Đánh giá các giải pháp giảm tổn thất điện năng lưới điện trung áp 22kv khu vực huyện đăk hà tỉnh kon tum

NGUYỄN THIỆN TRÍ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN THIỆN TRÍ CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN ĐÁNH GIÁ CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP 22KV KHU VỰC HUYỆN ĐĂK HÀ-TỈNH KON TUM C C R L T DU LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐIỆN KHÓA: K36 Đà Nẵng - Năm 2020 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN THIỆN TRÍ ĐÁNH GIÁ CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP 22KV KHU VỰC HUYỆN ĐĂK HÀ-TỈNH KON TUM C C R L T DU Chuyên ngành: Kỹ thuật điện Mã số: 8520201 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐIỆN NGƯỜI HƯỚNG 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 tơi 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 C C Nguyễn Thiện Trí DU R L T ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i MỤC LỤC ii TÓM TẮT LUẬN VĂN iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC BẢNG vii DANH MỤC CÁC HÌNH viii MỞ ĐẦU C ươn - TỔNG QUAN VỀ TỔN THẤT CÔNG SUẤT VÀ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRONG LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI 1.1 Vai trò LĐPP tron 1.2 Đặc ểm lưới t t 1.3.2 t tt ện C C ện phân ph i 1.3 Tổn t ất n u n n 1.3.1 ệ th n n tổn t ất R L T t u t 1.4 Các yếu t ản DU ưởn ến trị s TTCS & TTĐN tron HTĐ 1.4.1 Quan hệ p 1.4.2 Các yếu tố ả Các ếu tố ả p áp tí tố CS đến trị số TTCS đế trị số ĐN 1.4.3.1 i u đ ph tải yếu tố ảnh hư ng đến TT 1.4.3.2 ĐN ch nh xác t nh toán TT u kiện vận hành 1.5 Tín to n TTCS tron quản l v n àn LĐPP C sở p 152 p áp p áp 1.6.C c p ươn p ả c tr tí tố p tín to n TTĐN tron LĐPP 10 1.7 Các giải pháp giảm TTĐN tr n lướ 1.7.1 Cả t o, nâng c p đ ệ đa v ện phân ph i 11 11 1.7.1.1 hát tri n tr c hệ thống truy n tải, thống cấp điện áp 11 1.7.1.2 Xây dựng nhà máy điện tr m biến áp trung tâm ph tải 11 1.7.1.3 Nâng cấp đư ng dây chuy n đ i hệ thống phân phối m t pha thành ba pha 11 1.7.1.4 Nâng cao hệ số công suất cos đư ng dây thiết bị bù 12 iii 1.7.1.5 iảm t n thất máy biến áp phân phối 13 1.7.2 Cả t ệ v đ u ệ v n hành 13 1.7.2.1 iảm t n thất thông qua u đ kinh tế hệ thống 13 1.7.2.2 Cung cấp trực tiếp điện áp cao ph tải 13 1.7.2.3 iảm t n thất thông qua cải thiện hệ số ph tải 13 ả t t tt 13 1.8 Phần mềm PSS/ADEPT tín to n TTCS, TTĐN 14 1.8.1 Gi i thiệu chung v phần m m PSS/ADEPT 14 1.8.2 Xây dự đồ thị phần m m PSS/ADEPT 14 1.9 Kết lu n c ươn 22 C ươn - ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN TRUNG THẾ HUYỆN ĐĂK HÀ 24 2.1 Đặc C C ểm tự nhiên huyện Đăk Hà 24 2.1.1 Vị trí địa lý – kinh tế 24 R L T 2 Đ u kiện tự nhiên, kinh tế xã hội 24 2.2 Hiện tr ng nguồn lướ DU ện trung áp huyện Đăk Hà 24 2.2.1 Nguồ đ ện 24 222 L đ ện trung huyện Đă Hà 25 2.2.2.1 Sơ đ ngyên lý 25 2.2.2.2 Ngu n lưới điện 25 2.2.2.3 Tr m biến áp phân phối 26 2.2.2.4 ưới h áp 26 2.3 Tình hình thực nhiệm vụ sản xuất kinh doanh 27 2.3.1 t ực ệ c ỉ t SXKD ă 2.3.2 Tình hình thực hiệ 2.4 Tín to n TTĐN 2017, 2018 2019 27 ĐN 28 ện tr n LĐPP Đăk Hà PSS/ADEPT 28 2.4.1 Xây dựng biểu đồ phụ tải xu t tuyến 471, 473, 475 477, 479 TBA 110 V Đă Hà 28 2.4.2 Thu th p Số liệu v công xu t sả ợng xu t tuyến 471, 475, 477 &479-Đă Hà 34 2.4.3 Tính tốn TTCS xu t tuyến 471, 473, 475 477, 479 phần m m PSS/ADEPT 35 2.4.3.1 Sơ đ lưới điện tính tốn 36 2.4.3.2 T nh toán TTCS, TT 37 iv 2.5 Kết lu n c ươn 43 C ươn – ĐÁNH GIÁ CÁC GIẢI PHÁP NHẰM GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN TRUNG THẾ HUYỆN ĐĂK HÀ 44 3.1 Phân tích sang tải hợp lý xuất tuyến 44 3.1.1 C sở lựa chọ p 3.1 ết ết i t i 44 3.1.3 Đ xu t giải pháp kết 3.2 Chọn ểm mở t 3.3 Lắp ặt bù i 44 tí tố ĐN sau t ực 44 ưu lưới trung áp 47 ều chuyển tụ bù tr n lướ ện phân ph i 47 3.4 Các giải pháp tổ chức 49 3.4.1 Kiện tồn cơng tác t chức 49 3.4.2 Kiện tồn cơng tác quản lý k thu t 50 3.4.3 Kiện tồn cơng tác quản lý v C C i đ ện phân phối 51 3.4.4 Kiện tồn cơng tác quản lý kinh doanh 52 3.4 Đá R L T ệu giải pháp t chức 52 3.5 Tính tốn hiệu sau áp dụng giải pháp 53 3.5 í DU ợng t n th t đ ệ 3.5.2 Giá trị làm lợi hà ă ă ả ă 53 54 3.6 Kết lu n c ươn 54 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO 57 PHỤ LỤC 59 v TÓM TẮT TIẾNG ANH & TIẾNG VIỆT ĐÁNH GIÁ CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP 22KV KHU VỰC HUYỆN ĐĂK HÀ TỈNH KON TUM Học viên: Nguyễn Thiện Trí Chuyên ngành: Kỹ thuật điện Mã số: 60.52.50 Khóa: K36.KTĐ.KT Trường 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 lưới điện phân phối kinh doanh điện Để đánh giá đưa giải pháp giảm tổn thất điện hợp lý, việc tính tốn xác tổn thất điện cho lưới điện trung áp cần thiết Xuất phát từ lý nêu trên, tác giả đề xuất đề tài “Đánh giá giải pháp giảm tổn thất điện cho lưới điện trung áp 22kV huyện Đăk Hà - tỉnh Kon Tum” nhằm phân tích, đánh giá hệ thống lưới điện trạng đưa giải pháp giảm tổn thất điện phù hợp cho lưới điện trung áp huyện Đăk Hà tỉnh Kon Tum Tác giả xây dựng đồ thị phụ tải đặc trưng, dùng phần mềm PSS/ADEPT để mơ phỏng, tính tốn đánh giá tình hình tổn thất điện cho phương án vận hành lưới điện, tính tốn xác định điểm mở tối ưu bố trí vị trí bù tối ưu C C R L T Từ k óa – hệ thống lưới điện trung áp 22kV; tổn thất điện năng; PSS/ADEPT; giải pháp giảm tổn thất điện năng; vị trí bù tối ưu DU SOLUTIONS TO REDUCE THE POWER LOSS FOR DISTRIBUTION GRID IN DAK HA DISTRICT KON TUM PROVINCE Abstract – Nowadays, the targets Rate of power loss is one of the important economic and technical indicators in the management, operation distribution grid anh electricity production and business In order to evaluate and provide solutions to reduce power losses reasonable, accurate calculation of power losses for Medium voltage grid is very essential Derived from reasons mentioned above, the author proposed a subject “Solutions to reduce power losses of Medium voltage 22kV grid in Đak Ha district Kon Tum province” to analyze, evaluate the current grid system and propose suitable solutions to reduce power losses for Medium voltage grid grid in Dak Ha district Kon Tum province I was to have built up the characteristic load-chart, using PSS / ADEPT software to simulate, calculate and assessing the power loss situation for grid operation plans, Tie Open Point Optimization; position the offset capacitor position optimally Keywords – Medium voltage 22kV grid system, Power loss, PSS/ADEPT, Solutions to reduce power losses, Capacitor Placement Optimization vi CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT : Tập đoàn Điện lực Việt Nam - EVN - EVNCPC: Tổng công ty Điện lực miền Trung - KTPC : Công ty Điện lực Kon Tum - HTĐ - LĐTA : Lưới điện trung áp - MBA : Máy biến áp - TBA : Trạm biến áp - ĐZ : Đường dây không - PA : Phương án - QLKT : Quản lý kỹ thuật - QLVH : Quản lý vận hành - QLKD : Quản lý kinh doanh - SXKD : Sản xuất kinh doanh - TTCS : Tổn thất công suất - TTĐN : Tổn thất điện - ΔA : Tổn thất điện - ΔP : Tổn thất công suất tác dụng - ΔQ : Tổn thất công suất phản kháng - CB-CNV: Cán công nhân viên - SCL - SCTX : Sửa chữa thường xuyên - ĐTXD : Đầu tư xây dựng - XDM - KH-KT : Kế hoạch - Kỹ thuật : Hệ thống điện R L T C C DU : Sửa chữa lớn : Xây dựng vii DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu bảng Tên bảng Trang 2.1 Tổng hợp khối lượng LĐPP quản lý 25 2.2 Thông số kỹ thuật trạm nguồn cấp điện 26 2.3 Phân loại TBA phân phối huyện Đăk Hà 26 2.4 Các tiêu SXKD thực năm 2017, 2018 2019 27 2.5 Tình hình thực TTĐN năm 2017, 2018 2019 28 2.6 Sản lượng xuất tuyến 22kV theo tháng năm 2019 34 2.7 Công suất cực đại xuất tuyến 22kV theo tháng năm 2019 35 2.8 Tổn thất không tải ∆P0 xuất tuyến 22kV năm 2019 37 2.9 2.10 2.11 2.12 2.13 2.14 2.15 2.16 2.17 2.18 2.19 2.20 R L C C Giá trị tổn thất không tải ∆A0 XT 22kV theo tháng năm 2019 Bảng tính tổn thất cơng suất cực đại ∆PMAX (kW) tháng 01 năm 2019 Bảng tính tổn thất cơng suất cực đại ∆PMAX (kW) tháng 02 năm 2019 Bảng tính tổn thất cơng suất cực đại ∆PMAX (kW) tháng 03 năm 2019 Bảng tính tổn thất cơng suất cực đại ∆PMAX (kW) tháng 04 năm 2019 Bảng tính tổn thất công suất cực đại ∆PMAX (kW) tháng 05 năm 2019 Bảng tính tổn thất cơng suất cực đại ∆PMAX (kW) tháng 06 năm 2019 Bảng tính tổn thất cơng suất cực đại ∆PMAX (kW) tháng 07 năm 2019 Bảng tính tổn thất cơng suất cực đại ∆PMAX (kW) tháng 08 năm 2019 Bảng tính tổn thất cơng suất cực đại ∆PMAX (kW) tháng 09 năm 2019 Bảng tính tổn thất công suất cực đại ∆PMAX (kW) tháng 10 năm 2019 Bảng tính tổn thất cơng suất cực đại ∆PMAX (kW) tháng 11 năm 2019 D T U 38 38 38 38 39 39 39 39 40 40 40 40 viii Số hiệu bảng 2.21 2.22 2.23 2.24 2.25 Tên bảng Trang Bảng tính tổn thất cơng suất cực đại ∆PMAX (kW) tháng 12 năm 2019 Bảng tính hệ số đồ thị phụ tải Kdt xuất tuyến 22 kV năm 2019 Tổn thất trung tháng 1-2019 xuất tuyến 22kV TBA 110kV Đăkk Hà Tổn thất trung năm 2019 xuất tuyến 22kV TBA 110kV Đăkk Hà TTĐN lưới điện trung huyện Đăk Hà năm 2019 (theo thực tế) 41 41 41 42 42 44 3.1 TTĐN lưới 22kV XT473, XT475 huyện Đăk Hà 3.2 Công suất cực đai Pmax nhánh rẽ hàng tháng năm 2019 45 3.3 TTĐN xuất tuyến 473, 475-Đăk Hà tháng 01 năm 2019 45 3.4 TTĐN xuất tuyến 473, 475-Đăk Hà tháng 02 năm 2019 46 3.5 TTĐN xuất tuyến 473, 475-Đăk Hà tháng 03 năm 2019 46 3.6 TTĐN xuất tuyến 473, 475-Đăk Hà tháng 04 năm 2019 46 3.7 TTĐN xuất tuyến 473, 475-Đăk Hà tháng 05 năm 2019 46 3.8 TTĐN xuất tuyến 473, 475-Đăk Hà tháng 06 năm 2019 46 3.9 TTĐN xuất tuyến 473, 475-Đăk Hà tháng 07 năm 2019 46 3.10 TTĐN xuất tuyến 473, 475-Đăk Hà tháng 08 năm 2019 46 3.11 TTĐN xuất tuyến 473, 475-Đăk Hà tháng 09 năm 2019 46 3.12 TTĐN xuất tuyến 473, 475-Đăk Hà tháng 10 năm 2019 46 R L T U D C C 86 Phụ lục 3.8: Tổn thất trung xuất tuyến 475, 479 trung áp TBA 110kV Đăk Hà sau điều chuyển tụ bù trung từ tháng 02÷12/2019 T n 02 năm 2019 STT TÊN THIẾT BỊ TRƯỚC SAU TBN 405 HÀ MÒN BT157/XT475 BT82B/XT475 37.2 TBN 405 C4-ĐĂK UY TBN 405 C4-ĐĂK UY 4-2 BT65/XT479 BT76/42/21 XT479 Đăk Hà 34.9 DU TỔNG T Vị Trí TÊN THIẾT BỊ ↓∆P (kW) T ờ) k t ↓∆A (KWh) 0.7 671.4 0.54 264.5 0.5 671.4 0.80 288.5 34.4 C C 70.8 1.3 36.5 R L T 72.1 n 03 năm 2019 STT ∆Pmax (PSS/ADEPT) ( KW) TRƯỚC SAU Vị Trí ∆Pmax (PSS/ADEPT) ( KW) TRƯỚC SAU 553.0 ↓∆P (kW) T ờ) k t ↓∆A (KWh) TRƯỚC SAU TBN 405 HÀ MÒN BT157/XT475 BT82B/XT475 38.0 37.2 0.7 743.4 0.56 306.4 TBN 405 C4-ĐĂK UY TBN 405 C4-ĐĂK UY 4-2 BT65/XT479 BT76/42/21 XT479 Đăk Hà 71.5 69.9 1.6 743.4 0.86 1014.6 109.4 107.1 2.3 TỔNG 1320.9 87 T n 04 năm 2019 STT ∆Pmax (PSS/ADEPT) ( KW) TRƯỚC SAU Vị Trí TÊN THIẾT BỊ TRƯỚC SAU TBN 405 HÀ MÒN BT157/XT475 BT82B/XT475 24.0 23.6 TBN 405 C4-ĐĂK UY TBN 405 C4-ĐĂK UY 4-2 BT65/XT479 BT76/42/21 XT479 Đăk Hà 42.6 41.8 TỔNG T n 05 năm 2019 STT Vị Trí TÊN THIẾT BỊ 65.4 T DU T ờ) k t ↓∆A (KWh) 0.4 719.4 0.59 187.9 719.4 0.63 363.6 C C R L 66.6 ↓∆P (kW) ∆Pmax (PSS/ADEPT) ( KW) TRƯỚC SAU 0.8 1.2 551.4 ↓∆P (kW) T ờ) k t ↓∆A (KWh) TRƯỚC SAU TBN 405 HÀ MÒN BT157/XT475 BT82B/XT475 24.7 24.2 0.5 743.4 0.60 204.6 TBN 405 C4-ĐĂK UY TBN 405 C4-ĐĂK UY 4-2 BT65/XT479 BT76/42/21 XT479 Đăk Hà 4.1 3.6 0.5 743.4 0.64 244.0 28.8 27.8 1.0 TỔNG 448.6 88 ‘T n 06 năm 2019 STT ∆Pmax (PSS/ADEPT) ( KW) TRƯỚC SAU Vị Trí TÊN THIẾT BỊ TRƯỚC SAU TBN 405 HÀ MÒN BT157/XT475 BT82B/XT475 22.4 22.0 TBN 405 C4-ĐĂK UY TBN 405 C4-ĐĂK UY 4-2 BT65/XT479 BT76/42/21 XT479 Đăk Hà 5.1 4.8 TỔNG T STT DU n 07 năm 2019 Vị Trí TÊN THIẾT BỊ 26.8 T ờ) k t ↓∆A (KWh) 0.4 719.4 0.61 175.6 719.4 0.58 137.2 C C R L T 27.5 ↓∆P (kW) ∆Pmax (PSS/ADEPT) ( KW) TRƯỚC SAU 0.3 0.7 312.9 ↓∆P (kW) T ờ) k t ↓∆A (KWh) TRƯỚC SAU TBN 405 HÀ MÒN BT157/XT475 BT82B/XT475 22.4 22.0 0.4 743.4 0.61 179.4 TBN 405 C4-ĐĂK UY TBN 405 C4-ĐĂK UY 4-2 BT65/XT479 BT76/42/21 XT479 Đăk Hà 3.6 3.0 0.6 743.4 0.60 263.7 26.0 25.0 1.0 TỔNG 443.1 89 T n 08 năm 2019 STT ∆Pmax (PSS/ADEPT) ( KW) TRƯỚC SAU Vị Trí TÊN THIẾT BỊ ↓∆A (KWh) TBN 405 HÀ MÒN BT157/XT475 BT82B/XT475 23.9 22.0 1.9 743.4 0.59 829.9 TBN 405 C4-ĐĂK UY TBN 405 C4-ĐĂK UY 4-2 BT65/XT479 BT76/42/21 XT479 Đăk Hà 9.2 9.2 743.4 0.74 11.0 33.1 31.2 C C DU n 09 năm 2019 STT k t SAU TỔNG T T ờ) TRƯỚC ↓∆P (kW) Vị Trí TÊN THIẾT BỊ R L T ∆Pmax (PSS/ADEPT) ( KW) TRƯỚC SAU 0.0 1.9 840.9 ↓∆P (kW) T ờ) k t ↓∆A (KWh) TRƯỚC SAU TBN 405 HÀ MÒN BT157/XT475 BT82B/XT475 23.6 23.2 0.4 719.4 0.57 174.2 TBN 405 C4-ĐĂK UY TBN 405 C4-ĐĂK UY 4-2 BT65/XT479 BT76/42/21 XT479 Đăk Hà 57.2 56.2 1.0 719.4 0.80 560.5 80.8 79.4 1.4 TỔNG 734.7 90 T n 10 năm 2019 STT TÊN THIẾT BỊ TBN 405 HÀ MÒN TBN 405 C4-ĐĂK UY TBN 405 C4-ĐĂK UY 4-2 Vị Trí TRƯỚC SAU BT157/XT475 BT82B/XT475 BT65/XT479 BT76/42/21 XT479 Đăk Hà TỔNG T TÊN THIẾT BỊ TBN 405 HÀ MÒN TBN 405 C4-ĐĂK UY TBN 405 C4-ĐĂK UY 4-2 Vị Trí SAU BT157/XT475 BT82B/XT475 BT65/XT479 BT76/42/21 XT479 Đăk Hà TỔNG k t ↓∆A (KWh) 0.5 743.4 0.57 222.4 743.4 0.68 434.3 0.9 71.8 70.4 C C ↓∆P (kW) T ờ) k t ↓∆A (KWh) 0.8 719.4 0.43 255.5 719.4 0.51 881.0 R L ∆Pmax (PSS/ADEPT) (KW) TRƯỚC SAU 42.7 41.9 1.4 109.0 106.6 2.4 151.7 148.4 3.2 656.6 1136.5 n 12 năm 2019 STT T ờ) 43.4 T DU TRƯỚC ↓∆P (kW) 44.2 n 11 năm 2019 STT T ∆Pmax (PSS/ADEPT) (KW) TRƯỚC SAU 27.6 27.0 Vị Trí TÊN THIẾT BỊ TBN 405 HÀ MÒN TBN 405 C4-ĐĂK UY TBN 405 C4-ĐĂK UY 4-2 TỔNG TRƯỚC SAU BT157/XT475 BT82B/XT475 BT65/XT479 BT76/42/21 XT479 Đăk Hà ∆Pmax (PSS/ADEPT) ( KW) TRƯỚC SAU 32.4 31.8 ↓∆P (kW) T ờ) k t ↓∆A (KWh) 0.6 743.4 0.48 221.6 743.4 0.65 1212.0 111.0 108.5 2.5 143.4 140.2 3.1 1433.6 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 ... Tổng quan tổn thất công suất, tổn thất điện lưới điện phân phối - Chương 2: Đánh giá trạng tổn thất điện lưới điện trung huyện Đăk Hà - Chương 3: Đánh giá giải pháp nhằm giảm tổn thất điện lưới. .. xác tổn thất điện cho lưới điện trung áp cần thiết Xuất phát từ lý nêu trên, tác giả đề xuất đề tài ? ?Đánh giá giải pháp giảm tổn thất điện cho lưới điện trung áp 22kV huyện Đăk Hà - tỉnh Kon Tum? ??... cứu: Đánh giá giải pháp giảm tổn thất điện lưới điện phân phối huyện Đăk Hà phần mềm PSS/ADEPT 5.0 Dựa vào đánh giá tính hiệu quả, khả thi giải pháp kỹ thuật để giảm tổn thất điện cho lưới điện trung