Tính toán và đề xuất giải pháp quản lý, vận hành lưới điện phân phối điện lực hương thủy, tỉnh thừa thiên huế để nâng cao độ tin cậy

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - LÊ HỒNG PHƯỚC C C R L T TÍNH TỐN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ, VẬN HÀNH LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC HƯƠNG THỦY, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ ĐỂ NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY DU LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐIỆN Đà Nẵng – Năm 2019 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - LÊ HOÀNG PHƯỚC TÍNH TỐN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ, VẬN HÀNH LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC HƯƠNG THỦY, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ ĐỂ NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY C C DU Chuyên ngành Mã số R L T : Kỹ thuật điện : 8520201 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐIỆN Người hướng dẫn khoa học: TS Lê Đình Dương Đà Nẵng – Năm 2019 LỜI CAM ĐOAN Tơi cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả luận văn Lê Hoàng Phước C C DU R L T MỤC LỤC TRANG BÌA PHỤ LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC TÓM TẮT LUẬN VĂN DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU .1 Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu .2 Phương pháp nghiên cứu .3 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài .3 Cấu trúc luận văn CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN .4 1.1 Tổng quan độ tin cậy 1.1.1 Định nghĩa [3] 1.1.1.1 Đối với phần tử không phục hồi 1.1.1.2 Đối với phần tử có phục hồi 1.1.2 Biểu thức tính tốn độ tin cậy tiêu độ tin cậy theo tiêu chuẩn IEEE-1366 [5] 11 1.1.2.1 Các tiêu ngừng cấp điện vĩnh cửu .12 1.1.2.2 Các tiêu ngừng điện thoáng qua .13 1.2 Các phương pháp đánh giá độ tin cậy [3] .13 1.2.1 Phương pháp đồ thị - giải tích 14 1.2.2 Phương pháp không gian trạng thái 16 1.2.3 Phương pháp hỏng hóc: 22 1.2.4 Phương pháp Monte – Carlo: 23 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ ĐIỆN LỰC HƯƠNG THỦY, TÌNH HÌNH THỰC HIỆN ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN TẠI HƯƠNG THỦY 28 2.1 Tổng quan lưới điện phân phối Điện lực Hương Thủy 28 2.1.1 Giới thiệu chung lưới điện địa bàn Điện lực Hương Thủy quản lý [7] 28 2.1.2 Đặc điểm lưới điện 29 2.1.3 Phụ tải 30 2.1.4 Khối lượng quản lý theo xuất tuyến [7] 30 2.1.5 Phương thức kết lưới: 31 2.1.6 Các thiết bị bảo vệ, đóng cắt phân đoạn lưới điện Điện lực Hương Thủy: 32 2.1.6.1 Khối lượng thiết bị đóng cắt .32 2.1.6.2 Đánh giá tình trạng vận hành 34 2.2 Thực tiêu độ tin cậy Điện lực Hương Thủy: 35 C C DU R L T 2.2.1 Các số ĐTC cung cấp điện lưới điện phân phối theo Thông tư 39/2015/TT-BCT [5]: 35 2.2.2 Tình hình thực tiêu ĐTC cung cấp điện Điện lực Hương Thủy: 37 2.2.3 Kế hoạch giao tiêu ĐTC cung cấp điện: 37 CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN LƯỚI ĐIỆN ĐIỆN LỰC HƯƠNG THỦY .40 3.1 Giải pháp tính tốn độ tin cậy phần mềm PSS/ADEPT: .40 3.1.1 Giới thiệu phần mềm PSS/ADEPT: 40 3.1.1.1 Chức phần mềm: 40 3.1.1.2 Dữ liệu phục vụ tính tốn: .40 3.1.2 Tính tốn tiêu độ tin cậy phần mềm PSS/ADEPT .41 3.1.2.1 Tập tin từ điển liệu cấu trúc 41 3.1.2.2 Phương pháp tính tốn thơng số ĐTC cung cấp điện: 42 3.1.3 Dữ liệu đầu vào phục vụ tính tốn: 43 3.1.3.1 Sơ đồ lưới điện 43 3.1.3.2 Thông số độ tin cậy phần tử cố 44 3.1.4 Chi tiết bước triển khai cụ thể: 44 3.2 Kết tính tốn tiêu ĐTC cung cấp điện lưới điện Hương Thủy: 52 3.3 Kết luận: 53 CHƯƠNG 4: NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ VẬN HÀNH ĐỂ NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN 55 4.1 Đề xuất giải pháp để nâng cao độ tin cậy cung cấp điện: 55 4.1.1 Giải pháp lập kế hoạch bảo dưỡng thiết bị: 55 4.1.1.1 Giới thiệu giải pháp: 55 4.1.1.2 Đánh giá khả ứng dụng giải pháp 56 4.1.2 Tối ưu hóa sơ đồ quản lý vận hành để nâng cao ĐTC cung cấp điện: 56 4.1.2.1 Giới thiệu giải pháp: 56 4.1.2.2 Đánh giá khả ứng dụng giải pháp: .57 4.1.3 Giải pháp đồng hóa thiết bị: 57 4.1.3.1 Giới thiệu giải pháp 57 4.1.3.2 Đánh giá khả ứng dụng giải pháp 58 4.1.4 Giải pháp phân đoạn đường dây: .58 4.1.4.1 Giới thiệu giải pháp 58 4.1.4.2 Đánh giá khả ứng dụng giải pháp 58 4.1.5 Giải pháp tự động hóa lưới điện phân phối .59 4.1.5.1 Giới thiệu giải pháp 59 4.1.5.2 Đánh giá khả ứng dụng giải pháp 60 4.1.6 Các giải pháp quản lý vận hành khác: .60 4.2 Áp dụng giải pháp nâng cao ĐTC cung cấp điện Điện lực Hương Thủy: 62 4.2.1 Lựa chọn giải pháp để tính tốn, áp dụng: .62 4.2.2 Tính tốn, áp dụng giải pháp kết lưới tối ưu lắp đặt thiết bị phân đoạn đầu nhánh rẽ: 62 4.2.2.1 Cụm XT 471 – 472 – 473 Huế 1, 478 Phú Bài: 62 4.2.2.2 Cụm Khu công nghiệp Phú Bài: .68 C C DU R L T 4.2.2.3 Cụm XT 475 – 478 – 479 Phú Bài: 70 4.2.2.4 XT 474 Phú Bài TBA 110kV La Sơn: 74 4.2.2.5 XT 373 Huế 1: 78 4.2.3 Hiệu làm lợi giải pháp quản lý vận hành Điện lực Hương Thủy: 78 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO 82 PHỤ LỤC QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SĨ (bản sao) BẢN SAO KẾT LUẬN CỦA HỘI ĐỒNG BẢN SAO NHẬN XÉT CỦA CÁC PHẢN BIỆN PHỤ LỤC 1: BIỂU CHI TIẾT LỊCH MẤT ĐIỆN TỪ NGÀY 01/1/2018 – 31/12/2018 PHỤ LỤC 2: SƠ ĐỒ SỢI CÁC XT TRUNG THẾ DO ĐIỆN LỰC HƯƠNG THỦY QUẢN LÝ C C DU R L T TÍNH TOÁN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ, VẬN HÀNH LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC HƯƠNG THỦY, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ ĐỂ NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY Học viên: Lê Hoàng Phước - Chuyên ngành: Kỹ thuật điện Mã số: 8520201 - Khóa: 34 - Trường Đại học Bách khoa – ĐHĐN Tóm tắt - Hiện nay, phần lớn việc gián đoạn cung cấp điện cho khách hàng diễn chủ yếu lưới điện phân phối Trong thời đại cơng nghiệp hóa đại hóa đất đước, việc đảm bảo cung cấp điện cho khách hàng thường xuyên liên tục yêu cầu cấp bách Nghiên cứu đề xuất giải pháp nâng cao độ tin cậy cung cấp điện khu vực thị xã Hương Thủy nhằm áp dụng vào thực tế, vận dụng thiết bị đóng cắt có, phối hợp với thiết bị kết hợp nâng cao lực lưới điện nhằm tối ưu hóa cơng tác quản lý vận hành giảm thời gian điện công tác cố lưới điện Qua tìm hiểu, khảo sát thực tế lưới điện, số liệu quản lý kỹ thuật đơn vị, tác giả tóm tắt, thống kê, đề xuất phương án phụ tải riêng biệt để áp dụng thực tế quản lý vận hành hệ thống C C R L T Từ khóa: Độ tin cậy cung cấp điện; thiết bị đóng cắt; đèn báo cố có tin nhắn; phụ tải; lưới điện phân phối DU CALCULATION AND PROPOSING SOLUTIONS FOR MANAGEMENT AND OPERATION OF DISTRIBUTION NETWORK OF HUONG THUY POWER COMPANY IN THUA THIEN HUE PROVINCE TO IMPROVE RELIABILITY Abstact - Nowadays, most of the interruption of power supply to customers takes place mainly in the distribution grid With the general trend in the time of industrialization and modernization, it is most urgent to ensure that customers are provided with power supply regularly and constantly The research on proposing solutions to improve the reliability of electricity supply in Huong Thuy town aims at practical application, the use of available equipment and the combination of new and advanced one to optimize operation management and reduce outage downtime on the grid Through researching and surveying the actual power grid, technical management data at the unit, the author summarized, made statistics, and proposed options for each separate load to be applied in operation management system Key words: Distribution reliability; Switchgear; fault warning device with messages; load; distribution grid DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT LĐPP : Lưới điện phân phối XT : Xuất tuyến TBA : Trạm biến áp MBA : Máy biến áp TG : trạm trung gian ĐZ : Đường dây MC : Máy cắt RE : Recloser DCL : Dao cách ly TBPĐ : Thiết bị phân đoạn EVN : Tập đoàn Điện lực Việt Nam EVNCPC : Tổng Công ty Điện 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 MAIFI : Chỉ số tần suất điện thoáng qua khách hàng ĐTC : Độ tin cậy BTBD : Bảo trì, bảo dưỡng IEEE : Institute of Electrical and Electronics Engineers (Viện kỹ thuật điện - điện tử) HTĐ : Hệ thống điện PT : Phần tử C C DU R L T DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu bảng 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 Tên bảng Trang Số liệu quản lý Điện lực Hương Thủy tính đến ngày 31/12/2018 Thống kê xuất tuyến có mật độ bố trí thiết bị phân đoạn thấp Khối lượng quản lý xuất tuyến 22kV Điện lực Hương Thủy Tổng hợp số lượng DCL Tổng hợp số lượng FCO, LBFCO Tổng hợp số lượng LBS Tổng hợp số lượng Recloser Các tiêu ĐTC Điện lực Hương Thủy năm 20152018 kế hoạch giao năm 2019 Kế hoạch tiêu ĐTC Công ty Điện lực TT-Huế giai đoạn 2016-2020 Thanh ghi liệu độ tin cậy Thống kê số lượng thiết bị lưới điện Điện lực Hương Thủy Bộ thông số ĐTC cố Bộ thông số ĐTC BTBD Kết tính tốn ĐTC CCĐ Điện lực Hương Thủy So sánh kết tính tốn thực tế thực Kết tính tốn tiêu ĐTC cụm XT phía Bắc thị trấn Phú Bài theo phương án Kết tính tốn tiêu ĐTC cụm XT phía Bắc thị trấn Phú Bài theo phương án Kết tính tốn tiêu ĐTC cụm XT phía Bắc thị trấn Phú Bài theo phương án Kết tính toán tiêu ĐTC XT 476 – 477 Phú Bài Kết tính tốn tiêu ĐTC XT 480 – 481 Phú Bài Kết tính tốn tiêu cụm XT trung tâm thị trấn Phú Bài Kết tính tốn tiêu ĐTC cụm XT khu vực phía Nam thị trấn Phú Bài sau đấu nối TBA 110kV La Sơn C C DU R L T 28 30 31 32 33 33 34 37 38 41 43 45 47 52 53 64 65 67 69 70 73 77 Số hiệu bảng 4.8 4.9 Tên bảng Trang Kết tính tốn tiêu ĐTC cụm XT phía Nam thị trấn Phú Bài theo phương án Kết tính toán tiêu ĐTC XT Điện lực Hương Thủy sau triển khai giải pháp nâng cao ĐTC C C DU R L T 77 79 DU L T C C R DU L T C C R DU L T C C R DU L T C C R 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 ... cấp điện lưới điện Điện lực Hương Thủy thuộc Công ty Điện lực Thừa Thiên Huế; - Tính tốn đề xuất giải pháp quản lý, vận hành nhằm nâng cao độ tin cậy cung cấp điện lưới điện phân phối Điện lực Hương. .. TRUNG THẾ DO ĐIỆN LỰC HƯƠNG THỦY QUẢN LÝ C C DU R L T TÍNH TỐN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ, VẬN HÀNH LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC HƯƠNG THỦY, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ ĐỂ NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY Học viên:... HỒNG PHƯỚC TÍNH TỐN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ, VẬN HÀNH LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC HƯƠNG THỦY, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ ĐỂ NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY C C DU Chuyên ngành Mã số R L T : Kỹ thuật điện : 8520201