Đang tải... (xem toàn văn)
Mục tiêu chung của luận văn này là nghiên cứu một cách hệ thống các cơ sở lý thuyết, áp dụng một số biện pháp nhằm giảm tổn thất điện năng trong lĩnh vực quản lý vận hành lưới điện huyện Phú Lương là một huyện miền núi đang dần phát triển, với việc xây dựng các khu công nghiệp ngày một nhiều góp phần thúc đẩy kinh tế của huyện cũng như của toàn tỉnh Thái Nguyên.
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN NGHIÊN CỨU VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRÊN LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN PHÚ LƯƠNG TỈNH THÁI NGUYÊN NGHIÊM XUÂN HƯNG THÁI NGUYÊN - 2017 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGHIÊN CỨU VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRÊN LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN PHÚ LƯƠNG TỈNH THÁI NGUYÊN Ngành: KỸ THUẬT ĐIỆN Mã số: 60.52.02.02 Học viên: NGHIÊM XUÂN HƯNG Người HD khoa học: TS NGUYỄN HIỀN TRUNG THÁI NGUYÊN - 2017 LỜI CAM ĐOAN Tên : Nghiêm Xuân Hưng Sinh ngày 19 tháng 02 năm 1990 Học viên lớp cao học K17 – Kỹ thuật điện – Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên Hiện công tác Điện lực Phú Lương – Công ty Điện lực Thái Nguyên Tôi xin cam đoan: Bản luận văn: ‘‘Nghiên cứu đề xuất biện pháp giảm tổn thất điện lưới điện phân phối huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên ’’ TS Nguyễn Hiền Trung hướng dẫn công trình nghiên cứu riêng tơi Tất cá tài liệu tham khảo có nguồn gốc rõ ràng Các kết luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Nếu sai tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm Thái nguyên, Ngày tháng năm 2017 Tác giả luận văn Nghiêm Xuân Hưng LỜI CẢM ƠN Sau thời gian nghiên cứu, động viên, giúp đỡ hướng dẫn tận tình thầy giáo hướng dẫn TS Nguyễn Hiền Trung, luận văn với đề tài “Nghiên cứu đề xuất biện pháp giảm tổn thất điện lưới điện phân phối huyện Phú Lương tỉnh Thái Ngun” hồn thành Tác giả xin bày tỏ lịng cảm ơn sâu sắc đến: Thầy giáo hướng dẫn TS Nguyễn Hiền Trung tận tình hướng dẫn cung cấp cho tác tài liệu để hoàn thành luận văn này, việc truyền thụ kinh nghiệm quý báu suốt thời gian làm luận văn Phòng quản lý đào tạo sau đại học, thầy giáo, cô giáo Khoa Điện trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên giúp đỡ tác giả suốt trình học tập trình nghiên cứu đề tài Toàn thể đồng nghiệp, bạn bè, gia đình người thân quan tâm, động viên, giúp đỡ tác giả suốt trình học tập hoàn thành luận văn Tác giả luận văn Nghiêm Xuân Hưng MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC HÌNH VẼ DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU 11 MỞ ĐẦU 12 CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG TRÊN LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI 16 1.1 SỰ TIÊU THỤ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG 16 1.1.1 Khái niệm CSPK 16 1.1.2 Sự tiêu thụ CSPK 17 1.2 CÁC NGUỒN PHÁT CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG TRÊN LƯỚI ĐIỆN 17 1.2.1 Các nguồn phát công suất phản kháng lưới 18 1.2.2 Ưu nhược điểm nguồn phát công suất phản kháng 20 1.3 Ý NGHĨA CỦA VIỆC BÙ CSPK TRONG LƯỚI PHÂN PHỐI 22 1.3.1 Giảm tổn thất công suất mạng điện 23 1.3.2 Giảm tổn thất điện áp mạng điện 23 1.3.3 Tăng khả truyền tải đường dây máy biến áp 23 1.4 CÁC TIÊU CHÍ BÙ CƠNG SUẤT PHẢN KHÁNG TRÊN LƯỚI PHÂN PHỐI 24 1.4.1 Tiêu chí kỹ thuật 24 1.4.1.1 Yêu cầu cosφ 24 1.4.1.2 Đảm bảo mức điện điện áp cho phép 24 1.4.1.3 Giảm tổn thất công suất đến giới hạn cho phép 27 1.4.2 Tiêu chí kinh tế 27 Kết luận: 29 CHƯƠNG TÍNH TỐN DUNG LƯỢNG - XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ BÙ CƠNG SUẤT PHẢN KHÁNG TRÊN LƯỚI PHÂN PHỐI VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ BÙ 30 2.1 XÁC ĐỊNH DUNG LƯỢNG VÀ VỊ TRÍ BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG 30 2.1.1 Xác định dung lượng bù CSPK để nâng cao hệ số công suất cosφ 30 2.1.2 Tính bù CSPK theo điều kiện cực tiểu tổn thất công suất 30 2.1.2.1 Phân phối dung lượng bù mạng hình tia 30 2.1.2.2 Phân phối dung lượng bù mạng phân nhánh 32 2.1.3 Bù công suất phản kháng theo điều kiện điều chỉnh điện áp 33 2.1.3.1 Xác định dung lượng bù CSPK đặt thiết bị bù trạm 33 2.1.3.2 Xác định dung lượng bù CSPK đặt thiết bị bù nhiều trạm 36 2.1.3.3 Xác định dung lượng nhỏ máy bù đồng tụ điện tĩnh 39 2.1.4 Lựa chọn dung lượng bù theo quan điểm kinh tế 42 2.1.4.1 Xác định dung lượng bù kinh tế 42 2.1.4.2 Phân phối dung lượng bù phía sơ cấp thứ cấp máy biến áp 45 2.1.5 Phương pháp tính tốn lựa chọn cơng suất vị trí bù tối ưu mạng điện phân phối 47 2.1.5.1 Tính tốn bù đường dây có phụ tải tập trung phân bố 49 2.1.5.2 Xác định vị trí tối ưu tụ bù 54 2.2 ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG 56 2.2.1 Ảnh hưởng hệ số công suất thời gian T m 56 2.2.1.1 Ảnh hưởng hệ số cosφ đến tổn thất công suất 56 2.2.1.2 Quan hệ tổn thất điện hệ số cosϕ thời gian T m 56 2.2.1.3 Quan hệ phụ thuộc chi phí đầu tư với cosφ T M 57 2.2.1.4 Quan hệ phụ thuộc chi phí tính tốn với hệ số cơng suất T m 58 2.2.2 Hiệu việc bù công suất phản kháng 59 2.2.2.1 Lượng tiết kiệm công suất bù CSPK 59 2.2.2.2 Khảo sát thành phần chi phí bù CSPK 60 2.2.2.3 Đánh giá hiệu kinh tế bù CSPK 60 2.2.2.4 Đánh giá lợi nhuận bù CSPK tính đồng vốn đầu tư 62 Kết luận: 62 CHƯƠNG GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM PSS/ADEPT 63 3.1 GIỚI THIỆU PSS/ADEPT 63 3.2 CÁC CỬA SỔ ỨNG DỤNG CỦA PSS/ADEPT 64 3.2.1 CÁC CỬA SỔ VIEW 64 3.2.1.1 Cửa sổ Equipment List View 66 3.2.1.2 Diagram View 67 3.2.1.3 Cửa sổ Report Preview 69 3.2.1.4 Cửa sổ Progress View 69 3.2.2 CÁC THANH CÔNG CỤ 70 3.2.2.1 Thanh menu (Main menu) 70 3.2.2.2 Zoom Toolbar 70 3.2.2.3 Analysis Toolbar 71 3.2.2.4 Diagram Toolbar 71 3.2.2.5 File Toolbar 72 3.2.2.5 Thanh công cụ (Tool Bars) 73 3.2.3 TẠO BÁO CÁO 74 3.2.3.1 Results Toolbar 74 3.2.3.2 Report Toolbar 75 3.3 THIẾT ĐẶT CÁC THÔNG SỐ CHƯƠNG TRÌNH PSS/ADEPT 75 3.3.1 Cài đặt chung cho tốn phân tích 75 3.3.2 Thiết đặt thông số lưới điện chương trình PSS/ADEPT 77 3.3.3 Thiết đặt thông số cho cửa sổ Diagram View 77 Kết luận: 79 CHƯƠNG DÙNG PHẦN MỀM PSS/ADEPT ĐỂ TÍNH TỐN XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ BÙ TỐI ƯU CHO PHÁT TUYẾN 471-E6.6 ĐIỆN LỰC PHÚ LƯƠNG 80 4.1 SƠ LƯỢC VỀ MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG TRÊN LƯỚI PHÂN PHỐI 80 4.1.1 KHÁI QUÁT 80 4.1.2 CÁC LỢI ÍCH CỦA VIỆC LẮP ĐẶT TỤ BÙ 80 4.1.3 CÁCH TÍNH TỐN DUNG LƯỢNG BÙ LƯỚI PHÂN PHỐI CHO 81 4.1.4 ĐẶC ĐIỂM CỦA PHÁT TUYẾN 471-E6.6 HUYỆN PHÚ LƯƠNG 82 4.2 DÙNG PHẦN MỀM PSS/ADEPT ĐỂ TÍNH TỐN XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ BÙ TỐI ƯU – CAPO CHO PHÁT TUYẾN 471-E6.6 ĐIỆN LỰC HUYỆN PHÚ LƯƠNG 82 4.2.1 THIẾT ĐẶT CÁC THÔNG SỐ KINH TẾ CỦA LƯỚI ĐIỆN CHO CAPO 84 4.2.1.1 Thiết lập thông số cho tụ bù trung áp 300( KVAr) 84 4.2.1.2 Thiết lập thông số cho tụ bù trung áp 600 (KVAr) 86 4.2.2 CÁCH PSS/ADEPT TÌM VỊ TRÍ ĐẶT TỤ BÙ TỐI ƯU 87 4.2.3 THIẾT ĐẶT CÁC TUỲ CHỌN CHO PHÂN TÍCH CAPO 88 4.3 HỆ THỐNG ĐIỆN HIỆN HỮU CỦA PHÁT TUYẾN 471 89 4.4 CÁC PHƯƠNG ÁN BÙ 90 4.4.1.Phương án ( lắp đặt thêm tụ bù cố định 600 (KVAr)+ tụ bù ứng động 300 (KVAr)) 90 4.4.2.Phương án (lắp đặt thêm tụ bù cố định 300 (KVAr) + tụ bù ứng động 600 (KVAr)) 93 Kết luận: 95 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 96 TÀI LIỆU THAM KHẢO 98 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng số Tên bảng Bảng 4-1 Tính tốn phân bố cơng suất ban đầu chế độ cực đại 84 Bảng 4-2 Tính tốn phân bố cơng suất ban đầu chế độ cực tiểu 84 Bảng 4-3 Suất đầu tư tụ bù trung áp cố định cFTA 300kVAr 84 Bảng 4-4 Suất đầu tư tụ bù trung áp điều khiển cSTA 300kVAr 85 Bảng 4-5 Suất đầu tư tụ bù trung áp cố định cFTA 600kVAr 86 Bảng 4-6 Suất đầu tư tụ bù trung áp điều khiển cSTA 600kVAr 87 Bảng 4-7 Kết bù hiệ hữu 90 Bảng 4-8 Kết vị trí cơng suất bù phương án 91 Bảng 4-9 Dịng cơng suất tổn thất sau bù theo phương án 91 Bảng 4-10 Chi phí sau năm lắp đặt theo phương án 92 Bảng 4-11 Kết vị trí cơng suất bù phương án 94 Bảng 4-12 Dịng cơng suất tổn thất sau bù theo phương án 94 Bảng 4-13 Chi phí sau năm lắp đặt theo phương án 94 Trang ... THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGHIÊN CỨU VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRÊN LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HUYỆN PHÚ LƯƠNG TỈNH THÁI NGUYÊN... thầy giáo hướng dẫn TS Nguyễn Hiền Trung, luận văn với đề tài ? ?Nghiên cứu đề xuất biện pháp giảm tổn thất điện lưới điện phân phối huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên? ?? hoàn thành Tác giả xin bày tỏ... – Kỹ thuật điện – Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên Hiện công tác Điện lực Phú Lương – Công ty Điện lực Thái Nguyên Tôi xin cam đoan: Bản luận văn: ‘? ?Nghiên cứu đề xuất biện pháp