Lựa chọn mạng hạ áp cho khu vực đô thị

Đặc điểm của khu vực đô thị là mậl độ phụ tải tương đối cao, có nhiều loại hộ dùng điện xen kẽ nhau. Vì vậy khi lựa chọn phương án cung cấp điộn cho một khu vực đô thị, phải căn cứ vào điều kiện cụ thể, vào tính chất quan trọng của các hộ tiêu thụ để lựa chọn phương án cung cấp điện hợp lý.

Sau đây là mộl số điểm cần lưu ý khi xem xét phương án cung cấp điện của mạng hạ áp:

  1. Nguồn điện cung cấp cho khu vực đô thị có thể lấy từ trạm biến áp trung gian, đường dây cao áp đi gần hoặc một trạm biến áp phân phối lân cận.
  2. Để đám hảo mỹ quan và an toàn đường cao áp đi trong đô thị nên dùng cáp ngầm. Trong hợp đường dây quá dài và khu vực cho phép mới đi đường dây trên không.
  3. Đường hạ áp nên đi cáp. Do mật độ phụ tải đô thị lớn, bán kính hoạt động các trạm biến áp không nên lớn quá 250 m để đảm bảo độ sụt áp cho phép cuối đường dây.
  4. Nên dùng các trạm biến áp công suất nhỏ (160, 205 kVA) đưa đến gần phụ tải hơn là dùng một trạm công suất lớn cấp điện cho một khu vực rộng. Điều này vừa làm giám tổn thất điện năng, điện áp trên lưới hạ áp, vừa để quán lý vận hành và nâng cao độ tin cậy cấp điện.
  5. Về loại trạm biến áp: nếu có điều kiện về kinh phí nên dùng loại trạm trọn bộ (do SIEMENS hoặc ABB) sản xuất, cả BA và thiết bị đóng cắt cao hạ áp được đặt sẵn trong một khối kín, nếu không cũng nên chọn loại trạm gọn, kín đảm báo ít tốn đất đai và mỹ quan đô thị.
  6. Vì bán kính cấp điện hạ áp của các trạm biến áp đô thị là ngắn, tiết diện dây dẫn hạ áp được chọn theo điều kiện phát nóng, và kiểm tra theo tổn thất điện áp cho phép.
  7. Nói chung, các phụ tải sinh hoạt đô thị được cấp điện lừ trạm biến áp một máy. Khi có yêu cầu cấp điện liên tục (như khách sạn, đại sứ quán, khu văn phòng quan trọng v.v…) có thể giải quyết theo một trong hai giải pháp:
    • đặt máy phát dự phòng có bộ tự động đóng cất nguồn dự phòng;
    • đặt thêm một tuyến hạ áp dự phòng từ một trạm biến áp khác.
      Lựa chọn giải pháp dự phòng nào là tuỳ thuộc vào kinh phí của khách hàng, vào khả năng cấp điện của trạm lân cận và điều kiện địa lý của khu vực.
  8. Trong thiết kế cung cấp điện cho đồ thị vấn đề an toàn phải được hết sức coi trọng, cần lưu ý mấy điểm sau đây:
    • hệ thống tiếp địa củatrạm biến áp có trị số Rđ < 4 Ω;
    • phải thực hiện nối đất an toàn tất cá các cột hạ áp, các tủ điện, các hòm côngtơ v.v…;
    • phải thực hiện nối đất lặp lại;
    • đảm bảo hành lang an toàn cho đường dây trên không, cáp, trạm biến áp theo quy định
  9. Lựa chọn thiết bị điện:
    • nên chọn dùng các thiết bị đóng cắt cao hạ áp, cáp cao, hạ áp của các hãng chế tạo có uy tín (của Pháp, Đức, Nhật, Mỹ, ABB v.v…);
    • thiết kế điện cho các khu chợ cần đặc biột quan tâm đến sự cố cháy nổ về điộn hằng cách:
      • chọn dùng các thiết bị đóng cắt, bảo vệ (cầu  chì, áptômát) tin cậy
      • dùng cáp chống cháy, chống nổ;
      • chọn vượt cấp tiết diện để tăng khả năng an toàn về dự phòng quá tải.
  10. Ở những trạm biến áp cấp riêng cho một cơ quan thì Điện lực bán điện tại thanh cái hạ áp đâu nguồn (giống như trạm cấp điện cho công nghiệp, nông nghiệp), trong tủ phân phối của trạm cần đặt các đồng hồ đo đếm. Các trạm biến áp cấp điện cho khu vực dân cư      đô thị thì không cần đặt côngtơ đầu nguồn vì việc bán điện được tiến hành  trực tiếp với từng gia đình theo côngtơ riêng, khi đó tại tủ phân phối của trạm chỉ cần đặt các đồng hồ ampe và vôn đổ theo dõi dòng, áp và cân pha.

Lựa chọn mạng cao áp của khu vực đô thị

Nếu khu vực đô thị là một thành phố lớn thì mạng cao áp thường được bố trí thành nhiều vòng tròn có tâm là trung tâm thành phố và cấp điện áp thấp dần khi đi từ ngoại ô vào trung tâm.

Hình dưới trình bày sơ đồ cung cấp điện cho một thành phố lớn

Mạng điện cao áp của thành phố lớn

Mạng điện cao áp của thành phố lớn

Ở ngoại thành là đường dây 220 kV lấy điện từ hệ thống điện quốc gia. Vòng thứ hai là đưòng dây 110 k V. Các trạm biến áp khu vực cấp điện cho các khu phố hoặc các huyện ngoai thành. Trong trung tâm thành phố dùng cấp điện áp 22 – 35 kV. Đe đám bảo giao thông thuận tiện và mỹ quan thành phố, mạng trung áp 22 – 35 kV trong nội thành thường dùng cáp.

Trong quá trình xây dựng và phát triển thành phố, người ta từng bước cải tạo mạng điện cũ và xây dựng thêm mạng điện mới theo hướng hình thành mạng điện hoàn chỉnh như trên hình.

Trích: Hệ thống cung cấp điện của xí nghiệp công nghiệp đô thị và nhà cao tầng

Bạn muốn nâng cao trình độ tính toán thiết kế hệ thống điện ? => Xem ngay

Lựa chọn phương án cung cấp điện cho khu vực đô thị
3.7 (73.33%) 3 votes