0
Tải bản đầy đủ (.pdf) (82 trang)

Các biện pháp nâng cao độ tin cậy cung cấp điện

Một phần của tài liệu NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ ĐỘ TIN CẬY CHO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ÁP DỤNG CHO BÀI TOÁN QUY HOẠCH LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI 22 KV XUÂN TRƯỜNG NAM ĐỊNH (Trang 33 -37 )

- Để nâng cao độ tin cậy của toàn lưới phân phối thì ta cần phải nâng cao độ tin cậy của các phần tử hợp thành lưới. Biện pháp đầu tiên cần phải quan tâm là sử dụng các thiết bị điện có độ tin cậy cao. Các phần tử cần có độ tin cậy cao trong hệ thống

điện như là đường dây, máy biến áp, máy cắt, dao cách ly, các thiết bị bảo vệ, điều khiển và tự động hóa… Ngày nay, với sự phát triển mạnh của ngành công nghệ vật liệu mới, đã có nhiều vật liệu và thiết bị điện có độ tin cậy rất cao. Về vật liệu có thể kể đến như: vật liệu cách điện có cường độ cách điện cao như các loại giấy cách điện, sứ cách điện bằng silicon… Về thiết bị điện có thể kể một số loại như: máy cắt điện chân không, máy cắt điện SF6. Các thiết bị bảo vệ và tự động hóa hiện nay sử dụng công nghệ kỹ thuật số có độ tin cậy cao hơn rất nhiều so với thiết bị sử dụng rơle điện từ trước đây. Ngoài ra máy biến áp hiện nay sử dụng vật liệu dẫn từ có tổn hao nhỏ và cách điện tốt nên có độ tin cậy cao. Tuy nhiên việc sử dụng thiết bị có độ tin cậy cao đồng nghĩa với việc tăng chi phí đầu tư cho lưới điện. Vì vậy ảnh hưởng đến các chỉ tiêu kinh tế của hệ thống, nên việc sử dụng nó tùy vào điều kiện cụ thể. Đối với những hộ phụ tải không được phép mất điện thì đầu tư với khả năng tốt nhất cho phép. Đối với các phụ tải khác phải dựa trên sự so sánh giữa tổn thất do mất điện và chi phí đầu tư. Trên thực tế lưới phân phối hiện nay còn sử dụng nhiều thiết bị cũ, công nghệ lạc hậu, có độ tin cậy thấp đang dần được thay thế bằng những thiết bị hiện đại có độ tin cậy cao, do đó độ tin cậy của lưới điện đang ngày được nâng cao rõ rệt.

- Biện pháp thứ hai là sử dụng các thiết bị tự động trên lưới, các thiết bị điều khiển từ xa. Các thiết bị tự động thường dùng là: tự động đóng lại (TĐL), tự động đóng nguồn dự phòng, hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu từ xa (SCADA). Theo thống kê, đối với đường dây tải điện trên không sự cố thoáng qua có thể chiếm tới (70-80)% tổng số lần sự cố đường dây. Nguyên nhân là do sét đánh vào đường dây, cây đổ vào đường dây, vật lạ rơi vào đường dây… Các sự cố này thường tự giải trừ sau một hoặc 2 lần phóng điện. Do đó, nếu sử dung TĐL thì tỷ lệ đóng lại thành công rất cao, do thời gian TĐL rất ngắn (2-5s) nên phụ tải không bị ảnh hưởng mất điện. Trường hợp khi có 2 nguồn cấp trong đó có 1 nguồn dự phòng thì thiết bị tự động đóng nguồn dự phòng rất hiệu quả, khi có một nguồn bị sự cố thì nguồn kia lập tức được đưa vào làm việc không gây mất điện cho phụ tải. Ngày nay, với sự phát triển của công nghệ thông tin, hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu từ xa ngày càng được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp. Hệ thống này cho phép thu thập dữ liệu, phân tích và điều khiển các đối tượng từ xa. Sử dụng hệ thống SCADA

trong điều hành lưới phân phối sẽ nhanh chóng tách đoạn lưới sự cố và khôi phục cấp điện cho các phân đoạn không sự cố. Đối với hệ thống lưới phân phối nhiều nguồn và kết dây phức tạp như lưới điện trong các thành phố thì việc sử dụng hệ thống SCADA là rất hiệu quả và hợp lý, tuy nhiên đối với hệ thống lưới phân phối ở các vùng nông thôn ngoại thành… thì chi phí cho hệ thống này là khá lớn ảnh hưởng đến chỉ tiêu kinh tế của công trình.

- Biện pháp thứ ba là tăng cường khả năng dự phòng bằng sơ đồ kết dây lưới điện hợp lý (sử dụng đường dây mạch kép, lưới kín vận hành hở, lưới phân đoạn). Lưới phân phối hiện nay thường là lưới hình tia có phân nhánh, thường có độ tin cậy thấp. Tuy vậy, bởi lý do về kinh tế nó vẫn được dùng phổ biến ở nước ta. Để tăng độ tin cậy của lưới phân phối cần sử dụng những sơ đồ có khả năng chuyển đổi kết dây linh hoạt nhằm hạn chế thấp nhất khả năng ngừng cấp điện cho phụ tải. Hiện nay có thể dùng các sơ đồ kết dây sau: Sơ đồ sử dụng đường dây mạch kép. Với sơ đồ này ta sử dụng hai đường dây cấp điện cho phụ tải. Bình thường hai lộ có thể vận hành song song hoặc vận hành độc lập. Khi sự cố một lộ, lộ còn lại cấp điện cho toàn bộ phụ tải. Vì vậy, khả năng tải của mỗi lộ phải đảm đương được toàn bộ tải. Đặc điểm của sơ đồ này là có độ tin cậy cao nhưng chi phí đầu tư khá lớn, chỉ thích hợp cho những phụ tải quan trọng không cho phép mất điện.

Sơ đồ lưới kín vận hành hở. Loại sơ đồ này gồm nhiều nguồn và nhiều phân đoạn đường dây tạo thành lưới kín nhưng khi vận hành thì các máy cắt phân đoạn cắt ra tạo thành lưới hở. Khi một đoạn ngừng điện thì chỉ phụ tải phân đoạn đó mất điện, còn các phân đoạn khác chỉ mất điện tạm thời trong thời gian thao tác, sau đó lại được cấp điện bình thường. Sơ đồ này có ưu điểm là chi phí đầu tư không cao, có thể áp dụng cho các hệ thống phân phối điện. Tuy nhiên còn tùy thuộc vào tình hình nguồn điện ở từng khu vực.

Sơ đồ lưới có phân đoạn. Sơ đồ lưới hình tia có phân đoạn được sử dụng nhiều nhất hiện nay vì nó có chi chí thấp, sơ đồ đơn giản có thể áp dụng rộng rãi. Nhược điểm của nó là có độ tin cậy chưa cao. Thiết bị phân đoạn có thể là máy cắt điện, dao cách ly, dao cách ly phụ tải. Trong sơ đồ này khi sự cố một phân đoạn thì chỉ những

phân đoạn phía sau nó bị mất điện, các phân đoạn đứng trước nó (về phía nguồn) chỉ bị mất điện tạm thời trong thời gian thao tác. Trong kiểu sơ đồ này, số lượng và vị trí đặt các thiết bị phân đoạn cũng ảnh hưởng đến thời gian mất điện của phụ tải. Vì vậy cần lựa chọn cụ thể cho từng lưới điện cụ thể. Kinh nghiệm vận hành cho thấy để giảm thiểu điện năng bị mất do bảo dưỡng định kỳ và do sự cố cần nhiều thiết bị phân đoạn trên đường dây. Vị trí đặt các thiết bị phân đoạn chia đều chiều dài đường dây. Tuy nhiên việc lắp đặt quá nhiều thiết bị phân đoạn sẽ làm tăng vốn đầu tư, tăng phần tử sự cố trên lưới nên đối với lưới 10kV người ta thường chọn chiều dài các phân đoạn đường dây từ 2-3 km. Để sử dụng sơ đồ này có hiệu quả có thể kết hợp với các thiết bị tự động đóng lại, điều khiển từ xa… có thể nâng cao đáng kể độ tin cậy của lưới phân phối. Việc sử dụng các thiết bị này có thể loại trừ ảnh hưởng của sự cố thoáng qua và rút ngắn thời gian thao tác trên lưới, nhờ thế nâng cao độ tin cậy cung cấp điện. Tuy nhiên, vốn đầu tư khá lớn nên việc sử dụng nó cần so sánh tổn thất do mất điện và chi phí đầu tư.

- Biện pháp thứ tư là tổ chức tìm và sửa chữa sự cố nhanh. Đây là một giải pháp quan trọng để nâng cao độ tin cậy cung cấp điện. Việc tìm và cô lập nhanh sự cố, rút ngắn thời gian mất điện của phụ tải. Ở đây bao gồm các nội dung: tổ chức đủ người, dụng cụ, vật tư, thiết bị dự phòng và phương tiện thường trực sẵn sang cho mọi tình huống sự cố. Tổ chức thu thập thông tin, phân tích và cô lập sự cố nhanh nhất. Tổ chức sửa chữa nhanh các sự cố trong lưới phân phối sẽ làm giảm thời gian mất điện của phụ tải, giảm điện năng bị mất do sự cố, góp phần nâng cao chỉ tiêu về độ tin cậy của lưới phân phối.

- Biện pháp thứ năm là tăng cường công tác kiểm tra bảo dưỡng đường dây, thiết bị vận hành trên lưới để ngăn ngừa sự cố chủ quan. Bao gồm trang bị đầy đủ các phương tiện phục vụ công tác quản lý vận hành như xe thang, thiết bị kiểm tra phát nóng… Đào tạo để nâng cao kiến thức tay nghề cùng tính kỷ luật cao cho nhân viên vận hành. Từng bước nâng cao tỷ lệ sửa chữa lưới điện bằng hình thức hot-line (sửa chữa khi lưới đang vận hành). Biện pháp này khá đơn giản không tốn kém và rất hiệu quả để giảm thời gian sự cố mất điện.

Một phần của tài liệu NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ ĐỘ TIN CẬY CHO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ÁP DỤNG CHO BÀI TOÁN QUY HOẠCH LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI 22 KV XUÂN TRƯỜNG NAM ĐỊNH (Trang 33 -37 )

×