Đề xuất giải pháp nhằm giảm tổn thất điện năng lưới điện phân phối huyện mang yang, tỉnh gia lai

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA PHẠM QUANG THẮNG ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NHẰM GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN MANG YANG, TỈNH GIA LAI LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐIỆN Đà Nẵng – Năm 2021 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HỌC VIÊN: PHẠM QUANG THẮNG ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NHẰM GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN MANG YANG, TỈNH GIA LAI Chuyên ngành : Kỹ thuật điện Mã số : 8520201 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐIỆN NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGUYỄN HỮU HIẾU Đà Nẵng – Năm 2021 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng cá nhân tơi dƣới hƣớng dẫn PSG.TS Nguyễn Hữu Hiếu Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chƣa đƣợc công bố công trình khác Tơi xin cam đoan giúp đỡ cho việc thực luận văn đƣợc cám ơn thơng tin trích dẫn luận văn đƣợc rõ nguồn gốc Tác giả luận văn Phạm Quang Thắng ii TR 8520201 T Mang Yang, Gia Lai SOLUTIONS TO RE UCE THE POWER LOSS FOR DISTRIBUTION GRID IN MANG YANG DISTRICT GIA LAI 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 distribution grid is very essential Derived from reasons mentioned above, the author proposed a sub Assessing the medium voltage power grid loss in Mang Yang district to provide solutions to reduce the appropriate power loss for the distribution network of Mang Yang district in Gia Lai province today 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, position the offset capacitor position optimally Keywords Distribution grid system, Power loss, PSS/ADEPT, Solutions to reduce power losses, Capacitor Placement Optimization iii MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài .2 Bố cục luận văn Chương 1: TỔNG QUAN VỀ TỔN THẤT CÔNG SUẤT VÀ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRONG LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI 1.1 Vai trò LĐPP hệ thống điện 1.2 Đặc điểm lƣới điện phân phối 1.2.1 Sơ đồ hình tia 1.2.2 Sơ đồ mạch vòng 1.3 Vai trị ý nghĩa tốn xác định tổn thất công suất tổn thất điện .5 1.3.1 Định nghĩa tổn thất điện .5 1.3.2 Vai trò việc xác định tổn thất công suất, tổn thất điện 1.3.3 Ý nghĩa việc xác định tổn thất công suất, tổn thất điện 1.4 Các yếu tố ảnh hƣởng đến trị số TTCS & TTĐN HTĐ 1.4.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến trị số TTCS 1.4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến trị số TTĐ 12 1.5 Các biện pháp nhằm giảm tổn thất điện 14 1.5.1 Các biện pháp kỹ thuật: 15 1.5.2 Các biện pháp quản lý: 15 1.6 Các phƣơng pháp tính tốn TTĐN LĐPP 15 1.6.1 hương pháp t ch ph n đồ thị 15 1.6.2 hương pháp dòng điện trung bình bình phương 16 1.6.3 hương pháp th i gian tổn thất 17 1.6.4 hương pháp đư ng cong tổn thất 17 1.6.5 hương pháp t nh toán TTĐ theo quy định EV 19 1.7 KẾT LUẬN CHƢƠNG 20 Chương 2: CÁC GIẢI PHÁP ĐỂ GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG 22 2.1 Cải tạo, nâng cấp lƣới điện vận hành 22 2.1.1 hát tri n tr c hệ thống truy n tải, thống cấp điện áp 22 2.1.2 iv y d ng nh máy điện v trạm biến áp trung t m ph tải 2 2.1.3 ng cấp đư ng d y Đ v chuy n đổi hệ thống ph n phối m t pha 2 2.1.4 ng cao hệ số công suất cosφ đư ng d y b ng thiết bị b 2.2 Cải thiện điều kiện vận hành 30 2.2.1 iảm tổn thất thông qua u đ kinh tế hệ thống 2.2.2 Cung cấp tr c tiếp b ng điện áp cao tr n ph tải 2.2.3 iảm tổn thất thông qua cải thiện hệ số ph tải Giảm tổn thất thƣơng mại 2.3 31 2.4 KẾT LUẬN CHƢƠNG 32 Chương 3: THỰC TRẠNG LƯỚI ĐIỆN TRUNG THẾ HUYỆN MANG YANG th nh ba pha VÀ PHẦN MỀM TÍNH TỐN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG PSS/ADEPT 33 3.1 Đặc điểm tự nhiên huyện Mang Yang 33 3.1.1 Vị tr địa lý – kinh tế 3 i 3.1.2 Đi u kiện t nhi n, kinh tế xã h 3.2 Hiện trạng nguồn lƣới điện trung áp huyện Mang Yang 35 3.2.1 guồn điện 35 3.2.2 ưới điện trung huyện Mang Yang 3.3 Tình hình thực nhiệm vụ sản xuất kinh doanh 36 3.4 Tính tốn TTĐN trạng LĐPP Mang Yang phần mềm PSS/ADEPT 37 3.4.1 iới thiệu v phần m m SS/ADE T – cơng c mơ đ t nh tốn tổn thất điện 3.4.2 y d ng bi u đồ ph tải ng y n hình l 471-F40; 471, 475, 477110MY 3.4.3 T nh toán TTCS xuất tuyến 471-F40 & 471, 475, 477-110MY tr n phần m m SS/ADE T 3.4.4 T nh toán TTĐ trung áp 3.5 KẾT LUẬN CHƢƠNG 51 Chương 4: ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NHẰM GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN TRUNG THẾ HUYỆN MANG YANG 53 4.1 Các giải pháp tổ chức, kinh doanh 53 4.1.1 iải pháp tổ chức 4.1.2 iải pháp kinh doanh 4.1.3 Ki m tra, quản lý hệ thống đo đếm 4.2 Các giải pháp kỹ thuật 54 4.2.1 iải pháp lắp đặt t b v 4.2.2 iải pháp sửa chữa, đầu tư x y d ng lưới điện 63 4.3 KẾT LUẬN CHƢƠNG 65 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO 67 PHỤ LỤC vi CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT - EVN: Tập đoàn Điện lực Việt Nam - EVNCPC: Tổng công ty Điện lực miền Trung - GLPC: Công ty Điện lực Gia Lai - 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 - QLKD: Quản lý kinh doanh - SVKD: Sản xuất kinh doanh - TTCS: Tổn thất công suất - TTĐN: Tổn thất điện - ∆A: 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 vii DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu Tên bảng Trang Bảng 2.1 Tủ tụ bù hạ áp 30 Bảng 3.1 Tổng hợp khối lƣợng LĐPP quản lý 35 Bảng 3.2 Thông số kỹ thuật trạm nguồn cấp điện 35 Bảng 3.3 Phân loại TBA phân phối huyện Mang Yang 35 Bảng 3.4 Các tiêu SXKD thực năm 2017, 2018 2019 37 Bảng 3.5 TTCS lộ 471-F40 & 471, 475, 477-110MY ngày điển hình tháng 03 năm 2019 Kết tính tốn Tmax cho xuất tuyến 471-F40 & 471, 475, 477-110MY tháng 03 49 Tổn thất không tải MBA XT471-F40 & 471, 475, 477110MY huyện Mang Yang TTĐN XT471-F40 & 471, 475, 477-110MY huyện mang Yang tháng 03 năm 2019 So sánh giá trị TTĐN tính tốn tháng 03 đƣợc từ chƣơng trình với thực tế 51 Bảng 4.1 Hệ số k để tính giá mua công suất phản kháng 57 Bảng 4.2 Dung lƣợng vị trí đặt tụ bù tối ƣu 60 Bảng 4.3 Bảng tổng hợp tiêu kinh tế giải pháp lắp đặt tụ bù 62 Bảng 4.4 Bảng so sánh MBA thƣờng MBA Amorphous 64 Bảng 3.6 Bảng 3.7 Bảng 3.8 Bảng 3.9 50 51 51 Losses: Watts, vars Name 1st Node 2nd Node Type Phase Length Loss (P) Loss (Q) VONGOCAN1 NODE336 MM0967372001 Transformer ABC 0 VONGOCAN2 NODE337 MM0967367001 Transformer ABC 0 Vthong(B-) 150 MM0955938001 Transformer A 14 345 VVThanh NODE60 MM0967785001 Transformer ABC 0 X267 NODE12 MM0960147001 Transformer ABC 2,279 10,158 YA_LONG 279 MM0955237001 Transformer CA 0 157,778.912 318,825.048 Total losses: Page 32 of 32 Phụ lục 4.1 : Hiển thị kết tính tốn bù tối ưu CAPO từ phần Report phần mềm PSS/ADEPT 12-Apr-21 Capacitor Placement Optimization Report 1:39:26PM System Base kVA: 00000.00 Capo Luoi dien huyen Mang Yang thu lai.adp Analysis Data: Considered Size Number of fixed banks: 15 300.00 Number of switched banks: 15 300.00 Energy Cost Discount Inflation Evaluation Period (yrs) Real (per kWh) Reactive (per kvarh) Rate (pu/yr) Rate (pu/yr) 1,836.00 0.00 0.12 0.06 Installation Cost Fixed (per kvar) Maintenance Rate Switched (per kvar) Fixed (per kvar yr) Switched (per kvar yr) 8.00 295,816.00 567,562.00 8,874.00 17,027.00 Page of Load Snapshots Used: Name Relative Duration Max 23h-6h 1.00 0.29 6h-12h 0.25 12h-17h 0.21 17h-23h 0.25 Page of Financial: Cost of Placing Banks: 0.00 Present value cost of fixed banks: Present value cost of switched banks: Present value cost of all banks: 12,098,220.64 12,098,220.64 Present Value P (kW) Q (kvar) of Energy Loss Initial Losses 682.28 1,709.46 ,067,984,714.05 Final Losses 668.51 1,674.11 ,673,389,633.45 13.77 82,496,859.96 35.35 ,394,595,080.60 Savings Total savings Summary of Capacitors Placed Node Switched Size (kvar) MM0964740001 300 MM0965360001 MM0953577001 261 MM0961604001 300 300 300 300 Page of Switched Capacitor Switching Schedule: Node Load Snapshot Size (kvar) Step Size Fraction in Service (pu) (pu) MM0964740001 12h-17h 300.00 1.0000 0.0000 17h-23h 300.00 1.0000 1.0000 23h-6h 300.00 1.0000 0.0000 6h-12h 300.00 1.0000 0.0000 12h-17h 300.00 1.0000 0.0000 17h-23h 300.00 1.0000 1.0000 23h-6h 300.00 0000 0.0000 6h-12h 300.00 0000 0.0000 12h-17h 300.00 1.0000 0.0000 17h-23h 300.00 1.0000 1.0000 23h-6h 300.00 1.0000 0.0000 6h-12h 300.00 1.0000 0.0000 12h-17h 300.00 1.0000 0.0000 17h-23h 300.00 1.0000 1.0000 23h-6h 300.00 1.0000 0.0000 6h-12h 300.00 1.0000 0.0000 12h-17h 300.00 1.0000 0.0000 17h-23h 300.00 1.0000 1.0000 MM0965360001 MM0953577001 261 MM0961604001 Page of 23h-6h 6h-12h 300.00 300.00 1.0000 1.0000 0.0000 0.0000 Page of ... Đề xuất giải pháp nhằm giảm tổn thất điện lƣới điện trung huyện Mang Yang 3 Chương TỔNG QUAN VỀ TỔN THẤT CÔNG SUẤT VÀ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRONG LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI 1.1 Vai trò LĐPP hệ thống điện. .. QUANG THẮNG ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NHẰM GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN MANG YANG, TỈNH GIA LAI Chuyên ngành : Kỹ thuật điện Mã số : 8520201 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐIỆN NGƢỜI HƢỚNG... 1: Tổng quan tổn thất công suất tổn thất điện lƣới điện phân phối Chương 2: Các giải pháp để giảm tổn thất điện Chương 3: Thực trạng lƣới điện trung huyện Mang Yang phần mềm tính tốn tổn thất điện