Nghiên cứu ảnh hưởng của nguồn điện phân tán DG đến chất lượng điện áp của lưới điện phân phối áp dụng cho lưới điện địa phương của tỉnh hủa phăn CHDCND lào

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - Bounsong KHANTHALY NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NGUỒN ĐIỆN PHÂN TÁN (DG) ĐẾN CHẤT LƯỢNG ĐIỆN ÁP CỦA LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI, ÁP DỤNG CHO LƯỚI ĐIỆN ĐỊA PHƯƠNG CỦA TỈNH HỦA PHĂN, CHDCND LÀO LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN Hà Nội – 2017 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - Bounsong KHANTHALY NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NGUỒN ĐIỆN PHÂN TÁN (DG) ĐẾN CHẤT LƯỢNG ĐIỆN ÁP CỦA LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI, ÁP DỤNG CHO LƯỚI ĐIỆN ĐỊA PHƯƠNG CỦA TỈNH HỦA PHĂN, CHDCND LÀO CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS TRẦN BÁCH Hà Nội – 2017 LỜI CẢM ƠN Tác giả xin chân thành cảm ơn thầy giáo, cô giáo Bộ môn Hệ thống điện trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, gia đình, 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 Trần Bách người tận tình hướng dẫn giúp tác giả hồn thiện luận văn Tác giả luận văn Bounsong KHANTHALY Học viên: Bounsong KHANTHALY Lớp: 2015B - HTĐ LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan luận văn cao học với đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng nguồn điện phân tán (DG) đến chất lượng điện áp lưới điện phân phối, áp dụng cho lưới điện địa phương tỉnh Hủa Phăn, CHDCND Lào” giải pháp nâng cao chất lượng điện áp” hoàn toàn tác giả tự làm số liệu chưa công bố tài liệu khác Tác giả có tham khảo số tài liệu ghi mục “Tài liệu tham khảo” Tác giả Bounsong KHANTHALY Học viên: Bounsong KHANTHALY Lớp: 2015B - HTĐ MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ MỞ ĐẦU 10 CHƯƠNG 11 GIỚI THIỆU VỀ LƯỚI PHÂN PHỐI TRUNG ÁP 11 1.1 Tổng quát lưới điện [1] 11 1.1.1 Định nghĩa 11 1.1.2 Phân loại lưới điện 11 1.2 Giới thiệu lưới điện phân phối trung áp 12 1.2.1 Tổng quan 12 1.2.2 Lưới phân phối điện pha dây (3p3) 13 1.2.3 Lưới phân phối điện pha dây (3p4) 14 1.3 Sơ đồ lưới phân phối điện trung áp 15 1.3.1 Sơ đồ lưới phân phối trung áp không 18 1.3.2 Sơ đồ lưới phân phối cáp trung áp 19 1.3.3 Sơ đồ hệ thống phân phối điện 19 1.4 Các chế độ làm việc yêu cầu lưới điện phân phối trung áp 19 1.4.1 Định nghĩa chế độ làm việc 19 1.4.2 Các yêu cầu lưới điện phân phối trung áp 21 1.4.3 Phụ tải lưới điện phân phối trung áp 22 CHƯƠNG 24 TỔNG QUAN VỀ NGUỒN ĐIỆN PHÂN TÁN 24 2.1 Định nghĩa đặc điểm công nghệ 24 2.1.1 Định nghĩa 24 2.1.2 Đặc điểm công nghệ nguồn phát điện phân tán 24 Học viên: Bounsong KHANTHALY Lớp: 2015B - HTĐ 2.2 Một số dạng nguồn phát điện phân tán 26 2.2.1 Nguồn điện gió 26 2.2.2 Nguồn điện mắt trời 27 2.2.3 Thủy điện nhỏ 30 2.2.4 Điện sinh khối (Biomass) 32 2.2.5 Năng lượng địa nhiệt 33 CHƯƠNG 3………………………………………………………………………………………35 ẢNH HƯỞNG CỦA NGUỒN ĐIỆN PHÂN TÁN TỚI CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ - KỸ THUẬT CỦA LƯỚI TRUNG ÁP 35 3.1 Khái quát chung 35 3.1.1 Các lợi ích DG: 35 3.1.2 Các điều cần ý kết nối DG vào lưới phân phối: 36 3.2 Tổn thất công suất lưới 36 3.3 Các vấn đề điện áp 39 3.3.1 Sự gia tăng điện áp 41 3.3.2 Sự suy giảm nhanh điện áp 42 3.3.3 Sự dao động điện áp 43 3.3.4 Độ không sin sóng điện áp ( hài bậc cao xuất hiện) 44 3.4 Vấn đề dòng điện cố bảo vẹ rơle 46 3.4.1 Dòng điện tăng cao trường hợp cố 47 3.4.2 Thay đổi phối hợp thiết bị bảo vệ 48 3.4.3 Máy cắt không mong muốn 49 3.4.4 Tác động đến làm việc tự động đóng lại 49 3.4.5 Thay đổi vùng tác động rơle bảo vệ 52 3.4.6 Các biện pháp hạn chế ảnh hưởng DG chế độ cố lưới điện 52 3.5 Độ tin cậy cung cấp điện 53 3.5.1 Độ tin cậy cung cấp điện 53 3.5.2 Tính tốn độ tin cậy cung cấp điện 55 3.6 Vấn đề kinh tế môi trường 58 3.6.1 Những vấn đề môi trường: 58 3.6.2 Những vấn đề kinh tế 59 3.7 Đánh giá ảnh hưởng DG hệ số đa mục tiêu 60 3.7.1 Các hệ số ảnh hưởng DG tới lưới phân phối 60 Học viên: Bounsong KHANTHALY Lớp: 2015B - HTĐ 3.7.2 Hệ số đa mục tiêu 63 CHƯƠNG 64 TÍNH TỐN ÁP DỤNG, PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA DG ĐẾN CHẤT LƯỢNG ĐIỆN ÁP VÀ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRÊN LƯỚI ĐIỆN 64 4.1 Phương pháp tính tốn lưới điện 64 4.1.1 Ma trận tổng dẫn nút 64 4.1.2 Các loại nút lưới điện 65 4.1.3 Mơ hình cân cơng suất nút có kết nối DG 65 4.1.4 Phương pháp Newton-Raphson (NR) 67 4.1.5 Phần mềm tính tốn PSS/ADEPT 68 4.2 Tính hiệu DG việc cải thiện chất lượng điện áp giảm tổn thất diện đường dây 70 4.2.1 Chỉ tiêu đánh giá hiệu cải thiện điện áp 70 4.2.2 Chỉ tiêu đánh giá hiệu giảm tổn thất công suất 71 Tính tốn áp dụng cho lưới điện thực tế 71 4.3.1 Tình hình chung tỉnh HỦA PHĂN - LÀO 71 4.3.2 Hiện trạng lưới phân phối tỉnh HỦA PHĂN 72 4.3.3 Lưới điện nghiên cứu 73 4.3.4 Tính tốn điện áp nút tổn thất công suất chưa có DG: 82 4.3.5 Tính tốn điện áp nút tổn thất cơng suất có DG………………… 83 4.3.6 Phân tích độ giảm tổn thất cơng suất chất lượng VI : 87 4.4 Kết luận………………………………………… ………………………………………88 Kết luận chung luận văn ……………………………………………………… 89 Tài liệu tham khảo………………………………………………………… …….90 Kết tính toán lưới điện Học viên: Bounsong KHANTHALY Lớp: 2015B - HTĐ DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu, chữ viết tắt CC DG ĐSK FCL GA LPP MBA MPĐ MPĐB MPKĐB TBA TĐL TĐN WF WT CHP Học viên: Bounsong KHANTHALY Nghĩa tiếng Việt Cầu chì Nguồn điện phân tán Điện sinh khối Thiết bị hạn chế dịng cố Thuật tốn di truyền Lưới điện phân phối Máy biến áp Máy phát điện Máy phát điện đồng Máy phát điện không đồng Trạm biến áp Tự đóng lặp lại Thủy điện nhỏ Trang trại gió Tuabin gió Đồng phát nhiệt điện Lớp: 2015B - HTĐ DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Danh mục Trang Bảng 1.1 Hệ số thống kê cho số phụ tải thông dụng…………………………….….23 Bảng 2.1 Dãy công suất tương ứng cơng nghệ nguồn DG………………….….25 Bảng 3.1 Ví dụ hệ số đa mục tiêu……………………………………………… 63 Bảng 4.1: Số liệu nút ………………………………………………………………… 75 Bảng 4.2: Số liệu dây dẫn …………………………………………………………… …78 Bảng 4.3: Kết phân bố điện áp…………………………………………………… 87 Học viên: Bounsong KHANTHALY Lớp: 2015B - HTĐ DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Danh mục Trang Hình 1.1 Lưới điện pha dây……………………………………………….… …… 13 Hình 1.2 Lưới điện pha dây…………………………………………………… … 15 Hình 1.3 Lưới phân phối hình tia………………………………………………….… 15 Hình 1.4 Lưới phân phối hình tia phân đoạn……………………………………… .15 Hình 1.5 Lưới phân phối kín vận hành hở……………………………………….… 16 Hình 1.6 Lưới phân phối kín vận hành hở cấp điện từ nguồn độc lập………… … 16 Hình 1.7 Lưới điện kiểu đường trục…………………………………………………… 16 Hình 1.8 Lưới điện có đường dây dự phịng chung………………………… …….… 17 Hình 1.9 Hệ thống phân phối điện………………………………………………….… 17 Hình 1.9 Các loại sơ đồ trung áp khơng………………………………………… 18 Hình 2.1 Điểm kết nối (CP) điểm kết nối chung (PCC)…………………………… 25 Hình 2.2 Tổng quát cấu tạo tổ hợp tuabin - máy phát điện gió………………….… 27 Hình 2.3 Sơ đồ lượng mắt trời ………………………………………………… 28 Hình 2.4 Mơ hình nhà máy thủy điện nhỏ………………………………………….… 30 Hình 2.5 Năng lượng sinh khối……………………………………………………… 32 Hình 2.6 Năng lượng địa nhiệt……………………………………………………….….34 Hình 3.1 DG làm giảm công suất đoạn lưới từ hệ thơng tới………….………… 37 Hình 3.2 Phân bố hợp lý DG lưới giảm tổn thất so với đặt tập trung 38 Hình 3.3 Điện áp nút tăng lên nút có đấu nối DG………………………………… 41 Hình 3.4 Ảnh hưởng DG tới phối hợp bảo vệ…………………….… 48 Hình 3.5 Sự phối hợp TĐL CC lưới điện hình tia……….…………….… 50 Học viên: Bounsong KHANTHALY Lớp: 2015B - HTĐ 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 Nut B Na Nhom Nut Tr12 Tr13 B Nam Hao Nut B Phon Xai Nut LTC3 Dong Anh2 Nut B Na sang Nut Hong op sa ly Nut B Kang Nut ETL2 Nut B Sop Hao1 B Na Ka LTC Dong anh Nut B Sop Hao2 Nut B Na Phieng Khop Hin Nut B Na Pham Nut B Na Huong Nut B Vang Tao Nut B Na ngua Nut 50 250 250 250 50 50 50 50 100 50 50 100 50 50 50 50 160 50 50 50 100 Học viên: Bounsong KHANTHALY 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 77 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 42.5 212.5 212.5 212.5 42.5 42.5 42.5 42.5 85 42.5 42.5 85 42.5 42.5 42.5 42.5 136 42.5 42.5 42.5 85 0 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 000 4000 4000 Lớp: 2015B - HTĐ 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 B Muong hang Nut Unitel B Khang cat B Phon Hang B Dan hang B Na khun Nut B Phieng muong Nut B Hat San Nut B Phang Hom B Long hom B Bo B Bon B Dan Hom Khua sob bao 50 50 50 50 100 50 50 50 50 50 50 50 100 250 1 1 1 1 1 1 1 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 42.5 42.5 42.5 42.5 85 42.5 42.5 42.5 42.5 42.5 42.5 42.5 85 212.5 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 Số liệu đường dây điện : Bảng 4.2 Bảng Số liệu đường dây dẫn TT Nút đầu Nút cuối Chiều dài (km) Loại dây R () X () R*(ĐVTĐ) X*(ĐVTĐ) 1 1.876 AC120 0.50652 0.70725 0.0010465 0.00146126 2 0.123 AC70 0.05658 0.04907 0.0001169 0.00010139 0.934 AC120 0.25218 0.35211 0.000521 0.00072751 4 0.118 AC70 0.05428 0.04708 0.0001121 0.00009727 0.531 AC70 0.24426 0.21186 0.0005047 0.00043774 10 11 12 13 7 9 11 12 12 10 11 12 13 14 0.211 0.129 0.508 0.117 2.712 1.796 2.917 0.344 AC70 AC70 AC70 AC70 AC70 AC70 AC70 AC70 0.09706 0.05934 0.23368 0.05382 1.24752 0.82616 1.34182 0.15824 0.08418 0.05147 0.20269 0.04668 1.08208 0.71660 1.16388 0.13725 0.0002005 0.0001226 0.0004828 0.0001112 0.0025775 0.0017069 0.0027724 0.0003269 0.00017394 0.00010634 0.00041878 0.00009645 0.00223571 0.00148058 0.00240471 0.00028358 Học viên: Bounsong KHANTHALY 78 Lớp: 2015B - HTĐ 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 14 15 16 16 18 15 20 21 22 23 23 25 26 27 27 29 29 31 31 34 35 35 37 38 38 40 40 42 42 44 44 46 46 48 48 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 0.238 0.841 2.233 3.422 2.242 2.429 2.829 2.408 2.732 1.063 0.235 2.759 0.704 0.161 0.766 0.176 0.071 0.038 0.052 1.969 1.791 0.032 3.031 0.068 2.999 1.004 1.821 1.568 0.149 1.284 0.022 0.183 3.918 1.348 0.016 1.948 Học viên: Bounsong KHANTHALY AC70 AC70 AC70 AC70 AC70 AC70 AC70 AC70 AC70 AC70 AC70 AC70 AC70 AC70 AC70 AC70 AC70 AC70 AC70 AC120 AC120 AC70 AC120 AC120 AC70 AC120 AC50 AS120 AC70 AC120 AC70 AC120 AC70 AC120 AC70 AC120 0.10948 0.38686 1.02718 1.57412 1.03132 1.11734 1.30134 1.10768 1.25672 0.48898 0.1081 1.26914 0.32384 0.07406 0.35236 0.08096 0.03266 0.01748 0.02392 0.53163 0.48357 0.01472 0.81837 0.01836 1.37954 0.27108 1.18365 0.42336 0.06854 0.34668 0.01012 0.04941 1.80228 0.36396 0.00736 0.52596 79 0.09496 0.33555 0.89096 1.36537 0.89455 0.96917 1.12877 0.96079 1.09006 0.42413 0.09376 1.10084 0.28089 0.06423 0.30563 0.07022 0.02832 0.01516 0.02074 0.74231 0.67520 0.01276 1.14268 0.02563 1.19660 0.37850 0.74661 0.59113 0.05945 0.48406 0.00877 0.06899 1.56328 0.50819 0.00638 0.73439 0.0002262 0.0007993 0.0021223 0.0032523 0.0021308 0.0023086 0.0026887 0.0022886 0.0025965 0.0010103 0.0002233 0.0026222 0.0006691 0.000153 0.000728 0.0001673 0.00006748 0.00003612 0.00004942 0.0010984 0.0009991 0.0000304 0.0016908 0.00003793 0.0028503 0.0005601 0.0024456 0.0008747 0.0001416 0.0007163 0.00002091 0.0001021 0.0037237 0.000752 0.00001521 0.0010867 0.00019620 0.00069330 0.00184084 0.00282102 0.00184826 0.00200241 0.00233217 0.00198510 0.00225220 0.00087631 0.00019372 0.00227446 0.00058036 0.00013272 0.00063147 0.00014509 0.00005853 0.00003133 0.00004287 0.00153370 0.00139505 0.00002638 0.00236092 0.00005296 0.00247231 0.00078204 0.00154258 0.00122135 0.00012283 0.00100014 0.00001813 0.00014254 0.00322992 0.00104999 0.00001319 0.00151734 Lớp: 2015B - HTĐ 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 50 51 51 53 53 55 56 57 56 59 59 61 61 63 63 65 65 67 67 69 69 71 72 72 71 75 75 77 77 79 80 80 82 82 84 84 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 0.545 0.22 1.29 0.031 2.836 1.176 0.054 0.1 0.683 0.1 1.524 0.148 1.64 0.653 3.498 0.587 2.716 0.008 0.471 0.07 0.318 0.25 0.07 0.525 1.018 0.043 0.415 0.039 1.211 0.705 0.028 1.821 0.055 0.953 0.045 1.045 Học viên: Bounsong KHANTHALY AC120 AC70 AC120 AC70 AC120 AC120 AC70 AC70 AC120 AC70 AC120 AC70 AC120 AC70 AC120 AC70 AC120 AC70 AC120 AC70 AC120 AC70 AC70 AC70 AC120 AC70 AC120 AC70 AC120 AC120 AC70 AC120 AC70 AC120 AC70 AC120 0.14715 0.1012 0.3483 0.01426 0.76572 0.31752 0.02484 0.046 0.18441 0.046 0.41148 0.06808 0.4428 0.30038 0.94446 0.27002 0.73332 0.00368 0.12717 0.0322 0.08586 0.115 0.0322 0.2415 0.27486 0.01978 0.11205 0.01794 0.32697 0.19035 0.01288 0.49167 0.0253 0.25731 0.0207 0.28215 80 0.20546 0.08778 0.48633 0.01236 1.06917 0.44335 0.02154 0.0399 0.25749 0.0399 0.57454 0.05905 0.61828 0.26054 1.31874 0.23421 1.02393 0.00319 0.17756 0.02793 0.11988 0.09975 0.02793 0.20947 0.38378 0.01715 0.15645 0.01556 0.45654 0.26578 0.01117 0.68651 0.02194 0.35928 0.01795 0.39396 0.000304 0.0002091 0.0007196 0.00002946 0.0015821 0.000656 0.00005132 0.00009504 0.000381 0.00009504 0.0008502 0.0001407 0.0009149 0.0006206 0.0019514 0.0005579 0.0015151 0.0000076 0.0002627 0.00006653 0.0001774 0.0002376 0.0000665 0.000499 0.0005679 0.00004087 0.0002315 0.00003707 0.0006756 0.0003933 0.00002661 0.0010158 0.00005227 0.0005316 0.00004277 0.000583 0.00042451 0.00018136 0.00100481 0.00002555 0.00220903 0.00091601 0.00004451 0.00008243 0.00053200 0.00008243 0.00118708 0.00012200 0.00127743 0.00053832 0.00272468 0.00048391 0.00211556 0.00000659 0.00036687 0.00057706 0.00024769 0.00020609 0.00005770 0.0004328 0.0007929 0.00003544 0.00032325 0.00003215 0.00094327 0.00054914 0.00002308 0.00141842 0.000045340 0.00074231 0.00003709 0.00081397 Lớp: 2015B - HTĐ 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 86 86 88 89 88 88 92 92 94 94 96 97 97 99 99 101 101 103 103 105 105 107 108 109 110 111 107 113 113 115 115 117 118 119 120 121 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 0.016 0.404 0.039 1.838 0.071 0.944 0.134 0.826 0.015 0.496 0.629 0.108 0.304 0.031 2.269 0.011 2.595 0.09 0.496 0.007 0.273 0.034 1.258 2.268 3.49 1.862 3.297 0.021 1.942 0.005 1.036 2.398 0.821 1.411 1.533 1.155 Học viên: Bounsong KHANTHALY AC70 AC120 AC50 AC50 AC70 AC120 AC70 AC95 AC70 AC95 AC95 AC70 AC95 AC70 AC95 AC70 AC95 AC70 AC95 AC70 AC95 AC70 AC70 AC70 AC70 AC50 AC95 AC70 AC95 AC70 AC95 AC70 AC70 AC70 AC70 AC70 0.00736 0.10908 0.02535 1.1947 0.03266 0.25488 0.06164 0.27258 0.0069 0.16368 0.20757 0.04968 0.10032 0.01426 0.74877 0.00506 0.85635 0.0414 0.16368 0.00322 0.09009 0.01564 0.57868 1.04328 1.6054 1.2103 1.08801 0.00966 0.64086 0.0023 0.34188 1.10308 0.37766 0.64906 0.70518 0.5313 81 0.00638 0.15230 0.01599 0.75358 0.02676 0.35588 0.05346 0.32048 0.00598 0.19244 0.24405 0.04309 0.11795 0.01236 0.88037 0.00438 1.00686 0.03591 0.19244 0.00279 0.10592 0.01356 0.50194 0.90493 1.39251 0.76342 1.27923 0.00837 0.75349 0.00199 0.40196 0.95680 0.32757 0.56298 0.61166 0.46084 0.00001521 0.0002254 0.00005238 0.0024684 0.00006748 0.0005266 0.0001274 0.0005632 0.00001426 0.0003382 0.0004289 0.0001026 0.0002073 0.00002946 0.001547 0.00001045 0.0017693 0.00008554 0.0003382 0.00000665 0.0001861 0.00003231 0.0011956 0.0021555 0.0033169 0.0025006 0.002248 0.00001996 0.0013241 0.00000475 0.0007064 0.0022791 0.0007803 0.001341 0.001457 0.0010977 0.00001319 0.00031468 0.00003303 0.00155698 0.00005530 0.00073530 0.00011046 0.00066216 0.00001236 0.00039762 0.00050424 0.00008903 0.00024370 0.00002555 0.00181895 0.00000906 0.00208028 0.00007419 0.00039762 0.00000577 0.00021885 0.00002802 0.00103707 0.00186969 0.00287708 0.00157731 0.00264305 0.00001731 0.00155681 0.00000412 0.00083051 0.00197686 0.00067681 0.0011632 0.0012637 0.0009521 Lớp: 2015B - HTĐ 122 117 123 0.224 AC70 0.10304 0.089376 0.0002129 0.000184661 Số liệu dây dẫn: Loại dây R0-Ω X0-Ω AC 35 0.85 0.418 AC 50 0.65 0.41 AC 70 0.46 0.399 AC95 0.33 0.388 AC120 0.27 0.377 cột cuối cuối R X tính hệ đơn vị tương Scs=1 MVA, Ucs=22 kV 4.3.4 Tính tốn điện áp nút tổn thất cơng suất chưa có DG: kết tính tốn: 1.100 1.050 1.000 0.950 0.900 0.850 0.800 0.750 0.700 0.650 0.600 0.550 0.500 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 101 105 109 113 117 121 Điện áp Umin=0,95 nút Hình 4.2: Biểu đổ điện áp nút lưới điện chưa có DG Nhận xét : Tổng phụ tải điện = 6,888 + j4,553MVA Tổn thất công suất = 0,77 + j1,02 MVA Điện áp nhiều nút nhỏ 0,95 , chưa đạt yêu cầu DG làm cho điện áp tốt Tổn thất công suất 0,77 MW cao = 10% Tính hệ số chất lượng VI: VI0   U i Pi = 6,4514 N Học viên: Bounsong KHANTHALY 82 Lớp: 2015B - HTĐ 4.3.5 Tính tốn điện áp nút tổn thất công suất có DG Sau tính tốn phân tích lưới điện chưa có DG ta thấy từ nút 55 đến nút 123 có điện áp nút thấp nhất, nút cuối đường dây Nếu có DG điểm để xét xem làm việc cải thiện điện áp nút tồn lưới điện xem xem tổn thất cơng suất lưới sau có DG Đường dây đặt nút như: Đặt DG 2,3MW nút 117: 1.100 1.050 1.000 0.950 0.900 0.850 0.800 0.750 0.700 0.650 0.600 0.550 0.500 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 101 105 109 113 117 121 Điện áp Kết phân bố điện áp: Các nút Hình 4.3: Biểu đổ điện áp nút lưới điện có DG nút 117 Tổn thất cơng suất có DG : 0,35 MW Hệ số VI = 6,8591 Học viên: Bounsong KHANTHALY 83 Lớp: 2015B - HTĐ Đặt DG 3,7 MW nút 117: 1.100 1.050 1.000 0.950 0.900 0.850 0.800 0.750 0.700 0.650 0.600 0.550 0.500 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 101 105 109 113 117 121 Điện áp Kết phân bố điện áp: Các nút Hình 4.4: Biểu đổ điện áp nút lưới điện có DG nút 117 Tổn thất cơng suất có DG : 0,47 MW Hệ số VI = 6,8074 Đặt DG MW nút 117: 1.100 1.050 1.000 0.950 0.900 0.850 0.800 0.750 0.700 0.650 0.600 0.550 0.500 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 101 105 109 113 117 121 Điện áp Kết phân bố điện áp: Các nút Hình 4.5: Biểu đổ điện áp nút lưới điện có DG nút 117 Tổn thất cơng suất có DG : MW Hệ số VI = 6,8253 Học viên: Bounsong KHANTHALY 84 Lớp: 2015B - HTĐ Đặt DG 7,5 MW nút 117: 1.100 1.050 1.000 0.950 0.900 0.850 0.800 0.750 0.700 0.650 0.600 0.550 0.500 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 101 105 109 113 117 121 Điện áp Kết phân bố điện áp: Các nút Hình 4.6: Biểu đổ điện áp nút lưới điện có DG nút 117 Tổn thất cơng suất có DG : 1,55 MW Hệ số VI = 6,8015 Đặt DG 2,3 MW nút 92: 1.100 1.050 1.000 0.950 0.900 0.850 0.800 0.750 0.700 0.650 0.600 0.550 0.500 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 101 105 109 113 117 121 Điện áp Kết phân bố điện áp: Các nút Hình 4.7: Biểu đổ điện áp nút lưới điện có DG nút 92 Tổn thất cơng suất có DG : 0,32 MW Hệ số VI = 6,8637 Học viên: Bounsong KHANTHALY 85 Lớp: 2015B - HTĐ Đặt DG 3,7 MW nút 92: 1.100 1.050 1.000 0.950 0.900 0.850 0.800 0.750 0.700 0.650 0.600 0.550 0.500 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 101 105 109 113 117 121 Điện áp Kết phân bố điện áp: Các nút Hình 4.8: Biểu đổ điện áp nút lưới điện có DG nút 92 Tổn thất cơng suất có DG : 0,35 MW Hệ số VI = 6,6652 Đặt DG MW nút 92: 1.100 1.050 1.000 0.950 0.900 0.850 0.800 0.750 0.700 0.650 0.600 0.550 0.500 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 101 105 109 113 117 121 Điện áp Kết phân bố điện áp: Các nút Hình 4.9: Biểu đổ điện áp nút lưới điện có DG nút 92: Tổn thất cơng suất có DG : 0,68 MW Hệ số VI = 6,8358 Học viên: Bounsong KHANTHALY 86 Lớp: 2015B - HTĐ Đặt DG 7,5 MW nút 92: 1.100 1.050 1.000 0.950 0.900 0.850 0.800 0.750 0.700 0.650 0.600 0.550 0.500 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 101 105 109 113 117 121 Điện áp Kết phân bố điện áp: Các nút Hình 4.19: Biểu đổ điện áp nút lưới điện có DG nút 92: Tổn thất cơng suất có DG : 1,04 MW Hệ số VI = 6,8282 4.3.6 Phân tích độ giảm tổn thất công suất chất lượng VI : Bảng 4.3: Kết phân bố điện áp STT Nút đặt 177 117 117 117 92 92 92 92 Công suất phát DG: MW 2,3 30% 3,7 50% 80% 7,5 100% 2,3 30% 3,7 50% 80% 7,5 100% Học viên: Bounsong KHANTHALY Kết tổn thất công suất (MW) VI x tiêu điện áp 0,77 0,35 0,47 1,55 0,32 0,35 0,68 1,04 6,4514 6,8591 6,8074 6,8253 6,8015 6,8637 6,6652 6,8358 6,8282 87 Lớp: 2015B - HTĐ 4.4 Kết luận: Theo kết bảng trên, trước chưa có DG thấy tổn thất cơng suất cao khoảng 10% Khi kết nối DG vào nút thấy cải thiện điện áp tăng Từ nhận xét ta thấy với phương án kết nối DG kết thu điện áp giảm tổn thất công suất khác cho phương án Tuy nhiên, lưới xét trường hợp đặt DG nút 117 cơng suất 2,3 MWcó chất lượng điện áp tốt giảm tổn thất công suất lớn Nếu kết nối DG nút 92 công suất 2,3 MW có chất lượng điện áp giảm tổn thất công suất tốt Học viên: Bounsong KHANTHALY 88 Lớp: 2015B - HTĐ KẾT LUẬN CHUNG LUẬN VĂN: Luân văn thực nội dung yêu cầu đề - Đã trình bầy cấu trúc lưới phân phối - Trình bày nguồn điện phân tán (DG), cấu tạo vận hành, ảnh hưởng nguồn điện phân tán (DG) đến hoạt động lưới phân phối - Đã thực tính tốn ảnh hưởng nguồn điện phân tán (DG) đến điện áp lưới phân phối , tính tốn rõ : nguồn điện DG có ảnh hưởng tích cực đến giảm tổn thất công suất tổn thất điện , nâng cao điện áp vận hành Do nâng cao nhiều khả tải lưới điện , làm chậm thời gian nâng cấp lưới điện mang lại hiệu kinh tế lớn Tổn thất điện giảm nhiều Lợi ích nguồn điện DG phụ thuộc công suất , số lượng nguồn điểm đấu vào lưới điện Khi chọn điểm đấu cho nguồn điện DG cần tính tốn nhiều phương án để tìm điểm đầu tốt Sau phân tích kinh tế tính đến chi phí cho đường dây điện từ nguồn điện DG đến điểm đầu lợi ích đạt để chọn điểm đấu tốt để sử dụng - Hướng nghiên cứu : có nhiều vấn đề cần phải nghiên cứu áp dụng nguồn điện DG vào thực tiến, tác giả tập trung vào vấn đề chất lượng điện áp hạn chế sóng hài, độ dao động điện áp nguồn điện DG gây Học viên: Bounsong KHANTHALY 89 Lớp: 2015B - HTĐ TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trần Bách, Lưới điện Hệ thống điện, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội - 2000 [2] Rob van Geren, Distributed Generation and Renewable – 8.1 Introduction, KEMA Nederland B.V 2006 [3] Jan Bloem, Distributed Generation - Integration and Interconnection, KEMA Consulting, 2006 [4] Pyon Punjad, G.W.Ault, J.R.McDonald, Impacts and management arrangments for high penetration distributed generation, 19th Internation Conference on Electricity Distribution, Viena, 21 - 24 May 2007 [5] Francisco M.Gonzalez - Longatt, Impact of Distributed Generation over Power Losses on Distribution System, 9th International Conference on Electrical Power Quality anf Utilisation, Barcelona, - 11 October 2007 [6] Kari Maki, Sami Repo, and Pertti Jarventausta, Network Protection Impacts of Distributed Generation - A Case Study on Wind Power Integration, Nordic Wind Power Conference, Espoo, Finland, 2006 [7] Stavros A.Papathanassiou, A technical evaluation framework for the connection of DG to the distribution network, Electric Power Systems Research Vol 79, 2009 [8] Stefania Conti, Analysis of Distribution network protection issues in presence of dispersed generation, Electric Power Systems Research Vol.79, 2009 [9] Deependra Singh, Devender Singh, and K.S Verma, GA based Optimal Sizing & Placement of Distributed Generation for Loss Minimazation, International Journal of Intelligent Systems anf Technologies 2,2007 [10] A.Pregelj, M.Begovic, A.Rohatgi and D.Novosel, On optimization of Reliability of Distributed Generation - Enhanced Feeders, Proceeding of the 36th Hawaii International Conference on System Sciences, 2002 [11] Loo Chin koon, Abdul Aziz Abdul Majid, Technical issues on Distribution Generation (DG) Conection and Guidelines, 19th International Conference on Electricity Distribution, 2007 Học viên: Bounsong KHANTHALY 90 Lớp: 2015B - HTĐ [12] Nasser G.A.Hemdan, and Micheal Kurrat, Distributed Generation Location and Capacity Effect on Voltage Stability of Distribution Networks [13] Vu Van Thong, John Drisen, Ronnie Belmans, Power Quality and Voltage Stability 0f Distribution Sytem with Distributed Energy Resources, Interational Journal of Distributed Energy Resources, Vol 1, number 3, 2005 [14] Fracisco M.González-Longatt, Impact of Distributed Generation over Power Losses on Distribution Systems, 9th International Conference on Electrical Power Quality and Utilisation, Barcelona, Octorber 2007 [15] A.S.Pabla, Electric Power Distribution, McGraw-Hill Professional Engineering, 2004 [16] Sujatha Kotamarty, Impact of Distributed Generation on Distribution Contingency Analysis, PhD thesis, Mississipi State University, May 2006 [17] Irfan Waseem, Impacts of Distributed Generation on the Residential Distribution Network Operation, Thesis, Virginia Polytechnic Institue and State University, December 2008 [18] Federico Milano, Manul book for PSAT Tool box htt://www.power,uwaterloo.ca/fmilano/psat.htm [19].Tối ưu hóa vị trí đặt cơng suất phát nguồn phân tán mơ hình lưới điện phân phối 22kV, Tạp chí khoa học công nghệ, Đại học Đa Nẵng, (số 25 2008), Học viên: Bounsong KHANTHALY 91 Lớp: 2015B - HTĐ ... tài: ? ?Nghiên cứu ảnh hưởng nguồn điện phân tán (DG) đến chất lượng điện áp lưới điện phân phối, áp dụng cho lưới điện địa phương tỉnh Hủa Phăn, CHDCND Lào? ?? giải pháp nâng cao chất lượng điện áp? ??... KHANTHALY NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NGUỒN ĐIỆN PHÂN TÁN (DG) ĐẾN CHẤT LƯỢNG ĐIỆN ÁP CỦA LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI, ÁP DỤNG CHO LƯỚI ĐIỆN ĐỊA PHƯƠNG CỦA TỈNH HỦA PHĂN, CHDCND LÀO CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN... lưới điện địa phương tỉnh Hủa Phăn, CHDCND - Lào? ?? Mục tiêu luận văn - Phân tích ảnh hưởng DG đến lưới điện áp lưới điện phân phối - Tính tốn phân tích ảnh hưởng DG việc cải thiện chất lượng điện