Đánh giá tác động của DSM đến tổn thất điện năng lưới điện trung áp 35 KV do công ty điện lực bắc kạn quản lý

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI 2019.2 - LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HỆ THỐNG ĐIỆN ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA DSM ĐẾN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP 35 KV DO CÔNG TY ĐIỆN LỰC BẮC KẠN QUẢN LÝ NGUYỄN XUÂN DIỆN diennx76@gmail.com Ngành: Kỹ thuật điện - Chuyên ngành: Hệ thống điện NGUYỄN XUÂN DIỆN Giảng viên hướng dẫn: TS Bạch Quốc Khánh Bộ môn: Hệ thống điện Viện: Điện CA170359 HÀ NỘI, 11/2019 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA DSM ĐẾN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP 35 KV DO CÔNG TY ĐIỆN LỰC BẮC KẠN QUẢN LÝ NGUYỄN XUÂN DIỆN diennx76@gmail.com Ngành: Kỹ thuật điện Chuyên ngành: Hệ thống điện Giảng viên hướng dẫn: TS Bạch Quốc Khánh Chữ kỹ GVHD Viện: Điện HÀ NỘI, 11/2019 LỜI CAM ĐOAN Tôi tên : Nguyễn Xuân Diện Sinh ngày : 10/02/1076 Học viên lớp cao học 2017A, Bộ môn Hệ thống Điện – Viện Điện – Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Tôi xin cam đoan nội dung luận văn tốt nghiệp cao học với Đề tài “Đánh giá tác động DSM đến tổn thất điện lưới điện Trung áp 35 kV Công ty Điện lực Bắc Kạn quản lý” cơng trình khoa học thực cá nhân, thực sở tổng hợp nghiên cứu lý thuyết, kiến thức kinh điển, áp dụng vào thực tiễn hướng dẫn thầy giáo TS Bạch Quốc Khánh Các kết luận văn hoàn tồn chưa cơng bố cơng trình nghiên cứu từ trước đến Tất tài liệu tham khảo có nguồn gốc xuất xứ rõ ràng Tác giả xin hoàn toàn chịu trách nhiệm với nội dung luân văn Hà Nội, ngày 18 tháng 11 năm 2019 Tác giả luận văn Nguyễn Xuân Diện LỜI CẢM ƠN Bách Khoa khát khao, niềm tự hào không riêng hệ sinh viên, học viên nghiên cứu sinh người yêu khoa học kỹ thuật Với lần thứ hai trở lại Bách Khoa để tiếp thu, lĩnh hội kiến thức khoa học tự nhiên, xã hội văn hóa Bách Khoa Đi qua năm tháng Bách Khoa, ta biết tuổi trẻ đáng trân trọng Trân trọng, khơng có lúc khó khăn tưởng chừng phải bỏ dở, vượt qua, khơng ta biết trưởng thành đến đâu, mà đơn giản ta làm tất điều mục đích Cảm ơn Bách Khoa cho tơi tri thức hành trang để tiếp đời Có ngày hơm nay, Em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ tận tình, yêu thương thầy cô Bộ môn Hệ thống Điện - Viện Điện, đặc biệt thầy hướng dẫn khoa học em, TS Bạch Quốc Khánh không truyền đạt cho em kiến thức khoa học mà cho em kinh nghiệm sống phong cách cách làm việc người Bách Khoa Em chúc thầy, cô luôn mạnh khỏe, thành công, nhiệt huyết để truyền thụ cho hệ sinh viên, học viên thành tài, góp phần xây dựng đất nước ngày vững mạnh sánh vai với cường quốc năm châu lời Bác Hồ kính yêu dặn Cuối lời cảm ơn đến bạn lớp cao học 17A-KTĐ HTĐ bạn liên khóa 16B, 17B -KTĐ HTĐ Cảm ơn năm tháng Bách Khoa, chia sẻ niềm vui, nỗi buồn Kết thúc khóa học, lại trở với công việc thường ngày nơi công tác, làm việc để đem kiến thức lĩnh hội từ thầy cô, từ Bách Khoa để góp phần xây dựng, phát triển đơn vị nói riêng đất nước nói chung Hy vọng chặng đường sống cảm xúc đến với lần Chúc bạn thành công Xin trân trọng cảm ơn! MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Phần mềm phân tích tính toán lưới điện PHẦN MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Mục đích nghiên cứu đề tài Tên đề tài Tóm tắt nội dung luận văn Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 10 Phạm vi nghiên cứu đề tài 10 CHƯƠNG TỔN QUAN VỀ DSM (DEMAND SIDE MANAGEMENT) VÀ KHÁI NIỆM VỀ TỔN THẤT ĐIỆN 11 1.1 Tổng quan DSM 11 1.1.1 Khái niệm chung DSM 11 1.1.2 DSM Công ty cung cấp dịch vụ Điện lực 12 1.1.3 Các mục tiêu hệ thống điện áp dụng DSM 14 1.1.3.1 Nâng cao hiệu suất sử dụng lượng hộ tiêu thụ 15 1.1.3.2 Điều khiển nhu cầu dùng điện cho phù hợp với khả cung cấp cách kinh tế 23 1.2 Tổng quan tổn thất điện 29 1.2.1 Khái niệm chung tổn thất điện 29 1.2.2 Phân loại tổn thất điện 30 1.2.2.1 Tổn thất điện kỹ thuật 30 1.2.2.2 Tổn thất điện phi kỹ thuật 30 1.2.3 Các phương pháp xác định tổn thất điện lưới điện 31 1.2.3.1 Phương pháp xác định TTĐN thực qua hệ thống công tơ đo đếm 31 1.2.3.2 Phương pháp xác định TTĐN đông hồ đo đếm tổn thất 32 1.2.3.3 Phương pháp xác định TTĐN theo phương pháp điện trở đẳng trị 33 1.2.3.4 Phương pháp xác định TTĐN theo cường độ dòng điện thực tế 34 1.2.3.5 Phương pháp xác định TTĐN theo đồ thị phụ tải 35 1.2.3.6 Phương pháp xác định TTĐN theo thời gian tổn thất công suất lớn 37 1.2.3.7 Phương pháp xác định TTĐN theo dịng điện trung bình bình phương 39 1.2.4 Nhận xét chung phương pháp xác định TTĐN 40 1.3 Kết luận 41 CHƯƠNG ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA DSM ĐẾN CÁC CHỈ TIÊU KT-KT KHI ÁP DỤNG DSM TRONG HTCCĐT CÓ SẴN 44 2.1 Giới thiệu 44 2.2 Các giả thiết biến đổi đồ thị phụ tải tác động DSM 44 2.2.1 Biến đổi đẳng trị đồ thị phụ tải 45 2.2.2 Mô thay đổi đồ thị phụ tải tác động DSM dựa đồ thị phụ tải thời gian kéo dài biến đổi đẳng trị 49 2.3 Kết luận 53 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN BẮC KẠN VÀ MƠ PHỎNG, TÍNH TỐN LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP 55 3.1 Lưới điện 55 3.1.1 Tổng quan lưới phân phối Trung áp tỉnh Bắc Kạn 55 3.1.2 Tổn thất lưới điện Công ty Điện lực Bắc Kạn 55 3.2 Mơ phỏng, tính tốn chế độ xác lập lưới trung áp 56 3.2.1.Số liệu đầu vào 56 3.2.2 Kết tính tốn sau chạy Load Flow PSS/ADEPT 5.0 65 3.3 Kết luận 66 CHƯƠNG ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA DSM ĐẾN LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI TRUNG ÁP 35 KV TỈNH BẮC KẠN 69 4.1 Sơ đồ khối tính tốn tác động DSM đến ĐTPT điển hình 69 4.2 Tính tốn tác động DSM đến đồ thị phụ tải điển hình LĐPP Trung áp 35 kV tỉnh Bắc Kạn 73 4.2.1 Biến đổi ĐTPT thông thường thành ĐTPT kéo dài 73 4.2.2 Tác động DSM lên đồ thị phụ tải thời gian kéo dài biến đổi đẳng trị để thay đổi đồ thị phụ tải 74 4.2.3 Nhận xét đánh giá kết 76 4.3 Phân tích ảnh hưởng DSM đến tổn thất điện 77 4.3.1 Tính toán xây dựng mối quan hệ Pmax A 77 Bảng 4.4 Kết tính tốn Pmax trạm sau lần cắt đỉnh 78 4.3.2 Nhận xét phân tích kết 82 4.4 Kết luận chương IV 82 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT, KIẾN NGHỊ 84 5.1 Kết luận chung 84 5.2 Các đề xuất, kiến nghị 86 TÀI LIỆU THAM KHẢO 88 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt Tên đầy đủ AC Air Conditioner Máy điều hòa nhiệt độ DSM Demand Side Management Quản lý nhu cầu điện ĐTPT Đồ thị phụ tải ĐZ EVN Đường dây Vietnam Electricity Tập đoàn Điện lực Việt Nam HTCCĐT Hệ thống cung cấp điện đô thị Hệ thống điện HTĐ KT - KT Kinh tế kỹ thuật LĐPP Lưới điện phân phối 10 MBA 11 ODA Máy biến áp Official Development Assistance Hỗ trợ phát triển thức 12 PSS/ADEPT Power System Simulator/Advanced Distribution Engineering Productivity Phần mềm phân tích tính tốn lưới điện 13 TOU Time Of Use Thời gian sử dụng 14 TTĐN Tổn thất điện 15 PP Phân phối 16 LĐ Lưới điện PHẦN MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Tổn thất điện hệ thống Điện nói chung lưới điện phân phối Trung áp nói riêng ln ln mối quan tâm thiết thực vận hành sản xuất kinh doanh điện năng, tổn thất điện không làm phát nóng thiết bị điện gây ảnh hưởng đến chất lượng, tuổi thọ mà cịn gây hư hỏng thiết bị, đồng thời làm giảm hiệu suất thiết bị khả truyền tải dây dẫn làm tăng chi phí vận hành, tăng chi phí đầu tư nguồn điện lưới điện truyền tải từ tăng giá thành điện Các biện pháp làm giảm tổn thất điện khơng có ‎nghĩa làm hạ giá thành điện sản xuất, mà cịn góp phần hạ thấp công suất nguồn cải thiện chất lượng điện cung cấp cho khách hàng Cho đến hiệu biện pháp giảm tổn thất chủ yếu thuộc biện pháp giảm tổn thất điện thương mại Về lâu dài, biện pháp giảm tổn thất điện kỹ thuật bản, nhiên để giảm tỷ lệ tổn thất điện kỹ thuật địi hỏi có vốn đầu tư lớn cho công nghệ chế tạo thiết bị điện, dây dẫn có độ dẫn điện tốt Trong năm gần đây, tốc độ tăng trưởng phụ tải điện Việt Nam khoảng 10%/năm, nguồn lượng hóa thạch ngày cạn kiệt, nguồn thủy phát triển hạn chế khơng cịn vị trí xây dựng nhà máy thủy điện lớn, nguồn lượng tái tạo lượng gió, lượng Mặt trời chưa làm chủ công nghệ, xuất đầu tư lớn dẫn đến giá thành cao, phải hạn chế nguồn lượng không ổn định dễ gây ổn định hệ thống Do giải pháp quản lý nhu cầu phụ tải (DSM) xem xét cầu nối phù hợp hai vấn đề mâu thuẫn khơng Việt Nam mà tồn giới Sự chênh lệch lớn phụ tải ngày với ngày kia, giời khác ngày, cung cấp hội đáng kể để giải pháp quản lý nhu cầu điện đạt hiệu cao Ngày nay, DSM cung cấp giải pháp khả thi cho số vấn đề lớn mà công ty cung cấp dịch vụ điện lực phải đương đầu Nhu cầu điện tương lai thay đổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố giá nhiên liệu, chi phí xây dựng, khả sẵn có giá điện từ nhà cung cấp khác (khi Việt Nam phát triển thị trường bán lẻ cạnh tranh), nhà sản xuất điện độc lập quy định môi trường Điều dẫn tới việc công ty điện lực hướng tới việc tích hợp khái niệm DSM quy hoạch tài nguyên Trong tương lai, kinh tế ngày phát triển, đặc biệt Việt Nam đẩy mạnh ứng dụng thành tựu khoa học cách mạng công nghiệp lần thứ tư đẩy mạnh phát triển kinh tế tư nhân, thu hút đầu tư nước ngày lớn, nhu cầu điện ngày tăng Để đáp ứng nhu cầu tăng trưởng phụ tải, địi hỏi ngành điện phải tồn xã hội có đầu tư thỏa đáng Với tổng mức đầu tư hàng năm khoảng 10% tổng đầu tư toàn xã hội, ngồi việc EVN phải đề nghị phủ ưu tiên bố trí vốn ưu đãi từ quỹ hỗ trợ phát triển, vốn ODA nguồn vay song phương nước ngồi để đầu tư cơng trình trọng điểm quốc gia, kết hợp chặt chẽ với địa phương việc sử dụng có hiệu nguồn vốn hỗ trợ từ ngân sách cho dự án điện khí hóa nơng thơn, miền núi, hải đảo… EVN cịn tích cực tìm hiểu, chủ đàm phán với tổ chức tín dụng quốc tế, ngân hàng nước ngồi để tìm kiếm hội hợp tác đầu tư, vay vốn không cần bảo lãnh Chính phủ để giảm nợ cơng, đồng thời giảm sức ép tài chính, ngân sách đầu tư Nhà nước để đáp ứng nhu cầu sử dụng điện phát triển kinh tế xã hội Đề nghị Chính phủ có chế ưu đãi cho dự án đầu tư phát triển nguồn lượng tái tạo lượng gió, lượng mặt trời để giảm giá thành sản xuất điện Ngoài ngành điện tập trung nghiên cứu tìm giải pháp hữu hiệu Một giải pháp sử dụng hợp lý tiết kiệm điện Quản lý nhu cầu điện (DSM) chương trình sử dụng loạt phương tiện khác bao gồm quản lý tải, sử dụng mới, biện pháp bảo tồn, điện khí hóa…với mục tiêu làm thay đổi hình dáng đồ thị phụ tải, làm cho đồ thị phụ tải phẳng tốt Những thay đổi mang đến cho thực tế nhiều lợi ích khác từ quy hoạch, thiết vận hành lưới điện Và lợi ích thiết thực vận hành hệ thống điện ảnh hưởng DSM đến tổn thất điện hệ thống điện Pt 7,000.00 6,000.00 5,000.00 kW 4,000.00 3,000.00 2,000.00 1,000.00 0.00 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 t(h) Hình 4.5 Đồ thị phụ tải thơng thường Pt1 7,000.00 6,000.00 5,000.00 kW 4,000.00 3,000.00 2,000.00 1,000.00 0.00 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 t(h) Hình 4.6 Đồ thị phụ tải thời gian kéo dài 4.2.2 Tác động DSM lên đồ thị phụ tải thời gian kéo dài biến đổi đẳng trị để thay đổi đồ thị phụ tải 74 Bảng 4.2 Các số liệu có từ ĐTPT thông thường Angày Pmaxo Pmino Kđko Kkđđo (1+Kkđđo)/2 (kWh) (kW) (kW) 89.602,59 6.453,69 1.843,91 0,578 0,286 0,643 Tmin δP*max Ptb P*max δPmax (h) (kW) (kW) (kW) (kW) 4,325 830,72 3733,44 5.622,97 377,91 Bảng 4.3 Kết tính tốn có DSM tác động đến ĐTPT thời gian kéo dài δPmax (kW) 377,91 755,82 1133,73 1511,64 1889,55 Kđk 0,578 0,614 0,655 0,702 0,755 0,818 P'max (kW) 6453,69 6075,78 5697,87 5319,96 4942,05 4564,14 (1+Kkđđ)/2 0,643 0,652 0,662 0,673 0,687 0,702 T'min (h) 4,325 2,568 0,466 Tđ (h) 0,875 1,046 4,240 7,311 11,130 75 T'max (h) 2,092 5,275 9,342 ∂δPmax (kW) 377,91 377,91 377,91 377,91 377,91 ∂Ađ (kWh) ΔAđ (kWh) 165,336 285,700 1.196,463 2.378,188 3.868,287 165,336 451,036 1.647,499 4.025,687 7.893,974 ∆Ađ Mối quan hệ δPmax ΔAđ 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 Pmax 0 377.91 755.82 1133.73 1511.64 1889.55 Hình 4.7 Mối quan hệ ΔAđ δPmax 4.2.3 Nhận xét đánh giá kết Từ kết tính tốn ta có kết luận sau: - Vì: k đk   k kđđ nên ĐTPT thông thường biến đổi đẳng trị dạng ĐTPT thời gian kéo dài hình 4.6 - Khi có DSM tác động ĐTPT thời gian kéo dài biến đổi qua hai giai đoạn: + Giai đoạn 1: ≤ δPmax ≤ 755,82 kW ĐTPT thời gian kéo dài biến đổi hình 4.2.a + Giai đoạn 2: 1133,73 ≤ δPmax ≤ 1.889,55 kW ĐTPT thời gian kéo dài biến đổi hình 4.2.b - Ta xây dựng mối quan hệ ΔAđ δPmax hình 4.7 76 - Từ hình 4.7 ta nhận thấy δPmax nhỏ độ dốc đồ thị biển diễn quan hệ ΔAđ δPmax lớn Tức tốc độ thay đổi tổn thất theo mức độ cắt giảm đỉnh ĐTPT nhanh Thực tế theo (2-17), ΔAđ hàm phức tạp δPmax nên khó lấy tích phân Do tính tốn thực tế, cho δPmax thay đổi lượng gián đoạn từ đến 1.889,55 kW, tính lượng giảm cơng suất đỉnh Ađ tương ứng Từ ta tính tổng lượng giảm điện đỉnh: ΔAđ = 7.894 kW Nếu tương lai, ĐTPT thông thường biến động theo chiều hướng tăng đỉnh DSM tác động giảm lượng điện đỉnh ΔAđ nhiều 4.3 Phân tích ảnh hƣởng DSM đến tổn thất điện 4.3.1 Tính tốn xây dựng mối quan hệ Pmax A Với mô biến đổi ĐTPT tác động DSM tính tốn xây dựng quan hệ tổn thất điện HTCCĐT với tác động DSM Sau trình bày bước tính tốn xây dựng quan hệ tổn thất điện HTCCĐT với đặc trưng tác động DSM lượng giảm công suất đỉnh Pmax Từ quan hệ Pmax Ađ ta xây dựng quan tổn thất điện HTCCĐT với tổng lượng giảm điện đỉnh Từ đồ thị phụ tải đầu nguồn (hình 4.6 bảng 4.2) tác giả thấy lần cắt đỉnh Pmax so với Pmax tương ứng 0%; 5,8%; 11,6%; 17.4%; 32,2%; 29% Dựa vào tỷ lệ tương ứng có tác giả xác định Pmax trạm: - Khi chưa cắt đỉnh Pmax = 0, tổn thất thời điểm Pmax không đổi - Tại lần cắt đỉnh lần thứ Pmax = 377,91 kW; Pmax1= 0,058.Pmax Tương tự lần cắt đỉnh ta có Pmax2; Pmax3; Pmax4; Pmax5 Kết trình bày bảng 4.4: 77 Bảng 4.4 Kết tính tốn Pmax trạm sau lần cắt đỉnh Khi chƣa cắt đỉnh TT Tên TBA Khi cắt đỉnh lần Khi cắt đỉnh lần (δPmax = 377,91 kW) (δPmax = 755,82 kW) Khi cắt đỉnh lần Khi cắt đỉnh lần Khi cắt đỉnh lần (δPmax = 1133,73 (δPmax = 1511,64 (δPmax = 1889,55 kW) kW) kW) Pmax0 Qmax0 Pmax1 Qmax1 Pmax2 Qmax2 Pmax3 Qmax3 Pmax4 Qmax4 Pmax5 Qmax5 (kW) (kVAr) (kW) (kVAr) (kW) (kVAr) (kW) (kVAr) (kW) (kVAr) (kW) (kVAr) 95,05 31,24 89,53 29,43 84,02 27,62 78,51 25,80 73,00 23,99 67,48 22,18 171,08 56,23 161,16 52,97 151,24 49,71 141,32 46,45 131,39 43,19 121,47 39,93 Huyền Tụng Mỹ Thanh Mỹ Thanh 71,29 23,43 67,15 22,07 63,02 20,71 58,88 19,35 54,75 17,99 50,61 16,64 Nà Cà 71,29 23,43 67,15 22,07 63,02 20,71 58,88 19,35 54,75 17,99 50,61 16,64 Phạc Tràng 171,08 56,23 161,16 52,97 151,24 49,71 141,32 46,45 131,39 43,19 121,47 39,93 Khai thác nước 164,64 54,11 155,09 50,97 145,54 47,84 135,99 44,70 126,44 41,56 116,89 38,42 N Thượng 71,29 23,43 67,15 22,07 63,02 20,71 58,88 19,35 54,75 17,99 50,61 16,64 N Thượng 152,08 49,98 143,25 47,09 134,43 44,19 125,61 41,29 116,79 38,39 107,97 35,49 N Thượng 71,29 23,43 67,15 22,07 63,02 20,71 58,88 19,35 54,75 17,99 50,61 16,64 10 N Thượng 71,12 23,38 67,00 22,02 62,87 20,67 58,75 19,31 54,62 17,95 50,50 16,60 11 N Thượng 71,12 23,38 67,00 22,02 62,87 20,67 58,75 19,31 54,62 17,95 50,50 16,60 12 Đồi Thông 342,44 112,55 322,58 106,03 302,72 99,50 282,86 92,97 262,99 86,44 243,13 79,91 13 Nhà máy nước 151,46 49,78 142,68 46,90 133,89 44,01 125,11 41,12 116,32 38,23 107,54 35,35 14 Đăng Kiểm 171,22 56,28 161,29 53,01 151,36 49,75 141,43 46,49 131,50 43,22 121,57 39,96 15 Xưởng SX BT 98,78 32,47 93,05 30,58 87,32 28,70 81,59 26,82 75,86 24,94 70,13 23,05 78 Khi chƣa cắt đỉnh TT Tên TBA 16 Khuổi Cuồng 17 Tân cư 18 Khi cắt đỉnh lần Khi cắt đỉnh lần (δPmax = 377,91 kW) (δPmax = 755,82 kW) Khi cắt đỉnh lần Khi cắt đỉnh lần Khi cắt đỉnh lần (δPmax = 1133,73 (δPmax = 1511,64 (δPmax = 1889,55 kW) kW) kW) Pmax0 Qmax0 Pmax1 Qmax1 Pmax2 Qmax2 Pmax3 Qmax3 Pmax4 Qmax4 Pmax5 Qmax5 (kW) (kVAr) (kW) (kVAr) (kW) (kVAr) (kW) (kVAr) (kW) (kVAr) (kW) (kVAr) 171,22 56,28 161,29 53,01 151,36 49,75 141,43 46,49 131,50 43,22 121,57 39,96 94,83 31,17 89,33 29,36 83,83 27,55 78,33 25,75 72,83 23,94 67,33 22,13 Đoàn Kết 237,73 78,14 223,94 73,61 210,16 69,07 196,37 64,54 182,58 60,01 168,79 55,48 19 Kho K15 47,41 15,58 44,66 14,68 41,91 13,78 39,16 12,87 36,41 11,97 33,66 11,06 20 Xuất hoá 171,22 56,28 161,29 53,01 151,36 49,75 141,43 46,49 131,50 43,22 121,57 39,96 21 Xuất hoá 47,41 15,58 44,66 14,68 41,91 13,78 39,16 12,87 36,41 11,97 33,66 11,06 22 Xuất hoá 94,83 31,17 89,33 29,36 83,83 27,55 78,33 25,75 72,83 23,94 67,33 22,13 23 Thác Giềng 71,12 23,38 67,00 22,02 62,87 20,67 58,75 19,31 54,62 17,95 50,50 16,60 24 Đi Na Rì 1564,00 514,06 1473,29 484,25 1382,58 454,43 1291,86 424,62 1201,15 394,80 1110,44 364,98 25 Đi Chợ Mới 1354,00 445,04 1275,47 419,23 1196,94 393,41 1118,40 367,60 1039,87 341,79 961,34 315,98 79 Từ kết có bảng 4.4 tác giả nhập P max lần cắt đỉnh 23 trạm nhánh huyện Chợ Mới Na Rì vào phần mềm PSS/Adept để tính tổn thất, kết trình bày bảng 4.5 Bảng 4.5 Bảng kết tính tốn tổn thất sau lần cắt đỉnh δPmax ΣΔPmax ΣΔPmin (kW) (kW) (kW) 0,00 119.93 9,37 377,91 103.98 9,37 755,82 90,92 9,37 1133,73 78,96 9,37 1511,64 68,86 9,37 1889,55 59,13 9,37 Theo mục 4.2.2 ta biết DSM tác động đến ĐTPT thời gian kéo dài qua giai đoạn: - Giai đoạn ta có: A  Pmin Tmin  (Pmax  Pmin ).(24  Tmin ) - Giai đoạn ta có: A  Pmax Tmax  ΔPmax (Pmax  Pmin ).(24  Tmax ) ΔP ΔP ΔPmax (a) ΔPmin (b) ΔPmin Tmax Tmin t 24 80 t 24 Bảng 4.6 Kết tính tốn tổn thất điện sau lần cắt đỉnh δPmax T'min T'max ΣΔPmax ΣΔPmin ΣΔA δΔAΣ (kW) (h) (h) (kW) (kW) (kW.h) (kW.h) 4,325 - 119,93 9,37 1312,51 377,91 2,568 - 103,98 9,37 1238,72 73,79 755,82 0,466 - 90,92 9,37 1184,48 54,24 1133,73 - 2,092 78,96 9,37 1132,75 51,73 1511,64 - 5,275 68,86 9,37 1095,66 37,09 1889,55 - 9,342 59,13 9,37 1054,43 41,24 ∑∆A(kWh) Tổn thất điện 1400 1200 1000 800 600 400 200 Pmax(kW) 0 377.91 755.82 1133.73 1511.64 Hình 4.8 Mối quan hệ ΔA δPmax 81 1889.55 Độ giảm tổn thất điện 80.00 70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 377.91 755.82 1133.73 1511.64 1889.55 4.3.2 Nhận xét phân tích kết Từ bảng 4.6 tác giả thấy tổn thất điện giảm sau lần cắt đỉnh - Khi khơng có tác động DSM, tổn thất điện lớn Angày = Angày(0) = 1312,51 kWh/ngày - Độ giảm điện giảm sau lần cắt đỉnh - Khi có tác động DSM, Ađ tăng, tổn thất điện Angày giảm đạt cực tiểu 1054,43 kWh/ngày ĐTPT san phẳng Tỷ lệ giảm tổn thất điện lớn 19,66% so với khơng có DSM 4.4 Kết luận chƣơng IV - Khi sử dụng DSM để chuyển ĐTPT thơng thường điển hình ta xây dựng mối quan hệ lượng thay đổi công suất δPmax lượng giảm tổn thấy điện ΔAđ, với giá trị thay đổi công suất đỉnh ta xác định giá trị giảm TTĐN tương ứng - Nếu điện tiêu thụ ngày không đổi kết tính tốn cho thấy tác động DSM, ĐTPT phẳng dần Thay đổi lượng công suất đỉnh lớn (độ dốc đỉnh ĐTPT lớn) ΔAđ giảm nhiều, ta nhận thấy tác động thay đổi tổn thất điện sử dụng DSM rõ ràng 82 - Trong đề tài nghiên cứu động DSM đến ĐTPT điển hình lộ đường dây 373 E26.1, kết sau tính tốn giảm tới 19,66% so với khơng có DSM Vì nghiên cứu áp dụng cho tồn lưới điện trung áp tỉnh Bắc Kạn 83 CHƢƠNG KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT, KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận chung Từ kết tính tốn cho thấy tác động DSM thay đổi Cơng suất điện cực đại cơng suất cực tiểu từ nhờ việc sử dụng phương pháp cắt đỉnh phụ tải nâng công suất cực tiểu với nguyên tắc điện tiêu thụ ngày không đổi làm cho ĐTPT phẳng từ đem lại lợi ích sau: - Giảm cơng suất nguồn điện vận hành lưới điện, nâng cao hiệu suất vận hành nguồn điện, Hệ thống điện nhà máy điện vận hành ổn định hạn chế phải ngừng vận hành phụ tải thấp điểm - Giảm áp lực xây dựng phát triển nguồn lưới điện từ giảm vốn đầu tư xây dựng nguồn lưới điện, nâng cao hiệu vận hành lưới điện bảo vệ môi trường, phát triển bền vững - Khi triển khai thực chương trình DSM, ngồi việc đem lại lợi ích đây, mặt hiệu vận hành, cịn có nhiều tác động có vấn đề tổn thất điện lưới điện, vấn đề quan trọng, tiêu ảnh hưởng lớn đến hiệu sản xuất kinh doanh đơn vị ngành Điện Luận văn trình bày phương pháp đánh giá tác động việc thực DSM cắt giảm đỉnh ĐTPT đến tổn thất điện lưới điện Phương pháp xác định ảnh hưởng DSM đến tổn thất điện lưới điện phân phối, luận văn trình bày phương pháp biến đổi đồ thị phụ tải thông thường đồ thị phụ tải thời gian kéo dài để mô sử dụng phần mềm PSS/Adept để tính tốn tổn thất điện lộ đường dây 373 E26.1 làm đại diện cho phụ tải tỉnh Bắc Kạn Căn vào kết đánh giá lộ đường dây này, việc đánh giá tác động DSM đến tổn thất điện xét lưới điện phân phối Trung áp 35 kV tỉnh Bắc Kạn Kết đánh giá cho nhìn xác thực tác động DSM đến tổn thất điện lưới điện phân phối Từ kết tính tốn tác động DSM đến tổn thất điện trường lộ đường dây 373 E26.1 ta có số nhận xét sau: 84 - Với mức giảm đỉnh sâu, tăng thấp điểm nhiều chiến lược chuyển dịch phụ tải mức giảm đỉnh sâu, điện cung cấp nhỏ chiến lược cắt đỉnh tổn thất điện giảm đáng kể Điều có nghĩa đồ thị phụ tải phẳng tổn thất điện thấp, luận văn với ĐTPT lộ đường dây 373.E26.1 cơng suất đỉnh giảm 29,28% (1889,55/6453,99) tổn thất điện giảm tới 19,66% - Hiệu giảm tổn thất điện áp dụng DSM thể rõ với giải pháp chuyển dịch phụ tải cắt đỉnh, khẳng định giải pháp cắt đỉnh phương án tối ưu xem xét giải pháp để giảm tổn thất điện lưới điện Trong trình phát triển ngành điện, song song với việc đầu tư xây dựng thêm nhà máy điện, đường dây trạm biến áp để tăng cơng suất hệ thống điện vấn đề cần quan tâm tăng cường tuyên truyền vận động khách hàng tích cực tham gia chương trình tiết kiệm điện để giảm sức ép hạn chế nguồn lượng Đặc biệt Việt Nam hình thành tổn thất điện tiêu quan trọng việc nâng cao hiệu hệ thống điện, nâng cao hiệu suất lưo động Giảm tổ thất điện giúp giảm giá thành điện từ tăng tính cạnh tranh Do kết đánh giá tác động DSM đến tổn thất điện trình bày luận văn sở để xem xét trình hoạt động sản xuất kinh doanh ngành điện nói chung Cơng ty dịch vụ điện lực nói riêng Tập đồn Điện lực Việt Nam Công ty dịch vụ điện lực vào kết đánh giá tác động DSM đến tổn thất điện lưới phân phối Trung áp 35 kV kết hợp với đặc điểm, tính chất loại phụ tải điện lưới điện cụ thể để xác định giải pháp hợp lý để điều chỉnh mức độ thời điểm sử dụng công suất khách hàng Từ tạo nên thay đổi hình dạng đồ thị phụ tải lưới điện phân phối đem đến mức tổn thất điện tốt đạt 85 5.2 Các đề xuất, kiến nghị Bản luận văn trình bày phương pháp biến đổi đồ thị phụ tải thông thường đồ thị phụ tải thời gian kéo dài để đánh giá tác động DSM đến tổn thất điện lưới phân phối, cụ thể lộ đường dây 373 E26.1 đại diện cho lưới điện phân phối tỉnh Bắc Kạn Luận văn xét ảnh hưởng giải pháp DSM tác động đến hình dạng đồ thị phụ tải, cụ thể cắt giảm đỉnh phụ tải với giả thiết điện tiêu thụ ngày không đổi Từng trường hợp luận văn đưa số mức thay đổi tham số lưới điện (Pmax, Pmin, ΔAđ) để xem xét ảnh hưởng đến tổn thất điện từ đưa kết luận đem lại kết khả quan Tuy nhiên, có số yếu tố cần nghiên cứu đầy đủ nên với tiền đề thu luận văn đưa đề xuất hướng nghiên cứu phát triển thêm: - Chương trình Quản lý nhu cầu điện DSM có ảnh hưởng, tác động đến nhiều tiêu kinh tế kỹ thuật lưới điện Trong Luận văn xem xét tác động DSM đến tổn thất điện lưới điện phân phối, đơn vị cung cấp Điện cần xem xét tổng thể lợi ích, hiệu tác động DSM mang lại (i) giảm tổn thất điện năng; (ii) giảm vốn đầu tư xây dựng nguồn lưới điện; (iii) Hệ thống điện vận hành ổn định so sánh với hiệu vốn đầu tư xây dựng nguồn lưới điện từ định sử dụng phương án đầu tư - Khi đánh giá ảnh hưởng DSM đến tổn thất điện lưới phân phối Trung áp 35 kV cần xét cụ thể với giải pháp khác như: đảm bảo kế hoạch, chiến lược phát triển ngành điện Công ty dịch vụ điện lực; đáp ứng tốc độ tăng trưởng phụ tải pchụ vụ phát triển kinh tế - xã hội sinh hoạt nhân dân; biểu đồ phụ tải linh hoạt hay biện pháp khác chương trình DSM đem lại hiệu tốt cho việc giảm lượng điện đỉnh - Để thay đổi đồ thị phụ tải cần thay đổi thời gia sử dụng điện khách hàng, điều riêng ngành Điện khó 86 Chính phủ, ngành Điện Công ty dịch vụ điện lực cần phối hợp chặt chẽ với quyền địa phương thực giải pháp sau: + Tuyên truyền vận động khách hàng thực có biện pháp hành thay đổi làm, bắt buộc khách hàng sử dụng thiết bị tiêu tốn điện lớn hoạt động vào giừo thấp điểm + Nghiên cứu chế sách hỗ trợ, khuyến khích doanh nghiêp sử dụng điện vào thấp điểm đặc biệt thấp điểm ban đêm + Hiện nay, có biểu giá bán điện theo khung cố định, nhiên để khuyến khích khách hàng sử dụng điện vào thấp điểm cần xây dựng biểu giá theo đặc biệt thấp điểm 87 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Bạch Quốc Khánh - HTĐ (2010), Báo cáo nghiên cứu tính tốn TTĐN lưới trung hạ áp Việt Nam từ năm 2010 đến 2015 Trần Đình Long, Nguyễn Sỹ Chương, Lê Văn Doanh, Bạch Quốc Khánh, Hoàng Hữu Thận, Phùng Anh Tuấn, Đinh Việt Thành (2013), Sách tra cứu chất lượng điện năng, Nhà xuất Bách Khoa Hà Nội Trần Đình Long, Đặng Quốc Thống, Nguyễn Thường, Lã Văn Út, Đào Kim Hoa, Nguyễn Văn Đạm, Nghiên cứu khả ứng dụng DSM Vi ệt Nam, Báo cáo khoa học, Mã số KCĐL 95.04.10, Bộ khoa học công nghệ môi trường, 1997, Hà Nội Trần Đình Long, Quy hoạch phát triển lượng điện lực, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội 1999 Đặng Quốc Thống, Nguyễn Thường, Đào Kim Hoa, Bạch Quốc Khánh, 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 Tiếng Anh Bach Quoc Khanh, “Analysis of DSM’s Impacts on Electric Energy Loss in Distribution System Using VPI Model”, Proceedings, 2011 IEEE Power Engineering Society General Meeting, 24-29 July 2011, Detroit, Michigan, USA Clark W Gelling & John Charmberlin, Demand Side Management: Concepts and Methods, 2nd Edition, Fairmont Press, 1993 88 ... số liệu thực tế lưới điện phân phối Trung áp 35 kV tỉnh Bắc Kạn năm 2019 Tên đề tài Đánh giá tác động DSM đến tổn thất điện lưới điện Trung áp 35 kV Công ty Điện lực Bắc Kạn quản lý Tóm tắt nội... ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA DSM ĐẾN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP 35 KV DO CÔNG TY ĐIỆN LỰC BẮC KẠN QUẢN LÝ NGUYỄN XUÂN DIỆN diennx76@gmail.com Ngành: Kỹ thuật điện Chuyên ngành: Hệ thống điện. .. học với Đề tài ? ?Đánh giá tác động DSM đến tổn thất điện lưới điện Trung áp 35 kV Công ty Điện lực Bắc Kạn quản lý? ?? cơng trình khoa học thực cá nhân, thực sở tổng hợp nghiên cứu lý thuyết, kiến