Ảnh hưởng khi áp dụng nhu cầu quản lý điện năng DSM đến các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật và thông số cấu trúc lưới điện khi thiết kế cải tạo hệ thống cung cấp điện cho TP Vinh tỉnh Nghệ An

Ảnh hưởng khi áp dụng nhu cầu quản lý điện năng DSM đến các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật và thông số cấu trúc lưới điện khi thiết kế cải tạo hệ thống cung cấp điện cho TP Vinh tỉnh Nghệ An Ảnh hưởng khi áp dụng nhu cầu quản lý điện năng DSM đến các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật và thông số cấu trúc lưới điện khi thiết kế cải tạo hệ thống cung cấp điện cho TP Vinh tỉnh Nghệ An luận văn tốt nghiệp thạc sĩ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - NGUYỄN VĂN LỰC ẢNH HƯỞNG KHI ÁP DỤNG NHU CẦU QUẢN LÝ ĐIỆN NĂNG (DSM) ĐẾN CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT VÀ THÔNG SỐ CẤU TRÚC LƯỚI ĐIỆN, KHI THIẾT KẾ CẢI TẠO HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO TP VINH, TỈNH NGHỆ AN CHUYÊN NGÀNH: HỆ THỐNG ĐIỆN LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN PGS.TS Đặng Quốc Thống Hà Nội – Năm 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn thạc sĩ kỹ thuật “Ảnh hưởng áp dụng nhu cầu quản lý điện (DSM) đến tiêu kinh tế - kỹ thuật thông số cấu trúc lưới điện, thiết kế cải tạo hệ thống cung cấp điện cho TP.Vinh, tỉnh Nghệ An” cơng trình nghiên cứu thân Các số liệu, kết trình bày luận văn trung thực chưa công bố luận văn trước Tác giả Nguyễn Văn Lực LỜI CẢM ƠN Tác giả xin chân thành cảm ơn thầy giáo, cô giáo môn Hệ thống điện trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, đồng nghiệp bạn bè giúp đỡ động viên tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả thực luận văn Đặc biệt tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo PGS-TS Đặng Quốc Thống người tận tình hướng dẫn giúp tác giả hồn thiện luận văn Bên cạnh đó, tác giả xin chân thành cảm ơn anh chị công tác Điện lực Thành phố Vinh, chi nhánh lưới điện cao tỉnh Nghệ An tạo điều kiện cung cấp số liệu để tác giả hoàn thành luận văn DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT DSM : Demand side management - Quản lý nhu cầu sử dụng điện SSM : Supply side management - Quản lý nguồn cung cấp EEMS: Energy Efficient Motor Sport - Động điện hệ AC: Air-conditioner – Máy điều hịa khơng khí ASD : Adjustable Speed Driver - Bộ tự động điều chỉnh tốc độ động HTĐ: Hệ thống điện EVN: Tập đoàn Điện lực Việt Nam HTCCĐT: Hệ thống cung cấp điện đô thị LPP: Lưới phân phối LHA: Lưới hạ áp TBA: Trạm biến áp ĐDTC: Đường dây trục ĐDRN: Đường dây rẽ nhánh TBAPP: Trạm biến áp phân phối TBATG: Trạm biến áp trung gian LTA: Lưới trung áp ĐDTA: Đường dây trung áp ĐTPT: Đồ thị phụ tải MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT MỞ ĐẦU CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ DSM 1.1 Những sở lý luận chung DSM 1.1.1 Khái niệm chung DSM 1.1.2 Các chiến lược DSM 1.2 Các bước triển khai mơ hình DSM 22 1.3 Vai trò DSM hệ thống truyền tải phân phối điện 23 1.3.1 Đánh giá, phân tích hiệu DSM 24 1.3.2 Các yếu tố tìm hiểu tác động DSM 26 1.4 Tình hình thực chương trình DSM Việt Nam 29 1.4.1 Dự án quản lý nhu cầu (DSM/EE) giai đoạn I: 29 1.4.2 Dự án quản lý nhu cầu (DSM/EE) giai đoạn II: 30 1.5 Kinh nghiệm nghiên cứu áp dụng DSM giới 32 1.5.1 Mơ hình quy tắc 32 1.5.2 Mơ hình hợp tác: 33 1.5.3 Mô hình cạnh tranh 33 CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT THIẾT KẾ LỰA CHỌN THÔNG SỐ CẤU TRÚC CỦA HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN THEO CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT 36 2.1 Đặc điểm chung hệ thống cung cấp điện đô thị Việt Nam 36 2.2 Lựa chọn thông số cấu trúc hợp lý hệ thống cung cấp điện đô thị 38 2.2.1 Các giả thiết tính tốn quy ước chung 38 2.2.2 Lựa chọn theo giản đồ khoảng chia kinh tế 39 2.2.3 Lựa chọn thông số cấu trúc lưới điện hạ áp đô thị 40 2.2.4 Lựa chọn thông số cấu trúc lưới điện trung áp đô thị 51 2.3 Đánh giá tác động DSM đến việc lựa chọn thông số cấu trúc thiết kế hệ thống cung cấp điện đô thị 62 2.3.1 Các giả thiết 62 2.3.2 Mô tác động DSM 63 2.3.3 Lựa chọn thông số cấu trúc lưới hạ áp 64 2.3.4 Lựa chọn thông số cấu trúc lưới trung áp 67 CHƯƠNG III: ÁP DỤNG CHO TP.VINH – TỈNH NGHỆ AN 69 3.1 Đặc điểm trạng hệ thống điện TP.Vinh – tỉnh Nghệ An 69 3.1.1 Hiện trạng lưới điện thuộc khu vực 1- TP Vinh : σ = 11VA/m2 69 3.1.2 Hiện trạng lưới điện thuộc khu vực 2- TP Vinh : σ = 7VA/m2 70 3.1.3 Hiện trạng lưới điện thuộc khu vực 3- TP Vinh : σ = 3VA/m2 71 3.2 Áp dụng vào việc thiết kế lựa chọn thông số cấu trúc hệ thống cung cấp điện cho TP.Vinh – tỉnh Nghệ An 71 3.2.1 Cơ sở lý thuyết NPV IRR 71 3.2.2 Khi không xét tác động DSM đến tiêu kinh tế - kỹ thuật 73 3.2.3 Khi có xét tác động DSM đến tiêu kinh tế - kỹ thuật 83 3.2.4 So sánh phương án 93 Ta có bảng tổng hợp tiêu so sánh phương án sau: 93 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 96 TÀI LIỆU THAM KHẢO 97 BẢNG PHỤ LỤC 98 BẢNG PHỤ LỤC 99 BẢNG PHỤ LỤC 100 BẢNG PHỤ LỤC 102 CÁC BẢN VẼ 103 MỞ ĐẦU a Lý chọn đề tài Hiện Tốc độ tăng trưởng nhu cầu điện trung bình hàng năm nước vào khoảng 14% Tuy nhiên, nguồn vốn nước hạn chế Điều đặt cho ngành Điện phải giải vấn đề khó khăn Phải đáp ứng nhu cầu điện theo tăng trưởng kinh tế hồn cảnh lại khó khăn nguồn vốn đầu tư Với tiềm khả khai thác nguồn lượng sơ cấp Trong tương lai khơng xa nguồn lượng sơ cấp giới cạn Hiện việc sử dụng hiệu nguồn điện Việt Nam cịn thấp, tổn thất điện khâu sản xuất, truyền tải, phân phối cịn cao Tình trạng lãng phí sử dụng điện phổ biến, ý thức sử dụng điện tiết kiệm bị xem nhẹ Để thực kế hoạch cơng nghiệp hóa đại hóa phải có chiến lược quản lý phát triển ngành Điện cách hợp lý Do đó, việc nghiên cứu đánh giá hiệu Quản lý nhu cầu điện (DSM) đến tiêu kinh tế - kỹ thuật, thông số cấu trúc lưới điện từ ứng dụng việc thiết kế cải tạo hệ thống cung cấp điện đô thị cho TP.Vinh – tỉnh Nghệ An cần thiết Đây lý mà luận văn nghiên cứu với nội dung: “Ảnh hưởng áp dụng nhu cầu quản lý điện (DSM) đến tiêu kinh tế kỹ thuật thông số cấu trúc lưới điện, thiết kế cải tạo hệ thống cung cấp điện cho TP Vinh, tỉnh Nghệ An” b Mục đích nghiên cứu Đề tài đưa giải pháp nhằm nghiên cứu ảnh hưởng Quản lý nhu cầu điện (DSM) đến tiêu kinh tế - kỹ thuật, thông số cấu trúc lưới điện, từ ứng dụng việc thiết kế cải tạo hệ thống cung cấp điện đô thị cho TP.Vinh – tỉnh Nghệ An Qua đưa giải pháp kiến nghị nhằm nâng cao hiệu sử dụng tiêu thụ điện Kết nghiên cứu có ý nghĩa thực tiễn ứng dụng trực tiếp vào hệ thống điện TP.Vinh – tỉnh Nghệ An trạng c Đối tượng nghiên cứu Tính tốn, lựa chọn thông số cấu trúc lưới để cải tạo hệ thống cung cấp điện TP.Vinh có khơng xét tác động DSM đến tiêu kinh tế - kỹ thuật d Phạm vi nghiên cứu Lưới điện TP Vinh trạng e Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Nghiên cứu tác động Quản lý nhu cầu điện (DSM) đến việc lựa chọn thông số cấu trúc việc thiết kế cải tạo Hệ thống cung cấp điện TP.Vinh – tỉnh Nghệ An, nhằm mục đích cho thấy hiệu việc áp dụng DSM đến việc thiết kế cải tạo hệ thống cung cấp điện thị, qua đưa giải pháp DSM nhằm giảm chi phí đầu tư nguồn lưới điện mà đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cho TP.Vinh – tỉnh Nghệ an 1.1 CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ DSM Những sở lý luận chung DSM 1.1.1 Khái niệm chung DSM DSM tập hợp giải pháp Kỹ thuật – công nghệ - kinh tế - xã hội nhằm sử dụng điện cách có hiệu tiết kiệm DSM nằm chương trình tổng thể quản lý nguồn cung cấp (SSM) – Quản lý nhu cầu sử dụng điện (DSM) DSM khơng có khả nâng cao chất lượng điện cung cấp, độ tin cậy giảm tổn thất điện (đặc biệt cao điểm) mà tận dụng hiệu nguồn nhiên liệu, tiết kiệm tài nguyên giảm ô nhiễm môi trường Trong năm trước đây, để thỏa mãn nhu cầu gia tăng phụ tải điện người ta thường quan tâm đến việc đầu tư khai thác thêm nhà máy điện Giờ đây, phát triển nhanh nhu cầu dùng điện, lượng vốn đầu tư cho ngành điện trở thành gánh nặng cho quốc gia Lượng than, dầu, khí đốt … dùng nhà máy điện ngày lớn kèm theo ô nhiễm môi trường ngày nghiêm trọng dẫn tới DSM coi nguồn cung cấp điện rẻ Bởi DSM giúp giảm nhẹ vốn đầu tư xây dựng thêm nhà máy điện, tiết kiệm tài nguyên, giảm bớt ô nhiễm môi trường Không vậy, nhờ DSM người tiêu thụ cung cấp điện với giá rẻ chất lượng Thực tế kết thực DSM nước giới đưa kết luận DSM giảm ≥10% nhu cầu dùng điện với mức chi phí vào khoảng (0,3-0,5)% chi phí cần thiết để xây dựng nguồn lưới để áp dụng lượng điện tương ứng 1.1.2 Các chiến lược DSM DSM xây dựng sở hai chiến lược chủ yếu sau đây: - Nâng cao hiệu suất sử dụng lượng hộ dùng điện - Điều khiển nhu cầu dùng điện cho phù hợp với khả cung cấp điện a Nâng cao hiệu suất sử dụng lượng hộ dùng điện: Chiến lược nâng cao hiệu suất sử dụng lượng hộ dùng điện nhằm làm giảm nhu cầu tiêu thụ điện cách hợp lý Nhờ giảm vốn đầu tư phát triển nguồn lưới đồng thời khách hàng phải trả tiền điện Ngành điện có điều kiện nâng cấp thiết bị, chủ động việc đáp ứng nhu cầu phụ tải điện, giảm thiểu tổn thất nâng cao chất lượng điện Chiến lược bao gồm nội dung sau: - Sử dụng thiết bị điện có hiệu suất cao - Giảm thiểu tối đa việc tiêu phí lượng cách vơ ích ➢ Sử dụng thiết bị có hiệu suất cao: Nhờ có tiến khoa học cơng nghệ, người ta chế tạo thành công thiết bị dùng điện có hiệu suất cao, tuổi thọ lớn giá thành gia tăng không đáng kể Vì vậy, lượng điện lớn tiết kiệm loạt lĩnh vực đời sống sản xuất như: - Sử dụng thiết bị chiếu sáng có hiệu suất cao - Sử dụng động điện hay thiết bị dùng động có hiệu suất cao - Sử dụng thiết bị điện tử sản xuất theo tiêu chuẩn hiệu cao thay thiết bị điện Trong bảng 1.1 trình bày số liệu liên quan đến mức tiêu thụ điện vài loại thiết bị điện có tính giống sử dụng Mỹ vào năm 1986-1990 Bảng 1.1: Điện tiêu thụ trung bình vài loại thiết bị điện thơng dụng sử dụng Mỹ Tên thiết bị điện Điện tiêu thụ trung bình loại tốt sản xuất năm 1986 (kWh/năm) Điện tiêu thụ trung bình loại tốt sản xuất năm 1990 (kWh/năm) Tủ lạnh 750 300-500 Tủ đá 430 200-300 Điều hòa trung tâm 1800 1200-1500 Điều hịa khơng khí 500 300-400 Bình nóng 1600 1000-1500 Lị điện 700 400-500 Máy sấy quần áo 800 250-500 Chiếu sáng 650 350-500 đun nước Cho tới thời điểm mức điện tiêu thụ hàng năm thiết bị giảm thấp thêm (5÷10)% Nền kinh tế phát triển, đời sống nhân dân nâng cao tốc độ gia tăng thiết bị dùng điện lớn, việc lựa chọn thiết bị điện có hiệu suất tốt đem lại hiệu lớn Có thể chia thiết bị dùng điện làm hai mảng: Thiết bị dân dụng thiết bị công nghiệp Các thiết bị điện dân dụng sử dụng phổ biến khu vực dân cư, cơng sở, tịa nhà thương mại, khu vực hành … đèn chiếu sáng, quạt, máy thu thanh, máy thu hình, video (VTR – Video tape recoder), tủ lạnh, tủ đá, bình đun nước 89 - Tiết diện hợp lý ĐDRN Fl = 35mm2 (Cáp XLPE), chiều dài hợp lý ĐDNR là: 60m - Tiết diện hợp lý ĐDTC: FL = 120 mm2 (Cáp XLPE) - Chiều dài hợp lý ĐDTC là: L = 475m Các dây trục dây rẽ nhánh dây vào hòm công tơ dùng cáp tự đỡ ABC cáp bọc XLPE cột hạ ngầm Để đảm bảo khả dự phòng, phát triển phụ tải tương lai, ta tăng số lượng TBAPP lên NBPP=108 trạm ❖ Lưới điện trung thế: Với số lượng 108 TBAPP (được kí hiệu từ MBA -1 đến MBA – 108) ta cần 03 lộ cáp 22kV (tạm gọi 471, 473, 475) lấy 22kV E15.16 TBA 110kV Hưng Hòa (TBA 110kV Hưng Hòa vận hành 01 MBA 40MVA), theo bảng 2.17 Tổng hợp kết lựa chọn ĐDTA chương III CE = 600 đ/kWh tiết diện 03 đường cáp là: F=70 mm2 Theo bảng 2.3- Phụ lục Chiều dài lộ ĐDTA (km) ứng với lộ m=8 với σ = 3VA/m2; CE=600đ/kWh chiều dài cho phép lộ 22,84km (trên khu vực có diện tích khảo sát D’=16km2) Tổng diện tích phường 11,74 km2 Như ĐDTA phường chọn là: cáp ngầm XLPE/PVC/DSTA/PVC– 24kV có tiết diện F = 70mm2, gồm lộ Mỗi lộ điện cho 36 TBAPP, với chiều dài lộ 16,75km b) Xét khu vực xã Hưng Đơng, Hưng Hịa, Hưng Lộc, Nghi Phú – thuộc khu vực 3- TP.Vinh ❖ Lưới điện Hạ Thế: Tra bảng 1.12- Phụ lục Thông số cấu trúc hợp lý LHA, ta có: - Gam công suất MBAPP hợp lý là: SBPP = 160 kVA - Số lượng TBAPP hợp lý là: NBPP = trạm/km2 Các xã có tổng diện tích khoảng 34,14 km2 nên số TBA hợp lý xã : 308 trạm - Tiết diện hợp lý ĐDRN Fl = 35mm2 (Cáp XLPE), chiều dài hợp lý ĐDNR là: 60m - Tiết diện hợp lý ĐDTC: FL = 120 mm2 (Cáp XLPE) - Chiều dài hợp lý ĐDTC là: L = 475m 90 Các dây trục dây rẽ nhánh dây vào hịm cơng tơ dùng cáp tự đỡ ABC cáp bọc XLPE cột hạ ngầm Để đảm bảo khả dự phòng, phát triển phụ tải tương lai, ta tăng số lượng TBAPP lên NBPP=312 trạm ❖ Lưới điện trung thế: Với số lượng 312 TBAPP (được kí hiệu từ MBA -1 đến MBA – 312) ta cần 04 lộ cáp 22kV (tạm gọi 474, 476, 478, 480) lấy 22kV 04 lộ cáp 35kV ( tạm gọi 373, 375, 377, 378) lấy 35kV E15.1 TBA 220kV Hưng Đông, theo bảng 2.17 Tổng hợp kết lựa chọn ĐDTA chương III CE = 600 đ/kWh tiết diện 08 đường cáp là: F=70 mm2 Theo bảng 2.3- Phụ lục Chiều dài lộ ĐDTA (km) ứng với lộ m=8 với σ = 3VA/m2; CE=600đ/kWh chiều dài cho phép lộ 22,84km (trên khu vực có diện tích khảo sát D’=16km2) Tổng diện tích xã 34,14 km2 Như ĐDTA phường chọn là: cáp ngầm XLPE/PVC/DSTA/PVC– 24kV có tiết diện F = 70mm2, gồm lộ; cáp ngầm XLPE/PVC/DSTA/PVC– 35kV có tiết diện F = 70mm2, gồm lộ Mỗi lộ điện cho 39 TBAPP, với chiều dài lộ 50,86km 3.2.3.5 Tính NPV cho phương án - Đối với đường dây trung áp: + Với TBA 110kV Bến Thủy: Có lộ là: 471, 473, 475 sử dụng cáp ngầm XLPE/PVC/DSTA/PVC – 24kV có tiết diện F = 150mm2 Mỗi lộ có chiều dài 1,9km Có lộ là: 477, 479 sử dụng cáp ngầm XLPE/PVC/DSTA/PVC – 24kV có tiết diện F = 150mm2 Mỗi lộ có chiều dài 1,4km Có lộ là: 472, 474, 476, 478 sử dụng cáp ngầm XLPE/PVC/DSTA/PVC – 24kV có tiết diện F = 150mm2 Mỗi lộ có chiều dài 2,98km Có lộ là: 371, 373, 375, 377 sử dụng cáp ngầm XLPE/PVC/DSTA/PVC – 38,5kV có tiết diện F = 150mm2 Mỗi lộ có chiều dài 10,5km + Với TBA 110kV Hưng Hịa: Có lộ là: 471, 473, 475 sử dụng cáp ngầm XLPE/PVC/DSTA/PVC – 24kV có tiết diện F = 150mm2 Mỗi lộ có chiều dài 16,75km + Với TBA 220kV Hưng Đông: 91 Có lộ là: 473, 475, 477, 479, 481, 483 sử dụng cáp ngầm XLPE/PVC/DSTA/PVC – 24kV có tiết diện F = 150mm2 Mỗi lộ có chiều dài 16,88km Có lộ là: 474, 476, 478, 480 sử dụng cáp ngầm XLPE/PVC/DSTA/PVC – 24kV có tiết diện F = 70mm2 Mỗi lộ có chiều dài 50,86km Có lộ là: 373, 375, 377, 379 sử dụng cáp ngầm XLPE/PVC/DSTA/PVC – 38,5kV có tiết diện F = 70mm2 Mỗi lộ có chiều dài 50,86km Có lộ là: 378 sử dụng cáp ngầm XLPE/PVC/DSTA/PVC – 38,5kV có tiết diện F = 150mm2 Mỗi lộ có chiều dài 10,5km Tổng chiều dài cáp ngầm XLPE/PVC/DSTA/PVC – 24kV-(3x150)mm2: L1TA = 31,9 + 1,4 +  2,98 + 10,5 + 16,88 +110,5 = 174, 2km Tổng chiều dài cáp ngầm XLPE/PVC/DSTA/PVC – 24kV-(3x70)mm2: L1TA = 316,75 + 8 50,86 = 457,13km Đối với TBAPP: 530 TBA dung lượng 250kVA 420 TBA 160kVA Đối với lưới hạ áp: Tổng chiều dài đường dây trục chính: - LHA = (4  530  220 +  96  310 + 108  475 + 192  310 +  312  475 +4  24  310) /1000 = 1.377km Như sau cải tạo, tổng chiều dài sơ ĐDTC LHA khoảng 1.377km với chủng loại dây cáp XLPE 4x120 mm2 - Đối với TBAPP sau cải tạo có hệ số mang tải gần giống Kt ≈ 0,75 Ta tính sơ tổn thất MBAPP sau: + Với gam công suất 250kVA: ΔP0= 0,61kW; ΔPN= 4,1kW; Kt=0,75; Tmax=4000h →  = 2400 h/năm Sản lượng điện nhận trung bình năm: A = Pmax  Tmax = 250  4000 = 1.000.000(kWh) Tổn thất MBA: S  ABA = P0  8760 +   PN   max  = 0,61 8760 + 2400  4,1 0,752  Sdm  = 10.878(kWh) + Với gam công suất 160kVA: ΔP0= 0,45kW; ΔPN= 2,95kW; Kt=0,85; Tmax=4000h →  = 2400 h/năm Sản lượng điện nhận trung bình năm: 92 A = Pmax  Tmax = 160  4000 = 640.000(kWh) Tổn thất MBA: S  ABA = P0  8760 +   PN   max  = 0, 45  8760 + 2400  2,95  0,852  Sdm  = 9.057,3(kWh) Tỷ lệ tổn thất điện ΔA%= 1,41% nhỏ nhiều so với MBA vận hành Đối với LHA tổn thất vào khoảng (2-2,5)% Tổn thất điện LTA cỡ khoảng 2% (có thể tham khảo số liệu khu vực khác cải tạo, VD.TP Hà Nội) tổn thất điện lưới điện khu vực TP.Vinh sau cải tạo (4-4,5)% tổn thất nhỏ nhiều so với mức tổn thất TP.Vinh 9,88% Tính NPV cho phương án - Tốc độ tăng trưởng phụ tải: 15%/năm - Tổn thất LHA: từ 9,88% xuống 4% - Chi phí dự án bao gồm: Chi phí đầu tư TBA: CBA = 530  250  70 + 420160 59 = 61.880 (triệu đồng) Chi phí đầu tư ĐDTC LHA: CDDTC = 1.377 189,8 = 261.301 (triệu đồng) Toàn ĐDRN cột điện tận dụng lại lưới cũ Chi phí đầu tư xây dựng tuyến cáp ngầm: CTA = 174,2  336 + 457,13 218 = 158.186 (triệu đồng) Tổng mức đầu tư: C = CBA + CDDTC + CTA = 61.880 + 261.301+158.186 = 481.367 (Triệu đồng) - Chi phí vận hành bảo dưỡng lưới điện O&M: 2%C - Thuế giá trị gia tăng: 10%; thuế thu nhập doanh nghiệp 20% Lãi vay vốn vay nước i=10% Giá điện lấy theo định 4495-QĐ-BCT định quy định giá bán điện ngày 30 tháng 11 năm 2017 + Giá mua điện 1.613 đ/kWh + Giá bán điện 1.720 đ/kWh Tuổi thọ dự án 25 năm - 93 - Tỷ lệ khấu hao tài sản cố định trung bình chia cho 15 năm Bỏ qua trượt giá lạm phát Kết tính tốn NPV dự án thể bảng 4.13 Bảng tính NPV cho dự án – phương án 2- Phụ lục Thời Số Tt Phương Án Tính Tốn Vốn Đầu Tư Lãi Và Phí Vốn Vay ( % (tr.đồng) ) NPV (tr.đồng) IRR (%) Trị Số B/C Gian Hoàn Vốn ( Năm ) Phương án (chọn) 481.367,00 1.240.747,8 37,94% 1,0757 10,00% năm Kết tính tốn cho thấy tiêu hiệu đạt (NPV > 0; B/C > 1; IRR > hệ số chiết khấu) Đồng thời kết cân đối tài phân tích khả tốn cho thấy tình hình tài hàng năm khả tốn dự án đảm bảo Như mặt tài dự án khả thi 3.2.4 So sánh phương án Ta có bảng tổng hợp tiêu so sánh phương án sau: STT Các tiêu Cáp XLPE/PVC/DSTA/PVC – 24kV-(3x150)mm Cáp XLPE/PVC/DSTA/PVC – 24kV-(3x70)mm Chiều dài đường dây trục lưới hạ áp, cáp XLPE (4x120)mm Đơn vị PA1 PA2 km 205,54 174,2 km 371,3 457,13 Km 1.412 1.377 TBAPP – 400kVA Trạm 171 TBAPP – 250kVA Trạm 783 TBAPP – 160kVA Trạm Sản lượng điện trung bình năm (A) kWh 2.600.000 Tổn thất MBA (ΔA) - 400kVA kWh 15.120 530 420 1.640.000 94 STT Các tiêu Đơn vị PA1 PA2 10.878 10.878 Tổn thất MBA (ΔA) - 250kVA kWh 10 Tổn thất MBA (ΔA) - 160kVA kWh 11 Chi phí đầu tư TBA Tr.đ 70.200 61.880 12 Chi phí đầu tư ĐDTC LHA Tr.đ 267.998 261.301 13 Chi phí đầu tư xây dựng tuyến cáp ngầm Tr.đ 150.005 158.186 14 Tổng mức đầu tư Tr.đ 488.202 481.367 15 Tốc độ tăng trưởng phụ tải %/năm 15 15 16 Tổn thất LHA 17 Tổng mức đầu tư Tr.đ 488.202,00 481.367 18 Giá trị (NPV) Tr.đ 782.570,30 1.240.747,80 19 Hệ số hoàn vốn nội (IRR) % 29,26 37,94 20 Tỷ số giá trị lợi ích chi phí (B/C) 1,051 1,0757 21 Thời gian hoàn vốn % Năm 9.057,3 Từ 9,88 Từ 9,88 NHẬN XÉT: So sánh phương án thiết kế HTCCĐT TP Vinh, ta thấy: - Về phương diện kỹ thuật: Cả hai phương án đảm bảo tiêu chuẩn kỹ thuật, tổn thất điện lưới điện TP giảm đáng kể Sau thiết kế, lưới điện TP Vinh đồng chủng loại thiết bị công - tác quản lý vận hành trở nên đơn giản Về phương diện kinh tế: + Phương án có tổng số vốn đầu tư nhỏ so với phương án 1: Tổng vốn đầu tư phương án 1: 488.202 (triệu đồng) Tổng vốn đầu tư phương án 2: 481.367 (triệu đồng) + Phương án cho hiệu kinh tế phương án 1: NPVPA1: 782.570 (triệu đồng) 95 NPVPA2: 1240.747 (triệu đồng) Như chọn phương án để thiết kế cho HTCCĐT TP.Vinh giúp tiết kiệm mặt kinh tế cách đáng kể Nhưng việc huy động đến tác động DSM δP%=40% làm cho MBAPP hoạt động với hệ số tải cao, dẫn đến tổn thất MBAPP lớn nhanh bị tải so với việc sử dụng phương án 96 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ a Kết luận Kết nghiên cứu cho thấy thiết kế theo định hướng DSM cho phép giảm chi phí cung cấp điện thiết kế Dưới tác động DSM, tiết diện dây dẫn giảm công suất máy biến áp thay đổi Dưới tác động DSM với giả thiết điện cung cấp không đổi, việc đánh giá tác động DSM đến suất chi phí cung cấp điện thiết kế HTCCĐT đánh giá tác động DSM đến tổng chi phí điện thiết kế HTCCĐT Với phương pháp này, nhà quy hoạch đánh giá tiềm áp dụng DSM từ giai đoạn thiết kế để có định hướng phát triển HTCCĐT khu vực phụ tải ứng dụng DSM nhằm giảm chi phí cung cấp điện HTCCĐT giảm nhẹ việc huy động vốn đầu tư ban đầu để thực dự án b Kiến nghị Để áp dụng giải pháp DSM TP.Vinh cách có hiệu quả, nhà quản lý đóng vai trị quan trọng Với thực trạng HTCCĐT TP.Vinh tại, nhà quản lý cần phải: - Nhanh chóng nâng cấp, cải tạo lưới điện, nhằm giảm tổn thất, tránh lãng phí điện cách vơ ích - Chủ động xây dựng hệ thống công tơ điện tử giá, khuyến kích sử dụng phụ tải điện vào thấp điểm Thiết lập hệ thống giá điện hợp lý - Phổ biến rộng rãi hiệu việc áp dụng DSM đến quần chúng nhân dân Việc áp dụng DSM mang lại hiệu ý muốn thiếu chung tay, đóng góp người dân Khuyến khích người dân sử dụng thiết bị có hiệu cao hơn, tắt bớt thiết bị điện không cần thiết, giảm lượng điện cách vơ ích Điều khơng mang lại lợi tích trực tiếp cho người dân số tiền điện trả tháng mà giảm chi phí đầu tư nguồn cách đáng kể - Sử dụng biểu đồ phụ tải linh hoạt: Biện pháp xem độ tin cậy cung cấp điện biến số tổng toán lập kế hoạch tiêu dùng đương nhiên cắt điện cần thiết Hiệu thực công suất đỉnh điện tiêu thụ tổng suy giảm 97 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bạch Quốc Khánh (2001), Đánh giá tác động quản lý nhu cầu điện đến tiêu kinh tế kỹ thuật, thông số cấu trúc hệ thống cung cấp điện đô thị khả ứng dụng điều khiển phụ tải song hệ thống cung cấp điện đô thị Việt Nam, Luận án tiến sĩ khoa học kỹ thuật, Trường ĐHBK Hà Nội Đặng Quốc Thống (1997), “DSM khả ứng dụng Việt Nam” , Tạp chí điện lực, N9.tr7-10 Đặng Quốc Thống, Nguyễn Thường, Đào Kim Hoa, Bạch Quốc Khánh (2002), Đánh giá tiềm tiết kiệm điện hiệu việc ứng dụng DSM Việt Nam, Báo cáo khoa học, Mã số KHCN.09.08.02, Bộ khoa học công nghệ môi trường, Hà Nội Trần Đình Long, Đặng Quốc Thống, Nguyễn Thường, Lã Văn Út, Đào Kim Hoa, Nguyễn Văn Đạm (2010), Nghiên cứu khả ứng dụng DSM Việt Nam, Báo cáo khoa học, Mã số KCĐL 95.04.10, Bộ khoa học công nghệ môi trường, 1997, Hà Nội 98 - BẢNG PHỤ LỤC Bảng 1.1 – Phụ lục Chiều dài ĐDTC theo điều kiện tổn thất điện áp - Bảng 1.2 – Phụ lục Chiều dài ĐDTC theo phạm vi cấp điện TBAPP (m) Bảng 1.3 – Phụ lục Giản đồ khoảng chia kinh tế ĐDTC - Bảng 1.4 – Phụ lục Chiều dài hợp lý ĐDTC Bảng 1.5 – Phụ lục Tổng chi phí ĐDTC thuộc TBAPP Bảng 1.6 – Phụ lục Chiều dài ĐDRN theo điều kiện tổn thất điện áp Bảng 1.7 – Phụ lục Giản đồ khoảng chia kinh tế ĐDRN Bảng 1.8 – Phụ lục Tổng chi phí ĐDRN thuộc TBAPP - Bảng 1.9 – Phụ lục Số lượng TBAPP theo công suất MBA Bảng 1.10 – Phụ lục Số lượng TBAPP theo phạm vi cung cấp điện Bảng 1.11 – Phụ lục Giản đồ khoảng chia kinh tế lựa chọn công suất TBAPP hợp lý Bảng 1.12 – Phụ lục Thông số cấu trúc hợp lý LHA - 99 - BẢNG PHỤ LỤC Bảng 2.1 – Phụ lục Tổng chiều dài đường dây trung áp - Bảng 2.2 – Phụ lục Số Trạm biến áp trung gian Bảng 2.3 – Phụ lục Chiều dài lộ ĐDTA - Bảng 2.4 – Phụ lục Giản đồ khoảng chia kinh tế lựa chọn thiết diện dây trung áp Bảng 2.6 – Phụ lục Giản đồ khoảng chia kinh tế lựa chọn công suất TBATG Bảng 2.7 – Phụ lục Công suất TBATG hợp lý 100 - BẢNG PHỤ LỤC Bảng 3.1 – Phụ lục Các thông số cấu trúc LPP (Khi δP%=20%) - (Không xét tác động DSM đến tiêu chuẩn thiết kế kỹ thuật) Bảng 3.2 – Phụ lục Các thông số cấu trúc LPP (Khi δP%=40%) - (Không xét tác động DSM đến tiêu chuẩn thiết kế kỹ thuật) Bảng 3.3 – Phụ lục Các thông số cấu trúc LPP (Khi δP%=60%) (Không xét tác động DSM đến tiêu chuẩn thiết kế kỹ thuật) Bảng 3.4 – Phụ lục Các thông số cấu trúc LPP (Khi δP%=80%) (Không xét tác động DSM đến tiêu chuẩn thiết kế kỹ thuật) Bảng 3.5 – Phụ lục Các thông số cấu trúc LPP (Khi δP%=100%) (Không xét tác động DSM đến tiêu chuẩn thiết kế kỹ thuật) Bảng 3.6 – Phụ lục Các thông số cấu trúc LPP (Khi δP%=20%) (Có xét tác động DSM đến tiêu chuẩn thiết kế kỹ thuật) Bảng 3.7 – Phụ lục Các thông số cấu trúc LPP (Khi δP%=40%) (Có xét tác động DSM đến tiêu chuẩn thiết kế kỹ thuật) Bảng 3.8 – Phụ lục Các thông số cấu trúc LPP (Khi δP%=60%) (Có xét tác động DSM đến tiêu chuẩn thiết kế kỹ thuật) Bảng 3.9 – Phụ lục Các thơng số cấu trúc LPP (Khi δP%=80%) (Có xét tác động DSM đến tiêu chuẩn thiết kế kỹ thuật) Bảng 3.10 – Phụ lục Các thơng số cấu trúc LPP (Khi δP%=100%) (Có xét tác động DSM đến tiêu chuẩn thiết kế kỹ thuật) Bảng 3.11 – Phụ lục Các thông số cấu trúc LTA (Khi δP%=20%) (Không xét tác động DSM đến tiêu chuẩn thiết kế kỹ thuật) Bảng 3.12 – Phụ lục Các thông số cấu trúc LTA (Khi δP%=40%) (Không xét tác động DSM đến tiêu chuẩn thiết kế kỹ thuật) Bảng 3.13 – Phụ lục Các thông số cấu trúc LTA (Khi δP%=60%) (Không xét tác động DSM đến tiêu chuẩn thiết kế kỹ thuật) Bảng 3.14 – Phụ lục Các thông số cấu trúc LTA (Khi δP%=80%) (Không xét tác động DSM đến tiêu chuẩn thiết kế kỹ thuật) Bảng 3.15 – Phụ lục Các thông số cấu trúc LTA (Khi δP%=100%) (Không xét tác động DSM đến tiêu chuẩn thiết kế kỹ thuật) Bảng 3.16 Các thông số cấu trúc LTA (Khi δP%=20%) (Có xét tác động DSM đến tiêu chuẩn thiết kế kỹ thuật) 101 - Bảng 3.17 – Phụ lục Các thông số cấu trúc LTA (Khi δP%=40%) (Có xét tác động DSM đến tiêu chuẩn thiết kế kỹ thuật) - Bảng 3.18 – Phụ lục Các thông số cấu trúc LTA (Khi δP%=60%) (Có xét tác động DSM đến tiêu chuẩn thiết kế kỹ thuật) - Bảng 3.19 – Phụ lục Các thông số cấu trúc LTA (Khi δP%=80%) (Có xét tác động DSM đến tiêu chuẩn thiết kế kỹ thuật) Bảng 3.20 – Phụ lục Các thơng số cấu trúc LTA (Khi δP%=100%) (Có xét tác động DSM đến tiêu chuẩn thiết kế kỹ thuật) - 102 - BẢNG PHỤ LỤC Bảng 4.1 – Phụ lục Hiện trạng trạm biến áp phường Bến Thủy - Bảng 4.2 – Phụ lục Hiện trạng trạm biến áp phường Hà Huy Tập Bảng 4.3 – Phụ lục Hiện trạng trạm biến áp phường Lê Lợi, Lê Mao, Quán - Bàu Bảng 4.4 – Phụ lục Hiện trạng trạm biến áp phường Hồng Sơn, Hưng Bình, Hưng Dũng, Hưng Phúc Bảng 4.5 – Phụ lục Hiện trạng trạm biến áp phường Quang Trung, Trung Đô, Trường Thi, Vinh Tân Bảng 4.6 – Phụ lục Hiện trạng trạm biến áp phường Hưng Dũng, Cửa Nam, Đội Cung, Đông Vĩnh Bảng 4.7 – Phụ lục Hiện trạng trạm biến áp xã Hưng Đông, Hưng Hòa, Hưng Lộc, Nghi Phú Bảng 4.8 – Phụ lục Bảng cân tài – Báo cáo lỗ lãi – Phương án Bảng 4.9 – Phụ lục Bảng cân tài – Báo cáo dịng tiền – Phương án Bảng 4.10 – Phụ lục Kết tính tốn tiêu phân tích tài – Phương án Bảng 4.11 – Phụ lục Bảng cân tài – Báo cáo lỗ lãi – Phương án Bảng 4.12 – Phụ lục Bảng cân tài – Báo cáo dòng tiền – Phương án Bảng 4.13 – Phụ lục Kết tính tốn tiêu phân tích tài – Phương án 103 - CÁC BẢN VẼ Sơ đồ nguyên lý lưới điện sau cải tạo TBA 110kV Bến Thủy (E15.7) TBA - 110kV Hưng Hòa (R15.16) – Phương án Sơ đồ nguyên lý lưới điện sau cải tạo phía trung áp TBA 220kV Hưng Đông - (E15.1) – Phương án Sơ đồ nguyên lý lưới điện sau cải tạo TBA 110kV Bến Thủy (E15.7) TBA 110kV Hưng Hòa (R15.16) – Phương án Sơ đồ nguyên lý lưới điện sau cải tạo phía trung áp TBA 220kV Hưng Đơng (E15.1) – Phương án ... ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn thạc sĩ kỹ thuật ? ?Ảnh hưởng áp dụng nhu cầu quản lý điện (DSM) đến tiêu kinh tế - kỹ thuật thông số cấu trúc lưới điện, thiết kế cải tạo hệ thống cung cấp điện cho. .. lý nhu cầu điện (DSM) đến việc lựa chọn thông số cấu trúc việc thiết kế cải tạo Hệ thống cung cấp điện TP. Vinh – tỉnh Nghệ An, nhằm mục đích cho thấy hiệu việc áp dụng DSM đến việc thiết kế cải. .. số cấu trúc lưới điện, thiết kế cải tạo hệ thống cung cấp điện cho TP Vinh, tỉnh Nghệ An? ?? b Mục đích nghiên cứu Đề tài đưa giải pháp nhằm nghiên cứu ảnh hưởng Quản lý nhu cầu điện (DSM) đến tiêu