nghiên cứu đánh giá hiện trạng và đề xuất một số giải pháp nâng cao chất lượng điện áp lưới điện 10kvthành phố sơn la

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM VŨ THỊ BÍCH NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG ĐIỆN ÁP LƯỚI ĐIỆN 10KVTHÀNH PHỐ SƠN LA LUẬN VĂN THẠC SĨ HÀ NỘI, 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM VŨ THỊ BÍCH NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG ĐIỆN ÁP LƯỚI ĐIỆN 10KVTHÀNH PHỐ SƠN LA LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành: Kỹ thuật điện Mã số : 60.52.02.02 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS NGUYỄN XUÂN TRƯỜNG HÀ NỘI, 2014 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn cao học công trình nghiên cứu riêng cá nhân Các tài liệu, số liệu nêu luận văn trung thực Các luận điểm kết nghiên cứu chưa công bố công trình khác Các thông tin trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc Hà nội, ngày … tháng … năm 2014 Tác giả luận văn Vũ Thị Bích Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page i LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn Thạc sĩ “ Nghiên cứu đánh giá trạng đề xuất số giải pháp nâng cao chất lượng điện áp lưới điện 10kV Thành phố Sơn La” bên cạnh nỗ lực cố gắng thân, em nhận dạy bảo, giúp đỡ tận tình thầy cô giáo, tổ chức, cá nhân suốt trình thực đề tài Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo TS Nguyễn Xuân Trường, người thầy tâm huyết tận tình hướng dẫn giúp đỡ hoàn thành luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn lãnh đạo Công ty điện lực thành phố Sơn La, trường cao đẳng Sơn La hỗ trợ tạo điều kiện cho trình tìm hiểu, nghiên cứu thực đề tài Cuối cùng, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới toàn thể gia đình, người thân, tập thể, đồng nghiệp, bạn bè động viên, chia sẻ khó khăn, khích lệ suốt thời gian học tập thực đề tài Hà Nội, ngày tháng năm 2014 Tác giả luận văn Vũ Thị Bích Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC .iii DANH MỤC BẢNG vi DANH MỤC HÌNH vi PHẦN I MỞ ĐẦU vii Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tượng nghiên cứu 3.2 Phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học tính thực tiễn đề tài 5.1 Ý nghĩa khoa học đề tài 5.2 Tính thực tiễn đề tài PHẦN II NỘI DUNG CHƯƠNG I.TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI THÀNH PHỐ SƠN LA 1.1 Đặc điểm chung 1.2 Tổng quan lưới điện phân phối Thành phố Sơn La CHƯƠNG II.NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN VỀ CHẤT LƯỢNG ĐIỆN ÁP LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI .13 2.1 Tổng quan lưới điện phân phối 13 2.1.1 Khái niệm chung 13 2.1.2 Cấu trúc lưới điện phân phối 13 2.1.3 Các vấn đề chung chất lượng điện 15 2.2.Các tiêu đánh giá chất lượng điện lưới phân phối 16 2.2.1 Tần số 16 2.2.1.1 Độ lệch tần số 16 2.2.1.2 Độ dao động tần số 17 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page iii 2.2.1.3 Ảnh hưởng thay đổi tần số: 17 2.2.2 Điện áp 18 2.2.2.1 Dao động điện áp 18 2.2.2.2 Độ lệch điện áp 20 2.2.3 Độ không đối xứng 23 2.2.3.1 Nguyên nhân 23 2.2.3.2 Ảnh hưởng không đối xứng lưới điện 24 2.2.4 Độ không sin 26 2.2.4.1 Sóng hài 26 2.2.4.2 Các nguồn tạo sóng hài 27 2.3 Các phương pháp đánh giá chất lượng điện áp .27 2.3.1 Đánh giá chất lượng điện áp theo độ lệch điện áp 28 2.3.2 Đánh giá chất lượng điện theo mô hình xác suất thống kê 28 2.3.3 Đánh giá chất lượng điện theo tiêu chuẩn tích phân điện áp 30 2.3.4 Đánh giá chất lượng điện theo tương quan công suất điện áp 31 2.3.5 Đánh giá chất lượng điện theo tiêu chuẩn đối xứng 32 2.3.6 Đánh giá chất lượng điện theo độ không sin điện áp 34 2.4.Các biện pháp nâng cao chất lượng điện áp lưới phân phối 35 2.4.1 Nhóm biện pháp tổ chức vận hành 35 2.4.1.1 Phân bố phụ tải hợp lý 35 2.4.1.2 Chọn sơ đồ cấp điện hợp lý 35 2.4.1.3 Chọn điện áp đầu vào thụ điện thích hợp 35 2.4.1.4 Điều chỉnh chế độ làm việc thụ điện cách hợp lý 36 2.4.1.5 Lựa chọn tiết diện dây trung tính hợp lý 36 2.4.1.6 Phân bố phụ tải pha 36 2.4.1.7 Không vận hành thiết bị non tải: 36 2.4.1.8 Với lưới điện có nhiều phụ tải pha nên chọn máy biến áp có tổ nối dây – ziczắc để giảm tổn hao phụ dòng thứ tự không gây 36 2.4.2 Nhóm biện pháp kỹ thuật 36 2.4.2.1 Các biện pháp điều chỉnh điện áp 37 2.4.2.2 Bù công suất phản kháng 41 2.4.2.3 Nâng cao chất lượng điện nâng cao tiết diện dây dẫn 46 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page iv CHƯƠNG III.SỬ DỤNG PHẦN MỀM PSS/ADEPT ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG ĐIỆN ÁP VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG ĐIỆN ÁP LƯỚI ĐIỆN 10kV THÀNH PHỐ SƠN LA 49 3.1 Giới thiệu chung phần mềm PSS/ADEPT 5.0 49 3.1.1 Các chức ứng dụng PSS/ADEPT 49 3.1.2 Các module tính toán PSS/ADEPT 49 3.1.3 Các bước thiết lập thông số mạng lưới 52 3.1.4 Phân bố công suất, kiểm tra độ lệch điện áp lưới điện 54 3.1.5 Tính toán bù công suất phản kháng phần mềm PSS/ADEPT 56 3.2.Đánh giá chất lượng điện áp lưới điện10kV Thành phố Sơn La 60 3.3.Đề xuất số giải pháp nhằm nâng cao chất lượng điện áp lưới điện phân phối 10kV Thành phố Sơn La 85 3.4.1 Thực bù công suất phản kháng để nâng cao chất lượng điện áp lưới điện 10kV Thành Phố Sơn La 85 3.4.2 Thực nâng cao tiết diện dây dẫn cho lộ 971 972 102 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 130 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page v DANH MỤC BẢNG STT TÊN BẢNG TRANG Bảng Khối lượng đường dây có (km) 10 Bảng 3.1 Bảng công suất tải ngày mùa đông tháng 12 năm 2013 lộ 971 63 Bảng 3.2 Công suất phụ tải cực đại trạm biến áp lộ 971 64 Bảng 3.3 Các nút 10 kV lộ 971 có độ lệch điện áp thấp hơnđộ lệch điện áp cho phép 66 Bảng 3.4 Các nút 0,4kV lộ 971có độ lệch điện áp thấp độ lệch điện áp cho phép 66 Bảng 3.5 Tổn thất công suất ban đầu lộ 971 73 Bảng 3.6 Tổn thất kỹ thuật ban đầu lộ 971 cao điểm tối 74 Bảng 3.7 Bảng công suất tải ngày mùa đông năm 2013 lộ 972 75 Bảng 3.8 Công suất phụ tải cực đại trạm biến áp lộ 972 76 Bảng 3.9 Các nút 10 kV lộ 972 có độ lệch điện có điện áp thấp độ lệch điện cho phép 78 Bảng 3.10 Các nút 0,4kV có độ lệch điện có điện áp thấp độ lệch điện cho phép 79 Bảng 3.11 Tổn thất công suất ban đầu 84 Bảng 3.12 Tổn thất kỹ thuật ban đầu lộ 971 cao điểm tối 84 Bảng 3.13 Các nút 10 kV lộ 972 có điện áp thấp điện áp định mức 87 Bảng 3.14 Tổn thất công suất sau bù lộ 971 93 Bảng 3.15 Tổn thất kỹ thuật lộ 971sau bù 94 Bảng 3.16 Các nút 10 kV lộ 972 có độ lệch điện áp thấp độ lệch điện áp cho phép 96 Bảng 3.17 Tổn thất công suất sau bù lộ 972 102 Bảng 3.18 Tổn thất kỹ thuật lộ 972 sau bù 102 Bảng 3.19 Công suất điểm tải lộ 971 theo phương án 104 Bảng 3.20 Công suất tải lộ 972 theo phương án 105 Bảng 3.21 Tổn thất công suất tiết diện lộ 971 AC70 112 Bảng 3.22 Tổn thất công suất tiết diện lộ 971 AC95 117 Bảng 3.23 Tổn thất công suất tiết diện lộ 972 AC120 122 Bảng 3.24 Tổn thất công suất tiết diện lộ 97 AC150 127 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page vi DANH MỤC HÌNH STT Hình 2.1 Hình 2.2 Hình 2.3 Hình 2.4 TÊN HÌNH TRANG Lưới phân phối hình tia không phân đoạn 14 Lưới phân phối hình tia có phân đoạn 14 Lưới điện kín vận hành hở 14 Dạng sóng điện áp lý tưởng thay đổi thông số lưới điện 15 Hình 2.5 Sự thay đổi điện áp phụ tải ngày 16 Hình 2.6 Sự phụ thuộc tần số vào công suất tác dụng 17 Hình 2.7 Đặc tính đèn sợi đốt[] 22 Hình 2.8 Sự phụ thuộc P, Q vào điện áp 23 Hình 2.9 Sự phụ thuộc tổn thất điện vào hệ số không đối xứng 26 Hình 2.10 Các sóng hài bậc lẻ 27 Hình 2.11 Sơ đồ phân tích thành phần đối xứng 32 Hình 2.12 Hiệu bù dọc 44 Hình 3.1 Giao diện chương trình PSS/ADEPT 50 Hình 3.2 Các nút thiết bị vẽ sơ đồ lưới điện 51 Hình 3.3 Hình 3.4 Hình 3.5 Hình 3.6 Chu trình triển khai chương trình PSS/ADEPT 52 Thẻ lựa chọn cấu hình thông số phần tử lưới điện 52 Thẻ lựa chọn thông số lưới điện 53 Thẻ lựa chọn hình thức hiển thị kết sơ đồ 53 Hình 3.7 Thẻ nhập thông số đồ thị phụ tải 55 Hình 3.8 Thẻ lựa chọn thời điểm phụ tải 56 Hình 3.9 Thẻ hiển thị kết phân bố công suất 56 Hình 3.10 Thẻ nhập thông số kinh tế cho CAPO 58 Hình 3.11 Thẻ chọn nút bù, thời điểm bù 59 Hình 3.12 Hiển thị kết bù 60 Hình 3.13 Đồ thị phụ tải ngày lộ 971 63 Hình 3.14 Hiện trạng đường dây lộ 971 cao điểm tối 68 Hình 3.15 Công suất lộ 971 cao điểm tối 69 Hình 3.16 Hiện trạng đường dây lộ 971 thấp điểm 70 Hình 3.17 Hiện trạng lộ 971 cao điểm trưa 71 Hình 3.18 Hiện trạng lộ 971 bình thường 72 Hình 3.19 Đồ thị phụ tải lộ 972 74 Hình 3.20 Hiện trạng lộ 972 cao điểm tối 80 Hình 3.21 Công suất đường dây lộ 972 cao điểm tối (17h – 19h) 81 Hình 3.21 Hiện trạng đường dây lộ 972 thấp điểm 81 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page vii Hình 3.22 Hiện trạng đường dây lộ 972 cao điểm trưa 82 Hình 3.23 Hiện trạng đường dây lộ 972 bình thường 83 Hình 3.24 Vị trí tụ bù đường dây lộ 971 88 Hình 3.25 Hiện trạng lộ 971 cao điểm sau bù 89 Hình 3.26 Hiện trạng đường dây lộ 971 cao điểm trưa sau bù 90 Hình 3.27 Hiện trạng đường dây lộ 971 thấp điểm sau bù 91 Hình 3.28 Hiện trạng đường dây lộ 971 bình thường sau bù 92 Hình 3.29 Công suất đường dây lộ 971 bình thường sau bù 93 Hình 3.30 Hiện trạng lộ 971 bình thường sau điều chỉnh dung lượng bù 93 Hình 3.31 Hiện trạng đường dây lộ 972 cao điểm tối sau bù 97 Hình 3.32 Hiện trạng đường dây lộ 972 cao điểm trưa 98 Hình 3.33 Công suất lộ 972 cao điểm trưa 99 Hình 3.34 Hiện trạng lộ 972 cao điểm trưa sau điều chỉnh dung lượng bù 99 Hình 3.35 Hiện trạng đường dây lộ 972 thấp điểm sau bù 100 Hình 3.36 Hiện trạng đường dây lộ 972 bình thường sau bù 101 Hình 3.37 Công suất đường dây lộ 972 sau điều chỉnh dung lượng bù 102 Hình 3.38 Hiện trạng đường dây lộ 971 tăng tiết diện dây dẫn trục từ AC50 lên AC70 108 Hình 3.39 Hiện trạng lộ 97 thấp điểm sau tăng tiết diện dây dẫn từ AC50 lên AC70 109 Hình 3.40 Hiện trạng lộ 971 cao điểm trưa sau tăng tiết diện dây dẫn từ AC50 lên AC70 110 Hình 3.41 Hiện trạng lộ 971 thấp điểm sau tăng tiết diện dây dẫn từ AC50 lên AC70 111 Hình 3.42 Công suất lộ 971 cao điểm tối sau tăng tiết diện dây dẫn từ AC50 lên AC70 112 Hình 3.43 Hiện trạng lộ 971 cao điểm tối tăng tiết diện dây dẫn từ AC50 lên AC95 113 Hình 3.44 Hiện trạng lộ 971 thấp điểm sau tăng tiết diện lên dây AC95 114 Hình 3.45 Hiện trạng đường dây lộ 971 sau tăng tiết diện lên AC95 115 Hình 3.46 Hiện trạng lộ 971 bình thường tăng tiết diện dây dẫn từ AC50 lên AC95 116 Hình 3.47 Công suất lộ 971giờ cao điểm tối tăng tiết diện dây dẫn từ AC50 lên AC95 117 Hình 3.48 Hiện trạng lộ 972 cao điểm tối tăng tiết diện dây dẫn từ AC95 lên AC120 118 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page viii - Hiện trạng đường dây lộ 972 thấp điểm (24h – 6h) sau tăng tiết diện dây dẫn từ AC95 lên AC120:Chất lượng điện áp tất nút trung áp 10kV đảm bảo, 04 nút hạ áp 0,4kV có điện áp thấp giới hạn điện áp cho phép hình 3.49: Hình 3.49 Hiện trạng lộ 972 thấp điểm sau tăng tiết diện từ AC95 lên AC120 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 119 Hình 3.50 Hiện trạng lộ 972 cao điểm trưa tăng tiết diện dây dẫn từ AC95 lên AC120 - Hiện trạng đường dây lộ 972 bình thường (14h – 16h) + (20h – 23h) + (7h – 10h) sau tăng tiết diện dây dẫn từ AC95 lên AC120: Chất lượng điện áp tất Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 120 nút trung áp 10kV đảm bảo, 16/42 nút hạ áp 0,4kV có điện áp thấp giới hạn điện áp cho phép hình 3.51: Hình 3.51 Hiện trạng lộ 972 bình thường sau tăng tiết diện từ AC95 lên AC120 - Công suất đường dây lộ 972 cao điểm: Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 121 Hình 3.52 Công suất lộ 972 cao điểm tối tăng tiết diện dây dẫn từ AC95 lên AC120 - Tổn thất công suất đường dây lộ 972 tăng tiết diện dây dẫn từ AC95 lên AC120: Bảng 3.23 Tổn thất công suất tiết diện lộ 972 AC120 Tổn thất công suất tác dụng (kW) Tổn thất công suất phản kháng (kVAr) Giờ cao điểm (17h -19h) 229 370 Giờ thấp điểm (24h – 6h) 56 88 Giờ cao điểm trưa (11h – 13h) 151 244 Giờ bình thường (các lại) 73 117 Trung bình 127 205 Thời gian Nhận xét: Khi tăng tiết diện dây dẫn trục lộ 972 từ AC95 lên AC120, cao điểm chưa đảm bảo chất lượng điện áp cho lộ 972, nhiều nút có điện áp thấp, độ lệch điện áp nằm giới hạn cho phép (58/63 nút trung áp 10kV, 41/42 nút hạ áp 0,4kV); Tổn thất công suất đường dây so với trạng ban đầu giảm chưa nhiều: Tỉ lệ tổn thất công suất trung bình giảm 146 − 127 100 = 13% so với trạng ban đầu; 146 Dòng công suất phản kháng đường dây lớn, tỉ lệ công suất tác dụng/công suất phản kháng 1842 = 0, 54 (tương đương với hệ số công suất đường dây 3422 cosϕ = 0,88) Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 122 Do đó, để nâng cao chất lượng điện áp cho lưới điện, giảm tổn thất công suất, tổn thất điện đường dây lộ 972, cần kết hợp thực bù công suất phản kháng cao điểm để bù nút hạ áp có điện áp thấp Tăng tiết diện dây dẫn trục lộ 972 từAC95 lên AC150: Thực thay toàn dây dẫn trục nhánh rẽ lớn, giữ nguyên tiết diện đoạn dây lại lộ 972 dây dẫn AC150, với r0 = 0,21Ω/km x0 = 0,358Ω/km Hiện trạng đường dây lộ 972 cao điểm tối (17h – 19h) sau tăng tiết diện dây dẫn từ AC95 lên AC150: Hình 3.53 Hiện trạng lộ 972 cao điểm tối tăng tiết diện dây dẫn từ AC95 lên AC150 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 123 - Hiện trạng đường dây lộ 972 thấp điểm sau tăng tiết diện dây dẫn từ AC95 lên AC150: Hình 3.54 Hiện trạng lộ 972 thấp điểm sau tăng tiết diện từ AC95 lên AC150 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 124 - Hiện trạng đường dây lộ 972 cao điểm trưa (11h – 13h) sau tăng tiết diện dây dẫn từ AC95 lên AC150: Hình 3.55 Hiện trạng lộ 972 cao điểm trưa sau tăng tiết diện từ AC95 lên AC150 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 125 - Hiện trạng đường dây lộ 972 bình thường (14h – 16h) + (20h – 23h) + (7h – 10h) sau tăng tiết diện dây dẫn từ AC95 lên AC150: Hình 3.56 Hiện trạng lộ 972 bình thường sau tăng tiết diện từ AC95 lên AC150 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 126 - Công suất đường dây lộ 972 tăng tiết diện dây dẫn từ AC95 lên AC150 cao điểm: + Công suất tác dụng: 3449kW; + Công suất phản kháng: 1875kVAr Hình 3.57 Công suất lộ 972 cao điểm tối sau tăng tiết diện từ AC95 lên AC150 - Tổn thất công suất đường dây lộ 972 tăng tiết diện dây dẫn từ AC95 lên AC150: Bảng 3.24 Tổn thất công suất tiết diện lộ 972 AC150 Tổn thất công suất tác dụng (kW) Tổn thất công suất phản kháng (kVAr) Giờ cao điểm (17h -19h) 189 373 Giờ thấp điểm (24h – 6h) 46 89 Giờ cao điểm trưa (11h – 13h) 125 245 Giờ bình thường (các lại) 60 118 Trung bình 105 206 Thời gian Nhận xét: Khi tăng tiết diện dây dẫn lộ 972 lên dây AC120 tất thời điểm ngày, nút trung áp 10kV đảm bảo chất lượng điện áp, số nút hạ áp 0,4kV có điện áp thấp độ lệch điện áp cho phép; Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 127 Tổn thất công suất tác dụng đường dây so với trạng ban đầu giảm chưa nhiều: Tỉ lệ tổn thất công suất tác dụng trung bình giảm 146 − 105 100 = 28,1% so 146 với trạng ban đầu; Dòng công suất phản kháng đường dây lớn, tỉ lệ công suất tác dụng/công suất phản kháng 1875 = 0, 54 (tương đương với hệ số công suất đường dây 3449 cosϕ = 0,88) Để nâng cao chất lượng điện áp, giảm tổn thất công suất, tổn thất điện đường dây lộ 972, cần kết hợp thực bù công suất phản kháng cao điểm để và/hoặc bù nút hạ áp có điện áp thấp Khi nâng cao tiết diện dây dẫn lên 02 cấp tiêu chuẩn không đảm bảo chất lượng điện áp cao điểm cho lộ 972, lượng công suất đường dây không tăng Kết luận chương Phần mềm PSS/ADEPT phần mềm kỹ thuật điện hữu ích cho việc nghiên cứu, tính toán đánh giá lưới điện Phần mềm có nhiều chức ứng dụng, nhiên phạm vi nghiên cứu đề tài, tác giả mời sử dụng 02 chức là: Phân bố công suất Bù công suất phản kháng Nhờ việc sử dụng phần mềm PSS/ADEPT sử dụng kết tính toán, mô phần mềm mà tác giả tính toán, đánh giá trạng lưới điện nghiên cứu nhanh hơn, đơn giản so với việc tính toán lý thuyết túy Từ đưa giải pháp nâng cao chất lượng điện cho lưới điện nghiên cứu bù công suất phản kháng nâng cao tiết diện dây dẫn trục lộ đường dây 10kV thành phố Sơn La Với việc áp dụng giải pháp đơn lẻ cho lộ 971 lộ 972, lưới điện 10kV thành phố Sơn La nâng cao chất lượng điện cho lộ, giảm tổn thất, giảm độ lệch điện áp Tuy nhiên cao điểm chưa đảm bảo chất lượng điện áp lộ Để nâng cao chất lượng điện áp cho lộ đường dây 10kV thành phố Sơn La, kết hợp hai giải pháp với là: Vừa nâng cao tiết diện dây dẫn trục vừa bù công suất phản kháng Vì với giải pháp riêng rẽ gần đáp ứng chất lượng điện áp lộ Về lâu dài để phù hợp với xu phát triển lưới điện ngành điện giải pháp nâng cao điện áp vận hành lưới điện lên cấp 22kV cần thiết đáp ứng Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 128 yêu cầu chất lượng điện lộ, thống quản lý, vận hành, mua sắm thiết bị , vật tư thay thế, bảo dưỡng hàng năm Giải pháp nâng cao điện áp vận hành lên 22kV giải pháp lớn, cần có nhiều thời gian nghiên cứu, cần có phối hợp, đánh giá cách chặt chẽ, xác, cụ thể, chi tiết lộ Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 129 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Lưới điện phân phối có vai trò quan trọng hệ thống điện Việc nghiên cứu chất lượng điện mạng điện phân phối góp phần đưa giải pháp nâng cao chất lượng điện cụ thể lưới điện, mang lại lợi ích kinh tế, kỹ thuật cho lưới điện cho phép cải thiện chế độ làm việc thiết bị điện đồng thời cho phép tiết kiệm điện năng, nhiệm vụ mang tính toàn cầu Tuy nhiên, nghiên cứu chất lượng điện vấn đề phức tạp, đặc biệt khảo sát tiêu sóng hài, hay phân tích không đối xứng lưới điện Trong nội dung đề tài tập trung nghiên cứu giải pháp để nâng cao chất lượng điện lưới điện phân phối là: Giải pháp quản lý, vận hành; giải pháp pháp điều chỉnh điện áp bù công suất phản kháng, giải pháp tăng tiết diện dây dẫn nâng cao điện áp vận hành lưới điện Các giải pháp giúp nâng cao chất lượng điện áp, giảm dao động điện áp, giảm tổn thất điện Đối với lưới điện khảo sát, lưới điện 10kV thành phố Sơn La, tính chất tải chủ yếu tải sinh hoạt, đồ thị phụ tải không đồng thời điểm ngày liên tục biến động tăng trưởng phụ tải hàng năm nên cao điểm bị tải, chất lượng điện không đảm bảo Kết tính toán cho thấy: Có nhiều nút có độ lệch điện áp vượt giới hạn cho phép; tổn thất công suất lớn Sau thực biện pháp bù công suất phản kháng để cải thiện chất lượng điện, điện áp tất nút tăng, đặc biệt không nút trung áp 10kV nằm dải điện áp cho phép Các nút hạ áp 0,4kV chưa đảm bảo chất lượng điện áp cần phải điều chỉnh trạm biến áp 10/0,4kV để tính toán, chọn phương án điều chỉnh hiệu quả, phù hợp Đây thực trạng chất lượng điện nhiều mạng điện hệ thống điện nước ta Bằng giải pháp tăng tiết diện dây dẫn trục đường dây lộ phương án đề nâng cao chất lượng điện lộ, điện áp nút trung áp 10kV đảm bảo, giảm tổn thất công suất đường dây, đáp ứng trình tăng trưởng phụ tải điều kiện lưới điện Với biện pháp kỹ thuật đề mang lại hiệu kinh tế kỹ thuật cao, cần thiết triển khai áp dụng để nâng cao chất lượng điện, giảm tổn thất điện lưới điện 10kV thành phố Sơn La Hàng năm cần tiến hành tính toán kiểm tra thông số kỹ thuật lộ để có phương án vận hành phù hợp nhằm nâng cao chất lượng điện lộ Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 130 Việc thực giải pháp nêu đáp ứng nhu cầu lộ 10kV Có thể thực kết hợp giải pháp nâng cao tiết diện trục với bù công suất phản kháng để nâng cao chất lượng điện cho lộ Tuy nhiên, lâu dài để nâng cao chất lượng điện lộ, đáp ứng đầy đủ nhu cầu gia tăng phụ tải cần thiết phải nâng cấp điện áp vận hành lên 22kV Đây giải pháp mang tính chiến lược quy hoạch phát triển chung ngành điện Trong giai đoạn tương lai, vấn đề lượng nói chung chất lượng điện nói riêng vấn đề nhức nhối, quan tâm nhiều nhằm tiết kiệm lượng trước cạn kiệt dần nguồn lượng sơ cấp (dầu mỏ, than đá ), ô nhiễm môi trường, ô nhiễm nguồn nước, thay đổi môi trường sinh thái hệ công trình thủy điện Do đó, việc nghiên cứu tìm giải pháp nâng cao chất lượng điện, tiết kiệm điện vô quan trọng, cần đầu tư, khuyến khích Hướng phát triển Đề tài nghiên cứu số nội dung chất lượng điện, nhiên vấn đề liên quan đến nội dung đề tài nhiều như:Vấn đề đối xứng hóa lưới điện, sóng hài, giảm tổn thất điện ; vấn đề nghiên cứu áp dụng công nghệ FACTS bù công suất phản kháng; vấn đề khai thác, sử dụng hết chức phiên cao chương trình PSS/ADEPT cho phép tính toán nhiều tiêu chất lượng điện việc phân tính sóng hài, phối hợp thiết bị bảo vệ, nâng cao độ tin cậy cung cấp điện ; Đối với lưới điện nghiên cứu, giải pháp nâng cao chất lượng điện đưa ra, tác giả mong muốn thực việc kết hợp giải pháp thực nghiên cứu việc nâng cao điện áp vận hành lưới điện lên 22kV Đây nội dung mà luận văn đề cập đến hướng tiếp tục nghiên cứu đề tài mà tác giả mong muốn có hội thực tương lai Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 131 TÀI LIỆU THAM KHẢO Lưới điện hệ thống điện (tập1) -Trần Bách, NXB khoa học kỹ thuật Hà Nội (2000) Lưới điện hệ thống điện – Trần Bách, NXB khoa học kỹ thuật HN Giáo trình Kinh tế quản lý điện – Phạm Thu Hà (2012) Hệ thống cung cấp điện (tập1) –Trần Quang Khánh, NXB khoa học kỹ thuật Giáo trình Giải tích tối ưu hóa chế độ mạng điện - Trần Quang Khánh Mạng điện- Trần Quang Khánh, NXB khoa học kỹ thuật Hà Nội Giáo trình tập huấn: Áp dụng PSS/ADEPT lưới phân phối – Nguyễn Hữu Phúc, Đại học điện lực Giáo trình: FACTS-HVDC, TS Nguyễn Đăng Toản, Đại học điện lực Mạng cung cấp phân phối điện – Bùi Ngọc Thư,NXBKH&KT Hà Nội 10 Kinh tế điện – Vũ Hải Thuận, Đại học nông nghiệp Hà Nội (2007) 11 Giáo trình:Cung cấp điện cho khu công nghiệp dân cư - Vũ Hải Thuận, Đại học nông nghiệp Hà Nội (2008) 12 Quy hoạch phát triển hệ thống điện – Nguyễn Lân Tráng, NXB KH&KT 13 Giáo trình: Tính toán, phân tích chế độ hệ thống điện – Lã văn Út, Đại học bách khoa Hà Nội (2000) 14 Giáo trình: Phần điện, Nhà máy điện Trạm biến áp- Đại học NN Hà Nội 15 Giáo trình: Kỹ thuật chiếu sáng – Đại học nông nghiệp Hà Nội (2007) 16 Internet: http://tailieu.vn, 17 http://thuvienviolet.vn 18 Thông tư 32/2010/TT-BCT Bộ công thương 19 Báo cáo quy hoạch phát triển điện lực Sơn La giai đoạn 2011 - 2015 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 132 CHÚ THÍCH [i] Quy hoạch phát triển điện lực tỉnh Sơn La giai đoạn 2011-2015 [ii] Mạng điện – Trần Quang Khánh [iii] Mạng cung cấp phân phối điện – Bùi Ngọc Thư, NXB khoa học kỹ thuật [iv] [v] Giáo trình Kỹ thuật chiếu sáng – Đại học nông nghiệp Hà Nội Mạng cung cấp phân phối điện – Bùi Ngọc Thư, NXB khoa học kỹ thuật [vi] Mạng phân phối cung cấp điện – Bùi Ngọc thư, NXB khoa học kỹ thuật [vii] Tài liệu tập huấn áp dụng PSS/ADEPT lưới phân phối –Nguyễn Hữu Phúc, Đại học điện lực [viii] Mạng điện – Trần Quang Khánh, Nhà xuất khoa học kỹ thuật [ix] Tài liệu hướng dẫn tính toán mô lưới điện sử dụng chương trình PSS/ADEPT-Tập đoàn điện lực VN [x] Tài liệu tập huấn áp dụng PSS/ADEPT lưới phân phối –Nguyễn Hữu Phúc, Đại học điện lực [xi] Quản lý, vận hành hệ thống điện – Vũ hải Thuận, Đại học nông nghiệp Hà Nội [xii] Theo báo cáo tổn thất năm 2013 lộ 971 [xiii] Theo báo cáo tổn thất năm 2013 lộ 972 [xiv] [xv] Giáo trình Phân điện nhà máy điện, trạm biến áp- Đại học nông nghiệp Hà Nội .Tài liệu tập huấn áp dụng PSS/ADEPT lưới phân phối –Nguyễn Hữu Phúc, Đại học điện lực Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 133 [...]... đề xuất một số giải pháp nhằm nâng cao chất lượng điện áp lưới điện 10kV thành phố Sơn La; 3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tượng nghiên cứu - Chất lượng điện áp lưới điện 10kV thành phố Sơn La; 3.2 Phạm vi nghiên cứu - Phân tích hiện trạng lưới điện phân phối thành phố Sơn La; - Tính toán, đề xuất một số giải pháp nâng cao chất lượng điện áp trong lưới điện; 4 Phương pháp nghiên cứu Học viện... Nghiên cứu đánh giá hiện trạng và đề xuất một số giải pháp nâng cao chất lượng điện áp lưới điện 10kVthành phố Sơn La tác giả mong muốn đóng góp một phần nhỏ những tìm tòi, nghiên cứu của mình vào việc đảm bảo chỉ tiêu chất lượng điện áp trong lưới điện phân phối; 2 Mục đích nghiên cứu - Phân tích đánh giá hiện trạng chất lượng điện áp lưới điện 10kV thành phố Sơn La; - Tính toán áp dụng và đề xuất. .. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu các tài liệu sách báo, giáo trình viết về vấn đề đánh giá chất lượng điện nói chung và chất lượng điện áp nói riêng ở lưới điện phân phối, các giải pháp nhằm nâng cao chất lượng điện áp về lưới điện phân phối; - Tính toán ứng dụng: Áp dụng lý thuyết đã nghiên cứu, sử dụng phần mềm hỗ trợ để tính toán đánh giá hiện trạng cũng như hiệu quả của một số giải pháp. .. pháp nhằm nâng cao chất lượng điện áp lưới điện1 0kV thành phố Sơn La; 5 Ý nghĩa khoa học và tính thực tiễn của đề tài 5.1 Ý nghĩa khoa học của đề tài - Nghiên cứu các giải pháp điều chỉnh điện áp trong lưới điện phân phối; - Áp dụng phần mềm hỗ trợ để phân tích, tính toán và đưa ra một số giải pháp nâng cao chất lượng điện áp trên lưới điện; 5.2 Tính thực tiễn của đề tài - Đánh giá hiện trạng và đưa ra... xét về chất lượng điện áp hiện tại thành phố Sơn La; - Đề xuất một số giải pháp nâng cao chất lượng điện áp lưới điện1 0kV thành phố Sơn La; - Giới thiệu phần mềm ứng dụng dùng trong tính toán; Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 2 PHẦN II NỘI DUNG CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI THÀNH PHỐ SƠN LA 1.1 Đặc điểm chung 1.1.1 Vị trí địa lý Thành phố Sơn La là... thất và nâng cao hiệu quả kinh tế cung cấp và sử dụng điện Đó là một nhiệm vụ hết sức khó khăn, trong đó việc nâng cao chất lượng điện năng ở lưới điện phân phối có ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng điện năng và chỉ tiêu kinh tế chung của toàn hệ thống Sự phát triển mạnh mẽ của phụ tải điện ảnh hưởng đến chất lượng điện năng trong lưới điện phân phối biểu hiện dễ nhận thấy là chất lượng điện áp Với đề. .. tiếp cung cấp điện cho các thiết bị điện nên nó ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ, công suất và hiệu quả của các thiết bị điện 2.1.2 Cấu trúc lưới điện phân phối Lưới phân phối gồm lưới phân phối trung áp và lưới phân phối hạ áp Lưới phân phối trung áp có cấp điện áp trung bình từ 6 – 35 kV, đưa điện năng từ các trạm trung gian tới các trạm phân phối hạ áp Lưới phân phối hạ áp có cấp điện áp 380/220V... trong tình trạng quá tải, chất lượng điện áp thấp, không đảm bảo chất lượng cung cấp điện cho các phụ tải Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Kỹ thuật Page 12 CHƯƠNGII: NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN VỀ CHẤT LƯỢNG ĐIỆN ÁP LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI 2.1 Tổng quan về lưới điện phân phối 2.1.1 Khái niệm chung Lưới điện phân phối là một bộ phận của hệ thống điện làm nhiệm vụ phân phối điện năng từ... này được thực hiện tại các nhà máy điện Trong phạm vi nghiên cứu về lưới điện phân phối ta coi tần số là không đổi và đi sâu nghiên cứu các vấn đề về điện áp do chúng là một đại lượng biến đổi ở mọi điểm trên lưới điện và ảnh hưởng đến chất lượng điện năng 2.2.2 Điện áp 2.2.2.1 Dao động điện áp Dao động điện áp là sự biến thiên của điện áp xảy ra trong khoảng thời gian tương đối ngắn Được tính theo... khe của khách hàng về chất lượng điện năng Ngành Điện phải thực hiện những kế hoạch phát triển nguồn và lưới phù hợp với nhu cầu của phụ tải và cải tạo nâng cấp những khu vực hiện có, đề ra những biện pháp vận hành hợp lý để nâng cao chất lượng điện năng, tăng công suất truyền dẫn để có thể áp ứng ngày càng tốt hơn những đòi hỏi ngày càng cao về sản lượng cũng như chất lượng điện năng đồng thời tiết