Theo kết cấu, lưới điện trung thế thường được thiết kế dưới dạng hình tia cấp điện cho các phụ tải vùng nông thôn độ tin cậy cung cấp điện không cao hoặc mạch vòng kín thường sử dụng cho
BÀNH PHƯỚC CHUNG BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGÀNH : MẠNG VÀ HỆ THỐNG ĐIỆN MẠNG VÀ HỆ THỐNG ĐIỆN PHỐI HỢP CÁC THÔNG SỐ PHỤ TẢI THU THẬP TỪ SCADA/DMS - XÁC ĐỊNH CÁC ĐIỂM MỞ TỐI ƯU CHO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI TRUNG THẾ THEO CHẾ ĐỘ TẢI BÀNH PHƯỚC CHUNG 2006 – 2008 Hà Nội 2008 HÀ NỘI 2008 Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 17057204963021000000 ix LỜI NÓI ĐẦU Mục tiêu phát triển hệ thống điện đại nằm xu chung phát triển khoa học kỹ thuật kinh tế, nhằm thỏa mãn đòi hỏi ngày cao xã hội phản ánh tiến vượt bậc khoa học kỹ thuật, đáp ứng nhu cầu đa dạng xã hội môi trường, hướng tới thị trường điện cạnh tranh tương lai Hệ thống điện Việt Nam giai đoạn phát triển nay, thừa hưởng thành tựu khoa học kỹ thuật công nghệ mới, tiên tiến việc xây dựng phát triển mới, bỏ qua chi phí nghiên cứu thử nghiệm mà nước khác trải qua Vì việc ứng dụng kỹ thuật vào hệ thống điện nói chung, hệ thống điều độ nói riêng góp phần xây dựng phương thức vận hành lưới điện hợp lý, nâng cao hiệu quả, chất lượng ổn định cung cấp điện Bản luận văn này, với nội dung “Phối hợp thơng số phụ tải thu thập từ SCADA/DMS – Xác định điểm mở tối ưu cho Lưới điện phân phối trung theo chế độ tải” phục vụ cho công tác Phương thức Điều độ thể chương Trong trình thực luận văn, với nỗ lực thân, vô biết ơn giúp đỡ thầy cô, bạn bè quan làm việc Xin đặc biệt gửi lời cảm ơn chân thành tới TS Nguyễn Đức Cường, Thầy, Cô giáo Bộ môn Hệ thống điện – ĐHBKHN truyền thụ kiến thức phương pháp nghiên cứu khoa học Xin cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp Công ty Điện lực TP Hà Nội giúp đỡ tài liệu, kinh nghiệm điều kiện làm việc thực tế trình học tập thực luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn tới muốn cảm ơn Trung tâm đào tạo sau đại học - Đại học Bách Khoa Hà Nội giúp đỡ tạo điều kiện suốt ix khố học Cuối cùng, tơi mong nhận góp ý thầy cơ, chuyên gia bạn bè đồng nghiệp đóng góp cho luận văn Hà Nội 10/2008 Bành Phước Chung ix LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực cơng trình nghiên cứu tơi, chưa cơng bố cơng trình khác Hà Nội, ngày 28 tháng 10 năm 2008 Tác giả luận văn ix MỤC LỤC Lời cảm ơn Lời cam đoan CHƯƠNG GIỚI THIỆU LUẬN VĂN 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu nhiệm vụ luận văn 1.3 Phạm vi nghiên cứu 1.4 Phương pháp nghiên cứu 1.5 Điểm luận văn 1.6 Giá trị thực tiễn luận văn 1.7 Bố cục luận văn CHƯƠNG ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC VÀ ĐỘ TIN CẬY CỦA LƯỚI PHÂN PHỐI TRUNG THẾ 2.1 Giới thiệu chung lưới điện phân phối trung 2.1.1 Đặc điểm chung 2.2 Các thiết bị sử dụng để phân đoạn lưới điện phân phối trung 2.2.2 Dao cách ly (DS) 2.2.2 Dao cách ly có điều khiển 2.2.3 Cầu dao phụ tải (LBS) 2.2.4 Máy cắt (breaker) 2.2.5 Máy cắt có trang bị tự đóng lại (Recloser) 2.2.6 DAS 10 ix 2.3 Một số cấu trúc lưới phân phối trung 10 2.3.1 Lưới phân phối trung nguồn không phân đoạn 10 2.3.2 Lưới phân phối trung nguồn có phân đoạn 11 2.3.3 Lưới phân phối trung hai nguồn có thiết bị phân đoạn 11 2.3.4 Lưới phân phối trung phân đoạn DAS 12 2.4 Đánh giá độ tin cậy số cấu hình lưới điện phân phối trung 14 2.4.1 Đánh giá độ tin cậy hệ thống có phần tử làm việc nối tiếp 22 2.4.2 Đánh giá độ tin cậy hệ thóng có phần tử làm việc song song ………………………………………………………………… ……23 2.4.3 Đánh giá độ tin cậy hệ thống phức tạp 24 2.5 Đánh giá độ tin cậy tính toán kỳ vọng thiếu hụt điện số lưới phân phối trung thường gặp 24 2.5.1 Lưới phân phối trung nguồn không phân đoạn 25 2.5.2 Lưới phân phối trung nguồn phân đoạn dao cách ly 26 2.5.3 Lưới phân phối trung hai nguồn có thiết bị phân đoạn 28 2.6 Phương thức vận hành lưới điện phân phối 29 CHƯƠNG CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN, LỰA CHỌN ĐIỂM PHÂN ĐOẠN TRONG LƯỚI PHÂN PHỐI VÀ CHỨC NĂNG TOPO TRONG CHƯƠNG TRÌNH PSS/ADEPT 3.1 Các tiêu định đến việc phương pháp lựa chọn điểm mở 31 3.1.1 Tổn thất điện áp 31 3.1.2 Tổn thất công suất tác dụng 32 3.1.3 Cân phụ tải 32 ix 3.1.4 Hiệu kinh tế 33 3.2 Các nghiên cứu tái cấu hình lưới, lựa chọn điểm mở hợp lý 33 3.2.1 Phương pháp kỹ thuật hoán đổi nhánh 34 3.2.2 Phương pháp kỹ thuật nhánh cận 35 3.2.3 Các thuật toán khác 35 3.3 Chương trình PSS/ADEPT chức tính tốn điểm phân đoạn 36 3.3.1 Giới thiệu Chương trình 36 3.3.2 Chức xác định điểm phân đoạn hợp lý (TOPO) Chương trình PSS/ADEPT ……… 40 3.3.3 Sử dụng Chương trình PSS/ADEPT để kiểm tra tốn mẫu 42 3.3.3.1 Bài toán kiểm tra mạch điện Baran Wu 42 3.3.3.2 Kiểm tra b tốn lưới Civanlar ba nguồn .54 3.3.4 Sử dụng Chương trình PSS/ADEPT để xác định điểm mở hợp lý cho mạch vòng 472, 475E1.8 Yên Phụ 60 CHƯƠNG KHAI THÁC CƠ SỞ DỮ LIỆU SCADA/DMS VÀ ỨNG DỤNG CHƯƠNG TRÌNH PSS/ADEPT TÍNH TỐN ĐIỂM MỞ CHO LƯỚI ĐIỆN TRUNG THẾ QUẬN BA ĐÌNH 4.1 Giới thiệu sơ lược về hệ thống SCADA/DMS Điện lực Hà Nội 66 4.2 Kho sở liệu khứ hệ thống SCADA/DMS, khả khai thác liệu cung cấp cho chương trình PSS/ADEPT 67 4.2.1 Giới thiệu hệ thống UDW 67 4.2.2 Các chức UDW .69 4.2.3 Công cụ xây dựng sở liệu DE 70 ix 4.2.4 Đánh giá khả khai thác sử dụng liệu hệ thống SCADA/DMS cho chương trình PSS/ADEPT …………… 71 4.3 Xây dựng sở liệu trung tâm SCADA/DMS cho lưới điện Quận Ba Đình khai thác tạo liệu đầu vào cho chương trình PSS/ADEPT ……………………………………………………… 72 4.3.1 Hiện trạng lưới điện Ba Đình ……… 72 4.3.2 Xây dựng, cấu hình sở liệu SCADA/DMS 75 4.3.3 Thiết lập thông số hệ thống cho phép khai thác liệu tạo liệu đầu vào cho chương trình PSS/ADEPT ……………… .82 4.4 Phần mềm chuyển định dạng liệu kết chạy chương trình PSS/ADEPT …………… .87 4.4.1 Phần mềm convert liệu ứng dụng .87 4.4.2 Sử dụng chương trình PSS/ADEPT chạy file dat 88 4.4.3 Kết chạy chương trình khả mở rộng ứng dụng .89 CHƯƠNG KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 94 PHỤ LỤC VÀ TÀI LIỆU THAM KHẢO ix DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 2.1 Lưới phân phối trung nguồn khơng phân đoạn Hình 2.2 Lưới phân phối trung nguồn có lắp thiết bị phân đoạn Hình 2.3 Lưới phân phối trung hai nguồn có lắp thiết bị phân đoạn Hình 2.4 Lưới phân phối trung nguồn lắp đặt DAS Hình 2.5 Lưới phân phối trung hai nguồn lắp đặt DAS Hình 2.6 Đồ thị biến thiên hàm p(t), q(t) Hình 2.7 Đồ thị hàm λ(t) Hình 2.8 Luật phân bố mũ thời gian sửa chữa Hình 2.9 Hệ thống n phần tử nối tiếp Hình 2.10 Hệ thống m phần tử song song Hình 3.1 Giao diện chương trình PSS/ADEPT Hình 3.2 Bảng liệu đầu vào chương trình PSS/ADEPT Hình 3.3 Lưu đồ thuật tốn tốn xác định điểm mở mạch vịng tái cấu hình lưới giảm tổn thất cơng suất tác dụng Hình 3.4 Sơ đồ ban đầu mạch điện Baran Wu nguồn Hình 3.5 Lưới điện Baran Wu nguồn đóng tất khố điện Hình 3.6 Mạch điện Baran Wu sau tìm điểm phân đoạn hợp lý Hình 3.7 Sơ đồ ban đầu Mạch điện Civanlar ba nguồn Hình 3.8 Lưới điện Civanlar ba nguồn đóng tất khố điện Hình 3.9 Sơ đồ nguyên lý đường dây 472 475E1.8 Yên Phụ ix Hình 4.1 Mơ hình khai thác liệu SCADA/DMS cho chương trình PSS/ADEPT Hình 4.2 Tổng quan UDW Hình 4.3 Hệ thống UDW giao tiếp với thiết bị ngoại vi Hình 4.4 Sơ đồ khối tính tốn liệu UDW Hình 4.5 Tổng quan hệ thống phần mềm DE Hình 4.6 Mơ hình đường liệu hệ thống SCADA/DMS Hình 4.7 Sơ đồ nguyên lý đường dây 477E1.8 486E1.9 Hình 4.8 Giao diện đồ hoạ (GE) phần mềm DE Hình 4.9 Form cho phép cấu hình thống số phần tử hệ thống DMS Hình 4.10 Sơ đồ lưới điện làm việc chế độ vận hành online Hình 4.11 Các mẫu cho phép lưu liệu đo lường Hình 4.12 Khai báo mẫu cho phép lưu giá trị đo ứng với tín hiệu đo Hình 4.13 Giao diện phần mềm Caculator Wizard Hình 4.14 Giao diện phần mềm Sxreports chạy Excel Hình 4.15 Giao diện file sở liệu xuất định dạngExcel Hình 4.16 Giao diện phần mềm convert định dạng xls sang dat Hình 4.17 Sơ đồ khối trình xây dựng sở liệu trung tâm SCADA/DMS xác định điểm phân đoạn Hình 4.18 Sơ đồ nguyên lý đường dây 477E1.8 486E1.9