ðẶT VẤN ðỀ
Điện năng là nguồn tài nguyên quý giá của mỗi quốc gia, nhưng hiện nay đang bị sử dụng một cách lãng phí Ngành điện lực đang triển khai nhiều giải pháp để khắc phục tình trạng này, trong đó việc sử dụng điện hợp lý là một biện pháp quan trọng Vấn đề tiết kiệm năng lượng, đặc biệt là năng lượng điện, đã được các nước phát triển quan tâm từ đầu thế kỷ Nhiều tổ chức nhà nước và trung tâm nghiên cứu đã được thành lập và hoạt động hiệu quả nhằm mục tiêu tiết kiệm năng lượng.
Theo Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN), trong 5 năm qua, sản xuất điện năng của Việt Nam tăng trung bình 13%/năm, trong khi nhu cầu tiêu thụ tăng đến 15%/năm Những con số này cho thấy Việt Nam đang đối mặt với thách thức về sự thiếu hụt điện năng Các chuyên gia dự báo trong 10 năm tới, nhu cầu điện năng trong nước sẽ tiếp tục tăng từ 15-20%/năm, và tình trạng thiếu hụt điện chắc chắn sẽ xảy ra nếu không có các giải pháp tiết kiệm năng lượng kịp thời.
Trước bối cảnh ủú tụi tiến hành nghiờn cứu ủề tài:
“Nghiờn cứu ủề xuất một số giải phỏp sử dụng ủiện tiết kiệm và hiệu quả trong cụng ty luyện ủồng Lào Cai".
MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ðỀ TÀI
Mục ủớch nghiờn cứu
- Nghiên cứu một số giải pháp chủ yếu về kinh tế - kỹ thuật nhằm sử dụng tiết kiệm ủiện trong sản xuất, sinh hoạt cũng như trong cụng nghiệp
- Phõn tớch cỏc chỉ số và ỏp dụng cỏc phương phỏp tiết kiệm ủiện năng trong công nghiệp.
Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết về một số giải pháp kinh tế - kỹ thuật sử dụng ủiện tiết kiệm trong cụng nghiệp
- ðề xuất giải phỏp xỏc ủịnh tớnh hiệu quả và biện phỏp tiết kiệm ủiện trong công nghiệp.
Thực tiễn của ủề tài
Nghiên cứu đề xuất các giải pháp sử dụng điện tiết kiệm và hiệu quả tại công ty luyện đồng Lào Cai, nhằm cải thiện hiệu suất sử dụng điện và giảm thiểu chi phí Các biện pháp này tập trung vào việc tối ưu hóa quy trình sản xuất và áp dụng công nghệ tiên tiến để nâng cao hiệu quả sử dụng điện.
Kết hợp phương pháp giải tích và phân tích theo lý thuyết xác suất thống kê, áp dụng các bài toán tính toán trên máy vi tính
2.5 Thực tiễn của ủề tài ðề tài sau khi hoàn thành xong sẽ ủúng gúp những cơ sở lý luận núi chung và giải phỏp tiết kiệm ủiện ủối với việc sử dụng hiệu quả và tiết kiệm trong DNCN.
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Tiết kiệm điện là một vấn đề cấp bách đối với EVN và tất cả các nơi tiêu thụ điện Việc áp dụng các phương pháp tiết kiệm điện hợp lý sẽ mang lại lợi ích cho cả bên cung cấp và bên tiêu thụ Mặc dù có nhiều giải pháp khác nhau có thể được thực hiện, nhưng thực tế vấn đề tiết kiệm điện vẫn chưa đạt được hiệu quả như mong muốn.
Phạm vi ủề tài nghiờn cứu cỏc giải phỏp tiết kiệm ủiện trong sản xuất, sinh hoạt tại cụng ty luyện ủồng Lào Cai
Các phương pháp nghiên cứu: Phương pháp giải tích, xác suất thống kê kết hợp với các phần mềm tính toán hỗ trợ của máy vi tính
Nội dung cơ bản của luận văn gồm các phần sau:
Nội dung của phần mở ủầu là giới thiệu khỏi quỏt về mục tiờu của ủề tài, tớnh cấp thiết của ủề tài nghiờn cứu
Phần 1: Tổng quan về sử dụng tiết kiệm ủiện và hiệu quả trong doanh nghiệp công nghiệp
Hệ thống cung cấp và sử dụng điện trong công nghiệp đóng vai trò quan trọng, ảnh hưởng đến hiệu suất và năng suất làm việc Việc hiểu rõ các vấn đề liên quan đến tổn thất điện năng, cũng như các nguyên nhân gây ra tổn thất này, là cần thiết để tối ưu hóa quy trình sản xuất Ngoài ra, việc tìm hiểu tiềm năng tiết kiệm điện và áp dụng các giải pháp tiết kiệm hiệu quả sẽ giúp giảm chi phí và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng trong ngành công nghiệp.
Phần 2: Phõn tớch, ủỏnh giỏ hiện trạng về cung cấp và sử dụng ủiện trong cụng ty luyện ủồng Lào Cai
Công ty chúng tôi có một cơ cấu tổ chức rõ ràng, với sơ đồ cung cấp điện hiệu quả Chúng tôi áp dụng phương pháp tính toán tổn thất điện năng một cách tổng quát, bao gồm các loại tổn thất như tổn thất trên đường dây, tổn thất trong máy biến áp và tổn thất trong động cơ điện Ngoài ra, chúng tôi cũng xem xét các tổn thất khác phát sinh từ hoạt động sinh hoạt trong công ty để đảm bảo quản lý năng lượng hiệu quả.
Trong phần 3, bài viết đề xuất một số giải pháp sử dụng điện tiết kiệm và hiệu quả kinh tế cho Công ty Luyện Đồng Lào Cai Các giải pháp này không chỉ giúp giảm chi phí năng lượng mà còn nâng cao hiệu quả sản xuất Đặc biệt, bài viết sẽ trình bày các tính toán kinh tế cụ thể cho từng giải pháp khi áp dụng trong vòng 1 năm, nhằm chứng minh tính khả thi và lợi ích kinh tế cho công ty.
Trong phần kết luận và kiến nghị, bài viết tổng hợp các kết quả đạt được từ đề tài, đưa ra những kết luận mang tính khoa học và đề xuất các kiến nghị nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng điện trong doanh nghiệp chế biến.
TỔNG QUAN VỀ SỬ DỤNG ðIỆN TIẾT KIỆM VÀ HIỆU QUẢ TRONG DOANH NGHIỆP CÔNG NGHIỆP
ðẶC ðIỂM HOẠT ðỘNG CỦA DOANH NGHIỆP CÔNG NGHIỆP
1.1.1 Cỏc quan ủiểm về DNCN
Trong quá trình phát triển kinh tế và xã hội, doanh nghiệp nhà nước (DNCN) đóng vai trò quan trọng như một tế bào của nền kinh tế và chính trị DNCN không chỉ là nơi thực hiện các nghị quyết, nghị định và văn bản pháp luật của nhà nước, mà còn góp phần tích cực vào việc đưa các chính sách vào thực tiễn cuộc sống.
Trước sự biến động của nền kinh tế thị trường, các hình thức tổ chức doanh nghiệp tư nhân (DNCN) cũng đa dạng tùy thuộc vào đặc thù của từng ngành nghề Do có những quan điểm khác nhau, nên định nghĩa về DNCN cũng được hiểu theo nhiều cách khác nhau.
Theo quan ủiểm của nhà tổ chức: DNCN là tổng thể cỏc phương tiện, thiết bị và con người ủược tổ chức lại nhằm ủạt ủược mục ủớch
DNCN là tổ chức hành chính thực hiện nhiệm vụ của nhà nước, nhằm mang lại lợi ích cho nhân dân.
Theo lý thuyết hệ thống, doanh nghiệp nhà nước (DNCN) là một phần quan trọng trong hệ thống kinh tế và chính trị Mỗi đơn vị trong hệ thống này phải chịu sự tác động lẫn nhau và tuân thủ pháp luật nhà nước để phục vụ lợi ích của nhân dân.
DNCN là một đơn vị sản xuất kinh doanh được tổ chức để tạo ra sản phẩm phục vụ lợi ích của nhà nước và nhân dân Đơn vị này hoạt động nhằm tối ưu hóa lợi nhuận trong khuôn khổ tuân thủ pháp luật và bảo vệ quyền lợi của người tiêu dùng.
• ðại diện và bảo vệ cỏc quyền, lợi ớch hợp phỏp, chớnh ủỏng của nhõn dõn
• Tham gia quản lý Nhà nước, quản lý kinh tế – xã hội, tham gia kiểm tra, giỏm sỏt hoạt ủộng của cơ quan Nhà nước, tổ chức kinh tế
Giáo dục đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao nhận thức của người dân về quyền làm chủ đất nước, thực hiện nghĩa vụ công dân, và góp phần xây dựng, bảo vệ Tổ quốc.
• Tuyờn truyền ủường lối, chủ trương của ðảng, chớnh sỏch, phỏp luật của Nhà nước
• ðại diện bảo vệ cỏc quyền, lợi ớch hợp phỏp, chớnh ủỏng cụng nhõn viờn chức lao ủộng trờn ủịa bàn
Triển khai thực hiện các chỉ thị và nghị quyết của Đảng, cũng như các chính sách và pháp luật của Nhà nước là nhiệm vụ quan trọng Đồng thời, cần tham gia tích cực với cấp ủy Đảng và cơ quan Nhà nước tỉnh trong việc xây dựng các chủ trương và kế hoạch phát triển kinh tế - xã hội Điều này bao gồm việc giải quyết các vấn đề liên quan đến đời sống, việc làm và điều kiện làm việc của cán bộ, công chức và lao động trên địa bàn.
Tổ chức phong trào thi ủua yờu nước, cỏc hoạt ủộng xó hội của CNVC, Lð trờn ủịa bàn.
HỆ THỐNG CUNG CẤP VÀ SỬ DỤNG ðIỆN TRONG
1.2.1 Tổng quan về hệ thống cung cấp ủiện
Hệ thống năng lượng thường được hiểu là hệ thống điện, bao gồm tất cả các thiết bị điện cần thiết để sản xuất, biến đổi, truyền tải, phân phối và tiêu thụ điện năng Hệ thống điện bao gồm các nhà máy, trạm biến áp, đường dây và các hộ tiêu thụ điện.
Vấn đề cung cấp và sử dụng điện trong doanh nghiệp công nghiệp (DNCN) có ý nghĩa quan trọng đối với nền kinh tế quốc dân Việc tiết kiệm điện không chỉ mang lại lợi ích kinh tế cho quốc gia mà còn phản ánh văn hóa tiêu dùng của mỗi cá nhân.
1.2.2 Cỏc yờu cầu trong hệ thống cung cấp ủiện DNCN
Độ tin cậy trong cung cấp điện phụ thuộc vào loại hộ tiêu thụ Trong điều kiện bình thường, người tiêu dùng nên lựa chọn phương án cung cấp điện có độ tin cậy cao nhất để đảm bảo sự ổn định và an toàn trong sử dụng.
Chất lượng ủiện ủược ủỏnh giỏ bằng cỏc chỉ tiờu như:
Tần số của hệ thống điện được điều chỉnh bởi cơ quan quản lý, và chỉ những hộ tiêu thụ điện lớn mới cần chú ý đến việc hạn chế vận hành của mình để giúp ổn định tần số của hệ thống điện.
- ðộ lệch ủiện ỏp cho phộp so với ủiện ỏp ủịnh mức ủược quy ủịnh (ở chế ủộ làm việc bình thường) như sau:
+ Mạng chiếu sỏng: [∆U%] = - 2,5% ữ 5% U ủm + Trường hợp khởi ủộng ủộng cơ hoặc mạng ủiện trong tỡnh trạng sự cố thỡ ủộ lệch ủiện ỏp cho phộp cú thể tới (- 10% ữ 20%) U ủm
- Sự khụng ủối xứng ủiện ỏp
- Sự khụng hỡnh sin ủiện ỏp
* An toàn cung cấp ủiện:
Hệ thống cung cấp điện cần được vận hành an toàn để bảo vệ người và thiết bị Để đáp ứng yêu cầu này, việc tính toán cấp điện phải được thực hiện một cách hợp lý, rõ ràng nhằm tránh nhầm lẫn trong quá trình vận hành Đồng thời, các thiết bị điện cũng cần phải được chọn đúng chủng loại và công suất phù hợp.
Việc quản lý và vận hành hệ thống thiết bị ủi cần được thực hiện một cách cẩn thận Người sử dụng phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về an toàn khi sử dụng thiết bị này.
Chỉ tiờu kinh tế ủược ủỏnh giỏ qua tổng vốn ủầu tư, chi phớ vận hành và thời gian thu hồi vốn ủầu tư
Để đạt được mục tiêu kinh tế, việc phân tích và so sánh kỹ lưỡng giữa các phương án là rất quan trọng, từ đó mới có thể đưa ra lựa chọn tối ưu nhất.
1.2.3 Sơ ủồ cung cấp ủiện của DNCN
1.2.3.1 Sơ ủồ cung cấp ủiện của DNCN ðược chia làm 2 loại ủú là: Sơ ủồ cung cấp ngoài DNCN và trong DNCN
* Sơ ủồ cung cấp bờn ngoài (Hỡnh 1.1): Là một phần của HTCCð từ trạm khu vực ủến trạm biến ỏp chớnh hoặc trạm phõn phối trung tõm của DNCN
Sơ ủồ cung cấp ủiện bờn trong là hệ thống từ trạm biến áp chính đến các xưởng sản xuất, phòng ban và thiết bị tiêu thụ điện Đặc điểm nổi bật của hệ thống này là tổng độ dài đường dây lớn và số lượng thiết bị nhiều, do đó cần chú trọng giải quyết các vấn đề về độ tin cậy và giá thành.
Thường nó gồm các loại như:
- Sơ ủồ hỡnh tia: thường dựng cho cỏc nhúm ủộng cơ ở cỏc vị trớ khỏc nhau của phân xưởng
Hỡnh 1.1 Sơ ủồ cung cấp ủiện bờn ngoài cụng ty
Sơ ủồ ủường dõy chớnh cung cấp năng lượng cho nhiều thiết bị trên ủường ủi, giúp tiết kiệm dõy dẫn Ngoài ra, có thể sử dụng sơ ủồ ủường dây chính với các thanh dẫn để tối ưu hóa hiệu suất sử dụng.
- Sơ ủồ hỗn hợp: Là sơ ủồ dựng kết hợp cả 2 loại trờn
1.2.3.2 Phụ tải ủiện của DNCN
* Vai trũ của phụ tải ủiện:
Trong DNCN, các loại phụ tải rất đa dạng với nhiều công nghệ và cách sử dụng khác nhau, dẫn đến việc tiêu thụ công suất của thiết bị không bao giờ đạt mức công suất định mức Để xác định phụ tải điện, cần xem xét nhiều yếu tố thời gian P(t), do đó không có quy tắc cố định nào Việc xác định phụ tải điện trở nên phức tạp, nhưng đây là thông số quan trọng để lựa chọn các thiết bị phù hợp.
Sơ đồ hình tia cung cấp cho phụ tải phân tán và tập trung, đồng thời cũng cung cấp điện bằng thanh cỏi ở những nơi có mật độ cao.
Hình 1.2 minh họa sơ đồ đường dây chính và thanh dẫn của hệ thống HTCC Công suất mà chúng ta xác định thông qua quá trình tính toán được gọi là công suất tính toán P tt.
Nếu Ptt < Pthực tế thỡ thiết bị mau hỏng, cú thể dẫn ủến chỏy nổ
Nếu P tt > P thực tế thì sẽ gây lãng phí năng lượng
* Cỏc ủặc trưng của phụ tải ủiện:
Công suất định mức là thông số đặc trưng chính của phụ tải điện, thường được ghi trên nhãn của thiết bị trong lịch sử máy Đơn vị của công suất định mức là watt (W).
Điện áp định mức là mức điện áp mà phụ tải cần thiết phải phù hợp với điện áp của mạng điện Tần số cung cấp cho các thiết bị điện thường là 50Hz hoặc 60Hz, tùy thuộc vào lưới điện.
Đồ thị phụ tải thể hiện sự tiêu thụ năng lượng điện của từng thiết bị, nhóm thiết bị hoặc toàn bộ doanh nghiệp Đây là tài liệu quan trọng trong việc thiết kế và vận hành hệ thống cung cấp điện cho doanh nghiệp.
LỢI ÍCH CỦA SỬ SỤNG TIẾT KIỆM ðIỆN TRONG DOANH NGHIỆP CÔNG NGHIỆP
1.3.1 Tiết kiệm ủiện giỳp tăng lợi nhuận
Với tình hình sử dụng năng lượng hiện nay tại các doanh nghiệp công nghiệp (DNCN) Việt Nam, việc tối ưu hóa năng lượng sẽ giúp giảm chi phí cho các DNCN Hơn nữa, việc này còn góp phần nâng cao năng suất lao động.
1.3.2 Tiết kiệm ủiện nhằm cải thiện mụi trường và ủiều kiện lao ủộng
Việc cải tạo hệ thống điện tại trường Trung cấp nghề Lào Cai, dựa trên kết quả kiểm toán và kiến nghị của nhóm kiểm toán, đã giúp cải thiện môi trường làm việc cho người lao động Điều này không chỉ nâng cao chất lượng làm việc mà còn góp phần tăng năng suất lao động.
Hình 1.5 : ðồ thị phụ tải năm
- Mỗi văn phũng ở khu hành chớnh ủều ủược lắp ủặt hệ thống tự ủộng tắt ủiện khi ra khỏi phũng
- Mở rộng và mở thờm cỏc cửa sổ và lắp kớnh kể cả trần ủể tận dụng tối ủa ánh sáng tự nhiên
- Thay tất cả cỏc búng ủốn trũn sợi ủốt bằng ủốn compact hoặc ủốn ống huỳnh quang
Lắp mỏng và chảo chụp ở các ủốn cũn là cần thiết để tăng cường khả năng phản chiếu ánh sáng Điều chỉnh lắp ủốn ở độ cao phù hợp sẽ giúp tối ưu hóa hiệu quả phản chiếu ánh sáng Hãy thực hiện mỗi ủốn với một công tắc đúng cách và mở ra để đạt được kết quả tốt nhất.
- Giảm 50% ủộ sỏng của cỏc hành lang, nhà vệ sinh và thay vào ủú cỏc ủốn compact 9W
- ðiều hoà nhiệt ủộ chỉ ủược sử dụng vào mựa hố và ủặt ở chế ủộ nhiệt ủộ
- Treo cụng tơ phụ và giao chỉ tiờu ủiện năng tiờu thụ hàng thỏng cho từng phòng, khoa, tổ bộ môn
Với biện phỏp này lượng ủiện năng tiờu thụ của trường ủó giảm ủược khoảng 25 - 30%
1.3.3 Tiết kiệm ủiện giỳp giảm chi phớ sản xuất
Các chi phí trong quá trình sản xuất bao gồm:
- Chi phí nguyên vật liệu
- Chi phí khấu hao thiết bị máy móc
Trong cỏc chi phớ trờn, chỉ cú chi phớ năng lượng là cú thể giảm và giảm ủỏng kể ủối với hầu hết các DNCN.
TỔN THẤT ðIỆN NĂNG TRONG DOANH NGHIỆP CÔNG NGHIỆP
1.4.1 Tổn thất ủiện năng trong DNCN
Tổn thất ủiện năng trong DNCN gồm cú cỏc thành phần cơ bản sau:
- Tổn thất trờn ủường dõy và mỏy biến ỏp
- Tổn thất trong bản thõn cỏc thiết bị tiờu thụ ủiện (ủộng cơ ủiện, thiết bị lạnh, chiếu sáng…)
- Tổn thất trong các thiết bị phụ như thanh cái, máy biến dòng, MBA
- Tổn thất do quản lý kỹ thuật
1.4.2 Nguyờn nhõn gõy nờn tổn thất ủiện năng trong DNCN
Tổn thất điện năng trong doanh nghiệp công nghiệp xảy ra ở tất cả các thành phần cấu thành của hệ thống điện Có thể tổng quát nêu ra các nguyên nhân cơ bản dẫn đến tình trạng này.
* Nguyên nhân về tổ chức quản lý:
Việc tổ chức và quản lý hệ thống thiết bị của DNCN hiện chưa được thực hiện một cách khoa học Cụ thể, thời gian làm việc của các thiết bị chưa hợp lý, như việc khởi động động cơ đồng thời và chưa tổ chức hoạt động sản xuất theo ca kíp Điều này dẫn đến tình trạng thời gian chạy không tải của máy móc thiết bị cao.
* Nguyên nhân về kỹ thuật công nghệ, dây truyền sản xuất :
Nguyên nhân kỹ thuật công nghệ là yếu tố chủ yếu, thể hiện rõ qua việc thiết kế lưới điện của DNCN chưa được tối ưu và các mạch điều khiển không phù hợp.
* Nguyờn nhõn về chất lượng ủiện:
Chất lượng ủiện kộm làm cho hiệu suất làm việc của mỏy múc thiết bị nhỏ hơn so với hiệu suất thực tế của thiết bị.
TIỀM NĂNG TIẾT KIỆM ðIỆN TRONG DOANH NGHIỆP CÔNG NGHIỆP
Tiềm năng tiết kiệm ủiện trong DNCN lớn vỡ:
- Lượng ủiện năng tiết kiệm lớn, ủồng thời cũng cú lượng ủiện năng tổn thất khá lớn
- Sự ủa dạng của thiết bị tiờu thụ ủiện
- Tổ chức kỹ thuật chưa hợp lý
- Tiềm năng tiết kiệm ủiện ở khõu sử dụng ủiện chưa hợp lý
Từ ủõy cú thể ỏp dụng cỏc giải phỏp TKð ủối với DNCN theo nhiều giải phỏp khỏc nhau trong khõu sử dụng ủiện.
PHÂN TÍCH, ðÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VỀ CUNG CẤP VÀ SỬ DỤNG ðIỆN TRONG DOANH NGHIỆP CÔNG NGHIỆP
1.6.1 Phương phỏp ủỏnh giỏ chung tổn thất ủiện năng trong mạng ủiện DNCN
Việc ước lượng hao tổn điện năng và công suất thực tế gặp nhiều khó khăn do các yếu tố này phụ thuộc vào điện áp và dòng điện, vốn luôn biến đổi theo thời gian Đối với hệ thống điện phức tạp, cần phải có nhiều thiết bị kết nối vào hệ thống để đảm bảo tính chính xác trong việc đo lường.
Việc xác định hao tổn điện năng có thể thực hiện với sự hỗ trợ của các thiết bị theo những phương pháp cơ bản sau:
1 Theo các chỉ số công tơ
Phương pháp xác định tổn thất điện năng phổ biến nhất là so sánh sản lượng điện ở đầu vào và đầu ra Một số nguyên nhân gây ra sai số cho phép đo bao gồm việc không thể lấy đồng thời chỉ số công tơ tại đầu nguồn và các điểm tiêu thụ điện, cùng với việc nhiều điểm tải vẫn thiếu thiết bị đo hoặc thiết bị đo không phù hợp với phụ tải.
Số lượng chủng loại đồng hồ rất đa dạng, với nhiều mức sai số khác nhau Điều này có thể dẫn đến việc chỉnh định đồng hồ không chính xác hoặc không thể chỉnh sửa do chất lượng linh kiện không đảm bảo.
Tuy nhiên, có thể áp dụng các phương pháp hiện đại như xây dựng mô hình dự đoán tổn thất để nâng cao độ chính xác của phép ước lượng Tuy nhiên, những phương pháp này thường tốn kém và phức tạp.
2 Phương phỏp xỏc ủịnh tổn thất ủiện năng bằng ủồng hồ ủo ủếm tổn thất
Trong hệ thống cung cấp điện lớn, có thể xác định tổn thất điện năng trực tiếp bằng đồng hồ đo tổn thất được lắp đặt ngay trên điểm nút cung cấp cần kiểm tra.
- Cỏch xỏc ủịnh tổn thất ủiện năng theo ủồng hồ ủo ủếm tổn thất như sau: Tổn thất ủiện năng trong mạng ủiện ủược xỏc ủinh theo cụng thức:
∆A = 3.k i 2 R.N.10 -3 (kWh) (1.1) Trong ủú: ki - tỉ số mỏy biến dũng
R - ðiện trở tương ủương của mạng ủiện
N - Chỉ số của ủồng hồ ủếm tổn thất ủiện năng ủược ghi trong thời gian T: N = I 2 T
Cách xác định tổn thất này tuy đơn giản nhưng yêu cầu nhiều thiết bị hỗ trợ, gây tốn kém, vì vậy chỉ nên áp dụng trong những trường hợp đặc biệt.
3 Xỏc ủịnh hao tổn ủiện năng ∆A theo cỏc ủại lượng của phụ tải a, Theo cường ủộ dũng ủiện thực tế
Tổn thất ủiện năng trong mạng ủiện phõn phối tỉ lệ với bỡnh phương dũng ủiện chạy trong mạng ủiện ủược xỏc ủịnh theo biểu thức sau:
Trong ủú: ∆A - tổn thất ủiện năng trong mạng ủiện 3 pha;
It - dũng ủiện chạy trong mạng;
Trong thực tế, việc xác định tổn thất điện năng là một quá trình phức tạp và phụ thuộc vào nhiều yếu tố Để hiểu rõ hơn về sự phức tạp này, ta có thể sử dụng đồ thị phụ tải để xác định tổn thất điện năng ∆A Cách tiếp cận này bao gồm việc biểu diễn sự biến thiên của bình phương dòng điện hoặc công suất theo thời gian t, với các công thức I² = f(t) hoặc S² = f(t) Khi đó, tổn thất điện năng sẽ được xác định dựa trên những biểu thức này.
Để xác định tổn thất điện năng thực tế, trong khoảng thời gian ∆t, ta giả định rằng giá trị dòng điện hay công suất là không đổi và điện áp bằng điện áp định mức Bằng cách sử dụng phương pháp bậc thang để ước lượng đường cong, ta có thể xác định được lượng điện năng tổn thất.
Với n là số bậc thang của ủồ thị phụ tải
Phương pháp xác định tổn thất này đơn giản nhưng đòi hỏi phải có đồ thị phụ tải, điều này không phải lúc nào cũng khả thi tại tất cả các điểm nút cần thiết trong hệ thống điện.
Ngày nay, với sự phát triển của các thiết bị máy móc và công nghệ hiện đại, nhiều phần mềm mô phỏng đã ra đời, giúp xây dựng đồ thị phụ tải của hệ thống điện một cách chính xác và tin cậy Để khắc phục sự phức tạp của các phương pháp truyền thống, việc xác định tổn thất tương ứng do dòng điện cực đại chạy trong mạch là cần thiết, với thời gian hao tổn được tính toán theo công thức cụ thể.
Công thức tính tổn thất điện năng được xác định bằng ∆A = 3.Im^2.R.10^-3.τ, trong đó Im là dòng điện chạy trong mạch (A), τ là thời gian hao tổn công suất cực đại (h) Tuy nhiên, thời gian hao tổn công suất này còn phụ thuộc vào tính chất phụ tải, hệ số công suất và thời gian sử dụng công suất cực đại Do đó, việc tính toán tổn thất điện năng theo công thức trên thường gặp sai số lớn Giá trị thời gian hao tổn công suất cực đại cần được xác định dựa trên đồ thị phụ tải để có độ chính xác cao hơn.
Trong ủú: I M - dũng ủiện truyền tải lớn nhất trong thời gian tớnh tổn thất;
Ii - dũng ủiện tương ứng với khoảng thời gian ∆ti;
T - khoảng thời gian khảo sát
Tuy nhiên, việc xác định giá trị τ không phải lúc nào cũng dễ dàng, vì không thể có một công thức chuẩn cho tất cả các tình huống Thực tế, người ta thường sử dụng một số công thức thực nghiệm để tính toán giá trị τ một cách gần đúng.
T M - thời gian sử dụng cụng suất cực ủại (h): T M = A/P M
3 Hoặc công thức thực nghiệm:
1.6.2 Tổn thất ủiện năng trờn ủường dõy
Phụ tải điện là một đại lượng ngẫu nhiên, chịu tác động của nhiều yếu tố khác nhau, dẫn đến tổn thất điện năng cũng mang tính ngẫu nhiên Để xác định chính xác và tin cậy các giá trị này, cần sử dụng phương pháp xác suất thống kê trong việc điều tra và phân tích số liệu.
Lượng tổn thất điện năng trên đường dây có thể xác định bằng tổn thất tương ứng do dòng điện trung bình không ổn định trong suốt thời gian khảo sát mạng điện.
∆A = 3M(I 2 )Rủtr.T.10 -3 , (kWh); (1.10) Trong ủú: M(I 2 ) - kỡ vọng toỏn bỡnh phương dũng ủiện;
R ủtr - ủiện trở ủẳng trị của mạng ủiện Ω
Theo lý thuyết xác suất ta có:
M(I 2 ) = [M(I)] 2 + D(I); (1.11) M(I), D(I) - kỳ vọng toỏn và phương sai của dũng ủiện
MỘT SỐ GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM ðIỆN TRONG DNCN
1.7.1 Cỏc giải phỏp tiết kiệm năng lượng ủiện trong DNCN
Tiết kiệm năng lượng là một vấn đề quan trọng trong chính sách quốc gia, cần được thực hiện liên tục trong suốt quá trình tiêu thụ năng lượng, không chỉ trong thời điểm khan hiếm Để đảm bảo hiệu quả lâu dài và ổn định trong việc tiết kiệm năng lượng tại các cơ quan, công sở, cần áp dụng một cách bài bản hai giải pháp chính: giải pháp kỹ thuật và giải pháp công nghệ Một trong những giải pháp quan trọng là sắp xếp cách làm việc hợp lý.
Việc sử dụng điện trong các cơ quan, công sở không chỉ đơn thuần là phục vụ cho sinh hoạt mà còn hỗ trợ cho công việc của cán bộ công nhân viên (CBCNV) Do đó, giải pháp kỹ thuật tiết kiệm điện cần phải đảm bảo hiệu quả tiết kiệm mà vẫn giữ cho môi trường làm việc của CBCNV được tối ưu Các bước tiến hành giải pháp này rất quan trọng để đạt được mục tiêu trên.
Bước 1: Khi tiến hành tiết kiệm ủiện việc ủầu tiờn là phải tổ chức kiểm tra nắm tỡnh hỡnh sử dụng ủiện trong toàn cơ quan hiện nay:
Tình hình bố trí các trang thiết bị điện như ủi, quạt, vi tính và điều hòa nhiệt độ cần được sắp xếp hợp lý, đảm bảo không gian làm việc thoải mái và hiệu quả Việc tuân thủ các tiêu chuẩn của đơn vị công tác là rất quan trọng để tối ưu hóa hiệu suất và an toàn trong sử dụng thiết bị.
- Tình hình tận dụng ánh sáng tự nhiên và không khí mát tự nhiên
- Tỡnh hỡnh sử dụng cỏc trang thiết bị ủiện (ủốn, quạt, ủiều hoà nhiệt ủộ, mỏy photocopy, máy in, máy vi tính v.v ) của cán bộ trong cơ quan
Tình hình mạng lưới điện trong toàn cơ quan cần được đánh giá kỹ lưỡng, bao gồm việc xác định các đoạn dây quá tải và cũ nát, kiểm tra các mối nối và tiếp xúc cầu dao Cần phát hiện cầu dao xấu để ngăn chặn nguy cơ gây tổn thất điện Việc thay thế và sửa chữa các phần hư hỏng là rất cần thiết để đảm bảo an toàn và hiệu quả trong hệ thống điện.
Bước 2: đánh giá tình hình sử dụng ựiện qua kiểm tra và ựề ra giải pháp kỹ thuật tiết kiệm ủiện
- Mở rộng hoặc mở thờm cỏc cửa sổ và lắp kớnh kể cả trần (nếu cú thể) ủể tận dụng tối ủa ỏnh sỏng tự nhiờn
- Thay tất cả cỏc búng ủốn trũn sợi ủốt (nếu cú) bằng ủốn compact hoặc ủốn ống huỳnh quang ủể tiết kiệm ủiện
Thay thế búng ủốn ống neon thế hệ cũ 40W và 20W bằng búng ủốn ống neon thế hệ mới 36W và 18W, đồng thời thay chấn lưu sắt từ bằng chấn lưu điện tử giúp tiết kiệm điện năng Cụ thể, khi thay một chấn lưu sắt từ bằng chấn lưu điện tử cho búng 40W, chúng ta có thể tiết kiệm được 4Wh mỗi giờ và giảm thiểu tổn thất điện năng cho lưới điện xuống còn 12,9Wh nhờ việc không phải chuyển hóa điện phản kháng.
Lắp đặt chảo chụp mỏng ở các ống cũn là cần thiết để tăng cường khả năng phản chiếu ánh sáng Điều chỉnh lắp ống ở độ cao phù hợp sẽ giúp tối ưu hóa hiệu suất phản chiếu Thực hiện mỗi ống với một công tắc đúng cách và mở để đảm bảo hoạt động hiệu quả.
Thực hiện hai chế độ ánh sáng trong phòng: ánh sáng ủi lại cho sinh hoạt và ánh sáng làm việc Dựng ống neon treo trên tường để tạo ánh sáng ủi lại cho sinh hoạt và sử dụng bàn compact cho mỗi bàn làm việc của cán bộ (chỉ bật khi làm việc) Bố trí chiếu sáng này sẽ tiết kiệm nhiều điện năng Giải pháp nâng cao hệ số công suất cosφ cũng cần được xem xét.
Hệ số cụng suất cosφ càng lớn thỡ càng cú lợi cho việc cung cấp ủiện và khỏch hàng tiờu thụ ủiện:
Hầu hết các thiết bị điện đều tiêu thụ công suất tác dụng P và công suất phản kháng Q, trong đó động cơ KĐB tiêu thụ khoảng 60-65% tổng công suất phản kháng Do đó, việc tìm cách giảm thiểu công suất phản kháng Q là rất quan trọng.
- Hạn chế ủộng cơ chạy khụng tải
- Nõng cao chất lượng sửa chữa ủộng cơ
- Dựng ủộng cơ ủồng bộ thay thế cho ủộng cơ KðB
- Dựng phương phỏp bự ủể nõng cao cosφ
- Nếu ủộng cơ nào khụng cần ủiều chỉnh tốc ủộ thỡ ta nờn dựng ủộng cơ KðB vỡ:
• Mụmen quay tỉ lệ bậc nhất với ủiện ỏp của mạng ủiện nờn ớt phụ thuộc vào phụ tải do ủú năng suất làm việc của mỏy ủú cao
Động cơ KĐB có hệ số công suất cosφ cao, cho phép hoạt động hiệu quả trong chế độ ủộ quỏ, giúp cung cấp thêm công suất phản kháng cho mạng lưới điện.
Thay thế các động cơ làm việc không tải bằng những động cơ có dung lượng công suất nhỏ hơn là một giải pháp hiệu quả Dựa vào biểu đồ phụ tải hàng ngày, chúng ta có thể giảm bớt nhu cầu sử dụng điện trong giờ cao điểm cho sản xuất.
* ðiều chỉnh ủồ thị phụ tải hàng ngày:
Giả sử một doanh nghiệp sản xuất làm việc với phụ tải như sau:
- Cực ủại là: 2.95MW; Cực tiểu là: 1.0MW; Trung bỡnh là: 2.15MW
Giờ cao ủiểm từ 18h ủến 22h tối, giờ thấp ủiểm từ 22h ủến 4h sỏng hụm sau, cũn lại là giờ trung bỡnh thường là từ 4h sỏng ủến 18h tối
Ta cú ủồ thị như hỡnh 1.6
Từ biểu đồ phụ tải, ta thấy rằng vào giờ cao điểm (từ 18h-22h), phụ tải yêu cầu đạt cực đại 2,95MW Để tránh tình trạng quá tải trong giờ cao điểm, chúng ta cần lựa chọn phương thức vận hành các thiết bị một cách hợp lý Cụ thể, những thiết bị có thể vận hành vào giờ khác mà không ảnh hưởng nhiều đến sản xuất nên được sử dụng vào các giờ ngoài cao điểm Như vậy, biểu đồ phụ tải sẽ trở nên bằng phẳng hơn.
Trên đồ thị hình 1.6, đường nét biểu diễn phụ tải ở giờ cao điểm được san phẳng một ít vào giờ thấp điểm, trong khi giờ trung bình cũng được điều chỉnh về mức thấp Điều này là do chi phí điện phải trả ở mức cao trong giờ cao điểm.
* Bố trớ sản xuất một cỏch ủều ủặn hàng ngày, hàng tuần:
Chúng ta nên cố gắng sắp xếp để ủng hộ thị phụ tải hàng ngày một cách đồng đều, nhằm giảm thiểu các đỉnh tiêu thụ điện lớn, đặc biệt là cho vận hành vào giờ thấp điểm Việc này không chỉ giúp tiết kiệm chi phí mà còn tối ưu hóa hiệu suất sử dụng điện.
Nhu cầu cực ủại mới Phụ tải tiêu thụ hàng ngày
Nhu cầu cực ủại Nhu cầu cực tiểu mới Phụ tải (MW)
Hỡnh 1.6 ðồ thị phụ tải ngày ủặc trưng
0.5 lưu ý ủến việc bố trớ làm theo ca (ca 3 nờn cú sự bồi dưỡng thỏa ủỏng) ủể ủảm bảo tõm lý làm việc, sức khỏe, ủồng thời như vậy sẽ ủưa ủến thời gian khấu hao thiết bị nhanh, ủỏp ứng mọi nhu cầu về chất lượng, giỏ thành trong thị trường cạnh tranh hiện nay d Sử dụng một số thiết bị tiết kiệm ủiện:
Khi sử dụng các thiết bị biến đổi tốc độ với linh kiện điện tử hiện đại, việc điều chỉnh công suất điện cung cấp cho động cơ là rất quan trọng để phù hợp với yêu cầu của phụ tải biến đổi.
PHÂN TÍCH, ðÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CUNG CẤP VÀ SỬ DỤNG ðIỆN TẠI CÔNG TY LUYỆN ðỒNG LÀO CAI
TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY LUYỆN ðỒNG LÀO CAI
2.1.1 Khỏi quỏt về cụng ty luyện ủồng Lào Cai
- Tờn ủơn vị: CễNG TY LUYỆN ðỒNG LÀO CAI
- Vị trớ ủịa lý của cụng ty
Công ty Luyện đồng Lào Cai là đơn vị trực thuộc Tổng Công ty Khoáng Sản - TKV, được thành lập theo Quyết định số 324/QĐ-HĐQT của Hội đồng Quản trị Tổng Công ty Khoáng Sản - TKV vào ngày 23 tháng 7 năm.
Công ty được thành lập vào ngày 01/8/2007, tọa lạc trên diện tích 18.7 ha tại khu công nghiệp Tằng Loỏng, Bảo Thắng, Lào Cai, với đội ngũ cán bộ công nhân viên khoảng 600 người Về mặt địa lý, phía đông giáp với nhà máy tuyển Apatit, phía bắc giáp với nhà máy sản xuất Phốt pho, và phía tây giáp với đường quốc lộ.
- Chức năng nhiệm vụ của công ty
Công ty chuyên luyện tách kim loại như đồng, vàng, bạc và các khoáng sản quý hiếm, sản xuất axit sunfuric và các sản phẩm từ tinh quặng đồng có hàm lượng từ 20-25% Cu, phục vụ cho thị trường trong và ngoài nước Bên cạnh đó, công ty còn thiết kế, gia công, chế tạo và sửa chữa thiết bị dụng cụ luyện kim, vận tải, cơ khí, đồng thời thực hiện các nhiệm vụ khác theo yêu cầu của tổng công ty.
Trong quá trình hình thành và phát triển, Công ty không ngừng nỗ lực vượt qua mọi khó khăn trong sản xuất kinh doanh, trở thành đơn vị xuất sắc trong ngành khai thác khoáng sản Việt Nam Công ty đã được Đảng và Nhà nước trao tặng nhiều danh hiệu cao quý như Huân chương Chiến công hạng Nhất, Huân chương Lao động hạng Nhì, và đặc biệt, Chủ tịch nước đã phong tặng danh hiệu cao quý "Đơn vị Anh hùng lực lượng vũ trang" cho Công ty.
2.1.2 Cơ cấu tổ chức của công ty
Cơ cấu tổ chức của công ty gồm có:
- 4 phú giỏm ủốc cụng ty
- 9 phòng chuyên môn nghiệp vụ giúp việc
Cơ cấu của cụng ty ủược thể hiện trờn hỡnh vẽ 1.2
Hình 1.2 Cơ cấu tổ chức của công ty.
Ban giám đốc gồm giám đốc và các phó giám đốc làm việc theo chế độ một thủ trưởng Giám đốc công ty là người được tổng giám đốc ủy quyền đại diện pháp nhân của công ty.
Công ty có quyền điều hành cao nhất, chịu trách nhiệm trước Tổng công ty và nhà nước về việc quản lý và điều hành mọi hoạt động theo phân cấp quản lý và điều lệ tổ chức của Công ty luyện đồng Lào Cai.
Phú giỏm ủốc là người hỗ trợ Giỏm ủốc Cụng ty trong việc quản lý và điều hành các lĩnh vực hoạt động của Cụng ty theo sự phân công và ủy quyền Ông chịu trách nhiệm trước Giỏm ủốc Cụng ty, Tổng cụng ty và Nhà nước về các lĩnh vực đã được phân công.
Các phòng, ban chức năng của công ty có nhiệm vụ tham mưu và hỗ trợ Ban Giám đốc trong quản lý, nghiên cứu và đề xuất các biện pháp thực hiện công việc theo chức năng và nhiệm vụ được giao.
2.1.3 Hệ thống cung cấp ủiện của cụng ty:
Sơ ủồ cung cấp ủiện của cụng ty theo Hỡnh 1.3
Phú giỏm ủốc AT&BHLð Giỏm ủốc
Phú giỏm ủốc Thiết bị
PX Cơ-ðiện Vận Tải
Phú giỏm ủốc Nội chính
Phòng Công nghệ ủiều ủộ
AT 500A AT 500A AT 680A AT 680A AT 680A AT 500A AT 500A
Hệ thống chiếu Phòng Phòng thí
Khu xử lý nước thải, lò
Cụng ty ủược cấp ủiện bởi 2 trạm biến ỏp, 1 mỏy phỏt ủiện dự phũng
- Máy biến áp do Nhật bản sản xuất năm 1990
- Máy có công suất S= 630kVA
- Mỏy ủặt trong nhà, cú tủ ủiều khiển ủặt trong nhà
Cấp ủiện cho toàn bộ Phũng ban giỏm ủốc, phũng trưng bày sản phẩm, hệ thống chiếu sáng, xưởng năng lượng, xưởng tuyển xỉ, phòng thí nghiệm
- Máy biến áp do ABB sản xuất năm 2001
- Máy có công suất SV0kVA
Cấp ủiện cho phũng quản lý nhà mỏy, phũng vi sinh và KCS, cỏc xưởng cơ- ủiện, khu xử lý nước thải
Nguồn lấy của 2 trạm này là nguồn lưới ủiện cú ủiện ỏp 35kV
* Mỏy phỏt ủiện dự phũng:
- Máy phát ID12 do Nga sản xuất năm 1987
- Máy có công suất S 0kVA
PHÂN TÍCH HIỆN TRẠNG TỔN THẤT TRONG MẠNG ðIỆN CỦA CÔNG TY
2.2.1 Phụ tải ủiện trong cụng ty: ðể ủỏnh giỏ tỡnh trạng tổn thất ủiện năng của cụng ty ta cần phải tỡm hiểu thụng tin quỏ khứ của cụng ty và phải tiến hành ủo ủạc, tỡm hiểu tớnh chất vận hành từ ủú tỡm ra giải phỏp khắc phục
Theo thống kê gần đây, bình quân mỗi tháng, các công ty chi trả hàng trăm triệu đồng cho việc thanh toán tiền điện Dữ liệu được thu thập trong 6 tháng từ tháng 02/2011 đến tháng 07/2011 cho thấy những con số đáng chú ý như trình bày trong bảng 2.1.
Bảng 2.1 Số liệu sản xuất và tiờu thụ ủiện từ tháng 02/2011 - 07/2011 của công ty
Số liệu thụ tiêu thụ
(1000kWh) (10 Tấn) (10 triệu) (kWh/TSL) (kWh/TDT)
Căn cứ vào cỏc số liệu trờn ta ủi xõy dựng cỏc ủồ thị biểu diễn cỏc mối quan hệ như trên hình 2.4; hình 2.5
Hỡnh 2.4 ðồ thị biểu diễn tổng doanh thu, tổng sản lượng, tổng ủiện năng
Để đánh giá tổn thất và mức độ không phù hợp của lưới điện công ty, cần xây dựng đồ thị phụ tải ngày giờ của các trạm biến áp Việc này yêu cầu thu thập thông tin, với nhiều phương pháp thu thập có độ chính xác khác nhau Đối với đồ thị phụ tải ngày, phương pháp thu thập trực tiếp được sử dụng Qua khảo sát, sự sai khác công suất tại một thời điểm trong các ngày là rất nhỏ, do đó, dữ liệu thu thập được có thể coi là liên tục và là tập mẫu để tính toán.
Chúng ta có thể coi sự phân bố xác suất của phụ tải tuân theo luật phân phối dạng chuẩn với mật ủộ xỏc suất: f(P) = e dP
Giỏ trị phụ tải ở giờ thứ i ủược xỏc ủịnh như sau:
P tti = M(P) + S pi , kW; (2.2) Trong ủú M(P) – kỡ vọng toỏn sau n ngày ủo;
S pi – giỏ trị hiệu chỉnh tớnh tới sai số phộp ủo
S pi σ n β ; (2.4) β – hệ số tớnh tới xỏc suất tin cậy của ủại lượng ủo, (β = 1,5 ủối với mạng ủiện cụng nghiệp); n – số ngày ủo; σ – ủộ lệch trung bỡnh bỡnh phương
* Thời gian sử dụng cụng suất cực ủại:
* Thời gian tổn thất cụng suất cực ủại:
* Hệ số ủiền kớn phụ tải: k dk M tb
* Hệ số cosφ của MBA: k = d
Sau khi ủ ủếm và tính toán các thông số cần thiết, chúng tôi đã xây dựng đồ thị phụ tải cho hai trạm biến áp Kết quả tính toán được trình bày rõ ràng trong bảng 2.2 và bảng 2.3.
Bảng 2.2 Số liệu ủo và tớnh tải TBA 630 kVA của cụng ty luyện ủồng Lào Cai
Giờ ủo 2/3/2011 3/3/2011 4/3/2011 5/3/2011 6/3/2011 7/3/2011 Ptb(kW) Dl chuẩn Ptt(kW) P tt 2
Phụ tải trung bỡnh Ptb 238.64 kW Thời gian tổn thất cụng suất cực ủại τ 16.2 h
Phụ tải cực ủại Pmax 599.3 kW Hệ số ủiền kớn phụ tải Kủk 0.40
Thời gian sử dụng cụng suất cực ủại Tmax 17.4 h
Dựa vào bảng số liệu 2.2, chúng ta có thể phân tích đồ thị phụ tải ngày và giờ của trạm biến áp 630 kVA, như thể hiện trong hình 2.6 và hình 2.7 Đồ thị này cho thấy sự biến đổi của phụ tải theo thời gian, cung cấp cái nhìn tổng quan về hiệu suất hoạt động của trạm biến áp 630 kVA.
Hỡnh 2.6 ðồ thị phụ tải ngày, ủờm của trạm biến ỏp 630 kVA ðồ thị phụ tải ngày, ủờm của TBA 630kVA
Hỡnh 2.7 ðồ thị phụ tải ngày, ủờm của trạm biến ỏp 630 kVA (Dạng hỡnh thang)
Bảng 2.3 Số liệu ủo và tớnh tải TBA 560kVA của cụng ty luyện ủồng Lào Cai
Dl chuẩn Ptt(kW) P tt 2
Phụ tải trung bỡnh Ptb 150.24 kW Thời gian tổn thất cụng suất cực ủại τ 14.51 h
Phụ tải cực ủại Pmax 245.18 kW Hệ số ủiền kớn phụ tải Kủk 0.61
Thời gian sử dụng cụng suất cực ủại Tmax 16.68 h
Dựa vào bảng số liệu 2.3, ta có thể thấy đồ thị phụ tải ngày và giờ của trạm biến áp 560 kVA như thể hiện trong hình 2.8 và hình 2.9 Những biểu đồ này cung cấp cái nhìn rõ ràng về mức tiêu thụ điện năng của trạm trong suốt một ngày.
Hỡnh 2.8 ðồ thị phụ tải ngày, ủờm của trạm biến ỏp 560 kVA ðồ thị phụ tải ngày, ủờm của TBA 560kVA
Hỡnh 2.9 ðồ thị phụ tải ngày, ủờm của trạm biến ỏp 560 kVA
Qua phân tích biểu đồ thị phụ tải ngày của hai trạm biến áp, chúng ta nhận thấy sự không đồng nhất trong biểu đồ là rất lớn Điều này chính là nguyên nhân gây ra tổn thất điện năng và cũng là cơ sở để lựa chọn phương án tiết kiệm điện hiệu quả.
Dựa trên nghiên cứu quy trình công nghệ và chu trình làm việc của các nhóm động cơ, chúng tôi tiến hành thống kê các thông số làm việc và nhóm các động cơ để tính toán Mỗi nhóm động cơ lựa chọn một vài động cơ điển hình làm chuẩn, từ đó áp dụng các giải pháp tiết kiệm điện cho cả nhóm Số liệu phụ tải điện đại diện cho một nhóm tính toán được thu thập bằng máy tự ghi và sẽ được trình bày chi tiết.
1, Phần chiếu sáng, sinh hoạt
TT Tên thiết bị Công suất (W) S.Lượng Nơi sử dụng
1 đèn HQ ựôi chấn lưu sắt từ 40 50
3 đèn HQ ựôi chấn lưu sắt từ 40 35
6 đèn HQ ựôi chấn lưu sắt từ 40 120
10 Máy lạnh treo tường (9000BTU) 2,6 12
11 đèn tròn sợi ựốt gắn tường 100 40
12 đèn HQ ựôi chấn lưu sắt từ 40 20
16 đèn HQ ựôi chấn lưu sắt từ 40 10
19 đèn HQ ựôi chấn lưu sắt từ 40 15
Hệ thống nước mềm, nước cứng, làm lạnh
24 đèn HQ ựôi chấn lưu sắt từ 40 22
Khu xử lý nước thải, lò than, lò hơi…
* Tỡnh hỡnh tiờu thụ và tiềm năng tiết kiệm ủiện:
Hệ thống chiếu sáng sử dụng đèn huỳnh quang mỏng được lắp đặt trong khu vực sản xuất và các phòng ban tổng số gồm 272 bộ Mỗi tháng, số lượng bóng đèn huỳnh quang này tiêu thụ khoảng
Hiện nay, các búng ủốn vẫn hoạt động đảm bảo độ sáng cho công nhân làm việc Tuy nhiên, qua tính toán sơ bộ, chi phí điện để trả cho các búng ủốn này là rất cao, do búng huỳnh quang với chấn lưu sắt từ có hệ số công suất thấp và tổn thất trên chấn lưu lớn (10 W - 16 W) Do đó, nên thay thế các búng ủốn này bằng các búng ủốn compact có công suất nhỏ hơn, hiệu suất phát quang lớn hơn và tuổi thọ cao hơn, mặc dù giá thành ban đầu tương đối cao.
Tổn thất năng lượng do chiếu sáng tại các khu vực sản xuất, phòng ban và khu hành chính là một vấn đề đáng kể Do đó, cần thiết phải có giải pháp để giảm thiểu tổn thất này.
Đối với chiếu sỏng cụng cộng và chiếu sỏng ủốn ủường, việc bảo vệ khu vực các phân xưởng sản xuất là rất quan trọng Các khu vực này thường sử dụng nhiều búng ủốn cao áp với công suất lớn, dao động từ 150W đến 200W Theo bảng thống kê thực tế, công ty đã sử dụng tổng cộng nhiều búng ủốn như vậy để đảm bảo hiệu quả sản xuất.
- ðối với chiếu sỏng sử dụng ủốn sợi ủốt, thi:
2 Phần ủộng lực: a, Xưởng: Năng lượng
1 Băng tải ủầu vào 3 1 Trớch ộp
12 Bơm tuần hoàn tiệt trùng 2,2 3
13 Bơm tuần hoàn vệ sinh 4 1
16 Bơm tuần hoàn tháp nước 17 1 //
Tổng: 36 b, Xưởng: Cơ - ủiện vận tải
1 ðộng cơ bơm nước tuần hoàn 35 1
6 ð/C băng tải, cánh gạt, chọn cỡ 0,75 3
8 Dây chuyền sản xuất ô xy 3 2
10 Nồi thanh trùng cao áp STOCK 4,5 1
3 Phần nhiệt, lạnh, xử lý nước: c, Hệ thống nước mềm, nước cứng(ủó qua xử lý), làm lạnh
Tổng 4 d, Khu xử lý nước thải, lò than, lò hơi
Bảng 2.4 Bảng thông số kỹ thuật thực tế của các nhóm thiết bị , máy móc
Bơm nước thải kiểu nhúng chìm ly tâm trục ủứng
Bơm bựn tuần hoàn và bơm bựn dư kiểu ủầu bơm inox S314, ly tâm trục ngang cánh hở loại EBARA của ITALYA
Máy thổi khí bể aerotank loại SP100 do hãng
Bơm ủịnh lượng húa chất ủiều chỉnh PH kiểu bơm màng ủịnh lượng húa chất, loại Pro minent beta/4 – GEMANY
Máy khuấy pha chế hóa chất 0,7 1
Kết quả điều tra về quy trình công nghệ, thời gian mang tải của thiết bị, cùng với các dạng công suất tính toán trung bình và chịu tải tối đa của từng nhóm thiết bị được trình bày chi tiết trong bảng 2.5.
Bảng 2.5 Công suất chịu tải max, chịu tải trung bình và thời gian chịu tải thực tế của các nhóm thiết bị
TT Thiết bị Tính chất tải
(kW) (h) cosφtb η Kmt ðịnh mức 35
2 Xưởng cơ ủiện, vận tải
Hệ thống nước mềm, nước cứng, làm lạnh
Khu xử lý nước thải, lò than, lò hơi
Trờn cơ sở của cỏc số liệu tớnh toỏn thống kờ ủưa ra nhận xột sau:
Cỏc thành phần tổn thất ủiện năng của mạng ủiện cụng ty chủ yếu là:
- Tổn thất trên máy biến áp
- Tổn thất trờn cỏc thiết bị ủiện trong xưởng sản xuất
- Tổn thất do sử dụng các thiết bị chiếu sáng không tối ưu
- Tổn thất ủiện năng trờn cỏc thiết bị nhiệt lạnh
- Tổn thất trong cỏc ủộng cơ ủiện
Tổn thất điện năng trên đường dây dẫn từ tủ điện đến các động cơ là một yếu tố quan trọng cần được nghiên cứu Để tối ưu hóa chi phí điện cho công ty, việc tính toán tổn thất trên các phần tử là cần thiết Qua đó, chúng ta có thể đưa ra các giải pháp tiết kiệm điện hiệu quả.
2.2.2 Tính toán tổn thất trên máy biến áp ðể tớnh toỏn tổn thất trong MBA ta ủi khảo sỏt cỏc thụng số ủó cú theo cataloge của MBA Số liệu của cỏc thụng số MBA ủược cho trong bảng 2.6
Bảng 2.6 Thông số kỹ thuật của MBA
Kết quả tớnh toỏn tổn thất của MBA ủược trỡnh bày trong bảng 2.7
Bảng 2.7 Số liệu ủó ủược tớnh toỏn tổn thất trong cỏc MBA
∆P o ∆P k ∆Q o ∆Q k P max Q S S mba T max τ A ∆P ba ∆Q ba ∆A ba
(kVAr) (kVA) (kVA) (h) (h) (kWh) (kW) (kVAr) (kWh)
ðÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG CUNG CẤP ðIỆN VÀ TIÊU THỤ ðIỆN CỦA CÔNG TY
Từ việc phõn tớch hiện trạng hệ thống cung cấp ủiện và tiờu thụ ủiện của công ty ở phần trên ta rút ra một số nhận xét sau:
2.3.1 Những mặt tớch cực và tồn tại trong quản lý sử dụng ủiện của cụng ty cổ phần
Hệ thống chiếu sáng hành lang và khu vực hành chính, sản xuất cần được thiết kế để đảm bảo ánh sáng liên tục và tuân thủ quy định về sử dụng các thiết bị điện.
- Tận dụng ỏnh sỏng tự nhiờn bằng cỏch bố trớ bàn làm việc gần cửa sổ ủối với khối phòng ban nhưng mang lại hiệu quả chưa cao
Ý thức của toàn bộ cán bộ công nhân viên được nâng cao thông qua việc thưởng hàng tháng theo các mức A, B, C, D cho các phòng ban và tổ nhóm có thành tích sử dụng tiết kiệm điện năng.
*Những mặt còn tồn tại
- ðiện năng tiờu thụ ủiện của cụng ty cũn chưa hợp lý
- ðồ thị phụ tải của công ty không bằng phẳng
Qua quỏ trỡnh khảo sỏt và nghiờn cứu cho thấy tổn thất ủiện năng của cụng ty do một số nguyên nhân sau:
- Thời gian chạy không tải và non tải của các thiết bị khá lớn
- Cỏc thiết bị ủiện phần lớn ủược lựa chọn và lắp ủặt chưa cú sự tớnh toỏn chính xác trên cơ sở khoa học
- Cỏc thiết bị chưa ủược chăm súc bảo dưỡng chu ủỏo
- Trỡnh ủộ sử dụng thiết bị và ý thức tiết kiệm ủiện năng của ủa số cỏc cụng nhân chưa cao
- Vị trớ lắp ủặt ủiện của cỏc thiết bị ủiện chưa thực sự hợp lý
- Do thiết bị quỏ cũ và hiệu suất khụng ủạt
- Sắp xếp chế ủộ làm việc chưa hợp lý
Công ty luyện ủồng Lào Cai đã trải qua quá trình hình thành và phát triển đáng kể, với bộ máy quản lý được tổ chức chặt chẽ Hệ thống cung cấp điện của công ty được thiết kế để đáp ứng nhu cầu sản xuất Để đánh giá tổn thất và mức độ không phù hợp của lưới điện, tác giả đã tiến hành vẽ đồ thị phụ tải hàng ngày của các trạm biến áp, từ đó phân tích mối quan hệ trong dây chuyền sản xuất.
Qua khảo sỏt thấy sự sai khỏc cụng suất tại một thời ủiểm trong cỏc ngày là rất nhỏ
Do vậy ta cú thể coi số liệu ta thu thập ủược là liờn tục, coi nú là tập mẫu ủể tớnh toán
Dựa trên nghiên cứu quy trình công nghệ và chu trình làm việc của các nhóm động cơ, tác giả đã thống kê các thông số làm việc và tiến hành nhóm các động cơ để tính toán Mỗi nhóm động cơ chọn một động cơ điển hình làm chuẩn, từ đó áp dụng các giải pháp tiết kiệm điện cho toàn bộ nhóm.
Hệ thống chiếu sáng trong khu vực sản xuất và các phòng ban tiêu thụ điện năng như sau: chiếu sáng cộng cộng và chiếu sáng đường bảo vệ tiêu tốn 9025,16 kWh; chiếu sáng cho các phân xưởng sản xuất tiêu thụ 5132 kWh; và chiếu sáng sử dụng ống sợi quang tiêu thụ 2995,2 kWh.
Để giảm công suất tiêu thụ điện của hệ thống, cần chú ý đến các giải pháp tác động chủ yếu tại các khu vực phân xưởng Phân tích cơ cấu thành phần phụ tải sẽ giúp xác định những điểm cần cải thiện nhằm tối ưu hóa hiệu suất sử dụng điện.
Nhúm ủộng cơ xưởng năng lượng: A685896kWh, ∆AD928kWh
Nhúm ủộng cơ xưởng cơ ủiện vận tải: A33056kWh, ∆A729kWh
Nhúm ủộng cơ hệ thống nước mềm: A!2060kWh, ∆A9936kWh
Nhúm ủộng cơ khu xử lý nước thải, lũ hơi, lũ than: A00272kWh,