CHƯƠNG I. CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG VÀ CHẤT LƯỢNG QUẢN LÝ VẬN HÀNH LƯỚI ĐIỆN
1.5. Chất lượng quản lý vận hành
1.5.1 Khái niệm về lưới điện: Là hệ thống đường dây tải điện, máy biến áp và trang thiết bị phụ trợ để truyền dẫn điện. Lưới điện, theo mục đích sử dụng và quản lý vận hành, được phân biệt thành lưới điện truyền tải và lưới điện phân phối.
Lưới điện truyền tải là lưới điện dùng để đưa năng lượng điện từ nơi sản xuất điện đến lưới điện phân phối.
Lưới điện phân phối là lưới điện dùng để chuyển năng lượng điện từ lưới truyền tải đến tổ chức, cá nhân sử dụng điện.
1.5.2. Chất lượng vận hành lưới điện:
- Tổn thất điện năng
Tổn thất điện năng trong hệ thống điện: Là sự mất mát xảy ra trong quá trình chuyển giao điện năng từ nhà máy đến hộ tiêu thụ gồm: nhà máy, đường dây truyền tải, trạm biến áp, hệ thống phân phối và hộ tiêu thụ. Gồm có các loại tổn thất sau:
+ Tổn thất truyền tải (transmission losses): là lượng điện năng tiêu hao do các đặc tính điện của đường dây như tổn thất do điện trở dây, do vầng quang, do dòng điện rò qua sứ…
+ Tổn thất trạm biến áp (Substation losses): là lượng điện năng tiêu hao qua việc chuyển cấp điện áp lên hoặc xuống ở trạm biến áp trung gian hoặc TBA phân phối.
+ Tổn thất phân phối (distribution substation): là lượng điện năng tiêu hao trong lưới phân phối điện: lưới phân phối sơ cấp, máy biến áp phân phối, lưới phân phối thứ cấp, nhánh rẽ khách hàng, công tơ trong từng khách hàng sử dụng điện, mất cắp.
Vũ Ngọc Lân - Lv. Ths. - 22 -
- Một số tiêu chí đánh giá chất lượng QLVH lưới điện phân phối
Đối với khách hàng sử dụng điện : đó là chất lượng điện năng được cung cấp, đảm bảo thiết bị sử dụng điện đạt hiệu năng cao. Việc đánh giá chất lượng quản lý vận hành lưới điện phân phối thông qua xác định chất lượng điện năng:
Tần số hệ thống điện: dao động trong phạm vi 0,2Hz so với tần số danh định 50Hz. Trong trường hợp hệ thống điện chưa ổn định cho phép làm việc với độ lệch tần số 0,5Hz. (Theo Luật điện lực 2005 và Thông tư số 32/2010/TT-BCT ngày 30/7/2010 của Bộ công thương quy định về hệ thống điện phân phối )
Điều chỉnh tần số hệ thống điện quốc gia đƣợc chia làm 3 cấp:
Điều chỉnh tần số cấp 1 ở các tổ máy phát điện được quy định trước sao cho hệ thống ổn định ở tần số (500,2)Hz.
Điều chỉnh tần số cấp 2 ở các tổ máy phát điện được quy định trước sao cho hệ thống trong giới hạn (500,5)Hz.
Điều chỉnh tần số cấp 3 điều chỉnh bằng sự can thiệp của kỹ sư điều hành hệ thống điện.
Khi có sự thay đổi về tần số thì có thể gây ra một số hậu quả xấu vì:
Các thiết bị được thiết kế và tối ưu ở tần số định mức. Biến đổi tần số dẫn đến giảm năng suất làm việc của thiết bị.
Làm giảm hiệu suất của thiết bị.
Ảnh hưởng đến chất lượng của quá trình sản xuất.
Độ lệch điện áp: dao động trong khoảng 5% so với điện áp danh định. (Qui phạm trang bị điện tập 1 – mục I.2.39, Bộ Công nghiệp). Trong trường hợp lưới điện chưa ổn định, điện áp được dao động từ +5%÷-10%. (Theo Luật điện lực 2005 và Thông tư số 32/2010/TT-BCT ngày 30/7/2010 của Bộ công thương quy định về hệ thống điện phân phối )
Các thiết bị điện trên lưới điện cũng như các thiết bị dùng điện của khách hàng đều được thiết kế để vận hành trong một dải điện áp nhất định. Điện áp thấp các phụ tải khách hàng vận hành đều kém chất lượng, gây tổn thất lớn, thiết bị phát nhiệt, già cỗi cách điện và máy móc không chạy được hết công suất, ảnh hưởng đến năng suất tạo ra sản phẩm của khách hàng và các yếu tố xã hội khác. Điện áp cao quá gây phá hoại cách điện, giảm tuổi thọ thiết bị của khách hàng.
Vũ Ngọc Lân - Lv. Ths. - 23 -
Các chỉ số độ tin cậy:
Hiện nay, các Công ty Điện lực trong Tổng Công ty điện lực Thành phố Hà nội đang triển khai các chương trình theo dõi mất điện, thống kê số vụ, thời gian mất điện nhưng chưa áp dụng các chỉ số cụ thể để đánh giá độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện.
Các số liệu báo cáo của Tổng Công ty điện lực Hà nội năm 2008 như 409 vụ/366.37 giờ sự cố, 1094 vụ/859.34 giờ cắt điện đột xuất, ... chưa thể hiện được mức độ, phạm vi mất điện, trình độ quản lý lưới điện.
Các Công ty điện lực trên thế giới thường xây dựng một số chỉ số định lượng cụ thể để đánh giá. Các thông số báo cáo như bình quân khách hàng khu vực sinh hoạt bị mất điện 3 vụ/năm, 120 phút/năm, ... sẽ cụ thể, dễ hiểu, dễ đánh giá hơn.
Mỗi đơn vị (Công ty Điện lực hoặc Hiệp hội điện lực) tự xây dựng các chỉ tiêu để đánh giá. Các tổ chức điện lực uy tín như IEEE, EEI (Edison Electric Institue), EPRI (Electric Power Reasearch Institute) và CEA (Canadian Electric Association) xây dựng được nhiều chỉ số được nhiều đơn vị áp dụng. Trong đó, hệ thống chỉ số của IEEE (The Institute of Electrical and Electronics Engineers nghĩa là "Viện của các Kỹ Sư Điện và Điện Tử") là phổ biến nhất. Đây là thước đo chính về chất lượng điện năng cung cấp cho khách hàng và doanh nghiệp quản lý vận hành lưới điện.
SAIFI (System Average Interruption Frequency Index): Số lần gián đoạn cung cấp điện trung bình của lưới điện phân phối;
K SAIFIj n
1
1
J J
SAIFI SAIFI
n : số lần mất điện kéo dài trên 5 phút trong tháng j;
K : Tổng số khách hàng trong tháng j của Đơn vị phân phối.
SAIDI (System Average Interruption Duration Index): Thời gian gián đoạn cung cấp điện trung bình của lưới điện phân phối;
K K T J
I n i
I
SAIDI
1
Vũ Ngọc Lân - Lv. Ths. - 24 -
1
1
J j
SAIDI SAIDI
MAIFI (Momentary Average Interruption Frequency Index): Số lần mất điện thoáng qua trung bình của lưới điện phân phối;
K m
MAIFIJ
1
1
J j
MAIFI MAIFI
m: số lần mất điện thoáng qua trong tháng j;
K: Tổng số khách hàng sử dụng điện và các Đơn vị phân phối và bán lẻ điện mua điện của đơn vị phân phối điện trong tháng.
Đối với Công ty: Hiện tại mới chỉ dừng lại ở việc tính SAIDI, SAIFI để đánh giá chất lượng điện năng cung cấp cho khách hàng từ tháng 1/2010 đến tháng 12/2011.
Các chỉ tiêu phản ảnh chất lượng quản lý vận hành lưới điện:
- Sự cố lưới điện, trạm điện.
- Tổn thất điện năng.
- Chi phí bảo trì, sửa chữa.
- Giá bán điện bình quân.
- Doanh thu bán điện.
- Mức độ thực hiện các mục tiêu kế hoạch về quản lý vận hành lưới điện.
1.5.3 Ý nghĩa về việc nâng cao chất lượng quản lý vận hành lưới điện:
Việc nâng cao chất lượng quản lý vận hành lưới điện có tầm quan trọng sống còn đối với doanh nghiệp, thể hiện ở chỗ:
Chất lượng quản lý vận hành luôn là một trong những nhân tố quan trọng quyết định khả năng đáp ứng chất lượng điện năng, quyết định sự phát triển của ngành điện.
Tạo uy tín, danh tiếng, cơ sở cho sự tồn tại và phát triển lâu dài của doanh nghiệp.
Tăng chất lượng quản lý vận hành tương đương với tăng năng suất lao động xã hội.
Vũ Ngọc Lân - Lv. Ths. - 25 -
Nâng cao chất lượng quản lý vận hành còn là biện pháp hữu hiệu kết hợp các lợi ích của doanh nghiệp, người tiêu dùng, xã hội và người lao động.
Tiết kiệm chi phí vận hành, quản lý lưới điện, sửa chữa bảo trì.
Xây dựng được tác phong làm việc khoa học có tính hệ thống.
Nâng cao năng suất lao động.
Nâng cao hiệu quả kinh doanh, nâng cao năng lực để phát triển và sẵn sàng cho giai đoạn tiếp theo của ngành điện – thị trường điện cạnh tranh hoàn toàn.
Đối với người lao động trong ngành điện đó là khả năng nâng cao thu nhập thông qua việc nâng cao hiệu quả hoạt động của các doanh nghiệp trong ngành điện.
Đối với người tiêu dùng thì đó là được sử dụng điện năng có chất lượng tốt hơn, độ tin cậy cao hơn.