Tính toán và đề xuất các giải pháp nâng cao hiệu quả vận hành lưới điện phân phối điện lực sơn hà tỉnh quảng ngãi

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA PHẠM MAI TÙNG TÍNH TỐN VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC SƠN HÀ – TỈNH QUẢNG NGÃI Chuyên ngành: Kỹ thuật iện Mã số: 60.52.02.02 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Đà Nẵng – Năm 2018 THUẬT Cơng trình hoàn thành TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGÔ VĂN DƢỠNG Phản biện 1: TS Trần Vinh Tịnh Phản biện 2: TS Nguyễn Lƣơng Mính Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ k t u ậ t họp Đại học Bác K oa Đà Nẵng vào ngày 30 tháng năm 2018 Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Trung tâm Thơng tin học liệu truyền t ông Trường Đại học Bách Khoa - T viện K oa Điện, Trường Đạo học Bách Khoa - ĐH Đà Nẵng MỞ ĐẦU I Lý chọn ề tài Điện lực Sơn Hà đơn vị trực thuộc Công ty Điện lực Quảng Ngãi Chịu trách nhiệm khai thác, quản lý vận àn lưới điện trung áp kin doan bán điện địa bàn huyện Sơn Hà Sơn Tây thuộc địa phận phía Tây Tỉnh Quảng Ngãi Phụ tải khu vực chủ yếu ánh sáng sinh hoạt đa số khách hàng sử dụng điện đồng bào người dân tộc thiểu số, chiếm tỷ trọng 49,28% Tiếp p ụ tải cơng nghiệp, xây dựng với sở sản xuất lớn n (N máy tin bột mỳ Sơn Hải, Nhà máy chế biến Lâm sản Nhất Hưng, ); cấp điện phục vụ thi công xây dựng thủy điện (Thủy điện Sông Trà, Thủy điện Sơn Tây, ), c iếm tỷ 46,4% Bên cạn đó, cịn có t àn p ần phụ tải: Nông, lâm nghiệp, thủy sản chiếm tỷ trọng 0,05%; T ương ng iệp, khách sạn, nhà hàng (kinh doanh dịch vụ) chiếm ty trọng 1,39% thành phần hoạt động khác chiếm 2,88% Tổng sản lượng t ương p ẩm bán cho khách hàng Điện lực Sơn Hà năm 2017 36.068.927 (kWh) Điện lực Sơn Hà giao nhiệm vụ quản lý vận hành đường dây 35kV Quảng Phú - Sơn Hà, đoạn từ P ân đoạn Ng ĩa Lâm đến Sơn Hà; trạm biến áp trung gian 2x4000kVA - 35/22kV Sơn Hà (T10) 03 xuất tuyến 22kV Với khối lượng quản lý cụ thể Điện lực Sơn Hà gồm: 33,488 km đường dây 35 kV, ngàn điện 33km k ác àng 0,488km; 311,826 km đường dây 22 kV, ngàn điện 268,186 km khách hàng 43,66km; 224,594 km đường dây 0,4 kV, ngàn điện 208,861 km khách hàng 15,733km; 228 TBA phân phối, ngàn điệm 177 trạm khách hàng 51 trạm; 03 cụ bù trung áp, ngàn điện: 01, khách hàng 02; 24 cụ bù hạ áp; 15 trạm cắt 22kV; 02 DCPT; 06 Hệ t ông đo đếm ranh giới tổng số khách hàng sử dụng điện 18.186 khách hàng Lưới điện phân phối Điện lực Sơn Hà quản lý dàn trãi địa bàn huyện miền núi nói trên, đường dây bố trí đồi núi Các xuất tuyến 22kV thuộc lưới điện phân phối Điện lực Sơn Hà quản lý dài, cụ thể: Xuất tuyến 471/T10 từ t an C41 đến TBA T9 Sơn Trà 49,22 km; xuất tuyến 472/T10 từ C42 đến TBA Sơn Ba 35,84km xuất tuyến 474/T10 từ C42 đến TBA Sơn Cao 26,59km Do đó, c ất lượng điện vị trí cuối đường dây c ưa đạt tiêu chuẩn t eo quy định Sự cố đường dây, thiết bị xảy nhiều nhiều nguyên nhân khác Dẫn đến tiêu độ tin cậy cung cấp điện Điện lực Sơn Hà k ông đạt theo kế hoạch cấp giao Do đó, việc nghiên cứu dựa p ương pháp tính tốn phân tích chế độ vận hành lưới điện phân phối Điện lực Sơn Hà đưa giải pháp nhằm nâng cao hiệu vận hành cần thiết nhằm đảm bảo cung cấp điện ổn định, an toàn, liên tục Đáp ứng nhu cầu sử dụng điện phục vụ đời sống, công tác sản xuất kinh doanh k ác àng địa bàn II Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu II.1.Đối tượng nghiên cứu: - Các p ương p áp tín tốn ệ thống điện p ân tíc đán giá độ tin cậy lưới điện - Lưới điện phân phối Điện lực Sơn Hà, Tỉnh Quảng Ngãi II.2 Phạm vi nghiên cứu: - Tính tốn phân tích từ lưới điện 22kV đến 0,4kV TBA phụ tải Điện lực Sơn Hà quản lý - Tín tốn, p ân tíc đán giá tổn thất điện năng, tổn thất điện áp tiêu độ tin cậy cung cấp điện III Mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu - Tính tốn, phân tích chế độ vận hành lưới điện phân phối Điện lực Sơn Hà quản lý để xác định hạn chế lưới điện - Trên sở tín toán, đề xuất giải pháp nhằm nâng cao hiệu vận hành lưới điện phân phối Điện lực Sơn Hà – Tỉnh Quảng Ngãi IV Tên ề tài Căn mục đíc , đối tượng, phạm vi p ương p áp ng iên cứu, đề tài đặt tên: “Tính tốn ề xuất giải pháp nâng cao hiệu vận hành lƣới iện Điện Lực Sơn Hà – Tỉnh Quảng Ngãi” V Cấu trúc luận văn Ngoài phần Mở đầu Kết luận kiến nghị, luận văn gồm c ương: Mở đầu C ương 1: Tổng quan lưới điện p ân p ối Điện lực Sơn Hà – Tỉnh Quảng Ngãi C ương 2: P ương p áp tín tốn p ân tíc ệ thống điện phần mềm ứng dụng C ương 3: Tín tốn p ân tíc c ế độ làm việc lưới phân phối Điện lực Sơn Hà C ương 4: Tín tốn đề xuất giải pháp nhằm nâng cao hiệu vận àn lưới phân phối Điện lực Sơn Hà – Tỉnh Quảng Ngãi Kết luận kiến nghị Chƣơng TỔNG QUAN VỀ LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC SƠN HÀ -TỈNH QUẢNG NGÃI 1.1 GIỚI THIỆU ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN ĐỊA LÝ, KINH TẾ XÃ HỘI HUYỆN SƠN HÀ VÀ SƠN TÂY 1.1.1.Đặc điểm tự nhiên địa lý huyện Sơn Hà Sơn Tây a) Huyện Sơn Hà b) Huyện Sơn Tây 1.1.2 Đặc điểm kinh tế xã hội huyện Sơn Hà Sơn Tây 1.1.3 Dự báo phát triển kinh tế-xã hội huyện Sơn Hà Sơn Tây đến năm 2020 1.2 GIỚI THIỆU HIỆN TRẠNG LĐPP ĐIỆN LỰC SƠN HÀ 1.2.1 Giới thiệu Điện lực Sơn Hà a) Cơ cấu tổ chức b) Lĩnh vực sản xuất kinh doanh 1.2.2 Hiện trạng hệ thống điện Điện lực Sơn Hà Hiện Điện lực Sơn Hà quản lý vận hành hệ thống điện từ cấp điện áp 35 kV trở xuống địa bàn hai huyện Sơn Hà Sơn Tây, tỉnh Quảng Ngãi a) Tình hình nguồn điện - Và cấp nguồn từ TBA 110kV Tư Ng ĩa t ông qua lưới điện phân phối trung gian đường dây 35 kV Quảng Phú - Sơn Hà TBA 35/22kV Sơn Hà -(2x4000) kVA - Ngoài địa bàn Điện lực Sơn Hà cịn có nguồn p át n sau: + Nhà máy thủy điện Nước Trong: công suất 16,5MW phát lên lưới t ông qua đường dây 35kV + Nhà máy thủy điện Huy Măng: công suất 1,8MW phát lên lưới t ông qua đường dây 22kV - Các nhà máy thủy điện với công suất hạn chế nên chủ yếu uy động nhiều vào cao điểm để cải thiện chất lượng điện áp 22kV TBA 35kV Sơn Hà b) Tình hình lưới điện Lưới điện phân phối Điện lực Sơn Hà quản lý có cấp điện áp 22kV, có kết dây hình tia, vận hành kiểu hở Và cấp nguồn từ TBA 110kV Tư Ng ĩa t ông qua lưới điện phân phối trung gian đường dây 35 kV Quảng P ú Sơn Hà TBA 35kV Sơn Hà, xuất tuyến có bán kính cấp điện lớn bố trí dàn trãi địa bàn huyện miền núi Sơn Hà Sơn Tây, địa hình khu vực chủ yếu đồi núi c) Tình hình mang tải Hiện xuất tuyến đường dây 22kV mang tải n bảng 1.1: Bảng 1.1: Tổng hợp mang tải đường dây 22kV năm 2017 Dòng /mức theo Jlv (A) Dòng iện tải cực ại (A) Mức ộ mang tải (%) STT Tên xuất tuyến Số mạch Tiết diện Chiều dài (km) Dòng cho phép (A) XT471 AC-95 49,22 330 104,5 45,2 43,3 XT472 AC-95 35,84 330 104,5 55 52,6 XT474 AC-95 26,59 330 104,5 31,4 30,0 Ghi chú: Iđm = S (tiết diện dây dẫn) x Jlv Jkt (Jlv (J làm việc) chọn 1,8; Jkt (J kinh tế) chọn 1,1) 1.3 SƠ ĐỒ KẾT DÂY LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC SƠN HÀ LĐPP Điện lực Sơn Hà cấp nguồn qua TBA 110kV Quảng P ú t ông qua đường dây 35kV Quảng P ú Sơn Hà 01 TBA trung gian 35 kV Sơn Hà (2x4000) kVA Và có 03 xuất tuyến 22kV: 1.3.1 Xuất tuyến 471/TBA 35kV Sơn Hà Xuất tuyến 471/TBA35kV Sơn Hà n ận điện từ C41/TBA 35kV Sơn Hà 01 N máy t ủy điện TĐ Huy Măng có cơng suất đặt 1,8MW, gồm có 111 TBA phụ tải, có 01 TBA sa t ải TBA Huy Măng Xuất tuyến cấp điện cho phần Thị trấn Di Lăng xã Sơn Bao, Sơn T ượng, huyện Sơn Hà toàn huyện Sơn Tây Tuyến có sở sản xuất có sản lượng lớn n ư: Các TBA p ụ vụ thi công Thủy điện Sơn Trà, Thủy điện Sơn Tây TBA k t ác đá p ụ vụ xây dựng, 1.3.2 Xuất tuyến 472/TBA 35kV Sơn Hà Xuất tuyến 472/TBA35kV Sơn Hà n ận điện từ C42/TBA 35kV Sơn Hà, gồm có 50 TBA phụ tải Xuất tuyến cấp điện cho khu vực phía Nam huyện Sơn Hà gồm có phần Thị trấn Di Lăng xã Sơn Trung, Sơn Hải, Sơn T ủy, Sơn Kỳ Sơn Ba Khu vực có phụ tải sản xuất có sản lượng lớn Nhà máy tinh bột mỳ Sơn Hải có thơng số trạm biến áp là: (2x1000 + 560) kVA – 22/0,4kV Còn lại chủ yếu phụ tải sinh hoạt với công suất nhỏ 1.3.3 Xuất tuyến 474/TBA 35kV Sơn Hà Xuất tuyến 474/TBA35kV Sơn Hà n ận điện từ C42/TBA 35kV Sơn Hà, gồm có 60 TBA phụ tải Xuất tuyến cấp điện cho khu vực p ía Đơng, phần phí Nam huyện Sơn Hà gồm có phần Thị trấn Di Lăng xã Sơn T àn , Sơn Hạ, Sơn Giang, Sơn Lin , Sơn Cao, Sơn N am, uyện Sơn Hà K u vực có p ụ tải sản xuất có sản lượng lớn Nhà máy chế biến lâm sản Nhất Hưng, với công suất MBA là: (8000 + 560) kVA – 22/0,4kV Còn lại chủ yếu phụ tải sinh hoạt với công suất nhỏ KẾT LUẬN CHƢƠNG Lưới điện phân phối Điện lực Sơn Hà – tỉnh Quảng Ngãi nhiều bất cập cần phải cải tạo, nâng cấp phát triển ơn để giảm thiểu loại tổn thất, nâng cao chất lượng điện năng, giảm thiểu suất cố Đảm bảo cung cấp điện ổn định, liên tục an toàn phục vụ k ác àng Trên sở số liệu tổn thất đán giá sơ chất lượng vận hành lưới điện phân phối Từ đó, có biện p áp tác động đến lưới phân phối nhằm giảm tổn thất nâng cao chất lượng điện Thực tế cho thấy rằng, mạng phân phối có ản ưởng lớn đến tiêu kinh tế k thuật toàn hệ thống n ư: c ất lượng cung cấp điện, tổn thất điện năng, giá đầu tư xây dựng, xác suất cố Nguồn, LĐPP Điện lực Sơn Hà đáp ứng yêu cầu cung cấp điện cho phụ tải, nhiên có xuất tuyến dài khó k ăn cơng tác quản lý vận àn n p ân đoạn tìm điểm cố Do nhận điện từ nguồn trạm 35kV Sơn Hà nên xuất tuyến có dạng ìn tia ướng khác nên không thuận lợi việc k ép vịng tìm điểm mở tối ưu Do vậy, việc nghiên cứu tổng thể lưới điện phân phối cần thiết Trong đó, ng iên cứu việc bù CSPK để giảm tổn thất công suất, giảm tổn thất điện năng, cải thiện điện áp, cải thiện hệ số công suất nhằm cải thiện chất lượng cung cấp điện tăng iệu kinh tế công việc ngàn điện quan tâm CHƢƠNG PHƢƠNG PHÁP TÍNH TỐN PHÂN TÍCH HỆ THỐNG ĐIỆN VÀ CÁC PHẦN MỀM ỨNG DỤNG 2.1 PHƢƠNG PHÁP TÍNH TỐN PHÂN TÍCH HỆ THỐNG ĐIỆN 2.1.1 Giới thiệu phương pháp tính tốn phân tích hệ thống điện 2.1.2 Phương pháp Gauss – Seidel 2.1.3 Phương pháp Newton Raphson 2.2 CÁC PHẦN MỀM ỨNG DỤNG TRONG TÍNH TỐN PHÂN TÍCH HỆ THỐNG ĐIỆN 2.2.1 Phần mềm CONUS 2.2.2 Phần mềm POWER WORLD 2.2.3 Phần mềm EURO STAG (STAbilité Genéralié) 2.2.4 Phần mềm PSS/E (Power System Simulator forEngineering) 2.2.5 Phần mềm PSS/ADEPT 2.2.6 Phân tích lựa chọn phần mềm ứng dụng Qua phần giới thiệu phần mềm n trên, ta t phần mềm có chức tín tốn đầy đủ, xác tốn giải tích mạng Với CONUS, POWERWORLD, PSS/E, EUROSTAG t ì có ưu điểm cho phép mô hiệu chỉnh lưới điện giao diện đồ họa, phân tích mạng điện lớn với nhiều nguồn số nút không hạn chế Các kết thể giao diện nên dễ phân tích Tuy nhiên, muốn sử dụng phần mềm phải có khóa cứng, người sử dụng dùng chức để tính tốn dùng kết để phân tích hệ thống mà khơng thể can 10 2.3.3 Phương pháp xác định vị trí bù tối ưu phần mềm PSS/Adept a) Thiết lập thông số kinh tế lưới điện cho bào tốn CAPO b) Cách PSS/Adept tính vấn đề kinh tế CAPO d) Cách PSS/Adept tìm vị trí đặt bù tối ưu e) Cách chạy tốn tìm vị trí đặt bù tối ưu KẾT LUẬN CHƢƠNG Trong việc nghiên cứu, tính tốn phân tích hệ thống điện người ta t ường dùng p ương p áp tín tốn giải tích mạng điện, n p ương p áp Gauss Seidel, p ương pháp Newton Raphson, Qua c o p ép xác định thơng số lưới điện, tính tốn phân bố dịng cơng suất, xác địn trạng thái chế độ làm việc hệ thống điện Các p ương p áp giải tích mạng điện tảng cho việc phát triển phần mềm ứng dụng máy tính số đời sau Ngày nay, với p ương p áp tín tốn giải tích mạng có phần mềm ứng dụng thực tế Cụ thể, p ương p áp tín tốn c ương trìn Conus p ương p áp Newton Rap son, p ương pháp tính tốn c ương trìn PSS/E, PSS/Adept p ương p áp Gauss Seidel; N p ân tíc trên, Phần mềm PSS/Adept sử dụng để tín tốn p ân tíc lưới điện phân phối Điện lực Sơn Hà để tìm điểm hạn chế lưới điện, qua đề xuất giải pháp nhằm hạn chế, khắc phục hạn chế để nâng cao chất lượng điện 11 CHƢƠNG TÍNH TỐN PHÂN TÍCH CÁC CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC SƠN HÀ 3.1 ĐẶC ĐIỂM LĐPP ĐIỆN LỰC SƠN HÀ 3.1.1 Đặc điểm chung: 3.1.2 Thông số đường dây: 3.1.3 Đặc điểm phụ tải: a) XT 471/T10: Cấp điện cho phần Thị trấn Di Lăng xã Sơn Bao, Sơn T ượng, huyện Sơn Hà tồn huyện Sơn Tây Tuyến có sở sản xuất có sản lượng lớn n ư: Các TBA p ụ vụ thi công Thủy điện Sơn Trà, T ủy điện Sơn Tây TBA khai thác đá p ụ vụ xây dựng, Phụ tải chế độ vận hành cực đại, cực tiểu cụ thể thể hình 3.1: 3.1.3 Đặc điểm phụ tải: a) XT 471/T10: Cấp điện cho phần Thị trấn Di Lăng xã Sơn Bao, Sơn T ượng, huyện Sơn Hà toàn huyện Sơn Tây Tuyến có sở sản xuất có sản lượng lớn n ư: Các TBA p ụ vụ thi công Thủy điện Sơn Trà, T ủy điện Sơn Tây TBA k t ác đá p ụ vụ xây dựng, Phụ tải chế độ vận hành cực đại, cực tiểu cụ thể thể hình 3.1: Hình 3.1: Biểu đồ phụ tải XT471/T10 b) XT 472/T10: Cấp điện cho khu vực phía Nam huyện Sơn Hà gồm có phần Thị trấn Di Lăng xã Sơn Trung, Sơn Hải, Sơn T ủy, Sơn 12 Kỳ Sơn Ba K u vực có phụ tải sản xuất có sản lượng lớn Nhà máy tinh bột mỳ Sơn Hải có thơng số trạm biến áp là: (2x1000 + 560) kVA – 22/0,4kV Còn lại chủ yếu phụ tải sinh hoạt với công suất nhỏ Phụ tải chế độ vận hành cực đại, cực tiểu cụ thể thể hình 3.2: Hình 3.2: Biểu đồ phụ tải XT472/T10 c) XT 474/T10: Cấp điện cho khu vực p ía Đông, phần phía Nam huyện Sơn Hà gồm có phần Thị trấn Di Lăng xã Sơn T àn , Sơn Hạ, Sơn Giang, Sơn Lin , Sơn Cao, Sơn N am, uyện Sơn Hà K u vực có p ụ tải sản xuất có sản lượng lớn Nhà máy chế biến lâm sản Nhất Hưng, với công suất MBA là: (8000 + 560) kVA- 22/0,4kV Còn lại chủ yếu phụ tải sinh hoạt với công suất nhỏ Phụ tải chế độ vận hành cực đại, cực tiểu cụ thể thể hình 3.3: 13 Hình 3.3: Biểu đồ phụ tải XT474/T10 3.2 CẬP NHẬT THƠNG SỐ HỆ THỐNG CHO PHẦN MỀM TÍNH TỐN 3.2.1 Thiết lập sơ đồ LĐPP Điện lực Sơn Hà phần mềm PSS/Adept a) Cài đặt phần mềm: b) Tạo sơ đồ: 3.2.2 Tính tốn cập nhật thơng số cơng suất phụ tải 3.3 TÍNH TỐN CÁC CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC BÌNH THƢỜNG CỦA LĐPP ĐIỆN LỰC SƠN HÀ TRONG NĂM 2017 3.2.1 Chế độ cực đại (max) 3.2.2 Chế độ trung bình 3.2.3 Chế độ cực tiểu (min) 3.2.4 Đánh giá chung Qua kết kết tín tốn sau k i c ạy tốn p ân bố công suất (Load Flow) lưới điện mô p ỏng p ầm mềm PSS/Adept c ế độ làm việc bìn t ường ta n ận t rằng: 14 - XT 471/T10 có tổn t ất công suất cao c ế độ công suất cực đại, trung bìn cực tiểu; XT474/T10 c ỉ có tổn t ất cao c ế độ cực đại - Cả 3XT vận àn c ế độ cơng suất cực đại, trung bìn cực tiểu có điện áp cuối nguồn nằm giới ạn c o p ép t eo quy địn T ông tư 39/2015/TT-BCT Bộ Công t ương - T eo số liệu t u t ập t ực tế LĐPP Điện lực Sơn Hà t ì số lượng MBA vận àn non tải, có mức độ mang tải n ỏ ơn 20% k lớn Do đặc điểm p ụ tải k u vực c ủ yếu ản sáng sin oạt n ỏ lẻ đồng bào dân tộc t iểu số, c ỉ sử dụng c iếu sáng c ủ yếu Bên cạn đó, cịn có số TBA c uyên dùng đơn vị t i công t ủy điện địa bàn k i oạt động n ưng c ưa sa t ải k ỏi lưới điện n Huy Măng 1, Mỏ đá Cty 319, T ủy điện Sơn Trà T3, T ủy điện Sơn Trà T5, T ủy điện Sơn Trà T6, T ủy điện Sơn Trà T9, - Ngoài ra, LĐPP Điện lực Sơn Hà n iều TBA bị lệc p a, có dịng điện Io > 15%(Ia+Ib+Ic)/3 - Cần tín tốn để ốn đổi, t ay đổi công suất MBA tải, non tải c o đảm bảo vận àn tối ưu n ất C i tiết nội dung tín tốn đề xuất nâng cơng suất, giảm cơng suất trìn bày c ương IV 15 - Tổ c ức cân p a TBA bị lệc p a bảng 3.5 3.8 đạt giá trị dòng điện Io c o p ép t eo quy địn Do đó, cần p ải tín tốn, t ực iện giải p áp để giảm tổ t ất công suất nâng cao c ất lượng điện n sau: - Cần tín tốn dịc c uyển vị trí bù XT471/T10 - Cần tín tốn bù tối ưu XT474/T10 - Cần tín tốn để ốn đổi, t ay đổi công suất MBA tải, non tải c o đảm bảo vận àn tối ưu n ất C i tiết nội dung tín tốn đề xuất nâng cơng suất, giảm cơng suất trìn bày c ương IV - Tổ c ức cân p a TBA bị lệc p a bảng 3.5 3.8 đạt giá trị dòng điện Io c o p ép t eo quy địn 3.3 ĐỘ TIN CẬY CỦA LƢỚI ĐIỆN TRONG NĂM 2017 3.3.1 Tình hình cố tháng 9/2017 3.3.2 Tình hình cố tháng 10/2017 3.3.3 Tình hình cố tháng 11/2017 Qua thống kê tình hình cố t 9,10,11 năm 2017, ta thấy độ tin cậy cung cấp điện LĐPP Điện lực Sơn Hà thấp Nguyên nhân chủ yếu cơng tác giải phóng HLATLĐCA c ưa thự triệt để dẫn đến ngồi HLATLĐCA k ơng đảm bảo khoảng cách an tồn có gió mưa làm va quẹt vào đường dây gây cố; tình trạng người dân 16 k t ác keo ngã đổ vào đường dây gây cố xảy Bên cạn đó, c ất lượng thiết bị lắp đặt lưới c ưa đạt yêu cầu Đây nguyên n ân ản ưởng đến độ tin cậy LĐPP Điện lực Sơn Hà Do đó, cần phải đề giải pháp nhằm nâng cao độ tin cậy cung cấp điện thời gian đến cần thiết nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng điện khách hàng 3.4 LĐPP ĐIỆN LỰC SƠN HÀ QUY HOẠCH ĐẾN NĂM 2025 KẾT LUẬN CHƢƠNG - Việc t iết lập t ông số đầu vào để sử dụng c ương trìn PSS/ADEPT tín tốn tổn t ất cơng suất tín điện áp nút LĐPP Điện lực Sơn Hà Kết t u tìm ạn c ế lưới điện - Đã tín tốn dung lượng bù xuất tuyến c ế độ cực đại kiểm lại c ế độ cực tiểu xem có iện tượng bù ay k ông, kết trường ợp đảm bảo điện kiện vận àn - Qua số liệu t u t ập t ực tế sử dụng p ần mềm PSS/Adept để tín tốn, p ân tíc số mặt ạn c ế LĐPP Điện lực Sơn Hà n MBA tải, non tải, lệc p a - Đán giá độ tin cậy LĐPP Điện lực Sơn Hà để đưa giải p áp n ằm t ực iện c ỉ tiêu t ời gian đến 17 Do c ương IV cần đề xuất mặt ạn c ế lưới điện n ằm nâng cao c ất lượng điện cung cấp c o k ác hàng CHƢƠNG ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC SƠN HÀ 4.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 4.1 CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH 4.1.1 Kiểm soát kế hoạch giảm thời gian cắt điện công tác 4.1.2 Nâng cao độ tin cậy cung cấp điện a) Các biện pháp tác tổ chức b) Tăng cường công tác QLKT - QLVH c) Giải pháp nâng cao chất lượng thiết bị d) Ứng dụng công nghệ 4.1.3 Giảm tổn thất điện a) Biện pháp quản lý kỹ thuật - vận hành b) Biện pháp quản lý kinh doanh 4.1.4 Giải hạn chế LĐPP Điện lực Sơn Hà a) Nâng dung lượng MBA tải b) Giảm cơng suất, hốn đổi MBA non tải c) Đánh giá hiệu sau cải tạo 18 Sau cập nhật lại dung lượng MBA nâng dung lượng, giảm dung lượng ta tiến hành chạy modul Load Flow ta có kết n sau: Bảng 4.3 Công suất tổn thất công suất trước sau cải tạo XT471/T10 Tình trạng ΣS ặt (MVA) ΣPmax (kW) ΣQmax (kVAr) ΣΔP (kW) ΣΔQ (kVAr) %ΔP (%) %ΔQ (%) Trước k i cải tạo 12,209 4718,83 2425,32 440,79 565,89 9,34 23,33 Sau k i cải tạo 12,209 4053,73 1942,1 333,91 418,14 8,24 21,53 Bảng 4.4 Công suất tổn thất công suất trước sau cải tạo XT474/T10 Tình trạng ΣS ặt (MVA) ΣPmax (kW) ΣQmax (kVAr) ΣΔP (kW) ΣΔQ (kVAr) %ΔP (%) %ΔQ (%) Trước k i cải tạo 4,449 2959,28 2825,72 239,49 454,85 8,09 16,10 Sau k i cải tạo 4,449 2959,28 2825,72 238,94 454,05 8,07 16,06 * Đánh giá: Qua hai bảng 4.3 4.4 ta nhận thấy sau giải mặt hạn chế LĐPP Điện lực Sơn Hà, cụ thể nâng dung lượng MBA tải thực giảm cơng suất, óa đổi MBA phù hợp với nhu cầu sử dụng tại, TBA tập trung chủ yếu XT471/T10 Ta kết tổn thất công suất giảm rõ rệt so với tình hình vận hành Nếu đưa vào đầu tư mang lại hiệu vận àn c o đơn vị, kiến nghị Điện lực Sơn Hà sớm cho triển khai thực 4.2 TÍNH TỐN GIẢI PHÁP BÙ TỐI ƢU 4.2.1 Tình hình bù trạng 19 Hiện tại, LĐPP Điện lực Sơn Hà có cụm bù trung áp n sau: - XT471/T10 có 02 cụm bù khách hàng, với tổng dung lượng bù 1.800kVAr, đấu nối vào lưới điện vị trí cột đấu TBA T3_Sơn Trà TBA T6_Sơn Trà Do cụm bù tài sản khách hàng nên không xét việc di chuyển vị trí bù Các cụm bù lắp đặt vị trí để nâng cao chất lượng điện cấp điện cho phụ tải phục vụ thi công Thủy điện Sông Đà, nằm cuối XT471/T10 - XT472/T10 có 01 cụm bù ngàn điện, với tổng dung lượng bù 300kVAr, đấu nối vào lưới điện vị trí cột số 138 đường dây 22kV sau PĐ Sơn Hải – XT472/T10 Xuất tuyến đảm bảo vận hành tối nên khơng tính toán bù tối ưu c o xuất tuyến - XT474/T10 c ưa có bù Xuất tuyến có tổn thất cơng suất cao nên đề xuất tính tốn bù tối ưu để giảm tổn thất công suất nâng cao chất lượng điện 4.2.2 Xác định vị trí dung lượng bù Tương tự ta tiến àn c ạy lại tốn CAPO p ần mềm mơ p ỏng PSS/Adept c o XT474/TBA 35kV Sơn Hà có kết n sau: Beginning CAPO analysis Placing 1200.00 kvar fixed capacitor bank at node NODE64 20 Placing 1200.00 kvar fixed capacitor bank at node NODE65 Placing 600.00 kvar switched capacitor bank at node NODE2 Placed fixed capacitor bank(s) Placed switched capacitor bank(s) Initial system loss: 239.49 kW 454.85 kvar Final system loss: 135.63 kW 331.66 kvar Power savings: 103.86 kW123.19 kvar CAPO analysis completed; Scroll up to view messages N vậy, ta có 03 cụm bù tối ưu tín toán với tổng dung lượng bù 3000 (kVAr) p ân bố lại n sau: - Tại vị trí nút NODE64 (tại cột đấu nối TBA CBLS Sơn Hạ 1), với dung lượng cụm bù 3x400 (kVAr) - Tại vị trí nút NODE65 (tại cột đấu nối TBA CBLS Sơn Hạ 2), với dung lượng cụm bù 3x400 (kVAr) - Tại vị trí nút NODE2 (p ía trước Máy cắt PĐ Sơn Hạ XT474/T10), với dung lượng cụm bù 3x200 (kVAr) 4.2.3 Đánh giá hiệu sau thực bù 21 Ta tiến hành tính phân bố cơng suất (Load Flow) lưới điện mô phầm mềm PSS/Adept sau bù tối ưu XT474/TBA 35kV Sơn Hà chế độ cực đại n sau: Bảng 4.5 Công suất tổn thất công suất sau bù tối ưu Tình trạng ΣS ặt (MVA) ΣPmax (kW) ΣQmax (kVAr) ΣΔP (kW) ΣΔQ (kVAr) Trước k i bù Sau bù tối ưu %ΔP (%) %ΔQ (%) 4,449 2959,28 2825,72 239,49 454,85 8,09 16,10 4,449 2959,28 2825,72 135,63 331,66 4,58 11,74 Bảng 4.6 Điện áp đầu nguồn cuối nguồn XT474 sau bù tối ưu Tình trạng Um (kV) UĐN UCN ΔU (kV) (kV) (%) Trước k i bù 22,0 23,02 21,90 -0,45 Sau k i bù tối ưu 22,0 23,02 22,38 1,73 GHI CHÚ * Đánh giá: Qua hai bảng 4.5 4.6 ta nhận thấy sau bù tối ưu XT474/TBA 35kV Sơn Hà, kết t u giảm tổn thất công suất điện áp cuối nguồn nằm giới hạn cho phép theo quy định T ông tư 39/2015/TT-BCT Bộ Cơng t ương KẾT LUẬN CHƢƠNG Qua việc tính tốn số liệu thu thập tính tốn phần mềm PSS/Adept, ta đề xuất giải p áp để nâng cao độ tin cậy lưới điện phân phối, giảm tổn thất điện năng, nâng cao iệu vận hành luận văn là: - Giải pháp lập kế hoạch giảm thời gian cắt điện công tác - Giải p áp nâng cao độ tin cậy LĐPP Điện lực Sơn Hà - Giải pháp giảm tổn thất điện 22 - Tính tốn giải mặt hạn chế LĐPP Điện lực Sơn Hà, cụ thể nâng dung lượng MBA tải thực giảm cơng suất, óa đổi MBA phù hợp với nhu cầu sử dụng tại, làm giảm tổn thất điên năng, nâng cao c ất lượng điện cung cấp cho khách hàng - Bằng kết tính tốn modul CAPO c ương trìn PSS/ADEPT, ta đề xuất giải pháp bù tối ưu XT474/T10 Qua làm giảm tổn thất điện nâng cao c ất lượng điện Các giải p áp hồn tồn khả thi, tốn vốn đầu tư n ưng mang lại hiệu cao KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Lưới điện phân phối ln giữ vai trị quan trọng khâu phân phối điện Để đảm bảo c o lưới điện phân phối vận hành tin cậy, chất lượng đạt hiệu cao vấn đề đơn vị trực thuộc Tập đoàn Điện lực Việt Nam quan tâm đặt lên àng đầu Việc sử dụng phần mềm PSS/ADEPT để tín tốn p ân tíc lưới điện điều vơ cần thiết mang lại nhiều hiệu thiết thực, sử dụng Việt nam n ưng c ứng tỏ nhiều tính vượt trội sử dụng Điều quan trọng việc sử dụng phần mềm thu thập số liệu đầu vào n an c óng n ưng đảm bảo độ xác Đề tài: “Tín tốn đề xuất giải pháp nâng cao hiệu vận àn lưới điện phân phối Điện lực Sơn Hà, tỉnh Quảng Ngãi” 23 nhằm mục đíc tín tốn, p ân tíc đề xuất giải pháp nâng cao hiệu vận àn LĐPP Điện lực Sơn Kết nghiên cứu đề tài đạt n sau: - Với trợ giúp phần mềm PSS/ADEPT, c úng ta đề xuất c o LĐPP Điện lực Sơn Hà, tỉnh Quảng Ngãi giải pháp nâng cao hiệu vận hành Sau tính tốn bù tối ưu c o xuất tuyến tổng tổn thất cơng suất thấp ơn tổn thất công suất lưới điện - Đồng thời, qua số liệu khảo sát thực tế LĐPP Điện lực Sơn Hà sử dụng phần mềm PSS/Adept để tính tốn phân tích tìm mặt hạn chế lưới điện để đề xuất giải pháp giải cắ mặt hạn chế Nếu đơn vị áp dụng giải pháp hiệu đem lại lớn, c i p í đầu tư lại thấp - Ngồi ra, qua đề xuất giải pháp công tác quản lý k thuật, quản lý vận hành nhằm nâng cao độ tin cung cấp điện giảm tổn thất điện LĐPP Điện lực Sơn Hà - Sơ đồ tín tốn lập nên phần mềm PSS/ADEPT giúp cho cán quản lý vận hành sử dụng lâu dài Trong đó, c ỉ cần hiệu chỉnh lại lưới điện theo thực tế cập nhật lại số liệu phụ tải tính tốn giúp tín p ương t ức vận hành tối ưu t eo thời điểm năm sau Kiến nghị Qua kết nghiên cứu đê tài, có n ững kiến nghị sau: - Việc sử dụng phần mềm PSS/ADEPT để tính tốn phân tíc lưới điện phân phối điều vơ cần thiết mang lại 24 nhiều lợi ích, khai thác tốt giúp nhiều công tác quản lý vận àn lưới điện phân phối - Kết tính tốn lựa chọn bù tối ưu p ương án c o Điện lực Sơn Hà lựa chọn đề xuất bổ sung tụ bù nhằm làm c o lưới điện vận hành hiệu kinh tế, đảm bảo điện áp vận hành - Xây dựng số xuất tuyến cấy thêm trạm biến áp phụ tải nhằm đảm bảo bán kính cấp điện Từ đó, tạo liên kết mạch vịng gữa xuất tuyến để nâng cao độ tin cung cấp điện - Tăng cường công tác quản lý k thuật, quản lý vận àn để kịp thời phát điểm hạn chế lưới điện, vị trí có nguy gây cố đề xuất giải kịp thời đảm bảo k ông để xảy cố nguyên nhân chủ quan giảm tổn thất điện năng, nâng cao chất lượng điện cung cấp điện c o n ân dân, đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế xã hội địa p ương Hướng mở rộng đề tài - Nếu sau thực p ương p áp t u t ập số liệu thực tế phụ tải dùng phần mềm PSS/ADEPT tín tốn p ân tíc đề xuất nhằm nâng cao hiệu vận àn lưới điện Điện lực Sơn Hà mang lại hiệu cao áp dụng rộng rãi c o LĐPP Điện lực khác có tính chất tương tự - Các giải p áp đề xuất để hoàn thiện lưới điện có tính khả thi cao khối lượng vốn đầu tư tương đối ít, dễ thực điều kiện Do vậy, cần thực để có sơ đồ lưới điện hồn chỉnh./ ... xác Đề tài: “Tín toán đề xuất giải pháp nâng cao hiệu vận àn lưới điện phân phối Điện lực Sơn Hà, tỉnh Quảng Ngãi? ?? 23 nhằm mục đíc tín tốn, p ân tíc đề xuất giải pháp nâng cao hiệu vận àn LĐPP Điện. .. Sơn Hà C ương 4: Tín tốn đề xuất giải pháp nhằm nâng cao hiệu vận àn lưới phân phối Điện lực Sơn Hà – Tỉnh Quảng Ngãi Kết luận kiến nghị Chƣơng TỔNG QUAN VỀ LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC SƠN HÀ... CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC SƠN HÀ 4.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 4.1 CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH 4.1.1 Kiểm soát kế hoạch giảm thời gian cắt điện công