Tính toán, đề xuất các giải pháp giảm tổn thất điện năng lưới điện trung áp 22 kv khu vực thành phố kon tum

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÁI TRƢỜNG SƠN - THÁI TRƢỜNG SƠN CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN TÍNH TỐN ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƢỚI ĐIỆN TRUNG ÁP 22KV KHU VỰC THÀNH PHỐ KON TUM C C R L T DU LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐIỆN KHOÁ: K36 Đà Nẵng – Năm 2020 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - THÁI TRƢỜNG SƠN TÍNH TỐN ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƢỚI ĐIỆN TRUNG ÁP 22KV KHU VỰC THÀNH PHỐ KON TUM C C R L T Chuyên ngành : Kỹ thuật điện Mã số: 8520201 DU LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS ĐINH THÀNH VIỆT Đà Nẵng – Năm 2020 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng cá nhân Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác TÁC GIẢ LUẬN VĂN C C THÁI TRƢỜNG SƠN DU R L T ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i MỤC LỤC .ii TRANG TÓM TẮT LUẬN VĂN v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC BẢNG vii DANH MỤC CÁC HÌNH viii MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Đối tƣợng nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu C C Ý nghĩa khoa học thực tiễn Đề tài R L T Bố cục Luận văn Chƣơng TỔNG QUAN LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI THÀNH PHỐ KON TUM DU 1.1 Đặc điểm tự nhiện khu vực thành phố Kon Tum 1.1.1 Vị trí địa lý – kinh tế 1.1.2 Điều kiện tự nhiên, xã hội 1.2 Đặc điểm lƣới điện trung áp thành phố Kon Tum 1.2.1 Nguồn điện 1.2.2 Lưới điện 1.2.2.1 Sơ đồ nguyên lý lưới điện 22 kV khu vực thành phố Kon Tum 1.2.2.2 Khối lượng quản lý 1.2.2.3 Đánh giá trạng lưới điện 1.3 Tình hình thực tổn thất điện năm 2016, 2017, 2018 2019 1.3.1 Khái niệm cách tính tổn thất 1.3.1.1 Khái niệm cách tính tổn thất báo cáo ( tổn thất kinh doanh) 1.3.1.2 Khái niệm chương trình hiệu suất khu vực (tổn thất hình chữ nhật tổn thất cấp điện áp) 1.3.1.3 Kết thực tiêu sản xuất kinh doanh tổn thất điện Kết luận chƣơng 10 iii Chƣơng 2: ĐÁNH GIÁ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƢỚI ĐIỆN 22 KV ĐIỆN LỰC THÀNH PHỐ KON TUM NĂM 2019 11 2.1 Giới thiệu tổng quan tổn thất điện tổn thất công suất lƣới điện phân phối phƣơng pháp tính TTĐN, phƣơng pháp tính TTĐN theo EVN 11 2.1.1 Tổn thất nguyên nhân gây tổn thất 11 2.1.1.1 Tổn thất k thuật 11 2.1.1.2 Tổn thất thương mại 12 2.1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến trị số tổn thất công suất & tổn thất điện HTĐ 13 2.1.2.1 Quan hệ phương pháp tính tốn TTCS TTĐN 13 2.1.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến trị số TTCS 13 2.1.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến trị số TTĐN 16 2.1.3 Tính tốn tổn thất cơng suất quản lý vận hành LĐPP 17 2.1.3.1 Cơ sở phương pháp 17 2.1.3.2 Phương pháp giải chương trình tính tốn 18 2.1.4 Các phương pháp tính tốn TTĐN LĐPP 20 C C 2.1.4.1 Phương pháp tích phân đồ thị 20 2.1.4.2 Phương pháp d ng điện trung bình bình phương 21 2.1.4.3 Phương pháp th i gian tổn thất 21 2.1.4.4 Phương pháp đư ng cong tổn thất 22 2.1.4.5 Phương pháp tính tốn TTĐN theo quy định EVN 24 2.2 Tìm hiểu phần mềm PSS DEPT để tính toán TTĐN 24 R L T DU 2.2.1 Tổng quan phần mềm PSS/ADEPT 24 2.2.2 Xây dựng đồ thị phần mềm PSS/ADEPT 26 2.2.3 Khai báo, nhập liệu tính tốn phền mềm PSS/ADEPT 5.0 26 2.3 Tính tốn TTĐN trạng lƣới điện trung áp thành phố Kon Tum năm 2019 phần mềm PSS DEPT 34 2.3.1 Cơ sở liệu ph c v tính tốn 34 2.3.2 Tính tốn TTĐN trung áp 37 2.3.2.1 Sơ đồ lưới điện tính tốn 37 2.3.2.2 Tính tốn TTCS, TTĐN 38 2.3.2.3 Đánh giá tổn thất trung năm 2019 41 Kết luận chƣơng 42 Chƣơng 3: CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƢỚI ĐIỆN TRUNG ÁP 22KV KHU VỰC THÀNH PHỐ KON TUM 43 3.1 Các giải pháp tổ chức 43 3.1.1 Kiện tồn cơng tác tổ chức 43 3.1.2 Kiện toàn công tác quản lý k thuật 44 3.1.3 Kiện tồn cơng tác quản lý vận hành lưới điện phân phối 44 3.1.4 Kiện tồn cơng tác quản lý kinh doanh 46 3.2 Các giải pháp kỹ thuật 47 iv 3.2.1 Lắp đặt điều chuyển t bù lưới điện phân phối 47 3.2.2 Giải chọ pháp chọn điểm mở tối ưu lưới trung áp 48 3.2.3 Giải pháp cải tạo nâng tiết diện đư ng dây trung 50 3.2.4 Tính TTĐN năm 2020 sau TBA 110kV Kon Tum2 vào vận hành 51 3.2.5 Tổng hợp tổn thất điện giảm hàng năm sau thực giải pháp 52 3.3 Tính tốn tiêu kinh tế tài 53 3.3.1 Giá trị làm lợi sau hoán chuyển t bù 53 3.3.2 Giá trị làm lợi sau chọn điểm mở tối ưu 53 3.3.3 Tính tốn tiêu kinh tế tài thay dây XT472 XT473/E45 54 3.3.3.1 Các tiêu đánh giá hiệu kinh tế, tài dự án đầu tư…………….54 3.3.3.2 Tính tốn tiêu kinh tế, tài nâng tiết diện dây dẫn……… 55 Kết luận chƣơng 55 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 57 C C TÀI LIỆU THAM KHẢO 58 PHỤ LỤC 59 R L T QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI (bản sao) BẢN SAO KẾT LUẬN CỦA HỘI ĐỒNG, BẢN SAO NHẬN XÉT CỦA CÁC PHẢN BIỆN (bản sao) DU v TRANG TÓM TẮT TIẾNG ANH & TIẾNG VIỆT TÍNH TỐN ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƢỚI ĐIỆN TRUNG ÁP 22KV KHU VỰC THÀNH PHỐ KON TUM Học viên: Thái Trƣờng Sơn Mã số: Chuyên ngành: Kỹ thuật điện Khóa: K36.KTĐ.KT Trƣờng Đại học Bách khoa - ĐHĐN Tóm tắt – Hiện nay, tiêu giảm tỷ lệ tổn thất điện tiêu kinh tế kỹ thuật quan trọng công tác quản lý, vận hành lƣới điện phân phối kinh doanh điện Để đánh giá đƣa giải pháp giảm tổn thất điện phù hợp, việc tính tốn xác tổn thất điện cho lƣới điện phân phối cần thiết Xuất phát từ lý nêu trên, tác giả đề xuất đề tài “Tính tốn đề xuất giải pháp giảm tổn thất điện lƣới điện trung 22kV thành phố Kon Tum” nhằm phân tích, đánh giá hệ thống lƣới điện trạng sau xây dựng thêm trạm biến áp 110 kV Kon Tum để đƣa giải pháp giảm tổn thất điện phù hợp cho lƣới điện phân phối thành phố Kon Tum Tác giả dùng phần mềm PSS DEPT để mơ phỏng, tính tốn đánh giá tình hình tổn thất điện cho phƣơng án vận hành lƣới điện, tính tốn xác định điểm mở tối ƣu bố trí vị trí bù tối ƣu…đã cho thấy tranh tổng thể TTĐN trƣớc sau thực giải pháp Với kết đạt đƣợc, tác giả đề nghị Luận văn sớm đƣợc đánh giá áp dụng vào thực tế Đồng thời kiến nghị ứng dụng rộng rãi phần mềm PSS DEPT cho Điện lực trực thuộc C C R L T DU Từ khóa – Hệ thống lƣới điện phân phối; tổn thất điện năng; PSS giảm tổn thất điện năng; vị trí bù tối ƣu DEPT; giải pháp SOLUTIONS TO REDUCE THE POWER LOSS FOR DISTRIBUTION GRID IN KON TUM DISTRICT KON TUM PROVINCE Abstract – Nowadays, targets on power loss is considered one of the important economic and technical ones on managing, operating the distribution grid and electricity business Besides evaluating and proposing solutions aiming at reducing power loss, accurately calculating power loss plays a pivotal role Therefore, the author proposes the study, titled "Evaluating and Proposing Solutions to Reduce Power Loss on the Medium Voltage Grid in Kon Tum City" to analyze, evaluate the current grid system The research results show that building 110 kV Substation helps reducing power loss of the distribution grid network in Kon Tum city The software PSS/ADEPT is used to simulate, calculate, evaluate the power loss situation for grid operation plans and determine the determine the optimal opening point and optimal compensation position layout Hopefully, the results of this study will be applied in reality in the nearest time Simultaneously, the software PSS/ADEPT is proposed to be widely used for affiliated grid network in the coming time Keywords – Distribution grid system, Power loss, PSS/ADEPT, Solutions to reduce power losses, Capacitor Placement Optimization vi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT -EVN: Tập đồn Điện lực Việt Nam -EVNCPC: Tổng cơng ty Điện lực miền Trung -KTPC: Công ty Điện lực Kon Tum -HTĐ: Hệ thống điện -LĐPP: Lƣới điện phân phối -MBA: Máy biến áp -TBA: Trạm biến áp -ĐZ: Đƣờng dây không -PA: Phƣơng án -QLKT: Quản lý kỹ thuật -QLVH: Quản lý vận hành R L T -QLKD: Quản lý kinh doanh -SVKD: Sản xuất kinh doanh DU -TTCS: Tổn thất công suất -TTĐN: Tổn thất điện -∆ : Tổn thất điện -∆P: Tổn thất công suất tác dụng -∆Q: Tổn thất công suất phản kháng -CB-CNV: Cán công nhân viên -SCL: Sữa chữa lớn -SCTX: Sữa chữa thƣờng xuyên -ĐTXD: Đầu tƣ xây dựng -XDM: Xây dựng -KH-KT: Kế hoạch - Kỹ thuật C C vii DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu Tên bảng bảng Trang 1.1 Tổng hợp khối lượng LĐPP quản lý 1.2 Tình hình mang tải MBA 1.3 Tình hình tổng thất TBA Cơng cộng 1.4 Mơ tả phương pháp tính TTĐN 1.5 Các tiêu SXKD thực năm 2016, 2017 2018 2019 1.6 1.7 Báo cáo phân tích tình hình thực TTĐN ĐLTP từ 2016-2019 (Trung + Hạ thế) Kết thực tổn thất điện trung theo xuất tuyến năm 2019 C C 10 10 2.1 Sản lượng xuất tuyến 22kV theo tháng năm 2019 36 2.2 Công suất cực đại xuất tuyến 22kV theo tháng năm 2019 36 2.3 Tính tổn thất khơng tải máy biến áp xuất tuyến 22kV theo tháng năm 2019 38 2.4 Bảng tính hệ số đồ thị ph tải Kdt xuất tuyến 22 kV 39 R L T DU 2.6 Bảng tính tổn thất cơng suất cực đại ∆PMAX (kW) xuất tuyến PSS/ADEPT Tổn thất trung tháng năm 2019 xuất tuyến 22kV/E45 2.7 Tổn thất trung năm 2019 xuất tuyến 22kV/E45 41 2.8 Tổn thất trung thực năm 2019 41 2.9 Tổn thất trung thực qua năm từ 2016 2019 41 3.1 Tổn thất điện trước sau chuyển t bù tháng 1/2020 47 3.2 Tổn thất điện giảm năm 2020 sau chuyển t bù 48 3.3 Tổn thất điện giảm tháng sau tính chon điểm mở tối ưu 49 3.4 Tổn thất điện giảm năm 2020 sau tính chon điểm mở tối ưu 50 3.5 Tổn thất điện trước sau nâng tiết diện dây T1/2020 50 2.5 3.6 3.7 3.8 Tổn thất điện giảm năm 2020 sau nâng tiết diện dây Tổn thất điện lưới trung áp TPKT năm 2020 chưa thực giải pháp Tổn thất điện lưới trung áp TPKT năm 2020 sau đưa TBA 39 40 51 51 52 viii Số hiệu Tên bảng bảng 3.9 3.10 Trang 110kV Kon Tum vào vận hành Tổn thất điện giảm thực giải pháp năm 2020 Chi tiết tổn thất điện năm 2020 sau thực giải pháp C C DU R L T 52 53 Tổn thất trung tháng năm 2020 Tổn thất trung tháng năm 2020 R L T C C DU Tổn thất trung tháng 10 năm 2020 Tổn thất trung tháng 11 năm 2020 C C Tổn thất trung tháng 12 năm 2020 DU R L T Phụ lục : Hiển thị kết phân tích TTCS đƣờng dây 22kV lộ 474-E45 tháng 11 từ phần report phần mềm PSS DEPT C C DU R L T Ph l c 10 : Chạy toán Load flow xuất tuyến 474/E45 DU C C R L T C C U D 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 ... 1: Tổng quan lƣới điện phân phối Thành phố Kon Tum - Chƣơng 2: Đánh giá tổn thất điện lƣới điện 22 kV khu vực thành phố Kon Tum năm 2019 - Chƣơng 3: Các giải pháp giảm tổn thất điện lƣới điện trung. .. hiệu giải pháp giảm tổn thất điện để đơn vị áp dụng 2 III ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU - Phạm vi nghiên cứu: ? ?Tính tốn, đề xuất giải pháp giảm tổn thất điện lƣới điện trung áp 22 kV khu vực thành. .. áp ngày để tính toán tổn thất cho khu vực Tổng tổn thất trung áp hạ áp tổn thất chung toàn hệ thống, tổn thất gọi tổn thất hình chữ nhật tổn thất cấp điện áp; - Đối với hạ áp: Tổn thất đƣợc tính