Đề xuất các giải pháp giảm tổn thất điện năng lưới điện phân phối điện lực lâm hà, tỉnh lâm đồng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG NGUYỄN HÀ LÂM ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC LÂM HÀ, TỈNH LÂM ĐỒNG Chuyên ngành : Kỹ thuật điện Mã số : 60.52.02.02 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Người hướng dẫn khoa học: TS TRẦN VINH TỊNH Đà Nẵng - Năm 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết tính tốn luận văn trung thực chưa công bố cơng trình Tác giả luận văn Nguyễn Hà Lâm TRANG TÓM TẮT TIẾNG ANH ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN LÂM HÀ - TỈNH LÂM ĐỒNG Học viên: Nguyễn Hà Lâm Chuyên ngành: Kỹ thuật điện Mã số: Khoá: 33 Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN Tóm tắt - Để đáp ứng đủ nguồn điện cung cấp cho phát triển kinh tế - xã hội nhanh chóng địi hỏi ngành điện phải có giải pháp thực đầu tư phát triển nguồn, lưới điện đủ để cung cấp cho phụ tải, đưa giải pháp vận hành tối ưu hệ thống điện, phải đảm bảo chất lượng độ tin cậy Tổn thất điện mối quan tâm hàng đầu ngành điện nói chung, Cơng ty Điện lực Lâm Đồng Điện lực Lâm Hà nói riêng Điện lực Lâm Hà hình thành sở Đơn vị quản lý lưới điện tách từ Điện lực quản lý khu vực huyện Đức Trọng, Lâm Hà, Đơn Dương Với lưới điện tiếp nhận từ lưới điện địa phương, sử dụng qua nhiều năm mà chưa có cải tạo, nâng cấp đồng Tổn thất điện khu vực huyện Lâm Hà đơn vị có tổn thất cao Cơng ty Điện lực Lâm Đồng PROPOSED SOLUTIONS TO REDUCE LIGHT OF DISTRIBUTION ELECTRICITY OF LAM HA DISTRICT - LAM DONG PROVINCE Summary - In order to meet sufficient power supply for rapid socio-economic development, it is required that the power sector has solutions to invest in development of power sources and grids to supply for the load As such, it offers the optimum solution for the operation of the power system, in addition to its quality and reliability Power losses are a major concern of the power sector in general, Lam Dong Power Company and Lam Ha Power in particular Lam Ha Electricity was formed on the basis of the grid management unit which was separated from the Electricity of the three districts Duc Trong, Lam Ha and Don Duong With grid received from the local grid, used over many years without renovation, upgraded synchronously Power loss in Lam Ha district is currently one of the high loss units in Lam Dong Power Company MỤC LỤC TRANG BIA LỜI CAM ĐOAN TRANG TOM TẮT TIẾNG ANH MỤC LỤC DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT VA KÝ HIỆU DANH MỤC CAC HINH MỞ ĐẦU .1 Lý chọn đề tài Mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu: .1 Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Bố cục luận văn CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI VÀ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG .3 1.1 Đặc điểm lưới điện phân phối 1.2 Vai trị ý nghĩa tốn xác định tổn thất công suất tổn thất điện 1.2.1 Tính tốn TTCS TTĐN tốn thiết kế cung cấp điện 1.2.2 Tính tốn TTCS TTĐN quản lý vận hành HTĐ 1.2.3 Những lưu ý tính tốn TTCS TTĐN 1.2.4 Các phương pháp tính tốn tổn thất điện lưới phân phối 1.2.5 Các biện pháp giảm tổn thất điện 17 1.3 Kết luận chương 18 CHƯƠNG HIỆN TRẠNG LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC LÂM HÀ 20 2.1 Tổng quan điện lực Lâm Hà 20 2.2 Hiện trạng lưới điện phân phối tổn thất điện lưới phân phối điện lực Lâm Hà 21 2.2.1 Giới thiệu chung lưới điện phân phối Điện lực Lâm Hà 21 2.2.2 Phương án cấp điện cho phụ tải huyện Lâm Hà .22 2.2.3 Các thông số kỹ thuật lưới điện phân phối huyện Lâm Hà, tỉnh Lâm Đồng .23 2.2.4 Tình trạng bù 24 2.2.5 Đặc điểm lưới điện hạ áp huyện Lâm Hà 25 2.2.6 Chất lượng điện áp 25 2.2.7 Tính chất phụ tải .25 2.2.8 Tình hình thực giảm tổn thất số liệu tổn thất qua năm 25 2.2.9 Đánh giá kết thực giảm tổn thất điện huyện Lâm Hà, tỉnh Lâm Đồng thời gian vừa qua 26 2.2.10 Các yếu tố tác động đến tỷ lệ giảm tổn thất điện lưới điện huyện Lâm Hà, tỉnh Lâm Đồng 30 2.3 KẾT LUẬN CHƯƠNG 31 CHƯƠNG TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH TỔN THẤT .32 BẰNG PHẦN MỀM PSS/ADEPT 32 3.1 Giới thiệu chung phần mềm PSS/ADEPT .32 3.1.1 Giới thiệu phần mềm tính tốn PSS/ADEPT 32 3.1.2 Các thông số ứng dụng PSS/ADEPT 33 3.1.3 Các công cụ phần mềm PSS/ADEPT 37 3.2 Tính tốn tổn thất lưới điện huyện lâm hà, tỉnh Lâm Đồng .39 3.2.1 Tính tốn tổn thất chế độ vận hành 39 3.2.2 Phụ tải xuất tuyến 40 3.3 Kết luận chương 42 CHƯƠNG ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRÊN LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN LÂM HÀ - TỈNH LÂM ĐỒNG 43 4.1 Các giải pháp kỹ thuật 43 4.1.1 Giải pháp tính tốn lựa chọn vị trí lắp đặt tụ bù tối ưu .43 4.1.2 Giải pháp tăng cường tiết diện dây dẫn đường trục tuyến 471 Lâm Hà 46 4.1.3 Giải pháp kiện tồn cơng tác tổ chức điều hành 48 4.2 Kết luận chương 49 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO 53 PHỤ LỤC QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SĨ (BẢN SAO) BẢN SAO KẾT LUẬN CỦA HỘI ĐỒNG, BẢN SAO NHẬN XÉT CỦA CÁC PHẢN BIỆN DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU - HTCCĐ: Hệ thống cung cấp điện - HTĐ: Hệ thống điện - LPP: Lưới điện phân phối - MBA: Máy biến áp - TBA: Trạm biến áp - TU: Máy biến điện áp đo lường - TI: Máy biến dòng điện đo lường - PA: Phương án - TTCS: Tổn thất công suất - TTĐN: Tổn thất điện - A : Tổn thất điện - P : Tổng thất công suất tác dụng - Q : Tổn thất công suất phản kháng -AC : Dây nhôm lõi thép - ACKP : Dây nhôm lõi thép có bọc mỡ - CV : Dây đồng bọc - C: Dây đồng trần - CT: Công tơ - EVN: Tập đoàn Điện lực Việt Nam - EVN SPC: Tổng công ty Điện lực miền Nam - PCLĐ: Công ty Điện lực Lâm Đồng - CAPO: Xác định vị trí lắp đặt tụ bù tối ưu - TOPO: Xác định điểm dừng tối ưu (Tie Open Point Optimization) - PSS/ADEPT: Power System Simulator/Adavanced Distribution Engineering Productivity Tool DANH MỤC CÁC HÌNH Số hiệu Tên hình Trang hình 1.1 Đồ thị phụ tải chữ nhật hóa 1.2 Đồ thị phụ tải hình thang hóa 1.3 Biểu đồ TTCS xác định TTĐN sử dụng đường cong tổn thất 11 1.4 Họ đường cong tổn thất 14 1.5 Đường cong quan hệ P ΔP 14 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Để đáp ứng đủ nguồn điện cung cấp cho phát triển kinh tế - xã hội nhanh chóng địi hỏi ngành điện phải có giải pháp thực đầu tư phát triển nguồn, lưới điện đủ để cung cấp cho phụ tải, đưa giải pháp vận hành tối ưu hệ thống điện, phải đảm bảo chất lượng độ tin cậy Tổn thất điện mối quan tâm hàng đầu ngành điện nói chung, Cơng ty Điện lực Lâm Đồng Điện lực Lâm Hà nói riêng Điện lực Lâm Hà hình thành sở Đơn vị quản lý lưới điện tách từ Điện lực quản lý khu vực huyện Đức Trọng, Lâm Hà, Đơn Dương Với lưới điện tiếp nhận từ lưới điện địa phương, sử dụng qua nhiều năm mà chưa có cải tạo, nâng cấp đồng Tổn thất điện khu vực huyện Lâm Hà đơn vị có tổn thất cao Công ty Điện lực Lâm Đồng Mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu: a Mục tiêu Phân tích trạng hệ thống lưới điện hữu đưa giải pháp để giảm tổn thất điện lưới điện phân phối huyện Lâm Hà - tỉnh Lâm Đồng b Nhiệm vụ - Thu thập sở liệu nguồn phụ tải lưới phân phối phạm vi nghiên cứu để phân tích - Sử dụng phần mềm PSS/ADEPT tính tốn tổn thất điện lưới điện hữu vận hành - Phân tích đề xuất giải pháp giảm tổn thất điện lưới điện phân phối Điện lực Lâm Hà - Công ty Điện lực Lâm Đồng quản lý - Đánh giá hiệu đầu tư sau thực giải pháp đề xuất để kiến nghị cho Công ty Điện lực Lâm Đồng Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu tổn thất điện lưới điện phân phối Điện lực Lâm Hà - Phạm vi nghiên cứu: Lưới điện phân phối Điện lực Lâm Hà - Công ty Điện lực Lâm Đồng quản lý vận hành Phương pháp nghiên cứu - Sử dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết thực nghiệm - Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu tài liệu, sách báo, giáo trình,…về vấn đề tính tốn xác định tổn thất công suất tổn thất điện năng, giải pháp giảm tổn thất điện lưới điện phân phối - Phương pháp thực nghiệm: Sử dụng phần mềm PSS/ADEPT để tính tốn tổn thất cơng suất tổn thất điện xác định khu vực có máy biến áp non tải tải nhằm hốn chuyển hay gắn máy biến áp có công suất phù hợp với phụ tải theo mùa vụ - Đánh giá lại hiệu sau thực giải pháp giảm tổn thất điện Bố cục luận văn Phần I Mở đầu Phần II Nội dung Chương 1: Tổng quan lưới điện phân phối Chương 2: Hiện trạng lưới điện phân phối Điện lực Lâm Hà Chương 3: Tính tốn xác định tổn thất phần mềm PSS/ADPET Chương 4: Đề xuất giải pháp giảm tổn thất điện lưới điện phân phối huyện Lâm Hà Phần III: Kết luận kiến nghị Tài liệu tham khảo Phụ lục Chương TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI VÀ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG 1.1 Đặc điểm lưới điện phân phối Cấu trúc phương thức vận hành lưới điện phân phối có ảnh hưởng lớn đến tiêu kinh tế kỹ thuật HTCCĐ, cụ thể là: - Chất lượng cung cấp điện ảnh hưởng trực tiếp đến hộ tiêu thụ - Tổn thất điện thường lớn gấp đến lần so với tổn thất điện lưới truyền tải Khi thiết kế lắp đặt lưới điện phân phối đảm bảo tiêu: - An toàn cho lưới điện người; chi phí xây dựng lưới điện kinh tế - Đảm bảo gây điện nhất, biện pháp cụ thể có nhiều nguồn cung cấp, có đường dây dự phịng - Đảm bảo chất lượng điện cao ổn định tần số ổn định điện áp Độ biến thiên điện áp cho phép ± 5%Uđm Đảm bảo chi phí tu, bảo dưỡng nhỏ Cấu trúc lưới phân phối thường đa dạng, phức tạp Số lượng nút, nhánh lớn việc tính tốn lưới phân phối gặp nhiều khó khăn Chế độ vận hành bình thường lưới phân phối vận hành hở, hình tia xương cá Để tăng cường độ tin cậy cung cấp điện sử dụng cấu trúc mạch vịng kín vận hành hở Các nghiên cứu thống kê từ thực tế vận hành cho thấy nên vận hành LPP theo dạng hở lý do: - Vận hành đơn giản - Trình tự phục hồi lai kết cấu lưới sau cố dễ dàng Bên cạnh đó, phụ tải LPP đa dạng phức tạp, phụ tải sinh hoạt, dịch vụ, tiểu thủ công nghiệp hộ tiêu thụ Điều dẫn đến khó khăn cho việc tính tốn xây dựng đồ thị phụ tải đặc trưng 539 540 541 542 543 544 Nguyễn Ngọc Cầm Việt Tel Liên Hà Việt Tel Lâm Pô Việt Tel Thôn Tân Thanh Võ Đăng Sỹ (Tân Tiến) 471/147/133/77 30610930 30610940 30610950 30610626 36/52/52/01A 94/146/216 171/139/52 471/286/128/32 Page 12 V150128 15 V150132 15 V150133 15 V150134 15 50 ... tốn tổn thất điện lưới điện phân phối tỉnh Lâm Đồng nhằm đưa giải pháp hợp lý để thực giảm tổn thất điện 20 Chương HIỆN TRẠNG LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC LÂM HÀ 2.1 Tổng quan điện lực Lâm Hà Điện. .. tổn thất điện lưới điện hữu vận hành - Phân tích đề xuất giải pháp giảm tổn thất điện lưới điện phân phối Điện lực Lâm Hà - Công ty Điện lực Lâm Đồng quản lý - Đánh giá hiệu đầu tư sau thực giải. .. Chương 4: Đề xuất giải pháp giảm tổn thất điện lưới điện phân phối huyện Lâm Hà Phần III: Kết luận kiến nghị Tài liệu tham khảo Phụ lục Chương TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI VÀ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG