Một trong những mục tiờu chớnh của chương trỡnh DSM là thay đổi hỡnh dỏng đồ thị phụ tải, điều hoà nhu cầu điện hàng ngày bằng cỏch tỏc động vào cỏc khỏch hàng sử dụng điện năng để họ th
Ma thị thơng Huyền Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học bách khoa hà nội 0o0 Luận văn thạc sỹ khoa học Mạng hệ thống điện Nghiên cứu phơng pháp phân tích cấu thành phần phụ tải tham gia vào đồ thị phụ tải hệ thống điện Ma thị thơng huyền 2003-2005 Hà nội 2005 Hµ Néi 2005 Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 17057205109961000000 Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học bách khoa hà nội 0o0 Luận văn thạc sỹ khoa học Nghiên cứu phơng pháp phân tích cấu thành phần phụ tải tham gia vào đồ thị phụ tải hệ thống điện Chuyên ngành: Mạng Hệ thống điện MÃ số: 02-06-07 Ma thị thơng huyền Ngời hớng dẫn khoa học: PGS.TS đặng quốc thèng Hµ Néi - 2005 MỤC LỤC Mục lục Danh mục từ viết tắt Chương I - Mở đầu 1.1 Lý chọn đề tài 1.2 Mục đích luận văn 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.4 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Chương II - Tổng quan quản lý nhu cầu sử dụng điện (DSM) vấn đề nghiên cứu ứng dụng DSM Việt Nam 2.1 Tổng quan DSM 2.1.1 Khái niệm DSM 2.1.2 Lợi ích việc ứng dụng DSM 2.1.3 Các chiến lược thực chương trình DSM 2.1.3.1 Nâng cao hiệu sử dụng lượng hộ dùng điện 2.1.3.2 Điều khiển nhu cầu dùng điện cho phù hợp với khả cung cấp cách kinh tế 13 2.1.3.2.1 Điều khiển trực tiếp dòng điện 13 2.1.3.2.2 Lưu trữ nhiệt 16 2.1.3.2.3 Điện khí hố 16 2.1.3.2.4 Đổi giá 16 2.2 Tình hình áp dụng DSM nước giới 17 2.2.1 Quản lý nhu cầu Châu Âu 17 2.2.2 Quản lý nhu cầu Châu 20 2.2.3 Tình hình ứng dụng DSM khu vực Đơng Nam 22 2.3 Tình hình nghiên cứu ứng dụng DSM Việt Nam 25 2.3.1 Dự án quản lý nhu cầu/Hiệu lượng (DSM/EE) giai đoạn 26 2.3.2 Dự án quản lý nhu cầu/Hiệu lượng (DSM/EE) giai đoạn 27 Chương III – Phương pháp phân tích cấu thành phần phụ tải đồ thị phụ tải hệ thống điện 31 3.1 Mở đầu 31 3.2 Nội dung phương pháp 32 3.2.1 Phương pháp luận 32 3.2.2 Cách lấy số liệu đồ thị phụ tải 34 3.2.3 Thông tin đặc trưng đồ thị phụ tải 35 3.2.4 Thông tin đầu vào 35 3.2.5 Các giả thiết 36 3.2.6 Xác định khoảng thời gian công suất cực đại, cực tiểu trung bình 37 3.2.6.1 Xác định thời đoạn Tmax, Ttb Tmin đồ thị phụ tải ngành nhỏ37 3.2.6.2 Tính tốn Tmax, Ttb Tmin đồ thị phụ tải khu vc 38 Ma Thị Th-ơng Huyền - Lớp cao häc HT§ 2003-2005 3.2.6.3 Hệ số cơng suất Kmin , Ktb khu vực kinh tế 40 3.2.6.4 Tính cơng suất cực đại, trung bình cực tiểu cho khu vực kinh tế 41 3.2.6.5 Tính tốn thành phần cơng suất phụ tải khu vực tham gia vào biểu đồ phụ tải tổng 41 Chương IV - Áp dụng phương pháp phân tích cấu thành phần phụ tải để phân tích đồ thị phụ tải ngày thành phố Hà nội 43 4.1 Xây dựng đồ thị phụ tải thành phần 43 4.1.1 Đồ thị phụ tải thành phần ánh sáng sinh hoạt 45 4.1.2 Biểu đồ phụ tải thành phần công nghiệp 47 4.1.3 Đồ thị phụ tải thành phần thương mại 48 4.1.4 Đồ thị phụ tải thành phần phụ tải dịch vụ công cộng 49 4.1.5 Đồ thị phụ tải thành phần nông nghiệp 51 4.2 Tính tốn cơng suất Pmax, Pmin , P tr thành phần phụ tải 53 4.3 Phân tích tỷ lệ thành phần tham gia vào đồ thị phụ tải tổng thành phố Hà Nội 55 4.3.1 Tỷ lệ công suất thành phần kinh tế đồ thị phụ tải tổng 55 4.3.2 Tỷ lệ điện khu vực kinh tế thời gian cao điểm, bình thường thấp điểm 60 Chương IV - Đánh giá sơ tiềm tiết kiệm điện khu vực kinh tế lựa chọn giải pháp DSM phù hợp 64 5.1 Khu vực ánh sáng sinh hoạt 65 5.2 Khu vực công nghiệp 67 5.2.1 Chuyển dịch phụ tải 68 5.2.2 Thay động cơ, thiết bị lạc hậu hiệu suất thấp động hệ 69 5.2.3 Tiết kiệm điện chiếu sáng công nghiệp 70 5.3 Khu vực thương mại 71 Chương - Kết luận kiến nghị 73 6.1 Kết luận 73 6.2 Các đề xuất triển vọng nghiên cứu sâu 76 Ph lc Ma Thị Th-ơng Hun - Líp cao häc HT§ 2003-2005 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT AC (Air Conditioner) : Máy điều hòa ASSH : ánh sáng sinh hoạt CFL (Compact Flash Light): Đèn compact CN : Nông nghiệp DLC: Điều khiển phụ tải trực tiếp DSM (Demand Side Management) : Quản lý phía nhu cầu DVCC : Dịch vụ cơng cộng DVTM : Dịch vụ thương mại ĐTPT : Đồ thị phụ tải EE (Energy Efficiency) : Hiệu lượng EEMs : Động hệ EGAT : Điện lực Thái Lan ESCO : Công ty dịch vụ lượng EVN : Tổng công ty Điện lực Việt Nam GTVT : Giao thông vận tải HEM (High Efficiency Motor) : Động hiệu suất cao HTĐ : Hệ thống điện IPP : Nhà máy điện độc lập IRP (Integrated Resource Planning) : Quy hoạch nguồn JV (Joint – Venture) : Liên doanh NN : Nông nghiệp SSM (Supply Side Management) : Quản lý nguồn cung cấp TM : Thương mại TOU (Time of Use) : Thời gian sử dụng TV (Television) : Tivi Ma Thị Th-ơng Huyền - Lớp cao häc HT§ 2003-2005 VCR (Video Cassette Recorder) : Đầu máy video Vinacoal : Tổng công ty Than Việt Nam VSD (Variable Speed Drive) : Bộ điều tốc WB (World Bank) : Ngõn hng th gii Ma Thị Th-ơng Hun - Líp cao häc HT§ 2003-2005 CHƯƠNG I - MỞ ĐẦU 1.1 Lý chọn đề tài Cùng với phát triển kinh tế, nhu cầu lượng tốc độ sử dụng lượng ngày cao Các nguồn lượng hoá thạch truyền thống than, dầu, khí đốt có nguy cạn kiệt, đồng thời vấn đề ô nhiễm môi trường ngày nghiêm trọng trở thành vấn đề toàn cầu Ngành điện tình trạng Xét riêng nước ta, q trình cơng nghiệp hố, đại hoá hội nhập kinh tế giới, với phát triển mạnh mẽ mặt kinh tế quốc dân, nhu cầu điện tăng lên cao Theo kết dự báo Tổng sơ đồ phát triển điện lực Việt Nam giai đoạn V (hiệu chỉnh), nhu cầu điện thương phẩm toàn quốc phương án sở năm 2005 đạt: 45 tỷ kWh, năm 2010 đạt 82,9 tỷ kWh năm 2020 đạt 178,4 tỷ kWh Nhu cầu công suất đỉnh tăng từ 2700MW (Năm 1995) lên tới khoảng 16.033MW (năm 2010) 32.376MW (năm 2020) Như vậy, để đáp ứng nhu cầu phụ tải, từ đến năm 2020 ta phải xây dựng thêm nhà máy điện có tổng cơng suất lắp đặt xấp xỉ 37000 MW, cần lắp đặt thêm gần 170.000km đường dây chuyên tải, phân phối điện xây dựng hàng nghìn trạm biến áp Nguồn vốn cần huy động khoảng 42 tỷ USD, có tới (35÷50)% vốn phải huy động từ nước Đây sức ép lớn ngành điện phủ việc thu hút vốn đầu tư nước lẫn nước Thực tế cho thấy, nhu cầu điện xuất không đồng ngày, ngày tuần, tháng năm Điều dẫn đến tượng có thời điểm nhu cầu điện tăng lên cao đòi hỏi phải huy động hết nguồn cơng suất phát có nhu cầu điện thấp phải ngừng làm việc số tổ máy Mặt khác, thời gian xuất Ma Thị Th-ơng Huyền - Lớp cao học HTĐ 2003-2005 nhu cầu đỉnh thường nhỏ Điều gây nên tượng thiếu ảo, nghĩa vào cao điểm bị thiếu cơng suất, nhiều trường hợp phải sa thải bớt phụ tải không quan trọng, cịn thấp điểm khơng sử dụng hết cơng suất đặt nhà máy Đó nguyên nhân làm cho đồ thị phụ tải không đều, mức chênh lệch công suất cao điểm thấp điểm lên tới 2,5 lần (theo thống kê năm 1998) Theo kinh nghiệm nhiều nước giới nghiên cứu áp dụng biện pháp điều khiển quản lý nhu cầu điện (Demand Side Management - DSM) cho thấy hiệu to lớn Một mục tiêu chương trình DSM thay đổi hình dáng đồ thị phụ tải, điều hoà nhu cầu điện hàng ngày cách tác động vào khách hàng sử dụng điện để họ thay đổi thói quen sử dụng điện, nhằm đạt mục đích giảm phụ tải vào cao điểm, nâng cao phụ tải vào thấp điểm Do đó, biết quy luật sử dụng điện loại hộ tiêu thụ điện, biết tỷ trọng thành phần phần phụ tải đồ thị phụ tải hệ thống ta đưa chiến lược DSM phù hợp 1.2 Mục đích luận văn Nghiên cứu phương pháp phân tích cấu thành phần phụ tải đồ thị phụ tải hệ thống điện dựa vào đặc trưng đồ thị phụ tải thành phần Áp dụng để phân tích đồ thị phụ tải thành phố Hà Nội Từ kết đánh giá tiềm lựa chọn giải pháp DSM phù hợp khu vực phụ tải 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu đồ thị phụ tải ngày trung bình hệ thống điện, số liệu đồ thị phụ tải ngày hộ tiêu thụ, đặc điểm tiều thụ điện ca cỏc ngnh kinh t Ma Thị Th-ơng Huyền - Líp cao häc HT§ 2003-2005 1.4 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Nghiên cứu đưa phương pháp phân tích cấu thành phần phụ tải điều kiện thiếu thông tin phụ tải, xác định tỷ trọng thành phần tham gia vào đồ thị phụ tải đỉnh, đánh giá sơ tiềm tiết kiệm điện khu vực phụ tải, từ đưa biện pháp để thực chương trình DSM có hiệu Kết nghiên cứu áp dụng vào phân tích đồ thị phụ tải hệ thống điện, công ty điện lực 1.5 Nội dung luận văn Bản luận văn gồm chương: Chương I – Mở đầu Chương II – Tổng quan quản lý nhu cầu sử dụng điện (DSM) vấn đề nghiên cứu ứng dụng DSM Việt Nam Chương III – Phương pháp phân tích cấu thành phần phụ tải đồ thị phụ tải hệ thống điện Chương IV – Áp dụng phương pháp phân tích cấu thành phần phụ tải để phân tích đồ thị phụ tải ngày thành phố Hà Nội Chương V - Đánh giá sơ tiềm tiết kiệm điện khu vực kinh tế lựa chọn giải pháp DSM Chương VI – Kết luận kiến ngh Ma Thị Th-ơng Huyền - Lớp cao học HTĐ 2003-2005 CHƯƠNG II - TỔNG QUAN VỀ QUẢN LÝ NHU CẦU SỬ DỤNG ĐIỆN NĂNG (DSM) VÀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG DSM Ở VIỆT NAM 2.1 Tổng quan DSM 2.1.1 Khái niệm DSM Có nhiều khái niệm DSM, luận văn xin trích dẫn khái niệm DSM tương đối tổng quát DSM tập hợp giải pháp Kỹ thuật – Công nghệ – Kinh tế – Xã hội – điều khiển, giúp đỡ khách hàng sử dụng điện cách hiệu tiết kiệm nhất, đồng thời cải thiện đồ thị phụ tải để đạt hiệu suất lượng tốt DSM nằm chương trình tổng thể Quản lý nguồn cung cấp (SSM) Quản lý nhu cầu điện (DSM) Chương trình DSM bao gồm hoạt động gián tiếp hay trực tiếp khách hàng sử dụng điện (phía cầu) q trình khuyến khích Cơng ty Điện lực (phía cung cấp) với mục tiêu giảm cơng suất phụ tải cực đại (công suất đỉnh) điện tiêu thụ hệ thống 2.1.2 Lợi ích việc ứng dụng DSM Việc ứng dụng DSM mang lại lợi ích to lớn khơng cho ngành điện, cho hộ tiêu thụ điện mà cho xã hội Đối với ngành điện: • Giảm chi phí đầu tư xây dựng nguồn, lưới truyền tải phân phối quy hoạch phát triển hệ thống điện tương lai • Giảm nhu cầu chi phí nhiên liệu cho sản xuất điện • Cải thiện hiệu suất sử dụng thiết bị • Nâng cao chất lượng điện dịch vụ khách hàng Ma ThÞ Th-ơng Huyền - Lớp cao học HTĐ 2003-2005