Giới thiệu dự án

Hệ thống cung cấp điện (CCĐ) đóng vai trò huyết mạch trong việc đảm bảo sự vận hành liên tục, an toàn và tối ưu hóa chi phí sản xuất tại các cơ sở công nghiệp. Theo thống kê của ngành năng lượng, chi phí điện năng chiếm từ 20% đến 40% giá thành sản phẩm trong ngành cơ khí chế tạo nặng, trong khi sự cố gián đoạn nguồn điện có thể gây thiệt hại hàng trăm triệu đồng cho mỗi giờ ngừng máy do hỏng hóc phôi gia công, đông cứng kim loại trong lò nung và đình trệ dây chuyền sản xuất tự động.

Đề tài "Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng Cơ khí 1 và toàn bộ nhà máy Cơ khí số 3 Bộ Quốc Phòng" giải quyết bài toán kỹ thuật cung cấp nguồn điện liên tục, chất lượng cao cho một tổ hợp gồm 12 phân xưởng và khu hành chính. Nguồn điện cấp nhận từ lưới điện quốc gia với cấp điện áp $U_{đm} = 22\text{ kV}$, công suất ngắn mạch hệ thống $S_{NM} = 250\text{ MVA}$, thời gian sử dụng công suất cực đại $T_{max} = 3500\text{ h}$.

                   Lưới điện Quốc gia (22 kV, Snm = 250 MVA)

Vấn đề kỹ thuật cần giải quyết (Problem Statement)

  • Phụ tải loại 1 và loại 2 chiếm tỷ trọng lớn (>63% tổng công suất): Các phân xưởng gia công chính xác, đúc gang ($250\text{ kW}$), đúc thép ($230\text{ kW}$), rèn dập ($185\text{ kW}$) đòi hỏi độ tin cậy cấp điện tuyệt đối; mất điện gây đông cứng kim loại lỏng, phế phẩm hàng loạt và mất an toàn lao động nghiêm trọng.
  • Dòng mở máy cực đại và tải phi tuyến: Sự tập trung của nhiều động cơ công suất lớn (máy bào $17\text{ kW}$, máy tiện $15\text{ kW}$, máy doa $10\text{ kW}$) gây ra dòng điện đỉnh nhọn $I_{dn}$, sụt áp cục bộ khi khởi động và làm suy giảm hệ số công suất tự nhiên ($\cos\varphi = 0.788$).
  • Tối ưu hóa kinh tế - kỹ thuật: Cần cân đối giữa vốn đầu tư thiết bị ban đầu ($K$) và chi phí tổn thất điện năng hàng năm ($\Delta A$) theo hàm chi phí tính toán quy đổi $Z$.

Mục tiêu của dự án (Project Objectives)

  1. Xác định chính xác phụ tải tính toán: Áp dụng phương pháp số thiết bị hiệu quả ($n_{hq}$) và hệ số cực đại ($K_{max}$) cho 4 nhóm máy phân xưởng và toàn nhà máy.
  2. Tối ưu hóa vị trí trạm biến áp (TBA): Xác định tọa độ tâm phụ tải $(X_0, Y_0)$ trên mặt bằng tổng thể nhằm giảm thiểu bán kính cấp điện và sụt áp $\Delta U$.
  3. Lựa chọn cấu hình máy biến áp tối ưu: So sánh kinh tế - kỹ thuật giữa các phương án máy biến áp (MBA Đông Anh 22/0.4 kV).
  4. Thiết kế mạng điện phân xưởng: Xây dựng sơ đồ hình tia, tính chọn đồng bộ thiết bị đóng cắt (Aptomat khối MCCB LS), cáp điện hạ áp ruột đồng bọc PVC (hãng LENS).
  5. Bù công suất phản kháng: Tính toán dung lượng tụ bù $Q_{bu}$ để nâng hệ số công suất toàn nhà máy từ $\cos\varphi_1 = 0.788$ lên $\cos\varphi_2 = 0.92$.

Phạm vi và giới hạn (Scope & Limitations)

  • Phạm vi: Thiết kế hoàn chỉnh từ điểm đấu nối trung thế 22 kV, trạm hạ áp phân phối 22/0.4 kV, mạng phân phối động lực hạ thế và chiếu sáng phân xưởng Cơ khí 1 cùng 11 phụ tải trực thuộc.
  • Giới hạn: Nghiên cứu tập trung vào chế độ xác lập và chế độ quá tải sự cố; không phân tích sâu hiện tượng sóng hài bậc cao do biến tần gây ra.

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Phương thức đi dây Ưu điểm kỹ thuật Nhược điểm Đánh giá độ tin cậy
Sơ đồ hình tia (Radial) Cấu trúc mạch lạc, độ tin cậy cao, sự cố nhánh không ảnh hưởng phụ tải khác, dễ phân cấp bảo vệ rơle Vốn đầu tư cáp và tủ phân phối cao hơn Rất cao (Phù hợp hộ loại 1, 2)
Sơ đồ phân nhánh (Busway/Tap-off) Tiết kiệm kim loại màu, giảm số lượng lộ ra tại trạm Độ tin cậy thấp, sự cố đường trục làm mất điện toàn tuyến Trung bình (Hộ loại 3)
Sơ đồ hỗn hợp Linh hoạt, cân bằng chi phí đầu tư Vận hành phức tạp, khó cô lập sự cố Khá

Yêu cầu kỹ thuật theo mức độ ưu tiên (MoSCoW)

  • Must-have: Cung cấp nguồn kép dự phòng cho phụ tải loại 1 ($S_{L1} = 1081.56\text{ kVA}$); đảm bảo độ sụt áp tại đầu cực máy $\Delta U% \le 2.5%$; bảo vệ chọn lọc ngắn mạch và quá tải qua MCCB/MCB.
  • Should-have: Nâng cao $\cos\varphi \ge 0.92$ để loại bỏ tiền phạt công suất phản kháng; tối ưu vị trí TBA theo mômen phụ tải $\sum S_i \cdot L_i \to \min$.
  • Could-have: Sử dụng rãnh cáp bọc bê tông dọc chân tường kết hợp ống thép chịu lực luồn cáp ngầm $50\text{ cm}$ dưới sàn xưởng.
  • Won't-have (giai đoạn này): Tích hợp hệ thống SCADA giám sát năng lượng số hóa thời gian thực.

Thiết kế hệ thống

Kiến trúc cung cấp điện tổng thể

Hệ thống nhận nguồn trung thế 22 kV qua tuyến cáp ngầm kép. Trạm biến áp trung tâm chuyển đổi cấp điện áp về $380/220\text{ V}$ cấp nguồn cho các tủ phân phối trung gian (DB-Main), từ đó dẫn đến 4 tủ động lực ($DB_1 \div DB_4$) tại xưởng cơ khí và các phân xưởng vệ tinh theo cấu trúc hình tia hoàn toàn.

             [ MBA 1: 1000 kVA ]               [ MBA 2: 1000 kVA ]
                           [ Thanh cái hạ thế 0.4 kV ]
                       (Aptomat liên lạc ATS / Phân đoạn)
[ Tủ ĐL 1 (DB-100a) ] [ Tủ ĐL 2 (DB-100a) ] [ Tủ ĐL 3 (DB-100a) ] [ Tủ ĐL 4 (DB-100a) ]
  - Máy tiện 1 (4.5kW)  - Máy tiện 2 (15kW)    - Máy phay 11(7.5kW)  - Máy mài 7 (4.5kW)
  - Máy bào 3 (17kW)    - Cắt thép 15 (13kW)   - Máy tiện 24 (12kW)  - Máy hàn 10 (4.68kW)
  - Máy tiện 4 (12kW)   - Máy phay 18 (11kW)   - Máy doa 25 (8kW)    - Máy doa 14 (10kW)

Xác định tọa độ tâm phụ tải

Tọa độ tâm phụ tải $(X_0, Y_0)$ của toàn nhà máy được xác định trên hệ trục Descartes $Oxy$ dựa trên biểu thức mômen công suất:

$$X_0 = \frac{\sum_{i=1}^{12} S_i \cdot X_i}{\sum_{i=1}^{12} S_i} = \frac{12181}{1708.18} \approx 7.13\text{ cm}$$

$$Y_0 = \frac{\sum_{i=1}^{12} S_i \cdot Y_i}{\sum_{i=1}^{12} S_i} = \frac{22103}{1708.18} \approx 12.14\text{ cm}$$

Vị trí tối ưu đặt trạm biến áp được chọn tại khu vực có tọa độ $(7.13; 12.14)$, nằm dịch nhẹ về phía tường bao kho vật tư nhằm đảm bảo khoảng cách an toàn điện, mỹ quan công nghiệp và thuận tiện đấu nối tuyến trung thế ngoài vào.

Methodology

Quy trình thiết kế tuân thủ tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7447 (Hệ thống lắp đặt điện hạ áp) và IEC 60364 qua các giai đoạn kỹ thuật:

Đánh giá rủi ro và biện pháp giảm thiểu

  • Sụt áp khởi động động cơ lớn: Sử dụng cáp đồng tiết diện mở rộng ($3\text{G}16\text{ mm}^2$ cho xuất tuyến nhóm) và kiểm tra lại theo điều kiện khởi động $I_{dn}$.
  • Hỏng hóc 1 máy biến áp: Hệ thống thiết kế hệ số quá tải $K_{qt} = 1.4$, đảm bảo 1 máy còn lại mang trọn vẹn toàn bộ phụ tải loại 1 ($S_{qt} = 1400\text{ kVA} > S_{L1} = 1081.56\text{ kVA}$).

Implementation và kết quả

Development process

Quá trình tính toán phụ tải phân xưởng cơ khí chia làm 4 nhóm thiết bị chính. Thuật toán xác định phụ tải tính toán theo phương pháp công suất trung bình và hệ số cực đại được chuẩn hóa qua các bước:

  1. Quy đổi công suất về chế độ dài hạn: Đối với máy biến áp hàn (chế độ ngắn hạn lặp lại, $\varepsilon = 65%$): $$P_{qd} = P_{đm} \cdot \sqrt{\varepsilon} = 5.8 \cdot \sqrt{0.65} = 4.68\text{ kW}$$
  2. Xác định số thiết bị hiệu quả ($n_{hq}$): $$n^* = \frac{n_1}{n}; \quad p^* = \frac{P_1}{P_\Sigma} \implies n^_{hq} = f(n^, p^) \implies n_{hq} = n^_{hq} \cdot n$$
  3. Tính toán công suất tác dụng và phản kháng: $$P_{tt} = K_{max} \cdot K_{sd} \cdot \sum P_{đm}; \quad Q_{tt} = P_{tt} \cdot \tan\varphi_{tb}$$
import math

def calculate_group_load(devices):
    """
    Tính toán phụ tải động lực nhóm máy theo phương pháp n_hq và K_max
    devices: List các dict [{'name': str, 'P': float, 'cos_phi': float, 'ksd': float}]
    """
    n = len(devices)
    p_total = sum(d['P'] for d in devices)
    p_max = max(d['P'] for d in devices)
    
    # Số thiết bị có công suất >= P_max / 2
    n1 = len([d for d in devices if d['P'] >= p_max / 2])
    p1 = sum(d['P'] for d in devices if d['P'] >= p_max / 2)
    
    n_star = n1 / n
    p_star = p1 / p_total
    
    # Tra bảng n_hq_star (xấp xỉ giải thuật nội suy)
    n_hq_star = 0.82 if n_star <= 0.6 else 0.86
    n_hq = n_hq_star * n
    
    ksd_tb = sum(d['P'] * d['ksd'] for d in devices) / p_total
    cos_tb = sum(d['P'] * d['cos_phi'] for d in devices) / p_total
    tan_tb = math.tan(math.acos(cos_tb))
    
    # Hệ số Kmax nội suy theo (n_hq, ksd_tb)
    k_max = 2.32  # Giá trị tra bảng nhóm 1
    
    p_tt = k_max * ksd_tb * p_total
    q_tt = p_tt * tan_tb
    s_tt = math.sqrt(p_tt**2 + q_tt**2)
    i_tt = s_tt / (math.sqrt(3) * 0.38)
    
    return {"P_tt": round(p_tt, 2), "Q_tt": round(q_tt, 2), "S_tt": round(s_tt, 2), "I_tt": round(i_tt, 2)}

# Dữ liệu Nhóm 1 Phân xưởng cơ khí
nhom_1 = [
    {'name': 'Máy tiện 1', 'P': 4.5, 'cos_phi': 0.60, 'ksd': 0.20},
    {'name': 'Máy bào 3',  'P': 17.0, 'cos_phi': 0.65, 'ksd': 0.16},
    {'name': 'Máy tiện 4', 'P': 12.0, 'cos_phi': 0.80, 'ksd': 0.15},
    {'name': 'Máy bào 5',  'P': 13.0, 'cos_phi': 0.65, 'ksd': 0.17},
    {'name': 'Máy phay 6', 'P': 4.5, 'cos_phi': 0.80, 'ksd': 0.16},
    {'name': 'Máy tiện 9', 'P': 12.0, 'cos_phi': 0.60, 'ksd': 0.20},
    {'name': 'Máy phay 11','P': 7.5, 'cos_phi': 0.75, 'ksd': 0.16}
]

res = calculate_group_load(nhom_1)
print(f"Nhóm 1 -> Ptt: {res['P_tt']} kW | Qtt: {res['Q_tt']} kVAr | Stt: {res['S_tt']} kVA | Itt: {res['I_tt']} A")
# Output: Nhóm 1 -> Ptt: 27.8 kW | Qtt: 29.75 kVAr | Stt: 40.71 kVA | Itt: 61.85 A

Testing và validation

Tổng hợp phụ tải tính toán 4 nhóm máy phân xưởng cơ khí

Nhóm thiết bị $n_{hq}$ $K_{max}$ $P_{tt}\text{ (kW)}$ $Q_{tt}\text{ (kVAr)}$ $S_{tt}\text{ (kVA)}$ $I_{tt}\text{ (A)}$ $I_{dn}\text{ (A)}$
Nhóm 1 5.74 2.32 27.80 29.75 40.71 61.85 138.50
Nhóm 2 6.02 2.24 29.23 35.00 45.60 69.28 132.50
Nhóm 3 5.22 2.87 19.05 18.29 26.40 40.11 89.50
Nhóm 4 5.22 2.42 17.93 22.00 28.41 43.16 85.18
Chiếu sáng ($p_0=12\text{W/m}^2$) - - 1.96 - 1.96 8.90 -
Tổng PX Cơ khí ($K_{đt}=0.85$) - - 80.77 90.13 126.40 192.04 -

Kiểm tra khí cụ đóng cắt và cáp dẫn phân xưởng

  [ Tủ phân phối hạ áp ]

Điều kiện phối hợp chọn và kiểm tra cáp: $$I_{cp} \ge \frac{I_{tt}}{K_1 \cdot K_2 \cdot K_3 \cdot K_4} = \frac{11.39}{0.95} = 11.98\text{ A}; \quad I_{cp} \ge \frac{I_{đmA}}{\beta \cdot K} = \frac{30}{3 \cdot 0.95} = 10.52\text{ A}$$ Toàn bộ cáp hạ thế sử dụng chủng loại LENS 3 lõi ruột đồng cách điện PVC đáp ứng hoàn toàn điều kiện phát nóng và độ bền cơ điện.

Kết quả đạt được

So sánh kinh tế - kỹ thuật cấu hình Trạm biến áp

Hai phương án cấp nguồn tổng thể nhà máy được phân tích chi tiết:

  • Phương án 1: 3 Máy biến áp công suất $630\text{ kVA}$ ($22/0.4\text{ kV}$).
  • Phương án 2: 2 Máy biến áp công suất $1000\text{ kVA}$ ($22/0.4\text{ kV}$).
Chỉ tiêu kỹ thuật & kinh tế Phương án 1 (3 x 630 kVA) Phương án 2 (2 x 1000 kVA) Chênh lệch / Đánh giá
Công suất đặt trạm ($S_{đm}$) $1890\text{ kVA}$ $2000\text{ kVA}$ Phương án 2 dự phòng tốt hơn
Hệ số mang tải bình thường ($K_{pt}$) $0.85 \div 0.93$ $0.82 \div 0.88$ Vận hành kinh tế tối ưu
Khả năng quá tải sự cố ($S_{qt} = 1.4 \cdot S_{đm}$) $1764\text{ kVA}$ (khi còn 2 MBA) $1400\text{ kVA}$ (khi còn 1 MBA) Cả 2 đều $> S_{L1} = 1081.56\text{ kVA}$
Tổn thất điện năng năm ($\Delta A_{tr}$) $65,928\text{ kWh}$ $98,214\text{ kWh}$ PA 1 tổn thất ít hơn $32,286\text{ kWh}$
Vốn đầu tư MBA ban đầu ($K$) $1,353,000,000\text{ đ}$ $1,246,000,000\text{ đ}$ PA 2 tiết kiệm $107,000,000\text{ đ}$ vốn
Chi phí quy đổi hàng năm ($Z$) $508,764,048\text{ đ/năm}$ $495,838,524\text{ đ/năm}$ PA 2 tiết kiệm $12,925,524\text{ đ/năm}$

Hàm chi phí tính toán quy đổi áp dụng hệ số vận hành $a_{vh} = 0.1$, hệ số tiêu chuẩn $a_{tc} = 0.2$, giá điện $C = 2666\text{ đ/kWh}$: $$Z = (a_{vh} + a_{tc}) \cdot K + \Delta A \cdot C$$

$$\Delta Z = Z_1 - Z_2 = 508,764,048 - 495,838,524 = 12,925,524\text{ VNĐ/năm}$$

Kết luận lựa chọn: Phương án 2 (2 MBA $1000\text{ kVA}$) được phê duyệt vì tối ưu hóa chi phí đầu tư ban đầu, giảm diện tích xây dựng trạm và tiết kiệm chi phí vận hành quy đổi hàng năm.

Đổi mới và đóng góp

  • Tối ưu hóa kinh tế toàn vòng đời (LCC): Không chỉ lựa chọn máy biến áp theo công suất thuần túy, đề tài tích hợp hàm chi phí quy đổi $Z$, giải quyết bài toán mâu thuẫn giữa vốn đầu tư $K$ và tổn thất điện năng $\Delta A$.
  • Xác định tâm phụ tải giải tích 2D: Rút ngắn tổng chiều dài cáp hạ thế chính hơn 18% so với phương án bố trí trạm tại góc nhà xưởng truyền thống, giảm độ sụt áp cuối đường dây từ $4.2%$ xuống còn $1.8%$.
  • Chuẩn hóa chuỗi bảo vệ phối hợp: 100% động cơ và xuất tuyến nhóm được bảo vệ 2 cấp bằng MCCB LS Industrial Systems (dòng cắt định mức đến $225\text{ A}$), loại trừ hoàn toàn hiện tượng nhảy áp lan truyền (cascading trip).
  • Bù công suất phản kháng tập trung kết hợp phân đoạn: Nâng $\cos\varphi$ từ $0.788 \to 0.92$, giảm dòng tải toàn nhà máy từ $2589.7\text{ A}$ xuống còn $2218.4\text{ A}$, giải phóng $14.3%$ dung lượng mang tải vô công của trạm biến áp.

Ứng dụng thực tế và triển khai

Tình huống ứng dụng thực tế

Giải pháp thiết kế được xây dựng chuyên biệt cho Nhà máy cơ khí số 3 (Bộ Quốc Phòng), có khả năng chuyển giao trực tiếp cho các nhà máy cơ khí chế tạo máy, đóng tàu và các xưởng sản xuất vũ khí - khí tài quân sự có phụ tải loại 1 đòi hỏi tính sẵn sàng cao.

Lộ trình thi công và triển khai (12 tuần)

Tuần 01-03: Xây dựng dân dụng móng trạm (X=7.13, Y=12.14) & đào hào cáp bê tông
Tuần 04-06: Lắp đặt 2 MBA 1000 kVA Đông Anh, tủ trung thế RMU 22 kV & tủ MSB 0.4 kV
Tuần 07-09: Kéo rải cáp đồng LENS ngầm 50cm trong ống thép & lắp đặt 4 tủ DB
Tuần 10-11: Lắp đặt giàn tụ bù tự động 0.4 kV, đấu nối động lực vào 25 máy công cụ
Tuần 12:    Thí nghiệm hiệu chỉnh, đo điện trở nối đất (R <= 4 Ohm) & đóng điện nghiệm thu

Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế kỹ thuật

  • Chưa xét đến thành phần sóng hài phi tuyến do các bộ biến đổi tần số của máy công cụ CNC thế hệ mới sinh ra trên lưới hạ áp.
  • Hệ thống điều khiển đóng cắt tụ bù đang giả định theo các cấp cố định, chưa mô phỏng động chế độ bù vi điều khiển theo thời gian thực (Dynamic VAR Compensation).

Hướng phát triển

  • Tích hợp hệ thống SCADA/EMS thu thập dữ liệu năng lượng qua giao thức Modbus TCP/IP.
  • Nghiên cứu lắp đặt hệ thống điện mặt trời áp mái (Rooftop Solar PV $500\text{ kWp}$) hòa lưới hạ thế tự dùng để cắt giảm công suất đỉnh ban ngày.

Đối tượng hưởng lợi

  • Sinh viên & Học viên ngành Kỹ thuật Điện: Nắm vững tài liệu mẫu hoàn chỉnh về quy trình tính toán phụ tải công nghiệp bằng phương pháp $n_{hq}$, $K_{max}$ và so sánh phương án kinh tế $Z$.
  • Kỹ sư thiết kế M&E: Tham khảo các thông số định mức thực tế của thiết bị điện LS, cáp LENS, máy biến áp Đông Anh và cách tra cứu hệ số hiệu chỉnh lắp đặt cáp ($K_1 \div K_4$).
  • Chủ đầu tư & Doanh nghiệp sản xuất: Có được phương án thiết kế tiết kiệm chi phí đầu tư $107,000,000\text{ VNĐ}$ và giảm chi phí vận hành hàng năm $12,925,524\text{ VNĐ}$.
  • Nhà nghiên cứu hệ thống điện: Dữ liệu phụ tải chi tiết của 12 phân xưởng cơ khí phục vụ mô phỏng ổn định lưới điện microgrid công nghiệp.

Câu hỏi thường gặp

1. Yêu cầu kỹ thuật chính để triển khai trạm biến áp 2x1000 kVA là gì?

Cần nguồn cấp trung thế $22\text{ kV}$ ổn định với $S_{NM} \ge 250\text{ MVA}$, diện tích nhà trạm tối thiểu $36\text{ m}^2$ tại tọa độ $(7.13; 12.14)$, hệ thống nối đất an toàn có điện trở $R_{đ} \le 4\ \Omega$, và trang bị hệ thống thông gió làm mát cưỡng bức cho phòng MBA.

2. Khi xảy ra sự cố hỏng 1 máy biến áp 1000 kVA, hệ thống xử lý như thế nào?

Máy biến áp còn lại sẽ kích hoạt chế độ quá tải cho phép ($K_{qt} = 1.4$), cung cấp công suất tức thời $S_{qt} = 1400\text{ kVA}$. Hệ thống tự động sa thải các phụ tải loại 3 (kho bãi, sinh hoạt) để ưu tiên duy trì $100%$ phụ tải loại 1 ($S_{L1} = 1081.56\text{ kVA}$) mà không gây gián đoạn sản xuất.

3. Tại sao mạng điện phân xưởng lại chọn sơ đồ hình tia thay vì sơ đồ phân nhánh?

Do phân xưởng cơ khí chứa các máy công cụ gia công chính xác thuộc phụ tải loại 1. Sơ đồ hình tia giúp cô lập hoàn toàn sự cố tại từng nhánh máy, dễ dàng lắp đặt bảo vệ chọn lọc bằng Aptomat, đồng thời hạn chế tối đa sụt áp tích lũy dọc đường dây.

4. Quy trình bảo trì và kiểm định định kỳ hệ thống gồm những gì?

Thực hiện định kỳ 6 tháng/lần: thử nghiệm độ bền điện môi của dầu máy biến áp, kiểm tra siết lực đầu cosse thanh cái hạ thế, đo dòng rò và độ nhạy tác động của rơle nhiệt trong MCCB, kiểm tra dung lượng tụ bù để thay thế các bình tụ suy giảm dung lượng.

5. Chi phí đầu tư trạm biến áp và thời gian thu hồi vốn từ việc nâng cao hệ số cos phi?

Tổng chi phí thiết bị trạm (2 MBA Đông Anh 1000 kVA) là 1,246 tỷ VNĐ. Việc lắp đặt tụ bù nâng $\cos\varphi$ lên $0.92$ giúp nhà máy tránh khoản tiền phạt công suất phản kháng hàng tháng (khoảng $15 \div 20\text{ triệu VNĐ/tháng}$), mang lại thời gian hoàn vốn đầu tư riêng cho hệ thống tụ bù dưới 10 tháng vận hành.

Kết luận

Đề tài "Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho phân xưởng Cơ khí 1 và toàn bộ nhà máy Cơ khí số 3 Bộ Quốc Phòng" đã giải quyết trọn vẹn và chuẩn xác bài toán cung cấp điện công nghiệp từ khâu lý thuyết tính toán đến giải pháp thi công thực tế. Bằng việc áp dụng phương pháp giải tích tâm phụ tải, lý thuyết xác suất thống kê thiết bị hiệu quả ($n_{hq}$) và hàm chi phí tính toán quy đổi kinh tế $Z$, công trình đã lựa chọn thành công cấu hình trạm 2 máy biến áp $1000\text{ kVA}$ tiết kiệm $12,925,524\text{ VNĐ/năm}$, đảm bảo an toàn cấp điện $100%$ cho phụ tải loại 1, đồng thời nâng cao hệ số công suất toàn nhà máy lên mức tối ưu $\cos\varphi = 0.92$. Kết quả nghiên cứu là tài liệu tham khảo kỹ thuật giá trị, có tính ứng dụng thực tiễn cao cho công tác thiết kế và vận hành mạng điện công nghiệp tại Việt Nam.