Đánh giá một số chỉ tiêu dùng trong quy hoạch phát triển và cải tạo lưới phân phối

Đánh giá một số chỉ tiêu dùng trong quy hoạch phát triển và cải tạo lưới phân phối Đánh giá một số chỉ tiêu dùng trong quy hoạch phát triển và cải tạo lưới phân phối Đánh giá một số chỉ tiêu dùng trong quy hoạch phát triển và cải tạo lưới phân phối luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

Bộ giáo dục đào tạo Trường Đại học Bách Khoa Hµ Néi - LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ CHỈ TIÊU DÙNG TRONG QUY HOẠCH PHÁT TRIỂN VÀ CẢI TẠO LƯỚI PHÂN PHI O QUANG CNG IN Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Häc CHUYÊN NGÀNH: MẠNG VÀ HỆ THỐNG Hµ Néi - 2005 Bộ giáo dục đào tạo Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội - LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ CHỈ TIÊU DÙNG TRONG QUY HOẠCH PHÁT TRIỂN VÀ CẢI TẠO LƯỚI PHN PHI O QUANG CNG IN Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Häc CHUYÊN NGÀNH: MẠNG VÀ HỆ THỐNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN TS PHAN ĐĂNG KHẢI Hµ Néi - 2005 -2- Lời nói đầu Hiện nguồn lượng sơ cấp ngày cạn kiệt tiết kiệm sử dụng hợp lý nguồn lượng trở thành vấn đề cấp thiết trình sản xuất phát triển kinh tế, ngành điện không nằm ngoại lệ Đưa điện tới người tiêu thụ: thực tế cho thÊy phÇn tỉn thÊt lín nhÊt n»m l­íi điện phân phối lưới điện hạ áp, việc xây dựng cấu trúc LĐPP hạ áp tối ­u vỊ kü tht - kinh tÕ lµ mét bµi toán đặt việc quy hoạch, cải tạo phát triển lưới điện cần quan tâm mức Xét cho việc xây dựng, cải tạo quy hoạch phát triển lưới phải đưa giải pháp tối ưu cho tiêu hiệu kinh tế đạt cao thiết phải đáp ứng tiêu kỹ thuật đồng thời thoả mÃn loại ràng buộc, điều kiện thực tế định xây dựng Luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ khoa học với đề tài Đánh giá số tiêu dùng quy hoạch phát triển cải tạo lưới phân phối đà đề số ràng buộc, điều kiện thực tế phân tích đánh giá mức độ ảnh hưởng tiêu kinh tế ràng buộc đến cấu trúc lưới từ đưa giải pháp để thực mục tiêu Dưới hướng dẫn trực tiếp, tận tình thày giáo TS Phan Đăng Khải tác giả đà hoàn thành luận văn Qua đây, tác giả xin gửi lời biết ơn chân thành, sâu sắc tới Viện sỹ, Giáo sư, Phó giáo sư, thày cô Bộ môn Hệ thống điện đà giảng dạy hướng dẫn nghiên cứu, đặc biệt TS Phan Đăng Khải, người đà trực tiếp hướng dẫn tác giả hoàn thành luận văn Thạc sĩ Khoa học Hà Nội, tháng năm 2005 -3- Chương I: vấn đề chung lựa chọn xây dựng cấu trúc lưới phân phối quy hoạch phát triển cải tạo lưới phân phối 1.1 Đặt vấn đề: Một cấu trúc lưới đáp ứng tiêu kỹ thuật lựa chọn đưa vào vận hành sử dụng phải thoả mÃn tiêu kinh tế Các tiêu kỹ thuật bao gồm cung cấp điện an toàn, đảm bảo chất lượng điện độ tin cậy cho phụ tải Độ tin cậy bao gồm: - Các yêu cầu vận hành bình thường: lưới phải vận hành tốt, đáp ứng nhu cầu phụ tải tăng giới hạn đà dự báo - Các yêu cầu vận hành ngẫu nhiên (sự cố, dao động ): Khi thiết bị hư hỏng, tải dao động thiết phải đáp ứng tính ổn định lưới phải đảm bảo Chỉ tiêu kinh tế thể cấu trúc lưới đưa vào vận hành phải đạt chi phí vận hành lưới nhỏ nhất, hiệu kinh tế đem lại cao với lượng vốn định thời gian định vòng đời vốn, lưới Rõ ràng tiêu kinh tế đà ảnh hưởng trực tiếp đến việc xây dựng lựa chọn cấu trúc lưới nhiều cấu trúc đáp ứng yêu cầu mặt kỹ thuật Việc đặt toán kinh tế cho lưới điện cần thiết, sở liệu dự báo phụ tải lưới điện lường trước khả phát triển phụ tải -4- thời gian định từ quy hoạch, xây dựng cấu trúc hợp lý, có độ dự trữ, cấu trúc mở để đáp ứng phát triển phụ tải quÃng thời gian tương ứng Theo công trình nghiên cứu trước tác giả nghiên cứu cấu trúc lưới phân phối đặt lên hàng đầu vấn đề kỹ thuật xây dựng phương án, sau tiến hành so sánh hiệu kinh tế phương án từ chọn phương án xây dựng cấu trúc lưới cụ thể mà thường chưa xét tiêu, yếu tố ảnh hưởng ngược lại từ bước đầu xây dựng phương án Có nghĩa phương án xây dựng thường có tính áp đặt, sau tính toán so sánh hiệu kinh tế phương án, từ lựa chọn phương án tối ưu Hiện nay, nhà quy hoạch thiết kế đà đưa số mô hình cấu trúc lưới phân phối, mô hình thường dựa kế thừa phát huy từ kinh nghiệm quy hoạch, cải tạo cấu trúc lưới phân phối số nước phát triển Chẳng hạn số mô hình cấu trúc lưới phân phối đô thị đà đưa ra: tâm lưới trạm trung gian, mắt lưới trạm phân phối Sau phát triển thành trạm trung gian cung cấp cho trạm phân phối theo khu vực hình chữ nhật, phía cấp điện áp thấp, phía cấp điện áp cao Các mô hình thường đưa dựa quy hoạch tổng thể, bước tiến tới đạt quy hoạch Nhưng thực tế lại cho thấy, tiêu kỹ thuật tiêu kinh tế ràng buộc khác đà có ảnh hưởng sâu sắc đến cấu trúc lưới quy hoạch, cấp điện áp lựa chọn lưới phân phối Điều thể rõ trình cổ phần hoá ngành điện số nước, chẳng hạn Mỹ, riêng cấp điện áp phân phối đà có tới 15 cấp điện áp, Nhật tồn nhiều cấp điện áp phân phối Tại vậy? Có phải họ lạc hậu không? Hoàn toàn không, cổ phần hoá Công ty Điện lực, Chi nhánh -5- Điện lực Công ty Chi nhánh Điện lực nhiệm vụ trách nhiệm họ họ cung cấp điện an toàn đảm bảo chất lượng điện độ tin cậy định cho khu vực họ có mục đích kinh doanh, có nghĩa hiệu kinh tế đạt cao nhất, nâng cấp điện áp kéo theo lượng vốn lớn máy biến áp, lưới buộc họ phải tính toán cân nhắc hiệu kinh tế trình ứng dụng công nghệ, khoa học kỹ thuật vào quy hoạch cải tạo phát triển Trong thực tế xây dựng quy hoạch phát triển cải tạo lưới điện vấp phải điều kiện ràng buộc mặt xây dựng khiến cấu trúc lưới lần lại chịu chi phối đáng kể mặt địa hình điều kiện xây dựng Như cấu trúc lưới phải phát triển lại bị giới hạn không gian, thời gian vốn đầu tư Vì luận văn đà đưa ảnh hưởng tiêu kinh tế, tiêu kinh tế ràng buộc địa hình bước đầu xây dựng, hình thành phương án tìm cấu trúc lưới tối ưu quy hoạch thoả mÃn yêu cầu mặt kỹ thuật Qua luận văn đưa số phương pháp giải ứng với điều kiện xây dựng thực tế để chọn cho cấu trúc lưới tối ưu thoả mÃn tiêu kinh tế, kỹ thuật Trong phạm vi phần nghiên cứu lý thuyết luận văn việc đưa phương pháp hình học ứng dụng quy hoạch để xét ảnh hưởng tiêu kinh tế tới cấu trúc, tác giả xét tới ảnh hưởng tiêu kinh tế số ràng buộc địa hình, lÃnh thổ cụ thể sau: - Có ràng buộc địa hình kiểu hành lang tuyến với giả thiết vị trí nguồn trạm biến áp phân phối cấp điện cho phụ tải đà xác định - Yếu tố ràng buộc địa hình kiểu mắt lưới hình chữ nhật không gian quy hoạch đô thị với giả thiết vị trí nguồn trạm biến áp phân phối cấp điện cho phụ tải đà xác định -6- Từ nghiên cứu tác giả đưa ứng dụng cụ thể để giải số toán cấu trúc lưới 1.2 Vấn đề chọn cấp điện áp tải điện U tiết diện dây dẫn Người ta chia chi phí tính toán C cho km đường dây tải điện thành hai phần: chi phí vốn đầu tư C1 để xây dựng đường dây chi phí tổn thất điện đường dây C2, tức lµ: CΣ = C1 + C2 (1-1) Chi phÝ vèn đầu tư xây dựng đường dây C1 tính sau: C1 = a + bU + cF (1-2) Trong đó: a, b, c hệ số tỉ lệ; U cấp điện áp đường dây F tiết diện dây dẫn chọn Từ công thức (1-2) ta thấy chi phí xây dựng đường dây phần chi phí cố định phần phụ thuộc vào tiết diện dây dẫn Chi phí tổn thất điện tính gần cho chế độ tải công suất cực đại quy đổi giá tổn thất trung bình năm sau: C3 = Trong ®ã: 3ρ I max γJ F (1-3) ρ- điện trở suất vật liệu làm dây dẫn .mm2 /km F - tỉng tiÕt diƯn d©y dÉn pha, mm2 Imax - Dòng điện phụ tải lớn truyền tải đường dây J - giá trị trung bình năm J cđa MW tỉn thÊt c«ng st -7- Vì chi phí tổn thất điện xảy suốt trình hoạt động đường dây nên phải quy ®ỉi vỊ cïng mét mèc thêi gian víi chi phí xây dựng Do đó: C2 = N I max γJ ∑ t F t =1 (1 + r ) (1-4) ®ã: r - hƯ sè giảm giá 1/(1+r)t - Hệ số giảm giá năm t N - đời sống dự án đường dây, năm Nếu ta đặt: N D J = J t =1 (1-5) (1 + r )t ®ã DJ - Giá tổn thất công suất trung bình đổi theo chế độ cực đại thì: C2 = I max D J F (1-6) Nh­ vËy tæng chi phÝ tính toán cho km đường dây bằng: C = C1 + C2 = a + bU + cF + 3ρ I max D J F (1-7) Tõ c«ng thức (1-7) tìm cực trị hàm C theo tiết diÖn F ta cã: ∂C 3ρ DJ = = c − I max ∂F F (1-8) Tõ ®ã ta cã: Ftu = I max 3ρD J c (1-9) Mật độ tối ưu dòng điện phụ tải: -8- J KT = I max c = 3ρD J Ftu (1-10) Giả thiết tiết diện dây dẫn đà chọn tối ưu theo (1-9) chi phí tính toán tổng cho km đường dây theo (1-7) là: C = a +bU + 2cFtu (1-11) Trong đó: Ftu lÊy theo (1-9) víi I max = Pmax C Σ = a + bU + 3.U cos ϕ Nh­ vËy: Pmax ρcD J U cos φ (1-12) Tõ công thức (1-12) tìm cực trị hàm C theo ®iƯn ¸p ta cã: ∂C Σ ∂ = ∂U ∂U Pmax   a + bU + ρcD J U cos φ    = (1-13)  hay điện áp tối ưu mạng điện là: U tu = Pmax ρcD J b cos φ (1-14) Khi chọn cấp điện áp cho lưới điện cần quan tâm đến chi phí cho trạm biến áp Ngoài người Mỹ, người Nga đưa số công thức kinh nghiệm để xác định cấp điện áp cđa l­íi: U = 4,34 L + 16 P U= 1000 500 2500 + L P (kV) (1.15) (kV) (1.16) đó: P: Công suất phụ tải, MW L: Chiều dài đường dây truyền tải, km -9- 1.3 Các phương pháp quy hoạch lưới điện cách không quy Các phương pháp quy hoạch lưới điện phân làm hai loại: phương pháp tối ưu toán học chặt chẽ phương pháp không quy Phương pháp không quy đặt sở phân tích trực quan, có quan hệ chặt chẽ với suy nghĩ chuyên gia Nó đưa sơ đồ thiết kế tốt sở kinh nghiệm phân tích Dù phương pháp tối ưu hoá toán học chặt chẽ Trong quy hoạch lưới điện phương pháp không quy áp dụng rộng rÃi tính chất mềm dẻo, dễ hiểu, tốc độ tính toán nhanh, dễ thu hút cá nhân việc thiết kế thu lời giải tối ưu tương đối mà điều phù hợp với yêu cầu thực tế kỹ thuật Phương pháp không quy bao gồm việc kiểm tra tải, phân tích độ nhạy thành lập sơ đồ Chúng mô tả sau: Kiểm tra tải Trong giai đoạn thành lập sơ đồ, vấn đề mấu chốt liệu có đủ khả tải không, tức liệu có đường dây bị tải không? Vì vậy, kiểm tra tải điều bắt buộc Theo vận hành bình thường ngẫu nhiên thiết bị, ta phải khẳng định đường dây bị tải điều kiện làm việc bình thường chí điều kiện cố đường dây Điều gọi nguyên lý nguyên lý kiểm tra N-1 Vì , để kiểm tra đường dây có bị tải hay không việc tính toán phân phối dòng tải khả tải đường dây quan trọng Sự cân dòng tải xoay chiều dùng để thực phân tích dòng tải cách xác đưa phân bố toàn diện công suất tác dụng công suất phản kháng, điện áp góc pha hệ thống Phương pháp dù dẫn tới khối lượng tính toán lớn cần phải tiến hành phân tích tính toán nhiều lần điều kiện đà biết sơ - 106 - Cho Tmax = 3200 h, phụ tải thuộc hộ tiêu thụ loại 5.3.1: Phân nhóm phụ tải: Phụ tải phân chia thành nhóm: Dễ dµng nhËn thÊy r»ng nót sÏ n»m ngoµi cung tròn 2-5 2-3 đường tròn tam giác dựng từ 2-5, 2-3 khác phía với điểm vËy ta sÏ ph©n nhãm nh­ sau: Nhãm gåm: Nót 1: S1 = 630 kVA Nhãm gåm: Nót 2: S2 = 560 kVA Nót 3: S3 = 400 kVA Nót 4: S4 = 1000 kVA Nót 5: S4 = x400 = 800 kVA 5.3.2.X©y dùng l­íi ngắn Qua điểm 2, ta vẽ đường tròn có bán kính 5-2 chúng cắt 25, qua điểm 3, ta vẽ đường tròn có bán kính 3-4 chúng cắt 34 nối 34 với 25 cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác 2-25-5 3-34-4 01 02 Lưới ngắn điểm vẽ nét đậm hình vẽ 5.10, tiến hành đo xác định độ dài lưới ngắn hình ta bảng kết sau: Bảng 5.11: Bảng thống kê chiều dài dây TT Đoạn l (km) 1-2 3.00 2-01 3.43 01-5 2.31 01-02 3.90 02-3 2.72 02-4 1.87 Ghi chó - 107 - 25 2,31 km 3,43 km 01 3,90 km 1,87 km 3,00 km 02 2,72 km 34 Hình 5.10: Các bước xây dựng lưới ngắn Ta tiến hành chọn lựa dây dẫn cho đoạn theo sơ đồ trên: Xác định dòng làm việc lớn I lv max = S 3.U Tiết diện kinh tế xác định theo c«ng thøc: F= I lv max J kt Tõ Tmax = 3200 h với dây nhôm lõi thép, tra sổ tay kỹ thuật xác định Jkt = 1,1 A/mm2 Sau chọn loại dây dẫn Sau chọn tiết diện cần kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp Tổn thất điện áp đường dây xác định theo c«ng thøc: - 108 - ∆U = I Z = S 3.U dm ∆U % = Z ; ∆U × 100 U Trong ®ã: Z = R + X Ω R = r0 l ( Ω); X = x0 l () r0; x0 ; l điện trở đơn vị, điện kháng đơn vị chiều dài đường dây, đơn vị tính tương ứng là: Ω/km ; Ω/km; km ∆U% < ∆Ucp = 5% Ta có bảng 5.12 tính chọn dây dẫn sau: Bảng 5.12: Bảng chọn tiết diện cho lưới TT Đoạn l S Imax F (km) (KVA) (A) (mm2) Loại dây 1-2 3.00 2590 149.53 135.94 AC-150 2-01 3.43 2030 117.20 106.55 AC-120 01-5 2.31 630 36.37 33.07 AC-35 01-02 3.90 1400 80.83 73.48 AC-70 02-3 2.72 400 23.09 20.99 AC-35 02-4 1.87 1000 57.74 52.49 AC-70 Ta có bảng 5.13 kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp sau: - 109 - Bảng 5.13: Bảng kiểm tra điều kiện tổn thất điện áp TT Đoạn B l Loại dây r0 x0 (/km) (/km) (km) R X Z Imax Icp (Ω) (Ω) (Ω) (A) (A) (kV) % ∆U ∆U 1-2 3.00 AC-150 0.210 0.358 0.630 1.074 1.245 149.53 445 0.19 1.86 2-01 3.43 AC-120 0.270 0.365 0.926 1.252 1.557 117.20 380 0.18 1.83 01-5 2.31 AC-35 0.850 0.403 1.964 0.931 2.173 36.37 170 0.08 0.79 01-02 3.90 AC-70 0.460 0.382 1.794 1.490 2.332 80.83 275 0.19 1.88 02-3 2.72 AC-35 0.850 0.403 2.312 1.096 2.559 23.09 170 0.06 0.59 02-4 1.87 AC-70 0.460 0.382 0.860 0.714 1.118 57.74 275 0.06 0.65 Ta dễ dàng thấy tổn thất điện ¸p ∆Umax = 1.86 + 1.83 + 1.88 + 0.65 = 6.2 % so với tổn thất điện áp cho phép kết chấp nhận dòng điện cho phép lớn dòng tải lớn Ta tính toán tổn thất điện cho cụm lưới lưới: Tổn thất điện xác định theo công thức: ∆A = ∆P.τ max Trong ®ã: τ max = (0,124 + Tmax 10 −4 ) 8760 = (0,124 + 3200.10 − ) 8760 = 1726 h S ∆P =   R × 10 −3 ; U kW Trong S: U công suất tải cấp điện áp tải đơn vị tính kVA, kV - 110 - B¶ng 5.14: B¶ng tÝnh toán tiền tổn thất điện lưới: TT Đoạn Loại dây S (kVA) R () P (kW) A TiềnA, (kWh) (106 VN§) 1-2 AC-150 2590 0.63 42.26 72943 72.94 2-01 AC-120 2030 0.93 38.16 65870 65.87 01-5 AC-35 630 1.96 7.79 13451 13.45 01-02 AC-70 1400 1.79 35.16 60690 60.69 02-3 AC-35 400 2.31 3.70 6385 6.38 02-4 AC-70 1000 0.86 8.60 14847 14.85 Ta tính toán vốn đầu tư suất chi phÝ quy dÉn: - Ta tÝnh chi phÝ tÝnh to¸n đường dây i: Zi = (avh + atc) Ki + ∆Ai C Trong ®ã: avh = 0,04 - hƯ sè khÊu hao vËn hµnh atc = 0,125 - hệ số tiêu chuẩn thu hồi vốn đầu tư phụ C = 103 VNĐ Ki - vốn đầu tư xây dựng đường dây i Ki = k0i li Trong đó: k0i- suất đầu tư đoạn cáp i tổng toàn chi phí xây dựng km cáp đoạn cáp i, (106 VNĐ/km) li - chiều dài đoạn cáp i Suất chi phí quy dẫn đường dây i: zi = Zi li ,VNĐ/km (km) - 111 - Bảng 5.15: Bảng tính toán vốn đầu tư suất chi phí quy dẫn lưới: TT Đoạn L Loại (km) dây k K C Z zi (106 VN§/km) (106 VN§) (106 VN§) (106 VN§) (106 VN§/km) 1-2 3.00 AC-150 110 330.00 72.94 127.39 42.46 2-01 3.43 AC-120 105 360.15 65.87 125.30 36.53 01-5 2.31 AC-35 85 196.35 13.45 45.85 19.85 01-02 3.90 AC-70 95 370.50 60.69 121.82 31.24 02-3 2.72 AC-35 85 231.20 6.38 44.53 16.37 02-4 1.87 AC-70 95 177.65 14.85 44.16 23.61 5.3.3 X©y dùng lưới cực tiểu Căn vào bảng tính toán ta xây dựng lưới cực tiểu cho điểm 3, 4, có: Trên cạnh 3-4 ta chọn tỷ lệ độ dài đoạn 3-4 tương ứng với z34 độ dài đoạn 3-4: L3-4 = z34 = z01-5 = 19.85: k= L3− 4 = = 0.20 z 34 19.85 Căn vào tỷ lệ ta xác định độ dài cạnh 3-34, 4-34 nh­ sau víi z3 = z02-3 = 16.37 ; z4 = z02-4 = 23.61 L3−34 = z × k = 16.37 × 0.20 = 3.30 L4−34 = z × k = 23.61 × 0.0.20 = 4,76 Ta tiến hành vẽ sau: Dựng tam giác: 3-4-34 với độ dài tương ứng cạnh 3-4, 3-34, 434 lµ ; 1.79 ; 2.59 - 112 - Vẽ đường tròn ngoại tiếp tam giác 3-4-34, nối với 34 ta xác định độ dài đoạn 5-34 L5-34 = 7.61 nh­ h×nh vÏ 5.11: 10.21 4.00 4.76 3.30 34 H×nh 5.11: Xây dựng lưới cực tiểu cho điểm Ta tiến hành tương tự xác định lưới cực tiểu điểm 2-34 - nh­ng l­u ý dùng tam gi¸c quy dÉn th×: z34 = z01-02 = 31.24 , z5 = z01-5 = 19.85; z345 = z01-2 = 36.53 vµ quy ®ỉi: k'= L5−34 10.21 = = 0.28 z 345 36.53 L345−5 = k '× z 34 = 0.28 × 31.24 = 8.75 L345−34 = k '× z = 0.28 ì 19.85 = 5.55 Và vẽ hình vÏ 5.12: - 113 - 8.75 10.21 01 345 02 5.55 34 3.30 H×nh 5.12: Xây dựng lưới cực tiểu cho điểm Nối điểm nằm với điểm 345 cắt vòng tròn ngoại tiếp điểm 34-5-345 điểm 01 , nối 01 với 34 cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác 3-4-34 O2 (trên hình vẽ 5.11) Vậy lưới nhỏ điểm tô đậm hình 5.12 ta xây dựng lưới có sơ ®å sau (h×nh 5.13): 4.21 3.00 01 3.42 1.29 02 5.26 0.91 Hình 5.13: Sơ đồ dây lưới thông số khoảng cách - 114 - Các thông số dây sơ đồ tính km - 115 - Chương vi: Kết luận chung luận văn 6.1 Đánh giá nhận xét kết đạt luận văn - Cơ sở phương pháp hình học kết hợp toán hình học Toricelli mở rộng hàm chi phí tính toán Từ xây dựng nên cấu trúc lưới cách vẽ hình học - Khi ràng buộc mặt địa hình rõ ràng phương pháp hình học đưa cấu trúc lưới có trạm cắt Ưu điểm trạm cắt mặt kinh tế đà trình bày phần nghiên cứu lý thuyết thực nghiệm, trạm cắt hạn chế số lượng lộ vào tập trung TBA lớn có cấp điện áp cao - Khi có ràng buộc mặt địa hình (sông, ao, hồ, núi, ) phương pháp hình học lần tạo lợi đáng kể đưa hướng tuyến, vạch tuyến cho đường dây tạo điều kiện thuận lợi cho thi công, thiết kế cấu trúc lưới lựa chọn theo phương pháp hình học đảm bảo tiêu đạt hiệu kinh tÕ lµ cao nhÊt - Ngoµi hiƯn viƯc quy hoạch lưới điện phân phối đô thị bắt đầu đề cập tới nảy không vấn đề loại quy hoạch Qua nghiên cứu tính toán cho thấy lưới ngắn tiêu chí dùng để đánh giá hiệu loại quy hoạch vấn đề giải phóng mặt bằng, đầu tư cho thi công lớn xấp xỉ vốn đầu tư cho thiết bị, vật tư điện Trên sở kết nghiên cứu lý thuyết tính toán áp dụng luận văn đà đưa cách quy hoạch cục cho lưới điện phân phối đô thị - Tất phương pháp phương pháp quy hoạch không quy nên hẳn mang nhược điểm loại phương - 116 - pháp đà đề cập phần nghiên cứu lý thuyết thực nghiệm, không hiệu kinh tế mà mang lại giảm Đối với đơn vị quản lý lưới điện phân phối ý nghĩa mặt kinh tế lớn cần xem trọng nghiên cứu thêm để áp dụng cho phù hợp với địa bàn quản lý phù hợp với quy hoạch chung đơn vị quản lý cấp toàn ngành - Luận văn đà đưa điểm khác biệt lớn phương pháp quy hoạch không quy trước phương pháp hình học cấu trúc lưới có trạm cắt, nút trung gian - Vị trí đặt TBATG đà đặt luận văn, giới hạn địa hình vấn đề đặt tìm vị trí TBATG cho phù hợp với cấu trúc lưới đà đề cập luận văn 6.2 Kết luận chung hướng nghiên cứu tiếp theo: Luận văn đà đề cập tới ảnh hưởng tiêu kinh tế đến cấu trúc lưới quy hoạch, cải tạo phát triển lưới điện có thêm điều kiện ràng buộc Khi ràng buộc cụ thể cấu trúc lưới chọn theo phương pháp hình học cấu trúc lưới có nút trung gian, trạm cắt lưới liên thông, hình tia, hỗn hợp dạng Điểm khác cấu trúc lưới lựa chọn theo phương pháp có nút trung gian Đây sở để hình thành trạm cắt Khi có ràng buộc thêm điều kiện hành lang tuyến phương pháp hình học vận dụng tối ưu việc đưa hướng tuyến, thiết kế thi công đường dây - 117 - Nước ta đô thị giai đoạn phát triển, việc thiết kế cải tạo lưới điện phân phối đô thị lại vấp phải tình trạng ràng buộc không gian địa hình, mặt luận văn đưa khái niệm lưới ngắn để chọn lưới tối ưu ứng dụng nghiên cứu tìm tòi trên, luận văn đưa đặt vấn đề tách lưới hợp lưới quy hoạch cải tạo, phát triển lưới để theo kịp trình phát triển phụ tải nói riêng quy hoạch lưới điện nói chung Trong nhiều trường hợp cụ thể, vị trí TBATG lưới phân phối di động phạm vi địa hình cho phép Vấn đề đặt là: vị trí đặt có lợi mặt kinh tế, luận văn đà đưa vị trí dựa sở phương pháp hình học Luận văn đà sử dụng tài liệu thày cô giáo, Viện sỹ, Giáo sư, Tiến sỹ ghi phần phụ lục Qua kết trình bày luận văn chừng mực đà mở hướng nghiên cứu tiếp: Nghiên cứu cụ thể phương pháp quy hoạch xét đến ràng buộc, tiêu kinh tế, độ tin cậy lưới phân phối Sau cùng, đà nỗ lực làm việc hướng dẫn bảo tận tình thầy cô luận văn không tránh khỏi thiếu sót Kính mong hội đồng giám khảo, thầy cô, bạn bè đồng nghiệp đóng góp ý kiến để luận văn tăng thêm giá trị khoa học thực tiễn Xin chân thành cảm ơn Hà Nội, tháng 10 năm 2005 - 118 - Tài liệu tham khảo (Tài liệu xếp theo thứ tự bảng chữ cái) Bạch Quốc Khánh- Đánh giá tác động quản lý nhu cầu đến tiêu kinh tế - kỹ thuật, thông số cấu trúc hệ thống cung cấp điện đô thị khả ứng dụng điều khiển phụ tải sóng hệ thống cung cấp điện đô thị Việt Nam- Luận án Tiến sỹ kỹ thuật, Hà Nội - 2001 Là Văn út - Ngắn mạch hệ thống điên NXB KH&KT, Hà Nội- 2000 Ngô Hồng Quang, Vũ Văn Tẩm - Thiết kế cấp điện NXB KH&KT Hà Nội -1998 Nguyễn Công Hiền, Nguyễn Mạnh Hoạch - Hệ thống cung cấp điện xí nghiệp công nghiệp đô thị nhà cao tầng NXB KH&KT Hà Nội-2001 Nguyễn Lân Tráng- Quy hoạch phát triển hệ thống điện NXB KH & KT - 2005 Nguyễn Văn Đạm - Mạng lưới điện1, 2, NXB KH&KT Hà Nội -2002 Nguyễn Văn Đạm, Phan Đăng Khải - Mạng điện hệ thống điện ĐHBK Hà Nội -1992 Phan Đăng Khải - Cơ sở lý thuyết xây dựng lưới điện Hà Nội -2003 Phan Đăng Khải - Đường dây hệ compac §HBK Hµ Néi Hµ Néi - 2000 10 Phan Huy Khải - 10.000 toán sơ cấp-Viện Toán học NXB Hà Nội-2001 11 Trần Đình Long - Lý thuyết hệ thống NXB KH&KT Hà Nội - 1999 12 Trần Đình Long - Quy hoạch phát triển lượng điện lực NXB KH&KT Hà Nội1999 13 Trần Bách - Lưới ®iƯn vµ hƯ thèng ®iƯn NXB KH&KT Hµ Néi – 2003 14 E Lakervi and E J Holmes - Electriccity distribution network design, 2nd Edition 15 John J Grainger - Power System Analysis 16 B.A ΚΟЗΟВ - Η.И БИЛИΚ, Д.Л фΑЙБиСΟΒич – СΠΡΒΟЧНΚ ΠΡΟЕΚΤИΡΟΑΗЮ СИСΤΕМ ЗΠΕΚΤΡΟСНАБЖЕНИЯ ΊΟΡΟДΟΒ ΠΟ - 119 - Phụ lục Lời nói đầu Chương 1: Những vấn đề chung lựa chọn xây dựng cấu trúc lưới phân phối quy hoạch phát triển cải tạo lưới phân phối 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Vấn đề chọn cấp điện áp tải điện tiết diện dây dẫn 1.3 Các phương pháp quy hoạch lưới điện cách không quy Chương II: Xét ảnh hưởng tiêu kinh tế, ràng buộc đến cấu trúc lưới điện tối ưu phương pháp hình học 12 2.1 Đặt vấn đề 12 2.2 Xây dựng cấu trúc lưới tối ưu phương pháp hình học với điều kiện không hạn chế mặt địa hình 14 2.2.1.Bài toán tìm lưới có chi phí nhỏ với điểm (nút) 14 2.2.2 Nguyên tắc xây dựng lưới, mở rộng toán tìm lưới cã chi phÝ nhá nhÊt víi ®iĨm (nót) cho điểm 28 2.2.3 Tổng kết phương pháp hình học 35 2.3 ứng dụng phương pháp hình học quy hoạch để xét ảnh hưởng yếu tố ràng buộc địa hình kiểu hành lang tuyến đến cấu trúc lưới phân phối với giả thiết vị trí nguồn trạm biến áp phân phối cấp điện cho phụ tải đà xác định 37 Chương III: ảnh hưởng Yếu tố ràng buộc không gian quy hoạch đô thị địa hình kiểu mắt lưới hình chữ nhật đến cấu trúc lưới phân phối với giả thiết vị trí nguồn trạm biến áp phân phối cấp điện cho phụ tải đà xác định 40 3.1 Bài toán lưới nhỏ điểm 41 3.2 Bài toán lưới ngắn điểm 42 3.3 Lưới nhỏ ®iĨm: 43 3.4 L­íi ®iĨm 48 3.5 Tỉng kÕt chung phương pháp chọn đường ngắn cho loại địa hình có ràng buộc hình chữ nhật: 49 Chương IV: Vấn đề phân bố số lượng điểm nguồn cung cấp lưới Tâm lưới Các nguyên lý thiết kế lưới 51 4.1 Vấn đề phân bố số lượng điểm nguồn cung cấp lưới Tâm lưới 51 4.2 Các nguyên lý thiÕt kÕ l­íi 61 - 120 - 4.2.1 C¸c giả thiết toán nguyên lý thiết kế lưới 61 4.2.2 Các toán cực trị 69 4.2.3 Thuật toán xây dựng lưới 70 Chương V: Ví dụ tính toán thực tế 72 5.1 Ví dụ 1: Thiết kế mạng điện cao áp cho nhà máy chế tạo công cụ 72 5.1.1 Xây dựng lưới tối ưu 75 5.1.2 Xác định suất chi phí cho đoạn cáp: 79 5.1.3 Vấn đề chọn điểm đặt cã lỵi nhÊt cho TBATG: 90 5.2 VÝ dơ 2: Căn vào lý thuyết ta tính toán quy ho¹ch cho mét khu vùc thĨ: Khu vùc Nam Thành Công thuộc quận Đống Đa 94 5.2.1 Các số liệu ban đầu cho quy hoạch: 94 5.2.1 Các số liệu ban đầu cho quy hoạch: 96 5.2.3 Tính toán xác định phụ tải tính toán quy hoạch 100 5.2.4 Thuyết minh chung quy hoạch điện: 102 5.2.5 CÊu tróc l­íi ph©n phèi 102 5.3.VÝ dơ 3: ThiÕt kế lưới điện cho nhóm phụ tải điều kiện không 106 hạn chế mặt địa hình đà biết thông số phụ tải: 5.3.1: Phân nhóm phụ tải: 107 5.3.2.Xây dựng lưới ngắn 107 5.3.3 Xây dựng lưới cực tiểu 112 Chương VI: Kết luận chung luận văn 116 6.1 Đánh giá nhận xét kết đạt luận văn 116 6.2 Kết luận chung hướng nghiên cứu tiếp theo: 117 Tài liệu tham khảo 118 Phụ lôc 129 ... đề tài Đánh giá số tiêu dùng quy hoạch phát triển cải tạo lưới phân phối đà đề số ràng buộc, điều kiện thực tế phân tích đánh giá mức độ ảnh hưởng tiêu kinh tế ràng buộc đến cấu trúc lưới từ...Bộ giáo dục đào tạo Trường Đại học Bách Khoa Hµ Néi - LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ CHỈ TIÊU DÙNG TRONG QUY HOẠCH PHÁT TRIỂN VÀ CẢI TẠO LƯỚI PHÂN PHI... trúc lưới phân phối quy hoạch phát triển cải tạo lưới phân phối 1.1 Đặt vấn đề: Một cấu trúc lưới đáp ứng tiêu kỹ thuật lựa chọn đưa vào vận hành sử dụng phải thoả mÃn tiêu kinh tế Các tiêu kỹ