Tính toán kinh tế các biện pháp nâng cao chất lượng ñ iện

Một phần của tài liệu Nghiên cứu các giải pháp nâng cao chất lượng điện năng trong lưới phân phối (Trang 114 - 123)

Ta có:

- Giá mua vào 1kWh ựiện mùa mưa là: Cm = 500ự. - Giá mua vào 1kWh ựiện mùa khô là: Cm = 910ự.

- Tác giả sẽ sử dụng giá trung bình của hai loại giá trên là 705ự.

- Giá bán lẻựiện cho các ngành sản xuất có cấp ựiện áp từ 22kV ựến 110kV năm 2012:

Bảng 5.28. Giá bán lẻựiện cho các ngành sản xuất có cấp ựiện áp từ 22kV ựến 110kV năm 2012.

Thời gian trong ngày Giá bán l(

ự/kWh)

Giờ bình thường 1.243

Giờ thấp ựiểm 783

Giờ cao ựiểm 2.263

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ kỹ thuậtẦẦẦ.. ẦẦẦ 105

- Ptbựd = 10.585 kW, Pmaxựd = 12.242kW, Tmax = 4625 (giờ) => τ = 3014 (giờ) - Thời gian mất ựiện trung bình của hệ thống (SAIDI) trước và sau khi thực hiện

phân ựoạn ựường dây. Từựó ta tắnh ựược:

Chi phắ mất ựiện do sự cố trên ựường dây 471-E4.3 trong một năm:

- Thiệt hại mất ựiện do sự cố trước khi thực hiện phân ựoạn ựường dây: Csc = Cmự.Ptb.tmự = 1429,7 x 10585 x 22,318 = 337.746.652ự

- Thiệt hại mất ựiện do sự cố sau khi thực hiện phân ựoạn theo phương án 1: Csc = Cmự.Ptb.tmự = 1429,7 x 10585 x 0,271 = 4.101.144ự

- Thiệt hại mất ựiện do sự cố sau khi thực hiện phân ựoạn theo phương án 2: Csc = Cmự.Ptb.tmự = 1429,7 x 10585 x 0,319 = 4.827.546

(Vốn ựầu tư cho lắp ựặt 02 Sectionalizer là: 50.000.000ự)

- Thiệt hại mất ựiện do sự cố sau khi thực hiện phân ựoạn theo phương án 3: Csc = Cmự.Ptb.tmự = 1429,7 x 10585 x 0,256 = 3.874.144 ự

(Vốn ựầu tư cho lắp ựặt 01 bộ Recloser + 01 Sectionalizer là: 258.200.000ự)

Chi phắ của khách hàng khi xảy ra mất ựiện:

Ta có lượng tiêu hao nhiên liệu khi chạy một tổ máy phát ựiện 1000kVA là 150lắt dầu/giờ, giá bán 01 lắt dầu là 22.000ự (thời ựiểm: 12/2012).

- Trước khi thực hiện phân ựoạn ựường dây:

=> Chi phắ cho một máy phát là: 22,318 x 150 x 22.000 = 368.247.000

- Sau khi thực hiện phân ựoạn ựường dây bằng 01 Sectionalizer: => Chi phắ tiêu hao nhiên liệu là: 0,271 x 150 x 22.000 = 894.300

- Sau khi thực hiện phân ựoạn ựường dây bằng 02 Sectionalizer: => Chi phắ tiêu hao nhiên liệu là: 0,319 x 150 x 22.000 = 1.052.700

- Sau khi thực hiện phân ựoạn ựường dây 01 Recloser +01Sectionalizer: => Chi phắ tiêu hao nhiên liệu là: 0,257 x 150 x 22.000 = 844.800

Nhận xét: Khi chưa thực hiện phân ựoạn ựường dây thì khách hàng sử dụng ựiện cũng phải chịu thiệt hại do mất ựiện. Nhưng hiện tại ở nước ta vấn ựề bồi thường cho khách hàng khi ựể xảy ra mất ựiện chưa ựược áp dụng, các chi phắ này do khách hàng phải tự chi trả mà không ựược các công ty ựiện lực bồi thường.

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ kỹ thuậtẦẦẦ.. ẦẦẦ 106

So sánh các phương án nâng cao chất lượng ựiện lộ 471-E4.3: Xác ựịnh theo lợi nhuận thuần của các phương án và chỉ xét ựến tổn thất công suất tác dụng trên

ựường dây.

Bảng 5.29. So sánh kinh tế các phương án nâng cao chất lượng ựiện lộ 471-E4.3

Tổng tiết kiệm ựược sẽ bằng tiết kiệm ựược từ phương án bù cộng với tiết kiệm

ựược từ một trong các phương án phân ựoạn.

Kết luận: Các giải pháp nâng cao chất lượng ựiện ựã thực hiện cho lộ 471-E4.3 là có hiệu quả kinh tế và kỹ thuật, chất lượng ựiện áp tại các nút 22kV ựược ựảm bảo, ựộ

tin cậy tăng cao, thời gian mất ựiện giảm rất nhiều, thời gian thu hồi vốn ngắn. Có thể

lựa chọn thực hiện một trong các phương án ựề ra.

Phương án ựầu tư Thiệt hại (ự) Vtốn ựầu ư (ự) Tiựượết kic (ệựm ) Thời gian hoàn vốn (năm) điện năng tiết kiệm ựược (kWh) Chưa phân ựoạn 337746652 0 0 0 Phân ựoạn bằng 01 Sectionalizer 4101144 25000000 333645508 0.1 233367 Phân ựoạn bằng 02 Sectionalizer 4827546 50000000 332919106 0.2 232859 Phân ựoạn bằng 01 Recloser+01Sectionalizer 3874144 258200000 333872508 0.8 233526 Chưa ựặt tụ bù 33486179857 0 0 0.0 0 Sau khi ựặt tụ bù 32084861634 348000000 1053318223 0.3 736741

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ kỹ thuậtẦẦẦ.. ẦẦẦ 107

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Kết luận

Việc nghiên cứu chất lượng ựiện trong mạng ựiện phân phối có một ý nghĩa hết sức quan trọng, góp phần ựưa ra các biện pháp cụ thểựối với từng lưới ựiện, vừa có lợi ắch về mặt kỹ thuật vừa có lợi ắch về mặt kinh tế vì nó cho phép cải thiện ựược chếựộ làm việc của các thiết bị ựiện ựồng thời cho phép tiết kiệm ựiện năng, một nhiệm vụ mang tắnh toàn cầu. Tuy nhiên, nghiên cứu chất lượng ựiện là một vấn ựề rất phức tạp, ựặc biệt là khảo sát các chỉ tiêu về sóng hài, hay phân tắch về sự không ựối xứng lưới ựiện. Trong nội dung của ựề tài ựã ựưa ra ba giải pháp chắnh ựể nâng cao chất lượng ựiện năng trong lưới ựiện phân phối là: Giải pháp về quản lý, vận hành; ựiều chỉnh ựiện áp và nâng cao ựộ tin cậy cung cấp ựiện. Mỗi giải pháp lại có các phương thức thực hiện khác nhau. Trong ựó, tác giả ựã tập trung nghiên cứu hai giải pháp là bù công suất

phản kháng và nâng cao ựộ tin cậy cung cấp ựiện nhằm nâng cao chất lượng ựiện. Bù công suất phản kháng giúp nâng cao chất lượng ựiện áp, giảm dao ựộng ựiện áp, giảm tổn thất ựiện năng. Nâng cao ựộ tin cậy cung cấp ựiện sẽ làm giảm sự cố, phạm vi và thời gian mất ựiện trên lưới ựiện, có vai trò quan trọng trong nghiên cứu và thiết kế

lưới ựiện thông minh (Smart Grid).

đối với lưới ựiện khảo sát, lộ 471 E4.3 TP.Vĩnh Yên, tắnh chất tải là tải công nghiệp, ựồ thị phụ tải tương ựối bằng phẳng. Nhưng do sự tăng trưởng của phụ tải hàng năm do việc mở rộng sản xuất nên hiện tại trong giờ cao ựiểm luôn bị quá tải, chất lượng ựiện năng không ựảm bảo. Kết quả tắnh toán cho thấy : Có nhiều nút có ựộ

lệch ựiện áp vượt ra ngoài giới hạn cho phép; tổn thất ựiện năng lớn (7,88%).

Sau khi thực hiện các biện pháp bù công suất phản kháng ựể cải thiện chất lượng

ựiện, tổn thất ựiện năng ựã giảm nhưng vẫn khá lớn (7,67%,); ựiện áp ở tất cả các nút

ựều tăng, ựặc biệt là không còn nút trung áp 22kV nào nằm ngoài dải ựiện áp cho phép. Các nút hạ áp 0,4kV vẫn chưa ựảm bảo chất lượng ựiện áp và cần phải ựiều chỉnh tại các xắ nghiệp, do các nhà máy, xắ nghiệp tắnh toán ựể chọn phương án ựiều chỉnh hiệu quả, phù hợp nhất. đây cũng là thực trạng về chất lượng ựiện ở nhiều mạng

ựiện trong hệ thống ựiện của nước ta.

Bằng biện pháp phân ựoạn ựường dây như các phương án ựề ra cũng ựã nâng cao

ựược ựộ tin cậy cung cấp ựiện của lộ, chất lượng cung cấp ựiện ựược nâng cao, thời gian mất ựiện giảm ựi rất nhiều, do ựó tổn thất ựiện năng do mất ựiện cũng giảm theo.

Với các biện pháp kỹ thuật ựề ra như trên ựã mang lại hiệu quả về kinh tế và kỹ

thuật cao, chi phắ ựầu tư không cao, thời gian hoàn vốn ngắn, cần thiết ựược triển khai áp dụng cho lộ 471-E4.3 ựể nâng cao chất lượng ựiện, giảm tổn thất ựiện năng của lộ.

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ kỹ thuậtẦẦẦ.. ẦẦẦ 108

Hàng năm cần tiến hành tắnh toán kiểm tra các thông số kỹ thuật của lộựể có phương án vận hành phù hợp nhằm nâng cao hơn nữa chất lượng ựiện của lộ.

2. Hướng phát triển

đề tài ựã nghiên cứu ựược một số nội dung về chất lượng ựiện, tuy nhiên những vấn

ựề liên quan ựến nội dung của ựề tài thì rất nhiều như:

- Vấn ựềựối xứng hóa lưới ựiện, sóng hài, nhấp nháy ựiện áp...; - Vấn ựề giảm tổn thất ựiện năng;

- Vấn ựề khai thác, sử dụng hết các chức năng và phiên bản cao hơn của chương

trình PSS/ADEPT sẽ cho phép tắnh toán ựược nhiều các chỉ tiêu chất lượng ựiện như việc phân tắnh sóng hài, phối hợp các thiết bị bảo vệ...;

- Vấn ựề nghiên cứu và áp dụng các công nghệ FACTS trong bù CSPK;

- Vấn ựề xây dựng các thuật toán nhằm tìm vị trắ ựặt thiết bị phân ựoạn ựường dây và tắnh toán thiệt hại do mất ựiện.

đây là những nội dung mà luận văn mới chỉựề cập ựến và là hướng tiếp tục nghiên cứu của ựề tài mà tác giả mong muốn có cơ hội ựược thực hiện trong tương lai.

Hiện nay, vấn ựề năng lượng nói chung và chất lượng ựiện nói riêng ựang ựược quan tâm nhiều nhằm tiết kiệm năng lượng trước sự cạn kiệt dần của các nguồn năng lượng sơ cấp, một trong các giải pháp ựó là nghiên cứu và phát triển lưới ựiện thông minh ở Việt Nam.

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ kỹ thuậtẦẦẦ.. ẦẦẦ 109

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Bảo vệ các hệ thống ựiện-Trần đình Long, NXB khoa học và kỹ thuật (2007).

2. Bảo vệ rơle trong hệ thống ựiện-Trần đình Long, đại học bách khoa Hà Nội (1990).

3. Giáo trình độ tin cậy của hệ thống cung cấp ựiệnỜTrần Bách, đại học bách khoa Hà Nội (1998).

4. Lưới ựiện và hệ thống ựiện (tập1)-Trần Bách, NXB khoa học và kỹ thuật Hà Nội (2000).

5. Hệ thống cung cấp ựiện (tập1)ỜTrần Quang Khánh, NXB khoa học và kỹ thuật.

6. Giáo trình: Tắnh toán, phân tắch các chếựộ của hệ thống ựiệnỜLã văn Út, đại học bách khoa Hà Nội (2000).

7. Mạng cung cấp và phân phối ựiệnỜBùi Ngọc Thư, NXB KH&KT Hà Nội.

8. Quản lý Ờ vận hành hệ thống ựiện ỜVũ Hải Thuận, đại học NN Hà Nội (2008).

9. Khắ cụựiện Ờ Phạm Văn Chới, Bùi Tắn Hữu, Nguyễn Tiến Tôn, NXB KH&KT.

10. Giáo trình tập huấn: Áp dụng PSS/ADEPT trong lưới phân phối Ờ Nguyễn Hữu Phúc, đại học ựiện lực.

11. Giáo trình Giải tắch và tối ưu hóa chếựộ mạng ựiện - Trần Quang Khánh

12. Giáo trình Kinh tế và quản lý ựiện năng Ờ Phạm Thu Hà (2012)

13. Giáo trình: Cung cấp ựiện cho khu công nghiệp và dân cư - Vũ Hải Thuận,

đại học nông nghiệp Hà Nội (2008).

14. Kinh tếựiện Ờ Vũ Hải Thuận, đại học nông nghiệp Hà Nội (2007).

15. Quy hoạch phát triển hệ thống ựiện Ờ Nguyễn Lân Tráng, NXB KH&KT.

16. Mạng ựiện- Trần Quang Khánh, NXB khoa học và kỹ thuật Hà Nội

17. Lưới ựiện và hệ thống ựiện Ờ Trần Bách, NXB khoa học và kỹ thuật HN

18. Giáo trình: Tắnh toán phân tắch các chếựộ của hệ thống ựiện, GS.TS Lã Văn Út.

19. Giáo trình: FACTS-HVDC,Nguyễn đăng Toản, đại học ựiện lực.

20. Giáo trình: Phần ựiện, Nhà máy ựiện và Trạm biến áp- đại học NN Hà Nội.

21. Giáo trình Ngắn mạch trong hệ thống ựiện - đại học nông nghiệp Hà Nội.

22. Kỹ thuật ựiện cao áp (tập2)ỜHoàng Việt, NXB Quốc gia Hồ Chắ Minh (2005).

23. Giáo trình: Kỹ thuật chiếu sáng Ờ đại học nông nghiệp Hà Nội (2007)

24. Standards IEEE 1100 - 1999 25. Power flow analysis-Hadid Saadad 26. Internet: http://tailieu.vn,

27. http://thuvienviolet.vn

28. Internet (liên quan ựến Distribution capacitor, Sectionlizer Ầ.)

29. Báo cáo quy hoạch phát triển ựiện lực Vĩnh Phúc (2011 -2015). 30. Thông tư 32/2010/TT-BCT của Bộ công thương.

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ kỹ thuậtẦẦẦ.. ẦẦẦ 110

CHÚ THÍCH

[1] . Giáo trình: Quản lý và vận hành hệ thống ựiện Ờ Vũ Hải Thuận, đại học nông nghiệp HN.

[1].Mạng cung cấp và phân phối ựiện Ờ Bùi Ngọc Thư, NXB khoa học và kỹ thuật

[1] . Mạng cung cấp và phân phối ựiện Ờ Bùi Ngọc Thư, NXB khoa học và kỹ thuật.

[1] . Mạng cung cấp và phân phối ựiện Ờ Bùi Ngọc Thư, NXB khoa học và kỹ thuật.

[1] . Mạng cung cấp và phân phối ựiện Ờ Bùi Ngọc Thư, NXB khoa học và kỹ thuật.

[1] . Bảo vệ các hệ thống ựiện Ờ Trần đình Long, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật

[1] . Bảo vệ các hệ thống ựiện Ờ Trần đình Long, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật

[1] . Bảo vệ các hệ thống ựiện Ờ Trần đình Long, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật

[1] . Quá ựiện áp và quá dòng ựiện khi ngắn mạch một pha trong lưới ựiện phân phối 22kV-Nguyễn Lương Mắnh, Trần Vinh Tịnh (đại học đà Nẵng).

[1] . Giáo trình: Cung cấp ựiện cho khu công nghiệp và khu dân cư Ờ Vũ Hải Thuận, đại học nông nghiệp HN.

[1] . Giáo trình: Kỹ thuật chiếu sáng- đại học nông nghiệp Hà Nội.

[1] . Nghiên cứu chất lượng ựiện cho lưới phân phối-đào Xuân Tiến, GVHD-TS.Trần Quang Khánh.

[1] . Quản lý-vận hành hệ thống ựiện Ờ Vũ Hải Thuận Ờ đại học nông nghiệp Hà Nội.

[1] . Mạng cung cấp và phân phối ựiện Ờ Bùi Ngọc Thư, NXB khoa học và kỹ thuật.

[1] .Tắnh toán phân tắch các chếựộ của hệ thống ựiện, GS.TS Lã Văn Út, đại học bách khoa HN.

[1] .Tài liệu tập huấn áp dụng PSS/ADEPT trong lưới phân phối ỜNguyễn Hữu Phúc, đại học ựiện lực.

[1] .Tài liệu tập huấn áp dụng PSS/ADEPT trong lưới phân phối ỜNguyễn Hữu Phúc, đại học ựiện lực.

[1] . Nghiên cứu chất lượng ựiện cho lưới phân phối-đào Xuân Tiến, GVHD-TS.Trần Quang Khánh.

[1] .Theo ựiện lực miền Trung.

[1] . Tài liệu tập huấn áp dụng PSS/ADEPT trong lưới phân phối ỜNguyễn Hữu Phúc, đại học ựiện lực.

[1] . Tài liệu hướng dẫn tắnh toán mô phỏng lưới ựiện sử dụng chương trình PSS/ADEPT-Tập ựoàn ựiện lực VN.

[1] .Tài liệu tập huấn áp dụng PSS/ADEPT trong lưới phân phối ỜNguyễn Hữu Phúc, đại học ựiện lực.

[1] .Tài liệu tập huấn áp dụng PSS/ADEPT trong lưới phân phối ỜNguyễn Hữu Phúc, đại học ựiện lực.

[1] .Nghiên cứu các vấn ựềảnh hưởng ựến chất lượng ựiện năng trong lưới phân phối, Trường đại học BKHN.

[1]

.Quy ựịnh của Tập ựoàn ựiện lực Việt Nam.

[1] .điều 12-Thông tư 32 của Bộ công thương.

[1]

. Luật ựiện lực Việt Nam.

[1].Báo cáo quy hoạch phát triển ựiện lực Vĩnh Phúc 2012.

[1]

. Theo bảng kê chi tiết tình hình mất ựiện lộ 471 năm 2012.

[1] .Theo báo cáo quy hoạch phát triển ựiện lực Vĩnh Phúc giai ựoạn (2011-2105)

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sỹ kỹ thuậtẦẦẦ.. ẦẦẦ ii

CHÚ THÍCH

[1] . Giáo trình: Quản lý và vận hành hệ thống ựiện Ờ Vũ Hải Thuận, đại học nông nghiệp HN. [2]

.Mạng cung cấp và phân phối ựiện Ờ Bùi Ngọc Thư, NXB khoa học và kỹ thuật [3] . Mạng cung cấp và phân phối ựiện Ờ Bùi Ngọc Thư, NXB khoa học và kỹ thuật.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu các giải pháp nâng cao chất lượng điện năng trong lưới phân phối (Trang 114 - 123)