Cực tiểu tổn thất điện năng trong tái cấu trúc lưới điện phân phối có DG

Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - LEÂ PHƯƠNG CỰC TIỂU TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRONG TÁI CẤU TRÚC LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI CÓ DG Chuyên ngành: Thiết bị, mạng nhà máy điện LUẬN VĂN THẠC SĨ Tp Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2008 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học: TS Trương Việt Anh TS Trương Việt Anh Cán chấm nhận xét 1: Cán chấm nhận xét 2: Luận văn thạc sĩ bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày … Tháng … năm 2008 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC Tp HCM, ngày … tháng … năm 2008 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Lê Phương Phái: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 07/02/1982 Nơi sinh: Cà Mau Chuyên ngành: Thiết bị, mạng nhà máy điện MSHV: 0180 6736 I- TÊN ĐỀ TÀI: CỰC TIỂU TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRONG TÁI CẤU TRÚC LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI CÓ DG II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Phân tích lợi ích tác động DG lên lưới điện phân phối Xây dựng hàm độ lệch suất tăng tổn thất công suất tác dụng F Xác định điều kiện cực tiểu tổn thất điện Xây dựng giải thuật tái cấu trúc lưới điện phân phối có kết nối DG với mục tiêu cực tiểu tổn thất điện thời gian khảo sát Áp dụng giải thuật lưới điện phân phối mẫu Baran IEEE để kiểm chứng giải thuật III- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: ngày 21 tháng 01 năm 2008 IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: ngày 30 tháng 06 năm 2008 V- CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS Trương Việt Anh CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH TS Trương Việt Anh Nội dung đề cương luận văn thạc sĩ Hội đồng chuyên ngành thông qua Ngày … tháng … năm 2008 TRƯỞNG PHÒNG ĐT – SĐH TRƯỞNG KHOA QL NGÀNH LỜI CÁM ƠN Tơi xin trân trọng bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc ₫ến Thầy hướng dẫn — TS.Trương Việt Anh ₫ã tin tưởng giao cho tơi ₫ề tài, tận tình hướng dẫn tơi hồn thành luận văn ₫ược giao Tơi xin chân thành cám ơn tất q Thầy, Cơ trường Đại học Bách khoa ₫ã trang bị cho vốn kiến thức sâu rộng bổ ích, ₫ặc biệt Thầy chủ nhiệm môn Hệ thống ₫iện — TS.Vũ Phan Tú thầy cô môn ₫ã tạo ₫iều kiện thuận lợi hỗ trợ tơi q trình học tập trường thời gian thực luận văn Cám ơn gia ₫ình, bạn bè, ₫ồng nghiệp ₫ã giúp ₫ở, ₫ộng viên tạo ₫iều kiện tốt ₫ể tơi hồn thành khố học Tp Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2008 Lê Phương Tóm tắt luận văn Luận văn thạc sĩ TùM TẮT Sự cạn kiệt nguồn lượng hoá thạch truyền thống tác động đến môi trường sử dụng chúng buộc người tìm ứng dụng ngày nhiều nguồn lượng thân thiện với môi trường Mặt khác, tăng trưởng nhanh kinh tế, đặc biệt ngành cơng nghiệp dịch vụ địi hỏi nhu cầu điện ngày nhiều DG giải pháp để giải vấn đề Việc kết nối DG vào lưới gây nhiều tác động tích cực tiêu cực cho lưới điện phân phối Luận văn tập trung xem xét thay đổi phân bố dịng nhánh lưới điện phân phối có DG kết nối tác động mặt tổn thất điện trình vận hành lưới Giải thuật đề nghị dựa kỹ thuật Heuristics vòng kín với mục đích tái cấu trúc lưới điện phân phối dựa khả đóng cắt có sẵn khoá điện lưới nhằm đảm bảo mục tiêu cực tiểu tổn thất điện ∆A trình khảo sát Điểm luận văn giải thuật sử dụng thông số đầu vào công suất tiêu thụ trung bình tải trình khảo sát mà không cần quan tâm đến đồ thị phụ tải hay loại phụ tải lưới, điều thích hợp với hồn cảnh lưới điện phân phối Việt Nam Giải thuật tỏ ưu điểm tránh cực trị địa phương nhanh chóng hội tụ đến kết tin cậy HVTH: Lê Phương CBHD: Ts.Trương Việt Anh Mục lục Luận văn thạc sĩ MỤC LỤC Giới thiệu luận văn Chương 1: Tổng quan 1.1 Giới thiệu lưới điện phân phối 1.1.1 Đặc điểm lưới điện phân phối 1.1.2 Đặc điểm vận hành lưới điện phân phối 10 1.2 Giới thiệu DG (Distributed Generation) 11 1.2.1 Định nghĩa DG 11 1.2.2 Tác động DG lên lưới phân phối 12 1.2.3 Lợi ích kinh tế DG hệ thống điện 13 1.2.3.1 Tác động lên giá điện 13 1.2.3.2 Giảm đầu tư nâng cấp hệ thống 13 1.2.3.3 Sử dụng nguyên nhiên liệu linh hoạt 14 1.2.3.4 Nhiệt - Điện kết hợp 14 1.2.3.5 Độ tin cậy 14 1.2.3.6 Điện khí hóa vùng nông thôn xa 15 1.3 Các toán tái cấu trúc lưới điện phân phối góc độ người vận hành 15 1.4 Kết luận 16 Chương 2: Cơ sở tái cấu trúc lưới điện phân phối 2.1 Mơ hình tốn học tái cấu trúc lưới điện phân phối 17 2.2 Các giả thiết đơn giản hoá toán tái cấu trúc lưới điện phân phối 19 2.2.1 Bù công suất phản kháng xem xét toán tái cấu trúc lưới 19 2.2.2 Các giả thiết 20 2.3 Các nghiên cứu khoa học tái cấu trúc lưới điện phân phối 20 2.3.1 Bài tốn 1: Cực tiểu hàm chi phí vận hành 20 2.3.2 Bài toán 2: cực tiểu hàm tổn thất lượng 22 2.3.3 Bài toán 3: cực tiểu hàm tổn thất công suất tác dụng 24 2.3.3.1 Kết hợp heuristic giải thuật tối ưu 24 HVTH: Lê Phương CBHD: Ts.Trương Việt Anh Mục lục Luận văn thạc sĩ 2.3.3.2 Các giải thuật heuristic 26 2.3.3.3 Các giải thuật dựa trí tuệ nhân tạo 29 2.3.4 Bài toán 4: cân công suất đường dây trạm biến áp 29 2.3.5 Bài tốn 5: khơi phục lưới điện phân phối sau cố 30 2.3.6 Bài toán 6: tái cấu trúc lưới với hàm đa mục tiêu 30 2.4 Kết luận chung 32 Chương 3: Cực tiểu tổn thất lượng 3.1 Mô tả lưới điện phân phối 33 3.1.1 Giới thiệu 33 3.1.2 Các qui ước lưới điện phân phối tổng quát 34 3.1.3 Mơ tả tốn học thao tác chuyển tải 35 3.2 Xây dựng biểu thức tổn thất công suất tác dụng chuyển tải lưới điện phân phối có DG 37 3.2.1 Lưới điện phân phối có DG nguồn vịng đơn 37 3.2.1.1 Trường hợp DG đặt sau khoá mở MN 37 3.2.1.2 Trường hợp DG đặt trước khoá mở MN 38 3.2.2 Trường hợp có nhiều DG vòng đơn 39 3.2.3 Lưới điện phân phối phức tạp có nhiều DG nhiều vòng 41 3.3 Xây dựng hàm độ lệch suất tăng tổn thất công suất tác dụng 42 3.3.1 Điều kiện để tổn thất công suất tác dụng bé sau chuyển tải 42 3.3.2 Hàm độ lệch suất tăng tổn thất công suất tác dụng F 45 3.3.3 Biểu diễn hàm F 46 3.3.4 Tính chất 46 3.4 Xác định điều kiện để cực tiểu tổn thất lượng 47 3.4.1 Xác định điều kiện cực tiểu tổn thất lượng 47 3.4.2 Cơng suất đẳng trị dịng điện nhánh trung bình 51 3.4.2.1 Xác định cơng suất đẳng trị, dịng điện nhánh trung bình 51 3.4.2.2 Các nhận xét phát biểu 53 3.4.3 Ý nghĩa thực tiễn 54 HVTH: Lê Phương CBHD: Ts.Trương Việt Anh Mục lục Luận văn thạc sĩ Chương 4: Xây dựng giải thuật 4.1 Giới thiệu giải thuật 55 4.2 Giải thuật Heuristic vịng kín 55 4.2.1 Đánh giá thông số hàm F 55 4.2.2 Xác định dòng điện nhánh mạch kín 56 4.2.3 Trình tự giảm hàm F 56 4.2.3.1 Điều kiện đảm bảo lưới điện có cấu trúc hình tia 57 4.2.3.2 Điều kiện giảm hàm F 57 4.2.4 Giải thuật đề nghị 58 Chương 5: Áp dụng giải thuật lưới điện mẫu 5.1 Thông số loại DG sử dụng luận văn 59 5.1.1 Quang điện (Photovoltaics – PV) 59 5.1.2 Turbine gió 60 5.1.3 Diesel turbine 62 5.2 Kiểm chứng giải thuật Heuristic vịng kín đề xuất 62 5.2.1 Lưới điện phân phối nguồn 63 5.2.1.1 Lưới điện khơng có DG kết nối 64 5.2.1.2 Lưới điện có kết nối DG 66 5.2.2 Lưới điện phân phối IEEE 68 5.2.2.1 Lưới điện khơng có DG kết nối 69 5.2.2.2 Lưới điện có kết nối DG 71 5.2.3 Kết luận 74 Kết luận Đề xuất 75 Phụ lục 78 Phụ lục 94 Tài liệu trích dẫn 112 HVTH: Lê Phương CBHD: Ts.Trương Việt Anh Giới thiệu luận văn Luận văn thạc sĩ Giới thiệu luận văn Đặt vấn đề Trong phát triển kinh tế xã hội, lượng yếu tố định đến xu hướng, tốc độ phát triển… thành tựu đạt quốc gia Vượt tất cả, điện yếu tố thiếu xếp vào loại lượng cấp cao Điện đóng vai trị trung gian, xúc tác cho biến đổi lượng Tốc độ phát triển nhanh kinh tế đặt hệ thống điện tình trạng khơng đáp ứng nhu cầu phụ tải Những tăng trưởng đột biến ảnh hưởng trực tiếp đến lợi ích khách hàng giá điện tăng cao, vào cao điểm Sự cạn kiệt nguồn lượng truyền thống, tác hại môi trường sử dụng lượng hoá thạch… hướng người nghiên cứu, sử dụng nguồn lượng thân thiện với mơi trường đồng thời góp phần giảm chi phí sản xuất, sinh hoạt Trong hệ thống điện quốc gia, lưới điện phân phối (power distribution system) phương tiện chuyển tải điện trực tiếp đến khách hàng từ trạm biến áp trung gian Việc nâng cấp đường dây, xây dựng thêm trạm biến áp nhằm đáp ứng nhu cầu phụ tải cao điểm biện pháp tối ưu phí lớn cho đầu tư vận hành Vì vậy, tận dụng nguồn lượng tái tạo lựa chọn hợp lí tình hình Việc xây dựng máy phát điện phân tán (DG - distributed generation) khách hàng cơng ty điện lực đảm trách DG giúp cho việc cung cấp điện linh hoạt hơn, khắc phục tình trạng thiếu điện tạm thời DG máy phát điện công suất nhỏ 10MW, giá thành rẻ, dễ vận hành xây dựng thời gian ngắn DG tận dụng nguồn HVTH: Lê Phương CBHD: Ts.Trương Việt Anh Giới thiệu luận văn Luận văn thạc sĩ lượng tái tạo sẵn có thân thiện với mơi trường phong năng, quang năng, thuỷ năng,… công nghệ DG đa dạng: pin mặt trời (Photovoltaic – PV), máy phát turbine gió (Wind turbine – WT), pin nhiên liệu (Fuel Cell – FC),… Các DG hoạt động độc lập có hiệu thấp chi phí vận hành tăng cao, công suất phát điện không ổn định nên độ tin cậy cung cấp điên thấp… Mặt khác, DG có trở kháng lớn nên dịng điện ngắn mạch nhỏ, mức độ ảnh hưởng đến lưới điện phân phối vận hành song song thấp Vì vây DG thường kết nối trực tiếp với lưới điện phân phối trung áp/hạ áp Lợi ích kết hợp DG với lưới điện phân phối: o Đối với nhà cung cấp điện (điện lực): + Giảm tải đường dây truyền tải, phân phối + Ổn định giá điện + Giảm tổn hao công suất đường dây + Giảm chi phí vận hành + Trì hỗn việc nâng cấp, xây dựng thêm đường dây + Dùng DG thiết bị bù vị trí tải + Giữ điện áp giới hạn cho phép o Đối với khách hàng: + Cải thiện độ tin cậy + Giảm chi phí mua điện cao điểm + Nguồn dự phịng cơng suất chổ + Bình đẳng quyền lợi, tạo thị trường điện có tính cạnh tranh Vì lí kỹ thuật, lưới điện phân phối ln vận hành hình tia (hở) thiết kế theo kiểu mạch vòng nhằm tăng độ tin cậy cung cấp điện Tổn thất lượng lưới điện phân phối lớn nhiều so với lưới truyền tải Vì vậy, nghiên cứu biện pháp giảm tổn thất điện lưới phân phối yêu cầu cấp bách, hứa hẹn mang lại nhiều lợi ích kinh tế HVTH: Lê Phương CBHD: Ts.Trương Việt Anh Phụ lục 101 Luận văn thạc sĩ Cặp khoá chuyển tải tốt cặp khố S36→S16 có δFsCtải=0.93897 Tổn thất lưới sau thực lần lặp là: ∆AS36→S16=6 617.398 kWh/ngày Thực chuyển tải từ khoá S36 sang khoá S16 2.1.6 Lần lặp Cấu trúc vận hành sau lần lặp 5: Vòng SO Nhánh vòng Rloop 2, 3, 4, 5, 6, 7, N2, 33, 20, 19, 18 7.0384 34 21, 35, N1, 12, 13, 14, 34, 8, N2, 33 10.34 8, 9, 10, 11, N1, 35, 21, 33, N2 7.354 16 2,3,4,5, 25,26, 38, 32, 36, N3, 17,16,15,14,13,12, N1, 35, 21,20,19,18 14.04 28 3, 4, 5, 25, 26, 27, 28, 37, N4, 24, 23, 22 6.662 31 3, 4, 5, 25, 26, 38, 31, 30, 29, 37, N4, 24, 23, 22 7.091 Xác định vòng chuyển tải tốt Khoá mở Ihh (A) Khoá ctải Imin (A) Fsh (IhhRloop)2 Fmin (IminRloop)2 δFsh δFsmin δFsCtải Đánh giá 7 1238.48 1238.48 0.057 0.943 0.0571 34 14 14 20955.5 962.24 1.000 0.956 0.95611 9 216.325 216.325 0.008 0.992 0.00822 16 16 1774.09 1774.09 0.083 0.917 0.08272 28 28 44.3822 44.3822 0.000 1.000 31 31 2463.83 2463.83 0.116 0.884 0.1157 Cặp khoá chuyển tải tốt cặp khoá S34→S14 có δFsCtải=0.95611 Tổn thất lưới sau thực lần lặp là: ∆AS34→S14=6 527.091 kWh/ngày Thực chuyển tải từ khoá S34 sang khoá S14 HVTH: Lê Phương CBHD: Ts.Trương Việt Anh Phụ lục 102 Luận văn thạc sĩ 2.1.7 Lần lặp Cấu trúc vận hành sau lần lặp 6: Vòng SO Nhánh vòng Rloop 2, 3, 4, 5, 6, 7, N2, 33, 20, 19, 18 7.0384 14 21, 35, N1, 12, 13, 14, 34, 8, N2, 33 10.34 8, 9, 10, 11, N1, 35, 21, 33, N2 7.354 16 2,3,4,5,25,26,38,32,36,N3,17,16,15,34,8,N2,33,20,19,18 13.76 28 3, 4, 5, 25, 26, 27, 28, 37, N4, 24, 23, 22 6.662 31 3, 4, 5, 25, 26, 38, 31, 30, 29, 37, N4, 24, 23, 22 7.091 Xác định vòng chuyển tải tốt Khoá mở Ihh (A) Khoá ctải Imin (A) Fsh (IhhRloop)2 Fmin (IminRloop)2 δFsh δFsmin δFsCtải Đánh giá 7 1238.48 1238.48 0.494 0.506 0.49354 14 14 962.24 962.24 0.379 0.621 0.37937 9 216.325 216.325 0.071 0.929 0.07107 16 16 1704.04 1704.04 0.686 0.314 0.31404 28 28 44.3822 44.3822 0.000 1.000 31 31 2463.83 2463.83 1.000 0.000 Cặp khoá chuyển tải tốt cặp khoá S7→S7 có δFsCtải=0.49354 Chấm dứt q trình chuyển tải Cấu trúc vận hành cuối có khố mở là: S7, S14, S9, S16, S28, S31 Tổn thất điện lưới sau tái cấu trúc ∆Asau=6 527.091 kWh/ngày HVTH: Lê Phương CBHD: Ts.Trương Việt Anh Phhụ lục 103 Luận vă ăn thạc sĩ ưới điện phhân phối IE EEE sau khhi tái cấu trúc t (hình 9) Lư Hình H HVTH: Lê Phư ương CBHD D: Ts.Trương Việt Anh Phhụ lục 104 Luận vă ăn thạc sĩ 2.2 Trườ ờng hợp lư ưới điện phâân phối IEE EE có kết nối n DG C Công suất định đ mức DG G 500 kW W 300 kVar Cấuu trúc lưới ban b đầu cóó khốá mở S333, S34, S35, S36, S37, S38 (hìnnh 10).Tổnn thất ban đầu lư ưới ∆Abaanđầu=7 399.739 kWh//ngày Hình 10: Lưới điện phân phốii mẫu IEEE E có kết nốối DG H HVTH: Lê Phư ương CBHD D: Ts.Trương Việt Anh Phhụ lục 105 Luận vă ăn thạc sĩ đ IEEE có kết nối DG (hình 11) Phân bố cơnng suất trênn mạch kínn lưới điện Hình 11 2.2.1 Lần lặp C trúc vậnn hành bann đầu: Cấu V Vòng SO Nhánh vòng Rloop 33 2, 3, 4, 5, 6, 7, N2, 33, 20, 19, 188 7.0384 34 10, 11, 12, 13, 9, 14, 34 6.216 35 3, 4, 5, 6, 7,, 8, 9, 10, 11, N1, 35, 21, 200, 19, 18 2, 10.39 36 6,7,8,9,110,11,12,13,144,15,16,17, N3 3,36, 32,31,300,29,28,27,26,,25 13.9 37 3, 4, 5, 255, 26, 27, 28, 37, N4, 24, 233, 22 6.662 6 38 27, 28, 29, 30 0, 31, 38 4.156 X định vịịng chuyểnn tải tốt nhấất Xác Khố K mở Ihhh (A)) Khoá ctải Imin (A) Fsh ( hhRloop)2 (I Fmin (Imin m Rloop) δ sh δF δFsmiin δFsCtải Đánh giá 33 277 36114 3170.5 459 0.9600 0.4589 34 13 10,14 6529.93 347.748 083 0.9966 0.08298 35 277 10 78697.1 971.569 000 0.9888 0.98765 36 100 17 19321 0 246 1.0000 0.24551 37 322 27 45447.4 44.3822 577 0.9999 0.5775 38 477 27 38154.6 17.2723 485 1.0000 0.48483 H HVTH: Lê Phư ương CBHD D: Ts.Trương Việt Anh Phụ lục 106 Luận văn thạc sĩ Cặp khoá chuyển tải tốt cặp khoá S35→S10 có δFsCtải=0.98765 Tổn thất lưới sau thực lần lặp là: ∆AS35→S10= 086.995 kWh/ngày Thực chuyển tải từ khoá S35 sang khoá S10 2.2.2 Lần lặp Cấu trúc vận hành sau lần lặp 1: Vòng SO Nhánh vòng Rloop 33 2, 3, 4, 5, 6, 7, N2, 33, 20, 19, 18 7.0384 34 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 34, 14, 13, 12, N1, 35, 21, 20, 19, 18 13.38 10 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, N1, 35, 21, 20, 19, 18 10.39 36 2,3,4,5, 25,26,27,28,29,30,31,32, 36,N3, 17,16,15,14,13,12, N1, 35, 21,20,19,18 17.2 37 3, 4, 5, 25, 26, 27, 28, 37, N4, 24, 23, 22 6.662 38 27, 28, 29, 30, 31, 38 4.156 Xác định vòng chuyển tải tốt Khoá mở Ihh (A) Khoá ctải Imin (A) Fsh (IhhRloop)2 Fmin (IminRloop)2 δFsh δFsmin δFsCtải Đánh giá 33 27 36114 3170.5 0.795 0.930 0.79463 34 13 14 30255.1 1611.22 0.666 0.965 0.66572 10 10 971.569 971.569 0.021 0.979 0.02138 36 10 17 29584 0.651 1.000 0.65095 37 32 27 45447.4 44.3822 1.000 0.999 0.99902 38 47 27 38154.6 17.2723 0.840 1.000 0.83953 Cặp khoá chuyển tải tốt cặp khoá S27→S10 có δFsCtải=0.99902 Tổn thất lưới sau thực lần lặp là: ∆AS37→S27= 668.997 kWh/ngày Thực chuyển tải từ khoá S37 sang khoá S27 HVTH: Lê Phương CBHD: Ts.Trương Việt Anh Phụ lục 107 Luận văn thạc sĩ 2.2.3 Lần lặp Cấu trúc vận hành sau lần lặp 2: Vòng SO Nhánh vòng Rloop 33 2, 3, 4, 5, 6, 7, N2, 33, 20, 19, 18 7.0384 34 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 34, 14, 13, 12, N1, 35, 21, 20, 19, 18 13.38 10 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, N1, 35, 21, 20, 19, 18 10.39 36 2,22,23,24, N4, 37, 29,30,31,32, 36, N3, 17,16,15,14,13,12, N1, 35, 21,20,19,18 16.03 27 3, 4, 5, 25, 26, 27, 28, 37, N4, 24, 23, 22 6.662 38 3, 4, 5, 25, 26, 38, 31, 30, 29, 37, N4, 24, 23, 22 7.091 Xác định vịng chuyển tải tốt Khố mở Ihh (A) Khoá ctải Imin (A) Fsh (IhhRloop)2 Fmin (IminRloop)2 δFsh δFsmin δFsCtải Đánh giá 33 27 36114 3170.5 0.325 0.971 0.32514 34 13 14 30255.1 1611.22 0.272 0.985 0.27239 10 10 971.569 971.569 0.009 0.991 0.00875 36 10 17 25696.1 0.231 1.000 0.23134 27 27 44.3822 44.3822 0.000 1.000 0.0004 38 47 30 111074 1810.16 1.000 0.984 0.9837 Cặp khoá chuyển tải tốt cặp khố S38→S30 có δFsCtải=0.9837 Tổn thất lưới sau thực lần lặp là: ∆AS38→S30=5 072.062 kWh/ngày Thực chuyển tải từ khoá S38 sang khoá S30 2.2.4 Lần lặp Cấu trúc vận hành sau lần lặp 3: Vòng SO Nhánh vòng Rloop 33 2, 3, 4, 5, 6, 7, N2, 33, 20, 19, 18 7.0384 34 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 34, 14, 13, 12, N1, 35, 21, 20, 19, 18 13.38 10 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, N1, 35, 21, 20, 19, 18 10.39 36 2,3,4,5, 25,26, 38,32, 36,N3, 17,16,15,14,13,12, N1, 35, 21,20,19,18 14.04 27 3, 4, 5, 25, 26, 27, 28, 37, N4, 24, 23, 22 6.662 30 3, 4, 5, 25, 26, 38, 31, 30, 29, 37, N4, 24, 23, 22 7.091 HVTH: Lê Phương CBHD: Ts.Trương Việt Anh Phụ lục 108 Luận văn thạc sĩ Xác định vịng chuyển tải tốt Khố mở Ihh (A) Khoá ctải Imin (A) Fsh (IhhRloop)2 Fmin (IminRloop)2 δFsh δFsmin δFsCtải Đánh giá 33 27 36114 3170.5 1.000 0.912 0.91221 34 13 14 30255.1 1611.22 0.838 0.955 0.83777 10 10 971.569 971.569 0.027 0.973 0.0269 36 10 17 19712.2 0.546 1.000 0.54583 27 27 44.3822 44.3822 0.001 0.999 0.00123 30 30 1810.16 1810.16 0.050 0.950 0.05012 Cặp khoá chuyển tải tốt cặp khố S33→S7 có δFsCtải=0.91221 Tổn thất lưới sau thực lần lặp là: ∆AS33→S7= 005.958 kWh/ngày Thực chuyển tải từ khoá S33 sang khoá S7 2.2.5 Lần lặp Cấu trúc vận hành sau lần lặp 4: Vòng SO Nhánh vòng Rloop 2, 3, 4, 5, 6, 7, N2, 33, 20, 19, 18 7.0384 34 21, 35, N1, 12, 13, 14, 34, 8, N2, 33 10.34 10 8, 9, 10, 11, N1, 35, 21, 33, N2 7.354 36 2,3,4,5, 25,26, 38, 32, 36,N3,17,16,15,14,13,12, N1, 35, 21,20,19,18 14.04 27 3, 4, 5, 25, 26, 27, 28, 37, N4, 24, 23, 22 6.662 30 3, 4, 5, 25, 26, 38, 31, 30, 29, 37, N4, 24, 23, 22 7.091 Xác định vòng chuyển tải tốt Khoá mở Ihh (A) Khoá ctải Imin (A) Fsh (IhhRloop)2 Fmin (IminRloop)2 δFsh δFsmin δFsCtải Đánh giá 8 3170.5 3170.5 0.161 0.839 0.16084 34 13 14 18068.7 962.24 0.917 0.951 0.91663 10 10 486.732 486.732 0.025 0.975 0.02469 36 10 17 19712.2 1.000 1.000 1 27 27 44.3822 44.3822 0.002 0.998 0.00225 30 30 1810.16 1810.16 0.092 0.908 0.09183 Cặp khoá chuyển tải tốt cặp khố S36→S17 có δFsCtải=1 Tổn thất lưới sau thực lần lặp là: ∆AS36→S17= 915.796 kWh/ngày Thực chuyển tải từ khoá S36 sang khoá S17 HVTH: Lê Phương CBHD: Ts.Trương Việt Anh Phụ lục 109 Luận văn thạc sĩ 2.2.6 Lần lặp Cấu trúc vận hành sau lần lặp 5: Vòng SO Nhánh vòng Rloop 2, 3, 4, 5, 6, 7, N2, 33, 20, 19, 18 7.0384 34 21, 35, N1, 12, 13, 14, 34, 8, N2, 33 10.34 10 8, 9, 10, 11, N1, 35, 21, 33, N2 7.354 17 2,3,4,5,25,26,38,32,36,N3,17,16,15,14,13,12,N1,35,21,20,19,18 14.04 27 3, 4, 5, 25, 26, 27, 28, 37, N4, 24, 23, 22 6.662 30 3, 4, 5, 25, 26, 38, 31, 30, 29, 37, N4, 24, 23, 22 7.091 Xác định vòng chuyển tải tốt Khoá mở Ihh (A) Khoá ctải Imin (A) Fsh (IhhRloop)2 Fmin (IminRloop)2 δFsh δFsmin δFsCtải Đánh giá 8 3170.5 3170.5 0.175 0.825 0.17547 34 13 14 18068.7 962.24 1.000 0.947 0.94675 10 10 486.732 486.732 0.027 0.973 0.02694 17 17 0 0.000 1.000 27 27 44.3822 44.3822 0.002 0.998 0.00246 30 30 1810.16 1810.16 0.100 0.900 0.10018 Cặp khoá chuyển tải tốt cặp khố S34→S14 có δFsCtải=0.94675 Tổn thất lưới sau thực lần lặp là: ∆AS34→S14=4 815.642 kWh/ngày Thực chuyển tải từ khoá S34 sang khoá S14 2.2.7 Lần lặp Cấu trúc vận hành sau lần lặp 6: Vòng SO Nhánh vòng Rloop 2, 3, 4, 5, 6, 7, N2, 33, 20, 19, 18 7.0384 14 21, 35, N1, 12, 13, 14, 34, 8, N2, 33 10.34 10 8, 9, 10, 11, N1, 35, 21, 33, N2 7.354 17 2,3,4,5,25,26,38,32,36,N3,17,16,15,34,8,N2,33,20,19,18 13.76 27 3, 4, 5, 25, 26, 27, 28, 37, N4, 24, 23, 22 6.662 30 3, 4, 5, 25, 26, 38, 31, 30, 29, 37, N4, 24, 23, 22 7.091 HVTH: Lê Phương CBHD: Ts.Trương Việt Anh Phụ lục 110 Luận văn thạc sĩ Xác định vòng chuyển tải tốt Khoá mở Ihh (A) Khoá ctải Imin (A) Fsh (IhhRloop)2 Fmin (IminRloop)2 δFsh δFsmin δFsCtải Đánh giá 8 3170.5 3170.5 1.000 0.000 14 14 962.24 962.24 0.303 0.697 0.3035 10 10 486.732 486.732 0.154 0.846 0.15352 17 17 0 0.000 1.000 27 27 44.3822 44.3822 0.014 0.986 0.014 30 30 1810.16 1810.16 0.571 0.429 0.42906 Cặp khoá chuyển tải tốt cặp khố S30→S30 có δFsCtải=0.42906 Chấm dứt trình chuyển tải Cấu trúc vận hành cuối có khố mở là: S7, S14, S10, S17, S27, S30 Tổn thất điện lưới sau tái cấu trúc ∆Asau= 815.642 kWh/ngày HVTH: Lê Phương CBHD: Ts.Trương Việt Anh Phhụ lục 111 Luận vă ăn thạc sĩ ưới điện phhân phối IE EEE có kếtt nối DG sa au tái cấu c trúc (hình 12) Lư Hình 12 T tắt qá trình khảảo sát lưới điện phân phối Tóm p IEEE E Trường hợ ợp Khhơng có DG kết k nối Cấấu trúc lướii điệện vận hành h S7, S14, S9, S116, S28, S31 hất điện năn ng Tổn th (kW Wh/ngày) ∆Abanđđầu ∆Asaau 058 10 651.0 527.091 Đánh giá - Cấu trúc vận hành h tương tự nhữn ng nghiên cứu trư ước - ∆A củủa lưới nhỏ nh hất Cóó DG kết nối S7, S14, S10, S117, S27, S30 739 399.7 815.642 - Cấu trúc vận hàn nh có thay đổi tuỳ t thuộc dung lư ượng vị trí DG - Mục tiêu cực tiểu ∆A đảm bảảo H HVTH: Lê Phư ương CBHD D: Ts.Trương Việt Anh     Tài liệu trích dẫn 112 Luận văn thạc sĩ TÀI LIỆU TRÍCH DẪN Tài liệu tiếng anh: [1] Aoki, K., K Nara, T Satoh, M Itoh and H Kuwabara, M Kitagawa, K Yamanaka, “Totally Automated Switching Operation in Distribution System”, IEEE Transactions on Power Delivery, 5-1, January 1990, pp 14-520 [2] Aoki, K., K Nara, T Satoh, M Kitagawa and K Yamanaka, “New Approximate Optimization Method for Distribution System Planning”, IEEE Transactions on Power Systems, 5-1, February 1990, pp 126-132 [3] Baghzouz, Y “Effects of Nonlinear Loads on Optimal Capacitor Placement in Radial Feeders”, IEEE Transactions on Power Delivery, 6-1, January 1991, pp 245-251 [4] Baran, M E and F F Wu, “Network Reconfiguration in Distribution Systems for Loss Reduction and Load Balancing”, IEEE Transactions on Power Delivery, 4-2, April 1989, pp 1401- 1407 [5] Broadwater, R P., A H Khan, H E Shaalan and R E Lee, “Time Varying Load Analysis to Reduce Distribution Losses Through Reconfiguration”, IEEE Transactions on Power Delivery, 8- I, January 1993, pp 294 - 300 [6] Castro C.A vaø Watanabe A.A , “An efficient reconfiguration algorithm for loss reduction of distribution system”, Ecletric Power System Research 19, 1990 137144 [7] Chen C S , and Cho M Y "Energy Loss Reduction by Critical Switches", IEEE Trans On PWRD, Vol 8, No 3, pp 1246-1253, July 1993 [8] Chen, C S and NI Y Cho, “Determination of Critical Switches in Distribution System”, PWRD-7-3, July 1992, pp 1443-1449 [9] Choi J.H and Kim J.C "Network Reconfiguration at the Power Distribution System with Dispersed Generations for Loss Reduction", IEEE Power Engineering Society 2000 Winter Meeting [10] Civanlar, S., J J Grainger, Y Yin and S S Lee, “Distribution Feeder Reconfiguration for Loss Reduction”, IEEE Transactions on Power Delivery, 3-3, July 1988, pp 1217-1223 [11] Glamocanin, V., “Optimal Loss Reduction of Distribution Networks”, IEEE Transactions on Power Systems, 5-3 August 1990 pp 774-78 [12] Goswaini, S K and S K Basu, “A New Algorithm for the Reconfiguration of Distribution Feeders for Loss Minimization”, IEEE Transactions on Power Delivery, 7-3, July 1992, pp 1484- 1491 HVTH: Lê Phương   CBHD: Ts.Trương Việt Anh     Tài liệu trích dẫn 113 Luận văn thạc sĩ [13] Haque M.H "Improvement of Power Delivery Efficiency of Distribution Systens through Loss Reduction", IEEE Power Engineering Society 2000 Winter Meeting [14] Hsu, Y.-Y and I-I C Kuo, “A Heuristic Based Fuzzy Reasoning Approach for Distribution System Service Restoration”, IEEE Transactions on Power Delivery, 9-2, April 1994, pp 948-95 [15] Hsu, Y.-Y., J.-H Yi, S S Liu, Y W Chen H C Feng and Y M Lee, “Transformer and Feeder Load Balancing Using Heuristic Search Approach”, IEEE Transactions on Power Systems, 8-1, February 1993, pp 184-190 [16] Jiang, D and R Baldick, “Optimal Electric Distribution System Switch Reconfiguration and Capacitor Control”, IEEE Transactions on Power Systems, 11-2, May 1996, pp 890- 897 [17] Liu W.M., Chin H.C and Yu G.J "An Effective Algorithm for Distribution Feeder Loss Reduction by Switching Operations", IEEE Trasmission and Distribution Conference 1999 [18] Liu C-C S J Lee and S S Venkata, “An Expert System Operational Aid Restoration and Loss Reduction of Distribution Systems”, IEEE Transactions on Power Systems, 3-2, May 1988 pp 619-626 [19] Merlin A and Back H , "Search for a Minimal-Loss Operating Spaning Tree Configuration in Urban Power Distribution Systems", Proc Of 5th Power System Comp Con., Cambridge, U.K., Sept 1-5, 1975 [20] Roytelman I ,Melnik V , Lee S.S.H , Lugtu R.L , "Multi-Objective Feeder Reconfiguration by Distribution Management System", IEEE Trans Power Systems, Vol.11, No 2, May 1996, pp 661-667 [21] Sarfi R J , Salama M M A , Chakani A Y , "A survey of the state of the art in distribution system reconfiguration for system loss reduction", Electric Power System Research 31 - 1994, pp 61-70 [22] Shirmohammadi, D and H W Hong, “Reconfiguration of Electric Distribution for Resistive Line Loss Reduction”, IEEE Transactions on Power Delivery, 4-2, April 1989 pp 1492-1498 [23] Shirmohammadi, Q Zhou D and Liu W.H E, "Distribution Feeder Reconfiguration For Operation Cost Reduction", IEEE Trans on Power Systems, Vol 12, No 2, May 1997 [24] Taleski R and Rajicic D " Distribution Network Reconfiguration For Energy Loss Reduction", IEEE Trans on Power Systems, Vol 12, No 1, February 1997 [25] Taylor, T and D Lubkeman, “Implementation of Heuristic Search Strategies for Distribution Feeder Reconfiguration”, IEEE Transactions on Power Delivery, 51, January 1990, pp 239-246 HVTH: Lê Phương   CBHD: Ts.Trương Việt Anh     Tài liệu trích dẫn 114 Luận văn thạc sĩ [26] Wagner T.P., Chikhani A.Y., Hackem R “Feeder reconfiguration for loss reduction: an application of distribution automation”, IEEE Trans on Power Delivery, Vol 6, 1991 [27] Wu J.S., Tomsovic K.L and Chen C.S "A Heuristic Search Approach to Feeder Switching Operations for Overload, Fault, Unbalance Flow and Maintenance", IEEE Trans Power Delivery, Vol.6, 1991, pp 1579-1585 [28] Wang Caisheng, Student Member, IEEE, and M Hashem Nehrir, Senior Member, IEEE, “Analytical Approaches for Optimal Placement of Distributed Generation Sources in Power Systems”, IEEE Transactions on Power Systems, Vol 19, No 4, November 2004 Tài liệu tiếng việt: [29] Trương việt Anh, “Hệ Chuyên Gia Mờ Vận Hành Hệ Thống Điện Phân Phối”, Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật, Đại học Bách Khoa Tp.HCM, 2004 [30] Nguyễn Lân Tráng, “Quy Hoạch Phát Triển Hệ Thống Điện”, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật HN, 2005 [31] Hồ Văn Hiến, “Hệ Thống Điện - Truyền Tải Phân Phối”, Nhà xuất Đại học Quốc Gia Tp HCM, 2003 [32 ] Tuấn V, Thành P.Đ, Sên N.X, “Giải tích tốn học - tập 3”, Đại học Sư phạm, NXBGD 1977, Trang 54-56 HVTH: Lê Phương   CBHD: Ts.Trương Việt Anh LÝ LịCH TRÍCH NGANG Họ tên: Lê Phương Ngày, tháng, năm sinh: 07/02/1982 Địa liên lạc: Phái: nam Nơi sinh: Cà Mau TT Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực II (VNP2) Lô B9, Khu C30, Phường 15, Quận 10, Tp Hồ Chí Minh Q TRÌNH ĐÀO TẠO: Từ 1999 – 2004, học đại học Trường Đại Học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh Từ 2006 đến (tháng 06 năm 2008), học cao học ngành Thiết bị, Mạng Nhà máy điện Trường Đại Học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh Q TRÌNH CƠNG TÁC: Từ 2004 đến (tháng 06 năm 2008), công tác TT Dịch Vụ Viễn Thông Khu Vực II (VNP 2) ... suất tăng tổn thất công suất tác dụng, thực tái cấu trúc lưới điện phân phối có DG nhằm cực tiểu tổn thất lượng o Đề xuất giải thuật tái cấu trúc lưới điện phân phối có DG giảm tổn thất điện Giá... máy điện MSHV: 0180 6736 I- TÊN ĐỀ TÀI: CỰC TIỂU TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRONG TÁI CẤU TRÚC LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI CÓ DG II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Phân tích lợi ích tác động DG lên lưới điện phân phối. .. lưới điện phân phối 17 Luận văn thạc sĩ Chương 2: Cơ sở tái cấu trúc lưới điện phân phối 2.1 Mơ hình tốn học tái cấu trúc lưới điện phân phối Khi thực tái cấu trúc lưới điện, trạng thái số khoá điện