Nghiên cứu đề xuất giải pháp giảm tổn thất điện năng cho lưới điện phân phối huyện cam lâm tỉnh khánh hòa

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA , NGUYỄN QUỐC HƯNG NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG CHO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN CAM LÂM TỈNH KHÁNH HÒA Chuyên ngành: Kỹ thuật điện Mã số: 60 52 02 02 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Đà Nẵng - Năm 2017 Công trình hồn thành TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Người hướng dẫn khoa học: TS LÊ ĐÌNH DƯƠNG Phản biện 1: TS TRẦN VINH TỊNH Phản biện 2: TS LÊ CAO QUYỀN Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ kỹ thuật, chuyên ngành kỹ thuật điện họp Trường Đại học Bách khoa Đà Nẵng vào ngày 07 tháng 11 năm 2017 * Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng Trường Đại học Bách khoa - Thư viện Khoa Điện, Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Giảm tổn thất mục tiêu quan trọng sản xuất kinh doanh điện Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) đặt mục tiêu phải giảm tỷ lệ tổn thất điện đến mức thấp Cụ thể năm 2017 toàn hệ thống điện Việt Nam tỷ lệ tổn thất điện phải mức 7,6% Thực mục tiêu Tập đoàn Điện lực Việt Nam, đơn vị thành viên trực thuộc Tập đồn phải có trách nhiệm giảm tổn thất điện phần lưới điện thuộc đơn vị quản lý Trong năm gần nhu cầu điện tăng cao, hệ thống lưới điện vận hành lâu năm, xây dựng chắp vá chưa theo kịp quy hoạch, chưa đáp ứng yêu cầu chất lượng cung cấp điện dẫn đến tổn thất điện cao Do vậy, cần thiết phải tính tốn đưa giải pháp giảm tổn thất tối ưu nhằm đáp ứng yêu cầu cung cấp điện an toàn, ổn định, liên tục chất lượng tốt để phục vụ trị, an ninh quốc phòng, phát triển kinh tế xã hội nhu cầu sinh hoạt nhân dân nước nói chung địa bàn huyện Cam Lâm nói riêng Trên lý học viên chọn đề tài “Nghiên cứu đề xuất giải pháp giảm tổn thất điện cho lưới điện phân phối huyện Cam Lâm tỉnh Khánh Hòa” cho luận văn tốt nghiệp Mục đích nghiên cứu Mục đích luận văn nghiên cứu sở lý thuyết, sử dụng số phần mềm ứng dụng để phân tích tổn thất lưới điện phân phối Điện lực huyện Cam Lâm Đánh giá ưu, khuyết điểm giải pháp giảm tổn thất điện mà Điện lực Cam Lâm áp dụng, từ đề xuất số giải pháp giảm tổn thất điện cách hữu hiệu nhằm giúp Điện lực Cam Lâm triển khai thực hiệu công tác giảm tổn thất điện năm Đối tượng phạm vi nghiên cứu  Phạm vi nghiên cứu đề tài toàn lưới điện phân phối Điện lực huyện Cam Lâm  Đối tượng nghiên cứu tổn thất điện lưới điện trung, hạ áp trạm biến áp phân phối Phương pháp nghiên cứu Các phương pháp sử dụng đề tài là: Khảo sát, sử dụng phần mềm CMIS PSS/ADEPT để phân tích tổn thất, đánh giá thực trạng lưới điện, trạng tổn thất lưới điện Điện lực huyện Cam Lâm, từ phân tích đưa giải pháp giải vấn đề tồn Bố cục luận văn Bố cục luận văn phần mở đầu kết luận chung, nội dung luận văn biên chế thành chương sau: Chương 1: Giới thiệu lưới điện trạng tổn thất điện lưới điện Điện lực Cam Lâm Chương 2: Một số giải pháp nhằm giảm tổn thất điện Điện lực Cam Lâm Chương 3: Ứng dụng chương trình PSS/ADEPT tính tốn bù cơng suất phản kháng cho lưới điện 22kV Huyện Cam Lâm 3 CHƯƠNG GIỚI THIỆU VỀ LƯỚI ĐIỆN VÀ HIỆN TRẠNG TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRÊN LƯỚI ĐIỆN CỦA ĐIỆN LỰC CAM LÂM 1.1 Tổng quan tổn thất điện ngành điện 1.1.1 Đặc điểm chung ngành điện Ngành điện ngành sở hạ tầng, tạo nên động lực toàn kinh tế xã hội Nghị Đại hội IX Đảng xác định: phát huy sức mạnh toàn dân tộc, tiếp tục đổi mới, đẩy mạnh công nghiệp hoá, đại hoá, xây dựng bảo vệ Tổ quốc Việt Nam Xã hội chủ nghĩa, thực mục tiêu dân giàu nước mạnh, xã hội công hướng đại HTĐ phát triển không ngừng không gian thời gian để đáp ứng nhu cầu ngày tăng phụ tải Về mặt quản lý, vận hành HTĐ phân thành: - Nhà máy điện nhà máy phát điện quản lý - Lưới điện siêu cao áp (≥ 220kV) trạm khu vực Công ty Truyền tải điện quản lý - Lưới điện truyền tải 110kV phân phối Công ty Điện lực quản lý, Điện lực Về mặt quy hoạch, lưới điện phân thành cấp: - Lưới hệ thống bao gồm: - Các nguồn điện lưới hệ thống (500, 220, 110kV) - Các trạm khu vực (500, 220, 110kV) quy hoạch tổng sơ đồ 4 Lưới phân phối (U ≤ 35kV) quy hoạch riêng Về mặt điều độ chia thành cấp: Điều độ trung ương Điều độ địa phương Công tác điều độ bao gồm: - Điều độ nhà máy thủy điện - Điều độ miền - Điều độ Điện lực Về mặt nghiên cứu, tính tốn, HTĐ phân chia thành: - Lưới hệ thống 500kV - Lưới truyền tải (35, 110, 220kV) - Lưới phân phối trung áp (22, 35kV) - Lưới phân phối hạ áp (0.23, 0.4kV) Trong lưới điện 35kV dùng cho lưới phân phối lưới truyền tải Lưới điện phân phối nhận điện từ trạm phân phối khu vực gồm: - Lưới điện có cấp điện áp 110/35kV, 110/22kV - Lưới điện có cấp điện áp 35/22kV Mạng phân phối có ảnh hưởng lớn đến tiêu kỹ thuật toàn hệ thống Cụ thể là: - Chất lượng cung cấp điện - Tổn thất điện - Giá đầu tư xây dựng: Nếu chia theo tỷ lệ cao áp, phân phối trung áp, phân phối hạ áp vốn đầu tư mạng cao áp 1, mạng phân phối trung áp thường từ 1,5 đến 2,5 mạng phân phối hạ áp thường từ đến 2,5 lần 5 - Xác xuất cố: Sự cố gây ngừng cung cấp điện sửa chữa bảo dưỡng theo kế hoạch, cải tạo, đóng điện trạm lưới phân phối nhiều lưới truyền tải 1.1.2 Một số yêu cầu công tác quản lý truyền tải kinh doanh điện Việc quản lý trình truyền tải phân phối điện phải đạt số yêu cầu bản: Điện phải cung cấp liên tục Bảo đảm tính an tồn cho sản xuất tiêu thụ thiết bị tiêu thụ điện Bảo đảm công tác quản lý trình truyền tải phân phối điện 1.2 Tổng quan tổn thất điện ngành điện 1.2.1 Khái niệm tổn thất điện Hiệu số tổng lượng điện nhà máy điện phát với tổng lượng điện hộ tiêu thụ nhận khoảng thời gian xem mát (tổn thất) điện hệ thống truyền tải [1, 3] Tổn thất điện trình bày, lượng tổn thất tất khâu từ khâu sản xuất (phát điện) truyền tải phân phối điện (q trình lưu thơng) đến khâu tiêu thụ 1.2.2 Đặc điểm chung lưới điện phân phối Chế độ vận hành bình thường lưới phân phối vận hành hở, hình tia dạng xương cá Trong mạch vòng xuất tuyến liên kết với dao cách ly, thiết bị nối mạch vòng (Ring Main Unit) thiết bị vận hành vị trí mở, trường hợp cần sửa chữa cố đường dây điện việc cung cấp điện khơng bị gián đoạn lâu dài nhờ việc chuyển đổi nguồn cung cấp thao tác đóng cắt dao cách ly phân đoạn hay tự động chuyển đổi nhờ thiết bị nối mạch vòng Phụ tải lưới phân phối đa dạng phức tạp, Việt Nam phụ tải sinh hoạt dịch vụ, tiểu thủ công nghiệp đa phần hộ phụ tải So với mạng hình tia, mạng mạch vịng có chất lượng điện hơn, lý tồn mạch vịng, song lại gây phức tạp vấn đề rơle bảo vệ Kết nghiên cứu thống kê từ thực tế vận hành [10] đưa đến kết luận nên vận hành lưới phân phối theo dạng hình tia lý do: - Vận hành đơn giản - Trình tự phục hồi lại kết cấu luới sau cố dễ dàng - Ít gặp khó khăn việc lập kế hoạch cắt điện cục 1.3 Một số vấn đề tổn thất điện lưới phân phối điện Điện lực Huyện Cam Lâm Cùng với lớn mạnh không ngừng Công ty cổ phần Điện lực Khánh Hòa Tỉnh Khánh Hòa, Điện lực Cam Lâm thành lập thức hoạt động từ tháng 07/2007 Số lượng CBNV tồn Điện lực có 57 người với nhiệm vụ quản lý vận hành sửa chữa điện Dựa vào thuận lợi Huyện tách từ Thành phố Cam Ranh, Điện lực Cam Lâm biết vận dụng sáng tạo vào điều kiện hoàn cảnh cón nhiều khó khăn 7 Theo báo cáo quản lý kỹ thuật [13], kết TTĐN tháng đầu năm 2016: a Tổn thất lưới điện phân phối: Bảng 1.1 Tình hình tổn thất điện Điện lực Cam Lâm từ năm 2012 đến quí 1/2017 Năm Tỷ lệ TT(%) 2012 2013 2014 2015 2016 Q1/17 4.79 4.18 4.33 3.31 3.31 4.71 Năm 2012, tỉ lệ tổn thất 4.79% Trong năm gần đây, tỷ lệ tổn thất điện Điện lực Cam Lâm giảm nhiều áp dụng biện pháp giảm tổn thất điện có hiệu Đây cố gắng thành tích đáng ghi nhận Điện lực Cam Lâm Tại Điện lực Cam Lâm, điện tổn thất chủ yếu tổn thất kỹ thuật Trong năm gần đây, hệ thống điện bước nâng cấp, cải tạo nên tổn thất kỹ thuật giảm đáng kể từ 4.71% (năm 2013) xuống cịn 3.31% (q I năm 2017) Do đó, Điện lực Cam Lâm cố gắng tìm giải pháp hữu hiệu để giảm tỷ lệ tổn thất điện xuống mức thấp đặc biệt phấn đấu giảm tổn thất thương mại tới Như vậy, Điện lực Cam Lâm điện bị tổn thất chủ yếu lưới hạ thế, tỷ lệ tổn thất lưới 22-35 kV so với lưới hạ áp có thấp nhìn chung tương đối cao 1.3.1 Hiệu sử dụng điện + Hộ gia đình khu vực sử dụng điện + Tác động việc sử dụng điện với môi trường Để giảm tác động máy phát điện môi trường, lượng phải quản lý hiệu 1.3.2 Tổn thất kỹ thuật Là tổn thất mà nguyên nhân thuộc yếu tố chủ quan người quản lý, tình trạng chất lượng lắp đặt hệ thống lưới điện hạ áp, chất lượng công tơ điện, sai sót nghiệp vụ kinh doanh như: ghi số, làm hóa đơn, cập nhật chứng từ, việc lấy cắp điện hộ tiêu dùng, áp đặt giá sai dẫn đến tổn thất thương mại Tổn thất kỹ thuật dòng điện chạy dây dẫn tạo nhiệt tác động đến điện trở, gây tổn thất điện năng: - Tổn thất đồng - Tổn thất điện môi - Tổn thất cảm ứng hay xạ Những tổn thất gọi tổn thất kỹ thuật, bao gồm tổn thất đường dây lưới phân phối tổn thất máy biến áp Các loại tổn thất kỹ thuật (dây dẫn) Các phương pháp tiếp cận để tính tổn thất Tổn thất máy biến áp phân phối 1.3.3 Tổn thất phi kỹ thuật Những tổn thất phi kỹ thuật kỹ thuật lưới điện phân phối kết nối tính tốn tổn thất lưới điện phân phối Hiện nay, tổn thất thương mại Huyện Cam Lâm lớn Nguyên nhân dẫn tới tình trạng :  Việc sử dụng điện số khách hàng nhân dân cịn tùy tiện 9  Cơng tác quản lý, theo dõi thực hợp đồng mua bán điện chưa chặt chẽ, dẫn đến việc tổng điều tra ký lại hợp đồng mua bán điện chưa thực đầy đủ cịn tồn tình trạng tên người sử dụng điện khác với tên người ký kết hợp đồng, chí tên phố, số nhà (địa chỉ) ghi cũ từ năm trước thay đổi, nhiều trường hợp khách hàng sử dụng khơng theo mục đích ghi hợp đồng  Một số khách hàng địa bàn dây dưa tiền điện, khơng chịu tốn khơng có khả toán 1.4 Các giải pháp giảm tổn thất nâng cao chất lượng điện Như trình bày phần trước, lưới điện phân phối có nhiều cấp điện áp khác nhau, phương thức cấp điện phức tạp Hiện nay, tồn số biện pháp giảm tổn thất nâng cao chất lượng điện sau:  Nâng cao điện áp vận hành lưới phân phối đưa điện áp quy chuẩn  Bù kinh tế lưới phân phối tụ điện  Hoàn thiện cấu trúc lưới để vận hành với tổn thất nhỏ  Sử dụng thiết bị ứng dụng cơng nghệ có hiệu suất cao  Phân bố thời gian làm việc đưa thiết bị vào vận hành thời gian hợp lý, tránh tượng tải cục vào thời gian cao điểm 10  Xây dựng vận hành phương thức kết lưới mang hiệu cao  Chọn công suất MBA phù hợp với yêu cầu phụ tải tránh MBA vận hành non tải  Hạn chế sóng hài lưới điện hạ áp  Phân bố phụ tải tồn lưới Vấn đề khơng thể thực cấu trúc địa hình vị trí phụ tải 1.5 Kết luận Nội dung Chương giới thiệu tổng quan số vấn đề lưới điện phân phối bao gồm: Định nghĩa, cấu trúc vai trò lưới điện phân phối, đồng thời giới thiệu trạng lưới điện Việt Nam Tổn hao công suất vấn đề ảnh hưởng đến chất lượng nguồn điện kinh tế, để giảm biện pháp hiệu bù công suất phản kháng cho lưới điện 11 CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG ĐỂ GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRÊN LƯỚI PHÂN PHỐI 2.1 Bù công suất phản kháng 2.1.1 Phương pháp bù công suất phản kháng 2.1.1.1 Các vấn đề chung việc bù công suất phản kháng Việc bù công suất phản kháng gồm hai loại: - Bù cưỡng bức: Còn gọi bù kỹ thuật lượng công suất phản kháng định để đảm bảo cân công suất phản kháng, cơng suất điều chỉnh để thích ứng với chế độ vận hành khác lưới Một phần công suất bù, thường phần cố định phân tán xuống lưới truyền tải để giảm tổn thất lưới Ngoài ra, vai trị hệ thống nên khơng thể khơng có cơng suất phản kháng lưu thơng lưới - Bù kinh tế: Nhằm giảm tổn thất điện tổn thất điện áp nâng cao chất lượng điện áp giảm tổn thất điện Như vậy, việc đặt tụ bù có số lợi ích sau: Giảm công suất tác dụng yêu cầu chế độ max Giảm nhẹ tải MBA giảm yêu cầu cơng suất phản kháng tăng tuổi thọ MBA Giảm tổn thất điện Cải thiện chất lượng điện áp lưới phân phối Cải thiện hệ số công suất 12 Cân tải Như phạm vi bù, vấn đề giảm tổn thất nâng cao chất lượng điện ln thực có kết song hành Hiện có hai phương pháp đặt bù thường thực hiện:  Bù tập trung số điểm lưới trung áp: Thường có từ đến vị trí bù tuyến  Bù phân tán Trạm biến áp phân phối hạ áp: Theo phương pháp này, hiệu cao thực bù sâu hơn, nguy cộng hưởng tự kích thích cao (xảy công suất bù chế độ lớn nhu cầu phụ tải)  Với phát triển cơng nghệ lĩnh vực tự động hóađiều khiển tự động- điện tử công suất, việc thực điều chỉnh trơn tụ điện tiêu thụ phát công suất phản kháng, đóng cắt điện theo điện áp trở thành thực nhờ vào SVC (Static Var Conpensator), TCR, TSC,….; Nguyên tắc kết luận chung điều chỉnh điện áp: Việc điều chỉnh điện áp xem thay đổi tỷ lệ (hoặc đơn vị) với biên độ điện áp cung cấp kèm với thay đổi xác định dòng phụ tải (tức từ không tải đến đầy tải) 2.1.1.2 Lý thuyết bù trừ công suất phản kháng Một thiết bị bù công suất phản kháng túy hạn chế thay đổi điện áp nguồn cung cấp mà nguyên nhân gây thay đổi công suất tác dụng công suất phản kháng tải miễn điều khiển dễ dàng công suất phản kháng thiết bị bù phạm vi vừa đủ (nói chung kể chậm sau vượt trước) 13 Ở tốc độ vừa đủ thiết bị bù hoạt động phận điều áp lý tưởng 2.1.2 Một số phương pháp tính bù lưới phân phối vận hành hở Hiện nay, có nhiều phương pháp tính bù cho lưới phân phối, phương pháp có số giả thuyết định để đơn giản hóa việc tính tốn dĩ nhiên, khả áp dụng bị ràng buộc với điều kiện giả định Trường hợp phụ tải tập trung phân bố đều: 2.1.2.1 Giảm tổn thất điện nhờ lắp đặt 01 tụ điện Việc chen thêm tụ điện xuất tuyến sơ cấp làm phá vỡ tính liên tục đường phân bố tải phản kháng, làm thay đổi dạng phân bố dòng phản kháng, kết giảm tổn thất 2.1.2.2 Giảm tổn thất điện nhờ lắp đặt n tụ điện Một số nguyên tắc chủ yếu dùng cho việc sử dụng tụ sau: - Vị trí lắp đặt tụ cố định phải tính sở tải phản kháng trung bình - Chỉ có vị trí cho kích cỡ tụ để đạt giảm tổn thất tối đa - Một tụ điện lớn đạt tất tiết kiệm nhiều tụ có kích cỡ - Khi nhiều vị trí lắp đặt dùng tụ bù ngang cố định tụ phải có dung lượng để việc lắp đặt đạt hiểu kinh tế 14 - Đối với xuất tuyến có phụ tải phân bố đều, tụ có kích thước 2/3 tải phản kháng tổng lắp đặt khoảng cách 2/3 kể từ nguồn cho độ giảm tổn thất 89% - Kết quy tắc 2/3 đặc biệt hữu dụng hệ số tải phản kháng cao, áp dụng sử dụng tụ bù ngang cố định - Nhìn chung, hệ số tải phản kháng thấp, vài tổ hợp tụ điện đóng cắt cố định cho giảm tổn thất điện lớn 2.1.3 Phân tích kinh tế tốn bù cơng suất phản kháng 2.1.3.1 Tiền lãi NPV thời gian thu hồi vốn đầu tư (Thv) 2.1.3.2 Phương pháp tính độ giảm TTĐN (DA) 2.1.4 Mơ hình tốn bù 2.1.4.1 Hàm mục tiêu S = F1[ n,l,Qbi , Tbi ,Qbi(t) ] + F2[ n, li, Qbi] + F3(Qbi) + F4(Qb) – F5(n,Qbi)– F6[n, Qbi, Tbi] Ý nghĩa thành phần sau: F1[ n,l,Qbi , Tbi ,Qbi(t) lợi ích thu giảm tổn thất điện so với trước đặt bù: F1[ n, l, Qbi , Tbi ,Qbi(t) =CA.DA Trong CA chi phí biên cho 1kWh tổn thất điện DA độ giảm tổn thất điện so với trước bù DA phụ thuộc cấu trúc lưới, đồ thị phụ tải công suất phản kháng, cấu trúc trạm bù, số lượng, vị trí, chế độ vận hành tụ bù [4] 15 F2[n, li, Qbi] lợi ích thu hệ thống điện giảm yêu cầu công suất tác dụng thời điểm đỉnh phụ tải giảm tổn thất công suất tác dụng bù [4] 2.1.4.2 Các hạn chế Theo hãng ABB [14,16] lưới điện có độ khơng sin cao, để tránh cộng hưởng, công suất bù hạ áp bị hạn chế công thức sau: 𝑄𝑏 < 𝑆đ𝑚 100% % 𝑉 𝑈𝑁 Trong V số sóng hài bậc cao xét đến 2.2 Kết luận Chương trình bày tổng quan bù cơng suất phản kháng lưới điện phân phối - Chế độ vận hành lưới phân phối huyện Cam Lâm vận hành hở, vận hành đơn giản, trình tự phục hồi lại kết cấu lưới sau cố dễ dàng hơn, lập kế hoạch cắt điện cục để sửa chữa, xử lý cố đơn giản dễ dàng - Mục tiêu việc bù công suất phản kháng điều chỉnh hệ số công suất, củng cố điện áp, cân phụ tải để giảm tổn thất công suất dẫn đến giảm tổn thất điện năng, nâng cao chất lượng điện - Trong thực hế vận hành, đồ thị phụ tải thay đổi, không phẳng, cần phải thực việc đóng cắt tụ nhằm đáp ứng nhu cầu phụ tải thời điểm khác để tránh tượng bù chế độ thấp điểm - Về phương thức bù lưới điện phân phối: Thực điều chỉnh điện áp, biện pháp vận hành tối ưu lưới điện phân phối, nâng cao hệ số công suất 16 CHƯƠNG ỨNG DỤNG CHƯƠNG TRÌNH PSS/ADEPT TÍNH TỐN BÙ CƠNG SUẤT PHẢN KHÁNG ĐƯỜNG DÂY 22 kV CAM LÂM 3.1 Giới thiệu chung phần mềm PSS/ADEPT PSS/ADEPT (Power System Simulator/Advanced Distribution Engineering Productivity Tool) phần mềm tính tốn phân tích LĐPP xây dựng phát triển nhóm phần mềm A Shaw Group Company, Power Technologies Internatinal (PTI) thuộc Siemens Power Transmission & PSS/APEDT module phần mềm PSS Distribution, TM Inc [11,15] PSS/ADEPT [11,15] làm việc với mơ hình hệ thống ba pha, bốn dây với dạng tổng quát Hệ thống mô tả với thành phần tổng trở cân thứ tự thuận thứ tự không Các phần tử hệ thống điện mô bao gồm sau: - Các nút (tải, nguồn) - Nguồn ba pha cân không cân - Đường dây thiết bị đóng, cắt - Máy biến áp - Động máy phát - Phụ tải Các phần tử đường dây, thiết bị đóng, cắt máy biến áp hệ thống hình thành kết nối nút Nguồn, tải tụ shunt gắn nút Tất cả ba pha, hai pha, hay pha thể đường dây hay MBA Vì ta mơ hình phát tuyến phân phối từ nguồn ba pha, với mạch ba pha, 17 với nhánh rẽ hai pha với tải ba pha Nếu hệ thống nối đất trung tính PSS/ADEPT giả thiết dây trung tính liên tục, kết nối tốt kết nối tới tát nút 3.2 Các bước thực phần mềm PSS/ADEPT Chu trình triển khai phần mềm PSS/ADEPT theo bốn bước sau: Thiết lập thông số mạng lưới Program, network settings Tạo sơ đồ Creating diagrams Chạy toán phân tích Power System Analysis BÁO CÁO Reports, diagrams Hình 3.1.Chu trình triển khai phần mềm PSS/ADEPT 3.2.1 Bước thiết lập thông số mạng điện 3.2.1.1 Xác định thư viện dây dẫn Khai báo cho phần mềm PSS/ADEPT biết thư viện thông số tuyến dây lưới điện áp dụng 3.2.1.2 Xác định thông số thuộc tính lưới điện Bước nhằm khai báo cho phần mềm PSS/ADEPT thiết lập từ đầu thuộc tính lưới điện như: Điện áp quy ước 18 điện áp pha hay điện áp dây trị số, tần số, công suất biểu kiến Vào menu File\Network Properties (hộp thoại Network Properties) để xác định thông số 3.2.1.3 Xác định số kinh tế lưới điện Bước nhằm khai báo cho phần mềm PSS/ADEPT thiết lập giá trị số kinh tế từ đầu lưới điện 3.2.2 Bước tạo sơ đồ cho lưới điện Vẽ sơ đồ lưới điện cần tính tốn vào chương trình PSS/ADEPT 3.2.3 Bước chạy các chức tính toán Có phân hệ tính tốn phần mềm PSS/ADEPT Để thực giải tốn xác định vị trí bù tối ưu ta cần thiết lập tùy chọn hộp thoại Option Chọn thẻ Analysis Options ta chọn thẻ CAPO 3.2.4 Bước lập báo cáo Sau chạy xong chức tính tốn trên, bạn xem kết tính tốn phân tích phần mềm vị trí sau: - Xem hiển thị kết phân tích sơ đồ - Xem kết tính tốn cửa sổ progress view - Xem kết tính tốn chi tiết từ phần report phần mềm PSS/ADEPT 3.2.4.1 Xem hiển thị kết phân tích sơ đồ 19 Trong phần mềm PSS/ADEPT ta xem kết tính tốn vị trí nút, tải…trên sơ đồ lưới điện 3.2.4.2 Xem hiển thị kết tính tốn cửa sổ Progress View 3.2.4.3 Xem hiển thị kết tính tốn chi tiết từ phần report phần mềm PSS/ADEPT Hiển thị report [11,15] chứa kết tính tốn sau thực giải tốn phân tính, từ ta in ấn kết cách dễ dàng thơng qua File\Print 3.3 Ứng dụng chương trình PSS/ADEPT tính toán toán chọn vị trí bù công suất phản kháng tối ưu cho các xuất tuyến 22kV Huyện Cam Lâm 3.3.1 Giới thiệu lưới điện phân phối Huyện Cam Lâm 3.3.1.1 Các thông số đường dây Đường dây 22kV có tổng chiều dài 209.7 km, mức tăng trưởng phụ tải bình quân hàng năm sau vào hoạt động 6%/năm, vịng đời tính tốn cho đường dây 20 năm; Số năm phụ tải tăng năm Giá thành xây dựng đường dây tính thời điểm tháng năm 2011 3.3.2 Thiết lập thông số đường dây máy biến áp - Thông số đường dây - Thông số máy biến áp - Thông số phụ tải - Thông số nguồn - Thông số Switch 20 3.3.3 Xác định dung lượng, vị trí bù tối ưu kinh tế xuất tuyến 22kV Huyện Cam Lâm Xây dựng đồ thị phụ tải Xác định vị trí dung lượng bù kinh tế Bù trung áp TTCS giảm sau bù ΔP (kW) TTĐN tiết kiệm năm ΔA (kWh) TT Tuyến TTCS trước bù ΔP (kW) 477-E28 101,06 79,18 55.903,4 476-E30 82,99 82.72 689,85 475-E30 77,54 73,17 11.165,35 473-EBĐ 128,57 104,83 60.655,7 471-EBĐ 87,60 86,49 2.836,05 471-E30 14,82 14,14 1.737,4 471-E28 55,31 52,88 6.208,65 473-E30 1,28 1,23 127,75 474-E30 62,74 61,74 2.555 10 477-E30 49,41 47,48 8.405,95 21 Bù lưới hạ áp TT Tuyến TTCS trước bù ΔP (kW) TTCS giảm sau bù ΔP (kW) TTĐN tiết kiệm năm ΔA (kWh) 477-E28 101,06 78,51 57.615,25 476-E30 82,99 82,39 1.533 475-E30 77,54 74,93 6.668,55 473-EBĐ 128,57 108,75 50.614,55 471-EBĐ 87,60 86,54 2.708,3 471-E30 14,82 14,11 1.814,05 471-E28 55,31 53,39 3.551,45 473-E30 1,28 1,17 281,05 474-E30 62,74 57,80 12.621,7 10 477-E30 49,41 46,30 7.946,05 3.4 Kết luận: Bù kinh tế để giảm tổn thất công suất giảm tổn thất điện Trong bù kinh tế có cách bù tập trung số điểm trục trung áp bù phân tán trạm phân phối Hàm mục tiêu toán bù tổng đại số yếu tố lợi ích chi phí lượng hóa thứ nguyên chung tiền Các yếu tố lượng hóa tiêu chuẩn kỹ thuật thể ràng buộc hạn chế Lợi ích bù là: 22 + Giảm tổn thất công suất tổn thất điện + Cải thiện điện áp + Các chi phí: Vốn đầu tư ban đầu, chi phí vận hành khơng đáng kể Hạn chế: Nguy tự kích thích động phụ tải, điện áp, công hưởng với sóng hài bậc cao dịng điện Số tiền tiết kiệm quy vòng năm bù hạ áp lớn nhiều so với bù trung áp Vì phương án bù hạ áp hiệu Tuy nhiên vị trí bù hạ áp lớn, khó cho q trình vận hành kiểm sốt, thực tế vận hành nên cân nhắc nên bù hạ áp lớn hay trung áp 23 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Lưới điện phân phối đóng vai trị quan trọng việc cung cấp điện liên tục, góp phần ổn định trị, phát triển kinh tế địa phương nói riêng quốc gia nói chung Cơng ty cổ phần Điện lực Khánh Hịa đơn vị phân phối điện nước chuyển sang hoạt động theo mơ hình cơng ty cổ phần Trong điều kiện giá mua điện đầu vào giá bán điện đầu định sẵn, giá bán điện Chính Phủ ban hành, giá mua điện theo định EVN, tốn lớn Cơng ty vấn đề tối ưu hóa lợi nhuận gói gọn từ khâu mua điện đến bán điện, vấn đề giảm tổn thất điện quan trọng Nếu thực tốt vấn đề này, rõ ràng lợi nhuận đem lại đáng kể Với trợ giúp chương trình tính tốn lưới điện phân phối PSS/ADEPT, luận văn phương án bù công suất phản kháng mức chấp nhận phù hợp điều kiện thực tế Số liệu tính tốn sở lý luận chứng minh cần thiết phải xây dựng phương án thích hợp ứng với tình xảy thực tế vận hành lưới điện Do điều kiện khả thời gian có hạn nên đề tài chưa thể xây dựng đồ thị phụ tải để xác định bù công suất phản kháng vào mùa tương ứng, qua thể tính tồn diện phân tích lưới điện vận hành  ... huyện Cam Lâm nói riêng Trên lý học viên chọn đề tài ? ?Nghiên cứu đề xuất giải pháp giảm tổn thất điện cho lưới điện phân phối huyện Cam Lâm tỉnh Khánh Hịa” cho luận văn tốt nghiệp Mục đích nghiên. .. vi nghiên cứu đề tài toàn lưới điện phân phối Điện lực huyện Cam Lâm  Đối tượng nghiên cứu tổn thất điện lưới điện trung, hạ áp trạm biến áp phân phối Phương pháp nghiên cứu Các phương pháp. .. động đến điện trở, gây tổn thất điện năng: - Tổn thất đồng - Tổn thất điện môi - Tổn thất cảm ứng hay xạ Những tổn thất gọi tổn thất kỹ thuật, bao gồm tổn thất đường dây lưới phân phối tổn thất máy