Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong tiến trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa, ngành công nghiệp điện năng giữ vai trò hạ tầng kỹ thuật then chốt, bảo đảm điều kiện vận hành cho toàn bộ các ngành kinh tế - xã hội. Cùng với tốc độ đô thị hóa, sự gia tăng của các công trình công cộng quy mô lớn như khách sạn, trung tâm thương mại và tòa nhà hỗn hợp đòi hỏi hệ thống cung cấp điện phải đạt mức độ tin cậy cao, bảo đảm chất lượng điện năng, an toàn kỹ thuật và hiệu quả kinh tế. Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn đó, đồ án tốt nghiệp tập trung giải quyết bài toán thiết kế hoàn chỉnh hệ thống cung cấp điện cho một công trình cao tầng phục vụ lưu trú và dịch vụ.

Mục tiêu thiết kế: Xây dựng phương án kỹ thuật toàn diện cho hệ thống cung cấp điện của công trình, thỏa mãn bốn tiêu chí kỹ thuật cốt lõi:

  1. Bảo đảm độ tin cậy cấp điện theo đặc thù phân loại phụ tải.
  2. Bảo đảm chất lượng điện năng (duy trì độ lệch điện áp, tần số trong giới hạn cho phép).
  3. Bảo đảm an toàn kỹ thuật cho người vận hành, thiết bị và công trình.
  4. Tối ưu hóa tính kinh tế về chi phí đầu tư ban đầu và chi phí vận hành lâu dài.

Nhiệm vụ nghiên cứu:

  1. Khảo sát kiến trúc, tính toán và thiết kế hệ thống chiếu sáng cho các không gian chức năng.
  2. Xác định phụ tải tính toán của công trình theo từng nhóm tải (sinh hoạt, dịch vụ công cộng, động lực, phòng cháy chữa cháy).
  3. Lập giải pháp nguồn điện: tính toán, so sánh lựa chọn dung lượng và vị trí trạm biến áp, máy phát điện dự phòng.
  4. Thiết kế hệ thống phân phối điện trung áp, hạ áp và hệ thống bù công suất phản kháng.
  5. Thiết kế hệ thống chống sét trực tiếp và hệ thống nối đất an toàn.
  6. Ứng dụng mô hình hóa thông tin công trình (BIM) bằng phần mềm chuyên dụng để bố trí không gian kỹ thuật.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống cung cấp điện động lực, chiếu sáng, trạm biến áp, máy phát điện dự phòng, tủ phân phối và mạng lưới tiếp địa, chống sét cho công trình khách sạn 3 sao.
  • Phạm vi không gian: Công trình xây dựng tại thành phố Đồng Hới, tỉnh Quảng Bình. Công trình có diện tích xây dựng 1018 m², chiều cao 14 tầng nổi cùng hệ thống tầng hầm và tầng tum; quy mô gồm 70 phòng khách sạn (diện tích điển hình 32 m²/phòng), kết hợp các khối dịch vụ ngân hàng, văn phòng, nhà hàng và kỹ thuật phụ trợ. Trong hồ sơ kỹ thuật, các dữ liệu mặt bằng và mã hiệu thiết bị được chuẩn hóa trên cơ sở đối tượng kiến trúc điển hình (khối nhà A1 và A2).
  • Phạm vi thời gian: Đồ án thực hiện và nghiệm thu năm 2024 tại Khoa Điện, Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết và tiêu chuẩn quy phạm áp dụng: Đồ án xây dựng trên hệ thống tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế hiện hành trong lĩnh vực thiết kế điện công trình:

  • Tiêu chuẩn chiếu sáng: TCVN 7114-1:2008 (Ecgonomi – Chiếu sáng nơi làm việc – Phần 1: Trong nhà); QCVN 12:2014/BXD (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về hệ thống điện của nhà ở và nhà công cộng); QCVN 09:2013/BXD (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về các công trình xây dựng sử dụng năng lượng hiệu quả).
  • Tiêu chuẩn tính toán phụ tải và đường dây: TCVN 9206:2012 (Đặt đường dẫn điện trong nhà ở và công trình công cộng); NEC 2008 (National Electrical Code); Giáo trình Cung cấp điện (Ngô Hồng Quang).
  • Tài liệu kỹ thuật nhà sản xuất: Catalogue thiết bị trung thế SM6 của Schneider Electric; catalogue kim thu sét phát tia tiên đạo sớm của Indelec; catalogue đèn LED của Philips.

Phương pháp nghiên cứu:

  • Phương pháp xác định phụ tải tính toán: Sử dụng phương pháp hệ số nhu cầu, hệ số đồng thời ($K_s$) và hệ số sử dụng ($K_u$, $K_{yc}$) theo hướng dẫn của TCVN 9206:2012 đối với từng nhóm tải riêng biệt (căn hộ/phòng nghỉ, cụm quạt thông gió - bơm nước, thang máy).
  • Phương pháp tính toán ngắn mạch: Xác định dòng ngắn mạch chu kỳ ($I_n$) và dòng ngắn mạch xung kích ($i_{xk}$) trên lưới trung áp 22 kV và hạ áp 0,4 kV bằng phương pháp tính điện kháng hệ thống ($X_{ht}$) và tổng trở các phần tử (máy biến áp, thanh cái, cáp dẫn).
  • Phương pháp lựa chọn và kiểm nghiệm khí cụ điện: Lựa chọn thiết bị đóng cắt (ACB, MCCB), cáp điện và thanh dẫn theo điều kiện dòng điện làm việc cực đại lâu dài ($I_{lv}$), phát nóng cho phép ($I_{cp}$), mật độ dòng điện kinh tế ($J_{kt}$), đồng thời kiểm tra khả năng ổn định động và ổn định nhiệt khi xuất hiện sự cố ngắn mạch.
  • Phương pháp mô phỏng số: Ứng dụng phần mềm DIALux EVO 8.2 để tính toán quang thông, bố trí mạng lưới đèn và kiểm chứng độ rọi trung bình ($E_{tb}$), độ đồng đều ($E_{min}/E_{tb}$). Ứng dụng phần mềm Autodesk Revit để dựng mô hình phối cảnh không gian, đi tuyến dây và bố trí thiết bị cơ điện MEP.

Nguồn dữ liệu: Hồ sơ bản vẽ kiến trúc mặt bằng các tầng; bảng công năng thiết bị cơ điện do các bộ môn cấp thoát nước, điều hòa không khí cung cấp; số liệu thông số nguồn từ lưới điện khu vực (điện áp định mức 22 kV, công suất ngắn mạch lưới $S_{cđm} = 250\text{ MVA}$).

Thiết kế kỹ thuật và giải pháp triển khai

Hệ thống điện tòa nhà được tổ chức vận hành theo 3 trạng thái kỹ thuật:

  1. Trạng thái làm việc bình thường: Toàn bộ phụ tải được cấp điện từ lưới 22 kV qua trạm biến áp hạ thế 22/0,4 kV.
  2. Trạng thái mất điện lưới: Máy phát điện diesel dự phòng khởi động, cấp điện cho toàn bộ phụ tải khối phòng nghỉ, công cộng và động lực nhằm bảo đảm trải nghiệm dịch vụ.
  3. Trạng thái có sự cố hỏa hoạn: Hệ thống tự động sa thải phụ tải thông thường; máy phát điện tập trung cung cấp năng lượng độc lập cho hệ thống phòng cháy chữa cháy (PCCC) và thoát nạn.
Hạng mục Phương án 1 Phương án 2 Giải pháp đề xuất lựa chọn
Vị trí trạm biến áp Đặt tại phòng kỹ thuật điện tầng 1 công trình. Gần tâm phụ tải, cáp trung thế ngắn, tổn thất thấp nhưng tốn diện tích trong nhà. Đặt ngoài khuôn viên tòa nhà. Dễ thi công, an toàn vận hành nhưng tuyến cáp hạ thế vào tủ tổng dài, ảnh hưởng mỹ quan. Lựa chọn phương án bố trí trong phòng kỹ thuật điện tầng 1 để tối ưu hóa bán kính cấp điện và độ sụt áp.
Trạm máy phát điện Sử dụng 1 máy phát công suất 500 kVA, cấp điện cho khối phòng, công cộng, động lực và PCCC. Sử dụng 1 máy phát 300 kVA chỉ phục vụ các phụ tải ưu tiên cơ bản. Chọn máy phát 500 kVA nhằm bảo đảm dòng mở máy của động cơ PCCC công suất lớn nhất và duy trì tiện nghi khách sạn.
Trục phân phối hạ thế Phân phối bằng hệ thống cáp điện truyền thống đi trong thang máng cáp. Phân phối bằng hệ thống thanh dẫn Busway cho các tuyến trục chính. Đề xuất giải pháp kết hợp: sử dụng Busway cho trục cấp nguồn trục đứng công suất lớn và cáp Cu/XLPE/PVC cho các nhánh phụ tải phân tán.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1. Thiết kế chiếu sáng

Chương này xác định các tiêu chí chiếu sáng nhân tạo cho công trình dựa trên TCVN 7114-1:2008 và quy chuẩn xây dựng. Độ rọi yêu cầu được quy chuẩn hóa: khu sảnh chung tầng 1 và hành lang đạt $\ge 100\text{ lux}$; khu vực kỹ thuật đạt $\ge 200\text{ lux}$; khu vệ sinh (WC) đạt $\ge 75\text{ lux}$; phòng khách sạn đạt $\ge 200\text{ lux}$. Tác giả sử dụng các chủng loại đèn LED chuyên dụng của Philips bao gồm: đèn Batten BN126C (18W, 2300 lm), Batten BN124C (38W, 4100 lm), đèn chống thấm Waterproof WT120C (24W, 2900 lm), Downlight DN027B (11W, 900 lm) và đèn ốp trần DN145C (11W, 1100 lm).

Kết quả mô phỏng trên phần mềm DIALux EVO 8.2 tại các khu vực điển hình cho thấy độ rọi thực tế đều đáp ứng và vượt chỉ tiêu kỹ thuật:

Khu vực chức năng Chủng loại đèn sử dụng Số lượng (cái) Độ rọi yêu cầu $E_{yc}$ (lux) Độ rọi trung bình $E_{tb}$ (lux) Độ đồng đều $E_{min}/E_{tb}$
Khu để xe tầng hầm Đèn Batten L1201/L1202 18W 45 75 116 – 121 0,24 – 0,56
Phòng máy bơm Waterproof WT120C 24W 4 200 244 0,51
Phòng kỹ thuật điện tầng 1 Đèn Batten BN124C 38W 2 200 308 0,83
Phòng trực kỹ thuật tầng 1 Đèn Batten BN124C 38W 6 200 302 – 304 0,46 – 0,50
Sảnh chung tầng 1 Đèn Downlight DN027B 11W 24 100 155 – 158 0,39 – 0,45
Phòng khách phòng nghỉ Đèn Downlight DN027B 11W 10 – 14 200 313 – 389 0,26 – 0,78
Phòng ngủ Đèn Downlight DN027B 11W 4 – 5 100 176 – 252 0,50 – 0,86
Nhà vệ sinh phòng nghỉ Đèn Downlight DN027B 11W 1 75 88,1 – 95,0 0,73 – 0,81

Chương 2. Xác định phụ tải tính toán

Chương 2 tính toán nhu cầu công suất điện của công trình theo phân loại công năng. Mỗi phòng khách sạn điển hình (KS01, KS02) có công suất đặt tính toán là 2,1 kW (gồm hệ thống chiếu sáng, ổ cắm 300W và quạt thông gió WC 30W với hệ số đồng thời nội bộ phòng $K_s = 0,5 \div 0,65$). Mỗi tầng phòng nghỉ (tầng 3 đến tầng 11) gồm 12 phòng, tổng công suất một tầng sau khi áp dụng hệ số đồng thời khối căn hộ $K_s = 0,7$ (theo Bảng 4 TCVN 9206:2012) là 17,64 kW.

Tổng hợp công suất tính toán toàn bộ công trình:

  • Phụ tải khối phòng nghỉ khách sạn (9 tầng): Áp dụng hệ số đồng thời $K_s = 0,7$, công suất tính toán đạt $P_{ttI} = 111,132\text{ kW}$.
  • Phụ tải công cộng: Bao gồm tầng hầm (6,8 kW), tầng 1 (7,9 kW), phòng giao dịch ngân hàng MSB (21,04 kW), khu văn phòng tầng 2 (25,43 kW), nhà hàng - dịch vụ tầng 12 (16,15 kW), bếp trung tâm tầng 14 (13,66 kW), các tủ điện hành lang Com1-Com3 và các tầng phụ trợ. Với hệ số đồng thời $K_s = 0,6$, tổng công suất đạt $P_{ttII} = 80,22\text{ kW}$.
  • Phụ tải động lực: Bao gồm trạm xử lý nước thải (10 kW), cụm gia nhiệt Heatpump khối đế (49,18 kW) và khối khách sạn (13,88 kW), hệ thống bơm tầng hầm (25,99 kW), bơm tầng tum (10,08 kW), quạt thông gió (12,49 kW), hệ thống điều hòa VRV tầng mái (72,94 kW), thang máy (22 kW). Với $K_s = 0,74$, tổng công suất đạt $P_{ttIII} = 160,254\text{ kW}$.
  • Phụ tải phòng cháy chữa cháy: Bơm chữa cháy (25,5 kW), quạt tăng áp mái (39,5 kW), quạt hút khói hành lang (16,5 kW), tủ báo cháy (10 kW), hệ thống thông gió khẩn cấp (14,45 kW). Hệ số đồng thời $K_s = 1$, tổng công suất đạt $P_{ttIV} = 105,95\text{ kW}$.

Tổng công suất tính toán toàn tòa nhà: $$P_{tt\text{ Tòa nhà}} = 111,132 + 80,22 + 160,254 + 105,95 = 457,556\text{ kW}$$

Chương 3. Lập giải pháp cấp điện cho tòa nhà

Chương này tính toán dung lượng nguồn cung cấp chính và nguồn dự phòng:

  • Máy biến áp: Phụ tải làm việc bình thường (không tính tải chữa cháy) là $P_{ttTBA} = 111,132 + 80,22 + 160,254 = 351,61\text{ kW}$. Với hệ số công suất $\cos\varphi = 0,85$, công suất biểu kiến tính toán là $S_{ttTBA} = 413,65\text{ kVA}$. Dự phòng phát triển tải 10%: $S_{ttTBA} \ge 1,1 \times 413,65 = 455,015\text{ kVA}$. Tác giả lựa chọn trạm biến áp 1 máy có công suất định mức 560 kVA, cấp điện áp 22/0,4 kV.
  • Máy phát điện dự phòng: Cấp điện cho nhóm phụ tải ưu tiên khi mất lưới ($P_{tt} = 351,61\text{ kW} \Rightarrow S_{tt} = 413,66\text{ kVA}$). Khi xảy ra sự cố cháy, máy phát phải bảo đảm dòng khởi động của động cơ lớn nhất (bơm chữa cháy $I_{kđmax} = 148,8\text{ A}$) khi các tải PCCC khác đang vận hành ($I_{lv} = 70,6\text{ A}$), tương đương công suất biểu kiến khởi động $282,11\text{ kVA}$. Để đáp ứng điều kiện vận hành linh hoạt và duy trì dịch vụ, tác giả chọn máy phát điện diesel 3 pha công suất 500 kVA.

Chương 4. Thiết kế hệ thống phân phối điện tổng tòa nhà bao gồm bù CSPK

Chương 4 thực hiện tính toán ngắn mạch và lựa chọn thiết bị cho toàn bộ hệ thống phân phối:

  • Phía trung thế 22 kV: Điện kháng hệ thống $X_{ht} = 2,13\ \Omega$; dòng ngắn mạch chu kỳ $I_n = 5,96\text{ kA}$; dòng ngắn mạch xung kích $i_{xk} = 15,17\text{ kA}$. Tác giả chọn tủ trung thế Schneider SM6 (24 kV, 20 kA) gồm khoang dao cắt phụ tải đầu vào MV1 (630 A) và khoang máy cắt bảo vệ máy biến áp MV2 (200 A). Thanh cái chọn thanh đồng chữ nhật M(50x5) mm, kiểm tra thỏa mãn phát nóng lâu dài ($I_{cp} = 630\text{ A} > I_{lv} = 14,7\text{ A}$), ổn định động ($\sigma_{cp} = 1400\text{ kG/cm}^2 > \sigma_{tt} = 37,86\text{ kG/cm}^2$) và ổn định nhiệt ($F = 250\text{ mm}^2 > F_{tt} = 25,28\text{ mm}^2$). Tuyến cáp trung thế sử dụng cáp ngầm 3 pha Cu/XLPE/PVC 24 kV tiết diện $3 \times (1 \times 35)\text{ mm}^2$.
  • Phía hạ thế 0,4 kV: Tính toán ngắn mạch tại thanh cái tổng hạ thế cho dòng ngắn mạch cực đại đạt 27 kA (ngay đầu cực máy biến áp) và 17,66 kA (sau lộ cáp chính). Các thiết bị đóng cắt được lựa chọn với thông số kỹ thuật:
    • ACB tổng khoang LV1: $U_{đm} = 0,69\text{ kV}$, $I_{đm} = 2000\text{ A}$, dòng cắt $I_{cu} = 70\text{ kA}$.
    • ACB khoang LV2 (cấp khối căn hộ/khách sạn A1, $P = 373,15\text{ kW}$, $I_{ap} = 885,85\text{ A}$): $I_{đm} = 1000\text{ A}$, $I_{cu} = 70\text{ kA}$.
    • ACB khoang LV2.1 (cấp khối A2, $P = 253,16\text{ kW}$, $I_{ap} = 601\text{ A}$): $I_{đm} = 800\text{ A}$, $I_{cu} = 70\text{ kA}$.
    • Khoang LV4 (phụ tải động lực và công cộng): MCCB tổng 3P ($400\text{ AF} / 320\text{ AT}$, $I_{cu} = 32\text{ kA}$); các MCCB nhánh G1–G11 ($100\text{ AF}$, dòng chỉnh định từ 32 A đến 63 A, $I_{cu} = 32\text{ kA}$).
    • Khoang LV5 (phụ tải PCCC): MCCB tổng 3P ($160\text{ AF} / 125\text{ AT}$, $I_{cu} = 32\text{ kA}$); các nhánh G12 (bơm chữa cháy 25 kW, $63\text{ AT}$), nhánh G13–G14 (quạt tăng áp hút khói 11 kW, $32\text{ AT}$).

Chương 5. Thiết kế hệ thống chống sét và nối đất cho tòa nhà

Chương này trình bày giải pháp bảo vệ an toàn cho công trình theo cấu trúc 2 hệ thống tiếp địa:

  • Chống sét đánh thẳng: Sử dụng kim thu sét phát tia tiên đạo sớm (ESE) của hãng Indelec lắp đặt tại vị trí cao nhất trên mái công trình, bảo đảm bán kính bao phủ toàn bộ khối tích xây dựng; kết nối với mạng cọc tiếp địa qua dây thoát sét chuyên dụng.
  • Nối đất an toàn và nối đất chống sét: Tính toán trị số điện trở nối đất cho hệ thống tiếp địa cọc thép mạ đồng chôn sâu, liên kết bằng thanh đồng dẹt hàn hóa nhiệt, bảo đảm điện trở nối đất chống sét $R_{cs} \le 10\ \Omega$ và điện trở nối đất an toàn thiết bị $R_{at} \le 4\ \Omega$.

Chương 6. Sử dụng phần mềm Revit trong thiết kế hệ thống cung cấp điện

Nội dung chương tập trung giới thiệu giao diện và ứng dụng mô hình BIM qua phần mềm Autodesk Revit. Các kết quả trực quan hóa bao gồm: mặt bằng bố trí thiết bị điện tổng thể tầng 1, tầng hầm, khu để xe, sảnh thang máy; bố trí thiết bị phòng phân phối hạ thế và phòng máy phát điện; bố trí mạng lưới điện tầng điển hình, khu vực phòng nghỉ, hành lang và buồng thang bộ.

Kết quả và đóng góp

Kết quả định lượng chính:

  • Hoàn thành thiết kế hệ thống chiếu sáng cho 14 tầng và tầng hầm; kiểm chứng 100% không gian chức năng đạt chỉ tiêu quang học theo TCVN 7114-1:2008 qua DIALux EVO 8.2.
  • Xác lập tổng công suất tính toán toàn công trình là $457,556\text{ kW}$, làm cơ sở chuẩn xác để cấu hình hệ thống nguồn và thiết bị bảo vệ.
  • Cấu hình trạm biến áp 560 kVA (22/0,4 kV) và máy phát điện dự phòng 500 kVA, bảo đảm cấp điện liên tục và đáp ứng dòng mở máy của tải PCCC ($148,8\text{ A}$).
  • Xác lập cấu hình bảo vệ nhiều cấp: trung thế dùng tủ Schneider SM6 dao cắt 630 A / máy cắt 200 A; hạ thế sử dụng ACB 2000 A (dòng cắt 70 kA), phân đoạn qua các ACB nhánh 1000 A, 800 A và các cụm MCCB $32\text{ kA}$.

Giải pháp kỹ thuật đề xuất:

  • Phân tách cấu trúc thanh cái và lộ phân phối tủ tổng thành các khoang riêng biệt: khoang phụ tải sinh hoạt/khách sạn (LV2, LV2.1), khoang động lực - dịch vụ công cộng (LV4) và khoang độc lập cho PCCC (LV5).
  • Tích hợp phương thức vận hành tự động chuyển nguồn (ATS) giữa máy biến áp và máy phát điện 500 kVA, kết hợp kịch bản tự động sa thải phụ tải khi có tín hiệu báo cháy.

Đóng góp của đồ án:

  • Cung cấp phương pháp luận thiết kế đồng bộ từ khâu tính toán nhu cầu phụ tải cơ sở đến kiểm nghiệm ổn định nhiệt, ổn định động của thiết bị đóng cắt và thanh cái.
  • Kết hợp phần mềm kỹ thuật hiện đại (DIALux EVO trong tính toán quang học và Revit trong mô hình hóa MEP) thay thế cho các phương pháp tính tay và bản vẽ 2D rời rạc, nâng cao độ chính xác trong phối hợp không gian kỹ thuật.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế:

  • Do đặc thù sử dụng hồ sơ mẫu đối chiếu trong quá trình làm đồ án, văn bản có sự đan xen danh xưng và mã hiệu mặt bằng giữa tên đề tài khách sạn tại Đồng Hới và ký hiệu công trình hỗn hợp (CT1-A1&A2).
  • Thuyết minh chưa trình bày đầy đủ bảng tính dung lượng tụ bù chi tiết và giải pháp điều khiển đóng cắt tụ bù tự động dù mục lục có đề cập nội dung bù công suất phản kháng.
  • Các tính toán về thông số bảo vệ tác động của rơ le số và phân tích méo sóng hài (THD) từ phụ tải phi tuyến (hệ thống điều hòa VRV, biến tần thang máy) chưa được triển khai chi tiết.

Hướng nghiên cứu tiếp:

  • Tính toán chi tiết dung lượng các bước tụ bù và bộ lọc sóng hài chủ động/thụ động để nâng cao hệ số công suất $\cos\varphi \ge 0,95$ tại thanh cái hạ thế.
  • Xây dựng giải pháp giám sát và quản lý năng lượng tự động thông qua hệ thống quản lý tòa nhà (BMS/EMS).

Giá trị tham khảo

Tài liệu là nguồn tham khảo trực tiếp cho sinh viên ngành Kỹ thuật điện, Hệ thống điện, Thiết bị điện - Điện tử khi thực hiện đồ án môn học Cung cấp điện và đồ án tốt nghiệp kỹ sư về công trình dân dụng cao tầng.

Nội dung đồ án cung cấp dữ liệu tham khảo giá trị tại các phần:

  • Bảng tổng hợp công suất và phương pháp áp dụng hệ số đồng thời theo TCVN 9206:2012 cho từng nhóm tải.
  • Trình tự tính toán kiểm nghiệm lực điện động và ổn định nhiệt cho thanh cái đồng trung áp $M(50 \times 5)\text{ mm}$.
  • Mô hình tính toán phân bố độ rọi và danh mục thiết bị chiếu sáng LED công nghiệp trên phần mềm DIALux EVO.

Câu hỏi thường gặp

1. Tổng công suất điện tính toán của toàn bộ công trình là bao nhiêu và được phân bổ cho những nhóm phụ tải nào? Tổng công suất tính toán toàn tòa nhà là $457,556\text{ kW}$, được tổng hợp từ 4 nhóm phụ tải chính: nhóm phòng khách sạn ($111,132\text{ kW}$ với hệ số đồng thời $K_s = 0,7$), nhóm công cộng dịch vụ ($80,22\text{ kW}$ với $K_s = 0,6$), nhóm phụ tải động lực kỹ thuật ($160,254\text{ kW}$ với $K_s = 0,74$) và nhóm thiết bị phòng cháy chữa cháy ($105,95\text{ kW}$ với $K_s = 1$).

2. Dung lượng định mức của máy biến áp và máy phát điện dự phòng được lựa chọn dựa trên cơ sở tính toán nào? Máy biến áp được chọn có dung lượng $560\text{ kVA} - 22/0,4\text{ kV}$, căn cứ trên công suất biểu kiến phụ tải thường $413,65\text{ kVA}$ cộng thêm $10%$ dự phòng ($455,015\text{ kVA}$). Máy phát điện dự phòng được chọn có công suất $500\text{ kVA}$, căn cứ vào yêu cầu cung cấp điện thay thế cho các phụ tải tiện nghi khi mất điện lưới và khả năng chịu dòng khởi động đột biến ($148,8\text{ A}$) của động cơ bơm chữa cháy khi xảy ra hỏa hoạn.

3. Khí cụ đóng cắt bảo vệ phía trung thế và hạ thế tổng sử dụng những loại thiết bị nào? Phía trung thế 22 kV sử dụng tủ Schneider SM6 (24 kV, dòng ngắn mạch $20\text{ kA}$) với dao cắt phụ tải khoang đầu vào ($630\text{ A}$) và máy cắt bảo vệ máy biến áp ($200\text{ A}$). Phía hạ áp sử dụng máy cắt không khí ACB tổng ($2000\text{ A}$, $70\text{ kA}$), các ACB nhánh ($1000\text{ A}$ và $800\text{ A}$) cùng hệ thống MCCB dòng định mức từ $32\text{ A}$ đến $320\text{ AT}$ với khả năng cắt ngắn mạch $32\text{ kA}$.

4. Thiết kế chiếu sáng của công trình sử dụng phần mềm nào và dựa trên những tiêu chuẩn kỹ thuật nào? Hệ thống chiếu sáng được tính toán và kiểm chứng trên phần mềm chuyên dụng DIALux EVO 8.2, tuân thủ các quy định về độ rọi và tiện nghi thị giác tại TCVN 7114-1:2008, quy chuẩn an toàn điện QCVN 12:2014/BXD và quy chuẩn hiệu quả năng lượng QCVN 09:2013/BXD.

5. Giải pháp nối đất và chống sét của công trình được cấu hình như thế nào? Hệ thống chống sét trực tiếp sử dụng kim thu sét phát tia tiên đạo sớm (ESE) của hãng Indelec gắn trên đỉnh mái. Hệ thống tiếp địa gồm mạng cọc thép mạ đồng nối liên kết bằng thanh đồng trần hàn hóa nhiệt, bảo đảm điện trở nối đất chống sét đạt trị số $\le 10\ \Omega$ và điện trở nối đất an toàn đạt $\le 4\ \Omega$.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp đã giải quyết hoàn chỉnh bài toán thiết kế kỹ thuật hệ thống cung cấp điện cho công trình khách sạn 14 tầng tại thành phố Đồng Hới, tỉnh Quảng Bình. Các nội dung tính toán phụ tải, lựa chọn trạm biến áp 560 kVA, máy phát điện dự phòng 500 kVA và hệ thống khí cụ đóng cắt phân phối đều tuân thủ chặt chẽ các tiêu chuẩn TCVN và quy chuẩn xây dựng hiện hành. Việc ứng dụng công cụ DIALux EVO và Revit góp phần nâng cao tính trực quan, độ tin cậy và khả năng ứng dụng thực tế của phương án kỹ thuật.