Tầm quan trọng của thiết kế cung cấp điện cho hệ thống công nghiệp

KHÁI NIỆM VỀ DẠNG ĐIỆN MẠNG ĐIỆN CÔNG NGHIỆP

CÁC ĐẶC ĐIỂM CỦA HỘ TIÊU THỤ

CÁC YÊU CẦU THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN

• Mục tiêu cơ bản của nhiệm vụ thiết kế cung cấp điện là đảm bảo cấp đủ điện năng theo yêu cầu của hộ phụ tải với chất lượng đảm bảo. • Một phương án cung cấp điện là hợp lý khi thỏa mãn các chỉ tiêu kinh tế và kỹ thuật. ▪ Độ tin cậy cung cấp điện cao theo yêu cầu của loại hộ phụ tải, thể hiện ở trị số nhỏ về thiệt hại kinh tế hàng năm do ngừng cung cấp điện.

▪ Chất lượng điện năng đảm bảo, thể hiện chủ yếu ở độ lệch và độ dao động điện áp so với điện áp định mức của thiết bị điện, ngoài ra còn thể hiện ở độ ổn định tần số dòng điện. ▪ Tính linh hoạt cao, thể hiện qua tính đơn giản trong vận hành ở trạng thái bình thường cũng như khi có sự cố. ▪ An toàn đối với người vận hành, có liên quan đến cấp điện áp tải điện, phương thức dùng tuyến dây, bố trí lưới điện.

▪Vốn đầu tư nhỏ bao gồm vốn xây dựng cơ bản và vốn thiết bị. ▪Phí tổn vận hành hàng năm thấp: chỉ tiêu này phụ thuộc nhiều vào loại nguồn điện được sử dụng (thủy điện, nhiệt điện, điện diesel). Ngoài ra còn phụ thuộc vào khoản khấu hao thiết bị, tu sửa định kỳ, trả lương và tiền phí tổn do tổn thất điện năng trong lưới điện.

▪Chi phí tính toán hàng năm thấp: chỉ tiêu này thể hiện chi phí vốn đầu tư và chi phí vận hành được qui về từng năm trong suốt thời gian hoàn vốn.

HƯỚNG NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN TRONG LĨNH VỰC CUNG CẤP ĐIỆN

▪Ứng dụng tự động thiết kế với sự trợ giúp của máy tính (CAD) và hệ chuyên gia trong lĩnh vực thiết kế mạng điện. ▪Ứng dụng lý thuyết nhận dạng, mạng neuron, hệ chuyên gia mờ, điều khiển mờ trong lãnh vực vận hành, nhận dạng và xử lý sự cố trong hệ thống điện. ▪Ứng dụng các hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu, hệ thống tự động đo lường (AMR) trong điều khiển và quản lý hệ thống.

▪Ứng dụng các thành tựu của công nghiệp điện tử trong việc sản xuất và sử dụng các thế hệ rơ le điện tử, các máy cắt có cơ cấu nhả điện tử (Electronic Trip), máy cắt thông minh (Intelligent Circuit Breaker),…. ▪Ứng dụng các thành tựu của công nghệ thông tin để xây dựng các mô hình toán học đủ mạnh, có mức tiện ích cao phục vụ công tác thiết kế và mô phỏng các hành vi của hệ thống điện trong các điều kiện làm việc khác nhau.

HƯỚNG NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN TRONG LĨNH VỰC CUNG CẤP ĐIỆN

❑Cách mạng Công nghiệp 4.0 sẽ diễn ra trên 3 lĩnh vực chính gồm Công nghệ sinh học, Kỹ thuật số và Vật lý. ▪Trên lĩnh vực công nghệ sinh học, Cách mạng Công nghiệp 4.0 tập trung vào nghiên cứu để tạo ra những bước nhảy vọt trong Nông nghiệp, Thủy sản, Y dược, chế biến thực phẩm, bảo vệ môi trường, năng lượng tái tạo, hóa học và vật liệu. ▪Cuối cùng là lĩnh vực Vật lý với robot thế hệ mới, máy in 3D, xe tự lái, các vật liệu mới (graphene, skyrmions…) và công nghệ nano.

▪Hiện Cách mạng Công nghiệp 4.0 đang diễn ra tại các nước phát triển như Mỹ, châu Âu, một phần châu Á. Bên cạnh những cơ hội mới, cách mạng công nghiệp 4.0 cũng đặt ra cho nhân loại nhiều thách thức phải đối mặt. ▪Mặt trái của Cách mạng Công nghiệp 4.0 là nó có thể gây ra sự bất bình đẳng.

Khi tự động hóa thay thế lao động chân tay trong nền kinh tế, khi robot thay thế con người trong nhiều lĩnh vực, hàng triệu lao động trên thế giới có thể rơi vào cảnh thất nghiệp, nhất là những người làm trong lĩnh vực bảo hiểm, môi giới bất động sản, tư vấn tài chính, vận tải. ❑Đặc tính nổi trội của cuộc CMCN lần thứ Tư (CMCN 4.0) trong lĩnh vực năng lượng là hệ thống năng lượng của loài người. ▪ Lưới điện thông minh sẽ đảm bảo liên kết mọi thứ, mọi lúc, mọi nơi để phục vụ việc mua - bán điện năng hoàn toàn mở.

▪Môi trường và sinh thái trong việc sản xuất và tiêu dùng năng lượng sẽ được kiểm soát (hạn chế ô nhiễm). ▪Nghiên cứu vận hành hệ thống điện lớn; nghiên cứu vận hành tối ưu hóa thời gian thực hệ thống điện, truyền tải, phân phối. ▪Từng bước triển khai xây dựng các trung tâm điều khiển hệ thống điện, trung tâm vận hành lưới điện (Trung tâm điều độ), phát triển lưới điện thông minh với công nghệ hiện đại.