Huyện Diên Khánh - tỉnh Khánh Hoà là huyện điển hình của tỉnh với cấu trúc lƣới 15,22 KV xen kẽ, trong đó lƣới 15kV hầu hết là đã đƣợc xây dựng theo quy chuẩn 22KV.
a) Khái quát chung về lƣới điện huyện Diên Khánh:
Huyện Diên Khánh có mạng lƣới điện phát triển từ năm 1980 đến năm 1996 lƣới điện đã phủ kín toàn huyện. Hiện tại công suất cực đại Pmax = 24MW, năm 2006 điện thƣơng phẩm đạt 95 triệu kWh.
Nguồn cấp điện cho Huyện.
Trạm 110 KV Diên Khánh có công suất 1 x 25 MVA – 110/35/22KV, hiện có 2 lộ 35KV và 2 lộ 22KV. Trong đó, lƣới 35KV cấp điện cho TG cầu Đôi, cầu Lùng và Thị xã Cam Ranh. 2 lộ 22KV cấp điện cho huyện Diên Khánh.
Trạm 110KV suối Dầu công suất 1 x 25MVA – 110/22KV, hiện có 2 lộ cấp điện cho huyện Diên Khánh.
Lƣới 15KV hiện đƣợc cấp điện từ TG cầu Lùng 2 x 4 MVA và TG cầu Đôi 2 x 4 MVA.
Bảng 3.19 Tổng hợp khối lƣợng điện trung áp huyện Diên Khánh.
Hạng mục Khối lƣợng lƣới điện
Đƣờng dây (km) Trạm/dung lƣợng (MVA)
1. Lƣới 35kV Tỷ trọng % 41,425 16 2. Lƣới 22KV Tỷ trọng % 108,006 42,3 124/34,4955 52,8 (theo dung lƣợng)
3. Lƣới 15 KV Tỷ trọng % 105,769 41,7 192/30,82 48,2 (theo dung lƣợng) Tổng cộng: 255,2 248/65,3155
Bảng 3. 20 Hiện trạng các tuyến đƣờng dây cấp điện cho huyện Diên Khánh.
STT Tên đƣờng dây Tiết diện/chiều dài (km) Pmax
(KW) U(%) I T.110 KV Diên Khánh 1 Lộ 471 AC - 70,50,35/11 2.500 2,6 2 Lộ 472 AC - 70,50,35/10 2.900 2,5 II T.110 KV Suối Dầu 1 Lộ 471 AC – 95/2,921 0,9 3,2 2 Lộ 475 AC – 150/1,5 5,3 2,8 3 Lộ 477 AC – 150/1,298 3,7 2,7
III TG Cầu Đôi
1 Lộ 871 AC – 70/14,74 0,9 2 2 Lộ 873 AC – 120/8,8 2 5,4 3 Lộ 874 AC – 120/10,4 1,5 7,2 IV TG Cầu Lùng 1 Lộ 871 AC – 95/5,02 2,5 5 2 Lộ 872 AC – 95/4,7 4 7,58 3 Lộ 873 AC – 50/2,03 0,5 3,5 4 Lộ 874 AC – 70/5,05 2,9 6,4
Bảng 3.21. Dự báo nhu cầu điện, dung lƣợng TBA phân phối đến 2020:
Hạng mục Đơn vị 2006 2010 2015 2020
1. Điện thƣơng phẩm Triệu kWh 95 163,6 344 684
2. Pmax MW 24 42 77 133 3. Dung lƣợng trạm phân phối KVA 65.320 99.280 162.380 (Ƣớc) 245.880 (Ƣớc)
b) Các phƣơng án phát triển lƣới điện đến năm 2020: - Phƣơng án I:
Việc cải tạo và phát triển lƣới điện dựa trên cơ sở vốn đầu tƣ không bị hạn chế, tức là tới 2010 sẽ cải tạo toàn bộ lƣới điện 15KV thành 22KV.
Với phƣơng án này khối lƣợng xây dựng mới và cải tạo nhƣ sau:
+ Giai đoạn 2006 – 2010:
Trong giai đoạn này cải tạo toàn bộ lƣới 15KV thành lƣới 22KV, cải tạo 90 trạm 14.510KVA trạm 15/0,4 KV thành trạm 22/0,4/KV ,xây dựng mới 71,2 km đƣờng dây 22KV, 33.960 KVA trạm 22/0,4 KV.
+ Giai đoạn 2001 – 2015:
Trong giai đoạn này lƣới điện huyện Diên Khánh chỉ phát triển lƣới 2 2KV, khối lƣợng xây dựng mới nhƣ sau: Xây dựng 60,6Km đƣờng dây 22KV, 63.100KVA trạm 22/0,4 KV.
+ Giai đoạn 2016 – 2020:
Trong giai đoạn này Huyện chỉ phát triển lƣới 22 kV với khối lƣợng: 54,8 km đƣờng dây 22KV và 83.500 KVA trạm 22/0,4 KV.
- Phƣơng án II:
Việc cải tạo và phát triển lƣới điện dựa trên ý tƣởng tận dụng tối đa lƣới điện hiện có, trên cơ sở xác định những khu vực chất lƣợng lƣới điện kém nhất cải tạo lƣới điện hiện hữu thành lƣới 22KV, tận dụng tối đa lƣới 15KV ở khu vực còn đảm bảo các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật.
Các thiết bị trên lƣới khu vực cải tạo lƣới 15KV thành 22KV sẽ chuyển đến khu vực lƣới chƣa cải tạo để tận dụng hết năng lực vật tƣ thiết bị.
Phƣơng án này khối lƣợng xây dựng mới và cải tạo nhƣ sau:
+ Giai đoạn 2006 – 2010:
Trong giai đoạn này cải tạo lƣới 15KV của các lộ 871, 872, 873, 874 sau trạm trung gian Cầu Lùng cấp điện cho phụ tải phía Nam thành 22KV, khối lƣợng cải tạo nhƣ sau: Cải tạo 44 trạm /7 MVA trạm 15/0,4KV thành trạm 22/0,4KV. Khối lƣợng xây dựng mới 66,3Km đƣờng dây 22KV và 13.584 KVA trạm 22/0,4KV, 20.376 KVA Trạm 15-22/0,4KV.
+ Giai đoạn 2011 – 2015:
Trong giai đoạn này cải tạo lƣới điện 15KV khu vực phía Bắc, Đông Bắc của huyện thành lƣới 22KV.
Khối lƣợng xây dựng mới và cải tạo nhƣ sau: Cải tạo 46 trạm/7.510 KVA trạm 15/0,4 KV thành trạm 22/0,4KV. Xây dựng mới 65,6 km đƣờng dây 22KV, 63.100 KVA trạm 22/0,4KV.
+ Giai đoạn 2016 – 2020:
Trong giai đoạn này chỉ phát triển lƣới 22KV với khối lƣợng xây dựng mới gồm 54,8Km đƣờng dây 22KV, 83.500KVA trạm 22/0,4 KV.
Phƣơng án này nguồn cấp điện cho huyện đến năm 2020 giống nhƣ phƣơng án I.
- Phƣơng án III:
Phƣơng án này từ nay đến năm 2020 không thực hiện việc cải tạo lƣới 15KV khu vực giáp huyện Khánh Vĩnh và phía nam giáp thị xã Cam Ranh, thành lƣới 22KV, tuy nhiên việc xây dựng và phát triển lƣới điện mới phải tuân thủ theo quy định của Bộ Công nghiệp tức là lƣới điện phải đƣợc thiết kế theo tiêu chuẩn 22KV trƣớc mắt vận hành tạm thời ở cấp 15KV.
Do bán kính cấp điện lƣới 15KV có hạn, do vậy cần phải xây dựng với trạm nguồn 110KV để cấp điện cho các hộ trên địa bàn toàn huyện. Vị trí trạm 110KV xây mới tại vị trí trạm TG Cầu Đôi và khu vực phía Nam huyện với các trạm Diên Khánh 2 và Diên Khánh 3.
Bảng 3.22 Nguồn cấp điện cho Huyện Diên Khánh phƣơng án III: Hạng mục 2006 2010 2015 2020 C.suât MVA Điện áp (KV) C.suât MVA Điện áp (KV) C.suât MVA Điện áp (KV) C.suât MVA Điện áp (KV) 1.Diên Khánh 25 110/35/22 2 x 25 110/35/22 2 x 25 110/35/22 2 x 25 110/35/22 2.Suối Dầu 25 110/22 25 110/22 25 110/22 2 x 25 110/22 3.Diên Khánh2 - - - - 25 110/22-15 2 x 25 110/22-15 4.Diên Khánh3 - - - 25 110/22-15
Phƣơng án này khối lƣợng cải tạo và xây dựng mới nhƣ sau:
+ Giai đoạn 2006 – 2010:
Khối lƣợng xây dựng mới bao gồm 66,3km đƣờng dây 22KV,13.584 KVA trạm 22/0,4KV, 20.376 KVA trạm 15-22/0,4 KV.
+ Giai đoạn 2011 – 2015:
Khối lƣợng xây dựng mới bao gồm 66,6km đƣờng dây 22KV, 25.240 KVA trạm 22/0,4KV, 37.860 KVA trạm 15-22/0,4 KV.
+ Giai đoạn 2016 – 2020:
Khối lƣợng xây dựng mới bao gồm 74,8km đƣờng dây 22KV, 33.400 KVA trạm 22/0,4 KV và 50.100 KVA trạm 15-22/0,4KV.
- Kết quả tính toán vốn đầu tƣ xây dựng mới,cải tạo các phƣơng án huyện Diên Khánh xem phụ lục 10.
- Kết quả tính toán chế độ lƣới trung áp của các phƣơng án huyện Diên Khánh xem phụ lục 11A,B,C.
- Kết quả tính toán chi phí chi phí biên dài hạn các phƣơng án huyện Diên Khánh xem phụ lục 12A,B,C.
Bảng 3.23. Tổng hợp kết quả tính toán các phƣơng án huyện Diên Khánh. STT Hạng mục Đơn vị Phƣơng án I Phƣơng án II Phƣơng án III I Vốn đầu tƣ tỷ đồng 251,77 587,9 288,87 a Giai đoạn 2006 – 2010 tỷ đồng 56,75 56,58 55,66 b Giai đoạn 2011 – 2015 tỷ đồng 83,91 86,91 106,59 c Giai đoạn 2015 – 2020 tỷ đồng 111,11 111,11 126,87 2 Tổn thất điện năng
a Giai đoạn 2006 – 2010 Triệu kWh 2,2 2,5 2,6
b Giai đoạn 2011 – 2015 Triệu kWh 4,9 4,9 6
c Giai đoạn 2016 – 2020 Triệu kWh 8,9 8,9 11,4
3 LRMC đồng/kWh 665,8 666,8 673
Nhƣ vậy sau khi tính toán các phƣơng án phát triển lƣới điện Huyện Diên Khánh, ta thấy rằng phƣơng án đến 2010 đồng nhất lƣới điện trung áp về cấp điện áp 22KV sẽ giảm giá thành điện năng tƣơng ứng 1,0 đ/KWh so với phƣơng án đến 2015 mới đồng nhất lƣới trung áp về cấp 22KV và 7,2 đ/KWh so với phƣơng án giữ nguyên lƣới 15KV khu vực phía Nam và khu vực giáp Huyện Khánh Vĩnh không cải tạo chuyển đổi thành lƣới 22KV.
3.2.2.3 Nhận xét kết quả tính toán khu vực mật độ phụ tải trung bì nh:
a) Khu vực đồng bằng Bắc Bộ:
Đối với khu vực đồng bằng Bắc Bộ lƣới điện có đặc điểm sau:
- Lƣới điện hiện cũ nát, lƣới điện 10kV không đáp ứng đƣợc yêu cầu phát triển kinh tế xã hội. Nếu chúng ta tiếp tục phát triển lƣới 10KV thì cần phải cải tạo nâng tiết diện dây dẫn đƣờng trục, nhánh lên tiết diện dây lớn hơn, mặt khác để giảm bán kính cung cấp điện cần tăng cƣờng xây dựng mới và nâng cấp trạm nguồn. Do đó
phƣơng án giữ nguyên lƣới 10KV, tổng vốn đầu tƣ để cải tạo và phát triển lƣới điện cũng nhƣ tổn thất điện năng là rất lớn.
- Việc cải tạo lƣới 10KV thành 22KV trong thời gian ngắn đòi hỏi vốn đầu tƣ lớn, không tận dụng hết khấu hao thiết bị trên lƣới do vậy hiệu quả vốn đầu tƣ không cao.
- Khu vực đồng bằng Bắc Bộ có mật độ phụ tải trung bình, lƣới điện trung áp chủ yếu là lƣới 10KV. Việc xác định cụ thể từng khu vực lƣới điện không đảm bảo các chỉ tiêu kinh tế- kỹ thuật để cải tạo lƣới 10KV thành 22KV, luân chuyển các thiết bị vật tƣ từ khu vực cải tạo tăng cƣờng cho khu vực chƣa cải tạo không những đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội mà còn tận dụng tối đa năng lực thiết bị để đem lại hiệu quả vốn đầu tƣ cao. Mặt khác việc quy hoạch lại lƣới điện theo cấp điệ n áp 22KV cho ta cấu trúc lƣới trung áp tốt hơn.
b) Khu vực đồng bằng miền Trung:
Đối với khu vực đồng bằng miền Trung có đặc điểm sau đây:
- Hiện tại lƣới điện Trung áp đã xây dựng và vận hành ở cấp điện áp 22KV là khá nhiều, nếu tiếp tục kéo dài tình trạng lƣới trung áp xây dựng theo tiêu chuẩn 22KV vận hành cấp 15KV dẫn tới hiệu quả sử dụng vốn đầu tƣ thấp.
- Suất đầu tƣ lƣới 22KV vận hành ở cấp 15KV thƣờng cao hơn từ (5 10%) so với suất đầu tƣ lƣới 22KV vận hành ở cấp 22KV.
- Việc chuyển toàn bộ lƣới trung áp thành 22KV, cho phép giảm bớt khối lƣợng xây dựng đƣờng dây trung áp, giảm tổn thất điện năng và nâng cao chất lƣợng điện áp. - Việc duy trì lƣới 15KV nhất thiết phải bổ sung nguồn vốn để nâng cấp các trạm trung gian hoặc phải đầu tƣ thêm các trạm 110KV, để giảm bán kính cấp điện cho các hộ phụ tải.
- Đối với nguồn cung cấp điện cho khu vực chỉ có một cấp điện áp thì chi phí đầu tƣ xây dựng trạm nguồn chỉ bằng (80 85%) so với khu vực lƣới trung áp có 2 cấp điện áp.
3.3.3 Tính toán cho khu vực có mật độ phụ tải thấp:
3.2.3.1 Tính toán cho Huyện Vị Xuyên - Tỉnh Hà Giang:
Huyện Vị Xuyên là Huyện điển hình của Tỉnh Hà Giang với mật độ phụ tải nhỏ. Lƣới 35KV đóng vai trò vừa là lƣới phân phối và truyền tải. Các xuất tuyến 35KV cấp đìện liên thông giữa các Huyện có chiều dài lớn nhƣng mang tải nhỏ. Lƣới 10KV chiếm tỷ trọng nhỏ và tồn tại ở thị trấn Huyện Vị Xuyên và một số xã ven Thị Xã Hà Giang
Định hƣớng phát triển lƣới điện trung áp trên địa bàn các tỉnh miền núi phía bắc trong giai đoạn đến 2020 nhƣ thế nào ? Trong đó xem xét các phƣơng án cải tạo toàn bộ lƣới điện hiện hữu thành 22KV hay phƣơng án cải tạo lƣới điện hiện hữu thành 35KV; Phƣơng án tồn tại cả hai lƣới 35KV và 22KV, xem xét từng khu vực nhỏ chỉ tồn tại một cấp điện áp trong đó khu đô thị, khu công nghiệp phát triển lƣới 22KV còn vùng sâu, vùng xa phát triển lƣới 35KV.
a) Khái quát về lƣới điện Huyện Vị Xuyên:
Sau khi trạm 110KV Hà Giang đi vào vận hành năm 1994, Huyện Vị Xuyên đƣợc cấp điện trực tiếp từ lƣới điện Quốc gia.
Huyện Vị Xuyên đƣợc cấp điện từ trạm 110 KV Hà Giang (bao gồm 3 lộ 35KV, phần cuối các lộ 971, 973, 975), lƣới 10KV sau trạm trung gian Vị Xuyên và trạm thủy điện nhỏ Việt Lâm.
Trạm 110KV Hà Giang công suất 1 x 16 MVA - 110/35/22-10KV hiện có 3 lộ 35KV và 3 lộ 10KV. Trong đó lộ 371 , 373 cấp cho Huyện Vị Xuyên, lộ 375 cấp điện cho các Huyện phía Bắc của Tỉnh bao gồm 1 phần Vị Xuyên, Bắc Mê , Quản Bạ, Yên Minh, Đồng Văn, Mèo Vạc, các lộ 971, 973, 975 cấp điện cho Thị xã Hà Giang và một phần Huyện Vị Xuyên.
Lƣới 10KV sau trạm trung gian Vị Xuyên công suất 1 MVA 35/10KV và thuỷ điện Việt Lâm có công suất 2 x 400 KWcấp điện cho trung tâm Huyện và xã Việt Lâm. Hiện tại công suất cực đại của Huyện Pmax = 3,9MW, năm 2006 điện thƣơng phẩm toàn Huyện đạt 9,2 triệu KWh.
Trong năm qua thực hiện chủ trƣơng Đảng và Nhà nƣớc trong công cuộc công nghiệp hoá - hiện đại hoá việc phát triển lƣới điện trên địa bàn toàn Huyện diễn ra mạnh mẽ. Do mật độ phụ tải nhỏ, bán kính cấp điện xa, việc cấp điện cho các hộ phụ tải trên địa bàn Huyện chủ yếu dùng lƣới 35KV.
Bảng 3.24: Tổng hợp khối lƣợng lƣới điện trung áp Huyện Vị Xuyên. Hạng mục
Khối lƣợng lƣới điện
Đƣờng dây (Km) Trạm biến áp (Trạm/MVA)
1. Lƣới 10 KV 81 29/ 3,911
Tỷ trọng (%) 33,2 29,7 (theo dung lƣợng) 2. Lƣới 35 KV 162,6 60/ 9,253
Tỷ trọng 66,8 70,3(theo dung lƣợng)
Tổng cộng 243,6 89/ 13,164
Bảng 3.25: Hiện trạng các tuyến đƣờng dây cấp điện cho Huyện Vị Xuyên.
STT Tên đƣờng dây Tiết diện /chiều dài
đƣờng trục (Km) P max (KW) ∆U (%) I Trạm 110KV Vị Xuyên 1 Lộ 371 AC - 95; 70; 50/ 36 1.938 1,93 2 Lộ 373 AC - 95; 70; 50/ 31,1 182 0,28 3 Lộ 375 AC - 95; 70; 50/ 131 1.817 5,5 4 Lộ 971 AC - 70/ 10,25 1.702 8,15 5 Lộ 973 AC - 95; 70/ 11 3.000 8,64 6 Lộ 975 AC - 70; 50/ 20,75 3.010 11,3
II TG Vị Xuyên
1 Lộ 971 AC - 70; 50/ 14 500 2,8
Hiện tại huyện Vị Xuyên có 4 lộ đƣờng dây không đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật.
Bảng 3.26 Dự báo nhu cầu điện, dung lƣợng TBA phân phối đến năm 2020:
Hạng mục Đơn vị 2006 2010 2015 2020
1. Điện thƣơng phẩm Triệu KWh 9,2 56,5 121,4 251,5
2. P max MW 3,9 14 27 53 3. Dung lƣợng trạm phân phối KVA 13.164 32.059 61.700 (ƣớc) 113.000 (ƣớc)
b) Các phƣơng án phát triển lƣới điện đến năm 2020: *Phƣơng án I:
Việc cải tạo và phát triển lƣới điện trên ý tƣởng chuyển toàn bộ lƣới trung áp hiện hữu thành 22KV. Tuy nhiên việc chuyển đối lƣới 10,35KV thành 22KV phù hợp với tiến độ cải tạo trạm nguồn 22KV.
Bảng 3.27: Nguồn cầp điện cho Huyện Vị Xuyên phƣơng án I
Hạng mục 2006 2010 2015 2020 C.suất (MVA) Điện áp (KV) C.suất (MVA) Điện áp (KV) C.suất (MVA) Điện áp (KV) C.suất (MVA) Điện áp (KV) Hà Giang T1 T2 16 - 110/35/10 - 16 16 110/35/10 110/35/22 16 16 110/35/22 110/35/22 16 16 110/35/22 110/35/22 Vị Xuyên 1 35/10 1 35/10 1 35/10 16 110/22 Thanh Thuỷ - - 16 110/22 2x 16 110/22 2x 16 110/22
Phƣơng án này tiến độ cải tạo và phát triển lƣới điện nhƣ sau:
+ Giai đoạn 2006 - 2010:
Cải tạo lƣới 10KV các lộ 971, 973, 975 sau trạm Hà Gia ng thành lƣới 22KV (đồng bộ với việc cải tạo lƣới điện Thị xã Hà Giang).
Việc xây dựng mới trạm 110KV Thanh Thuỷ để cấp điện cho Khu công nghiệp Thanh Thuỷ và trung tâm dịch vụ Thƣơng mại Thanh Thuỷ. Do vậy sẽ cải tạo toàn bộ lƣới 35KV khu vực thành lƣới 22KV và phát triển lƣới 22KV cấp điện cho khu công nghiệp Thanh Thuỷ.
Các khu vực còn lại phát triển lƣới 35kV, tuy nhiên các trạm biến áp cần đƣợc thiết kế có đầu phân áp 22KV để tiện cải tạo thành lƣới 22KV. Khối lƣợng xây dựng mới