Nghiên cứu các giải pháp nâng cao hiệu quả vận hành lưới điện phân phối điện lực hòa vang – thành phố đà nẵng

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN ANH TÚ C C R L T NGHIÊN CỨU CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC HÒA VANG - THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG DU LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐIỆN Đà Nẵng - Năm 2020 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN ANH TÚ NGHIÊN CỨU CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC HÒA VANG - THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG C C R L T DU Chuyên ngành : Kỹ thuật điện Mã số : 8520201 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐIỆN NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS TRẦN VINH TỊNH Đà Nẵng - Năm 2020 C C DU R L T ii NGHIÊN CỨU CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC HÒA VANG - THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG Học viên: Nguyễn Anh Tú Mã số: 8520201 Khoá: K36 Chuyên ngành: Kỹ thuật điện Trƣờng Đại học Bách Khoa – ĐHĐN Tóm tắt : Điện Lực Hịa Vang đƣợc thành lập từ năm Tháng năm 2018 xuất phát từ yêu cầu quy mô, việc chia tách đƣợc thực sở hạ tầng Điện Lực Cẩm Lệ - Hòa Vang thuộc Điện Lực TP Đà Nẵng trƣớc Để nâng cao chất lƣợng điện năng, giảm tổn thất nâng cao độ tin cậy cung cấp điện lƣới phân phối, ta phải tăng cƣờng công tác quản lý vận hành hệ thống điện với giải pháp nhƣ vận hành điểm tụ bù, nâng cấp, kéo chuyển đấu nối số đƣờng dây trung áp phù hợp để phân bổ, chống đầy tải trạm 110kV có giảm tổn thất điện lƣới điện Thay đổi phƣơng thức cắt điện bảo dƣỡng thiết bị Ngoài để đáp ứng nhu cầu phát triển phụ tải cực nhanh khu vực nhƣ KDL Bà Nà, Khu Công Nghiệp, Khu Công nghệ cao, Khu sinh thái Golden Hills, khu TĐC dọc ĐT602 với tổng công suất hàng chục MW đòi hỏi phải đƣa vào quy hoạch đầu tƣ TBA 110kV khu vực Từ khóa: giảm tổn thất, nâng cao độ tin cậy, trạm biến áp, tụ bù, nâng cao hiệu vận hành lƣới điện C C DU R L T RESEARCH SOLUTIONS ENHANCING EFFICIENCY OF HOA VANG POWER DISTRIBUTION – DA NANG CITY Summary: Hoa Vang Electricity was established in June 2018 based on the requirements and scale, the splitting was done on the infrastructure of Cam Le - Hoa Vang Electricity of Da Nang Power Company before In order to improve the quality of electricity, reduce losses and improve the reliability of power supply of the distribution grid, we must strengthen the management and operation of the electricity system with solutions such as operating the capacitor banks, upgrade, pull and transfer a number of medium voltage lines suitable for distribution, anti-full load at existing 110kV stations and reduce power loss on the grid Change the method of power cut and equipment maintenance In addition, to meet the demand of extremely fast loading in this area such as Ba Na Tourist Area, Industrial Parks, High-Tech Park, Golden Hills Ecological Area, resettlement areas along DT602 with a total capacity tens of megawatts require the planning of 110kV substations in this area Keywords: reduce losses, improve reliability, substations, capacitor banks, improve grid operation efficiency iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i TÓM TẮT ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT v DANH MỤC CÁC BẢNG vi DANH MỤC CÁC HÌNH vii MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục đ ch nghiên cứu Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu C C Bố cục luận văn R L T CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC HÒA VANG -THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG 1.1 Đặc điểm lƣới điện phân phối điện lực Hòa Vang 1.1.1 Khối lƣợng đƣờng dây TBA DU 1.1.2 Kết lƣới 1.1.3 Các TBA 110KV 1.2 Phụ tải điện .7 1.2.1 Đặc điểm phụ tải 1.2.2 Yêu cầu phụ tải KẾT LUẬN CHƢƠNG 10 CHƢƠNG PHÂN TÍCH CÁC CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA LƢỚI ĐIỆN ĐIỆN LỰC HÒA VANG 11 2.1 Phƣơng thức vận hành 11 2.1.1 Các vị tr liên lạc xuất tuyến 11 2.1.2 Các vị tr phân đoạn xuất tuyến 11 2.2 Dùng phần mềm PSS/Adept để t nh tốn phân bố cơng suất điện áp nút 12 2.2.1 Giới thiệu phần mềm PSS/ADEPT 12 2.2.2 T nh phân bố công suất 14 KẾT LUẬN CHƢƠNG 31 CHƢƠNG ĐÁNH GIÁ CÁC CHỈ SỐ ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN THEO THÔNG TƢ 32/2010 /TT-BCT 32 iv 3.1 T nh toán số độ tin cậy cung cấp điện Saidi, Saifi, Maifi năm 2018 32 3.1.1 Đặc điểm cố lƣới điện Điện Lực Hòa Vang 32 3.1.2 Các tiêu độ tin cậy theo Thông Tƣ 32/2010/ TT-BCT 32 3.1.3 Các số liệu đầu vào để phục vụ t nh toán 34 3.1.4 Kết t nh toán số độ tin cậy nhận xét đánh giá 35 3.2 Phân tích nguyên nhân ảnh hƣởng đến độ tin cậy lƣới điện Điện lực Hòa Vang 37 3.2.1 Các nguyên nhân cắt điện công tác 37 3.2.2 Nguyên nhân gây cố: 38 KẾT LUẬN CHƢƠNG 39 CHƢƠNG CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC HÒA VANG 40 4.1 Đề xuất giải pháp nâng cao độ tin cậy 40 4.1.1 Giải pháp lập kế hoạch giảm thời gian cắt điện công tác 40 4.1.2 Giải pháp ứng dụng tự động hóa lƣới điện phân phối (DAS – Distribution Automation System) 40 4.1.3 Giải pháp phân đoạn đƣờng dây nhánh rẽ .40 4.1.4 Giải pháp ngăn ngừa dạng cố thƣờng gặp 41 4.2 Tối ƣu việc lắp đặt tụ bù 41 C C R L T DU 4.2.1 Tình hình bù trạng 41 4.2.2 T nh toán modul CAPO .42 4.2.3 Đề xuất phƣơng án thực 44 4.3 Xác định điểm mở tối ƣu 45 4.3.1 T nh toán điểm mở tối ƣu .45 4.3.2 Giải pháp thực điểm mở tối ƣu 46 4.4 Hiệu giảm tổn thất sau thực giải pháp TOPO: 46 4.5 Hiệu giảm tổn thất sau thực giải pháp CAPO: 47 4.6 Hiệu giảm tổn thất sau thực giải pháp CAPO, TOPO: 48 KẾT LUẬN CHƢƠNG 50 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN (Bản sao) v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ĐLHV ĐZ HK KCN Điện lực Hòa Vang Đƣờng dây Hịa Khƣơng Khu cơng nghiệp TBA TT Trạm biến áp Thông Tƣ XT Xuất tuyến C C DU R L T vi DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu bảng 2.1 3.1 Tên bảng Trang Phân bố công suất tổn thất công suất xuất tuyến Kế hoạch giao số độ tin cậy cung cấp điện Điện lực năm 2018: 30 35 3.2 Thực số độ tin cậy cung cấp điện Điện lực năm 2018 36 4.1 Các vị tr tụ bù thay đổi 42 4.2 Kết t nh toán điểm mở tối ƣu 45 4.3 Phân bố công suất tổn thất công suất xuất tuyến sau thực giải pháp giảm tổn thất 46 4.4 So sánh tổn thất Xuất tuyến trƣớc sau thực giải pháp giảm tổn thất 47 4.5 Phân bố công suất tổn thất công suất xuất tuyến sau thực giải pháp giảm tổn thất 47 4.6 So sánh tổn thất Xuất tuyến trƣớc sau thực giải pháp giảm tổn thất 48 4.7 Phân bố công suất tổn thất công suất xuất tuyến sau thực giải pháp giảm tổn thất 49 4.8 So sánh tổn thất Xuất tuyến trƣớc sau thực giải pháp giảm tổn thất 49 C C R L T DU vii DANH MỤC CÁC HÌNH Số hiệu hình Tên hình Trang 1.1 Sơ đồ nguyên lý Điện Lực Hòa Vang 1.2 Biểu đồ phụ tải đặc trƣng xuất tuyến 471E12 1.3 Biểu đồ phụ tải đặc trƣng xuất tuyến 471E9 1.4 Biểu đồ phụ tải đặc trƣng xuất tuyến 477Ehl 1.5 Biểu đồ phụ tải đặc trƣng xuất tuyến 471Ehl 1.6 Biểu đồ phụ tải đặc trƣng xuất tuyến 473Ehl 1.7 Biểu đồ phụ tải đặc trƣng xuất tuyến 475Ehl C C DU R L T MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Cùng với phát triển kinh tế ngày nhanh chóng cơng cơng nghiệp đại hóa đất nƣớc, nhu cầu sử dụng điện cho sinh hoạt, k ch cầu phát triển du lịch, phát triển cơng nghiệp lƣới điện phân phối không ngừng đƣợc nâng cấp mở rộng xây dựng mới, kèm theo việc phát triển nguồn lƣới để đáp ứng nhu cầu Vì vậy, việc quản lý vận cung cấp điện đảm bảo chất lƣợng cho khách hàng đƣợc trọng việc ứng dụng khoa học công nghệ vận hành lƣới điện phân phối cách tối ƣu Đồng thời số độ tin cậy cung cấp điện tổn thất điện tiêu ch ngày đƣợc quan tâm đƣa vào tiêu thi đua Điện lực Do đó, lý tơi chọn đề tài “Nghiên cứu giải pháp nâng cao hiệu vận hành lƣới điện phân phối Điện lực Hòa Vang – Thành phố Đà Nẵng’’ nhằm phân t ch, C C đánh giá cụ thể lƣới điện phân phối trạng, đƣa giải pháp hiệu việc quản lý vận hành lƣới điện phân phối R L T Mục đ ch nghiên cứu Để đánh giá lƣới điện phân phối vận hành tối ƣu, hiệu an tồn đƣợc xét qua tiêu chí sau: nâng cao chất lƣợng điện (U, F), số độ tin cậy cung cấp DU điện lƣới phân phối (SAIDI, SAIFI, MAIFI), tổn thất điện ∆A Trong đề tài này, tác giả dùng số phần mềm phân t ch đánh giá cụ thể tiêu lƣới điện Hòa Vang nhƣ: - Phần mềm CMIS 2.0, phần mềm OMS (quản lý lƣới điện) để t nh toán số độ tin cậy cung cấp điện - Phần mềm IFC (đo xa): để đánh giá đồ thị phụ tải, hệ số Cos phi, chất lƣợng điện - Phần mềm PSS/Adept: để t nh tốn tổn thất cơng suất, điểm bù tối ƣu, điểm mở tối ƣu Từ đó, đề xuất giải pháp nhằm nâng cao hiệu vận hành để nâng cao chất lƣợng điện năng, giảm tổn thất, nâng cao độ tin cậy cung cấp điện Từ làm sở áp dụng cho khu vực có lƣới điện phân phối tƣơng tự Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Lƣới điện phân phối 22KV Điện lực Hòa Vang -TP Đà Nẵng - Phạm vi nghiên cứu: + Luận văn nghiên cứu vấn đề phân bố công suất, điện áp nút lƣới C C DU R L T C C DU R L T C C DU R L T C C DU R L T C C DU R L T C C DU R L T C C DU R L T C C DU R L T C C DU R L T C C DU R L T C C DU R L T C C DU R L T C C DU R L T C C DU R L T C C DU R L T ... DU Chƣơng 4: CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH 3 CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC HÒA VANG THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG 1.1 Đặc điểm ƣới điện phân phối điện ực Hòa Vang 1.1.1 Khối... thất điện tiêu ch ngày đƣợc quan tâm đƣa vào tiêu thi đua Điện lực Do đó, lý tơi chọn đề tài ? ?Nghiên cứu giải pháp nâng cao hiệu vận hành lƣới điện phân phối Điện lực Hòa Vang – Thành phố Đà Nẵng? ??’...ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN ANH TÚ NGHIÊN CỨU CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC HÒA VANG - THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG C C R L T DU Chuyên