CD S: Centra ID istribution Substion nADC Area Distribution Center
3.3. Tớnh toỏn lắp đặt thử nghiệm hệ thống tự động phõn phối cho lộ 473E6
Như chỳng ta đó biết, phụ tải của đường dõy đang nghiờn cứu hầu hết là cỏc phụ tải quan trọng, thuộc loại I và loại II trạm bơm cống Tỏo, Cụng ty Cổ Phần Prime, Trạm biến ỏp Cẩm Trà… Hiện nay trờn toàn tuyến đang trang bị, lắp đặt 6 cầu dao phõn đoạn đúng cắt thủ cụng, cỏc cầu dao này đều là cỏc cầu dao đầu nguồn, đầu cỏc nhỏnh rẽ. Vỡ vậy để cú thể thấy rừ ưu, nhược điểm khi tiến hành lắp đặt Autorecloser, DCLTĐ so với cầu dao phõn đoạn đúng cắt thủ cụng ta sẽ tiến hành lắp đặt Autorecloser, DCLTĐ tại cỏc vị trớ cột đầu nguồn và cột đầu tiờn của cỏc nhỏnh rẽ (thay cho cỏc vị trớ cầu dao phõn đoạn đúng cắt thủ cụng nờu trờn), dựa trờn tiờu chớ đo ta cú cỏc vị trớ lắp đặt cỏc thiết bị như sau:
Tại vị trớ cột 05 đường dõy 473- E6.7: Lắp 01 bộ DCLTĐ Tại vị trớ cột 56 đường dõy 473- E6.7: Lắp 01 bộ DCLTĐ Tại vị trớ cột 62 đường dõy 473- E6.7: Lắp 01 bộ DCLTĐ Tại vị trớ cột 02 đường dõy 473- E6.7: Lắp 01 bộ DCLTĐ Tại cột 34 đường dõy 473- E6.7: Lắp 01 Autorecloser Tại cột 10 đường dõy 473- E6.7: Lắp 01 Autorecloser Với cỏc vị trớ lắp đặt như trờn ta cú cỏc phõn đoạn sau:
Phõn đoạn 1 từ cột 05 đến cột 34. Phõn đoạn 2 từ cột 2 đến cột 62.
Phõn đoạn 3 từ cột 62 đến cột 14 nhỏnh rẽ đi TBA Cẩm Trà.
Phõn đoạn 4 từ cột 56 đến cột 34’ đường dõy 473- E6.7(trong phõn đoạn đang cú 01 dao cỏch ly lắp tại cột 46).
Cụng suất trung bỡnh và chiều dài đường trục cỏc phõn đoạn được trỡnh bày trong bảng.
Bảng 3-1: Cụng suất trung bỡnh và chiều dài cỏc phõn đoạn thuộc lộ 473-E6.7
Phõn đoạn Cụng suất trung bỡnh (kW) Chiều dài (km)
1 2195.211 13.07
2 1092.884 5.15
3 883.547 7.42
Hỡnh 3-1: Sơ đồ 1sợi đƣờng dõy mạch vũng 473-E6.7 khi chƣa lắp đặt Autorecloser và DCLTĐ (hiện trạng)
Hỡnh 3-2: Sơ đồ 1sợi đƣờng dõy mạch vũng 473- E6.7 sau khi lắp đặt Autorecloser và DCLTĐ
Bảng 3-2: Cỏc thụng số của hệ thống Phần tử Cột 5 Cột 56 Cột 62 Cột 2 Cột 34 Cột 10 TBA Cẩm Trà TBA Prime (lần/năm) 0,5 0,5 0,4 0,5 0,3 0,8 0,5 0,5 t (giờ) 7 8 7 8 8 7 5 5
Bảng 3-3: Cỏc chỉ số tin cậy của đƣờng dõy khi chƣa lắp đặt Autorecloser, DCLTĐ
Cỏc chỉ tiờu SAIFI SAIDI CAIFI CAIDI
Sự cố 2 12 2 6
Bảng 3-4: Cỏc chỉ số tin cậy của đƣờng dõy khi lắp đặt Autorecloser, DCLTĐ (ở đõy ta lắp đặt Autorecloser) nhƣ sơ đồ hỡnh 4.1
Cỏc chỉ tiờu SAIFI SAIDI CAIFI CAIDI
Sự cố 1 5 1 4
So sỏnh số liệu cho thấy tại cựng một vị trớ lắp đặt thỡ việc lắp đặt cỏc Autorecloser, DCLTĐ thay cho cầu dao đúng cắt thủ cụng đó đem lại hiệu quả về ổn định cao, tuy nhiờn cần tớnh đến hiệu quả kinh tế khi lắp đặt.
Để tớnh toỏn hiệu quả kinh tế khi tiến hành thay thế, lắp đặt cỏc thiết bị tự động nờu trờn, lấy số vụ sự cố vĩnh cửu trờn đường dõy trung ỏp của lưới điện Phổ Yờn năm 2010 và 6 thỏng đầu năm 2011 để xỏc định cường độ hỏng húc trờn lưới trung ỏp trờn 100 km đường dõy trong một năm từ đú tinh toỏn hiệu quả cho đường dõy đang nghiờn cứu.
Bảng 3-5: Số vụ sự cố vĩnh cửu trờn đƣờng dõy trung ỏp
Số vụ sự cố vĩnh cửu
Năm 2010 125
6 thỏng đầu năm 2011 51
Cuối năm 2010, lưới trung ỏp của Cụng ty Điện lực Phổ Yờn cú 1810,34 km đường dõy và tớnh đến hết quý 2 năm 2011 là khoảng 1830,34 km đường dõy. Vậy cường độ hỏng húc là 6,2 lần/100 km/năm.
Kỳ vọng thiếu hụt điện năng của hệ thống điện hiện tại (phõn đoạn bằng dao cỏch ly đúng cắt thủ cụng) và kỳ vọng thiếu hụt điện năng khi ỏp dụng Autorecloser,DCLTĐ được xỏc định theo cụng thức (3.25) và (3.31) nờu trờn.. Kỳ vọng thiếu hụt điện năng giảm được là hiệu của hai cụng thức này.
Ta cú: (3.25) – (3.31) = λT M I i i P (LI + LII + LIII + ... + LM)
Vậy khi ỏp dụng Autorecloser, DCLTĐ sẽ giảm bớt được lượng điện năng thiếu hụt là: E = λ.T.(P1 + P2 + P3+P4).(LI + LII + LIII+LIV)
= 6,2x1 x (2195,211+ 1092,884+ 883,547+ 3936,757) x (2,179+ 0,54+ 1,090+ 1,440)/100 2638.781 (kWh)
Hiệu quả kinh tế:
Theo biểu giỏ bỏn điện kốm quyết định số 21/2009/QĐ- TTg ngày 12/02/2009 của Thủ tướng chớnh phủ về giỏ bỏn điện năm 2009, cỏc năm 2010-2012 và trớch Thụng tư số 08/2010/TT- BCT ngày 24/02/2010 của Bộ trưởng Bộ Cụng Thương ngày Quy định về giỏ bỏn điện hàng năm 2011 và hướng dẫn thực hiện cú biểu giỏ như sau:
- Giờ cao điểm: 1.758 đ/kWh
Giỏ thành 1 kWh khụng bị mất do hạn chế được sự cố đắt gấp nhiều lần giỏ bỏn 1 kWh thụng thường (4 USD so với 0,097 USD).
Khi ỏp dụng Autorecloser, DCLTĐ cho mạch473- E6.7 sẽ mang lại lợi nhuận (trong một năm):
B = 2638.781 x 4 x 21.000 = 221.660.000 đồng. (Hai trăm hai mươi mốt triệu sỏu trăm sỏu mươi nghỡn đồng chẵn – tỷ giỏ 1USD = 21.000 đồng)
Giỏ một mỏy Autorecloser cỏch điện bằng dầu của SamNung (bao gồm cỏc phụ kiện đi kốm) khoảng 48 triệu đồng; Giỏ 1 DCLTĐ loại khớ của Hàn Quốc (bao gồm cỏc phụ kiện đi kốm) khoảng 28 triệu đồng. Chi phớ vận chuyển, lắp đặt bằng khoảng 5% giỏ thành thiết bị.
Do đú, số tiền để đầu tư lắp đặt Autorecloser và DCLTĐ cho lộ đường dõy trờn là: 48 x 2 x 1,05+ 28 x 4 x 1,05 = 218,4 triệu đồng (Hai trăm mười tỏm triệu bốn trăm nghỡn đồng).
Để đỏnh giỏ hiệu quả kinh tế khi ỏp dụng Autorecloser, DCLTĐ ta sẽ tớnh toỏn chỉ tiờu NPV (Net present value) – Giỏ trị quy về hiện tại của dũng lói rũng.
n 0 t t t t n n n 1 1 1 0 0 0 0 r r) (1 C B r) (1 C B ... r) (1 C B ) r 1 ( C B NPV
Lấy hệ số giảm giỏ r = 8 %.
Bảng 3-6: Kết quả tớnh giỏ trị quy đổi về hiện tại của dũng lói rũng (NPV)
Năm 0 1 2 3 4 5
Lợi nhuận, Bt (triệu đồng) 0 221,66 221,66 221,66 221,66 221,66
Chi phớ, Ct (triệu đồng) 218,4 12 0 12 0 12
Lói rũng, Bt - Ct - 218,4 209.66 221,66 209.66 221,66 209.66
Hệ số quy đổi 1/(1+r)t
1,000 0,926 0,857 0,794 0,735 0,681
Giỏ trị lói rũng quy về hiện
tại của năm thứ t - 218,4 194.15 189.96 166.47 162.92 142.78
Ngoài vốn đầu tư ban đầu là 218,4 triệu đồng, trong quỏ trỡnh vận hành cần thờm chi phớ bảo dưỡng cho cỏc Autorecloser (3 triệu/1mỏy); bảo dưỡng DCLTĐ (1,5 triệu/1bộ) với chu kỳ bảo dưỡng cho mỗi thiết bị là 2 năm/1 lần. Căn cứ vào số liệu nờu trờn cho thấy việc lắp đặt thờm cỏc thiết bị Autorecloser, DCLTĐ đem lại hiệu quả cao về kinh tế so với tuổi thọ của thiết bị là 20 năm.