CHƯƠNG III. CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO KẾT QUẢ HOẠT ĐỘNG KINH
3.2.1 Giải pháp kỹ thuật
3.2.1.1 Giải pháp kỹ thuật giảm tổn thất điện năng
Phường Quang Tiến của Thị Xã Thái Hoà là nơi tập trung nhiều các nhà máy, xưởng sản xuất và các trường học.
Đường dây ĐZ 971 E15.2 cấp điện cho một phần Thị Xã Thái Hoà, điện nhận của đường dây này hàng năm là khá lớn. Vì vậy, việc giảm được dù chỉ ít phần trăm tổn thất cũng là tiết kiệm được đáng kể điện năng cho Điện lực. Hơn nữa đường dây này sử dụng đã lâu mà chưa được nâng cấp, tỷ lệ tổn thất điện năng khá cao. Chính vì vậy cần nâng cấp đường dây này.
Bước 1: Xác định tỷ lệ tổn thất kỹ thuật trên đường dây và TBA
Qua quá trình khảo sát và tìm hiểu, các thông số thu được về lộ đường dây được thể hiện qua bảng sau :
Bảng 4. Thông số lộ đường dây ĐZ 971 E15.2trong năm 2014
Thông số Đơn
vị Giá trị
Tên đường dây ĐZ 971 E15.2
Năm vận hành 1990
Cấp điện áp kV 10
Chiều dài đường dây m 1560
Loại dây dẫn Cáp khô cách điện XLPE
240
Dòng điện cho phép của dây dẫn A 430
Số MBA Chiếc 4
Tổng công suất kVA 6800
Tổn thất điện năng (%) 7,18
( Nguồn : Phòng kỹ thuật- Điện Lực Thái Hoà ) Tuy dây dẫn là loại XLPE 240 nhưng tổn thất điện năng của lộ vẫn còn lớn do nhiều nguyên nhân : Cấp điện áp thấp, các thiết bị, dây chuyền sản xuất đã cũ gây tiêu hao điện năng, công suất phản kháng lớn,...
Tính toán tổn thất điện năng của các TBA :
Tổn thất điện năng trong MBA được xác định theo công thức :
Trong đó : o (kW) : Tổn thất công suất tác dụng khi không tải
k (kW) : Tổn thất công suất tác dụng khi ngắn mạch Spt (kVA) : Công suất phụ tải
Sđm (kVA) : Công suất định mức
Giả sử thời gian vận hành của máy trong 1 năm là 8760 (h)
Tmax Là thời gian vận hành công suất cực đại. Ở đây lấy giá trị trung bình thời gian vận hành công suất cực đại của các máy biến áp trong hệ thống lưới điện là 2500 (h) : Thời gian công suất cực đại được xác định theo công thức :
= = 1225,3 (h)
Bảng 5. Thông số chi tiết các MBA của đường dây ĐZ 971 E15.2 Tên
MBA
Uđm Sđm Spt 0 Pk T
kV kVA kVA kW kW h h
Máy
1 10 2000 1880 2,8 20 2500 1225
,3 Máy
2 10 1600 1550 2,3 17 2500 1225
,3 Máy
3 10 1600 1500 2,3 17 2500 1225
,3 Máy
4
10 1600 1480 2,3 17 2500 1225
,3 (Nguồn : Phòng kỹ thuật-ĐiệnLực Thái Hoà) Tổn thất công suất trên MBA 1 là :
Tổn thất điện năng trên MBA 1 là :
Tính toán tương tự tổn thất trên các MBA còn lại ta có :
Vậy tổng tổn thất điện năng trên hệ thống MBA là :
AMBA = 46181,68 + 39696,72 + 38455,85 + 37970,9 = 162305,15 (kWh)
Tính toán tổn thất điện năng trên dây dẫn :
Tổn thất điện năng trên đường dây được tính theo công thức :
dd = dd ×
Trong đó : dd (kWh) : Tổn thất điện năng trên đường dây
dd (kWh) : Tổn hao CS tác dụng trên đường dây (h) : Thời gian tổn hao CS cực đại
Mặt khác ( r0 là điện trở của dây dẫn = 0,0754)
Công suất của phụ tại S =Spt + = Spt + =6410+ = 6490,9 (kVA)
(Coi cos = 0,9)
Vậy tổn thất điện năng của toàn lộ đường dây là : Vậy tỷ lệ tổn thất kỹ thuật là : 100 = 2,76 (%)
Kết luận : Như vậy tổn thất điện năng kĩ thuật của lộ đường dây ĐZ 971 E15.2là 2,76%/năm
Bước 2 : Đưa ra giải pháp và tính toán hiệu quả của giải pháp
Giải pháp thay mới 2 MBA và nâng cấp đường dây 22kV
Do hệ thống cũ sử dụng 3 MBA cũ và đường dây cũ 10kV gây tổn thất và không đạt hiệu quả cao, nên cần thay hệ thống mới để có thể đảm bảo nhu cầu phụ tải và tương lai phát triển của công ty, cần thêm 2 MBA mới với công suất 2000 kVA và cấp điện áp 22 kV (MBA 1 không cần thay vì đây là máy mới, có thể thay đổi cấp điện áp lên 22kV). Cấp điện áp 22kV hiện đang là quy chuẩn để nâng cấp.
Bảng 6. Các thông số và tổn thất điện năng sau khi thay mới hệ thống MB
A Uđm Sđm Spt o k MBA AMBA
Đơn
vị kV kV
A kV
A kW kW kW kWh
Má
y 1 22 200
0 188
0 2,7 1,8 18,6 43.140,
31 Má
y 2 22 200
0 185
0 2,7 1,8 17,2
8 41.517,
02 Má
y 3 22 200
0 180
0 2,7 1,8 18,1 42.523,
33
Tổn 127.180
g ,64 (Spt lấy giá trị ước tính) Công suất phụ tải :
S = = 5530 + = 5589,98 (kVA) Tổn thất điện năng trên dây dẫn 22kV :
Tổn thất điện năng tính toán của lộ đường dây ĐZ 971 E15.2là : (kWh)
Tỷ lệ tổn thất kỹ thuật là :
Kết luận : Với giải pháp thay thế 3 MBA cũ bằng 2 MBA mới tỷ lệ tổn thất kỹ thuật chỉ còn 1,69% giảm đi 1,07% tỷ lệ tổn thất kỹ thuật so với ban đầu.
Phân tích dòng tiền, tính toán hiệu quả đầu tư của dự án :
Dự án nâng cấp điện áp và thay máy biến áp dự tính có tuổi thọ là 10 năm. Hệ số chiết khấu là i = 10%/năm.
Dự án bỏ tiền mua thiết bị và thay thế trong năm đầu tiên Sử dụng phương pháp khấu hao đều
Vốn đầu tư mua 2 MBA là 840 ( triệu đồng), chi phí nhân công là 10 (triệu đồng)
=> Chi phí đầu tư là 850 ( triệu đồng )
Doanh thu dự án chính là lượng điện năng tiết kiệm được
So sánh giữa lượng điện năng trước và sau khi thay MBA, ta thấy tiết kiệm được : 223027,45 - 136480,74 = 86546,71 (kWh)
Với giá mua điện bình quân của Công ty trong năm 2015 là: 965,844 (VNĐ/kWh), ta có số tiền tiết kiệm được trong 1 năm sau khi nâng cấp cho đường dây ĐZ 971 E15.2là:
TK = ATK
× Giá mua điện bình quân năm 2014
= 86546,71 (kWh) ×965.844 (VNĐ/kWh) = 83590620,573(VNĐ)
Phân tích dòng tiền, tính toán hiệu quả đầu tư của dự án : Dự án nâng cấp đường dây dự tính có tuổi thọ là 10 năm.
Hệ số chiết khấu là i = 10%/năm.
Dự án bỏ tiền mua dây trong năm đầu tiên
Chi phí để thực hiện dự án thống kê trong bảng sau:
Bảng 3.8: Chi phí thực hiện dự án Chi phí Chiều dài
dây dẫn (km) Đơn giá (10 3 đồng /m)
Tổng chi phí (106 đồng) Dây dẫn
XLPE 240 1,560 23 35,88
Nhân công 9 22.05
Máy thi
công 5 12.25
Chi phí
khác 8.5 8.5
Tổng 78,68
• Tính giá trị hiện tại thuần của dự án:
NPV = CF0 + Ctk
1 (1 i) n i
− + −
Trong đó:
CF0: Chi phí dự án
Ctk : Chi phí tiết kiệm được trong 1 năm Thay số ta có:
NPV = -78,68+ 83,59
1 (1 0,1) 10
0,1
− + −
= 431,219(triệu VNĐ) Ta thấy NPV >0. Như vậy giải pháp khả thi.
Vậy thời gian hoàn vốn đơn của phương án sẽ là:
Thv = VDT
TK = =0,94 (năm)
3.2.1.2 Giải pháp về đầu tư, cải tạo lưới điện, hệ thống đo đếm…
Đầu tư cải tạo lưới điện
Nhằm cung cấp điện an toàn ổ định, cung cấp điện năng phục vụ sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa của đất nước nói chung và của Thị Xã Thái Hoà nói riêng. Điện Lực Thái Hoà cần được đầu tư cải tạo các hạng mục:
- Cải tạo trạm 10 kV Tây Hiếu (thuộc Thị Xã Thái Hoà) do thời gian đi vào hoạt động của trạm đã lâu, gần đây trạm hay xảy ra sự cố.
Cần thực hiện kiểm tra rà soát lại toàn bộ % mang tải của MBA phân phối theo thực tế đồng thời đề xuất hoán chuyển MBA ngay trong quý 4 năm 2015 (Từ đầu năm 2015 đến nay Điện lực Thái Hoà đã thực hiện hoán đổi nâng công suất 03 TBA gồm các trạm Tây Hiếu,Đông Hiếu,Thái Hoà). Đề xuất thay nâng công suất 02 TBA phường đang vận hành quá tải.
Cần tiếp tục thực hiện các biện pháp để hợp lý hóa bán kính cấp điện ( Năm 2015 đã rà soát và cho lắp đặt thêm 05 TBA để san tải cho các TBA có bán kính cấp điện xa và có phụ tải tập trung ở cuối nguồn gồm các trạm Nghĩa Mỹ,Nghĩa Tiến ,Nghĩa Thuận,Nghĩa Đàn,Đông Hiếu).
Lắp đặt công tơ đo xa các khách hàng mua điện tại trạm biến áp chuyên dùng sử dụng điện ngoài mục đích sinh hoạt, mua tổng bán lẻ trong toàn địa bàn huyện.
Điện lực Thái Hoà đã đầu tư xây dựng mới một số trạm biến áp phân phối chống quá tải lưới điện khu vực gồm 02 trạm biến áp (trạm biến áp Nghĩa Quang, Nghĩa Hoà) . Do đó chất lượng điện năng trong giờ cao điểm đã tốt hơn trước rất
nhiều, giảm tình trạng mất điện, sự cố do quá tải, góp phần nâng cao sản lượng và chất lượng điện thương phẩm. Nhưng hiện nay với sự xuất hiện ngày càng nhiều các khu công nghiệp, nhu cầu của người dân ngày càng tăng thì Điện lực Thái Hoà vẫn cần phải tiếp tục lập các kế hoạch đầu tư xây dựng thêm đường dây, TBA