Sơ đồ lưới điện tính toán

CHƯƠNG 3: HIỆN TRẠNG CÔNG TÁC QUẢN LÝ VẬN HÀNH, QUẢN LÝ

3.5. Tính toán TTĐN hiện trạng LĐPP Cam Ranh bằng phần mềm PSS/ADEPT

3.5.2. Ti ́nh toán TTĐN trung áp

3.5.2.1. Sơ đồ lưới điện tính toán

Hiện nay lưới điện 15, 22, 35kV khu vực Cam Ranh chủ yếu được vận hành hình tia, do vậy sơ đồ tính toán lưới điện như sau (xem phụ lục 2):

- Các xuất tuyến 22kV: nhận điện từ thanh cái 22kV – E.28, F9, ENCR - Nhánh rẽ Sân bay Cam Ranh: nhận điện từ thanh cái 22kV E. Bãi Dài.

- Xuất tuyến 35kV 373-E.28: nhận điện từ thanh cái 35kV trạm E.28.

3.5.2.2. Tính toán TTCS, TTĐN

Theo 1.4.1, tại mỗi thời điểm vâ ̣n hành ta có biểu thức xác đi ̣nh TTCS : ΔPi = ΔPkt +ΔPt

Trong đó:

- ΔPkt là tổn thất không tải của các máy biến áp được tính toán từ thông số nhà

sản xuất đưa ra cho từng loa ̣i máy biến áp như phụ lục 3.

- ΔPt là tổn thất có tải, sẽ đươ ̣c tính toán bằng phần mềm PSS/ADEPT.

Để tính toán tổn thất điê ̣n năng, từ các kết quả giá tri ̣ tổn thất công suất cực đại có được và công thức (1-30), tổn thất điện năng được xác định như sau:

-5 0 5 10 15 20 25 30 35 40

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

P(MW) Q(MVAr)

∆A = ΔPkt.T + ΔPmax . τ Trong đó:

 ΔA: Tổn thất điện năng trong giai đoạn đang xét (kWh).

 ΔPkt: Tổn thất công suất không tải (kW).

 ΔPmax: Tổn thất công suất tại thời điểm công suất cực đại của lưới điện (kW).

 τ: Thời gian tổn thất công suất cực đại, được xác định theo công thức (1-2):

 = (0.124 + Tmax.10-4)2.8760 hoặc bằng phương pháp đường cong tổn thất.

 Tmax: Thời gian sử dụng công suất cực đại, Tmax được xác định:

max Pmax T  A

Với:

+ A là điện năng nhận từ đầu nguồn của lưới điện trong thời gian xét (kWh) + Pmax là công suất cực đại của lưới điện trong thời gian xét (kW)

Tỉ lệ tổn thất điện năng kỹ thuật được xác định:

% 100

% x

A A A



Số liệu phục vụ tính toán tổng thất điện năng 2016 được lấy như sau:

- Thời gian xét: T (1 năm) = (365-24)*24 = 8.184 giờ; với 24 ngày là số ngày cắt điện phục vụ công tác trong năm.

- Pmax lấy trong năm 2016 tại các xuất tuyến, 22kV và 35kV.

- Sản lượng điện nhận (A) được thu thập từ số liệu điện nhận lũy kế 12 tháng năm 2016 tại đầu các xuất tuyến 35, 22 tại các trạm biến áp 110kV và 35kV.

 Tính toán Tmax và :

Bảng 3.9. Tính toán Tmax và  cho các xuất tuyến trung áp

TT Tuyến A (kWh) Pmax

(kW)

Tmax (giờ)

 = (0.124+

Tmax.10-4)2 .8760 1 471-NCR+471-F9 51.168.448 8.500 6.019,817 4.617 2 473-F9+477-E28 (CR) 31.266.739 5.100 6.130,733 4.759

3 474-F9 33.697.976 5.600 6.017,496 4.614

4 473+478-E28 46.606.890 7.800 5.975,242 4.560

TT Tuyến A (kWh) Pmax (kW)

Tmax (giờ)

 = (0.124+

Tmax.10-4)2 .8760

5 471- E28 16.807.450 3.000 5.602,483 4.101

6 475-E28 6.271.050 1.100 5.700,955 4.220

7 373-E28 62.601.080 11.000 5.691,007 4.208

8 472+474-E28 51.570.160 8.800 5.860,245 4.416 Trong bảng trên, thời gian tổn thất công suất cực đại được tính theo công thức 

= (0.124 + Tmax.10-4)2.8760. Sau đây, ta sẽ tính toán  theo phương pháp đường cong tổn thất để so sánh.

Ta chọn xuất tuyến 473-E28 để tính  theo phương pháp đường cong tổn thất, đồ thị phụ tải ngày điển hình của tuyến này được cho trong Hình 3.2.

Hình 3.2. Đồ thị phụ tải ngày điển hình của XT 473-E28

Điện năng tiêu thụ trong ngày là diện tích của vùng được giới hạn bởi đường đặc tuyến P(t), trục hoành và 2 đường thẳng t=1, t=24. Diện tích này là tổng của 24 diện tích hình thang vuông được giới hạn bởi đường đặc tuyến P(t), trục hoành và 2 đường thẳng t=i, t=i-1, i=1÷24.

A = 

 



 

24

1

1

i 2

) 1 ) (

P (

i

i

i

P i = 

  

24

1

1

i )

P 2 ( 1

i

Pi (3.1)

Kết quả mô phỏng tổn thất công suất ΔP theo P được cho trong Bảng 3.10.

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 P (kW)

t (h)

Bảng 3.10. Kết quả mô phỏng ΔP theo P P (kW) ΔP (kW)

2900 33,429 3000 36,380 3300 41,305 3500 46,451 3600 51,668 3800 58,033 3900 60,151 4100 61,647 4300 71,603 4400 74,458 4600 82,841 4900 92,524

Hình 3.3. Đường cong tổn thất của XT 473-E28 Từ số liệu của đồ thị Hình 3.2 và Bảng 3.10, ta xây dựng được:

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

P (kW)

P (kW)

Hình 3.4. Đồ thị tổn thất công suất trong ngày điển hình của XT 473-E28

Giá trị tổn thất điện năng trong ngày là diện tích của vùng được giới hạn bởi đường đặc tuyến ΔP(t), trục hoành và 2 đường thẳng t=1, t=24. Diện tích này là tổng của 24 diện tích hình thang vuông được giới hạn bởi đường đặc tuyến ΔP(t), trục hoành và 2 đường thẳng t=i, t=i-1, i=1÷24.

ΔA = 

 



 



24 

1

1

i 2

) 1 ) (

P (

i

i

i

P i = 

   

24

1

1

i )

P 2 (

1

i

Pi (3.2)

Áp dụng các công thức (3.1) và (3.2), ta tính được bảng số liệu sau:

Bảng 3.11. Tính toán điện năng tiêu thụ và tổn thất điện năng trong ngày điển hình của XT 473-E28

Giờ P (kW) ΔP (kW) A (kWh) ΔA (kWh)

1 3900 60.151 4,150 67.305

2 3600 51.668 3,750 55.910

3 3500 46.451 3,550 49.060

4 3500 46.451 3,500 46.451

5 3300 41.305 3,400 43.878

6 2900 33.429 3,100 37.367

7 3000 36.380 2,950 34.905

8 3300 41.305 3,150 38.843

9 3500 46.451 3,400 43.878

10 4300 71.603 3,900 59.027

11 4100 61.647 4,200 66.625

12 3600 51.668 3,850 56.658

13 4100 61.647 3,850 56.658

14 4400 74.458 4,250 68.053

15 4400 74.458 4,400 74.458

.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0 100.0

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

∆P (kW)

t (h)

Giờ P (kW) ΔP (kW) A (kWh) ΔA (kWh)

16 3800 58.033 4,100 66.246

17 3800 58.033 3,800 58.033

18 3800 58.033 3,800 58.033

19 4400 74.458 4,100 66.246

20 4400 74.458 4,400 74.458

21 4600 82.841 4,500 78.650

22 4900 92.524 4,750 87.683

23 4600 82.841 4,750 87.683

24 4400 74.458 4,500 78.650

Tổng: 94,100 1,454.751 Ta có:

- Tổn thất điện năng trong năm: ΔAnăm = ΔAngày .365 = 530.984 (kWh) - Thời gian tổn thất công suất cực đại:

 =

m ax

 =

12 , 125

984 .

530 = 4244 (h)

Qua kết quả tính toán thời gian tổn thất công suất cực đại của 2 phương pháp, ta thấy số liệu tương đương nhau. Vì đặc thù phụ tải của các XT thuộc LĐPP Cam Ranh tương tự như nhau nên ta chọn kết quả từ phương pháp đường cong tổn thất làm cơ sở để tính tổn thất điện năng cho lưới điện phân phối TP. Cam Ranh.

 Tính toán TTĐN:

Bảng 3.12. TTCS & TTĐN lưới hiện tại

Tuyến

Tổn thất có tải (kW, kVAr)

Tổn thất không

tả i (kW)

Tổn thất điện năng ΔA

(kWh)

Tỷ lê ̣ ΔA (%)

ΔP ΔQ

471-NCR

+ 471-F9 157.1 100.9 39.721 1,073,279.36 2.10 473-F9

+477-E28(CR) 102.4 251.74 16.012 627,597.69 2.01

474-F9 91.8 116.1 19.427 593,745.81 1.76

473-E28 150.5 251.47 34.585 989,309.56 2.12

471- E28 47.62 50.05 4.613 235,718.31 1.40

475-E28 17.9 39.59 3.3 104,451.23 1.67

Tuyến

Tổn thất có tải (kW, kVAr)

Tổn thất không

tả i (kW)

Tổn thất điện năng ΔA

(kWh)

Tỷ lê ̣ ΔA (%)

ΔP ΔQ

373-E28 216.15 487.33 15.055 1,041,485.16 1.66 472+474-E28 112.48 109.83 85.646 1,246,995.54 2.42 Tổng 895.95 1,407.01 1218.36 5,912,582.65 2.50 3.5.2.3. So sánh kết quả tính TTĐN bằng phần mềm PSS/ADEPT và TTĐN qua công tác hiệu suất khu vực (HSKV)

Qua công tác hiệu suất khu vực, TTĐN trung áp Cam Ranh năm 2016 như Bảng 3.13; So sánh kết quả TTĐN thực tế và TTĐN tính toán như Bảng 3.134.

Bảng 3.13. Tổn thất điện năng trung áp theo HSKV năm 2016

TT Tuyến

Điện năng nhận (kWh)

Điện năng thương phẩm (kWh)

Điện năng tổn thất

(kWh)

Tỉ lệ tổn thất ĐN

(%)

1 471-NCR +471-

F9 51.168.448 49.862.414 1,306,034 2,55

2

473-F9 + 477-E28(CR)

31.266.739 30.606.404 660,335 2,11

3 474-F9 33.697.976 33.071.662 626,314 1,86

4 473-E28 46.606.890 45.452.126 1,154,764 2,48

5 471- E28 16.807.450 16.706.850 100,600 0,6

6 475-E28 6.271.050 6.198.226 72,824 1,16

7 373-E28 62.601.080 61.500.479 1,100,601 1,76

8 477-E28(KS) 7.342.280 7.155.555 186,725 2,54

9 472+474-E28 51.570.160 50.185.610 1,384,550 2,68 Tổng 235,734,224 229.249.272 6.484.952 2,75