Nghiên cứu các giải pháp tối ưu hóa vận hành lưới điện phân phối Điện lực Phú Lộc – tỉnh Thừa Thiên Huế

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA  NGUYỄN MẠNH HÙNG NGHIÊN CỨU CÁC GIẢI PHÁP TỐI ƯU HÓA VẬN HÀNH LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC PHÚ LỘC- TÌNH THỪA THIÊN HUẾ C C R UT.L D Chuyên ngành: Kỹ thuật Điện Mã số: 8520201 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH KỸ THUẬT ĐIỆN Đà Nẵng – Năm 2019 Cơng trình hồn thành TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN HỮU HIẾU Phản biện 1: TS ĐOÀN ANH TUẤN Phản biện 2: TS NGUYỄN LƯƠNG MÍNH Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ ngành Kỹ thuật Điện họp Trường Đại học Bách khoa vào ngày 30 tháng 11 năm 2019 C C R UT.L Có thể tìm hiểu luận văn tại: D  Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng Trường Đại học Bách khoa  Thư viện Khoa Điện, Trường Đại học Bách khoa – ĐHĐN -1- MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài: Để thực thành cơng nhiệm vụ cơng nghiệp hóa, đại hóa, địi hỏi phát triển vượt bậc ngành kinh tế, có ngành Điện lực Sự phát triển Điện lực có ảnh hưởng to lớn đến dự phát triển kinh tế Quốc gia Điện năng lượng sử dụng nhiều thiếu lĩnh lực sản xuất đời sống ngày Với ý nghĩa quan trọng đó, Tập đồn Điện lực Việt Nam (EVN) đặt mục tiêu đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện ngày cao, giảm tổn thất điện năng, quản lý vận hành thuận lợi Trong đó, giảm C C R UT.L tổn thất điện (TTĐN) có ý nghĩa lớn nâng cao hiệu sản xuất kinh doanh, ngồi ra, TTĐN khơng tiêu kế hoạch thực D hàng năm mà tiêu pháp lệnh, nhằm đảm bảo nguồn điện cung cấp phục vụ nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội, an ninh quốc phòng, đời sống nhân dân địa bàn Huyện Phú Lộc- tỉnh Thừa Thiên Huế đường phát triển mạnh kinh tế, phụ tải tăng trưởng nhanh, nhiên lưới điện trung áp đầu tư xây dựng từ năm 1995 (thuộc dự án lưới điện nông thôn) với cấu trúc lưới điện cơng nghệ cịn nhiều hạn chế, tổn thất điện cao Cùng với phát triển kinh tế đất nước, lưới điện phân phối không ngừng nâng cấp mở rộng xây dựng mới, kèm theo việc phát triển nguồn lưới để đáp ứng nhu cầu Thực tế vận hành cho thấy, sơ đồ kết lưới chưa tối ưu, số vị trí tụ bù trung áp khơng cịn phù hợp phụ tải thay đổi Đồng thời -2- số độ tin cậy cung cấp điện ngày quan tâm đưa vào tiêu thi đua Điện lực Vì để nâng cao hiệu vận hành lưới điện phân phối nhằm giảm tổn thất điện năng, nâng cao độ tin cậy, chọn đề tài “Nghiên cứu giải pháp tối ưu hóa vận hành lưới điện phân phối Điện lực Phú Lộc – tỉnh Thừa Thiên Huế” để thực Mục đích nghiên cứu Đề tài nghiên cứu, tính tốn đánh giá tiêu tổn thất điện Công ty Điện lực Thừa Thiên Huế (TTHPC) giao cho Điện lực Phú Lộc Từ số liệu thực tế, tính tốn, phân tích đề giải pháp để giảm tổn thất điện năng, nâng cao độ tin cậy cung cấp điện lưới C C R UT.L điện phân phối Điện lực Phú Lộc Nhiệm vụ nghiên cứu: D Thu thập sở liệu nguồn phụ tải lưới phân phối phạm vi nghiên cứu để phân tích Sử dụng phần mềm PSS/ADEPT tính toán tổn thất điện lưới điện hữu vận hành Phân tích đề xuất giải pháp giảm tổn thất điện lưới điện phân phối khu vực Điện lực Phú Lộc Đánh giá hiệu đầu tư sau thực giải pháp đề xuất để kiến nghị cho Công ty Điện lực Điện lực Thừa Thiên Huế huyện Phú Lộc Đối tượng phạm vi nghiên cứu: Đối tượng nghiên cứu đề tài: Lưới điện trung áp khu vực Phú Lộc Phạm vi nghiên cứu: Do hạn chế thời gian nên luận văn tập trung tính tốn phân tích đề giải pháp tối ưu hóa vận hành để -3- giảm tổn thất điện năng, đem lại hiệu kỹ thuật kinh tế Phần tối ưu hóa vận hành để nâng cao độ tin cậy cung cấp điện nêu giải pháp thực tế công tác quản lý vận hành đơn vị 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 để xác định vị trí bù tối ưu cơng suất phản kháng, tìm điểm mở tối ưu kết lưới mạch C C R UT.L vòng giải pháp khác đầu tư, sửa chữa nâng cấp lưới điện … Bố cục luận văn D Bố cục luận văn phần mở đầu kết luận chung, nội dung luận văn biên chế thành chương sau: Chương 1: Tổng quan lưới điện phân phối Điện lực Phú Lộc Chương 2: Tính tốn phân tích đánh giá tổn thất điện lưới điện phân phối Điện lực Phú Lộc – Công ty Điện lực Thừa Thiên Huế Chương 3: Đề xuất giải pháp vận hành tối ưu lưới điện phân phối 22kV Điện lực Phú Lộc -4- CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC PHÚ LỘC 1.1 Khối lượng đường dây TBA Địa bàn quản lý Điện lực Phú Lộc bao gồm xã thị trấn Đường dây trung áp: 135,584 km (xuất tuyến 22kV), 21,52 km (xuất tuyến 35kV) , đường dây hạ áp: 70,587 km cáp ngầm trung 24,834 km, trạm biến áp phân phối: 179 TBA, tổng dung lượng 44.885 KVA 1.2 Sơ đồ kết dây Trạm nguồn truyền tải cấp cho hệ thống lưới điện Điện lực Phú Lộc từ 03 trạm biến áp 110kV Cầu Hai - 25MVA; Lăng Cô- 25MVA Chân Mây- 25MVA Trong TBA 110kV Cầu Hai gồm 01 xuất C C R UT.L tuyến 35 kV: 372 Cầu Hai 03 xuất tuyến 22 kV: 472 Cầu Hai, 474 Cầu Hai, 478 Cầu Hai TBA 110kV Lăng Cô gồm 02 xuất tuyến 22kV: D 470 Lăng Cô 472 Lăng Cô TBA 110kV Chân Mây gồm 01 xuất tuyến 22kV: 481 Chân Mây 1.3 Tình hình mang tải xuất tuyến Bảng 1 Hiện trạng mang tải xuất tuyến Tên xuất PMax QMax Tiết diện dây tuyến (MW) (MVA) dẫn đường trục 372 Cầu Hai 4.276 699 AC-95 472 Cầu Hai 970 194 AC-95 474 Cầu Hai 1.506 227 XLPE-185 478 Cầu Hai 1.898 585 AC-95 470 Lăng Cô 498 130 AC-95 472 Lăng Cô 3.881 650 AC-95 481 Chân Mây 2.986 990 ACKII-185 -5- 1.4 Các vị trí liên lạc xuất tuyến 22 kV 1.5 Các vị trí phân đoạn 1.6 Các vị trí lắp tụ bù Bảng Các vị trí đặt tụ bù lưới điện phân phối Tụ bù Tên xuất Cấp Tình trạng VH TBĐC trung áp 300 Đang đóng FCO 300 Đang cắt FCO 300 Đang cắt FCO tuyến/ Vị trí lắp đặt điện áp (kV) Số cụm D.lượng (kVAr) 481CM-(89) 22 474CH-(114) 22 472LC-(103) 22 STT Cố định 1.7 Hiện trạng tổn thất điện lưới điện phân phối Điện C C R UT.L lực Phú Lộc D TỶ LỆ TTĐN QUA CÁC NĂM 5,26 5,01 4,88 4,92 3,28 2014 2015 2016 2017 2018 Hình 1 Tỷ lệ TTĐN Điện lực Phú Lộc từ năm 2014 đến 2018 -6- 1.8 Vai trò ý nghĩa toán xác định tổn thất công suất tổn thất điện 1.8.1 Định nghĩa tổn thất điện Tổn thất điện hệ thống điện nói chung chênh lệch lượng điện sản xuất từ nguồn điện lượng điện tiêu thụ phụ tải khoảng thời gian định 1.8.2 Vai trò việc xác định tổn thất cơng suất, tổn thất điện Tính tổn thất công suất hỗ trợ giúp cho công tác đầu tư, công tác quản lý vận hành tảng cho tính tốn hiệu đầu tư 1.8.3 Ý nghĩa việc xác định tổn thất công suất, tổn thất điện Việc xác định tổn thất cơng suất tổn thất điện góp C C R UT.L phần giúp cho việc định hướng công tác điều hành Công ty Điện lực, giúp xác định nguyên nhân gây tổn thất D có giải pháp để thực giảm TTĐN Các yếu tố ảnh hưởng đến trị số tổn thất công suất, tổn 1.9 thất điện lưới điện phân phối 1.10 Các biện pháp nhằm giảm tổn thất điện 1.11 Các phương pháp tính tốn tổn thất điện lưới điện phân phối Trong đề tài này, tơi sử dụng tính tốn tổn thất điện lưới điện trung Điện lực Phú Lộc cách mơ qua chương trình PSS/ADEPT -7- CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC PHÚ LỘC 2.1 Giới thiệu phần mềm PSS/ADEPT – công cụ mơ để tính tốn tổn thất điện 2.2 Các đồ thị phụ tải điển hình lưới điện phân phối Điện lực Phú Lộc 2.2.1 Đặc điểm phụ tải Bảng Các thành phần phụ tải năm 2018 Năm 2016 TT Thành phần phụ tải kWh Năm 2017 Tỷ trọng kWh (%) Nông lâm nghiệp, thủy sản Công nghiệp , xây dựng Thương mại, dịch vụ Quản lý tiêu dùng, dân cư Hoạt động khác Năm 2018 Tỷ trọng kWh (%) C C R UT.L Tỷ trọng (%) 581.71 1,01 1.266.63 2,14 2.064.55 3,18 9.603.94 16,61 8.967.24 15,12 10.186.49 15,70 17.235.26 29,81 16.836.19 28,39 17.307.30 26,68 29.470.85 50,98 31.260.72 52,70 34.098.01 52,56 921.398 1,59 982.074 1,66 1.223.29 1,89 D -8- CÁC THÀNH PHẦN PHỤ TẢI NĂM 2018 1,89 3,18 15,7 52,56 26,68 Nông lâm nghiệp, thủy sản Công nghiệp , xây dựng Thương mại, dịch vụ Quản lý tiêu dùng, dân cư Hình Biểu đồ thành phần phụ tải năm 2018 Nhìn vào thành phần phụ tải năm 2018 Điện lực Phú Lộc nhận thấy thành phần phụ tải Nông lâm nghiệp thủy sản C C R UT.L Hoạt động khác chiếm tỷ trọng thấp Thành phần phụ tải Điện lực Phú Lộc chủ yếu gồm thành phần là: Công nghiệp- xây D dựng; Thương mại- dịch vụ Quản lý tiêu dùng- dân cư 2.2.2 Phương pháp xây dựng biểu đồ phụ tải điển hình 2.2.3 Tính tốn biểu đồ phụ tải điển hình Tại luận văn này, tác giả đề xuất xây dựng biểu đồ phụ tải điển hình theo xuất tuyến trung Số liệu xây dựng biểu đồ điển hình xuất tuyến lấy từ số liệu đo ghi từ xa (chương trình DSPM) Công ty Điện lực Thừa Thiên Huế sử dụng từ đầu năm 2017 tới 2.2.4 Biểu đồ phụ tải ngày điển hình Điện lực Phú Lộc -12- 481CM 3.500 3.000 2.500 2.000 1.500 1.000 500 0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 P Q Ptb C C R UT.L Hình Biểu đồ phụ tải ngày điển hình xuất tuyến 481CM 14.000 12.000 TỔNG D 10.000 8.000 6.000 4.000 2.000 0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 P Q Ptb Hình Biểu đồ phụ tải ngày điển hình tồn Điện lực Phú Lộc -134.000 3.500 3.000 2.500 2.000 1.500 1.000 500 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 372CH 472CH 474CH 470LC 472LC 481CM 478CH C C R UT.L Hình 10 Biểu đồ phụ tải tổng hợp xuất tuyến 2.3 Tính tốn tổn thất cơng suất lưới điện trung Điện lực D Phú Lộc– Công ty Điện lực Thừa Thiên Huế phần mềm PSS/ADEPT 2.3.1 Nhập liệu vào chương trình PSS/ADEPT Bảng 2 Trọng số thời gian cho snapshot xuất tuyến Trọng số Tên Thời điểm Số thời gian P xuất tuyến Pi XT Snapshot (giờ) (pu) P1 0h-7h 0,2917 P1 372CH P2 7h-21h 14 0,5833 P2 472CH 21h-24h 0,1250 P3 P3 0h-8h 0,3333 P1 P1 8h-11h 0,1250 P2 P2 11h-18h 0,2917 P3 P3 18h-24h 0,2500 P4 P4 -14- 474CH 478CH 470LC 0h-14h 14 0,5833 P1 P1 14h-17h 0,1250 P2 P2 17h-24h 0,2917 P3 P3 22h-8h 10 0,4167 P1 P1 8h-11h 0,1250 P2 P2 11h-14h 0,1250 P3 P3 14h-22h 0,3333 P4 P4 0h-3h 0,1250 P1 P1 3h-6h 0,1250 P2 P2 6h-17h 11 0,4583 P3 P3 17h-19h 0,0833 P4 P4 19h-24h 0,2083 P5 P5 0,1250 P1 P1 0,2500 P2 P2 0,3750 P3 P3 18h-24h 0,2500 P4 P 0h-7h 0,3333 P1 P1 7h-10h 0,1250 P2 P2 10h-17h 0,2917 P3 P3 17h-24h 0,2500 P4 P4 C C R T.L 0h-3h 472LC 481CM DU 3h-9h 9h-18h Bảng Hệ số scale tải cho snapshot xuất tuyến Tên XT 372CH Thời điểm Snapshot P đầu phát tuyến (kW) P mô PSS(kW) Hệ số scale tải 0h-7h 2260,97 3191,17 0,7085 7h-21h 3412,15 3191,17 1,0692 21h-24h 2764,36 3191,17 0,8663 -15- 472CH 474CH 478CH 470LC 472LC 481CM 2.3.2 2.3.3 0h-8h 731,95 974,91 0,7508 8h-11h 812,59 974,91 0,8335 11h-18h 761,43 974,91 0,7810 18h-24h 938,36 974,91 0,9625 0h-14h 1144,37 1748,75 0,6544 14h-17h 1534,72 1748,75 0,8776 17h-24 1187,74 1748,75 0,6792 22h-8h 1221,66 2218,28 0,5507 8h-11h 1712,38 2218,28 0,7719 11h-14h 1327,15 2218,28 0,5983 14h-22h 1578,20 2218,28 0,7115 0h-3h 420,48 794,81 0,5290 3h-6h 242,29 794,81 0,3048 C C R L DUT 6h-17h 417,89 794,81 0,5258 17h-19h 313,80 794,81 0,3948 19h-24h 445,67 794,81 0,5607 0h-3h 2718,72 3404,61 0,7985 3h-9h 2279,72 3404,61 0,6696 9h-18h 2914,46 3404,61 0,8560 18h-24h 3451,68 3404,61 1,0138 0h-7h 1539,97 3038,56 0,5068 7h-10h 2505,60 3038,56 0,8246 10h-17h 2790,91 3038,56 0,9185 17h-24h 2225,58 3038,56 0,7324 Mơ chương trình PSS/ADEPT Kết tính tốn tổn thất cơng suất tuyến Kết tính tốn tổn thất cơng suất phát tuyến tóm tắt qua bảng sau: -16- Bảng Bảng tính tổn thất cơng suất tuyến 372CH 372CH P tồn tuyến P khơng tải MBA P MBA 2260,97 63,060 14,210 21,16 27,69 14 3412,15 132,760 14,210 51,3 67,25 2764,36 89,290 14,210 32,5 42,58 3,38% 0,51% 1,24% 1,63% Số P đầu phát tuyến 0h-7h 7h-21h 21h-24h Thời điểm Tên XT Tỷ lệ tổn thất P ĐZ Bảng Bảng tính tổn thất cơng suất tuyến 472CH Thời điểm Tên XT 0h-8h 472CH Số 8h-11h P đầu phát tuyến 731,95 toàn tuyến 9,480 P không tải MBA P MBA 3,630 4,51 C C R L 812,59 DUT 10,700 3,630 5,45 11h-18h 761,43 9,900 3,630 4,84 18h-24h 938,36 12,840 3,630 7,1 Tỷ lệ tổn thất 1,32% 0,45% 0,68% P ĐZ 1,34 1,62 1,43 2,11 0,20% Bảng Bảng tính tổn thất công suất tuyến 474CH Tên XT 474CH Thời điểm Số P đầu phát tuyến 0h-14h 14 1144,37 12,080 8,640 2,47 0,97 14h-17h 1534,72 14,820 8,640 4,46 1,72 17h-24h 1187,74 12,350 8,640 2,66 1,05 1,02% 0,67% 0,25% 0,10% Tỷ lệ tổn thất P tồn tuyến Pkhơng tải MBA P MBA P ĐZ -17- Bảng Bảng tính tổn thất cơng suất tuyến 478CH Tên XT 478CH Thời điểm Số P đầu phát tuyến 22h-8h 10 8h-11h P tồn tuyến Pkhơng tải MBA 1221,66 18,040 8,120 5,32 4,6 1712,38 27,640 8,120 10,54 8,98 11h-14h 1327,15 19,830 8,120 6,29 5,42 14h-22h 1578,20 24,690 8,120 8,93 7,64 1,54% 0,56% 0,53% 0,46% Tỷ lệ tổn thất P MBA P ĐZ Bảng Bảng tính tổn thất công suất tuyến 470LC Tên XT 470LC Thời điểm Số P đầu phát tuyến P tồn tuyến Pkhơng tải MBA P MBA P ĐZ 0h-3h 420,48 4,120 2,880 0,22 3h-6h C C R UT.L 1,02 242,29 7,360 2,880 3,71 0,77 D 6h-17h 11 417,89 4,110 2,880 1,01 0,22 17h-19h 313,80 3,580 2,880 0,57 0,13 19h-24h 445,67 4,310 2,880 1,18 0,25 1,28% 0,78% 0,41% 0,09% Tỷ lệ tổn thất Bảng Bảng tính tổn thất công suất tuyến 472LC Tên XT 472LC Số P đầu phát tuyến P toàn tuyến 0h-3h 2718,72 38,660 10,910 9,53 18,22 3h-9h 2279,72 30,470 10,910 6,66 12,9 9h-18h 2914,46 42,800 10,910 10,98 20,91 18h-24h 3451,68 55,680 10,910 15,5 29,27 1,47% 0,38% 0,38% 0,72% Thời điểm Tỷ lệ tổn thất Pkhông tải MBA P MBA P ĐZ -18- Bảng 10 Bảng tính tổn thất công suất tuyến 481CM Số P đầu phát tuyến 0h-7h 1539,97 9,340 0,450 0,37 8,52 7h-10h 2505,60 23,350 0,450 0,38 22,52 10h-17h 2790,91 28,730 0,450 0,38 27,9 17h-24h 2225,58 18,590 0,450 0,38 17,76 24 9062,06 80,010 1,800 1,510 76,700 0,88% 0,02% 0,02% 0,85% Thời điểm Tên XT 481CM Tổng Tỷ lệ tổn thất P toàn tuyến Pkhông tải MBA P MBA P ĐZ Bảng 11 Bảng tính tổn thất cơng suất tồn Điện lực Phú Lộc Thời điểm 0h-24h Số 24 Tỷ lệ tổn thất P tồn tuyến P đầu phát tuyến Pkhơng tải MBA P MBA C C R L 43.654,76 DUT P ĐZ 728,580 175,390 219,200 333,990 1,67% 0,40% 0,50% 0,77% -19- CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP VẬN HÀNH TỐI ƯU LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC PHÚ LỘC 3.1 Nhóm giải pháp nâng cao độ tin cậy cung cấp điện 3.1.1 Giải pháp lập kế hoạch giảm thời gian cắt điện công tác - Tăng cường chất lượng xử lý cố - Bố trí cơng tác hợp lý - Giảm tối đa thời gian thao tác 3.1.2 Giải pháp ứng dụng tự động hóa lưới điện phân phối - Tính tốn bảo vệ rơle đảm bảo tính phối hợp bảo vệ - Hồn thiện ứng dụng hệ thống SCADA giúp công tác quản lý vận hành, giám sát lưới điện thuận lợi 3.1.3 Giải pháp ngăn ngừa dạng cố thường gặp - Tăng cường công tác kiểm tra lưới điện, kiểm tra điện trở nối đất hệ thống chống sét - Ốp tôn, lắp bọc cách điện đường dây chụp silicone TBA nhằm giảm nguy cố chim bò sát - Sử dụng camera hồng ngoại để kiểm tra điểm tiếp xúc 3.1.4 Giải pháp áp dụng công nghệ Hotline 3.1.4.1 Giải pháp vệ sinh sứ Hotline 3.1.4.2 Giải pháp sửa chữa điện nóng Hotline 3.1.5 Giải pháp đầu tư lưới điện Tập trung đầu tư thiết bị đóng cắt Recloser, LBS có kết nối SCADA thay dây trần tiết diện nhỏ dây bọc tiết diện lớn vừa nâng cao ĐTC CCĐ vừa đảm bảo TTĐN 3.2 Nhóm giải pháp giảm tổn thất điện C C R UT.L D 3.2.1 Giải pháp tổ chức - Tăng cường công tác kiểm tra - Thành lập ban đạo giảm TTĐN Điện lực -20- 3.2.2 Giải pháp kinh doanh 3.2.2.1 Công tác quản lý, giám sát TTĐN thông qua phân hệ TTĐN từ CMIS đo xa: 3.2.2.2 Công tác kiểm tra giám sát mua bán điện 3.2.3 Tính tốn điểm mở tối ưu modul TOPO PSS/ADEPT cho lưới phân phối Điện lực Phú Lộc 3.2.3.1 Trào lưu công suất tổn thất công suất cho tổng lưới Bảng Thơng số nhập snapshot cho tồn lưới điện Trọng số P mô P đầu Thời điểm Số thời gian phát tuyến (pu) PSS 22h-7h 0,2917 2260,97 3191,17 7h-17h 14 0,5833 3412,15 3191,17 17h-22h C C R L 0,1250 DUT 2764,36 3191,17 Hệ số scale 0,7085 1,0692 0,8663 Bảng Thống kê mạch vòng điểm mở trạng TT Tên mạch vòng Đến xuất Từ xuất tuyến tuyến 472 Lăng Cô 470 Lăng Cô 470 Lăng Cô 478 Cầu Hai 474 Cầu Hai 472 Cầu Hai 472 Cầu Hai 481 Chân Mây Điểm mở W472-2LANGCO W478-7CAUHAI W72hCMAY WLBSLAGUNA - Chạy toán LOAD FLOW sau ghép sơ đồ xuất tuyến với điểm mở theo phương thức trạng, ta có kết P1 = 111,76 kW; Q1 = 219,81 kVAr 3.2.3.2 Chạy toán TOPO với thiết bị đóng cắt trạng Với kết lưới trạng đặc thù lưới điện Điện lực Phú Lộc, có thiết bị liên lạc xuất tuyến thiết bị liên -21- lạc đặt đầu xuất tuyến, thực chạy tốn TOPO với thiết bị đóng cắt trạng ta có kết khơng thay đổi điểm mở khác 3.2.3.3 Tính tổn thất cơng suất với vịng kín tổng lưới dự kiến lắp đặt hoán chuyển số thiết bị đóng cắt để tìm điểm mở tối ưu: Khép vịng tồn lưới chạy LOAD FLOW ta có kết quả: P2 = 104,74 kW Q2 = 207,17 kVAr C C R UT.L D Hình Dị điểm phân cơng suất cách chạy LOAD FLOW vịng kín -22- Hình Vị trí điểm mở dự kiến từ điểm phân công suất Bảng 3 Thống kê mạch vòng điểm mở sau chạy TOPO C C R UT.L với thiết bị đóng cắt lắp di chuyển Tên mạch vòng Từ xuất Đến xuất tuyến tuyến 472 Lăng Cô 470 Lăng Cô 470 Lăng Cô 478 Cầu Hai 474 Cầu Hai 472 Cầu Hai W72hCMAY W72hCMAY 472 Cầu Hai 481 Chân Mây WLBSLAGUNA WLBSLAGUNA TT D Điểm mở củ Điểm mở W472-2LANGCO W478-7CAUHAI W472-2LANGCO DCL31-MOI Kết tổn thất cơng suất giảm sau tìm điểm mở tối ưu : P = 1,52 kW ; Q = 1,76 kVAr 3.2.4 Đề xuất phương án bù tối ưu lưới trung áp module CAPO 3.2.4.1 Cơ sở lý thuyết đặt tụ bù để giảm tổn thất điện 3.2.4.2 Thiết lập thông số kinh tế đầu vào toán CAPO -23- C C R UT.L Hình 3 Thiết lập thơng số kinh tế cho toán CAPO 3.2.4.3 Thiết lập thơng số kinh tế đầu vào tốn CAPO D Hình Thiết lập thơng số CAPO với cụm bù 300 kVAr có sẵn -24- 3.2.4.4 Kết chạy tính tốn CAPO Bảng Vị trí cụm bù cố định sau tốn CAPO Vị trí tụ bù trạng Vị trí Xuất tuyến TT Vị trí tụ bù sau tối ưu Vị trí Xuất tuyến Đề xuất 114 474CH 125/16 472LC Di chuyển 103 472LC 125/9 472LC Di chuyển 89 481CM 89 481CM Giữ nguyên - Hiệu tính tốn bù tối ưu cụm bù có sẵn: + P giảm theo CAPO: 2,48 kW + Q giảm theo CAPO: 3,16 kVAr 3.2.4.5 Chạy điểm mở tối ưu sau bù Kết chạy toán xác định điểm mở tối ưu sau bù C C R UT.L khơng thay đổi, điểm bù điểm mở hợp lý Giải pháp giảm tổn thất đường dây tổn thất MBA D 3.2.5 3.2.5.1 Cải tạo đường dây trung áp Bảng Các đoạn đường dây có tổn thất cao Tổn thất Tên Khoảng Dây dẫn Chiều dài tuyến cột trạng (km) 372CH 01-171 3xAC95 20,05 49,17 472LC 02-89 3xAC95 4,46 23,07 STT trạng (KW) Để thực giảm TTĐN đoạn đường dây trung nói trên, tác giả mạnh dạn đề xuất nâng tiết diện dây dẫn từ 3xAC95 lên 3xAV185 vừa đảm bảo giảm TTĐN vừa nâng cao ĐTC CCĐ Thực chạy lại tổn thất xuất tuyến nói sau thay dây dẫn ta kết sau: -25- Bảng Khối lượng đường dây cần nâng cấp sửa chữa STT Tên tuyến ∆P đường dây ∆P đường dây Tồn thất giảm trước đầu sau đầu tư sau tư (kW) (kW) đầu tư (kW) 372CH 137,52 81,11 56,41 472LC 81,30 48,41 32,89 Nếu hai đoạn đường dây đầu tư tỷ lệ TTĐN khu vực Điện lực Phú Lộc giảm 0,2% 3.2.5.2 Giảm tổn thất điện MBA Sử dụng MBA lõi thép vơ định hình Amorphous nhằm giảm TTĐN MBA Theo tính tốn, Nếu MBA phân phối thay toàn C C R UT.L MBA Amorphous tỷ lệ TTĐN khu vực Điện lực Phú Lộc giảm 0,27% D Thời gian thu hồi vốn năm; IRR (Hệ số hoàn vốn kinh tế nội tại) = 18%, NPV (thu nhập thực tế quy tại) = 38,75 triệu đồng Đây giải pháp mang tính lâu dài, ổn định hiệu quả, góp phần giảm TTĐN theo lộ trình thời gian tới Tuy nhiên, vốn đầu tư để thay toàn máy biến áp hữu thời gian ngắn khó khăn, cần có lộ trình nhiều năm để thực -26- KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Đề tài “Nghiên cứu giải pháp tối ưu hóa vận hành lưới điện phân phối Điện lực Phú Lộc – tỉnh Thừa Thiên Huế” thực số nội dung sau: Đã thu thập, khảo sát trạng tổn thất lưới điện phân phối huyện Phú Lộc; phân tích tổng hợp liệu thu phục vụ cho tính tốn tổn thất điện lưới phần mềm PSS/ADEPT Đã xây dựng sơ đồ tính tốn liệu đầu vào cần thiết cho phép tính tốn tổn thất kỹ thuật lưới điện phân phối huyện Phú Lộc với kết xác thời gian tính tốn nhanh Trên sở kết tính tốn thu xác định vị trí đặt bù tối ưu với dung lượng bù cho trước, tìm điểm mở tối ưu cho C C R UT.L mạch vòng hữu Đề xuất đầu tư, sửa chữa nâng cấp lưới điện trung thế, sử dụng D thiết bị tiết kiệm lượng (MBA Amorphous) Sơ đồ tính tốn lưới điện lập cho khu vực huyện Phú Lộc giúp cho Đơn vị quản lý sử dụng lâu dài phục vụ cơng tác tính toán phương thức vận hành, hỗ trợ cho cán kỹ thuật việc lựa chọn danh mục đầu tư xác, hiệu Các giải pháp đề xuất nhằm giảm tổn thất điện lưới điện khu vực huyện Phú Lộc có tính khả thi cao khối lượng tiền vốn đầu tư khơng nhiều, triển khai thực điều kiện Vì thế, nên thực để góp phần giảm tổn thất điện thời gian tới Tuy đề tài cịn số hạn chế định tơi mong với nội dung đề cập đề tài đóng góp phần hoạt động nhằm giảm tổn thất Điện lực Phú Lộc hiệu ... ? ?Nghiên cứu giải pháp tối ưu hóa vận hành lưới điện phân phối Điện lực Phú Lộc – tỉnh Thừa Thiên Huế? ?? thực số nội dung sau: Đã thu thập, khảo sát trạng tổn thất lưới điện phân phối huyện Phú Lộc; ... quan lưới điện phân phối Điện lực Phú Lộc Chương 2: Tính tốn phân tích đánh giá tổn thất điện lưới điện phân phối Điện lực Phú Lộc – Công ty Điện lực Thừa Thiên Huế Chương 3: Đề xuất giải pháp vận. .. ưu hóa vận hành lưới điện phân phối Điện lực Phú Lộc – tỉnh Thừa Thiên Huế? ?? để thực Mục đích nghiên cứu Đề tài nghiên cứu, tính tốn đánh giá tiêu tổn thất điện Công ty Điện lực Thừa Thiên Huế (TTHPC)