Nghiên cứu các phương pháp đánh giá tổn thất điện năng trong hệ thống điện, áp dụng hiệu chỉnh hệ số tổn thất cho số liệu của lưới điện phân phối việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI HOÀNG DUY HƯNG NGHIÊN CỨU CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN, ÁP DỤNG HIỆU CHỈNH HỆ SỐ TỔN THẤT CHO SÓ LIỆU CỦA LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI VIỆT NAM Chuyên ngành: Kỹ thuật điện LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS LÃ MINH KHÁNH Hà Nội - 2014 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: Bản luận văn tốt nghiệp công trình nghiên cứu thực cá nhân, thực sở nghiên cứu lý thuyết, kiến thức kinh điển, áp dụng vào thực tiễn hướng dẫn khoa học TS Lã Minh Khánh Những số liệu sử dụng rõ nguồn trích dẫn danh mục tài liệu tham khảo Kết nghiên cứu chưa công bố công trình nghiên cứu từ trước đến / Hà Nội, ngày 26 tháng năm 2014 Tác giả luận văn Hoàng Duy Hưng MỤC LỤC Trang Lời cam đoan Mục lục Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình vẽ, đồ thị MỞ ĐẦU I Lý chọn đề tài II Mục đích nghiên cứu luận văn III Đối tượng phạm vi nghiên cứu IV Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài V Các nội dung nghiên cứu CHƯƠNG I: TÌM HIỂU ĐẶC ĐIỂM VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG 10 CHO HỆ THỐNG ĐIỆN I.1 Khái niệm phân loại tổn thất điện hệ thống điện I.2 Yêu cầu biện pháp làm giảm tổn thất điện lưới điện phân phối 10 12 I.2.1 Các biện pháp đòi hỏi vốn đầu tư 13 I.2.2 Các biện pháp không đòi hỏi vốn đầu tư 14 I.3 Phương pháp xác định tổn thất điện 17 I.3.1 Xác định tổn thất điện theo thiết bị đo 17 I.3.2 Công thức tổng quát tính tổn thất điện kỹ thuật 19 I.3.3 Tính xác theo đồ thị phụ tải 20 I.3.4 Thời gian tổn thất công suất lớn τ 22 I.3.5 Hệ số tổn hao điện LsF 23 I.4 Bài toán hiệu chỉnh hệ số lưới điện phân phối 25 I.5 Kết luận chương I 29 CHƯƠNG II ĐẶC TRƯNG TIÊU THỤ ĐIỆN NĂNG CỦA PHỤ TẢI ĐIỆN VÀ QUAN HỆ VỚI HỆ SỐ TỔN HAO TRÊN LƯỚI ĐIỆN II.1 Đặc trưng tiêu thụ điện phụ tải điện II.2 Một số đánh giá dựa sở thống kê quan hệ hệ số tổn thất hệ số phụ tải II2.1 Quan hệ thời gian TTCS max  thời gian sử dụng công suất 30 30 33 33 lớn Tmax II.2.2 Quan hệ hệ số tổn thất hệ số phụ tải 36 II.3 Ví dụ áp dụng tính toán hệ số tổn thất 43 II.4 Nhận xét kết luận chương II 45 CHƯƠNG III TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG CHO CÁC LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI THỰC TẾ CỦA VIỆT NAM III.1 Dữ liệu tiêu thụ điện hộ tiêu thụ đồ thị phụ tải điển hình thành phần phụ tải 47 47 III.1.1 Dữ liệu điện tiêu thụ thành phần phụ tải 47 III.1.2 Đồ thị phụ tải điển hinh thành phần phụ tải 48 III.2 Xây dựng đồ thị phụ tải lưới điện phân phối 50 III.3 Tính toán so sánh hệ số tổn thất 55 III.3.1 Quy trình tính toán 55 III.3.2 Kết tính toán 57 III.4 Nhận xét kết luận chương III 75 CHƯƠNG IV KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 77 TÀI LIỆU THAM KHẢO 79 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT CSPK Công suất phản kháng CSTD Công suất tác dụng ĐTPT Đồ thị phụ tải EVN Electricity of Vietnam (Tập đoàn Điện lực Việt Nam) HTĐ Hệ thống điện LF Load Factor (Hệ số phụ tải) LsF Loss Factor (Hệ số tổn thất) LĐPP Lưới điện phân phối LĐTT Lưới điện truyền tải TBA Trạm biến áp TTCS Tổn thất công suất TTĐN Tổn thất điện TU Biến điện áp TI Biến dòng điện MBA Máy biến áp DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng I.1: Thống kê tổn thất điện số quốc gia Bảng II.1: Bảng tra quan hệ Tmax  Bảng II.2: Công suất phụ tải tương đối ngày điển hình lưới điện Bảng II.3: Biểu thức đặc trưng LF, LsF τ , Tmax Bảng III.1: Số liệu “Bán điện theo thành phần phụ tải”, Điện lực Yên Hưng – Quảng Ninh, 2009 Bảng III.2: Hệ số tổn thất điện tính từ đồ thị phụ tải lưới điện Yên Hưng Bảng III.3: Đồ thị phụ tải ngày điển hình miền Bắc tháng năm 2009 Bảng III.4: Công suất tương đối (Kt) miền Bắc tháng năm 2009 Bảng III.5: Kết tính Tmax, , LF, LsF miền Bắc tháng năm 2009 Bảng III.6: Đồ thị phụ tải điển hình miền Trung tháng năm 2009 Bảng III.7: Công suất tương đối (Kt) miền Trung tháng năm 2009 Bảng III.8: Kết tính Tmax, , LF, LsF miền Trung tháng năm 2009 Bảng III.9: Đồ thị phụ tải điển hình miền Nam tháng năm 2009 Bảng III.10: Công suất tương đối (Kt) miền Nam tháng năm 2009 Bảng III.11: Kết tính Tmax, , LF, LsF miền Nam tháng năm 2009 Bảng III.12: Tổng hợp kết tính Tmax, , LF, LsF năm 2009 Bảng III.13: Kết đánh giá sai số cx kn; LsFcx LsFkn năm 2009 Bảng III.14: Kết đánh giá sai số cx kn; LsFcx LsFkn cho đồ thị phụ tải phân ngành Bảng III.15: Kết tính toán hiệu chỉnh hệ số k với số liệu phụ tải hệ thống DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình I.1: Sơ đồ xác định tổn thất điện lưới điện thiết bị đo Hình I.2: Đồ thị phụ tải kéo dài hình bậc thang Hình I.3: Khái niệm dòng điện trung bình bình phương I2tb Hình II.1: Đồ thị phụ tải ngày đêm Hình II.2: Đồ thị phụ tải kéo dài năm Hình II.2: Đồ thị  = f(Tmax) Hình II.3: Sơ đồ thay lưới điện đơn giản Hình II.4: Biểu đồ công suất phụ tải tổn thất công suất lưới Hình II.5: Quan hệ hệ số tổn hao LsF hệ số tải LF Hình II.6: Đồ thị phụ tải dạng trơn Hình II.7: Đồ thị phụ tải dạng bậc thang Hình II.8: Đồ thị phụ tải ngày đêm lưới điện mẫu Hình III.1: Tỷ lệ điện tiêu thụ thành phần phụ tải năm 2009 Điện lực Yên Hưng – Quảng Ninh Hình III.2: Đồ thị ngày làm việc điển hình thành phần phụ tải Hình III.3: Đồ thị phụ tải điển hình ngày cuối tuần thành phần phụ tải Hình III.4: Đồ thị phụ tải ngày lưới điện phân phối Yên Hưng – Quảng Ninh năm 2009 Hình III.5: Đồ thị phụ tải ngày lưới điện phân phối Điện Biên 2009 Hình III.6: Đồ thị phụ tải ngày lưới điện phân phối Hà Nam 2009 Hình III.7: Đồ thị phụ tải ngày lưới điện phân phối Quảng Ninh 2009 Hình III.8 Đồ thị phụ tải ngày điển hình miền Bắc tháng năm 2009 Hình III.9 Đồ thị hệ số công suất tương đối (Kt) miền Bắc tháng 1/2009 Hình III.10 Đồ thị phụ tải ngày điển hình miền Trung tháng năm 2009 Hình III.11 Đồ thị công suất tương đối (Kt) miền Trung tháng 1/2009 Hình III.12 Đồ thị phụ tải ngày điển hình miền Nam tháng năm 2009 Hình III.13 Đồ thị công suất tương đối (Kt) miền Nam tháng 1/ 2009 MỞ ĐẦU I Lý chọn đề tài Việc đánh giá mức độ tổn thất điện lưới điện đóng vai trò quan trọng công tác quản lý, quy hoạch vận hành lưới điện Do đầy đủ thông tin phụ tải, thông thường tính toán tổn thất điện lưới điện thường áp dụng công thức quy đổi dựa kinh nghiệm, thực tế vận hành lẫn nghiên cứu giảng dạy trường đại học [2,7] Hiện Việt Nam công thức kinh nghiệm nhằm xác định mức tổn thất dựa theo phụ tải lưới điện áp dụng đánh giá gần nước [1,2,3] Trong cách tính toán sử dụng khái niệm hệ số tổn hao điện (Loss Factor) tương tự thời gian tổn thất công suất lớn (Equivalent Loss Hours) áp dụng nhiều Tuy nhiên công thức kinh nghiệm thành lập dựa liệu thống kê phụ tải lưới điện nước (Bắc Mỹ, Liên Xô cũ, Tây Âu ) giai đoạn vận hành [11,12,13, 15] Khi áp dụng vào điều kiện lưới điện Việt Nam cho sai số định Khi có số liệu vận hành thực tế phụ tải lưới điện Việt Nam, hoàn toàn đánh giá phương pháp tính toán tổn thất điện hệ số quy đổi áp dụng Luận văn đặt vấn đề nghiên cứu lại công thức tính tổn thất điện dựa số liệu phụ tải lưới điện phân phối toàn Việt Nam thu thập giai đoạn 2001-2010 Các kết tính toán cho thấy đánh giá bước đầu việc sử dụng công thức tính toán tổn thất điện Việt Nam II Mục đích nghiên cứu luận văn Luận văn dự kiến thực việc đánh giá mức độ xác áp dụng hệ số tổn thất nhằm tính toán tổn thất điện lưới điện phân phối Việt Nam Các số liệu để so sánh đánh giá xử lý từ liệu điện tiêu thụ thời gian gần đơn vị điện lực đồ thị phụ tải điển hình xây dựng lưới điện phân phối Việt Nam III Đối tượng phạm vi nghiên cứu Các nghiên cứu tính toán mô luận văn thực với đối tượng hệ thống điện Việt Nam nói chung phụ tải lưới điện phân phối đơn vị điện lực nói riêng Số liệu điện tiêu thụ lưới điện phân phối điện lực Việt Nam giai đoạn 2001-2010 IV Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Đánh giá tổn thất điện tối ưu hóa lưới điện sở điện tổn thất dự kiến yêu cầu cần thiết công tác vận hành, quy hoạch thiết kế quản lý hệ thống điện Việt Nam Các phương pháp quy trình tính toán đánh giá tổn thất điện kỹ thuật lưới điện Việt Nam chủ yếu dựa sở lý thuyết tính toán số liệu thống kê theo kinh nghiệm nước ngoài, nhiều hạn chế chưa thể có để định độ xác điều kiện lưới điện Việt Nam Luận văn thực tính toán so sánh nhằm kiểm nghiệm số bước tính toán quan trọng kết tính toán theo quy trình chuẩn tính tổn thất điện Kết sử dụng để so sánh xử lý từ số liệu điện tiêu thụ thực hệ thống điện Việt Nam gần Qua nhằm đưa đánh giá quy trình phương pháp sử dụng rộng rãi đề xuất hiệu chỉnh hệ số tổn hao áp dụng dể tính toán tổn thất điện V Các nội dung nghiên cứu Nhằm đạt mục đích nghiên cứu trên, nội dung sau thực luận văn: - Tìm hiểu, đánh giá lý thuyết quy trình đánh giá tổn thất điện kỹ thuật điều kiện lưới điện Việt Nam - Thu thập liệu xây dựng biểu đồ phụ tải đặc trưng cho tính chất tiêu thụ điện phụ tải hệ thống điện Việt Nam gần - Thành lập quy trình đánh giá tính toán hệ số tổn hao điện tương ứng với phụ tải điều kiện lưới điện Việt Nam - Hiệu chỉnh đề xuất hệ số tổn hao điện thích hợp Trên sở đó, nội dung thuyết minh chia thành chương sau: Chương I: Tìm hiểu đặc điểm đánh giá khả áp dụng phương pháp tính toán tổn thất điện cho hệ thống điện Chương II: Đặc trưng tiêu thụ điện phụ tải điện quan hệ với hệ số tổn hao lưới điện Chương III: Tính toán tổn thất điện cho lưới điện phân phối thực tế Việt Nam Chương IV: Kết luận kiến nghị 66 Bảng III.12 Tổng hợp kết tính Tmax, , LF, LsF năm 2009 Miền Tháng Tmax, h cx, h kn1, h kn2, h LF LsFcx LsFkn Theo Theo Theo Theo Theo Theo Theo (3.7) (3.8) (2.11) (2.12) (3.9) (3.10) (2.27) Bắc 5564 3743 4055 4142 0,636 0,428 0,474 Bắc 5808 4088 4351 4438 0,663 0,467 0,507 Bắc 6047 4370 4652 4737 0,690 0,499 0,541 Bắc 6166 4521 4804 4887 0,704 0,516 0,558 Bắc 7055 5780 6027 6094 0,805 0,660 0,696 Bắc 7276 6138 6353 6414 0,831 0,701 0,732 Bắc 6741 5312 5580 5653 0,770 0,606 0,645 Bắc 6760 5371 5606 5679 0,772 0,613 0,648 Bắc 6506 4993 5255 5334 0,743 0,570 0,609 Bắc 10 5622 3784 4125 4212 0,642 0,432 0,481 Bắc 11 5269 3363 3711 3799 0,601 0,384 0,434 Bắc 12 5302 3415 3749 3836 0,605 0,390 0,438 Trung 5528 3755 4012 4098 0,632 0,427 0,469 Trung 5821 4112 4367 4454 0,664 0,469 0,508 67 Trung 5975 4317 4561 4646 0,682 0,493 0,530 Trung 6139 4511 4769 4853 0,701 0,515 0,554 Trung 6538 5043 5299 5377 0,746 0,576 0,614 Trung 6818 5450 5688 5760 0,778 0,622 0,658 Trung 6596 5156 5380 5456 0,753 0,589 0,623 Trung 6359 4809 5059 5139 0,726 0,549 0,587 Trung 6169 4568 4808 4891 0,704 0,521 0,558 Trung 10 5637 3861 4143 4230 0,643 0,441 0,483 Trung 11 5560 3764 4051 4139 0,635 0,430 0,472 Trung 12 5510 3745 3992 4079 0,629 0,428 0,466 Nam 6864 5567 5753 5824 0,784 0,636 0,666 Nam 6953 5659 5880 5949 0,794 0,646 0,679 Nam 7051 5823 6022 6088 0,805 0,665 0,695 Nam 7117 5916 6118 6183 0,812 0,675 0,706 Nam 7081 5864 6065 6131 0,808 0,669 0,700 Nam 7038 5800 6003 6070 0,803 0,662 0,693 Nam 6876 5554 5771 5841 0,785 0,634 0,667 Nam 6902 5591 5807 5877 0,788 0,638 0,671 68 Nam 6943 5654 5865 5935 0,793 0,645 0,677 Nam 10 6955 5695 5883 5952 0,794 0,650 0,679 Nam 11 6764 5383 5612 5685 0,772 0,614 0,649 Nam 12 6727 5334 5560 5634 0,768 0,609 0,643 Khi đó, theo công thức (3.11), tính sai số kết tính bảng III.13 Trong sai số tính giá trị từ công thức kinh nghiệm cách tính xác từ đồ thị phụ tải Cụ thể công thức kinh nghiệm so sánh là: 1) Với thời gian TTCS lớn : kn1 = (0,124 + Tmax.10-4)2.8760 τ kn2 = 0,3.Tmax + (giờ) 0,7.Tmax (giờ) 8760 2) Với hệ số tổn thất điện năng, công thức (2.26) lấy k = 0,3 LsF = 0,3.LF + 0,7.LF2 Kết tính toán sai số bảng III.13 cho thấy sử dụng thời gian TTCS lớn  theo công thức (2.12) hệ số tổn thất LsF theo công thức (2.27) cho kết giống hệt Như không cần xét đến kết từ công thức (2.12) kết tính toán khác Bảng III.13 Kết đánh giá sai số cx kn; LsFcx LsFkn năm 2009 STT Miền Bắc τkn1 τkn2 LsFkn % % % 8,336 10,66 10,748 Tháng 69 Bắc 6,44 8,56 8,57 Bắc 6,45 8,38 8,38 Bắc 6,27 8,11 8,11 Bắc 4,28 5,42 5,42 Bắc 3,51 4,49 4,49 Bắc 5,05 6,44 6,44 Bắc 4,37 5,73 5,73 Bắc 5,26 6,83 6,83 10 Bắc 10 9,02 11,33 11,33 11 Bắc 11 10,35 12,96 12,96 12 Bắc 12 9,77 12,34 12,34 13 Trung 6,844 9,134 9,36 14 Trung 6,21 8,31 8,31 15 Trung 5,65 7,62 7,62 16 Trung 5,74 7,59 7,59 17 Trung 5,08 6,61 6,61 18 Trung 4,36 5,68 5,68 19 Trung 4,34 5,82 5,82 70 20 Trung 5,19 6,87 6,87 21 Trung 5,25 7,07 7,07 22 Trung 10 7,29 9,56 9,56 23 Trung 11 7,63 9,96 9,96 24 Trung 12 6,58 8,92 8,92 25 Nam 3,341 4,616 4,717 26 Nam 3,91 5,13 5,13 27 Nam 3,43 4,57 4,57 28 Nam 3,41 4,50 4,50 29 Nam 3,43 4,55 4,55 30 Nam 3,49 4,64 4,64 31 Nam 3,90 5,17 5,17 32 Nam 3,85 5,10 5,10 33 Nam 3,73 4,96 4,96 34 Nam 10 3,30 4,51 4,51 35 Nam 11 4,26 5,62 5,62 36 Nam 12 4,24 5,62 5,62 Kết đánh giá chung tính toán cho phụ tải phân ngành toàn hệ thống sau (bảng III.14): 71 Bảng III.14 Kết đánh giá sai số cx kn; LsFcx LsFkn cho đồ thị phụ tải phân ngành No Phân ngành Sai số Sai số τ, % LsF, % Năm 2009 Công nghiệp - Xây dựng (Công nghiệp) 4,60 5,75 Thương mại - Dịch vụ (Thương mại) 7,68 9,70 Quản lý tiêu dùng dân cư (Dân dụng) 3,40 4,85 Nông, Lâm, Ngư nghiệp (Nông nghiệp) 6,13 8,09 Thành phần khác (Công cộng) 5,15 7,56 Năm 2010 Công nghiệp - Xây dựng (Công nghiệp) 4,57 5,72 Thương mại - Dịch vụ (Thương mại) 7,61 9,62 Quản lý tiêu dùng dân cư (Dân dụng) 3,45 4,91 Nông, Lâm, Ngư nghiệp (Nông nghiệp) 5,99 7,92 Thành phần khác (Công cộng) 5,08 7,48 Phụ tải toàn hệ thống điện 2,83 3,84 Từ sai số tính được, thấy đặc điểm chung toàn giá trị thời gian tổn thất công suất lớn hệ số tổn thất tính theo công thức kinh nghiệm đa số (99% trường hợp nhận được) lớn giá trị xác Tuy nhiên sai số thường 10%, pham vị sai số tập trung vào khoảng 3-9% Vì hoàn toàn 72 tiến hành nghiên cứu, thống kê cụ thể để hiệu chỉnh công thức cho phụ hợp với điều kiện phụ tải HTĐ Việt Nam Hiệu chỉnh công thức tính toán hệ số tổn thất b Sử dụng số liệu thống kê để xác định quan hệ LsF LF Trong công thức kinh nghiệm nhằm tính toán thời gian TTCS lớn hệ số tổn thất, dễ thấy công thức (2.26) có mức độ linh hoạt hiệu chỉnh cao Ở luận văn đặt vấn đề hiệu chỉnh lại hệ số k nhằm đạt độ xác cao kết tính toán, tức giảm sai số tính toán nêu Xuất phát từ công thức (2.26) cho biết quan hệ LsF LF với hệ số hiệu chỉnh k sau: LsF = k.LF + (1-k).LF2 Yêu cầu xác đạnh giá trị k phù hợp với phụ tải tính toán lưới điện Việt Nam, từ công thức ta rút ra: LsF- LF2 k= LF- LF2 (3.12) Như với kết tính xác hệ số tổn thất, ta tính hệ số k tương ứng với đồ thị phụ tải Cụ thể: T  P (t)dt LsF = Pmax T Với đồ thị công suất dạng bậc thang thì: T  P(i) LF = i=1 Pmax T 73 T  P(i) LsF = Và i=1  Pmax  T Sử dụng tập hợp đồ thị điển hình phụ tải P có hình dáng gần giống ta có tập hợp giá trị k với miền biến động không lớn Nhờ ta chọn giá trị giá trị k thích hợp với sai số chung chấp nhận Kết tính toán hiệu chỉnh cho số liệu bảng III.15 sau: Bảng III.15 Kết tính toán hiệu chỉnh hệ số k với số liệu phụ tải hệ thống STT Giá trị LF LsF tính Hệ số k LsF Sai số LsF với Sai số phụ tải CXác phù hợp KN cũ cũ k=0,106 0,635 0,427 0,103 0,473 10,77% 0,428 0,206% 0,663 0,467 0,123 0,507 8,57% 0,463 -0,785% 0,69 0,499 0,107 0,541 8,42% 0,499 -0,029% 0,704 0,516 0,098 0,558 8,14% 0,518 0,345% 0,805 0,66 0,076 0,696 5,45% 0,665 0,716% 0,831 0,701 0,074 0,732 4,42% 0,705 0,642% 0,77 0,606 0,074 0,645 6,44% 0,612 0,947% 0,772 0,613 0,097 0,648 5,71% 0,615 0,279% 0,743 0,57 0,094 0,609 6,84% 0,572 0,414% 10 0,642 0,432 0,086 0,481 11,34% 0,437 1,068% 11 0,601 0,384 0,095 0,434 13,02% 0,387 0,705% 74 12 0,605 0,39 0,100 0,438 12,31% 0,391 0,371% 13 0,631 0,428 0,128 0,468 9,35% 0,423 -1,185% 14 0,664 0,469 0,126 0,508 8,32% 0,465 -0,932% 15 0,682 0,493 0,129 0,53 7,51% 0,488 -0,975% 16 0,701 0,515 0,113 0,554 7,57% 0,514 -0,253% 17 0,746 0,576 0,103 0,614 6,60% 0,577 0,117% 18 0,778 0,622 0,097 0,658 5,79% 0,624 0,266% 19 0,753 0,589 0,118 0,623 5,77% 0,587 -0,375% 20 0,726 0,549 0,110 0,587 6,92% 0,548 -0,139% 21 0,704 0,521 0,122 0,558 7,10% 0,518 -0,618% 22 0,643 0,441 0,120 0,483 9,52% 0,438 -0,710% 23 0,635 0,43 0,116 0,472 9,77% 0,428 -0,493% 24 0,629 0,428 0,139 0,466 8,88% 0,420 -1,761% 25 0,783 0,635 0,129 0,665 4,72% 0,631 -0,604% 26 0,794 0,646 0,095 0,679 5,11% 0,648 0,284% 27 0,805 0,665 0,108 0,695 4,51% 0,665 -0,042% 28 0,812 0,675 0,103 0,706 4,59% 0,676 0,086% 29 0,808 0,669 0,104 0,7 4,63% 0,669 0,055% 75 30 0,803 0,662 0,109 0,693 4,68% 0,662 -0,055% 31 0,785 0,634 0,105 0,667 5,21% 0,634 0,028% 32 0,788 0,638 0,102 0,671 5,17% 0,639 0,112% 33 0,793 0,645 0,098 0,677 4,96% 0,646 0,203% 34 0,794 0,65 0,120 0,679 4,46% 0,648 -0,333% 35 0,772 0,614 0,102 0,649 5,70% 0,615 0,115% 36 0,768 0,609 0,108 0,643 5,58% 0,609 -0,037% Trung bình 0,106 Từ bảng kết tính toán hiệu chỉnh 3.15 trên, kết tính hệ số k phù hợp 0,106 Tính lại giá trị hệ số tổn thất LsF với hệ số k này, sai số nhận nhỏ giá trị cũ nhiều III.4 Nhận xét kết luận chương III Qua đánh giá số liệu từ kết tính toán hệ số tổn thất thời gian TTCS lớn phụ tải hệ thống điện, phân ngành đơn vị Điện lực, rút số nhận xét sau: - Công thức kinh nghiệm hệ số tính TTĐN áp dụng cho kết có sai số đáng kể so với giá trị tính xác từ đồ thị phụ tải - Sai số lớn toàn kết tính toán 11,68%, có nghĩa hệ số tổn thất TTĐN tính công thức kinh nghiệm lớn giá trị thực 11,68% Thời gian tổn thất công suất cho sai số lớn lên đến 10,35% - Đa số kết (hơn 95%) cho phạm vi sai số từ 6-9%, chấp nhận số tính toán gần 76 - Xu hướng kết tính toán theo công thức kinh nghiệm cho thấy sai số dương, có nghĩa kết nhận lớn giá trị thực Vì hệ số tổn thất hiệu chỉnh lại theo số liệu phụ tải lưới điện Việt Nam Nhằm mục đích đưa kết hiệu chỉnh phù hợp điều kiện Việt Nam, tính toán cần tiến hành với khối lượng liệu phụ tải đủ lớn giai đoạn vận hành Tuy nhiên nội dung luận văn, tính toán cho kết hiệu chỉnh sơ theo liệu phụ tải hệ thống năm 2010 Qua đó, thay hệ số k lựa chọn công thức kinh nghiệm cũ 0,3 hệ số phù hợp 0,106 Như thời gian tổn thất công suất lớn τ hệ số tổn thất LsF tính theo Tmax hệ số tải LF tương ứng sau: τ = 0,106.Tmax + 0,894.Tmax 8760 Và: LsF = 0,106.LF + 0,894.LF2 77 CHƯƠNG IV KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Đối với công tác quy hoạch thiết kế quản lý hệ thống điện, đầy đủ thông tin phụ tải, thông thường tính toán tổn thất điện lưới điện thường áp dụng công thức quy đổi dựa kinh nghiệm, thực tế vận hành lẫn nghiên cứu giảng dạy trường đại học Trong hầu hết tính toán xác định TTĐN lưới điện Việt Nam, công thức kinh nghiệm nhằm xác định mức tổn thất dựa theo phụ tải lưới điện áp dụng đánh giá gần nước Trong cách tính toán TTĐN sử dụng khái niệm hệ số tổn hao điện (Loss Factor) tương tự thời gian tổn thất công suất lớn (Equivalent Loss Hours) áp dụng nhiều Các kết tính toán luận văn cho thấy công thức kinh nghiệm hệ số tính TTĐN áp dụng cho kết có sai số đáng kể so với giá trị tính xác từ đồ thị phụ tải Luận văn trình bày quy trình tính toán số kết xây dựng đồ thị phụ tải cho lưới phân phối điện Việt Nam Khi số liệu đồ thị phụ tải đo lường thực tế, đồ thị phụ tải xây dựng áp dụng số toán thông dụng Ngoài ra, đặc trưng tiêu thụ điện tổn thất điện xác định từ đồ thị phụ tải, cho phép hiệu chỉnh công thức kinh nghiệm phù hợp nhằm đánh giá tổn thất toán quy hoạch, thiết kế nâng cấp lưới điện sau Các kết tính toán đặc trưng tổn thất điện từ đồ thị phụ tải xây dựng cho giai đoạn 2001÷2010 sử dụng nhằm phục vụ nghiên cứu đánh giá tổn thất điện lưới điện phân phối Việt Nam Đa số kết (hơn 95%) cho phạm vi sai số từ 6-9%, chấp nhận số tính toán gần Tuy nhiên phân tích luận văn cho thấy xu 78 hướng kết tính toán theo công thức kinh nghiệm cho thấy sai số dương, có nghĩa kết nhận lớn giá trị thực Vì hệ số tổn thất hiệu chỉnh lại theo số liệu phụ tải lưới điện Việt Nam Dựa kết tính toán theo liệu phụ tải hệ thống năm 2010, luận văn đưa đề xuất hiệu chỉnh sơ công thức kinh nghiệm nhằm xác định hệ số tổn thất thời gian tổn thất công suất lớn phù hợp với điều kiện lưới điện Việt Nam Các kết tính toán so sánh cho thấy sai số tính toán TTĐN giảm đáng kể Cần thiết có nghiên cứu tiếp theo, thực tính toán đánh giá với khối lượng liệu phụ tải đủ lớn giai đoạn vận hành gầm dự báo phụ tải tương lai gần Các nghiên cứu nhằm mục đích đề xuất hệ số hiệu chỉnh xác cho toàn lưới điện Việt Nam Ngoài nghiên cứu lựa chọn dạng công thức kinh nghiệm phù hợp thuận tiện liệu phụ tải hệ thống điện Việt Nam, dễ dàng thay đổi hiệu chỉnh giai đoạn vận hành khác Trên sở thực tính toán xác TTĐN điều kiện lưới điện Việt Nam 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO Trần Bách (2004) Lưới điện Hệ thống điện, Tập NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Trần Bách (2007) Giáo trình lưới điện NXB Giáo Dục, Hà Nội Bộ Công thương (2010) Quy định hệ thống điện phân phối Công văn số 32/2010/TT-BCT, Hà Nội Hội Điện lực Việt Nam (2011) Đánh giá tiềm giải pháp giảm tổn thất điện hệ thống điện Việt Nam đến năm 2015 Dự án nghiên cứu khoa học cấp nhà nước Bộ Công thương, Hà Nội Lã Minh Khánh, Trương Ngọc Minh, Trần Kỳ Phúc, Trương Khánh Điệp (2012) Một phương pháp xây dựng đồ thị phụ tải cho lưới điện phân phối Việt Nam Tạp chí Khoa học Công nghệ, số 90, Hà Nội Phùng Văn Phú (2008) Tìm hiểu phương pháp đánh giá tổn thất điện kỹ thuật lưới điện phân phối, ứng dụng đánh giá tổn thất điện cho lưới phân phối Việt Nam Luận văn thạc sỹ, ĐH Bách Khoa Hà Nội Tập đoàn Điện lực Việt Nam EVN (2008) Quy định tính toán tổn thất điện đơn vị điện lực toàn quốc Công văn số 288/QĐ-EVN-KTLĐKD&ĐNT, Hà Nội Central Intelligence Agency (2012) The World Factbook - Country Comparison Internet Publication La Minh Khanh, Truong Ngoc Minh, Phung Van Phu (2012) Evaluation of the relationship between load and loss factors in Vietnam power distribution networks Journal of Science and technology, No 89, Vol 10 De Oliveira M.E, Boson D.F.A, Padilha-Feltrin A (2008), A Statistical Analysis of Loss Factor to Determine the Energy Losses, Transmission and Distribution Conference and Exposition: Latin America, IEEE/PES 80 11 Grainger J.J., Kendrew T.J (1989), Evaluation of Technical Losses on Electric Distribution Systems, IEEE/PES 10th International Conference on Electricity Distribution, CIRED 12 Gustafson M.W., Baylor J.S (1989), Approximating the System Losses Equation, IEEE Power Engineering Review, Volume 9, Issue 13 Gustafson M.W., Baylor J.S (1988), The equivalent hours loss factor revisited power systems IEEE Transactions on Power Systems, Vol.3, No.4 14 Santos D Cicero M.P (2006), Determination of Electric Power Losses in Distribution Systems, IEEE/PES Transmission & Distribution Conference and Exposition: Latin America 15 Turan Goenen (1986) Electric Power Distribution System Engineering McGraw Hill Series in Electrical Engineering ... VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG CHO HỆ THỐNG ĐIỆN I.1 Phân loại khái niệm tổn thất điện hệ thống điện Tổn thất điện (TTĐN) điện dùng để truyền tải phân. .. tổn thất điện Việt Nam II Mục đích nghiên cứu luận văn Luận văn dự kiến thực việc đánh giá mức độ xác áp dụng hệ số tổn thất nhằm tính toán tổn thất điện lưới điện phân phối Việt Nam Các số liệu. .. TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG 10 CHO HỆ THỐNG ĐIỆN I.1 Khái niệm phân loại tổn thất điện hệ thống điện I.2 Yêu cầu biện pháp làm giảm tổn thất điện lưới điện phân phối 10 12 I.2.1 Các biện pháp đòi