trong đó: M là số lượng sản phẩm W số điện năng tiêu thụ trên một đơn vị sản phẩm Tmax là thời gian cực đai (8760h) . Xác định công suất tính toán theo sứt tiêu hao điện năng trên một đơn vị diện tích. Ptt=P0.S Trong đó: P0 là công suất điện năng trên một đơn vị diện tích. S là diện tích cung cấp điện . Xác định công suất tính toán theo công suất đặt và hệ số nhu cầu. Ptt=Knc.i=1nPđm . Số thiết bị làm việc hiệu quả.(công suất đặt và hệ số cực đại) Ptt=Kmax. Ksdi.i=1nPđmi Trong đó: Ksd là hệ số sử dụng Kmax = f(Ksd, nhq) nhq=nhp*.n (số thiết bị làm việc có hiệu quả) nhq*=f(n*,p*) (tra bảng) Trình bày các bước tính toán cung cấp điện cho một tòa nhà hay một phân xưởng. + Bước 1: Khảo sát sơ đồ mặt bằng và xác định nhu cầu phụ tải. + Bước 2: Lựa chọn phương án cung cấp điện + Bước 3: Tính toán về điện dựa trên nhu cầu phụ tải đã chọn + Bước 4: Chọn máy biến áp (nếu có) + Bước 5: Tính toán ngắn mạch hệ thống + Bước 6: Lựa chọn các phần tử trong hệ thống cung cấp điện Chứng minh điện áp đầu đường dây thấp hơn ở cuối đường dây(siêu cao áp theo tiêu chuẩn Việt Nam mới). Đầu tiên đó là hiện tượng bù ký sinh là hiện tượng tụ hình thành dọc theo đường dây truyền tải điện do ảnh hưởng của điện trường (chỉ sảy ra với điện áp từ 220 KV trở lên thôi và có đủ độ dài vì lúc này điện trường mới đủ mạnh để hình thành tụ ký sinh) . Bản than đường dây có điện cảm của nó,điện cảm này phân bố đều dọc theo đường dây. Giữa đường dây với đất và các dây lân cận cũng có điện dung, điện dung này cũng phân bố đều dọc theo đường dây. Đối với đường dây dài thì, L và C này khá lớn. Dòng điện dung rơi trên điện kháng tạo nên sụt áp. Dòng dung lệch so với điện áp 900. Mà điện áp này rơi trên dây lại lệch đi 900 nữa. Như vậy áp giáng sẽ lệch với điện áp trên đầu tụ 1 góc 1800 . Điện áp trên đầu tụ (cuối đường dây) = điện áp đầu đường dây – áp giáng . Mà áp giáng lại âm (lệch 1800). Do đó áp cuối đường dây cao hơn đầu đường dây.U2 = U1 - ∆U mà: ∆U=P.r0+ Q . x0 Uđm. l=P.r0+ Q .(Xl-Xc)Uđm. l khi ko tải thì p = 0, nên ∆U = Q .(Xl-Xc)Uđm. l đường dây cao áp: Xc>>xl, vì vậy ∆U mang dấu âmnên: U2= U1 +∆U, điều này giải thích tại sao điện áp cuối lớn hơn đầu đường dây khi đóng ko tải tải đường dây cao áp và siêu cao áp đặc biệt đường dây dài.Trong đó: U1 : áp đầu đường dây, U2 : áp cuối đường dây,: ∆U Sụt áp trên đường dây. Thiết kế cung cấp điện cho khu C (trường ĐHSPKT): Sơ lược về mặt bằng: Mặt bằng khu C gồm có một tầng trệt và 4 tầng lầu. Mỗi lầu được cung cấp nguồn riêng biệt từ tủ điện chính. Tủ điện chính của mỗi tầng cấp điện cho hai loại phụ tải: chiếu sáng và động lực (được mô tả trong sơ đồ phân phối bản vẽ số 10). Sơ lược về phụ tải: Chiếu sáng: Được sử dụng dèn huỳnh quang đơn 1,2m với tổng công suất một bộ là 50 w(theo giáo trình cung cấp điện của TS.Quyền Huy Ánh trang 64) Động lực: Bao gồm có quạt trần (mỗi cái có công suất là 70w) và máy lạnh . Tính toán chiếu sáng: Diện tích phòng: + Tầng trệt: có 3 phòng mỗi phòng có diện tích . Chiều dài : a = 16000mm . Chiều rộng : b = 10000mm . Chiều cao : h = 3500mm (từ sang đến trần) . Diện tích sàn: S = 160m2 Các hệ số phản xạ của tường trần và sàn: . Hệ số phản xạ tường: ρt=50% . Hệ số phản xạ trần: ρtr=80% . Hệ số phản xạ sàn: ρs=30% (theo tiêu chuẩn xây dựng 16: 1986 trong sổ tay thiêt kế điện hợp chuẩn bảng 10.5) Chọn loại đèn: Đèn huỳnh quang loại có chiều l=1200mm không chóa Công suất cho cả bộ (đèn + chấn lưu) P=50 w Quang thông Φbđ=2500 lm (tra bản 10.4 so tay tra cứu thiết kế điện hợp chuẩn của TS. Quyền huy ánh). Chọn độ cao đèn. Đèn được treo ở độ cao 3500mm so với sàn Xác định hệ số Ku: Ku phụ thuộc vào chỉ số phòng RI mà: RI=a×bHtt×(a+b)=16×103.5 ×(16+10)=1.758 Từ ρt, ρtr, ρs và RI (tra bản 10.5 sổ tay tra cứu thiết kế điện hợp chuẩn) Ta được Ku=0.7 Xác định hệ số mất mát ánh sáng LLF. . Loại đèn : huỳnh quang ống . Môi trường: trung bình . Chế độ bảo trì: 12 tháng 1 lần Tra bảng 10.1 (sổ tay tra cứu thiết kế điện hợp chuẩn của TS.Quyền Huy Ánh) ta có : LLF= 0.66 Chọn độ rọi : Theo TCXD 16:1986 đối với các trường đại học ,trường phổ thông ,ký tuc xá,khách sạn,nhà hát ,câu lạc bộ là LX=75. Xác định số bộ đèn tối thiểu: Nbđ=Emin×S×kdtΦbđ×Ku×LLF=75×160×1.82500×1×0.66=20.57 (bóng) Chọn 21 bóng Trong đó Kdt là hệ số dự trữ theoTCXD 16:1986 đối với đèn huỳnh quang là Kdt=1.8 Tổng công suất chiếu sáng toàn phòng : Pcs=n×P®=21×50+3×50=1200w=1.2KW (3x50 là 3 bóng đèn bảng) scs= Pcscosφ=1.20.4=3 KVA Qcs=Scs2-Pcs2=32-1.22=2.75 KVAr ⟹I=ScsU=3000220=13.64A