(Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu ảnh hưởng khi đấu nối nhà máy thủy điện a lin thượng vào lưới điện phân phối huyện a lưới – tỉnh thừa thiên huế

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA  NGUYỄN VŨ TRUNG C C R L T NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG KHI ĐẤU NỐI NHÀ MÁY DU THỦY ĐIỆN A LIN THƯỢNG VÀO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN A LƯỚI TỈNH THỪA THIÊN HUẾ LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐIỆN Đà Nẵng – Năm 2020 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA  NGUYỄN VŨ TRUNG C C NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG KHI ĐẤU NỐI NHÀ MÁY R L T THỦY ĐIỆN A LIN THƯỢNG VÀO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN A LƯỚI TỈNH THỪA THIÊN HUẾ DU Chuyên ngành: KỸ THUẬT ĐIỆN Mã số: 85.20.201 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐIỆN Người hướng dẫn khoa học: TS ĐOÀN ANH TUẤN Đà Nẵng - Năm 2020 LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan công trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Ngày 11 tháng 11 năm 2019 Người cam đoan C C DU R L T Nguyễn Vũ Trung TÓM TẮT LUẬN VĂN NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG KHI ĐẤU NỐI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN A LIN THƯỢNG VÀO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN A LƯỚI TỈNH THỪA THIÊN HUẾ Học viên: Nguyễn Vũ Trung Mã số: 85.20.201 Chuyên ngành: Kỹ thuật điện Khóa: 34ĐN.KTĐ Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN Tóm tắt – Nghiên cứu mơ phỏng, tính toán tổn thất, xác định điểm mở tối ưu, so sánh đánh giá độ tin cậy cung cấp điện hệ thống nguồn vào hệ thống điện khu vực điều cần thiết Từ đó, xác định chất lượng điện áp trước sau kết nối với Nhà máy thủy điện A Lin Thượng vào lưới điện khu vực huyện A Lưới Nhà máy thủy điện A Lin Thượng 2,5 MW vào hoạt động đấu nối vào lưới điện khu vực huyện A Lưới - tỉnh Thừa Thiên Huế Lúc phương thức vận hành lưới điện thay đổi, cần phải xác định lại điểm mở tối ưu đảm bảo phù hợp tình hình cung cấp điện khu vực Nhà máy vào vận hành góp phần nâng cao độ tin cậy cung cấp điện, chất lựợng điện năng, giảm tổn thất lưới điện Luận văn nghiên cứu tính tốn, đánh giá so sánh đầu tư xây dựng đấu nối cơng trình thủy điện vào lưới điện phân phối khu vực A Lưới Từ mô tính tốn tổn thất, xác định đểm mở tối ưu đánh giá trường hợp đấu nối nhà máy thủy điện vào lưới điện; lựa chọn phương thức vận hành hợp lý nhằm nâng cao độ tin cậy cung cấp điện chất lượng điện lưới điện phân phối C C R L T Từ khóa – Mơ phỏng, độ tin cậy, tổn thất điện năng, kết lưới DU RESEARCH AFFECTING THE CONNECTION OF A LIN THUONG HYDROPOWER PLANT IN A NETWORK DISTRIBUTION DISTRICT A NETWORK OF THUA THIEN HUE PROVINCE Abstract – Simulation study, loss calculation, determination of the optimal opening point, comparison and evaluation of power supply reliability of a new power system to the regional electricity system are essential From there, determine the voltage quality before and after connecting with A Lin Thuong hydroelectric plant to the grid area of A Luoi district A 2.5 MW A Lin Thuong plant will be connected to the grid in the area of A Luoi district - Thua Thien Hue province At this time, the mode of operation of the grid has been changed, so it is necessary to redefine the optimum opening point to ensure appropriate power supply situation of the area The plant came into operation, contributing to improving the reliability of electricity supply, quality of electricity, and reducing grid losses The thesis will study, calculate and evaluate when investing in construction of connecting hydroelectric works to the distribution grid of A Luoi area From simulation of loss calculation, calculation, determination of optimum opening and assessment of cases when connecting hydroelectric plants to the power grid; select reasonable operating modes to improve electricity supply reliability and quality of electricity distribution grid Key words - Simulation, reliability, power loss, grid connection MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu .1 Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học tính thực tiễn Bố cục đề tài CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN KHU VỰC A LƯỚI 1.1 Đặc điểm lưới điện phân phối A Lưới 1.1.1 Địa hình khu vực C C 1.1.2 Hiện trạng lưới điện phân phối khu vực A Lưới 1.1.2.1.Sơ lược phụ tải 220kV Huế 1: R L T 1.1.2.2 Phụ tải Trạm 220kV Huế 1: 1.2 Phụ tải huyện A Lưới: DU 1.2.1.Thống kê trạm biến áp phụ tải khu vực A Lưới năm 2018: 1.2.2 Quy hoạch phát triển phụ tải tương lai huyện: CHƯƠNG NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN A LIN THƯỢNG .10 2.1 Sơ lược nhà máy thủy điện A Lin Thượng: 10 2.1.1.Đặc điểm nhà máy 10 2.1.2.Địa hình điều kiện thủy văn .10 2.1.2.1.Đặc điểm địa lý tự nhiên lưu vực nghiên cứu 10 2.1.2.2.Tài liệu đo đạc thủy văn 11 2.1.2.3.Nhiệt độ khơng khí 12 2.1.2.4.Chế độ mưa 13 2.1.2.5 Các đặc trưng thủy văn .14 2.1.3.Kết cấu thủy điện A Lin Thượng 15 2.1.4.Thiết bị công nghệ 16 2.1.4.1.Thiết bị khí thủy .16 2.1.4.2.Thiết bị khí thủy công 17 2.1.4.3.Thiết bị điện .17 2.2 Đấu nối nhà máy thủy điện A Lin Thượng vào lưới điện phân phối A Lưới 19 2.2.1.Phương án kỹ thuật 19 2.2.1.1.Phương án 19 2.2.1.2.Kết luận chung: 19 2.2.2.Phương án đầu tư xây dựng đường dây đấu nối 22kV 19 2.2.3.Nhiệm vụ nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng NMTĐ A Lin Thượng .20 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN KHI KẾT LƯỚI KHU VỰC A LƯỚI TỈNH THỪA THIÊN HUẾ .23 3.1 Mô phương thức vận hành lưới điện khu vực A Lưới tỉnh Thừa Thiên Huế năm 2018 .23 3.1.1.Phần mềm Etap .23 3.1.2.Số liệu mô trạng lưới điện năm 2018 23 C C 3.1.3.Sơ đồ mô trạng lưới điện năm 2018 25 R L T 3.1.3.1.Trường hợp 1: Hiện trạng vận hành công suất phụ tải cực tiểu - Công suất NMTĐ A Roàng cực tiểu 25 3.1.3.2.Trường hợp 2: Hiện trạng vận hành công suất phụ tải cực đại - Cơng suất NMTĐ A Rồng cực đại 26 DU 3.1.3.3.Trường hợp 3: Khi nhà máy thủy điện A Roàng xảy cố thao tác – Phụ tải cực tiểu 27 3.1.3.4.Trường hợp 4: Khi nhà máy thủy điện A Roàng xảy cố thao tác – Phụ tải cực đại .28 3.1.3.5.Trường hợp 5: Khi vận hành phụ tải cực đại – NMTĐ phát cực tiểu .29 3.1.3.6.Trường hợp 6: Khi vận hành phụ tải cực tiểu – NMTĐ phát cực đại .30 3.1.3.7.Đánh giá đề xuất phương án lưới điện có .31 3.2 Mơ lưới điện khu vực A Lưới tỉnh Thừa Thiên Huế đấu nối nhà máy thủy điện A Lin Thượng 31 3.2.1 Số liệu mô 31 3.2.2.Mô NMTĐ A Lin Thượng đấu nối với lưới điện A Lưới 32 3.2.2.1.Các số liệu mô 32 3.2.2.2.Trường hợp 1: Công suất phụ tải cực đại – Công suất phát NMTĐ cực đại 32 3.2.2.3.Trường hợp 2: Công suất phụ tải cực đại – Công suất phát NMTĐ cực tiểu 33 3.2.2.4.Trường hợp 3: Công suất phụ tải cực tiểu – Công suất phát NMTĐ cực tiểu 34 3.2.2.5.Trường hợp 4: Khi vận hành công suất phụ tải cực tiểu – Công suất phát NMTĐ cực đại .35 3.2.2.6.Trường hợp 5: Khi thủy điện A Roàng gặp cố thao tác – NMTĐ A Lin Thượng phát cực đại 36 3.2.2.7.Trường hợp 6: Khi thủy điện A Roàng gặp cố thao tác - NMTĐ A Lin Thượng phát cực tiểu .37 3.2.2.8.Đánh giá đề xuất phương án: 38 3.3.Phân tích đánh giá chung phương án chính: .41 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .42 Kết luận kiến nghị 42 Đóng góp, hạn chế đề tài 43 C C DU R L T DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Bảng tổng hợp TBA địa bàn huyện A Lưới .6 Bảng 2.1 Các đặc trưng hình thái lưu vực sơng tính đến tuyến cơng trình 11 Bảng 2.2 Các trạm thủy văn khu vực lân cận cơng trình 11 Bảng 2.3 Các trạm khí tượng đo mưa lân cận lưu vực nghiên cứu 12 Bảng 2.4 Nhiệt độ trung bình, cao nhất, thấp tuyệt đối trạm A Lưới (oC) 13 Bảng 2.5 Đặc trưng mưa trạm lân cận lưu vực nghiên cứu .13 Bảng 2.6 Lượng mưa trung bình tháng trạm lân cận lưu vực (mm) 14 Bảng 2.7 Lượng mưa ngày lớn ứng với tần suất tính tốn A Lưới 14 Bảng 2.8 Lưu lượng trung bình tháng thực đo Thượng Nhật (m3/s) .14 C C Bảng 2.9 Chuẩn dòng chảy năm sông khu vực lân cận 14 Bảng 2.10 Thơng số cơng trình A Lin Thượng 15 R L T Bảng 2.11 Các thiết bị trạm biến áp nâng Nhà máy thủy điện A Lin Thượng: .18 DU Bảng 2.12 Các thiết bị phịng điều khiển trung Nhà máy thủy điện A Lin Thượng: 18 Bảng thông số mô 3.1 Công suất phụ tải khu vực A Lưới năm 2018 24 Bảng kết 3.2 Tình hình mang tải đường dây 25 Bảng kết 3.3 Tình hình mang tải đường dây 26 Bảng kết 3.4 Tình hình mang tải đường dây 27 Bảng kết 3.5 Tình hình mang tải đường dây 28 Bảng kết 3.6 Tình hình mang tải đường dây 29 Bảng kết 3.7 Tình hình mang tải đường dây 30 Bảng thông số 3.8 Công suất phụ tải khu vực A Lưới năm 2019 31 Bảng thông số 3.9 Số liệu hoạt động nhà máy thủy điện A Lin Thượng .32 Bảng kết 3.10 Tình hình mang tải đường dây công suất phụ tải cực đại – Công suất phát NMTĐ cực đại 33 Bảng kết 3.11 Tình hình mang tải đường dây cơng suất phụ tải cực đại – Công suất phát NMTĐ cực tiểu 33 Bảng kết 3.12 Tổng hợp tổn thất công suất phụ tải cực đại – Công suất phát NMTĐ cực tiểu 34 Bảng kết 3.13 Tình hình mang tải đường dây Công suất phụ tải cực tiểu – Công suất phát NMTĐ cực tiểu 35 Bảng kết 3.14 Tình hình mang tải đường dây Khi thủy điện A Roàng gặp cố thao tác 35 Bảng kết 3.15 Tổng hợp tổn thất 36 Bảng kết 3.16 Tình hình mang tải đường dây Khi thủy điện A Roàng gặp cố thao tác 37 Bảng kết 3.17 Tổng hợp tổn thất 37 Bảng kết 3.18 Tình hình mang tải đường dây khi thủy điện A Roàng C C gặp cố thao tác 38 Bảng kết 3.19 Tình hình mang tải đường dây phương án 39 R L T Bảng kết 3.20 Tổng hợp tổn thất 40 DU DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Bản đồ khu vực huyện A Lưới (Nguồn: Trang thông tin điện tử huyện) .4 Hình 2.1 Sơ đồ lưới điện có khu vực A Lưới: .21 Hình 2.2 Sơ đồ lưới điện sau đấu nối nhà máy TĐ A Lin Thượng vào khu vực A Lưới: 22 Hình mơ 3.1 Hiện trạng vận hành trường hợp 25 Hình mô 3.2 Hiện trạng vận hành trường hợp 26 Hình mơ 3.3 Hiện trạng vận hành trường hợp 27 Hình mơ 3.4 Hiện trạng vận hành trường hợp 28 Hình mơ 3.5 Hiện trạng vận hành trường hợp 29 Hình mơ 3.6 Hiện trạng vận hành trường hợp 30 C C Hình mơ 3.7 Hiện trạng vận hành trường hợp 32 R L T Hình mơ 3.8 Hiện trạng vận hành trường hợp 33 Hình mơ 3.9 Hiện trạng vận hành trường hợp 34 DU Hình mơ 3.10 Hiện trạng vận hành trường hợp .35 Hình mơ 3.11 Hiện trạng vận hành trường hợp .36 Hình mơ 3.12 Hiện trạng vận hành trường hợp .37 Hình mơ 3.13 Phương án cải tạo đường dây đường dây 372 Huế 39 51 Lưới điện khu vực A Lưới sau cải tạo: 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 ... văn ? ?Nghiên cứu ảnh hưởng đấu nối nhà máy thủy điện A Lin Thượng vào lưới điện phân phối huyện A Lưới – Tỉnh Th? ?a Thiên Huế? ?? chọn để nghiên cứu Mục tiêu nghiên cứu Đề tài nghiên cứu mơ phỏng,... 2019 Người cam đoan C C DU R L T Nguyễn Vũ Trung TÓM TẮT LUẬN VĂN NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG KHI ĐẤU NỐI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN A LIN THƯỢNG VÀO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN A LƯỚI TỈNH TH? ?A THIÊN HUẾ Học viên:... bao gồm: Chương 1: Tổng quan lưới điện khu vực A Lưới tỉnh Th? ?a Thiên Huế Chương 2: Khái quát nhà máy thủy điện A Lin Thượng Chương 3: Nghiên cứu ảnh hưởng nhà máy thủy điện A Lin Thượng kết lưới