Đơn vị thực hiện quản lý chặt chẽ chất lượng các vật tư; các thiết bị như: máy biến áp, LBFCO, FCO, LA, TU, TI… phải có lý lịch, xuất xứ rõ ràng, được thí nghiệm đúng quy định.
1.3.1.5. Về giảm tổn hao trên MBA phân phối và trên dây dẫn điện:
- Thực hiện vệ sinh công nghiệp các máy biến áp phân phối (kết hợp cắt điện để thực hiện, ưu tiên các trạm khu vực nhiều khói bụi công nghiệp).
- Thử nghiệm định kỳ các máy biến áp, thực hiện thay ngay các máy biến áp có kết quả thử nghiệm không đạt yêu cầu (kế hoạch năm 2015 thí nghiệm 121 trạm biến áp với 179 máy).
- Kiểm tra các trạm biến áp không vận hành hoặc vận hành theo thời vụ để liên hệ khách hàng xin cắt ra nếu không sử dụng (như trạm Bơm điện, trạm xay xát…) hoặc các trạm biến áp không còn hoạt động sản xuất, chỉ sử dụng với mục đích thắp sáng để có hướng chuyển mục đích sử dụng sang điện lưới công cộng.
- Tổ chức đo tải định kỳ trên đường dây trung hạ áp và trạm biến áp không để xảy ra trường hợp bị quá tải kéo dài. Hàng tháng phúc tra và đưa vào kế hoạch hoán chuyển non – quá tải, trung bình mỗi tháng hoán chuyển 4 máy.
- Thường xuyên thực hiện phát quang trên đường dây trung, hạ áp không để cây xanh va chạm vào đường dây.
- Xử lý thay mối nối tiếp xúc xấu tại vị trí đấu nối thiết bị trung, hạ áp và vị trí đấu nối cáp hạ áp TBA lên lưới hạ áp bằng đầu cosse ép hoặc kẹp ép WR theo kế hoạch gồm 462 đầu cosse ép và 1.244 kẹp ép WR, trong đó ưu tiên thực hiện trước tại các thiết bị trên đường trục và trạm biến áp có phụ tải lớn.
- Dự báo chính xác phụ tải để có phương án cấp điện hợp lý nhằm giảm TTĐN. - Hạn chế chuyển nguồn trong thời gian cao điểm, đóng kết vòng các phát tuyến có bán kính cấp điện dài.
- Thực hiện chương trình củng cố lưới điện, đặc biệt lưu ý xử lý các mối nối hở trên lưới điện.
1.3.2. Giải pháp thương mại:
Ngay từ đầu năm Điện lực TP Vĩnh Long đã lập chương trình trọng tâm giảm tổn thất thương mại với các giải pháp chính như sau:
1.3.2.1. Đối với khách hàng sử dụng điện qua trạm chuyên dùng:
- Rà soát và tổ chức kiểm tra tất cả các khách hàng sử dụng điện qua trạm chuyên dùng, ghi nhận đầy đủ thông tin về hiện trạng hệ thống đo đếm như: TU, TI, công tơ và hệ thống dây tín hiệu, cáp xuất, công suất thực tế sử dụng của khách hàng so với đăng ký; đề xuất hướng xử lý các khách hàng sử dụng không đạt công suất đã đăng ký với Điện lực (nhất là các khách hàng lớn, có hệ thống đo đếm gián tiếp trung áp, hạ áp và có sản lượng sử dụng > 10.000 kWh/tháng).
- Lập kế hoạch khắc phục các hư hỏng của hệ thống đo đếm trong quá trình vận hành.
- Giám sát phụ tải các khách hàng thông qua chương trình đo ghi từ xa IFC, MDMS hàng ngày, hàng tuần nhằm kịp thời phát hiện và có kế hoạch xử lý sự cố trên hệ thống đo đếm.
- Kiểm tra hệ số cos φ, thực hiện mua công suất phản kháng của các khách hàng theo qui định và vận động khách hàng lắp đặt tụ bù để nâng hệ số công suất cos φ > 0,9.
- Tiếp tục rà soát, lập kế hoạch thay công tơ cơ thành điện tử 3 pha tất cả các khách hàng sản xuất kinh doanh.
1.3.2.2. Đối với trạm biến áp công cộng:
- Hàng tháng rà soát và cập nhật đầy đủ 100% số lượng trạm công cộng hiện có trên lưới điện vào chương trình Cmis (nhất là các trạm cấy mới do tách trạm,…). Cập nhật đầy đủ và chuẩn xác thông số trạm công cộng như: TI hạ áp, công tơ và số lượng khách hàng trong trạm, ghi đúng lịch và đúng chỉ số, để khoanh vùng tổn thất, tìm nguyên nhân và xử lý dứt điểm.
- Phòng Kinh doanh phối hợp với Đội Quản lý tổng hợp lập kế hoạch thay kịp thời các TI non hoặc quá tải, công tơ trạm quá hạn, đứng, chết, … quản lý chặt chẽ và đầy đủ hồ sơ liên quan đến trạm công cộng.
- Hàng tháng phối hợp Phòng Kiểm tra giám sát mua bán điện và Đội Quản lý tổng hợp tổ chức kiểm tra, tìm nguyên nhân và xử lý ngay các trạm biến áp có tổn thất bất thường.
1.3.2.3. Đối với khách hàng sử dụng điện:
- Hàng tháng tổ chức kiểm tra 100% số lượng khách hàng 03 tháng không lên chỉ số, khách hàng có sản lượng bất thường giảm trên 50% so với tháng trước để tìm
nguyên nhân và xử lý kịp thời.
- Tổ chức kiểm tra 100% hộ nghi vấn vi phạm sử dụng điện.
- Hàng tháng tổ chức ghi điện phúc tra khu vực dịch vụ bán lẻ điện nông thôn. - Thay công tơ định kỳ đối với các công tơ đến thời gian kiểm định cụ thể: Công tơ 1 pha là 8.182 cái và công tơ 3 pha là 309 cái.
- Kiểm tra hệ thống đo đếm: Hệ thống đo đếm 1 pha là 13.500 cái, hệ thống đo đếm 3 pha là 1.200 cái.
- Kiểm tra 14.700 khách hàng sử dụng điện.
1.3.2.4. Đối với trường hợp hư hỏng công tơ:
- Phát hiện kịp thời và tổ chức thay ngay các công tơ đứng, chết, cháy trong vòng 3 ngày làm việc.
- Lập phiếu truy thu sản lượng, bồi thường công tơ (nếu do lỗi khách hàng).
Tóm tắt chương 1: Chương này phân tích hiện trạng lưới điện tại Điện lực Thành phố Vĩnh Long đang quản lý, tìm hiểu một số nguyên nhân làm ảnh hưởng đến tổn thất điện năng hiện nay và một số giải pháp giảm tổn thất điện năng mà Điện lực TP Vĩnh Long đang thực hiện. Kết quả nghiên cứu ở chương này đã cho cái nhìn tổng quát về công tác giảm tổn thất điện năng tại Điện lực TP Vĩnh Long, để từ đó thấy rõ sự cần thiết phải sử dụng phương pháp xác định tổn thất điện năng phù hợp ở chương 2.
CHƯƠNG 2:
CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRÊN LƯỚI ĐIỆN
2.1. Phương pháp đo trực tiếp:
Phương pháp xác định tổn thất điện năng thông dụng nhất là so sánh sản lượng điện ở đầu vào lưới và năng lượng tiêu thụ tại các phụ tải trong cùng khoảng thời gian, gọi là phương pháp đo trực tiếp, phương pháp này tuy có đơn giản nhưng thường mắc phải sai số lớn do một số nguyên nhân sau [5]:
- Không thể lấy được đồng thời các chỉ số của các công tơ tại đầu nguồn và ở các điểm tiêu thụ cùng một thời điểm.
- Nhiều điểm tải còn thiếu thiết bị đo hoặc thiết bị đo không phù hợp với phụ tải. - Chủng loại đồng hồ đo rất đa dạng với nhiều mức sai số khác nhau, việc chỉnh định đồng hồ đo chưa chính xác hoặc không chính xác do đó chất lượng điện đo không đảm bảo.
Để nâng cao độ chính xác của phép đo người ta sử dụng đồng hồ đo đếm tổn thất, đồng hồ này chỉ được sử dụng ở một số mạng điện quan trọng.
Trong mạng điện phân phối người ta có thể xác định tổn thất điện năng trực tiếp bằng đồng hồ đo đếm tổn thất mắc ngay tại điểm nút cung cấp cần kiểm tra.
2.1.1. Sơ đồ đấu nối đồng hồ đo đếm tổn thất:
- Đối với đường dây phân phối chỉ cần mắc một đồng hồ ở đầu đường dây là đủ. - Đối với MBA đồng hồ đo đếm tổn thất được đặt trên mỗi đầu cuộn dây của MBA ba cuộn dây và trên một trong hai cuộn dây của MBA 2 cuộn dây.
2.1.2. Cách xác định tổn thất điện năng theo đồng hồ đo đếm tổn thất:
Công thức để xác định tổn thất điện năng: ∆A = 3.ki2
.R.N.10-3 (kWh) (2.1)
Trong đó : ki - Tỷ số máy biến dòng.
R - Điện trở tương đương của mạng điện. N - Chỉ số của đồng hồ đo đếm tổn thất điện năng được ghi trong thời gian T và được xác định bằng công thức :
N = I2.T
I – Dòng điện chạy trong mạng.
a. Ưu điểm:
Sử dụng đơn giản, dễ thực hiện. b.Nhược điểm:
- Phương pháp này chỉ xác định được tổng hao tổn năng lượng của mạng, không chỉ ra được các thời điểm cực đại và cực tiểu của phụ tải để từ đó có biện pháp san bằng đồ thị phụ tải.
- Chỉ xác định được lượng điện năng tổn thất tại thời điểm đo đếm.
- Nếu cần xác định đồng thời hao tổn điện năng tại nhiều vị trí, khi đó ta phải sử dụng nhiều công tơ gây tốn kém vì vậy cách này thường áp dụng trong những trường hợp đặc biệt khi cần kiểm tra và số lượng công tơ sử dụng nhỏ.
2.2. Phương pháp đường cong tổn thất:
Thực chất của phương pháp tính tổn thất theo đường cong tổn thất là tiến hành tính toán trên cơ sở biểu đồ phụ tải điển hình. Giả thiết với một cấu trúc lưới điện đã cho biết được đồ thị phụ tải và cosφ của tất cả các nút, coi thanh cái nguồn cung cấp là nút cân bằng, tính toán phân bố dòng và xác định tổn thất công suất tổng ∆P ứng với mỗi thời điểm của biểu đồ phụ tải, từ đó xác định được tổn thất điện năng theo khoảng thời gian tính toán. Tức là nếu lưới điện có cấu trúc và phương thức vận hành hoàn toàn xác định thì sẽ tồn tại một đường cong tổn thất duy nhất như hình vẽ [15].
Đường ∆P cong tổn ∆P=f(P) thất công suất Png.min Png.max t Png Biểu đồ phụ tải t
Ta có thể xác định được tổn thất điện năng tổng trong ngày đêm thông qua biểu đồ phụ tải công suất tổng tại thanh cái dựa vào biểu đồ phụ tải của trạm biến áp.
a. Ưu điểm:
- Khi đã xây dựng được đường cong tổn thất thì việc xác định tổn thất điện năng dễ dàng và nhanh chóng.
- Từ đường cong tổn thất và biểu đồ phụ tải ta xác định được ΔPmax, ΔPmin và τ là công cụ rất hiệu quả để giải quyết các bài toán khác nhau liên quan đến tính kinh tế, kỹ thuật, vận hành cung cấp điện do xây dựng được họ đường cong với các giá trị khác nhau.
b. Nhược điểm:
- Để xây dựng được đường cong tổn thất công suất ta phải thu thập nhiều thông tin, xây dựng biểu đồ phụ tải và tiến hành hàng loạt các phép tính xác định ΔPi, ứng với
- Biểu đồ phụ tải được xây dựng trên cơ sở đo đếm, khi ứng dụng thực tế do đo đếm không đồng thời nên ít chính xác.
- Không sử dụng được cho mọi lưới điện vì mỗi lưới có một đường cong tổn thất công suất đặc trưng.
2.3. Phương pháp thời gian tổn thất công suất cực đại [5]:
2.3.1. Phương pháp xác định theo τ:
Đây là phương pháp đơn giản và sử dụng thuận tiện nhất. Trong các trạng thái, ta chọn trạng thái có ΔP lớn nhất và tính tổn thất ở trạng thái này, tổn thất tương đương gây ra bởi dòng điện cực đại chạy trong mạng với thời gian tổn thất cực đại theo công thức :
∆A = 3I2max.R.10-3τ = ΔPmax.τ (2.2)
τ – Thời gian tổn thất công suất cực đại, tức là nếu mạng điện liên tục tải Imax hay Pmax trong khoảng thời gian này thì sẽ gây ra tổn thất điện trong mạng vừa đúng bằng tổn thất trên thực tế.
Phương pháp này cũng gặp trở ngại là thời gian tổn thất cực đại thay đổi phụ thuộc vào tính chất phụ tải, hệ số công suất, thời gian sử dụng công suất cực đại v.v … Vì vậy việc tính toán tổn thất điện năng theo công thức (2.2) cũng mắc sai số lớn. Giá trị thời gian tổn thất cực đại được xác định theo đồ thị phụ tải như sau :
∫ T P2 (t ).dt TI2 .dt 1 ∑Ii2 .Δti τ = 0 = ∫ t = (h) (2.3) P2 I2 I2
max 0 max max
τ không phải bao giờ cũng có thể xác định được một cách dễ dàng, do đó trong thực tế khi không có đồ thị phụ tải người ta áp dụng một số công thức thực nghiệm để tính τ một cách gần đúng sau đây:
Công thức Kenzevits:
τ = (0,124 + Tmax.10-4)2.876 (h) Trong đó:
Tmax : Thời gian sử dụng công suất cực đại (h). Tmax = A P max Công thức Vanlander: T − T P 2 τ=2T − T + T max2P 1 − min (h) max 1 + T −P max max mi n P max (2.4) (2.5) (2.6)
T : Thời gian khảo sát.
Khi sử dụng phương pháp này ta coi đồ thị phụ tải của công suất tác dụng và công suất phản kháng đồng thời cực đại, giả thiết này dẫn đến sai số lớn trong tính toán. Ngoài ra, phương pháp này không được sử dụng để tính toán khi điện trở của đường dây thay đổi ví dụ như dây thép.
a. Ưu điểm:
- Tính toán đơn giản.
- Nếu một đường dây cấp điện cho các trạm tiêu thụ có tính chất giống nhau thì khối lượng đo đếm không lớn.
- Cho biết tình trạng làm việc của toàn lưới, xác định được phần tử nào làm việc không kinh tế.
b. Nhược điểm:
- Việc xác định chính xác giá trị τ rất khó nếu không có đồ thị phụ tải.
- Khi không có đồ thị phụ tải ta phải xác định τ theo Tmax thông qua các công thức thực nghiệm dẫn đến kết quả tính toán có sai số lớn.
- Trên lưới điện có nhiều phụ tải để xác định được giá trị của τ ứng với nhiều phụ tải sẽ tốn rất nhiều công sức và thời gian.
2.3.2. Phương pháp xác định theo τp và τq:
- Để giảm bớt sai số khi tính toán tổn thất điện năng cần phải xét đến hình dáng của đồ thị phụ tải, hệ số công suất và trong một ngày đêm giá trị cực đại công suất tác dụng và phản kháng có xảy ra đồng thời không.
- Để xét đến điều kiện trên người ta dùng phương pháp xác định tổn thất điện năng theo τp và τq.
- Trong công thức ∆A = ΔPmax.τ tổn thất công suất cực đại được phân tích thành hai thành phần ΔPp (tổn thất do công suất tác dụng P gây ra) và ΔPq (tổn thất do công suất phản kháng Q gây ra). Thời gian tổn thất công suất cực đại τ cũng được phân tích thành τp, τq. Khi đó tổn thất điện năng được xác định theo công thức:
ΔA = ΔPp.τp + ΔPq.τq (2.7) - Khó khăn đối với phương pháp này là đồ thị công suất phản kháng ít khi được xây dựng nên phương pháp này ít được sử dụng.
2.3.3. Tính bằng phương pháp 2τ:
- Để tính theo phương pháp này người ta xét đến trạng thái phụ tải cực đại và cực tiểu. Trong đồ thị phụ tải ngày đêm người ta chia làm hai phần theo khoảng thời gian tmax và tmin, tmax là khoảng thời gian phần đồ thị có công suất cực đại, tmin là phần thời gian còn lại trên đồ thị phụ tải tương ứng với phần có công suất cực tiểu.
Anđ = Pmax.tmax + Pmin.tmin
Trong đó: tmax + tmin = 24 giờ
Suy ra: t max= A nd − 24P min P max −P min t min = 24 − t max (2.8) (2.9) (2.10) - Ta sử dụng mỗi phần đồ thị đó theo nguyên tắc diện tích tương tự như ta xác định được thời gian tổn thất công suất của mỗi phần đồ thị.
P2 .τ = t max .∆t max P 2 i max ∑i Từ điều kiện : 1 t min P2 .τ = P2 .∆t min j min ∑j 1
Ta coi cosφ = const và P2i trùng S2i khi đó ta có:
t max P 2 τmax= i .∆ti