Phân tich và lựa chọn các giải pháp san bằng phụ tải của hệ thống cung cấp điện Thành phố Huế.

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP - HUỲNH THẾ QUỐC PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN CÁC GIẢI PHÁP SAN BẰNG PHỤ TẢI CỦA HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN THÀNH PHỐ HUẾ Chuyên ngành : Tự Động Hóa Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa MỤC LỤC Trang bìa phụ Lời cam đoan Mục lục Danh mục từ viết tắt Nội dung Trang MỞ ĐẦU Chƣơng I: HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO TP HUẾ 10 1.1 Sơ đồ nguồn, phụ tải hệ thống cung cấp điện cho Thành phố Huế 10 1.2 Tình hình tổn thất điện hệ thống cung cấp điện cho Thành 41 phố Huế 1.3 Các giải pháp giảm tổn thất điện Điện lực TT Huế 41 Chƣơng II: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ DSM 45 Khái niệm 45 2.2 DSM Công ty Điện lực 45 2.3 Các mục tiêu hệ thống điện áp dụng DSM 47 2.4 Các bƣớc triển khai chƣơng trình DSM 54 2.5 Các chƣơng trình DSM Việt Nam 56 2.6 Kinh nghiệm áp dụng DSM từ nƣớc 60 2.7 Các tác động giá triển khai DSM 65 Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 2.8 Quy hoạch nguồn 66 2.9 Vai trò Công ty dịch vụ lƣợng (ESCO) 69 Chƣơng III: PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ĐỒ THỊ PHỤ TẢI, ÁP DỤNG ĐỂ PHÂN TÍCH ĐỒ THỊ PHỤ TẢI CỦA HỆ THỐNG 71 CUNG CẤP ĐIỆN CHO THÀNH PHỐ HUẾ 3.1 Phƣơng pháp phân tích cấu thành phần phụ tải đỉnh ĐTPT HTĐ dựa sở đặc trƣng ĐTPT thành phần 3.2 Nội dung phƣơng pháp 71 71 3.3 Phân tích cấu thành phần phụ tải biểu đồ phụ tải hệ thống điện 78 thành phố Huế 3.4 Phân tích tỷ lệ thành phần tham gia vào đồ thị phụ tải Thành phố Huế 118 CHƢƠNG IV: NGHIÊN CỨU, LỰA CHỌN CÁC GIẢI PHÁP ỨNG DỤNG DSM VÀO SAN BẰNG ĐỒ THỊ PHỤ TẢI CỦA HỆ THỐNG 123 CUNG CẤP ĐIỆN CHO THÀNH PHỐ HUẾ 4.1 Các giải pháp chung 123 4.2 Nghiên cứu, lựa chọn giải pháp san đồ thị phụ tải thành phần 124 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 132 Tài liệu tham khảo 134 Phụ lục I: Bảng tổng hợp bảng biểu Phụ lục II: Bảng tổng hợp hình vẽ đồ thị Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT  AC: (Air Conditioner): Máy điều hòa nhiệt độ  ASSH: Tiêu dùng  CFL: (Compact Flash Light): đèn Compact  CN: Công nghiệp  DLC: Điều khiển phụ tải trực tiếp  DSM (Demand Side Management): Quản lý nhu cầu  DVCC: Dịch vụ công cộng  ĐTPT: Đồ thị phụ tải  EE (Energy Efficiency): Hiệu lƣợng  EEMS: Động hệ  ESCO: Công ty dịch vụ lƣợng  EVN: Tổng công ty điện lực Việt Nam  HTĐ: Hệ thống điện  IRP ( Intergrated Resource Planning): Quy hoạch nguồn  NN: Nông nghiệp  SSM (Supply Side Management): Quản lý nguồn cung cấp  TM: Thƣơng mại  TOU (Time Of Use): Thời gian sử dụng  TV: Ti vi  VCR (Video Cassette Recorder): Đầu video Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài: Sự phát triển nhu cầu sử dụng điện gắn liền với phát triển kinh tế xã hội Từ năm đầu kỷ 20, vấn đề sử dụng hiệu tiết kiệm lƣợng đƣợc nƣớc phát triển quan tâm nghiên cứu Đặc biệt, kể từ kinh tế giới chịu tác động nặng nề khủng hoảng dầu mỏ nhiều tổ chức nhà nƣớc nhƣ nhiều trung tâm nghiên cứu phục vụ mục tiêu tiết kiệm lƣợng đƣợc thành lập Theo đánh giá uỷ ban lƣợng giới vài chục năm tới, với nhu cầu sử dụng lƣợng nhƣ chẳng nữa, nguồn lƣợng sơ cấp giới cạn kiệt Với Việt Nam, nguồn lƣợng sơ cấp đa dạng, phong phú bao gồm: than, dầu, khí, nhiệt điện, thuỷ điện, Urani, địa nhiệt, nhƣng trữ lƣợng khả khai thác hạn chế đƣợc coi nhỏ so với giới Ở Việt Nam, tồn chế bao cấp vào năm 80, thói quen bao cấp, chế quản lý tập trung gây thói quen xấu việc sử dụng lƣợng nói chung điện nói riêng Việc quản lý sử dụng lƣợng không phản ánh thực chất chi phí trình sản xuất, từ vấn đề sử dụng hợp lý tiết kiệm lƣợng không đƣợc quan tâm, tƣ tƣởng ỷ lại vào nhà nƣớc nặng nề Khi chuyển sang kinh tế thị trƣờng, nhiều thành phần kinh tế, có hoạch toán lỗ lãi, vấn đề sử dụng lƣợng đƣợc quan tâm nhiều song thiếu thông tin, chƣa có kinh nghiệm thực hiện, chƣa có sách hợp lý văn luật kịp thời nên vấn đề sử dụng khai thác nguồn lƣợng đạt hiệu thấp Đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội nƣớc với mức tăng GDP khoảng 8,5% - 9%/năm giai đoạn 2006 - 2015, dự báo nhu cầu điện nƣớc ta tăng mức 17- 20% năm giai đoạn 2006 – 2015 Theo tờ trình phủ Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN), Bộ Công Thƣơng Quyết định Phê duyệt Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011 - 2020 có xét đến năm 2030 Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa Thủ Tƣớng phủ vào tháng năm 2011 gọi tắt Quy hoạch điện VII (QHĐ VII) Viện Năng lƣợng lập, giai đoạn từ đến năm 2015 nhu cầu phụ tải điện tăng mức 194 - 210 tỷ kWh, EVN kiến nghị phủ thúc đẩy xây dựng nhanh chóng nguồn điện lƣới điện, cụ thể: xây dựng đƣờng dây 110, 220 500kV, trạm biến áp 110, 220 500kV, nhanh chóng đẩy nhanh tiến độ xây dựng nhà máy thuỷ điện, nhiệt điện để kịp tiến độ phát điện hòa vào lƣới điện quốc gia Ngoài theo dự kiến xây dựng nhà máy điện nguyên tử vào năm 2015 Đây thực thách thức ngành Điện phủ Việt Nam năm tới Tại hội thảo tiết kiệm điện Bộ Công Nghiệp, Viện Năng Lƣợng Công ty PG Lighting tổ chức, Bộ Công Nghiệp cho biết, với tốc độ tăng trƣởng kinh tế dự kiến 16%/năm vào năm 2007, Việt Nam thiếu khoảng tỷ kWh điện Từ năm 2010 đến năm 2020, Việt Nam cân đối lớn cung cầu điện năng, việc nhập điện ngày tăng Bên cạnh đó, trình độ công nghệ lạc hậu sử dụng không hợp lý nên tổn thất điện ta cao nƣớc khu vực nhƣ Thái Lan, Malaixia từ 1,5 đến 1,7 lần Với tốc độ tăng trƣởng nhu cầu điện trung bình hàng năm nƣớc vào khoảng 16%, hoàn cảnh nguồn vốn nƣớc hạn chế, chủ yếu nguồn vốn đầu tƣ phát triển lƣới điện nguồn điện nguồn vốn vay tổ chức tài giới nhƣ WB, ADB, ODA, đặt cho ngành Điện phải giải vấn đề khó khăn: phải đáp ứng nhu cầu điện theo tăng trƣởng kinh tế nhƣng lại khó khăn nguồn vốn đầu tƣ Hơn nữa, với tốc độ khai thác dạng lƣợng sơ cấp nhƣ làm cạn kiệt nhanh chóng nguồn tài nguyên Đất nƣớc ảnh hƣởng nghiêm trọng tới môi trƣờng sinh thái Theo số liệu tính toán Viện Năng Lƣợng, nhu cầu điện thƣơng phẩm nƣớc ta vào năm 2010 72 tỷ kWh (gấp lần so với năm 1994) Nhu cầu công suất đỉnh gia tăng từ 2000MW (năm 1994) lên tới khoảng Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa 11000MW(năm 2010) Nguồn vốn cần huy động để phát triển nguồn lƣới điện vào khoảng 18,4 tỷ USD Hiện nay, hiệu sử dụng điện nƣớc ta thấp, tổn thất điện khâu sản xuất, truyền tải, phân phối cao Tình trạng lãng phí sử dụng điện phổ biến, ý thức sử dụng tiết kiệm điện cọn bị xem nhẹ Thực tế, qua nghiên cứu, phân tích, đánh giá tiềm tiết kiệm điện lĩnh vực kinh tế đời sống, xã hội lớn vào khoảng 50% sản lƣợng điện tiêu thụ Khắc phục khó khăn này, Chính phủ Bộ Công Nghiệp thị tiết kiệm điện, theo từ năm 2006 đến năm 2010 tiết kiệm từ 3-5% sản lƣợng điện, từ năm 2011 đến năm 2015 tiết kiệm từ 7-8% sản lƣợng điện Để thực kế hoạch công nghiệp hoá đại hoá phải có chiến lƣợc quản lý phát triển ngành điện cách hợp lý Theo kinh nghiệm nƣớc khu vực, việc sớm áp dụng chƣơng trình quản lý nhu cầu điện DSM kết hợp với quản lý nguồn cung cấp SSM giải pháp kinh tế hiệu Thực tế nƣớc khu vực nhƣ Hàn Quốc, Thái Lan, Đài Loan, Trung Quốc, Inđônêxia, Malaysia, Philippin, với kinh nghiệm trợ giúp nƣớc phát triển đƣa nhiều chƣơng trình tiết kiệm lƣợng, hàng trăm triệu USD lợi nhuận thu đƣợc nhờ việc thực chƣơng trình khiến họ nhìn nhận vấn đề nghiêm túc thực tế Qua tài liệu tham khảo “ Quản lý nhu cầu Công ty điện lực Hoa Kỳ”, áp dụng Quản lý nhu cầu (DSM: Demand Side Management) hệ phƣơng pháp công nghệ hệ thống lƣợng DSM nhằm đạt đƣợc tối đa từ nguồn lƣợng có DSM liên quan đến việc thay đổi thói quen sử dụng lƣợng khách hàng, giúp ngành điện giảm chi phí đầu tƣ mà đảm bảo cung ứng điện trƣớc nhu cầu sử dụng ngày tăng khách hàng Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa Mục đích đề tài: Lựa chọn đƣợc giải pháp hợp lý nhằm san đồ thị phụ tải hệ thống cung cấp điện cho Thành phố Huế Muốn thực đƣợc việc đòi hỏi phải phân tích đƣợc cấu thành phần phụ tải đặc biệt phụ tải đỉnh đồ thị phụ tải Ở trình bày phƣơng pháp phân tích cấu phụ tải dựa sở đặc trƣng đồ thị phụ tải thành phần Phân tích đƣợc cấu thành phần phụ tải đỉnh đồ thị phụ tải hệ thống từ đánh giá ảnh hƣởng chƣơng trình quản lý nhu cầu điện quy hoạch phát triển điện lực Trong điều kiện thiếu thông tin phụ tải điện (PTĐ), để phân tích cấu thành phần phụ tải đỉnh ĐTPT, ngƣời ta thƣờng sử dụng phƣơng pháp: “So sánh đối chiếu” “Thống kê, điều tra, đo đạc trực tiếp” nút phụ tải HTĐ Tuy nhiên, độ tin cậy kết nhận đƣợc hạn chế Ở trình bày phƣơng pháp phân tích cấu phụ tải dựa sở đặc trƣng PTĐ Phân tích đƣợc cấu thành phần phụ tải đỉnh đồ thị phụ tải hệ thống từ đánh giá ảnh hƣởng chƣơng trình quản lý nhu cầu điện quy hoạch phát triển điện lực Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Nghiên cứu biểu đồ thành phần phụ tải tham gia vào phụ tải đỉnh để phục vụ công tác quy hoạch phát triển tƣơng lai Đồng thời đánh giá đƣợc tỷ trọng tham gia thành phần phụ tải qua đánh giá hiệu chƣơng trình DSM có tác động đến biểu đồ phụ tải đỉnh nhƣ ảnh hƣởng chúng tới biểu đồ phụ tải HTĐ tƣơng lai Từ đƣa đề xuất giảm phụ tải đỉnh nhằm giảm chi phí đầu tƣ nguồn lƣới điện mà đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện Mục đích đối tƣợng nghiên cƣ́.u Lựa chọn đƣợc giải pháp hợp lý nhằm san đồ thị phụ tải hệ thống cung cấp điện cho Thành phố Huế Muốn thực đƣợc việc đòi hỏi phải phân tích đƣợc cấu thành phần phụ tải đặc biệt phụ tải đỉnh đồ thị phụ tải Ở trình bày phƣơng pháp phân tích cấu phụ tải dựa sở Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa đặc trƣng đồ thị phụ tải thành phần Phân tích đƣợc cấu thành phần phụ tải đỉnh đồ thị phụ tải hệ thống từ đánh giá ảnh hƣởng chƣơng trình quản lý nhu cầu điện quy hoạch phát triển điện lực Trong điều kiện thiếu thông tin phụ tải điện (PTĐ), để phân tích cấu thành phần phụ tải đỉnh ĐTPT, ngƣời ta thƣờng sử dụng phƣơng pháp: “So sánh đối chiếu” “ Thống kê, điều tra, đo đạc trực tiếp” nút phụ tải HTĐ Tuy nhiên, độ tin cậy kết nhận đƣợc hạn chế Ở trình bày phƣơng pháp phân tích cấu phụ tải dựa sở đặc trƣng PTĐ Phân tích đƣợc cấu thành phần phụ tải đỉnh đồ thị phụ tải hệ thống từ đánh giá ảnh hƣởng chƣơng trình quản lý nhu cầu điện quy hoạch phát triển điện lực Đối tƣợng nghiên cứu khách hàng sử dụng điện Thành phố Huế đƣợc chia theo thành phần theo quy định Tập đoàn Điện lực Việt Nam (các khách hàng đƣợc lắp đặt công tơ điện tử với nhiều đơn giá) Phƣơng pháp nghiên cƣ́u Dựa sở đặc trƣng ĐTPT thành phần để tiếp cận giải mục tiêu nghiên cứu đặt Nội dung nghiên cƣ́u Mở đầu Chƣơng I Hiện trạng hệ thống cung cấp điện cho Thành phố Huế Chƣơng II Khái niệm chung DSM Chƣơng III Phƣơng pháp phân tích đồ thị phụ tải, áp dụng để phân tích đồ thị phụ tải hệ thống cung cấp điện cho Thành phố Huế Chƣơng IV Nghiên cứu, lựa chọn giải pháp ứng dụng DSM vào san đồ thị phụ tải hệ thống cung cấp điện cho Thành phố Huế Kết luận kiến nghị Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành tự động hóa Trong trình tiến hành làm luận văn, đƣợc hƣớng dẫn tận tình thầy giáo hƣớng dẫn PGS.TS Nguyễn Nhƣ Hiển thân em cố gắn tìm hiểu, nghiên cứu tài liệu công trình nghiên cứu, công bố tạp chí ấn phẩm khoa học, xong luận văn tránh khỏi đƣợc thiếu sót Em mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp nhận xét đánh giá quý báu thầy cô giáo, nhà nghiên cứu khoa học quan tâm đồng nghiệp để luận văn hoàn thiện Em xin chân thành cám ơn sâu sắc tới hƣớng dẫn tận tình chu đáo thầy giáo hƣớng dẫn PGS.TS Nguyễn Nhƣ Hiển giúp đỡ em chuyên môn tài liệu làm cho em có đƣợc luận văn hoàn chỉnh, sâu sắc Em xin chân thành cám ơn Khoa Sau đại học, Ban giám hiệu trƣờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên tạo điều kiện thuận lợi mặt để em hoàn thành khóa học Em xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày tháng năm 2011 Tác giả luận văn Huỳnh Thế Quốc Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read ... pháp phân tích đồ thị phụ tải, áp dụng để phân tích đồ thị phụ tải hệ thống cung cấp điện cho Thành phố Huế Chƣơng IV Nghiên cứu, lựa chọn giải pháp ứng dụng DSM vào san đồ thị phụ tải hệ thống cung. .. thị phụ tải Thành phố Huế 118 CHƢƠNG IV: NGHIÊN CỨU, LỰA CHỌN CÁC GIẢI PHÁP ỨNG DỤNG DSM VÀO SAN BẰNG ĐỒ THỊ PHỤ TẢI CỦA HỆ THỐNG 123 CUNG CẤP ĐIỆN CHO THÀNH PHỐ HUẾ 4.1 Các giải pháp chung 123... 1.1 Sơ đồ nguồn, phụ tải hệ thống cung cấp điện cho Thành phố Huế 10 1.2 Tình hình tổn thất điện hệ thống cung cấp điện cho Thành 41 phố Huế 1.3 Các giải pháp giảm tổn thất điện Điện lực TT Huế