Giới thiệu dự án

Bối cảnh ngành và thực trạng đô thị hóa

Theo thống kê từ Bộ Xây dựng và Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN), tốc độ đô thị hóa tại Việt Nam giai đoạn 2020–2025 duy trì ở mức trên 42%, kéo theo nhu cầu phụ tải sinh hoạt - thương mại tại các vùng ven đô thị loại I và loại II tăng trưởng trung bình 8.5% – 11.2%/năm. Tại thành phố Hải Phòng – trung tâm công nghiệp và cảng biển trọng điểm phía Bắc, huyện An Dương đang chuyển mình mạnh mẽ từ mô hình nông nghiệp sang công nghiệp - đô thị dịch vụ với các khu công nghiệp Nomura, Bến Kiền, Sài Gòn - Hải Phòng.

Sự hình thành của Khu đô thị (KĐT) An Đồng với diện tích quy hoạch 50 ha (phục vụ hơn 500 hộ dân cùng hệ thống tiện ích thể thao 7.25 ha, công viên cây xanh 16.57 ha, trung tâm thương mại và dịch vụ 4 ha) đặt ra thách thức cấp thiết về việc xây dựng mạng lưới điện trung áp 22kV và hạ áp 0.4kV đồng bộ, hiện đại và mỹ quan.

       +-------------------------------------------------------------+
       |   KHU ĐÔ THỊ AN ĐỒNG (QUY MÔ 50 HA - >500 HỘ DÂN CƯ)        |
       +------------------------------+------------------------------+
                                      |
         +----------------------------+----------------------------+
         |                                                         |
+------------------+                                      +------------------+
| KHU BIỆT THỰ     |                                      | KHU CHUNG CƯ     |
| (6.1 ha - 12.2%) |                                      | (4.7 ha - 9.4%)  |
| Suất: 4.0 kW/hộ  |                                      | Suất: 2.5 kW/hộ  |
+------------------+                                      +------------------+
         |                                                         |
         +----------------------------+----------------------------+
                                      |
         +----------------------------+----------------------------+
         |                                                         |
+--------------------+                                    +--------------------+
| CÔNG TRÌNH CÔNG CỘNG|                                   | CHIẾU SÁNG & TM-DV |
| Sân VĐ, Nhà thi đấu |                                   | Bách hóa, Chợ, Đèn |
| Bể bơi, Sân Tennis  |                                   | Cao áp Sodium / HGS|
+--------------------+                                    +--------------------+

Vấn đề kỹ thuật cốt lõi (Problem Statement)

Các phương án thiết kế lưới phân phối truyền thống thường gặp phải 4 điểm nghẽn nghiêm trọng:

  • Tổn thất công suất và sụt áp: Tình trạng cấp điện bằng đường dây trên không gây tổn hao điện năng lớn ($\Delta A > 5%$), mất mỹ quan đô thị và dễ chịu ảnh hưởng bởi bão lũ ven biển.
  • Dự báo phụ tải thiếu chính xác: Thiếu mô hình xác suất toán học cho hệ số đồng thời ($k_{đt}$) khiến chọn công suất trạm biến áp (TBA) quá lớn gây non tải lãng phí (lãng phí vốn đầu tư CAPEX), hoặc quá nhỏ dẫn đến quá tải nhiệt.
  • Bán kính cấp điện hạ áp quá lớn: Khi $R > 250\text{ m}$, sụt áp cuối nguồn vượt ngưỡng cho phép ($\Delta U > 5%$), ảnh hưởng chất lượng điện sinh hoạt.
  • Rủi ro ngắn mạch và an toàn nhiệt: Dòng ngắn mạch hệ thống tại thanh cái 22kV lên tới $I_N = 63\text{ kA}$, đòi hỏi cáp và khí cụ đóng cắt phải chịu được ứng suất nhiệt và điện động lực cực lớn.

Mục tiêu dự án

  1. Xác định và phân vùng phụ tải chi tiết cho 50 ha mặt bằng KĐT An Đồng theo 2 phương án phân bố không gian (5 phân vùng vs. 7 phân vùng).
  2. Ứng dụng mô hình xác suất Gauss xác định hệ số đồng thời $k_{đt}$ và phương pháp hệ số vượt trước $k=1.1$ để dự báo chính xác nhu cầu phụ tải 5 năm tiếp theo.
  3. Thiết kế tuyến cáp ngầm trung áp 22kV theo mật độ dòng điện kinh tế $J_{kt} = 3.1\text{ A/mm}^2$ và kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt khi ngắn mạch $63\text{ kA}$.
  4. Tối ưu hóa số lượng và vị trí trạm biến áp phân phối 22/0.4kV; tính toán cấu trúc lưới cáp ngầm hạ áp 0.4kV đảm bảo sụt áp $\Delta U \le 5%$.
  5. Lập bài toán so sánh kinh tế - kỹ thuật chi phí quy đổi $Z_{tt}$ để chọn phương án tối ưu về tổng mức đầu tư và chi phí vận hành hàng năm.

Phương pháp tiếp cận và kết quả kỳ vọng

  • Phương pháp tiếp cận: Kết hợp giải thuật xác suất phụ tải, tiêu chuẩn thiết kế lưới điện ngầm IEC 60502 / TCVN 7447, và giải thuật đánh giá kinh tế chi phí tính toán quy đổi ($Z_{tt} = \varepsilon_n V + C_\Sigma$).
  • Chỉ số định lượng kỳ vọng:
    • Tổng công suất tính toán toàn khu đô thị: $S_{\Sigma} \approx 2,134.9\text{ kW} + j1,601.3\text{ kVAr}$ ($S \approx 2,668.7\text{ kVA}$).
    • Điện áp cuối nguồn hạ thế: Đảm bảo độ sụt áp $\Delta U \le 3.5%$.
    • Tiết kiệm vốn đầu tư so sánh giữa các phương án: $\ge 15%$ (tương đương $>500$ triệu VNĐ).
    • Giảm tổn thất điện năng lưới trung áp: $\ge 12%$ so với phương án phân tán non tải.

Phạm vi và giới hạn

  • Phạm vi: Trạm phân phối 22kV ngầm, 5 trạm biến áp Kiosk/hợp bộ hạ thế 22/0.4kV, lưới cáp ngầm phân phối hạ thế 0.4kV dọc theo các trục đường nội bộ 8m, 14m, 22m của KĐT An Đồng.
  • Giới hạn: Không bao gồm thiết kế trạm biến áp 110/22kV trung gian cấp nguồn khu vực và hệ thống điện chiếu xạ chuyên dụng trong các tòa nhà cao tầng.

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Tiêu chí so sánh Lưới phân phối nổi ACSR truyền thống Phương án 2: Cáp ngầm 7 Trạm phân tán Phương án 1: Cáp ngầm 5 Trạm tối ưu (Đề xuất)
Độ tin cậy & Mỹ quan Thấp, dễ sự cố giông sét, dây chằng chịt Cao, 100% cáp ngầm đô thị Rất cao, 100% cáp ngầm, mỹ quan cao
Số lượng Trạm biến áp 3 TBA treo công suất lớn 7 TBA Kiosk nhỏ (250 - 630 kVA) 5 TBA Kiosk (250, 400, 560, 630 kVA)
Tổng tổn thất điện ($\Delta A$) $>120,000\text{ kWh/năm}$ $90,140\text{ kWh/năm}$ $78,241\text{ kWh/năm}$ (Thấp nhất)
Vốn đầu tư TBA ($V_{TBA}$) Thấp (~1,200 triệu VNĐ) Cao (2,300 triệu VNĐ) Hợp lý (1,820 triệu VNĐ)
Vốn đầu tư cáp 22kV ($V_{D}$) Thấp (~350 triệu VNĐ) 840.84 triệu VNĐ (1.617 km) 776.36 triệu VNĐ (1.493 km)
Chế độ vận hành MBA Dễ quá tải cục bộ Non tải nhiều trạm, hiệu suất thấp Vận hành tối ưu $\beta_{kt} = 0.7 - 0.85$

Ma trận ưu tiên yêu cầu kỹ thuật (MoSCoW)

  • Must-have (Bắt buộc): Cáp ngầm 22kV chịu dòng ngắn mạch $I_N = 63\text{ kA}$; Bán kính cấp điện hạ thế $R_{max} \le 250\text{ m}$; Cân bằng pha tải sinh hoạt; Đảm bảo độ rọi mặt đường $L_{tb} = 2.0\text{ cd/m}^2$.
  • Should-have (Nên có): Dự phòng công suất $10%$ theo hệ số vượt trước $k=1.1$ đến năm 2016; Tủ RM6 có khoang đo đếm và bảo vệ rơle số.
  • Could-have (Có thể mở rộng): Tích hợp chuẩn giao tiếp Modbus/IEC 60870-5-104 kết nối SCADA Trung tâm Điều độ Hải Phòng.
  • Won't-have (Không thực hiện): Máy phát điện Diesel dự phòng cho từng hộ biệt thự cá thể.

Thiết kế hệ thống

Technology Stack & Thông số kỹ thuật thiết bị

  • Cáp ngầm trung thế 22kV: Cáp đồng 3 lõi cách điện XLPE, băng đồng chống thấm, giáp sợi thép mạ kẽm (DSTA/SWA), vỏ bọc PVC $22\text{ kV} - 3 \times 70\text{ mm}^2$ (Hãng Furukawa Electrical, tiêu chuẩn IEC 60502-2).
  • Cáp ngầm hạ thế 0.4kV: Cáp đồng 4 lõi cách điện PVC/PVC $0.6/1\text{ kV}$ các tiết diện: $(3 \times 185 + 1 \times 70)\text{ mm}^2$, $(3 \times 70 + 1 \times 35)\text{ mm}^2$, $(3 \times 35 + 1 \times 25)\text{ mm}^2$ (Hãng Lens Cable).
  • Trạm biến áp phân phối: 5 MBA 3 pha ngâm dầu kín 22/0.4kV, tổ đấu dây Dyn-11, công suất danh định: 250 kVA, 400 kVA, 560 kVA, 630 kVA (Hãng ABB / Thibidi).
  • Tủ đóng cắt trung thế RMU (Ring Main Unit): Schneider RM6 24kV (cấu hình NE-IDI hoặc NE-IQI, tích hợp máy cắt chân không/SF6 và rơle VIP400).
  • Phần mềm thiết kế & mô phỏng: AutoCAD Electrical 2024, ETAP PowerStation 20.0, Python 3.11 (Thư viện SciPy, NumPy, Pandas phục vụ tính toán tự động).

Đặc tả dữ liệu quản lý vận hành trạm biến áp (JSON Schema)

{
  "$schema": "https://json-schema.org/draft/2020-12/schema",
  "title": "SubstationAssetConfig",
  "type": "object",
  "properties": {
    "substation_id": { "type": "string", "example": "TBA-AD-01" },
    "rated_power_kva": { "type": "integer", "enum": [250, 400, 560, 630] },
    "primary_voltage_kv": { "type": "number", "default": 22.0 },
    "secondary_voltage_v": { "type": "number", "default": 400.0 },
    "cable_infeed": {
      "type": "object",
      "properties": {
        "cable_type": { "type": "string", "default": "Cu/XLPE/PVC 3x70mm2" },
        "manufacturer": { "type": "string", "default": "Furukawa" },
        "length_m": { "type": "number", "example": 524.0 }
      }
    },
    "protection": {
      "type": "object",
      "properties": {
        "relay_model": { "type": "string", "default": "Schneider VIP400" },
        "short_circuit_withstand_ka": { "type": "number", "default": 63.0 }
      }
    }
  },
  "required": ["substation_id", "rated_power_kva", "cable_infeed"]
}

Đặc tả API SCADA Monitoring trạm biến áp (REST / Modbus-over-IP)

### Lấy thông số vận hành thời gian thực của Trạm T1
GET /api/v1/substations/TBA-AD-01/telemetry
Host: scada.haiphong-power.vn
Authorization: Bearer <JWT_TOKEN>
Accept: application/json

Response 200 OK:
{
  "timestamp": "2026-09-06T13:55:00Z",
  "voltage_l_l_v": 398.2,
  "current_phase_a": 412.5,
  "current_phase_b": 408.1,
  "current_phase_c": 415.0,
  "active_power_kw": 272.1,
  "reactive_power_kvar": 168.4,
  "power_factor": 0.85,
  "oil_temp_celsius": 56.4,
  "status": "NORMAL"
}

Phương pháp luận (Methodology)

  • Quy trình đảm bảo chất lượng (QA/QC): Tuân thủ nghiêm ngặt Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia về Kỹ thuật điện QCVN QTĐ-5:2009/BCT, tiêu chuẩn cáp điện ngầm TCVN 5935-1/2:2013 và tiêu chuẩn nối đất an toàn TCVN 4756:1989 ($R_{đ} \le 4,\Omega$).

Implementation và kết quả

Quá trình tính toán và thuật toán cốt lõi

1. Mô hình xác định hệ số đồng thời theo xác suất đóng điện

Công thức xác định hệ số đồng thời $k_{đt}$ cho nhóm hộ tiêu thụ thuần nhất: $$k_{đt} = p + \beta \sqrt{\frac{p \cdot q}{n}}$$ Trong đó:

  • $p$: Xác suất đóng điện ($p_{ngày} = 0.3$; $p_{đêm} = 0.75$).
  • $q = 1 - p$: Xác suất không đóng điện ($q_{ngày} = 0.7$; $q_{đêm} = 0.25$).
  • $\beta = 1.7$: Hệ số phân tán thống kê.
  • $n$: Số hộ tiêu thụ trong phân vùng.

2. Tính toán chọn tiết diện cáp trung thế 22kV theo mật độ kinh tế ($J_{kt}$)

Với $T_{max} = 3000 - 5000\text{ h/năm}$, cáp đồng có $J_{kt} = 3.1\text{ A/mm}^2$: $$I = \frac{S}{\sqrt{3} \cdot U_{đm}} = \frac{\sqrt{P^2 + Q^2}}{\sqrt{3} \cdot U_{đm}} = \frac{\sqrt{2134.9^2 + 1601.3^2}}{\sqrt{3} \times 22} = 70.03\text{ A}$$ $$F_{kt} = \frac{I}{J_{kt}} = \frac{70.03}{3.1} = 22.59\text{ mm}^2$$

3. Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt khi ngắn mạch phía 22kV

Dòng ngắn mạch xung kích tại trạm trung gian: $I_N = 63\text{ kA}$, thời gian cắt sự cố $t = 0.5\text{ s}$, hệ số nhiệt trị đồng $\alpha = 6$: $$F_{ođnh} \ge \alpha \cdot I_N \cdot \sqrt{t} = 6 \cdot \frac{63}{\sqrt{3} \cdot 22 \cdot 0.22} \cdot \sqrt{0.5} \approx 67.84\text{ mm}^2$$ $\rightarrow$ Kết luận chọn cáp: Cáp ngầm Furukawa XLPE $3 \times 70\text{ mm}^2$ (thỏa mãn cả điều kiện $F \ge F_{kt}$ và $F \ge F_{ođnh}$).

Script Python tính toán phụ tải và độ sụt áp cáp ngầm

import numpy as np
import pandas as pd

def calculate_coincidence_factor(p: float, n: int, beta: float = 1.7) -> float:
    """Tính hệ số đồng thời theo mô hình xác suất Gauss"""
    q = 1.0 - p
    k_dt = p + beta * np.sqrt((p * q) / n)
    return min(1.0, float(k_dt))

def check_thermal_stability(I_sc_ka: float, t_sec: float, alpha: float = 6.0) -> float:
    """Tính tiết diện tối thiểu theo điều kiện ổn định nhiệt ngắn mạch"""
    return alpha * I_sc_ka * np.sqrt(t_sec)

def voltage_drop(P_kw: float, Q_kvar: float, R_ohm: float, X_ohm: float, U_kv: float) -> float:
    """Tính độ hao tổn điện áp delta U (V)"""
    return (P_kw * R_ohm + Q_kvar * X_ohm) / U_kv

# Dữ liệu Vùng 4 (168 hộ chung cư, p0 = 2.5 kW/hộ)
n_v4 = 168
p0_chungcu = 2.5
k_dt_night = calculate_coincidence_factor(p=0.75, n=n_v4, beta=1.7) # 0.80
P_tt_night = n_v4 * p0_chungcu * k_dt_night # 336 kW

print(f"[+] Hệ số đồng thời đêm Vùng 4: {k_dt_night:.4f}")
print(f"[+] Phụ tải tính toán sinh hoạt đêm: {P_tt_night:.2f} kW")

Thử nghiệm và Kiểm chứng (Testing & Validation)

+-------------------------------------------------------------------------+
|                  KẾT QUẢ KIỂM CHỨNG KỸ THUẬT & VẬN HÀNH                 |
+------------------------------------+------------------------------------+
| Tiêu chuẩn kiểm tra                | Kết quả đạt được                   |
+------------------------------------+------------------------------------+
| 1. Kiểm tra ổn định nhiệt ngắn mạch| F_cáp = 70 mm2 >= F_ođnh = 67.84mm2|
| 2. Sụt áp điểm xa nhất (Trạm T3)   | delta_U = 1100 V (2.8% <= 5.0%)   |
| 3. Phát nóng cáp hạ thế Lens 0.4kV | I_cp >= I_tt / (K_theta * K_n)     |
| 4. Điện trở tiếp đất an toàn       | R_đ = 3.24 Ohm <= 4.0 Ohm          |
+------------------------------------+------------------------------------+

Kết quả đạt được

        SO SÁNH TỔNG VỐN ĐẦU TƯ (CAPEX) GIỮA HAI PHƯƠNG ÁN (TRIỆU VNĐ)
  3500 +-----------------------------------------------------------------+
       |                                                 [3,140.84]      |
  3000 |                                                +---------------+|
       |                                                | Cáp 22kV:     ||
  2500 |               [2,596.36]                       | 840.84        ||
       |              +---------------+                 +---------------+|
  2000 |              | Cáp 22kV:     |                 | TBA (7 trạm): ||
       |              | 776.36        |                 | 2,300.00      ||
  1500 |              +---------------+                 |               ||
       |              | TBA (5 trạm): |                 |               ||
  1000 |              | 1,820.00      |                 |               ||
   500 |              |               |                 |               ||
     0 +--------------+---------------+-----------------+---------------+--+
                        Phương án 1 (5 TBA)               Phương án 2 (7 TBA)
  • Chỉ tiêu kinh tế nổi bật:
    • Vốn đầu tư thiết bị PA1 tiết kiệm 544.48 triệu VNĐ (17.3%) so với PA2.
    • Tổn thất điện năng trung áp PA1 giảm 11,899 kWh/năm (13.2%) so với PA2 ($78,241\text{ kWh}$ vs $90,140\text{ kWh}$).
    • Đảm bảo 100% công suất cấp cho 500 hộ dân và khu liên hợp thể thao đến năm dự báo 2016.

Đổi mới và đóng góp

Các cải tiến kỹ thuật nổi bật

  1. Ứng dụng giải thuật số gia phụ tải đa thành phần: Kết hợp chính xác giữa phụ tải sinh hoạt biến động theo thời gian ($P_{SH}$), phụ tải công trình công cộng $P_{CC}$, và chiếu sáng đô thị $P_{CS}$ thay vì áp dụng hệ số tổng đồng thời thô thiển.
  2. Chuẩn hóa thiết kế chiếu sáng đường phố bằng phương pháp tỷ số R: Tính toán chính xác độ chói mặt đường $L_{tb} = 2.14\text{ cd/m}^2$, chỉ số tiện nghi $G = 6.0 - 6.5$ với hệ thống đèn Sodium cao áp 400W (47,000 lm), đèn HGS 2x125W đối xứng và 2x250W dải phân cách.
  3. Mô hình hóa hiệu chỉnh môi trường đất: Ứng dụng hệ số hiệu chỉnh $K_\theta = 0.94$ (theo nhiệt độ đất thực tế mùa nóng cực đại $20^\circ\text{C}$ tại Hải Phòng) và $K_n$ theo số lượng cáp song song, loại bỏ nguy cơ quá nhiệt lão hóa cách điện PVC/XLPE.

Ứng dụng thực tế và triển khai

Kịch bản vận hành thực tế

  • Chế độ vận hành bình thường (Normal Mode): 5 trạm TBA hoạt động với hệ số phụ tải $\beta = 65% - 82%$, đảm bảo hiệu suất cực đại của MBA ngâm dầu.
  • Chế độ sự cố phân đoạn (N-1 Contingency): Các tủ trung thế RMU Schneider RM6 cho phép cô lập đoạn cáp sự cố trong vòng dưới 15 phút và cấp điện vòng qua phân đoạn liên lạc.

Phân tích hiệu quả kinh tế và thời gian hoàn vốn (ROI)

  • Hàm chi phí tính toán quy đổi hàng năm: $$Z_{tt} = \varepsilon_n \cdot V + C_\Sigma$$ Với hệ số hiệu quả vốn đầu tư $\varepsilon_n = 0.2$ (thời gian thu hồi vốn định mức $T_n = 5\text{ năm}$), chi phí vận hành $C_\Sigma = C_{kh} + C_{vh} + C_{ht} + C_k$:
    • $Z_{tt\text{ (PA1)}} = 0.2 \times 2,596.36 \times 10^6 + 185 \times 10^6 \approx 704.27\text{ triệu VNĐ/năm}$.
    • $Z_{tt\text{ (PA2)}} = 0.2 \times 3,140.84 \times 10^6 + 224 \times 10^6 \approx 852.17\text{ triệu VNĐ/năm}$.
    • Mức tiết kiệm chi phí quy đổi: $147.9\text{ triệu VNĐ/năm}$, mang lại lợi ích tài chính trực tiếp cho đơn vị quản lý hạ tầng đô thị.

Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế kỹ thuật

  • Chưa tích hợp hệ thống đo xa tự động AMR/AMI qua sóng vô tuyến RF/Cellular NB-IoT.
  • Dự báo phụ tải mới xét theo hệ số vượt trước $k=1.1$, chưa tính đến các đợt bùng nổ phương tiện xe điện (EV Charging) sạc nhanh công suất lớn.

Hướng nâng cấp mở rộng

  • Smart Grid 2.0: Lắp đặt Recloser thông minh và thiết bị đầu cuối RTU tại từng trạm Kiosk để tích hợp sâu với hệ thống SCADA/DMS của Công ty TNHH MTV Điện lực Hải Phòng.
  • Tích hợp Năng lượng tái tạo: Thiết kế bổ sung các hệ thống điện mặt trời mái nhà (Rooftop Solar PV) nối lưới tự dùng cho khu công trình thể thao 7.25 ha.

Đối tượng hưởng lợi

  • Sinh viên & Kỹ sư ngành Hệ thống điện / Cơ điện ME: Nắm vững phương pháp luận tính toán thực tế từ quy hoạch phụ tải đến chọn thiết bị khí cụ điện theo tiêu chuẩn IEC/TCVN.
  • Chủ đầu tư Bất động sản & Ban Quản lý Dự án: Tiết kiệm hàng trăm triệu đồng CAPEX ban đầu nhờ tối ưu số lượng trạm biến áp và cấu hình tuyến cáp ngầm.
  • Công ty Điện lực (EVN): Giảm thiểu tổn thất kỹ thuật trên lưới trung thế $\Delta A$, nâng cao chỉ số độ tin cậy cung cấp điện SAIDI, SAIFI.

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

1. Yêu cầu kỹ thuật quan trọng nhất khi đặt cáp ngầm 22kV trong đô thị là gì?

Cáp phải được chôn ở độ sâu tối thiểu $0.7 - 1.0\text{ m}$, đặt trong rãnh cát đệm, có băng cảnh báo cáp ngầm bên trên, và tiết diện ruột đồng phải thỏa mãn điều kiện ổn định nhiệt khi ngắn mạch cực đại ($I_N = 63\text{ kA}$).

2. Vì sao phương án 5 trạm biến áp lại tối ưu hơn phương án 7 trạm?

Phương án 5 trạm giúp gom tải hợp lý, đưa hệ số mang tải MBA về vùng tối ưu ($\beta \approx 75%$), giảm $17.3%$ chi phí mua sắm thiết bị TBA và giảm $13.2%$ tổn thất không tải $\Delta P_0$ do không bị phân tán quá nhiều máy biến áp non tải.

3. Giải pháp đảm bảo an toàn điện và tiếp đất cho trạm Kiosk đô thị?

Hệ thống tiếp đất dùng cọc thép bọc đồng $\Phi 16$ dài $2.5\text{ m}$ kết hợp thanh đồng liên kết dẹt $40 \times 4\text{ mm}$, đảm bảo điện trở nối đất an toàn $R_đ \le 4,\Omega$ cho toàn bộ vỏ trạm Kiosk và tủ trung - hạ thế.

4. Chi phí bảo trì trạm biến áp ngầm có cao hơn trạm treo không?

Chi phí bảo dưỡng định kỳ trạm Kiosk thấp hơn $30%$ so với trạm treo ngoài trời do thiết bị được bảo vệ kín trong vỏ IP54, không chịu tác động trực tiếp của sương muối và bụi bẩn ăn mòn ven biển.

5. Khả năng mở rộng phụ tải khi khu đô thị phát triển vượt dự báo 2016?

Các trạm biến áp T1–T5 được thiết kế dự phòng chân đế và không gian tủ phân phối, cho phép thay thế MBA lên cấp công suất kế tiếp (ví dụ từ 400 kVA lên 630 kVA hoặc từ 630 kVA lên 1000 kVA) mà không cần đào xới lại tuyến cáp ngầm chính.

Kết luận

Đề tài "Thiết kế cung cấp điện trung áp cho khu đô thị An Đồng – An Dương – Hải Phòng" đã giải quyết trọn vẹn bài toán kỹ thuật - kinh tế phức tạp trong quy hoạch hạ tầng năng lượng đô thị mới:

  • Xây dựng thành công mô hình tính toán phụ tải đồng bộ bằng phương pháp xác suất và số gia công suất cho 50 ha mặt bằng.
  • Lựa chọn giải pháp cáp ngầm 22kV Furukawa XLPE $(3 \times 70)\text{ mm}^2$ và 5 trạm biến áp Kiosk hạ thế, tiết kiệm 17.3% vốn đầu tư ban đầu và giảm 13.2% điện năng tổn thất hàng năm.
  • Cung cấp tài liệu tham khảo kỹ thuật chuẩn xác, có tính ứng dụng thực tiễn cao cho các dự án phát triển đô thị thông minh và hiện đại hóa lưới điện phân phối.