Ví dụ tính toán mô phỏng cho lưới điện phân phối trong luận văn bước đầu mang ý nghĩa minh họa cho việc áp dụng chỉ tiêu độ tin cậy vào bài toán quy hoạch phát triển lưới điện phân phối. Các kết quả tính toán đối với các phương án đã xây dựng cho thấy mối quan hệ giữa cấu trúc lưới, thiết bị đóng cắt với các chỉ tiêu độ tin cậy cung cấp điện. Mối quan hệ đó là cơ sở để đưa ra các biện pháp và bổ sung thiết bị nâng cao độ tin cậy. Xu hướng sử dụng chỉ độ tin cậy trong đánh giá chất lượng lưới điện phân phối ngày càng phổ biến tuy nhiên trong các bài toán quy hoạch phát triển cũng như các bài toán vận hành chưa xét đến những chỉ tiêu này. Luận văn đưa ra đề suất đánh giá định lượng các chỉ tiêu độ tin cậy bao gồm: chỉ số SAIFI, SAIDI, điện năng thiếu do mất điện và chi phí cho vốn đầu tư và vận hành thiết bị đóng cắt vào bài toán quy hoạch thiết kế lưới điện phân phối. Các chỉ tiêu độ tin cậy sẽ giúp cho việc đánh giá so sánh các phương án toàn diện và đầy đủ hơn.
KẾT LUẬN CHUNG
Sự tăng trưởng nhanh chóng của nhu cầu sử dụng điện năng phục vụ sinh hoạt và sản xuất cũng dẫn đến sự phát triển mở rộng lưới phân phối điện cả về quy mô của phụ tải và phạm vi cung cấp điện. Bên cạnh việc đáp ứng đòi hỏi quy hoạch nâng cấp lưới điện phân phối theo quy định thì yêu cầu bảo đảm vận hành tin cậy và ổn định cho lưới phân phối điện tại các đơn vị điện lực cũng ngày càng cấp thiết. Nhằm mục đích đánh giá và đưa ra giải pháp tối ưu nâng cao độ tin cậy theo chỉ tiêu hàng năm, cần thiết phải đánh giá thêm các chỉ tiêu độ tin cậy trong bài toán quy hoạch thiết kế lưới phân phối bên cạnh các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật khác. Hiện nay khi quy hoạch thiết kế lưới điện phân phối bài toán lựa chọn phương án tối ưu cho lưới điện đều dựa trên so sánh các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật bao gồm: chỉ tiêu tổn thất điện áp, tổn thất công suất, tổn thất điện năng và chi phí vốn đầu tư. Do đó phương án thiết kế được lựa chọn có thể không tối ưu về mặt độ tin cậy khi vận hành. Ngoài ra những thiệt hại về kinh tế do ngừng cung cấp điện cũng chưa xác định được.
Luận văn đã trình bày những tìm hiểu về các chỉ tiêu độ tin cậy của lưới điện phân phối theo tiêu chuẩn Việt Nam và tiêu chuẩn IEEE 1366 và phương pháp tính toán nhanh độ tin cậy cung cấp điện trong lưới phân phối hình tia có phân đoạn. Đồng thời luận văn cũng đã xây dựng quy trình áp dụng bổ sung các chỉ tiêu độ tin cậy vào bài toán quy hoạch phát triển lưới điện phân phối cổ điển. Phương án quy hoạch tối ưu nhận được sẽ đáp ứng được cả về mặt kỹ thuật tổng quát khi vận hành lưới điện, có chi phí tối ưu về kinh tế, và bảo đảm chỉ tiêu độ tin cậy cần thiết sau này cho đơn vị điện lực.
Các kết quả tính toán đối với các phương án đã xây dựng cho thấy mối quan hệ giữa cấu trúc lưới, thiết bị đóng cắt với các chỉ tiêu độ tin cậy cung cấp điện. Mối quan hệ đó là cơ sở để đưa ra các biện pháp và bổ sung thiết bị nâng cao độ tin cậy. Xu hướng sử dụng chỉ độ tin cậy trong đánh giá chất lượng lưới điện phân phối ngày càng phổ biến tuy nhiên trong các bài toán quy hoạch phát triển cũng như các
bài toán vận hành chưa xét đến những chỉ tiêu này. Luận văn đưa ra đề suất đánh giá định lượng các chỉ tiêu độ tin cậy bao gồm: chỉ số SAIFI, SAIDI, điện năng thiếu do mất điện và chi phí cho vốn đầu tư và vận hành thiết bị đóng cắt vào bài toán quy hoạch thiết kế lưới điện phân phối. Các chỉ tiêu độ tin cậy sẽ giúp cho việc đánh giá so sánh các phương án toàn diện và đầy đủ hơn.
Tuy nhiên ví dụ tính toán mô phỏng trong luận văn bước đầu mới chỉ mang ý nghĩa minh họa, hướng nghiên cứu tiếp theo rất cần thiết cho việc phát triển bài toán quy hoạch lưới điện phân phối. Cụ thể là như tìm hiểu phương pháp tính toán độ tin cậy cho lưới điện có cấu trúc bất kỳ, ví dụ như lưới điện kín vận hành hở. Bên cạnh đó cũng cần nghiên cứu phương pháp xác định tổn thất kinh tế do mất điện và hoàn thiện hơn nữa bài toán so sánh kinh tế các phương án nâng cao độ tin cậy. Cuối cùng là yêu cầu hoàn thiện cơ sở dữ liệu về thông số độ tin cậy của các phần tử trong lưới điện phân phối, công tác bảo dưỡng sửa chữa, tiêu chuẩn thao tác khi sự cố và đề xuất quy trình tiêu chuẩn cho bài toán áp dụng các tiêu chuẩn độ tin cậy trong công tác quy hoạch phát triển lưới điện phân phối.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Trần Bách (2010). Lưới điện và Hệ thống điện, Tập 1,2,3. NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
2. Trần Bách (2008). Giáo trình lưới điện. NXB Giáo Dục, Hà Nội.
3. Bộ Công Nghiệp - Viện năng lượng (2005). Nghiên cứu đề xuất các giải pháp đảm bảo độ an toàn cung cấp điện cho các loại hộ phụ tải Việt Nam. Báo cáo khoa học.
4. Bộ Công Nghiệp - Viện năng lượng (2006). Đánh giá hiện trạng lưới điện trung áp Việt Nam, giải pháp và lộ trình giảm thiểu số cấp điện áp lưới trung áp. Báo cáo khoa học.
5. Bộ Công Thương (2010). Quy định hệ thống điện phân phối. Công văn số 32/2010/TT-BCT, Hà Nội.
6. Bộ Công thương - Viện năng lượng (2007). Nghiên cứu xây dựng hệ thống quản lý độ tin cậy hệ thống điện Việt Nam. Báo cáo khoa học.
7. Bộ Công thương (2010). Quy hoạch cải tạo lưới điện phân phối huyện Xuân Trường, Nam Định giai đoạn 2015-2020. Hà Nội.
8. Nguyễn Văn Đạm (2008). Thiết kế các mạng và hệ thống điện. NXB khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.
9. Hoàng Quốc Đông (2005). Lựa chọn điểm phân đoạn hợp lý trong lưới điện trung áp. Luận văn thạc sỹ ngành điện, ĐH Bách Khoa Hà Nội.
10. Bùi Văn Định (2013). Đánh giá độ tin cậy của lưới điện phân phối và đề xuất một số giải pháp nâng cao độ tin cậy cho lưới điện phân phối thành phố Yên Bái. Luận văn thạc sỹ kỹ thuật, ĐH Bách Khoa Hà Nội.
11. Nguyễn Văn Hải (2010). Nghiên cứu tự động hóa lưới điện phân phối để nâng cao độ tin cậy cung cấp điện. Luận văn thạc sỹ khoa học, ĐH Bách Khoa Hà Nội.
12. Vũ Thị Thu Hoài (2004). Nghiên cứu đề xuất các giải pháp đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cho các loại hộ phụ tải tại Việt Nam. Luận văn thạc sỹ hệ thống điện, ĐH Bách Khoa Hà Nội.
13. Nguyễn Huy Hoàng (2012). Tìm hiểu phương pháp xác định độ tin cậy cho lưới điện phân phối, áp dụng tính toán cho lưới điện phân phối Việt Nam. Luận văn thạc sỹ khoa học, ĐH Bách Khoa Hà Nội
14. Võ Khắc Hoàng (2012). Nâng cao độ tin cậy cung cấp điện trên lưới điện phân phối. Trang tin điện tử ngành điện, ngày 12/4/2012.
15. Hoàng Thanh Sơn (2004). Nghiên cứu về độ tin cậy của hệ thống điện và phương pháp nâng cao độ tin cậy cho lưới phân phối sử dụng kết hợp máy cắt đóng lặp lại và dao cách ly phân đoạn. Luận văn thạc sỹ kỹ thuật, ĐH Bách Khoa Hà Nội.
16. Tập đoàn điện lực Việt Nam - Viện năng lượng (2008). Chiến lược phát triển công nghệ điện lực của Tập đoàn Điện lực Việt Nam. Báo cáo khoa học.
17. Đặng Văn Thanh (2006). Đánh giá độ tin cậy và đề xuất một số giải pháp nâng cao độ tin cậy của lưới phân phối 10kV thành phố Yên Bái. Luận văn thạc sỹ, ĐH Bách Khoa Hà Nội.
18. Dương Thị Phương Thảo (2010). Tính toán độ tin cậy lưới điện phân phối thành phố Đà Nẵng theo tiêu chuẩn IEEE 1366. Luận văn thạc sỹ kỹ thuật. Đà Nẵng.
19. Viện Năng lượng (2002). Phân tích đánh giá sự cố trong hệ thống điện Việt Nam, Hà Nội 2/2002.
Phụ lục. Số liệu các nút phụ tải của xuất tuyến lưới phân phối 22kV
Các nút phụ tải là các trạm biến áp phân phối với thông số được cho như sau :
TT Tên MBA Sđm Ihđm P0 Pk
Cos (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
phi Imax Tmax Chiều dài Pmax
Đơn vị (kVA) (A) (kW) (kW) (A) (h) (km) (kWh)
1 Trại Cháy 180 260 0,595 2,495 0,9 230 3,500 0,66 162 2 Cầu Chuyên 250 361 0,65 3,448 0,9 211 3,500 0,2 225 3 Ngọc Quỳnh 400 577 1,32 4,793 0,9 695 3,500 0,535 360 4 Cụm CN Xương Giang 320 462 0,78 6,138 0,9 498 3,500 0,2 288 5 Đông Thành 1 180 260 0,7 2,97 0,9 260 3,500 0,2 162 6 Vành đai Đông Bắc 180 260 0,7 2,97 0,9 260 3,500 2,31 162 7 Trại Gà 160 231 0,41 2,346 0,9 139 3,500 1,44 144 8 Đôì Cút 100 144 0,713 3,891 0,9 87 3,500 0,55 90 9 Nông sản TP 320 462 0,78 6,138 0,9 498 3,500 0,11 288 10 Cty Tự Cường 320 462 0,78 6,138 0,9 498 3,500 0,454 288
11 Chi cục Cơ điện 160 231 0,41 2,346 0,9 139 3,500 0,5 144
12 TBA số 1 MK 180 260 0,7 2,97 0,9 260 3,500 0,204 162
13 TBA số 2 MK 250 361 0,78 3 0,9 217 3,500 0,91 225
14 TBA số 3 MK 250 361 0,78 3 0,9 217 3,500 1 225
15 Trung Tâm Thương Mại 320 462 0,78 6,138 0,9 498 3,500 0,2 288
16 Số 1 C.Viên Trung Tâm 400 577 1,32 4,793 0,9 695 3,500 0,42 360
17 Xử lý nước thải 2 180 260 0,7 2,97 0,9 260 3,500 0,33 162
18 Số 2 C.Viên Trung Tâm 250 361 0,78 3 0,9 217 3,500 2,4 225
23 Lý Tự Trọng 3 630 909 1,482 7,455 0,9 700 3,500 0,2 567 24 Đèn Đường 180 260 0,606 3,673 0,9 156 3,500 0,2 162 25 Thôn non 320 462 0,78 6,138 0,9 498 3,500 3,2 288 26 Cống Ngóc 1 400 577 1,32 4,793 0,9 695 3,500 0,31 360 27 Cống Ngóc 2 400 577 1,32 4,793 0,9 695 3,500 0,31 360 28 Cống Ngóc 3 560 808 1,1 6,05 0,9 650 3,500 0,31 504
29 Thông tin tín hiệu 180 260 0,78 3 0,9 156 3,500 0,15 162
30 Cống Ngóc 5 400 577 1,32 4,793 0,9 695 3,500 0,31 360
31 Nguyễn Khắc Nhu 320 462 0,713 3,891 0,9 277 3,500 0,205 288
32 TBA Nhà điều hành 320 462 0,713 3,891 0,9 277 3,500 1,57 288
34 Cống Ngóc 4 320 462 0,713 3,891 0,9 277 3,500 0,17 288
35 Bệnh viện Đa khoa 100 144 0,713 3,891 0,9 87 3,500 0,31 90
36 Nhà in báo NĐ 400 577 1,32 4,793 0,9 695 3,500 2,5 360 37 Cty xây dựng 400 577 1,32 4,793 0,9 695 3,500 0,52 360 38 Khu ban 320 462 0,713 3,891 0,9 277 3,500 0,1 288 39 Xóm Hậu 180 260 0,78 3 0,9 156 3,500 2,13 162 40 Cơ Khí 1 400 577 1,32 4,793 0,9 695 3,500 0,912 360 41 Cơ khí 2 400 577 1,32 4,793 0,9 695 3,500 0,4 360 42 Nhà khách B3 PĐ 250 361 0,65 3,448 0,9 217 3,500 0,67 225 43 Trường T2 320 462 0,606 3,673 0,9 277 3,500 0,2 288 44 Nhà tầng 1 250 361 0,65 3,448 0,9 217 3,500 0,1 225 45 Nhà tầng 4 250 361 0,65 3,448 0,9 217 3,500 0,13 225 46 Nhà tầng 3 180 260 0,78 3 0,9 156 3,500 0,13 162 47 Nhà tầng 2 250 361 0,65 3,448 0,9 217 3,500 0,13 225 Tổng cộng 27,99 11205