Luận văn thạc sĩ khoa học nghiên cứu bù hệ số công suất để cải thiện chất lượng điện năng cấp cho thành phố lạng sơn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP LÊ TRẦN TUẤN NGHIÊN CỨU BÙ HỆ SỐ CÔNG SUẤT ĐỂ CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG CỦA MẠNG ĐIỆN CẤP CHO THÀNH PHỐ LẠNG SƠN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC KỸ THUẬT ĐIỆN THÁI NGUYÊN - 2020 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP LÊ TRẦN TUẤN NGHIÊN CỨU BÙ HỆ SỐ CÔNG SUẤT ĐỂ CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG CỦA MẠNG ĐIỆN CẤP CHO THÀNH PHỐ LẠNG SƠN Chuyên ngành: Kỹ thuật điện Mã ngành: 8520201 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC KỸ THUẬT ĐIỆN NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Trần Xuân Minh THÁI NGUYÊN - 2020 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 : Lê Trần Tuấn Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Trần Xuân Minh Đề tài luận văn: Nghiên cứu bù hệ số công suất để cải thiện chất lượng điện cấp cho thành phố Lạng Sơn Ngành: Kỹ thuật điện Mã ngành: 8.52.02.01 Tác giả, Người hướng dẫn khoa học Chủ tịch Hội đồng chấm luận văn xác nhận tác giả sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên họp Hội đồng ngày 4/10/2020 với nội dung sau: Đã sửa số lỗi tả, soạn thảo luận văn Đã chỉnh sửa phần kết luận chung luận văn Thái Nguyên, ngày 15 tháng 10 năm 2020 Người hướng dẫn khoa học Tác giả luận văn PGS.TS Trần Xuân Minh Lê Trần Tuấn CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG PGS.TS Võ Quang Lạp i LỜI CAM ĐOAN Họ tên: Lê Trần Tuấn Học viên: Lớp cao học K21, Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - Đại học Thái Ngun Nơi cơng tác: Xí nghiệp dịch vụ điện lực Lạng Sơn Tên đề tài luận văn thạc sĩ: “Nghiên cứu bù hệ số công suất để cải thiện chất lượng điện cấp cho thành phố Lạng Sơn” Chuyên ngành: Kỹ thuật điện Tôi xin cam đoan vấn đề trình bày luận văn nghiên cứu riêng cá nhân tôi, hướng dẫn PGS.TS Trần Xuân Minh giúp đỡ cán Khoa Điện, Trường Đại học Kỹ thuật Công Nghiệp - Đại học Thái Ngun Mọi thơng tin trích dẫn luận văn ghi rõ nguồn gốc Tơi xin hồn toàn chịu trách nhiệm số liệu luận văn Thái Nguyên, ngày tháng năm 2020 Học viên thực Lê Trần Tuấn ii LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian nghiên cứu thực luận văn nhận hướng dẫn, bảo tận tình PGS.TS Trần Xuân Minh, người trực tiếp hướng dẫn luận văn cho Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc tới thầy Tôi xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo, cán bộ, viên chức trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - Đại học Thái Nguyên tạo điều kiện tốt để tơi hịan thành đề tài nghiên cứu Tôi xin chân thành cảm ơn đóng góp quý báu bạn lớp động viên giúp đỡ tơi q trình thực đề tài Xin gửi lời chân thành cảm ơn đến quan xí nghiệp giúp tơi khảo sát tìm hiểu thực tế lấy số liệu phục vụ cho luận văn Cuối cùng, xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành tới gia đình, đồng nghiệp bạn bè ln động viên, khích lệ, chia sẻ khó khăn tơi suốt q trình học tập nghiên cứu hòan thiện luận văn Thái Nguyên, ngày tháng năm 2020 Học viên Lê Trần Tuấn iii MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN LƯỚI ĐIỆN VÀ TÌNH HÌNH TIÊU THỤ ĐIỆN THÀNH PHỐ LẠNG SƠN 1.1 Giới thiệu chung lưới điện Thành phố Lạng Sơn 1.1.1 Đặc điểm tự nhiên 1.1.2 Đặc điểm kinh tế xã hội 1.1.3 Đặc điểm lưới điện 1.2 Các lộ đường dây trung cấp điện đồ thị phụ tải điển hình 1.2.1 Xuất tuyến 471E13.2 1.2.2 Xuất tuyến 472E13.2 1.2.3 Xuất tuyến 473E13.2 1.2.4 Xuất tuyến 474E13.2 1.2.5 Xuất tuyến 375E13.2 1.3 Kết thực tiêu tổn thất 10 1.4 Số liệu trạm biến áp (tháng 12/2019) 11 1.5 Sơ đồ nguyên lý lộ đường dây trung 23 Kết luận chương 28 CHƯƠNG 2: CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ VÀ GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG ĐIỆN ÁP CỦA MẠNG ĐIỆN 29 2.1 Các tiêu chất lượng điện áp nguồn cung cấp 29 2.1.1 Độ lệch điện áp 29 2.1.2 Độ dao động điện áp 30 2.1.3 Độ không sin điện áp 31 2.1.4 Độ đối xứng điện áp 31 2.2 Các phương pháp đánh giá chất lượng điện áp 32 2.2.1 Đánh giá chất lượng điện áp theo theo độ lệch điện áp 32 2.2.2 Đánh giá độ đối xứng điện áp 38 2.2.3 Đánh giá mức độ hình sin 40 2.3 Các biện pháp nâng cao chất lượng điện áp 40 iv 2.3.1 Các biện pháp chung 40 2.3.2 Nâng cao chất lượng điện áp điều chỉnh điện áp 42 2.3.3 Các biện pháp nâng cao chất lượng điện áp 47 Kết luận chương 50 CHƯƠNG 3: LỰA CHỌN HỆ THỐNG BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG MẠNG ĐIỆN CẤP CHO THÀNH PHỐ LẠNG SƠN 51 3.1 Các phương pháp bù công suất phản kháng để nâng cao hệ số công suất truyền thống 51 3.1.1 Phương pháp nâng cao hệ số cos tự nhiên 51 3.1.2 Phương pháp nâng cao hệ số cos nhân tạo 53 3.2 Phương pháp sử dụng thiết bị bù FACTS 57 3.2.1 Nhóm mắc nối tiếp 57 3.2.2 Nhóm mắc song song 58 3.3 Vị trí đặt thiết bị bù 60 3.4 Xác định dung lượng bù 61 3.5 Đề xuất phương pháp bù CSPK cải thiện chất lượng điện 63 Kết luận chương 64 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG DSVC 65 4.1 Bù công suất phản kháng sử dụng cấu trúc FC-TCR 65 4.2 Bù công suất phản kháng sử dụng cấu trúc đề xuất DSVC 66 4.2.1 Phương pháp bù CSPK sử dụng chuyển mạch khí (DVC) 66 4.2.2 Phương pháp bù CSPK sử dụng thyristor (SVC) 67 4.2.3 Phương pháp bù lai DSVC 68 4.3 Thiết kế điều khiển hệ thống bù công suất phản kháng DSVC 69 4.3.1 Mơ hình hóa hệ thống bù công suất phản kháng FC-TCR 69 4.3.2 Tính tốn giá trị tụ bù cố định FC 70 4.3.3 Tính tốn giá trị điện cảm (L) nhánh TCR 71 4.3.4 Mối liên hệ điện cảm nhánh TCR, góc diều khiển BBĐ, việc bù CSPK 72 v 4.3.5 Thiết kế điều khiển PID theo phương pháp Ziegler-Nichols 73 4.4 Mô hệ thống phần mềm Matlab/Simulink 76 4.4.1 Sơ đồ mô 76 4.4.2 Kết mô 79 Kết luận chương 81 KẾT LUẬN 82 KIẾN NGHỊ 82 TÀI LIỆU THAM KHẢO 83 vi DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Thuật ngữ đầy đủ Cos Hệ số công suất CSPK Công suất phản kháng CSTD Công suất tác dụng DSVC E13.2 FACTS FC FC-TCR Chú thích Dynamic - Static Var Compensation Ký hiệu trạm 110kV Lạng Sơn Flexible alternating current Hệ thống truyền tải điện xoay transmission systems chiều linh hoạt Fixed Capacitor Tụ điện cố định Fixed Capacitor - Thyristor Cấu trúc bù điều khiển controller Reactor thyristor MBA Máy biến điện áp PF Power factor PID Bộ điều khiển Hệ số công suất Static Synchronous Series Cấu trúc bù tĩnh đồng Controllers nối tiếp SVC Static Var Compensation Bù công suất kiểu tĩnh STATCOM Static Synchronous Compensator Bộ bù đồng tĩnh mắc song song TCR Thyristor Controller Reactor SSSC TCSC Thyristor Controlled Series Bộ bù tụ mắc nối tiếp điều Compensation khiển thyristor TSC Thyristor Switched Capacitor Var Volt-ampere reactive Đơn vị công suấtphản kháng W kW Watt Kilowatt Đơn vị công suất tác dụng vii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Khối lượng quản lý vận hành Bảng 1.2: Kết thực tiêu tổn thất 10 Bảng 1.3: Số liệu trạm biến áp (tháng 12/2019) 11 Bảng 1.4: Một số trạm biến áp phụ tải công nghiệp hệ số Cosφ thấp gây tổn thất cao 22 Bảng 2.1: Độ lệch điện áp cho phép chế độ làm việc bình thường 30 Bảng 4.1: Các tham số PID theo phương pháp Ziegler-Nichols thứ 73 Bảng 4.2: Các tham số PID theo phương pháp Ziegler-Nichols thứ 74 viii DANH MỤC CÁC HÌNH, SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ Hình 1.1: Đường dây 35kV Lộ 375E13.2 23 Hình 1.2: Đường dây 22kV Lộ 471E13.2 24 Hình 1.3: Đường dây 22kV Lộ 472E13.2 25 Hình 1.4: Đường dây 22kV Lộ 473E13.2 26 Hình 1.5: Đường dây 22kV Lộ 474E13.2 27 Hình 3.1: Bộ bù tĩnh sử dụng tụ điện mắc song song với đóng ngắt contactor, rơ le 55 Hình 3.2: Hệ thống tủ tụ bù tĩnh thực tế 56 Hình 3.3: Hệ thống tủ tụ bù tĩnh thực tế 56 Hình 3.4: Cấu trúc SSSC 57 Hình 3.5: Cấu trúc TCSC 58 Hình 3.6: Cấu trúc STATCOM 59 Hình 3.7: Sơ đồ minh họa nguyên lý hoạt động STATCOM 60 Hình 3.8: Sơ đồ mạng lưới bù cơng suất phản kháng 61 Hình 3.9: Dung lượng bù CSPK 61 Hình 3.10: Sơ đồ bù CSPK 62 Hình 4.1: Cấu trúc FC-TCR 65 Hình 4.2: Cấu trúc bù CSPK sử dụng chuyển mạch khí 66 Hình 4.3: Nguyên tắc hoạt động bù CSPK sử dụng thiết bị chuyển mạch khí 67 Hình 4.4: Sơ đồ cấu trúc bù lai DSVC 68 Hình 4.5: Mơ hình hóa hệ thống bù CSPK kiểu FC-TCR 69 Hình 4.6: Sơ đồ mạch TCR 70 Hình 4.7: Đáp ứng bước nhảy hệ hở có dạng S 73 Hình 8: Xác định hệ số khuếch đại tới hạn kth 74 Hình 4.9: Cấu trúc điều khiển hệ thống bù CSPK FC-TCR 76 Hình 4.10: Khối nguồn pha cung cấp cho phụ tải 76 Hình 4.11: Khối Thyristor thơng số (gồm thyristor mắc song song ngược) 77 Hình 4.12: Khối mơ hình đối tượng điều khiển 77 ix Hình 4.13: Khối phát xung điều khiển 78 Hình 4.14: Khối tính tốn cơng suất tác dụng, phản kháng P, Q 79 Hình 4.15: Sơ đồ mơ tồn hệ thống 79 Hình 4.16: Đáp ứng cos𝜑 hệ thống 80 Hình 4.17: Đáp ứng điện áp điều khiển 80 Hình 4.18: Xung kích điều khiển thyristors BBĐ điện áp điện cảm L thuộc nhánh TCR 81 x MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Hiện nay, với phát triển ngày nhanh công nghiệp đời sống dân sinh nhu cầu lượng điện để phục vụ sản xuất đời sống tăng, nên vấn đề nâng cao chất lượng điện yêu cầu cấp thiết Trong yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng điện năng, cos yếu tố quan trọng có ảnh hưởng lớn đến tổn hao công suất tổn thất điện áp truyền tải điện Hệ số công suất cos tỉ số công suất tác dụng cơng suất tồn phần (hay còn gọi cơng suất biểu kiến) trình truyền tải điện Công suất tác dụng đặc trưng cho khả sinh cơng hữu ích thiết bị, đơn vị W kW Cơng suất tồn phần tích số điện áp dòng điện đường dây truyền tải điện bậc tổng bình phương công suất tác dụng công suất phản kháng Cơng suất phản kháng khơng sinh cơng hữu ích lại cần thiết cho q trình biển đổi lượng, đơn vị VAR kVAR Thông thường cos nhỏ 1, có xuất thành phần công suất phản kháng Về lý thuyết cos phi tốt nhất, đó, cơng suất tác dụng sẽ với cơng suất tồn phần Khi thành phần công suất phản kháng xuất hiện, sẽ làm cho cơng suất tồn phần tăng dẫn đến dòng điện đường dây tăng Khi dòng điện đường dây tăng sẽ làm tăng tổn hao công suất điện trở đường dây sụt điện áp tổng trở đường dây, giảm chất lượng điện Để giảm tổn hao cơng suất tổn thất điện áp q trình truyền tải điện việc nâng cao hệ số công suất cos trở nên cấp thiết Để nâng cao hệ số cơng suất cos phải giảm cơng suất phản kháng cách đưa thêm vào hệ thống điện lượng công suất phản kháng ngược với lượng công suất phản kháng mà tải tiêu thụ Phương pháp gọi bù hệ số công suất (bù công suất phản kháng) Trong mạng điện thành phố có thành phố Lạng Sơn, ngồi phần cấp cho phụ tải sinh hoạt có phần cấp cho số nhà máy, nơi sử dụng nhiều máy điện xoay chiều tiêu thụ nhiều công suất phản kháng nên hệ số công suất thường nhỏ Với lý trên, lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu bù hệ số công suất để cải thiện chất lượng điện cấp cho thành phố Lạng Sơn” Mục tiêu nghiên cứu đề tài - Nghiên cứu thực trạng mạng điện cấp cho thành phố Lạng Sơn hệ số công suất trạm biến áp thành phố - Nghiên cứu phương pháp bù công suất phản kháng để nâng cao hệ số công suất - Lựa chọn cấu trúc thiết bị bù thiết kế điều khiển hệ thống bù công suất phản kháng cho trạm biến áp có hệ số cơng suất thấp - Mơ phỏng, đánh giá chất lượng hệ thống Kết - Cấu trúc thuật tốn điều khiển thiết bị bù cơng suất phản kháng - Kết mô phỏng, đánh giá chất lượng hệ thống Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Mạng điện thành phố Lạng Sơn; - Các hệ thống bù công suất phản kháng Công cụ, thiết bị nghiên cứu Máy tính phần mềm mơ Matlab/Simulink Bố cục luận văn Ngồi phần Mở đầu, Kết luận hướng phát triển, Tài liệu tham khảo, Phụ lục, luận văn bao gồm chương sau: Chương 1: Tổng quan lưới điện tình hình tiêu thụ điện thành phố Lạng Sơn Chương 2: Các tiêu đánh giá giải pháp nâng cao chất lượng điện áp mạng điện Chương 3: Lựa chọn hệ thống bù công suất phản kháng mạng điện cấp cho thành phố Lạng Sơn Chương 4: Thiết kế điều khiển hệ thống bù công suất phản kháng DSVC Chương 1: TỔNG QUAN LƯỚI ĐIỆN VÀ TÌNH HÌNH TIÊU THỤ ĐIỆN THÀNH PHỐ LẠNG SƠN 1.1 Giới thiệu chung lưới điện Thành phố Lạng Sơn 1.1.1 Đặc điểm tự nhiên Thành phố Lạng Sơn có diện tích khoảng 79 km² Thành phố nằm bên quốc lộ 1A, cách thủ đô Lạng Sơn 150 km; cách biên giới Việt Nam - Trung Quốc 18 km; cách [cửa quốc tế Hữu Nghị] 15 km Đồng Đăng 13 km phía đơng bắc Dân số thành phố năm 2018 200.108 người, với nhiều dân tộc khác như: Kinh, Tày, Nùng, Hoa nhóm người Dao, Mường, Sán Dìu, Sán Chỉ, Thành phố Lạng Sơn nằm lịng chảo lớn, có dịng sơng Kỳ Cùng chảy qua trung tâm thành phố Đây dòng sơng chảy ngược Nó bắt nguồn từ huyện Đình Lập Lạng Sơn chảy theo hướng Nam - Bắc khu tự trị Quảng Tây - Trung Quốc Thành phố cách thủ đô Lạng Sơn 154 km, cách biên giới Việt Trung 18 km Nằm trục đường quốc lộ 1A, đường sắt liên vận quốc tế Việt Nam – Trung Quốc, đường quốc lộ 1B Thái Nguyên, đường quốc lộ 4B Quảng Ninh, đường quốc Lộ 4A Cao Bằng Thành phố nằm đá cổ, có độ cao trung bình 250 m so với mực nước biển, gồm kiểu địa hình: xâm thục bóc mòn, cacxtơ đá vơi, tích tụ.Khu kinh tế cửa Đồng Đăng-Lạng Sơn quy hoạch thành nút tuyến Hành lang kinh tế Nam Ninh - Lạng Sơn - Lạng Sơn - Hải Phòng, thành động lực kinh tế tỉnh Lạng Sơn, vùng Đông Bắc Việt Nam, sau năm 2010 trở thành cực Tứ giác kinh tế trọng điểm Bắc Bộ (Lạng Sơn- Lạng Sơn -Hải Phòng-Quảng Ninh) 1.1.2 Đặc điểm kinh tế xã hội Sau nhiều năm xây dựng, phát triển, thành phố đạt số thành tựu quan trọng tất lĩnh vực Tốc độ tăng trưởng kinh tế thành phố trì ổn định với mức tăng bình quân hàng năm đạt từ 10 - 11%; thu nhập bình quân đầu người đạt 78,12 triệu đồng/năm Dân số tồn thị tăng từ 100.627 người lên 200.108 người; tỷ lệ lao động phi nông nghiệp từ 85% lên 87%; diện tích đất xây dựng thị tăng từ 6,52km2 lên 10,87km2; lượng khách du lịch, tham gia hoạt động xây dựng, thương mại, dịch vụ lưu trú thành phố tăng từ 174.000 lượt người/năm lên 4,9 triệu lượt người/năm; Giao thông: Hệ thống giao thông địa bàn Thành phố hồn chỉnh, có đường Cao tốc Bắc Giang-Lạng Sơn, đường quốc lộ 1A, 4A, 4B, đường sắt liên vận quốc tế chạy qua Hiện nay, địa bàn Thành phố có khoảng 80 km đường Cao tốc, quốc lộ với bề mặt rộng từ 10-20 m, 60 km đường tỉnh lộ với mặt đường rộng từ 5–11 m Tuyến cao tốc Lạng Sơn - Hữu Nghị Quan với xe sẽ xây dựng với tổng vốn đầu tư dự kiến 1,4 tỷ USD vào năm 2020 Việt Nam hợp tác với Trung Quốc xây dựng tuyến đường sắt liên vận quốc tế cho Hành lang kinh tế Nam Ninh - Lạng Sơn Quảng Ninh Hiện địa bàn thành phố hình thành số khu thị khu đô thị Nam Thành phố, khu đô thị Nam Hoàng Đồng, Phú lộc 1,2 Với tốc độ tăng trưởng kinh tế - văn hóa xã hội dự kiến trên, dự báo yêu cầu tăng trưởng phụ tải điện thành phố Lạng Sơn giai đoạn 2020 – 2025 sẽ từ 12%/năm đến 15%/năm Đây toán quan trọng cho phát triển bền vững quận, với nhu cầu cấp thiết phát triển lưới điện mạng lưới lượng quận để đáp ứng tốt nhu cầu phát triển kinh tế, xã hội giai đoạn tới Thêm vào đó, với chuyển dịch kinh tế, mở rộng nhiều trung tâm dịch vụ, công nghiệp sẽ đòi hỏi lưới điện thành phố Lạng Sơn có bước chuyển mình, kể mặt chất lượng quy mô địa bàn thành phố Lạng Sơn 1.1.3 Đặc điểm lưới điện 1.1.3.1 Khái Quát hệ thống lưới điện phân phối Hiện tại, phụ tải thành phố Lạng Sơn cung cấp điện từ trạm biến áp 110kV Lạng Sơn MBA T1 T2 cấp điện áp 115/38,5/23kV công suất định mức tổ máy 40MVA Địa bàn quản lý Điện lực Thành phố dài địa hình phức tạp bao gồm: phường, xã có Phường Hồng Văn Thụ, Phường Chi Lăng, Phường Đơng Kinh, Phường Tam Thanh, Phường Vĩnh Trại, xã Mai pha, Xã Quảng Lạc, Xã Hoàng Đồng Sản lượng Điện lực TP Lạng Sơn năm 2019 chiếm 1/3 tổng sản lượng tồn Cơng ty Điện lực Lạng Sơn Phụ tải điện Điện lực Thành phố Lạng Sơn gồm nhiều thành phần từ sinh hoạt thành thị, nông thôn, công nghiệp, dịch vụ, nông nghiệp… với tổng số 61.394 khách hàng 1.1.3.2 Thành phần phụ tải Điện lực Thành phố Lạng sơn đơn vị trực thuộc Công ty Điện lực Lạng sơn giao nhiệm vụ quản lý vận hành, kinh doanh bán điện địa bàn thành phố Lạng sơn bao gồm phường xã Hiện quản lý bán điện cho 61.394 khách hàng sử dụng điện đó: + Nơng, lâm nghiệp, thủy sản: 247 Chiếm tỉ lệ: 0.4% + Công nghiệp xây dựng: 1.687 Chiếm tỉ lệ: 2.22% + Thương nghiệp, khách sạn: 1.835 Chiếm tỉ lệ: 2.98% + Quản lý tiêu dùng: 56.387 Chiếm tỉ lệ: 91.8% + Hoạt động khác: 1.258 Chiếm tỉ lệ: 2.04% - Nhu cầu điện để phục vụ cho mục đích nơng, lâm nghiệp, thủy sản có tỷ trọng nhỏ chiếm khoảng trên, 1% tổng sản lượng hàng năm - Nhu cầu điện để phục vụ cho thành phần phụ tải công nghiệp, xây dựng chiếm tỉ trọng nhỏ, khoảng 2.2% tổng sản lượng hàng năm - Nhu cầu điện để phục vụ cho mục đích Thương nghiệp, khách sạn, nhà hàng có tỷ trọng chiếm khoảng gần 3% tổng sản lượng hàng năm - Nhu cầu điện để phục vụ cho mục đích Quản lý, tiêu dùng có tỷ trọng chiếm khoảng 90 % tổng sản lượng hàng năm - Nhu cầu điện để phục vụ cho Hoạt động khác có tỷ trọng chiếm khoảng % đến % tổng sản lượng hàng năm 1.1.3.3 Khối lượng quản lý vận hành Khối lượng quản lý vận hành đến cuối tháng 12 năm 2019 sau: Bảng 1.1: Khối lượng quản lý vận hành Số TT Nội dung Đường dây trung áp Đơn vị Khối lượng Tài sản ĐL Tài sản KH Tổng km 197.000 20.320 217.320 1.1 Lưới 35kV Km 56.570 10.630 67.200 1.2 Lưới 22kV Km 140.430 9.690 150.120 Đường dây hạ áp Km 896.784 896.784 TBA trung gian Trạm/kVA 01/5600 0/0 01/5600 TBA phân phối Trạm/kVA 192/71106 Tụ bù 5.1 Trung áp Điểm đặt/ kVAr 4/1.200 5.2 Hạ áp Điểm đặt/ kVAr 225/6.637 95/23.701 287/94.807 0/0 4/1.200 0/0 225/6.637 1.2 Các lộ đường dây trung cấp điện đồ thị phụ tải điển hình 8.00 Đồ thị phụ tải lộ 471E13.2 7.00 Cơng suất (MW) 6.00 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Giờ Phụ tải Thành phố Lạng Sơn cấp điện từ máy biến áp T1 T2 trạm 110 kV Lạng Sơn thông qua đường dây trung thế: 1.2.1 Xuất tuyến 471E13.2 Phạm vi cấp điện: khu vực Xã Mai Pha, Phường Chi Lăng Số trạm biến áp đường dây: 88 trạm, tổng dung lượng 6,2MWA Số cụm tụ bù 22kV: 01 cụm, tổng dung lượng 300kVAr (bù cố định) Điện áp trạm 110kV: Từ 22 đến 24kV tùy vào thời điểm ngày Mạch vòng liên lạc XT 473E13.2 cột MC483/09A liên lạc 471-473 Xuất tuyến 471E13.2: Cấp điện trường trung cấp, UBND tỉnh, VINCOM Đường dây khu vực thành thị, xuất tuyến cấp điện cho trung tâm hành chính, qn sự, cơng an, ngân hàng, trường Trung cấp chuyên nghiệp nhiều trường học khác nên đòi hỏi độ tin cậy cung cấp điện cao Đặc thù xuất tuyến phụ tải điện dân dụng thành thị nên công suất cao điểm vào lúc trưa 11h tối 21h Công suất lúc cao điểm: 7,2 MVA cosφ 0,977 1.2.2 Xuất tuyến 472E13.2 Phạm vi cấp điện: khu vực Phường Vĩnh Trại, Phường Tam Thanh phần cấp điện cho Xã Hoàng Đồng Số trạm biến áp đường dây: 62 trạm, tổng dung lượng 9,0MWA Số cụm tụ bù 22kV: 01 cụm, tổng dung lượng 300kVAr (bù cố định) Điện áp trạm 110kV: từ 22 đến 24kV tùy vào thời điểm ngày Hệ số công suất đầu đường dây: 0,975 Xuất tuyến 472E13.2: Đường dây khu vực thành thị, xuất tuyến cấp điện cho trung tâm hành chính, qn sự, cơng an, ngân hàng, trường học, khu nhà hàng khách sạn nên đòi hỏi độ tin cậy cung cấp điện cao Đặc thù xuất tuyến phụ tải điện dân dụng thành thị nên công suất cao điểm vào lúc trưa 11h tối 21h Đồ thị phụ tải lộ 472E13.2 Công suất (MW) 10.00 8.00 6.00 4.00 2.00 0.00 101112131415161718192021222324 Giờ 1.2.3 Xuất tuyến 473E13.2 Phạm vi cấp điện: khu vực Phường Đông Kinh, Phường Vĩnh Trại, khu đô thị Phú Lộc Công suất cực đại mùa khô năm 2019: 10,3 MW Số trạm biến áp đường dây: 55 trạm, tổng dung lượng 11,2MWA Số cụm tụ bù 22kV: 01 cụm, tổng dung lượng 300kVAr (bù cố định) Điện áp trạm 110kV: từ 22 đến 24kV tùy vào thời điểm ngày Hệ số công suất đầu đường dây: 0,98 Xuất tuyến 473E13.2: Đường dây khu vực thành thị, xuất tuyến cấp điện cho phụ tải trung tâm thành phố lạng sơn trung tâm hành chính, ngân hàng, trường học, khu nhà hàng khách sạn nên đòi hỏi độ tin cậy cung cấp điện cao Đồ thị phụ tải lộ 473E13.2 12.00 Công suất (MW) 10.00 8.00 6.00 4.00 2.00 0.00 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Giờ Đặc thù xuất tuyến phụ tải điện dân dụng thành thị nên công suất cao điểm vào lúc trưa 11h tối 21h 1.2.4 Xuất tuyến 474E13.2 Phạm vi cấp điện: khu vực Phường Tam Thanh, Xã Hoàng Đồng Công suất cực đại mùa khô năm 2019: 6,4MW Số trạm biến áp đường dây: 69trạm, tổng dung lượng 8,6MWA Số cụm tụ bù 22kV: 01 cụm, tổng dung lượng 300kVAr (bù cố định) Điện áp trạm 110kV: từ 22 đến 24kV tùy vào thời điểm ngày Hệ số công suất đầu đường dây: 0,978 Xuất tuyến 474E13.2: Đường dây khu vực thành thị, xuất tuyến cấp điện cho phụ tải dân cư khu nhà hàng khách sạn nên đòi hỏi độ tin cậy cung cấp điện cao Đặc thù xuất tuyến phụ tải điện dân dụng thành thị nên công suất cao ... SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn : Lê Trần Tuấn Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Trần Xuân Minh Đề tài luận văn: Nghiên cứu bù hệ số công suất để cải thiện chất lượng điện cấp cho thành. .. công suất phản kháng nên hệ số công suất thường nhỏ Với lý trên, lựa chọn đề tài: ? ?Nghiên cứu bù hệ số công suất để cải thiện chất lượng điện cấp cho thành phố Lạng Sơn? ?? Mục tiêu nghiên cứu đề... cứu đề tài - Nghiên cứu thực trạng mạng điện cấp cho thành phố Lạng Sơn hệ số công suất trạm biến áp thành phố - Nghiên cứu phương pháp bù công suất phản kháng để nâng cao hệ số công suất - Lựa