Luận văn Tiếp cận và mô phỏng tiềm năng đáp ứng nhu cầu tải trong trường đại học (Phần 1)

Nội dung text: Luận văn Tiếp cận và mô phỏng tiềm năng đáp ứng nhu cầu tải trong trường đại học (Phần 1)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN PHƯƠNG UYÊN VŨ TIẾP CẬN VÀ MÔ PHỎNG TIỀM NĂNG ĐÁP ỨNG NHU CẦU TẢI TRONG TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGÀNH: THIẾT BỊ MẠNG VÀ NHÀ MÁY ĐIỆN - 605250 S KC 0 0 2 7 2 5 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2010
2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH o0o LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN PHƯƠNG UYÊN VŨ TIẾP CẬN VÀ MÔ PHỎNG TIỀM NĂNG ĐÁP ỨNG NHU CẦU TẢI TRONG TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGÀNH: THIẾT BỊ, MẠNG VÀ NHÀ MÁY ĐIỆN Hướng dẫn khoa học: PGS.TS. PHAN THỊ THANH BÌNH Tp.Hồ Chí Minh, tháng 10/2010
3. LỜI CẢM ƠN Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS. Phan Thị Thanh Bình, người đã tận tình hướng dẫn và dìu dắt tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp này. Xin chân thành cảm ơn tất cả Quý Thầy, Cô Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh đã trang bị cho tôi một khối lượng kiến thức rất bổ ích và quí báu trong quá trình học tập và nghiên cứu. Xin cảm ơn Cha, Mẹ đã nuôi con khôn lớn và tạo mọi điều kiện để con học tập tốt trong suốt quản đời vừa qua và để có được như ngày hôm nay. Xin cảm ơn Ban Giám Hiệu, các Thầy, Cô trong Khoa Điện – Điện tử Trường Cao Đẳng Nghề Cần Thơ đã tạo điều kiện thuận lợi và hỗ trợ cho tôi rất nhiều trong quá trình học tập, công tác trong suốt thời gian học tập và thực hiện luận văn tốt nghiệp này. Xin cảm ơn Ban Giám Hiệu, các Thầy, Cô trong Trường Đại học Tây Đô đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong thời gian thực hiện luận văn. Xin cảm ơn các Anh, Chị, Em, bạn bè đồng nghiệp của tôi, những người luôn giành những tình cảm sâu sắc nhất, luôn động viên, khuyến khích tôi vượt qua những khó khăn trong suốt quá trình thực hiện luận văn này. TP.Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2010 Người thực hiện Nguyễn Phương Uyên Vũ
4. CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS.TS. PHAN THỊ THANH BÌNH Cán bộ chấm nhận xét 1: TS.TRƯƠNG VIỆT ANH Cán bộ chấm nhận xét 2: TS.NGUYỄN MINH TÂM Luận văn Thạc sĩ được bảo vệ trước HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Ngày 17 tháng 10 năm 2010
5. MỤC LỤC CHƢƠNG 0: DẪN NHẬP 1 0.1. Lý do chọn đề tài 1 0.2. Mục tiêu của đề tài 2 0.3. Đối tƣợng nghiên cứu 2 0.4. Nhiệm vụ nghiên cứu và giới hạn đề tài 2 0.5. Phƣơng pháp nghiên cứu 3 0.6. Phần nội dung 3 CHƢƠNG 1: PHÂN TÍCH CÁC PHỤ TẢI TRONG TRƢỜNG ĐẠI HỌC Ở VIỆT NAM 4 1.1. Khảo sát sử dụng điện năng tại trƣờng Đại học ở Việt Nam 4 1.2 Đồ thị phụ tải và đồ thị tiền điện của các tải trong trƣờng đại học .16 1.2.1 Biểu đồ so sánh điện năng tiêu thụ của các tải 16 1.2.1.1 Biểu đồ so sánh điện năng tiêu thụ của các tải theo ngày 16 1.2.1.2 Biểu đồ so sánh điện năng tiêu thụ của các tải theo tháng 17 1.2.2. Đồ thị phụ tải và đồ thị tiền điện các tải với giá hiện tại của trƣờng đại học 18 1.2.2.1 Tải L1 18 1.2.2.2 Tải L2 19 1.2.2.3 Tải L3 20 1.2.2.4 Tải L4 21 1.2.3 Đồ thị chi phí tiền điện các tải với giá thay đổi theo thời gian của trƣờng đại học 22 1.2.3.1 Tải L1 23 1.2.3.2 Tải L2 24 1.2.3.3 Tải L3 25 1.2.3.4 Tải L4 25 CHƢƠNG 2 ĐIỀU PHỐI TẢI TRONG TRƢỜNG ĐẠI HỌC Ở VIỆT NAM 27
6. 2.1 Sự cần thiết phải tiết kiệm và các giải pháp tiết kiệm điện năng 27 2.1.1 Sự cần thiết phải tiết kiệm điện năng 27 2.1.2 Các giải pháp tiết kiệm điện năng 27 2.2. Điều phối nhu cầu sử dụng điện cho trƣờng Đại học Việt Nam 30 2.2.1. Giải pháp 1: Áp dụng các biện pháp nhằm làm giảm lƣợng điện năng tiêu thụ cho các tải .30 2.2.1.1Tải L1 30 2.2.1.2. Tải L2 31 2.2.1.3. Tải L3 32 2.2.1.4 Tải L4 34 2.2.2 Giải pháp 2: Điều phối nhu cầu tải điện cho trƣờng Đại học Việt Nam .35 2.2.2.1 Giá hiện hành 35 2.2.2.2 Giá điện thay đổi theo thời gian 35 2.2.2.3 Giới thiệu về LOGO . . 35 a. Mạch điều phối tải áp dụng cho hệ thống một giá 36 b. Mạch điều phối tải áp dụng cho hệ thống ba giá 40 CHƢƠNG 3 ĐÁP ỨNG NHU CẦU TẢI TRONG THỊ TRƢỜNG ĐIỆN 44 3.1.Giới thiệu 44 3.2 Đáp ứng nhu cầu tải trƣờng đại học trong thị trƣờng điện 45 3.2.1 Phân tích tải ở trƣờng đại học 45 3.2.2 Đấu thầu nhu cầu tải .45 3.2.3 Phƣơng pháp thực hiện .47 3.2.4 Áp dụng cho trƣờng Đại học Tây Đô 47 3.3 Kết luận .49 CHƢƠNG 4 KẾT LUẬN 50 4.1. Kết luận 50 4.2. Các điểm hạn chế 50 4.3. Hƣớng phát triển của đề tài 51
7. TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 PHỤ LỤC 65 TÓM TẮT LÝ LỊCH TRÍCH NGANG
8. DANH SÁCH CÁC BẢNG BẢNG TRANG Bảng 1.1.Bảng tính toán điện năng tiêu thụ cho TH1 6 Bảng 1.2.Bảng tính toán điện năng tiêu thụ cho TH2 7 Bảng 1.3. Bảng tính toán điện năng tiêu thụ cho TH3 8 Bảng 1.4.Bảng tính toán điện năng tiêu thụ cho TH4 9 Bảng 1.5.Bảng tính toán điện năng tiêu thụ cho TH5 9 Bảng 1.6 Bảng tính toán điện năng tiêu thụ cho TH6 của khu L2a 10 Bảng 1.7.Bảng tính toán điện năng tiêu thụ cho TH6 của khu L2b 11 Bảng 1.8.Bảng tính toán điện năng lãng phí L2a của TH7 11 Bảng 1.9. Bảng thống kê tổng điện năng tiêu thụ hàng tháng của L1 12 Bảng 1.10. Bảng thống kê tổng điện năng tiêu thụ hàng tháng của L2 12 Bảng 1.11 .Bảng tính toán điện năng tiêu thụ cho điều hòa không khí 12 Bảng 1.12. Bảng tính toán điện năng lãng phí của TH8 13 Bảng 1.13: Bảng thống kê tổng điện năng tiêu thụ của điều hòa không khí 14 Bảng 1.14.Bảng tính toán điện năng tiêu thụ cho thiết bị điện 15 Bảng 1.15.Bảng tính toán điện năng lãng phí của TH9 16 Bảng 1.16. Bảng thống kê tổng điện năng tiêu thụ của thiết bị điện 16 Bảng 2.1.Bảng tính toán tiết kiệm điện năng tiêu thụ cho L1 31 Bảng 2.2. Bảng tính toán tiết kiệm điện năng tiêu thụ cho tải L2 32 Bảng 2.3. Bảng thống kê tổng điện năng tiêu thụ hàng tháng của hệ thống 32 ichiếu sáng.
9. DANH SÁCH CÁC HÌNH HÌNH TRANG Hình 1.1: Đồ thị phụ tải ở trường đại học ba tháng khác nhau. 4 Hình 1.2: Biểu đồ so sánh điện năng tiêu thụ theo ngày 17 Hình 1.3: Biểu đồ so sánh điện năng tiêu thụ theo tháng 17 Hình 1.4. Đồ thị phụ tải L1 theo ngày 18 Hình 1.5. Đồ thị tiền điện L1 theo một giá 19 Hình 1.6. Đồ thị phụ tải L2 theo ngày 19 Hình 1.7. Đồ thị tiền điện L2 theo một giá 20 Hình 1.8. Đồ thị phụ tải L3 theo ngày 20 Hình 1.9. Đồ thị tiền điện L3 theo một giá 21 Hình 1.10. Đồ thị phụ tải L4 theo ngày 21 Hình 1.11. Đồ thị tiền điện tải L4 theo một giá 22 Hình 1.12. Đồ thị tiền điện tải L1 theo 3giá 24 Hình 1.13. Đồ thị tiền điện tải L2 theo 3giá 24 Hình 1.14. Đồ thị tiền điện tải L3 theo 3giá 25 Hình 1.15. Đồ thị tiền điện tải L4 theo 3giá 25 Hình. 2.1. Chuyển đổi ON / OFF ĐHKK do nhiệt độ thay đổi. 34 Hình 2.2. Biểu đồ thời gian điều phối tải làm việc theo ngày áp dụng 37 giá hiện hành Hình 2.3. Sơ đồ mạch điều khiển điều phối tải điện một giá 37 Hình 2.4. Sơ đồ nối dây cho điều phối tải áp dụng hệ thống một giá 38 dùng LOGO Hình 2.5. Sơ đồ mạch điều khiển lập trình điều phối tải áp dụng hệ 38 thống một giá Hình 2.6. Biểu đồ so sánh điện năng tiêu thụ/ngày theo một giá trước 39 và sau khi dùng LOGO Hình 2.7 . Biểu đồ thời gian điều phối tải theo ngày làm việc áp dụng 40
10. ba giá 41 Hình 2.8. Sơ đồ mạch điều khiển điều phối tải điện ba giá 41 Hình 2.9. Sơ đồ nối dây cho điều phối tải áp dụng hệ thống ba giá 41 dùng LOGO Hình 2.10. Sơ đồ mạch điều khiển lập trình điều phối tải áp dụng hệ 41 thống ba giá Hình 2.11. Biểu đồ so sánh tiền điện ngày theo ba giá trước và sau khi 42 dùng LOGO Hình 3.1 Đồ thị tổng quát chào giá mua điện cho trường Đại học 47 Hình 3.2 Đồ thị chào giá mua điện cho trường Đại học Tây Đô 49
11. Luận văn cao học CBHD:PGS.TS. Phan Thị Thanh Bình CHƢƠNG 0 DẪN NHẬP 0.1 Lý do chọn đề tài: Bài toán nghiên cứu tiết kiệm, sử dụng điện hợp lí tránh lãng phí là bài toán nan giải đã và đang được đẩy mạnh nghiên cứu trong cả nước. Chính vì vậy, Bộ công nghiệp đã cho triển khai dự án chương trình thí điểm tiết kiệm năng lượng thương mại.Mục tiêu của chương trình là xây dựng và thử nghiệm các mô hình kinh doanh bền vững và các cơ chế thúc đẩy thị trường dịch vụ qui mô nhỏ và lâu bền nhằm hỗ trợ cho các dự án đầu tư tiết kiệm năng lượng cho các cơ sở công nghiệp và thương mại Việt Nam. Nhà nước khuyến khích các doanh nghiệp sản xuất các thiết bị tiết kiệm điện. Thí dụ như tụ bù công suất vô công có thể tiết kiệm được từ 10% đến 30% tải tiêu thụ. Hay thiết bị ballast mới do công ty An Phú sản xuất với mức tiết kiệm điện có thể lên đến 50% so với loại cũ Cuối tháng 9/2005, Tổng công ty điện lực Việt Nam (EVN) phát động chiến dịch quảng bá sử dụng các loại đèn tiết kiệm điện như đèn compact T5, đèn huỳnh quang T8 (32W/36W) và tổ chức hội thảo về vấn đề này. Việc trang bị đèn huỳnh quang T8 đang triển khai rất mạnh mẽ trong cơ quan, trường học và các hộ gia đình. Đây là một dấu hiệu rất tốt cho việc thực hiện tiết kiệm điện trên phạm vi cả nước trong hiện tại và tương lai. Song song với việc ra đời và phát triển của các thiết bị tiết kiệm điện cũng như các hình thức phát điện phân tán cho phép khách hàng có thể chủ động điều phối công suất tiêu thụ của mình nhằm đem lại hiệu quả cao nhất. Để thực hiện được ý tưởng trên, cần thiết phải có những giải pháp phù hợp; cần thiết phải có các nghiên cứu, thử nghiệm hoặc so sánh, đánh giá trên một số loại phụ tải điển hình nào đó. Trường Đại học là một tập hợp gồm nhiều dạng phụ tải khác nhau, dĩ nhiên nhu cầu cung cấp điện cho chúng cũng có những điểm khác nhau trong từng thời điểm nhất định. “Điều phối công suất tiêu thụ trong trường Đại học” là một vấn đề HVTH: Nguyễn Phương Uyên Vũ 1
12. Luận văn cao học CBHD:PGS.TS. Phan Thị Thanh Bình không mới trên Thế giới. Đã có nhiều nghiên cứu cho thấy, lợi ích kinh tế là đáng kể nếu thực hiện những giải pháp phù hợp có tính khả thi. Đề tài: “Tiếp cận và mô phỏng tiềm năng đáp ứng nhu cầu tải trong trường đại học” sẽ là một nghiên cứu thử nghiệm để thực thi và đánh giá hiệu quả kinh tế cho vấn đề đã nêu. Đề tài sẽ trình bày cách phân loại phụ tải theo nhu cầu tiêu thụ năng lượng và đề xuất một số giải pháp điều phối công suất tiêu thụ sao cho quá trình sử dụng điện hiệu quả và tiết kiệm. 0.2 Mục đích nghiên cứu: Đề tài này se ̃ nghiên cứ u về tiềm năng đáp ứng nhu cầu tải trong một trườn g đại học và từ đó có các giải pháp điều phối tiêu thụ điện theo nhu cầu cho trường Đại học nhằm mục đích sử dụng điện năng tiết kiệm, hiệu quả. 0.3 Đối tƣợng và khách thể nghiên cứu: 0.3.1 Đối tƣợng nghiên cứu: - Nghiên cứu tổng quan về các giải pháp tiết kiệm điện năng; - Các loại tải sử dụng trong trường đại học; 0.3.2 Khách thể nghiên cứu: - Ứng dụng vào phụ tải một trường Đại học điển hình với các thông số và đồ thị phụ tải cho trước. 0.4 Nhiệm vụ nghiên cứu và giới hạn của đề tài: 0.4.1 Nhiệm vụ nghiên cứu: - Tìm hiểu các giải pháp tiết kiệm điện năng; - Nghiên cứu về các đặc tính tải và phân loại phụ tải theo nhu cầu; - Tìm hiểu thị trường điện và đề xuất giải pháp điều phối phụ tải và chào giá mua điện trong Trường Đại học với các điều kiện của thị trường điện; 0.4.2 Giới hạn của đề tài: Do giới hạn về thời gian và điều kiện nghiên cứu nên đề tài chỉ giới hạn trong các vấn đề sau: - Nghiên cứ u về các đặc tính tải và phân loại phụ tải theo nhu cầu ở trường một trường Đại học. HVTH: Nguyễn Phương Uyên Vũ 2
13. Luận văn cao học CBHD:PGS.TS. Phan Thị Thanh Bình - Đề xuất giải pháp tiết kiệm năng lượng cho trường Đại học và đánh giá hiệu quả. - Chào giá mua điện theo qui luật của thị trường điện. 0.5 Phƣơng pháp nghiên cứu: - Thu thập tài liệu liên quan đến các vấn đề nghiên cứu. - Phương pháp nghiên cứu tài liệu: Nghiên cứu sách, tài liệu chuyên môn. - Phương pháp mô phỏng: Mô phỏng giải pháp điều phối tải trên công cụ phù hợp. - Phương pháp phân tích số liệu. 0.6 Phần nội dung: - Chương 1: Phân tích các phụ tải trong trường đại học ở Việt Nam. - Chương 2: Điều phối tải trong trường đại học ở Việt Nam - Chương 3: Đáp ứng nhu cầu tải trong thị trường điện. - Chương 4: Kết luận. HVTH: Nguyễn Phương Uyên Vũ 3
14. Luận văn cao học CBHD:PGS.TS. Phan Thị Thanh Bình CHƯƠNG 1 PHÂN TÍCH CÁC PHỤ TẢI TRONG TRƯỜNG ĐẠI HỌC Ở VIỆT NAM 1.1 Khảo sát sử dụng điện năng tại trường Đại học ở Việt Nam: Theo các chuyên gia, một trong những nơi sử dụng điện lãng phí nhất chính là công sở và trụ sở các cơ quan được thụ hưởng ngân sách nhà nước, trong đó có các trường Đại học. Trường thường có hệ thống các nhà xưởng lớn, hệ thống văn phòng và các phòng học. Các trường Đại học hầu như có các thiết bị tiêu thụ điện giống nhau (ví dụ như trường Đại học Tây Đô). lượng điện tiêu thụ chung cho toàn trường hàng tháng là từ 70.000kWh đến 80.000kWh vào năm 2009. Công suất 14,4MW cao điểm vào tháng 12. Các đường cong phụ tải của tháng 2, tháng 8, tháng 12 năm 2009 được thể hiện trong hình 1.1. Hình 1.1: Đồ thị phụ tải ở trường đại học ba tháng khác nhau. Các tải phù hợp với nhu cầu của trường đại học có thể được nhóm lại theo các loại sau đây:  Phân nhóm các gói tải trong trường đại học như sau: . Tải L1: Chiếu sáng trong phòng: L1 = L1a, L1b . Tải L2: Chiếu sáng ngoài phòng: L2 = L2a, L2b HVTH: Nguyễn Phương Uyên Vũ 4
15. Luận văn cao học CBHD:PGS.TS. Phan Thị Thanh Bình . Tải L3: Điều hòa không khí: L3 = L3a, L3b . Tải L4: Thiết bị điện: L4 = L4a, L4b Trong đó: L1a: Đèn làm việc liên tục (ổn định) ở khu hiệu bộ. L1b: Đèn chiếu sáng ở khu A, B, C, xưởng và phòng máy tính. L2a: Đèn chiếu sáng ngoài trời. L2b: Đèn chiếu sáng hành lang ở các khu A, B, C, xưởng và phòng máy tính. L3a: Máy điều hòa hoạt động (ổn định) ở khu hiệu bộ. L3b: Máy điều hòa ở khu xưởng và phòng máy tính. L4a: Thiết bị điện hoạt động (ổn định) ở khu hiệu bộ. L4b: Thiết bị điện hoạt động ở khu xưởng và phòng máy tính. Khu hiệu bộ gồm có: Phòng Hành chánh, Phòng khoa, Phòng đào tạo, Phòng Ban giám hiệu.  Nguyên nhân lãng phí Nhiều chuyên gia năng lượng khẳng định, hệ thống chiếu sáng và điều hòa không khí hiện đang là lĩnh vực “xài” điện lãng phí nhất, đặc biệt là tại các phòng học và nguyên nhân của sự lãng phí trong trường là:  Hệ thống chiếu sáng: gồm có hệ thống chiếu sáng trong phòng và hệ thống ngoài phòng (L1, L2) Trường hợp 1 (TH1): Đối với hệ thống chiếu sáng trong phòng (L1): sử dụng đèn huỳnh quang thông thường (ký hiệu là T10) có đường kính 32mm với công suất 40W (chiều dài bóng 1,2m) tuổi thọ trung bình 6.000 - 8.000 giờ, hiệu suất thấp. HVTH: Nguyễn Phương Uyên Vũ 5
16. Luận văn cao học CBHD:PGS.TS. Phan Thị Thanh Bình Bảng 1.1.Bảng tính toán điện năng tiêu thụ cho TH1 Khu Số Số giờ Số Công Điện Điện năng (L1) phòng sử dụng lượng suất năng tiêu thụ trung đèn (W) tiêu thụ theo tháng bình (40W/ theo ngày (kWh) (h/ngày) bóng) (kWh) A 12 8 120 4.800 38,4 998,4 B 24 8 240 9.600 76,8 1996,8 C 14 8 140 5.600 44,8 1164,8 Xưởng 29 8 450 18.000 144 3744 Máy tính 5 8 75 3.000 24 624 Hành chánh 6 8 24 960 7,68 168,96 Phòng khoa 6 8 12 480 3,84 84,48 Phòng đào tạo 1 8 6 240 1,92 42,24 Ban giám hiệu 3 8 6 240 1,92 42,24 Tổng 100 1.073 42.920 343,36 8865,92 o Khu A:  Công suất tiêu thụ = 120 x 40W = 4.800W  Điện năng tiêu thụ theo ngày = 4.800W x 8h x 0,001 = 38,4kWh  Điện năng tiêu thụ theo tháng = 38,4kWh x 26 ngày = 998,4kWh(1tháng hoạt động 26 ngày) o Các khu vực khác (B, C, xưởng, máy tính) tính toán tương tự, kết quả trong bảng 1.1. o Điện năng tiêu thụ cho khu hiệu bộ /tháng (kWh): 1tháng hoạt động có 22 ngày nên: - Hành chánh:  Công suất tiêu thụ = 24 x 40W = 960W  Điện năng tiêu thụ theo ngày = 960 x 8h x 0,001 = 7,68kWh  Điện năng tiêu thụ theo tháng = 7,68kWh x 22 ngày = 168,96kWh HVTH: Nguyễn Phương Uyên Vũ 6
17. Luận văn cao học CBHD:PGS.TS. Phan Thị Thanh Bình - Phòng khoa, Phòng đào tạo, Ban giám hiệu tính toán tương tự, kết quả trong bảng 1.1 Trường hợp 2 (TH2): Ý thức tiết kiệm điện của sinh viên chưa cao. Ra khỏi phòng không tắt đèn quạt. Hoặc trường hợp có tiết học nhưng giáo viên cho nghỉ tiết, phòng học vẫn được mở nhưng không học, các thiết bị điện vẫn mở hết công suất cho dù phòng chỉ có vài sinh viên hoặc không có sinh viên nào. Sau đó, giáo viên vẫn phải dạy bù tiết đã cho nghỉ, giáo viên phải xin phòng và mở thiết bị điện thì lượng điện tiêu hao sẽ mất gấp đôi. Công suất tiêu thụ trong 1 phòng học có đèn quạt là 750W/1 tiết. Bảng 1.2. Bảng tính toán điện năng tiêu thụ cho TH2 Khu Số Số tiết Công suất Điện năng Điện năng (L1b) phòng nghỉ (tiết/ ứng với số lãng phí lãng phí học kỳ) tiết nghỉ theo ngày theo tháng (W/học kỳ) (kWh) (kWh) A 12 50 37.500 2,596 67,5 B 24 50 37.500 5,192 135 C 14 50 37.500 3,029 78,75 Tổng 50 150 112.500 10,817 281,250 o Khu A  Công suất tiêu thụ ứng với số tiết nghỉ/học kỳ = 750W x 50 = 37.500W  Điện năng lãng phí theo ngày = (37500 x 0.75giờ x 0,001x 12phòng)/(5tháng x 26 ngày) = 2,596kWh (1học kỳ có 5tháng, 1tháng có 26 ngày làm việc)  Điện năng lãng phí theo tháng = 2,596kWh x 26 ngày = 67,5kWh o Khu B, C tính toán tương tự, kết quả trong bảng 1.2 Trường hợp 3 (TH3): phòng không có tiết học theo lịch học của phòng đào tạo, các sinh viên vào phòng mở hết các bóng đèn, quạt sẽ làm lãng phí một lượng điện năng đáng kể. Xác suất mở điện của sinh viên khi phòng trống là 30%. HVTH: Nguyễn Phương Uyên Vũ 7
18. Luận văn cao học CBHD:PGS.TS. Phan Thị Thanh Bình Bảng 1.3. Bảng tính toán điện năng tiêu thụ cho TH3 Khu Số Tổng số tiết Số tiết Số 30% Điện Điện năng (L1b) phòng học theo học theo tiết năng lãng phí tuần lịch học vụ nghỉ lãng phí theo tháng (10tiết/ngày) (tiết/tuần) theo theo ngày (kWh) tuần (kWh) A 12 720 446 274 7,706 200,363 B 24 1440 1.082 358 10,069 261,788 C 14 840 530 310 8,719 226,688 Tổng 50 3.000 2.058 942 26,494 688,838 o Khu A  Tổng số tiết học theo tuần (10 tiết/ngày) = 12 x 6 ngày x 10tiết = 720 (tiết)  Số tiết nghỉ theo tuần = 720 – 446 = 274 tiết /tuần  30% Điện năng lãng phí/ngày = (274 x 750W x 0,75giờ x 0,001x 30%)/(6ngày) = 7,706kWh  Điện năng lãng phí theo tháng =7,706 x 26= 200,363kWh o Các khu B, C tính toán tương tự, kết quả trình bày trong bảng 1.3. Trường hợp 4 (TH4): Mỗi phòng học đều sử dụng các công tắc để điều khiển quạt, các công tắc để điều khiển đèn. Trường hợp hết giờ sinh viên không tắt hết các công tắc quạt và đèn và các nhân viên bảo vệ phải đi kiểm tra và tắt đèn, quạt cũng như đóng cửa phòng học. Trường có 3 dãy lầu, mỗi lầu có trung bình trên 10 phòng, trong thời gian hết tiết học đều như nhau, các phòng học đều cần được tắt thiết bị điện, để tắt hết các thiết bị phải mất một thời gian mà lượng điện tiêu thụ trong thời gian này là không nhỏ với thời gian cho phép là 5 phút. Bảng 1.4. Bảng tính toán điện năng tiêu thụ cho TH4 HVTH: Nguyễn Phương Uyên Vũ 8
19. Luận văn cao học CBHD:PGS.TS. Phan Thị Thanh Bình Khu Số Công suất Điện năng Điện năng Điện năng (L1b) phòng tiêu thụ trong lãng phí trong lãng phí lãng phí một tiết học 5 phút/phòng theo ngày theo tháng (W) (kWh) (kWh) (kWh ) A 12 750 0,0625 0,75 19,5 B 24 750 0,0625 1,5 39 C 14 750 0,0625 0,875 22,75 Tổng 50 2.250 0,1875 3,125 81,250 o Khu A  Điện năng lãng phí trong 5 phút/phòng = 750 x (5phút/60phút)x 0,001 = 0.0625kWh  Điện năng lãng phí theo ngày = 0,0625 x 12phòng = 0,75kWh  Điện năng lãng phí theo tháng = 0,75 x 26 = 19,5kWh o Các khu B, C tính toán tương tự, kết quả trình bày trong bảng 1.4. Trường hợp 5 (TH5): Giờ giải lao 30phút/1buổi mà các phòng vẫn để đèn, quạt hoạt động tối đa rất lãng phí mà 1ngày có 60 phút giải lao, các phòng học đều cần được tắt thiết bị điện, lượng điện tiêu thụ trong thời gian này là không nhỏ với thời gian là 60 phút. Bảng 1.5. Bảng tính toán điện năng tiêu thụ cho TH5 Khu Số Công suất Điện năng Điện năng Điện năng (L1b) phòng tiêu thụ trong lãng phí/60 lãng phí lãng phí một tiết học phút/phòng theo ngày theo tháng (W) (kWh) (kWh) (kWh ) A 12 750 0,75 9 234 B 24 750 0,75 18 468 C 14 750 0,75 10,5 273 Tổng 50 2.250 2,25 38 975 o Khu A  Điện năng tiêu thụ/60 phút/phòng = 750 x 0,001 = 0,75kWh  Điện năng lãng phí theo ngày = 0,75 x 12phòng = 9kWh HVTH: Nguyễn Phương Uyên Vũ 9
20. Luận văn cao học CBHD:PGS.TS. Phan Thị Thanh Bình  Điện năng lãng phí theo tháng = 9 x 26 = 234kWh o Các khu B, C tính toán tương tự, kết quả trình bày trong bảng 1.5. Trường hợp 6 (TH6): Đối với hệ thống chiếu sáng bên ngoài (L2 = L2a + L2b): Hệ thống chiếu sáng hành lang sử dụng đèn huỳnh quang T10, công suất 20W (0,6m), tuổi thọ trung bình 6.000 - 8.000 giờ (L2a) và đèn compact 80W chiếu sáng ngoài trời (L2b). Tính toán theo TH6 đối với nhóm L2a Bảng 1.6. Bảng tính toán điện năng tiêu thụ cho TH6 của nhóm L2a Khu Số giờ sử Số lượng Công suất Điện năng Điện năng (L2a) dụng trung bóng sử tiêu thụ tiêu thụ tiêu thụ bình/ngày dụng cho (W) theo ngày theo tháng từng khu (kWh ) (kWh ) (20W/bóng) A 10 6 120 1,2 36 B 10 8 160 1,6 48 C 10 6 120 1,2 36 Xưởng 10 30 600 6 180 Máy tính 10 1 20 0,2 6 Bảo vệ 10 2 40 0,4 12 Tổng 53 1060 10,60 318 o Khu A:  Công suất tiêu thụ = 6 x 20W = 120W  Điện năng tiêu thụ theo ngày = 120W x 10h x 0,001 = 1,2kWh  Điện năng tiêu thụ theo tháng = 1,2kWh x 30ngày = 36kWh o Các khu vực còn lại tính toán tương tự, kết quả trình bày trong bảng 1.6 Bảng 1.7.Bảng tính toán điện năng tiêu thụ cho TH6 của nhóm L2b HVTH: Nguyễn Phương Uyên Vũ 10
21. Luận văn cao học CBHD:PGS.TS. Phan Thị Thanh Bình Số giờ sử Số lượng Công suất Điện năng Điện năng Khu dụng trung bóng tiêu thụ tiêu thụ tiêu thụ (L2b) bình/ngày (80W/bóng) (W) theo ngày theo tháng (kWh ) (kWh ) Ngoài trời 10 30 2400 24 720  Công suất tiêu thụ = 30 x 80W = 2.400W  Điện năng tiêu thụ theo ngày = 2400W x 10h x 0,001 = 24kWh  Điện năng tiêu thụ theo tháng = 24kWh x 30 ngày = 720kWh Trường hợp 7 (TH7): Trường có 3 dãy lầu, các khu L2a cách xa nhau, để nhân viên bảo vệ đi tắt các đèn chiếu sáng hành lang cũng một lượng thời gian, mà lượng điện tiêu thụ trong thời gian này cũng không nhỏ với thời gian cho phép là 10 phút. Bảng 1.8. Bảng tính toán điện năng lãng phí nhóm L2a của TH7 Khu Điện năng tiêu Điện năng Điện năng (L2a) thụ theo ngày tiêu thụ trong 10 phút lãng phí theo tháng (kWh ) từng khu/ngày (kWh) (kWh ) A 1,2 0,025 0,75 B 1,6 0,033 1 C 1,2 0,025 0,75 Xưởng 6 0,125 3,75 Máy tính 0,2 0,004 0,125 Bảo vệ 0,4 0,008 0,25 Tổng 10,6 0,221 6,625 o Khu A:  Điện năng tiêu thụ trong 10 phút/khu/ngày = 10phút x 1,2 /(8tiếng x60phút) = 0,025kWh  Điện năng lãng phí theo tháng = 0,025 x 30 = 0,75kWh o Các khu còn lại tính tương tự, kết quả trong bảng 1.8. HVTH: Nguyễn Phương Uyên Vũ 11