CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH VÀ CHỈ TIÊU TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH VÀ CHỈ TIÊU
4.2. KIỂM TRA THÔNG SỐ VẬN HÀNH CHO PHƯƠNG ÁN ĐÃ CHỌN
Sau khi phân tích và điều chỉnh điểm mở của lưới điện theo bài toán TOPO, dự kiến phụ tải LPP Cam Ranh đến năm 2020 với tốc độ tăng trưởng hằng năm khoảng 5%. Bảng tổn thất điện áp, tổn thất công suất trên từng xuất tuyến như sau:
Kiểm tra thông số vận hành của hệ thống qua lệnh Load Flow trên PSS/ADEPT cho thấy tất cả các xuất tuyến đều không bị xảy ra quá tải dây dẫn, không bị quá tải cục bộ trên các phân đoạn. Tất cả các tuyến đều đảm bảo VH trong giới hạn cho phép.
Thông số về tổn thất công suất của hệ thống liệt kê ở bảng sau.
TT Xuất tuyến Trạm 10kV
Công suất (MW) Pmax Tổn thất
1 471
E28
2,174 0,017
2 473 4,926 0,029
3 475 1,111 0,048
4 478 7,129 0,023
Bảng 4-2: Số liệu điện áp vận hành các xuất tuyến sau khi cấu trúc LPP TT Xuất tuyến Trạm
110kV
Điện áp nguồn (kV) -
1,05Pu
Điện áp tối thiểu (kV)
Điện áp TT
Tỷ lệ TT (%)
1. 471
E28
23,1 23,026 0,074 0,32
2. 475 23,1 22,983 0,117 0,51
3. 473 23,1 22,982 0,118 0,51
4. 478 23,1 22,947 0,153 0,66
5. 479 23,1 22,981 0,119 0,52
6. 471
ETT
23,1 22,864 0,236 1,02
7. 473 23,1 22,922 0,178 0,77
8. 477 23,1 22,441 0,659 2,85
9. 479 23,1 22,624 0,476 2,06
10. 471 ENCR 23,1 22,834 0,266 1,56
11. 473 23,1 22,739 0,61 1,15
Bảng 4-3: Các chỉ số TT công suất trong vận hành các XT sau khi tái cấu trúc
5 479 1,487 0,052
6 471
ETT
3,022 0,036
7 473 4,886 0,023
8 477 7,308 0,036
9 479 1,466 0,050
10 471
ENCR 2,928 0,065
11 473 3,481 0,096
4.3. ĐÁNH GIÁ ĐTC CỦA PHƯƠNG ÁN SAU KHI TÁI CẤU TRÚC LPP 4.3.1. Đánh giá ĐTC của các xuất tuyến sau khi tái cấu trúc
Đối với phương án tái cấu trúc đã chọn, bằng chương trình tính toán PSS/ADEPT kết hợp với thuật toán MATLAB, tác giả đã tính toán, phân tích về các chỉ số ĐTC cung cấp điện của các xuất tuyến trung áp trong các trường hợp bao gồm:
Khi trạng thái vận hành là hình tia, khi trạng thái vận hành có cấu trúc khép vòng, khi trạng thái vận hành có và không có BQĐK.
Các số liệu tính toán về ĐTC, thiệt hại do mất điện đối với các xuất tuyến trung áp sau khi tái cấu trúc, qua tính toán theo cách trình bày như trên được thể hiện trong bảng tổng hợp sau đây:
Bảng 4-4: Tổng hợp kết quả về chỉ số ĐTC các xuất tuyến và HT sau tái cấu trúc
XT BQĐK
Vận hành hình tia Vận hành có khép mạch vòng SAIFI SAIDI CAIDI Amđ SAIFI SAIDI CAIDI Amđ 471-E28
Không
BQĐK 2,42 292,93 120,99 3022
Có
BQĐK 11,13 2028,90 182,27 2.0354 475-E28
Không
BQĐK 1,49 182,02 121,60 783
Có
BQĐK 7,95 1373,70 172,77 5.837 473-E28
Không
BQĐK 5,33 492,36 92,36 6.452 5,330 492,362 92,36 6.452 Có
BQĐK 16,40 2.808,08 171,20 36.902 9,75 1.133,96 116,23 13.727
478-E28 Không
BQĐK 2,86 293,92 102,46 4.235 2,86 129,11 45,01 1.843 Có 10,97 1.885,73 171,92 27.185 5,54 539,81 97,34 7.655
BQĐK 471-ETT Không
BQĐK 1,03 122,87 119,42 956 1,03 83,96 81,59 624
Có
BQĐK 5,92 940,02 158,70 7.469 3,95 547,61 138,56 4.122 473-ETT
Không
BQĐK 5,31 410,34 77,33 6.662 5,31 257,46 48,52 4.014
Có
BQĐK 15,31 2.232,87 145,84 36.562 8,88 914,39 102,91 14.017 477-ETT
Không
BQĐK 2,10 196,45 93,48 4.366 2,10 95,26 45,33 2.331
Có
BQĐK 8,55 1.317,30 154,05 2.8977 4,20 411,21 97,80 10912 471-ENCR
Không
BQĐK 1,05 156,67 149.32 529 7,29 1.177,29 161,44 4.000 Có
BQĐK 1,05 118,71 113.14 398 4,66 747,16 160,27 2.511
473-ENCR Không
BQĐK 8,99 792,50 88,13 16.363 Có
BQĐK 20,86 4.126,62 166,13 71.395
Qua thực nghiệm, tính toán, mô phỏng bằng PSS/ADETP và MATLAB cho thấy đối với các xuất tuyến trung áp sau khi tái cấu trúc thì hình thành được các mạch vòng liên kết trong phương thức vận hành cơ bản, các tuyến này có thể được vận hành cấp điện từ ít nhất hai nguồn khác nhau, thông qua các TBPĐ thực hiện đổi nối. Động tác này đối với cả trong trường hợp không và có BQĐK thì đều cho kết quả về chỉ số
ĐTC cung cấp điện rất tốt, tức là đã nâng cao và cải thiện được ĐTC cung cấp điện, chỉ số này còn có thể cải thiện tốt hơn nữa khi HTĐ đã đồng bộ được điều khiển từ xa các TBPĐ khi thao tác chuyển đổi nối các phân đoạn hoặc liên lạc vì khi đó thời gian đổi nối giảm xuống còn rất nhỏ.
Từ số liệu nêu trên cho thấy, sau khi tái cấu trúc XT 473-ENCR là xuất tuyến hình tia, bán kính cấp điện và số khách hàng lớn, không có mạch vòng nên các chỉ số về ĐTC còn ở mức thấp nhất (SAIDI còn đến 4.126,62 phút), chính các chỉ số ĐTC này của tuyến 473-ENCR đã góp thêm việc kéo các chỉ số ĐTC của cả hệ thống xuống thấp. Để cải thiện tình trạng này của tuyến, tác giá đã thử nghiệm việc lắp thêm REC tại vị trí 101 (Lines 193 trên sơ đồ PSS/ADEPT), DCL ở vị trí 154-49 (hay Lines 295 trên sơ đồ PSS/ADEPT) thì chỉ số về ĐTC của tuyến này ngay lập tức được cải thiện, rút ngắn SAIDI từ 4.126,62 phút xuống còn 3.465,17 phút, tức là giảm đến 17%.
(Các file số liệu tính toán cho từng xuất tuyến kèm theo trong phụ lục).
4.3.2. Đánh giá ĐTC của hệ thống PP sau khi tái cấu trúc
Việc đánh giá ĐTC của cả hệ thống phân phối là kết quả dựa trên tính toán của các xuất tuyến và cho cả hệ thống, kết quả tính toán cho hệ thống LPP như sau:
Bảng 4-5: Tổng hợp kết quả về chỉ số ĐTC của hệ thống sau tái cấu trúc
Tiêu chí Các chỉ số về ĐTC cung cấp điện
SAIFI SAIDI CAIDI Amđ
Không BQĐK 3,47 235,72 67,98 39.372
Có BQĐK 8.67 1.220,19 140,69 192.026
Qua các đánh giá nêu trên cho thấy việc tái cấu trúc LPP Cam Ranh là cần thiết, là yếu tố cơ bản nhất và cũng là thực tiễn nhất để góp phần nâng cao ĐTC cung cấp điện. Tỷ lệ cải thiện (theo tính toán, dự báo như đã trình bày trên đây) cho thấy mức độ cải thiện về chỉ số ĐTC là rất đáng kể, về SAIFI giảm 34,56%, SADI giảm 47,66% và CADI giảm 20,01%.
Đồng thời, thực tiễn cho thấy tái cấu trúc LPP chỉ là một trong nhiều giải pháp cần phải áp dụng thực hiện thì mới có thể đáp ứng được việc thực hiện mục tiêu về ĐTC cung cấp điện để được mục tiêu theo lộ trình đã đề ra đối với LPP Cam Ranh giai đoạn đến 2020 (chỉ tiêu nêu tại Bảng 1.7) mà Công ty CP Điện lực Khánh Hòa đã xây dựng. Giải pháp tái cấu trúc được tính toán nêu trên chỉ là tính dự báo theo số liệu thực tiễn hiện nay và các thông số cơ bản của LPP Cam Ranh.
Một giải pháp nữa có thể cần thiết phải phối kết hợp thực hiện các giải pháp khác như: rút ngắn thời gian, cải tiến qui trình thực hiện công tác bảo trì, bảo dưỡng
các phần tử trên LPP; rút ngắn thời gian thao tác đổi nối bằng tối ưu hóa hệ thống điều khiển thiết bị phân đoạn.
Kết quả, số liệu tính toán nêu trên khẳng định tính đúng đắn khi lựa chọn phương án tái cấu trúc LPP nhằm hoàn thiện, hợp lý cấu trúc LPP khi có thêm trạm 110kV-ETT vào vận hành, góp phần rất đáng kể trong việc thực hiện nâng cao ĐTC cung cấp điện để đạt được mục tiêu khả thi về ĐTC cho LPP Cam Ranh giai đoạn đến năm 2020.
Trong chương này cũng đã tính toán ĐTC cung cấp điện của các xuất tuyến khi áp dụng đổi nối sau sự cố bằng các DCL/LBS phân đoạn (gọi tắt là thiết bị phân đoạn – TBPĐ). Tính toán đã cho thấy giải pháp này đã cải thiện và nâng cao ĐTC, và thời gian mất điện SAIDI, CAIDI có thể được rút ngắn hơn nữa khi ta tính toán để bổ sung các TBPĐ (REC, LBS hoặc DCL) trên các XT có phân đoạn hay nhánh rẽ đường dây dài, số khách hàng lớn. Khi có đặt các TBPĐ thì ĐTC cung cấp điện cho các phụ tải cũng như các chỉ tiêu ĐTC của hệ thống được cải thiện rõ rệt so với trường hợp không đặt các TBPĐ phân đoạn hoặc DCL liên lạc.
Đây là cơ sở để đề xuất thực hiện kết hợp với các giải pháp cụ thể đối với lưới điện trong công tác đầu tư, cải tạo và vận hành LPP Cam Ranh cho giai đoạn đến năm 2020, sau khi có trạm 110kV-ETT nhằm tối ưu hóa trong quản lý vận hành LPP Cam Ranh.