Đánh giá hiệu quả nâng cao độ tin cậy cung cấp điện của thiết bị phân đoạn trong lưới phân phối 22kv 455 e1 14 quận ba đình, hà nội

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Đánh giá hiệu nâng cao độ tin cậy cung cấp điện thiết bị phân đoạn lưới phân phối 22kV455 E1.14 quận Ba Đình, Hà Nội Nguyễn Ngọc Phú Ngành Quản lý kỹ thuật công nghệ Giảng viên hướng dẫn: TS Lã Minh Khánh Trường: Điện HÀ NỘI, 2022 Chữ ký GVHD CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn: Nguyễn Ngọc Phú Đề tài luận văn: Đánh giá hiệu nâng cao độ tin cậy cung cấp điện thiết bị phân đoạn lưới phân phối 22kV 455 E1.14 quận Ba Đình, Hà Nội Chuyên ngành: Quản lý kỹ thuật công nghệ Mã số SV: 20202733M Tác giả, Người hướng dẫn khoa học Hội đồng chấm luận văn xác nhận tác giả sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên họp Hội đồng ngày 10/08/2022 với nội dung sau: - Sửa số lỗi trình bày, định dạng; - Sửa chỗ soạn thảo trùng lắp trang 15, 17 Ngày 18 tháng 08 năm 2022 Giáo viên hướng dẫn Tác giả luận văn TS Lã Minh Khánh Nguyễn Ngọc Phú CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TS Nguyễn Xuân Tùng LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thân Các nghiên cứu kết trình bày luận văn trung thực chưa công bố luận văn trước Tác giả luận văn Nguyễn Ngọc Phú MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MUCH BẢNG DANH MỤC HÌNH VẼ MỞ ĐẦU CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN VÀ LƢỚI PHÂN PHỐI 10 1.1 Khái niệm chung độ tin cậy hệ thống điện 10 1.2 Trạng thái hỏng hóc hệ thống điện 11 1.3 Yêu cầu đánh giá độ tin cậy vận hành quy hoạch thiết kế lưới điện 13 1.4 Thông số độ tin cậy phần tử 18 1.5 Quy định độ tin cậy cho lưới điện Việt Nam 20 1.6 Bài toán tối ưu đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cho lưới phân phối 21 1.7 Kết luận chương 24 CHƢƠNG PHƢƠNG PHÁP VÀ CÔNG CỤ ĐÁNH GIÁ ĐỘ TIN CẬY CHO LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI 26 2.1 Các toán độ tin cậy hệ thống điện 26 2.2 Các tiêu đánh giá độ tin cậy lưới phân phối điện 27 2.3 Tính toán độ tin cậy cho lưới điện phân phối 29 2.3.1 Độ tin cậy lưới phân phối hình tia khơng phân đoạn 31 2.3.2 Độ tin cậy lưới phân phối hình tia có phân đoạn 33 2.4 Cơng cụ tính tốn đánh giá độ tin cậy cho lưới phân phối hở 35 2.5 Kết luận chương 36 CHƢƠNG ÁP DỤNG TÍNH TỐN CHO LƢỚI ĐIỆN TRUNG ÁP 22KV BA ĐÌNH, HÀ NỘI 37 3.1 Đặt vấn đề 37 3.2 Số liệu trạng vận hành xuất tuyến trung áp 22kV thuộc lưới điện quận Ba Đình 38 3.2.1 Mô tả xuất tuyến lưới điện trung áp 22kV Điện lực Ba Đình 38 3.2.2 Thống kê số liệu ngừng điện lưới điện trung áp quận Ba Đình 41 3.3 Xác định số phân đoạn tối ưu 42 3.3.1 Lưới điện chưa có thiết bị phân đoạn 42 3.3.2 Lưới điện gồm nhiều phân đoạn 44 3.3.4 Đánh giá phương án sử dụng máy cắt để phân đoạn lưới phân phối 54 3.4 Nhận xét kết luận chương 55 CHƢƠNG SO SÁNH KINH TẾ VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA CÁC BIỆN PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY ĐỐI VỚI XUẤT TUYẾN 455 E1.14 57 4.1 Phương pháp phân tích kinh tế dự án lượng 57 4.1.1 Các chi phí cho cơng trình điện 57 4.1.2 Thời gian thu hồi vốn đầu tư phụ 57 4.1.3 Giá trị ròng 59 4.2 Đánh giá kinh tế phương án nâng cao độ tin cậy cung cấp điện 61 4.3 Đánh giá hiệu phương án bổ sung nâng cao độ tin cậy 64 4.4 Kết luận chương 67 NHẬN XÉT VÀ KẾT LUẬN CHUNG 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO 70 PHỤ LỤC: SƠ ĐỒ MỘT SỢI XUẤT TUYẾN LĐPP 71 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT CCĐ Cung cấp điện DCL Dao cách ly ĐN Điện ĐTC Độ tin cậy ĐTPT Đồ thị phụ tải EVN Electricity of Vietnam (Tập đoàn Điện lực Việt Nam) FI Fault Indicator (Thiết bị thị cố) HTĐ Hệ thống điện KH Khách hàng LĐPP Lưới điện phân phối LĐTT Lưới điện truyền tải MAIFI Momentary Average Interruption Frequency Index MARR Minimum Attractive Rate of Return (suất thu lợi tối thiểu chấp nhận được) MC Máy cắt NĐ Ngừng điện NPV Net Present Value (Giá trị ròng) TBA Trạm biến áp SAIDI System Average Interruption Duration Index SAIFI System Average Interruption Frequency Index TBPĐ Thiết bị phân đoạn DANH MUCH BẢNG Bảng 3.1 Các liệu tính tốn xuất tuyến LĐPP 38 Bảng 3.2 Kết tính tốn số SAIDI phương án phân đoạn 52 Bảng 3.3 So sánh hiệu giảm lượng điện bị 52 phương án 52 Bảng 4.1 So sánh với lưới điện PĐ MC chưa có recloser 65 Bảng 4.2 So sánh với lưới điện PĐ DCL chưa có FI 67 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Mơ hình cường độ hỏng hóc 19 Hình 1.2 Quan hệ độ tin cậy chi phí đầu tư 23 Hình 1.3 Chi phí tối ưu cho độ tin cậy 23 Hình 2.1 Các yêu cầu phân tích độ tin cậy 26 Hình 2.2 Lưới phân phối hình tia 31 Hình 2.3 Giao diện chương trình tính tốn độ tin cậy 35 Hình 3.1 Sơ đồ sợi xuất tuyến lưới điện khảo sát 41 Hình 3.2 Sơ đồ đẳng trị phương án 43 Hình 3.3 Kết tính tốn độ tin cậy phương án lưới khơng phân đoạn 44 Hình 3.4 Sơ đồ đẳng trị phương án 44 Hình 3.5 Kết tính toán độ tin cậy phương án lưới phân đoạn 46 Hình 3.6 Sơ đồ đẳng trị phương án 46 Hình 3.7 Sơ đồ đẳng trị phương án 48 Hình 3.8 Sơ đồ đẳng trị phương án 49 Hình 3.9 Sơ đồ đẳng trị phương án 51 Hình 3.10: Chỉ số SAIDI AENS phương án phân đoạn 53 Hình 3.11 Kết tính tốn ĐTC phương án sử dụng máy cắt làm thiết bị phân đoạn 55 Hình 4.1 Biểu đồ dòng tiền tệ 60 Hình 4.2 Thiết bị thị cố FI lưới điện phân phối 66 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Do trực tiếp kết nối với hộ tiêu thụ điện, lưới điện phân phối (LĐPP) đóng vai trị quan trọng việc bảo đảm chất lượng điện độ tin cậy cung cấp điện ([1,2]) Nhu cầu vận hành tối ưu lưới phân phối, cụ thể nâng cao chất lượng điện năng, độ tin cậy giảm tổn thất điện năng, ngày quan tâm nghiên cứu với nhiều toán kịch đa dạng, đặc biệt công tác quy hoạch phát triển thiết kế lưới điện Cùng với phát triển kinh tế đất nước, lưới điện phân phối không ngừng nâng cấp mở rộng xây dựng mới, kèm theo việc phát triển nguồn lưới để đáp ứng nhu cầu công suất phụ tải Vấn đề bảo đảm tiêu chất lượng hoạt động lưới điện phân phối trung hạ áp quan tâm đơn vị Điện lực Thực tế vận hành cho thấy, sơ đồ kết lưới cịn nhiều khía cạnh chưa thực tối ưu Đồng thời số độ tin cậy cung cấp điện yêu cầu tối ưu hóa chế độ vận hành cho lưới trung hạ áp ngày quan tâm đưa vào tiêu thi đua Điện lực Ba Đình quận trung tâm thủ đô Đây nơi tập trung nhiều quan quan trọng Đảng, Nhà nước nói chung Hà Nội nói riêng Cơng ty Điện lực Ba Đình đơn vị trực thuộc Tổng Công ty Điện lực Thành Phố Hà Nội, giao nhiệm vụ quản lý vận hành, kinh doanh bán điện, đảm bảo cấp điện liên tục an toàn ổn định địa bàn quận Luận văn lựa chọn hướng nghiên cứu nhằm nâng cao chất lượng vận hành lưới điện phân phối trung hạ áp Điện lực Ba Đình Cụ thể nghiên cứu giải pháp đánh giá hiệu kinh tế kỹ thuật giải pháp nhằm nâng cao độ tin cậy cung cấp điện cho lưới điện thực tế Mục đích nghiên cứu luận văn Luận văn dự kiến tìm hiểu yêu cầu phương pháp đánh giá độ tin cậy cho lưới phân phối Phân tích đánh giá hiệu kinh tế kỹ thuật sử dụng thiết bị phân đoạn lưới phân phối kín vận hành hở nhằm nâng cao tiêu độ tin cậy cung cấp điện lưới Ứng dụng tính tốn cho lưới điện phân phối thực tế Điện lực Ba Đình, thành phố Hà Nội Phạm vi đối tƣợng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu luận văn xuất tuyến lưới phân phối trung áp (22kV) 455 E1.14 Cơng ty Điện lực Ba Đình, thành phố Hà Nội dựa sở số liệu ngừng điện thực tế thu thập Phạm vi nghiên cứu luận văn phương pháp phân tích tiêu áp dụng cho đánh giá độ tin cậy lưới điện phân phối Việt Nam Trong nội dung nghiên cứu, phương án phân đoạn nhằm nâng cao độ tin cậy dự kiến áp dụng phân tích hiệu kinh tế kỹ thuật sử dụng thiết bị thị cố (Fault Indicator) Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Hiện toán quy hoạch thiết kế lưới điện phân phối, tiêu chuẩn độ tin cậy cung cấp điện chưa quan tâm đánh giá mức Việc định lượng độ tin cậy cho lưới phân phối đánh giá chất lượng lưới phân phối mặt liên tục cung cấp điện cho phụ tải Từ chọn lựa phương án quy hoạch tối ưu mặt kỹ thuật kinh tế, giảm thiểu phát sinh chi phí sau để nâng cao khả vận hành lưới Luận văn dự kiến tìm hiểu tiêu đánh giá độ tin cậy cung cấp điện cho lưới điện phân phối thực tế Việt Nam Trên sở tiêu phù hợp, luận văn dự kiến áp dụng đánh giá độ tin cậy cho lưới phân phối thực CHƢƠNG SO SÁNH KINH TẾ VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA CÁC BIỆN PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY ĐỐI VỚI XUẤT TUYẾN 455 E1.14 4.1 Phƣơng pháp phân tích kinh tế dự án lƣợng 4.1.1 Các chi phí cho cơng trình điện Để cơng trình điện đời làm việc tốt hỏng cần phải có chi phí sau (theo [1]): - Chi phí lần: vốn đầu tư cho cơng trình điện K (đồng), gồm thành phần cố định giống phương án thành phần phụ thuộc thay đổi theo phương án Khi so sánh kinh tế, để đơn giản bỏ qua thành phần cố định - Chi phí hàng năm: Bao gồm chi phí hoạt động: khấu hao, bảo dưỡng, sửa chữa, nhân cơng, tỷ lệ với quy mơ cơng trình điện (tức vốn đầu tư K); Chi phí cho tổn thất công suất ΔP tổn thất điện ΔA; Chi phí cho độ tin cậy tính theo sản lượng điện bị ngừng điện Chi phí hoạt động tính theo hệ số vận hành avh Như hàng năm với cơng trình điện tính chi phí vận hành sau: Y = avh.K + ΔA.CA, (đ/năm) (4.1) Trong đó: avh hệ số vận hành cơng trình điện thể chi phí hoạt động bảo dưỡng cho phương án thiết kế; C A giá thành tổn thất điện (đ/kWh) 4.1.2 Thời gian thu hồi vốn đầu tư phụ Theo [1,5], phương pháp thời gian thu hồi vốn đầu tư phụ sử dụng để so sánh kinh tế nhiều phương án thiết kế công trình điện 57 thời điểm, bỏ qua yếu tố thị trường khả sinh lợi, đánh giá ưu nhược điểm kinh tế phương án Với trường hợp có phương án cần so sánh, giả thiết phương án đảm bảo yêu cầu kỹ thuật - Phương án có vốn đầu tư K1 đ, chi phí vận hành Y1 đ/năm; - Phương án có vốn đầu tư K2 đ, chi phí vận hành Y2 đ/năm Trong trường hợp K1 TTC, phương án phương án tối ưu Như phương án tối ưu phương án có Z nhỏ Trong Z = K/TTC + Y Z = aTC.K + aVH.K + ΔA.CA (đ/năm) (4.2) Hàm Z gọi hàm chi phí tính tốn phương án thiết kế cơng trình điện Phương án tối ưu phương án có Z nhỏ 4.1.3 Giá trị rịng Giá trị ròng NPV (Net Present Value) sử dụng để luận chứng kinh tế cơng trình điện, tưc trả lời câu hỏi cơng trình điện phương án quy hoạch có lợi hay khơng ([1,5]) Trong q trình hoạt động dự án có khoản chi phí doanh thu mốc thời gian khác nhau, thường đánh giá vào thời điểm đầu cuối năm Các khoản thu, chi, lãi cho công trình điện gọi dịng tiền tệ, thống kê cho năm t, âm dương tuỳ theo kế hoạch tình hình kinh doanh dự án Trên hình 4.1 biểu đồ dịng tiền (cashflows) mô tả diễn biến thu chi dự án khoảng thời gian hoạt động cần khảo sát 59 V Z4 Z1 Z6 Z7 Zn n-1 n Z2 Z5 Zn-1 t Z3 thời gian khảo sát (năm) Hình 4.1 Biểu đồ dòng tiền tệ Lấy thu nhập B trừ chi phí C hàng năm tiền lãi năm t: giá trị ròng = tiền vào – tiền = B – C = Z Tiền lãi quy đổi thời điểm (hiện hoá): giá trị = giá trị năm t quy đổi qua hệ số sinh lợi r Tổng giá trị tiền lãi hoá NPV dự án, tức lợi nhuận tuyệt đối tạo vốn đầu tư Gọi Bi Ci doanh thu chi phí năm thứ i, giá trị dịng tiền Zi = Bi – Ci quy thành NPV n năm dự án: B0  C0 B1  C1 Bn  Cn n Bi  Ci NPV      (1  r)0 (1  r)1 (1  r)n i0 (1  r)i r Trong trường hợp cần xét đến vốn đầu tư ban đầu không chia khấu hao cho năm, cơng thức tính NPV là: n Zi  V0  P i i1 (1  r) NPV   r 60 Như NPV phụ thuộc lãi suất, giá trị dòng tiền thời gian tính tốn Khi NPV=0 có nghĩa phương án trang trải hết chi phí bỏ có mức lãi suất thu lợi tối thiểu chấp nhận MARR Một cơng trình điện có thu nhập hàng năm từ bán điện TNt, chi phí mua điện CPt Chi phí vận hành hàng năm CPVHt bao gồm khấu hao, bảo dưỡng, sửa chữa, nhân công, tiêu thụ tổn thất điện bên cơng trình điện Thời gian đánh giá cơng trình điện n năm, với chi phí cịn lại sau n năm CL, NPV cơng trình điện là: n   NPV   (TNt  CPt  CPVHt )  CL t (1  r)  (1  r)n t 1  (4.3) 4.2 Đánh giá kinh tế phƣơng án nâng cao độ tin cậy cung cấp điện Nhằm mục đích minh họa luận văn này, phương án phân đoạn sử dụng dao cách ly (DCL) máy cắt (MC) áp dụng để tính tốn giá trị NPV nhằm tìm phương án hợp lý Hai phương án đề xuất sơ đồ xuất tuyến 22kV 455 E1.14 lưới điện phân phối quận Ba Đình sau bảo đảm tiêu chuẩn kỹ thuật yêu cầu cho vận hành bổ sung biện pháp nâng cao độ tin cậy so sánh đánh giá Cụ thể là: - Phương án sử dụng dao cách ly phân đoạn (không tự động); - Phương án sử dụng máy cắt dao cách ly tự động Số lượng phân đoạn (6 phân đoạn) vị trí đặt đánh giá hợp lý sở tổng chiều dài lưới điện phân phối, số liệu cường độ hỏng hóc bảo dưỡng thực tế Mỗi phương án tính tốn tham chiếu với phương án sở khơng phân đoạn, từ đánh giá chi phí đầu tư nhằm nâng cao độ tin cậy (dao cách ly máy cắt tương ứng với phân đoạn) lợi ích thu lại giảm thiệt hại kinh tế từ việc giảm lượng điện bị ngừng điện tương ứng 61 Hiệu kinh tế tính hiệu giá NPV sau (theo [1]): NPV = ∑20 t=1[TNt - KHt - HBt ] (1+r)t (4.4) - TNt = CAm.∆Am - khoản tiền thu lại giảm điện thiếu hụt so với khơng có thiết bị phân đoạn + CAm: chi phí kWh điện thiếu hụt + ∆Am = Am0 - Amt điện giảm dùng thiết bị phân đoạn + Am0: điện khơng có thiết bị phân đoạn (189255 kWh) + Amt: điện năm t có thiết bị phân đoạn, giả thiết bị không đổi cho năm - Tổng vốn đầu tư là: C = CCV; CCV chi phí vốn ban đầu, với giá DCL lấy 8,5 trđ/bộ MC lấy 260 trđ/bộ + Với DCL: CCV = CDCL.NDCL + Với MC: CCV = CMC.NMC + N số lượng dao cách ly, máy cắt phương án lưới điện - Khấu hao 20 năm: KHt = C/20 - HBt chi phí hoạt động bảo dưỡng năm t, giả thiết số cho năm HBt(DCL) = trđ/bộ/năm; HBt(MC) = trđ/bộ/năm + Với DCL: HBt = HBt(DCL).NDCL + Với MC: HBt = HBt(MC).NMC 1/(1+r)t hệ số hóa, r hệ số chiết khấu Dữ liệu tính toán bao gồm: 62 + Điện chưa có thiết bị phân đoạn (kWh) + Điện có thiết bị phân đoạn (kWh) + Số thiết bị phân đoạn (N) + Đơn giá thiết bị phân đoạn (VNĐ USD) + Chi phí vận hành hệ thống điều năm (VND USD) + Giá kWh điện (VND USD) + Hệ số chiết khấu (%) + Số năm tính tốn (năm) Kết tính tốn hiệu kinh tế (NPV) phương án sử dụng dao cách ly phân đoạn sau: Kết tính tốn hiệu NPV sử dụng TBPĐ dao cách ly Tổng điện ngừng điện phương án: 118845 kWh Số liệu tính toán phương án DCL sau: r CAm ∆Am Cdcl Ccv KHt HBt TNt (%) (đ) (kWh) (trđ) (trđ) (trđ) (trđ) (trđ) 1200 70410 8,5 42,5 2,125 84,492 Với số liệu tính tốn tính thời hạn 20 năm giá trị NPV tính theo công thức (4.4) NPVDCL = 819,627 (triệu đồng) Vì giá trị NPV dương nên phương án chấp nhận mặt kinh tế (thể kết đầu tư có lời giá trị dịng tiền mặt sau khấu hao cao mức đầu tư ban đầu) Kết tính tốn hiệu kinh tế (NPV) phương án sử dụng máy cắt phân đoạn sau: 63 Kết tính tốn hiệu NPV sử dụng TBPĐ máy cắt Tổng điện ngừng điện phương án: 101351 kWh Số liệu tính tốn phương án MC sau: r CAm ∆Am CMC Ccv KHt HBt TNt (%) (đ) (kWh) (trđ) (trđ) (trđ) (trđ) (trđ) 1200 87904 260 1300 65 20 105,485 Với số liệu tính tốn tính thời hạn 20 năm giá trị NPV tính theo cơng thức (4.4) NPVMC = 217,016 (triệu đồng) Nhận xét: giá trị NPV dương nên phương án phân đoạn có lợi mặt kinh tế Tuy nhiên qua tính tốn ta thấy NPVDCL = 819,627.106 > NPVMC = 217,016.106 Do lựa chọn phương án sử dụng DCL để phân đoạn làm phương án tối ưu 4.3 Đánh giá hiệu phƣơng án bổ sung nâng cao độ tin cậy a) Sử dụng thiết bị tự động đóng lặp lại (recloser) Theo bảng thống kê cố năm 2016 ([6]) số cố thoáng qua năm lưới chiếm 57,14% tổng số cố Như giá trị cường độ cố λ0 giảm 57,14% bổ sung recloser cho phân đoạn tương ứng (λ0SC có Recloser = 57,14%.10,95 = 6,257 lần/100km.năm) Sử dụng phần mềm tính tốn độ tin cậy với số liệu đầu vào ta có kết quả: - Điện thiếu ngừng điện cố: ANĐSC = 28542 kWh - Điện thiếu ngừng điện công tác: ANĐCT = 31713 kWh - Tổng điện thiếu: ANĐ = 60255 kWh - Số lần ngừng điện trung bình năm trạm biến áp phân phối: 64 SAIFI = 2,880 (lần/năm) - Thời gian ngừng điện trung bình năm trạm biến áp phân phối: SAIDI = 9,518 (h/năm) Bảng 4.1 So sánh với lưới điện PĐ MC chưa có recloser Lưới điện PĐ Lưới điện PĐ Hiệu MC chưa có MC có recloser recloser (%) 3,162 2,880 8,92% SAIDI (h/năm) 12,900 9,518 26,22% ANĐSC (kWh) 61992 28542 53,96% ANĐCT (kWh) 39359 31713 19,43% ANĐ (kWh) 101351 60255 40,55% SAIFI (lần/năm) b) Sử dụng thiết bị thị cố Thiết bị thị cố (Fault Indicator – FI) thiết bị cung cấp thông tin trực quan từ xa cố đường dây lưới phân phối điện Thiết bị thị cố bao gồm loại lắp đặt đường dây không đường dây cáp ngầm Thiết bị cho phép phát xác định nhanh vị trí cố, giúp làm giảm thời gian thao tác cô lập cố thời gian ngừng điện Sau áp dụng thiết bị thị cố lưới phân phối, trình thao tác cố trở thành chủ động biết vị trí phân đoạn cần lập Tức tính tốn độ tin cậy giảm thời gian thao tác cố xuống thời gian thao tác cơng tác 65 Hình 4.2 Thiết bị thị cố FI lưới điện phân phối Một số loại kết nối với hệ thống liên lạc (SCADA) qua sóng vơ tuyến mạng di động, cho phép truyền thông tin từ xa đến trung tâm Thiết bị tự lấy điện qua đường dây theo nguyên tắc cảm ứng để hoạt động, có mức độ tiêu thụ thấp, ngồi cịn cho phép theo dõi số thơng tin dịng cố, nhiệt độ dây, cường độ điện trường… Áp dụng vào mô tính tốn độ tin cậy, thấy thiết bị thị cố (FI) hỗ trợ tìm kiếm phân đoạn có cố, coi thiết bị giảm thời gian thao tác cố từ bị động thành chủ động Như giá trị TTTSC giảm từ 2h theo quy trình xuống cịn 0,5h thao tác ngừng điện cơng tác Sử dụng phần mềm tính tốn độ tin cậy với số liệu đầu vào ta có kết quả: - Điện thiếu ngừng điện cố: ANĐSC = 64233 kWh - Điện thiếu ngừng điện công tác: ANĐCT = 73497 kWh - Tổng điện thiếu: ANĐ = 112125 kWh - Số lần ngừng điện trung bình năm trạm biến áp phân phối: SAIFI = 5,376 (lần/năm) - Thời gian ngừng điện trung bình năm trạm biến áp phân phối: 66 SAIDI = 14,006 (h/năm) Bảng 4.2 So sánh với lưới điện PĐ DCL chưa có FI Lưới điện PĐ Hiệu DCL có FI (%) 5,376 5,376 0,00% SAIDI (h/năm) 21,930 14,006 36,13% ANĐSC (kWh) 115758 64233 44,51% ANĐCT (kWh) 73497 73497 0,00% ANĐ (kWh) 189255 112125 40,75% Lưới điện PĐ DCL chưa có FI SAIFI (lần/năm) 4.4 Kết luận chƣơng Như Chương luận văn tiến hành áp dụng số độ tin cậy định lượng tính dựa số liệu thống kê ngừng điện từ khứ phương pháp đồ thị giải thích Các số liệu cho phép thực phương pháp so sánh kinh tế thông dụng nhằm đánh giá hiệu kinh tế phương án nâng cao độ tin cậy cung cấp điện cho lưới điện tương lai chưa vận hành Ngoài ví dụ minh họa thực cho số biện pháp cụ thể thay đổi thiết bị phân đoạn sử dụng thiết bị thị cố lưới điện phân phối Các kết tính tốn cho thấy hiệu cụ thể định lượng nhằm nâng cao độ tin cậy phương thức phân đoạn tối ưu lưới phân phối vận hành hở thực tế 67 NHẬN XÉT VÀ KẾT LUẬN CHUNG Trong công tác vận hành quản lý lưới điện phân phối Việt nam, với việc đáp ứng đòi hỏi quy hoạch nâng cấp lưới điện phân phối theo quy định yêu cầu bảo đảm số tin cậy cung cấp điện cho lưới phân phối điện đơn vị điện lực nội dung yêu cầu theo thông tư 39/2015 Bộ Cơng thương ([3]) Nhằm mục đích đánh giá đưa giải pháp tối ưu nâng cao độ tin cậy theo tiêu hàng năm, cần thiết phải đánh giá thêm tiêu độ tin cậy toán quy hoạch thiết kế lưới phân phối bên cạnh tiêu kinh tế kỹ thuật khác Hiện quy hoạch thiết kế lưới điện phân phối toán lựa chọn phương án tối ưu cho lưới điện chưa cho phép so sánh số độ tin cậy phương án đánh giá hiệu kinh tế biện pháp nâng cao độ tin cậy Do cấu trúc phương án thiết kế lựa chọn khơng tối ưu mặt độ tin cậy vận hành sau Luận văn thực tìm hiểu yêu cầu đánh giá bảo đảm tiêu độ tin cậy lưới điện phân phối theo quy định Việt Nam tiêu chuẩn IEEE 1366, cách tiếp cận để tính tốn định độ tin cậy cung cấp điện lưới phân phối hình tia có phân đoạn cho tốn quy hoạch Đồng thời luận văn thu thập số liệu vận hành thực tế lưới phân phối từ xây dựng quy trình áp dụng bổ sung tiêu độ tin cậy vào toán đánh giá lưới điện phân phối cổ điển Phương án quy hoạch tối ưu nhận đáp ứng mặt kỹ thuật tổng quát vận hành lưới điện, có chi phí tối ưu kinh tế, bảo đảm tiêu độ tin cậy cần thiết sau cho đơn vị điện lực Các kết tính tốn phương án xây dựng cho thấy mối quan hệ hiệu kinh tế tiêu độ tin cậy cung cấp điện Mối quan hệ sở để đưa biện pháp bổ sung thiết bị nâng cao độ tin cậy Xu hướng sử dụng độ tin cậy đánh giá chất lượng 68 lưới điện phân phối ngày phổ biến nhiên toán quy hoạch phát triển toán vận hành chưa xét đến tiêu Luận văn thực việc đánh giá định lượng tiêu độ tin cậy theo tiêu chuẩn IEEE-P1366 bao gồm số SAIFI, SAIDI, điện thiếu điện chi phí cho vốn đầu tư vận hành thiết bị đóng cắt vào tốn quy hoạch thiết kế lưới điện phân phối Các tiêu độ tin cậy giúp cho việc đánh giá so sánh phương án tồn diện đầy đủ Các ví dụ tính tốn mơ luận văn bước đầu mang ý nghĩa minh họa, hướng nghiên cứu cần thiết cho việc phát triển toán quy hoạch lưới điện phân phối Cụ thể việc xây dựng sở liệu tính tốn sở phương pháp tính cho lưới điện có nhiều nguồn cung cấp Bên cạnh cần nghiên cứu phương pháp xác định tổn thất kinh tế điện hồn thiện tốn so sánh kinh tế phương án nâng cao độ tin cậy 69 TÀI LIỆU THAM KHẢO Trần Bách (2007) Giáo trình lưới điện NXB Giáo Dục, Hà Nội Trần Bách (2004) Lưới điện Hệ thống điện, Tập NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Bộ Công thương (2015) Quy định hệ thống điện phân phối Công văn số 39/2016/TT-BCT, Hà Nội Phạm Thị Thu Hà (2006) Kinh tế lượng NXB Thống kê, Hà Nội Nguyễn Huy Hồng (2012) Tìm hiểu phương pháp xác định độ tin cậy cho lưới điện phân phối, áp dụng tính tốn cho lưới điện phân phối Việt Nam Luận văn thạc sỹ khoa học, ĐH Bách Khoa Hà Nội Tổng công ty Điện lực Hà Nội (2016), Chương trình quản lý kỹ thuật năm 2016, Hà Nội Viện Năng lượng (2007), Nghiên cứu xây dựng hệ thống quản lý độ tin cậy hệ thống điện Việt Nam, Báo cáo khoa học, Hà Nội Viện Năng lượng (2008), Chiến lược phát triển công nghệ điện lực Tập đoàn Điện Lực Việt Nam, Báo cáo khoa học, Hà Nội Allan, R.N., Billinton (1996), Reliability Evaluation of Power Systems, Springer Press 10 IEEE Standards Association (2013), IEEE Guide for Electric Power Distribution Reliability Indices, IEEE Power & Energy Society 11 Richard E Brown (2008), Electric Power Distribution Reliability, Second Edition, CRC Press 12 Thomas Allen Short (2005), Distribution Reliability and Power Quality, CRC Press 70 PHỤ LỤC: SƠ ĐỒ MỘT SỢI XUẤT TUYẾN LĐPP 71 ... pháp đánh giá độ tin cậy cho lưới phân phối Phân tích đánh giá hiệu kinh tế kỹ thuật sử dụng thiết bị phân đoạn lưới phân phối kín vận hành hở nhằm nâng cao tiêu độ tin cậy cung cấp điện lưới. .. - Chương Đánh giá độ tin cậy cho lưới điện phân phối - Chương Áp dụng tính tốn nâng cao độ tin cậy cho xuất tuyến lưới điện trung áp 455 E1. 14 quận Ba Đình, Hà Nội phương pháp phân đoạn - Chương... hoạch thiết kế lưới điện phân phối, tiêu chuẩn độ tin cậy cung cấp điện chưa quan tâm đánh giá mức Việc định lượng độ tin cậy cho lưới phân phối đánh giá chất lượng lưới phân phối mặt liên tục cung