Tính toán đề xuất các giải pháp nâng cao độ tin cậy của lưới điện phân phối điện lực trà bồng tỉnh quảng ngãi

IH C N NG TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN VĂN SÁNG TÍNH TỐN ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY CỦA LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC TRÀ BỒNG TỈNH QUẢNG NGÃI LUẬN VĂN THẠC S KỸ THUẬT Đ N n - Năm 2018 IH C N NG TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN VĂN SÁNG TÍNH TỐN ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY CỦA LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC TRÀ BỒNG TỈNH QUẢNG NGÃI C u nn số n Kỹ thuật điện 60.52.02.02 LUẬN VĂN THẠC S N ƣời ƣớn n o ọ Ỹ THUẬT TS Trần Tấn Vinh Đ N n - Năm 2018 LỜI CA ĐOAN Tôi cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi, có trích dẫn số tài liệu chun ngành điện số tài liệu nhà xuất ban hành Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tác giả luận văn Nguyễn Văn Sáng LỜI CẢ ƠN ể hồn thành đƣợc luận văn lời đầu tiên, tơi xin chân thành cảm ơn Tiến sĩ Trần Tấn Vinh tận tình hƣớng dẫn giúp đỡ cho tơi suốt trình nghiên cứu thực luận văn Trong trình học tập triển khai nghiên cứu hồn thành luận văn, tơi đƣợc q thầy cô Trƣờng ại học Bách khoa - ại học Nẵng tận tâm giảng dạy hƣớng dẫn, đƣợc đồng nghiệp, bạn bè, gia đình nhiệt tình quan tâm, giúp đỡ ủng hộ Qua đây, xin gửi lời cảm ơn đến tất quý thầy cô, bạn bè, đồng nghiệp gia đình Tơi xin chân thành cảm ơn Ban Giám đốc Giám hiệu Trƣờng học Ban ại học Bách khoa - tạo sau ại học ại học, thầy cô ại học Nẵng, Ban Nẵng, Ban Quản lý Khoa ại học Nẵng giúp đỡ, tạo điều kiện cho tơi hồn thành luận văn Dù cố gắng nhƣng nhiều hạn chế thời gian kiến thức nên kết nghiên cứu không tránh khỏi cịn nhiều thiết sót Rất mong nhận đƣợc chia sẻ ý kiến đóng góp quý thầy cô bạn Tác giả Nguyễn Văn Sáng ỤC LỤC LỜI CA ĐOAN LỜI CẢ ƠN Ở ĐẦU 1.LÝ DO CH N Ề T I 2.MỤC ÍCH NGHIÊN CỨU ỐI TƢỢNG V PH M VI NGHIÊN CỨU 4.PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 5.Ý NGHĨA KHOA H C VÀ THỰC TIỄN CỦA Ề TÀI CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI VÀ LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI CỦA ĐIỆN LỰC TRÀ BỒNGTỈNH QUẢNG NGÃI 1.1 TỔNG QUAN VỀ Ộ TIN CẬY 1.1.1 ịnh nghĩa 1.1.2 Các tiêu độ tin cậy phần tử 1.1.3 Biểu thức tính tốn độ tin cậy tiêu độ tin cậy theo tiêu chuẩn IEEE-1366 13 1.2 LƢỚI IỆN PHÂN PHỐI IỆN LỰC TR BỒNG – TỈNH QUẢNG NGÃI 17 1.2.1 Giới thiệu chung lƣới điện địa bàn iện lực Trà Bồng quản lý 18 1.2.2 ặc điểm 18 1.2.3 Phụ tải 22 1.2.4 ánh giá chung độ tin cậy cung cấp điện iện lực Trà Bồng 22 CHƢƠNG CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ ĐỘ TIN CẬY LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI…… 27 2.1 KHÁI NIỆM VỀ TR NG THÁI HỎNG HÓC V HỎNG HÓC CỦA HỆ THỐNG IỆN…………………… .27 2.1.1 Trạng thái phần tử 27 2.1.2 Trạng thái hỏng hóc hệ thống điện 27 2.2 B I TOÁN Ộ TIN CẬY 28 2.3 MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP ÁNH GIÁ Ộ TIN CẬY 29 2.3.1 Phƣơng pháp đồ thị - giải tích 30 2.3.2 Phƣơng pháp không gian trạng thái 32 2.3.3 Phƣơng pháp hỏng hóc .39 2.3.4 Phƣơng pháp Monte – Carlo 39 2.3.5 Phƣơng pháp tính tốn độ tin cậy phần mềm PSS/ADEPT 39 CHƢƠNG TÍNH TỐN CÁC CHỈ TIÊU ĐỘ TIN CẬY CHO LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC TRÀ BỒNG BẰNG PHẦN Ề PSS/ADEPT 51 3.1 DỮ LIỆU TÍNH TỐN 51 3.1.1 Sơ đồ lƣới điện 51 3.1.2 Thông số độ tin cậy phần tử cố 52 3.1.3 Thông số độ tin cậy phần tử bảo trì bảo dƣỡng 52 3.2 TÍNH TỐN Ộ TIN CẬY XUẤT TUYẾN 471 53 3.2.1 Dữ liệu đầu vào 53 3.2.2 Kết tính tốn 53 3.3 TÍNH TỐN Ộ TIN CẬY XUẤT TUYẾN 472 54 3.3.1 Dữ liệu đầu vào 54 3.3.2 Kết tính tốn 55 3.4 TÍNH TỐN Ộ TIN CẬY XUẤT TUYẾN 474 55 3.4.1 Dữ liệu đầu vào 55 3.4.2 Kết tính tốn 55 3.5 Ộ TIN CẬY LƢỚI IỆN PHÂN PHỐI IỆN LỰC TR BỒNG 57 3.6 NHẬN XÉT ÁNH GIÁ 57 CHƢƠNG CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC TRÀ BỒNG 59 4.1 PHÂN TÍCH CÁC NGUYÊN NHÂN ẢNH HƢỞNG ẾN Ộ TIN CẬY CỦA LƢỚI IỆN HUYỆN TR BỒNG 59 4.1.1 Yếu tố ảnh hƣởng đến độ tin cậy lƣới điện 59 4.1.2 Nguyên nhân cố ảnh hƣởng đến độ tin cậy lƣới điện phân phối iện lực Trà Bồng 59 4.2 MỘT SỐ GIẢI PHÁP NÂNG CAO Ộ TIN CẬY CHO LƢỚI IỆN PHÂN PHỐI 60 4.2.1 Giải pháp lập kế hoạch bảo dƣỡng thiết bị 570 4.2.2 Giải pháp lựa chọn phƣơng thức kết lƣới 572 4.2.3 Giải pháp đồng hóa thiết bị 573 4.2.4 Giải pháp phân đoạn đƣờng dây 574 4.2.5 Giải pháp tự động hóa lƣới điện phân phối 575 4.2.6 Giải pháp quản lý vận hành 69 4.3 ÁP DỤNG CHO LƢỚI IỆN PHÂN PHỐI IỆN LỰC TR BỒNG 71 4.3.1 Lắp đặt chống sét đƣờng dây để nâng cao độ tin cậy 72 4.3.2 Lắp đặt bổ sung dao cách ly phân đoạn FCO đầu nhánh rẽ 72 4.3.3 Tăng cƣờng bảo quản định kỳ phần tử, rút ngắn thời gian đổi nối, sửa chữa 72 N ận xét 78 ẾT LUẬN VÀ DANH IẾN NGHỊ .79 ỤC TÀI LIỆU THA HẢO 781 QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI (bản s o) PHỤ LỤC TÍNH TỐN ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY CỦA LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC TRÀ BỒNG TỈNH QUẢNG NGÃI Họ vi n N u ễn Văn Sán C u n n n Điện ỹ t uật số 60.52.02.02 Khóa: K34-QNg Trƣờn Đại ọ Bá o - ĐHĐN Tóm tắt – Cùng với tiến trình ngành iện chuyển dần sang hoạt động theo chế thị trƣờng, khách hàng khu vực iện lực Trà Bồng ngày quan tâm đòi hỏi cao chất lƣợng điện độ tin cậy cung cấp điện Hiện nay, lƣới điện khu vực huyện Trà Bồng thực nhiều giải pháp nhằm nâng cao độ tin cậy cung cấp điện Tuy nhiên, hầu hết giải pháp chƣa mang lại hiệu cao ề tài đƣợc thực nhằm tính tốn, đánh giá đƣa giải pháp để đạt mục tiêu độ tin cậy cung cấp điện Công ty iện lực Quảng Ngãi đặt năm 2018 theo định hƣớng đến năm 2020 ngành iện, đề tài tính tốn độ tin cậy cung cấp điện cố Module (DRA) độ tin cậy chƣơng trình PSS/ADEPT, từ có phân tích, đánh giá, đƣa giải pháp cải tạo cho xuất tuyến có độ tin cậy cung cấp điện cịn cao Sau đề xuất giải pháp, đề tài tính tốn lại cho lƣới điện sau cải tạo, từ so sánh với mục tiêu định hƣớng lƣới điện trạng đánh giá hiệu giải pháp Từ ó – độ tin cậy, cố, bảo dƣỡng, phân đoạn CALCULATIONS AND PROPOSALS FOR THE SOLUTIONS IMPROVING THE RELIABILITY OF DISTRIBUTION ELECTRICITY GRID TRA BONG ELECTRICTY COMPANY, QUANG NGAI PROVINCE Abstract - In line with the progress of the electricity industry, the customers in Tra Bong district are increasingly interested in and demanding on the higher quality of power supplied and the reliability of power supply Currently, the power grid in Tra Bong district has been implemented many solutions in order to improve the reliability of power supply However, most of the solutions have not brought the high efficiency yet This Project is to calculate, evaluate and propose the proper solutions to meet the reliability extent regulated by Quang Ngai Electricity company in year 2018 and the orientated targets to year 2020 of the power sector It also calculates the reliability of electricity supply based on failure of Module (DRA) – a part of the PSS/ADEPT program On the other hand, the Project also analyzes, evaluates, and proposes the solutions for the purpose of improving the transmission line with high reliability of power supply And after proposing the solutions it continues to recalculate on the electricity grid renovated, and then compares with the objectives and the current status of the electricity grid, and evaluates the effectiveness of these proprosed solutions Key words - reliability, failure, maintenance, segmentation, loopback DANH ỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT L PP : Lƣới điện phân phối XT : Xuất tuyến TBA : Trạm biến áp MBA : Máy biến áp Z : ƣờng dây MC : Máy cắt DCL : Dao cách ly TBP : Thiết bị phân đoạn EVN : Tập đồn iện lực Việt Nam EVNCPC: Tổng Cơng ty iện lực miền Trung TR : Thời gian trung bình cố TS : Thời gian trung bình sửa chữa SAIFI : Chỉ số tần suất điện trung bình hệ thống SAIDI : Chỉ số thời gian điện trung bình hệ thống CAIDI : Chỉ số thời gian điện trung bình khách hàng CAIFI : Chỉ số tần suất điện trung bình khách hàng BQ K : Bảo quản định kỳ TC IEEE : ộ tin cậy : Institute of Electrical and Electronics Engineers (Viện kỹ thuật điện - điện tử) HT : Hệ thống điện PT : Phần tử DANH ỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Khối lƣợng quản lý iện lực Trà Bồng 23 Bảng 1.2: Kế hoạch EVNCPC giao cho Công ty iện lực Quảng Ngãi đến năm 2020 .24 Bảng 1.3: Thực độ tin cậy iện lực Trà Bồng năm 2016-2017 25 Bảng 2.1: Thanh ghi liệu độ tin cậy 48 Bảng 2.2 Sơ đồ khối tính tốn tiêu độ tin cậy phần mềm PSS/ADEPT 50 Bảng 3.1 Thống kê số lƣợng thiết bị lƣới điện iện lực Trà Bồng 51 Bảng 3.2 Thông số độ tin cậy phần tử L PP cố 53 Bảng 3.3 Thông số độ tin cậy phần tử L PP BQ K 53 Bảng 3.4 Kết tính tốn độ tin cậy Xuất tuyến 471 53 Bảng 3.5 Kết tính tốn độ tin cậy Xuất tuyến 472 56 Bảng 3.6 Kết tính tốn độ tin cậy Xuất tuyến 474 56 Bảng 3.7: Kết tính toán độ tin cậy cho xuất tuyến 57 Bảng 3.8 Kết tính tốn độ tin cậy trạng cho toàn lƣới phân phối 57 Bảng 3.9 Chỉ tiêu độ tin cậy Công ty iện lực Quảng Ngãi giao cho iện lực Trà Bồng năm 2018 58 Bảng 4.1 Các tiêu độ tin cậy xuất tuyến sau áp dụng giải pháp .76 Bảng 4.2 Bảng tổng hợp tiêu độ tin cậy iện lực Trà Bồng trạng sau thực giải pháp 76 Bảng 4.3 Kết độ tin cậy XT471 PSS chế độ BQ K thực giải pháp rút ngắn thời gian đổi nối, sửa chữa .77 Bảng 4.4 Kết độ tin cậy XT472 PSS chế độ BQ K thực giải pháp rút ngắn thời gian đổi nối, sửa chữa .78 Bảng 4.5 Kết độ tin cậy XT474 PSS chế độ BQ K thực giải pháp rút ngắn thời gian đổi nối, sửa chữa .78 Bảng 4.6 Kết độ tin cậy LTB PSS chế độ BQ K thực giải pháp rút ngắn thời gian đổi nối, sửa chữa .78 Bảng 4.7 Các tiêu độ tin cậy xuất tuyến sau áp dụng giải pháp 79 ... từ tính tốn đánh giá độ tin cậy cung cấp điện lƣới điện iện lực Trà Bồng – tỉnh Quảng Ngãi 3 - ề xuất giải pháp nhằm nâng cao độ tin cậy cung cấp điện lƣới điện phân phối iện lực Trà Bồng – tỉnh. .. độ tin cậy cung cấp điện lƣới điện phân phối lƣới điện phân phối iện lực Trà Bồng – tỉnh Quảng Ngãi Chƣơng 2: Các phƣơng pháp đánh giá độ tin cậy lƣới điện phân phối Chƣơng 3: Tính tốn tiêu độ. .. QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI (bản s o) PHỤ LỤC TÍNH TỐN ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY CỦA LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC TRÀ BỒNG TỈNH QUẢNG NGÃI Họ vi n N u ễn Văn Sán C u n n n Điện ỹ t uật