15 In Bưu Điện 3 560 548800 0,75 16Đặng Xá 7250488000,
4.3.3Áp dụng cho lộ 474 huyện Gia Lâm
Vào menu Analysis, chọn mục Option sau đó chọn tab Load flow, ấn OK. Tiếp theo là chạy bài toán Load flow ở menu analysis ta có bảng kết quả cho từng trạm như bên dưới.
Hình 4.10 Kết quả sau khi chạy bài toán Load flow.
Sau khi dùng lệnh Load flow ta có: ∆P = 586,223 kW
∆Q = 1421,174 kVAr
Từ công thức: A = Pmax × Tmax
→ Tmax = A/Pmax = 28819374/7438,95 = 3874,11 (h) Công thức Kenzevits:
τ = (0,124 + Tmax × 10-4)2 × 8760
→ τ = (0,124 + 3874,11 × 10-4) 2 × 8760 = 2291,1 (h) Hao tổn điện năng:
∆A = ∆P × τ = 586,223 × 2291,1 = 1343095,51 kWh Hao tổn không tải của máy biến áp:
AMBA = P0 8760 = 13,788 8760 = 120782,88 kWh Tổng hao tổn điện năng của lộ 474:
A474 = A + AMBA = 1463787,39 kWh Tỉ lệ hao tổn điện năng của lộ 474:
ΔA% = 100 A A ∆ × = 1463878,39 100 28819374 × = 5,07 %.
Bảng 4.3 Kết quả tính toán hao tổn điện năng bằng phần mềm PSS/ADEPT
P(kW) (kW) Q (kVAr) (h) A (kWh) AMBA (kWh) A474 (kWh) A (kWh) A% 586,223 1421,174 2291,1 1343095,51 120782,88 1463787,39 28819374 5,07 Nhận xét: Ta thấy tổn thất trên lưới điện lộ 474 Huyện Gia Lâm là không nhỏ, đây là nguyên nhân gây tổn thất một khoản tiền của ngành điện nói riêng và Nhà Nước nói chung. Vì vậy cần phải đưa ra các biện pháp giảm hao tổn điện năng cho lưới điện.
CHƯƠNG V
CÁC BIỆN PHÁP GIẢM HAO TỔN ĐIỆN NĂNG
5.1.Các nguyên nhân gây tổn thất điện năng
Tổn thất điện năng bao gồm: Tổn thất điện năng kĩ thuật và tổn thất điện năng phi kĩ thuật.
- Tổn thất điện năng kĩ thuật: Trong quá trình truyền tải và phân phối điện năng từ các nhà máy điện đến các hộ tiêu thụ điện đã diễn ra một quá trình vật lý là dòng điện khi đi qua biến áp, dây dẫn và các thiết bị điện trên hệ thống lưới điện đã làm phát nóng biến áp, dây dẫn đường dây và các thiết bị điện dẫn đến làm tiêu hao điện năng; đường dây điện từ 110kV trở lên còn tổn thất vầng quang; dòng điện qua cáp ngầm, tụ điện còn có tổn thất điện môi đường dây điện đi song song với dây khác như dây chống sét, dây thông tin… có tổn hao điện năng do hỗ cảm. Tiêu hao điện năng tất yếu xảy ra trong quá tŕnh này chính là tổn thất điện năng kĩ thuật.
- Tổn tất điện năng phi kĩ thuật: Tổn thất điện năng phi kĩ thuật hay còn gọi là tổn thất điện năng thương mại là do tình trạng vi phạm trong sử dụng điện như: lấy cắp điện lưới dưới nhiều hình thức (câu móc điện trực tiếp, tác động làm sai lệch mạch đo đếm điện năng, gây hư hỏng, chết cháy công tơ, các thiết bị mạch đo lường…); do chủ quan của người quản lý do khi TU, TI, công tơ chết, cháy không xử lí, thay thế kịp thời, bỏ sót hoặc ghi sai chỉ số; do không thực hiện đúng chu kì kiểm định và thay thế công tơ định kì theo quy định của pháp lệnh đo lường; đấu nhầm, đấu sai sơ đồ đấu dây… dẫn đến điện năng bán cho khách hàng đo được qua hệ thống đo đếm thấp hơn so với điện năng khách hàng sử dụng.
5.1.1.Tổn thất do kỹ thuật
Tổn thất kĩ thuật là tổn thất tất yếu phải xảy ra trong quá trình truyền tải và phân phối từ nguồn phát điện tới nơi tiêu thụ (do điện trở dây dẫn, tổn hao sắt đồng trong máy biến áp, thiết bị đo lường…). Tuy nhiên mức độ tổn thất kỹ thuật lớn hay nhỏ còn phụ thuộc vào cấu trúc lưới điện, phương thức vận hành và trình độ người
quản lý (thông qua sơ đồ kết dây, mối nối tiếp xúc, máy biến áp non tải hay quá tải …). Tổn thất bao gồm các loại tổn thất chính:
- Tổn thất đường dây - Tổn thất máy biến áp
- Tổn thất tiếp xúc điểm nối trong các thiết bị đóng cắt và các thiết bị khác trên lưới.
Nguyên nhân gây tổn thất kĩ thuật
- Quá tải dây dẫn: làm tăng nhiệt độ trên dây dẫn và làm tăng tổn thất điện năng trên dây dẫn.
- Không cân bằng pha: máy biến áp vận hành quá tải do dòng điện tăng cao làm phát nóng cuộn dây và dầu cách điện của máy dẫn đến tăng tổn thất điện năng trên máy biến áp đồng thời gây sụt áp và làm tăng tổn thất điện năng trên lưới điện phía hạ áp.
- Non tải máy biến áp: máy biến áp vận hành non tải hoặc không tải tổn hao không tải lớn so với điện năng sử dụng, mặt khác tải thấp sẽ không phù hợp với hệ thống đo đếm dẫn đến tổn thất điện năng cao.
- Hệ số cosφ thấp: do phụ tải có hệ số cosφ thấp, thực hiện lắp đặt và vận hành tụ bù không phù hợp gây cosφ thấp trên lưới điện. Cosφ thấp dẫn đến cần tăng dòng điện truyền tải công suất phản kháng do đó làm tăng dòng điện tải của hệ thống và làm tổn thất điện năng.
- Do các điểm tiếp xúc và mối nối tiếp xúc kém: làm tăng nhiệt độ các mối nối, tiếp xúc và làm tăng tổn thất điện năng.
- Tổn thất do các thiết bị cũ, lạc hậu: các máy biến áp, thiết bị cũ thường có hiệu suất thấp và có tổn thất điện nâng cao.
- Tổn thất dòng rò: sứ cách điện, chống sét van và các thiết bị không được kiểm tra bảo dưỡng hợp lí dẫn đến dòng rò, phóng điện qua cách điện gây tổn thất điện năng.
- Hành lang tuyến không đảm bảo: việc phát quang hành lang tuyến không thực hiện tốt, cây mọc chặn đường dây trần gây dòng rò hoặc sự cố cũng là nguyên nhân gây tổn thất điện năng cao.
- Điện áp thấp dưới giới hạn cho phép: do tiết diện dây không đảm bảo, bán kính cấp điện không hợp lí hoặc do các nấc phân áp của máy biến áp không điều chỉnh kịp thời. Với cùng một công suất cấp cho tải, điện áp thấp cho làm tăng dòng điện phải truyền tải và làm tổn thất điện năng.
- Điện áp xấu: lệch pha điện áp, điện áp không đối xứng, méo sóng điện áp do các thành phần sóng hài bậc cao… các thành phần dòng điện thứ tự nghịch, thứ tự không và các thành phần sống hài bậc cao sẽ gây ra các tổn thất phụ, làm phát nóng máy biến áp, đường dây và tăng tổn thất điện năng.
- Hiện tượng quá bù, vị trí và dung lượng bù không hợp lí dẫn đến tăng tổn thất điện năng.
- Phương thức vận hành: tính toán phương thức vận hành chưa hợp lí dẫn đến tổn thất điện năng cao. Để xảy ra sự cố dẫn đến phải vận hành phương thức bất lợi dẫn đến tổn thất điện năng cao.
- Chế độ sử dụng điện năng không hợp lý: những phụ tải có sự chênh lệch quá lớn giữa giờ cao điểm và giờ thấp điểm sẽ gây khó khăn cho vận hành và gây tổn thất điện năng cao.
5.1.2.Tổn thất phi kỹ thuật
Tổn thất phi kỹ thuật là tổn thất mà nguyên nhân thuộc về các yếu tố chủ quan của người quản lý như tình trạng chất lượng lắp đặt hệ thống lưới điện hạ thế, chất lượng công tơ điện, những sai sót trong nghiệp vụ kinh doanh như ghi chỉ số, làm hóa đơn, cập nhật chứng từ, việc lấy cắp điện của các hộ tiêu dùng, nếu áp đặt giá sai cũng dẫn đến những tổn thất thương mại.
Nguyên nhân tổn thất phi kĩ thuật
- Các hộ sử dụng với hệ số cosφ thấp
- Đồ thị phụ tải không bằng phẳng, độ chênh lệch công suất giữa giờ cao điểm và thấp điểm trong ngày, giữa mùa đông và mùa hè.
- Kết cấu lưới chưa hợp lí, phân bố phụ tải không đều. - Chất lượng xây lắp công trình chưa cao.
- Hệ thống đo đếm không phù hợp: các thiết bị đo đếm như công tơ, TU,TI, không phù hợp với phụ tải, có thể quá lớn hay quá nhỏ hoặc không đạt chính xác yêu cầu, hệ số nhân của hệ thống đo không đúng đều dẫn đến đo đếm điện năng không chính xác làm tổn thất điện năng cao.
- Lắp đặt, đấu nối hệ thống đo đếm sai.
- Kiểm tra, kiểm định hệ thống không kịp thời:
+ Không thực hiện kiểm định ban đầu, kiểm định định kì theo quy định. + Không kiểm tra phát hiện các thiết bị đo đếm hư hỏng để thay thế kịp thời. Là nguyên nhân dẫn đến đo đếm không chính xác gây tổn thất điện năng.
- Sai sót trong nghiệp vụ kinh doanh: đọc sai chỉ số công tơ, thống kê tổng hợp không chính xác, bỏ sót khách hàng…
- Hiện tượng lấy cắp điện không được phát hiện kịp thời để ngăn chặn như: câu móc điện trực tiếp, căn thiệp làm hư hỏng hoặc làm sai lệch hệ thống đo đếm.
Nhận xét: Qua tìm hiểu các nguyên nhân dẫn đến tổn thất điện năng trên lưới điện, ta thấy cần có biện pháp tổng thể, trước mắt cũng như lâu dài nhằm giảm tỉ lệ tổn thất điện năng toàn lưới. Đó là một trong những vấn đề quan trọng có tính chiến lược mang lại hiệu quả kinh tế lớn đối với ngành điện nói riêng và đối với nền kinh tế quốc dân nói chung.
5.2 Một số biện pháp giảm tổn thất điện năng trên lưới phân phối5.2.1.Nâng cao hệ số cosϕ của mạng điện