NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN PHƯƠNG THỨC VẬN HÀNH
TỐI ƯU CHO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI TỈNH PHÚ YÊN
SELECTION OF OPTIMAL OPERATION MODE FOR PHU YEN POWER
DISTRIBUTION NETWORK ĐINH THÀNH VIỆT
Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng
NGUYỄN VĂN THÀNH
HV Cao học khoá 2004-2007 TÓM TẮT
Bài báo trình bày phương pháp tính toán lựa chọn phương thức vận hành tối ưu cho lưới điện
phân phối tỉnh Phú Yên bằng phần mềm PSS/ADEPT và đề xuất một số giải pháp để hoàn
thiện kết dây hiện tại nhằm nâng cao hiệu quả cung cấp điện.
ABSTRACT
This paper presents a PSS/ADEPT software based analysis for selecting the optimal operation
mode of Phu Yen power distribution network. Some solutions are also proposed to raise the
efficiency of electric energy supply by improving the curent power distribution network
structure. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Cùng với sự phát triển chung của hệ thống điện Việt Nam, lưới điện tỉnh Phú Yên cũng
đã phát triển không ngừng, phụ tải luôn tăng trưởng rất cao, lưới điện càng ngày càng được
mở rộng và hiện đại hoá [1, 4, 5]. Do vậy, việc đảm bảo cung cấp điện một cách tin cậy và
chất lượng song song với việc nâng cao hiệu quả kinh tế trong vận hành là một yêu cầu bức
xúc đối với lưới điện phân phối (LĐPP) tỉnh Phú Yên hiện nay.
Tuy lưới điện khá rộng lớn và phức tạp, việc vận hành LĐPP tỉnh Phú Yên từ trước
đến nay chủ yếu vẫn dựa vào kinh nghiệm thực tế vận hành là chính, chưa có tính toán và phân
Giải thuật của TOPO sử dụng phương pháp Heuristic dựa trên sự tối ưu phân bố công
suất. Một đặc tính của giải thuật Heuristic là nó không thể định ra điểm tối ưu thứ hai, thứ ba
được. Các khoá điện xem xét ban đầu phải ở trạng thái mở nhưng khi đóng lại chúng phải tạo
ra một mạch vòng kín, nếu chúng không tạo mạch vòng thì hoặc là chúng đứng tách biệt hoặc
là nối với mạng tách biệt. Những khoá điện không tạo thành một mạch vòng kín khi đóng sẽ bị
trình TOPO loại bỏ trước khi phân tích.
Với một đồ thị phụ tải đơn (một cấp) và không có nhánh quá tải nào thì trình tự hoạt
động của trình TOPO có thể giải quyết như sau:
Hình 1: Thuật toán xác định điểm mở tối ưu (TOPO)
Bắt đầu với một lưới điện hình tia ban đầu, TOPO sẽ đóng một khoá điện trong tập các
khoá điện mở để tạo thành một mạch vòng kín. Một bài toán phân bố tối ưu công suất sẽ được
thực hiện trên mạch vòng này để xác định việc mở khóa nào là tốt nhất và chuyển mạng điện
trở về lại dạng lưới điện hình tia. Quá trình này sẽ kết thúc cho đến khi xét hết khoá điện trong
tập các khoá điện mở, lúc này trình con TOPO sẽ kết thúc. Cấu trúc lưới điện cuối cùng sẽ là
cấu trúc có tổn thất công suất tác dụng bé nhất.
TOPO xuất ra giá trị tổn thất công suất ban đầu và tổn thất công suất sau cùng của
mạng điện và số tiền tiết kiệm được trong một năm từ việc giảm tổn thất công suất đó.
2.2. Kết quả tính toán, lựa chọn phương thức vận hành cơ bản tối ưu cho LĐPP
tỉnh Phú Yên
Kết quả thu được sau khi thực hiện chương trình xác định điểm mở tối ưu của phần
mềm PSS/ADEPT cho LĐPP tỉnh Phú Yên được tổng hợp ở bảng 1 như sau:
Bảng 1: Vị trí điểm mở tối ưu của phương thức vận hành cơ bản
Vị trí mở của mạch vòng
STT Tên mạch vòng
Trước khi tối ưu hoá Sau khi tối ưu hoá
1 Mạch vòng 472/E23 – 473/E23
PĐ200-3/E23 và
PĐ300-2/E23
PĐ200-3/E23 và
của nhà chế tạo trong trường hợp lưới điện vận hành bình thường. Nhược điểm của LBS kiểu
kín là khi cắt không tạo ra khoảng hở trông thấy được của dao, do đó khi cần cô lập lưới để
công tác thì không thể dùng nó như LBS kiểu hở hoặc dao cách ly, vì nó vi phạm điều 28
Qui trình kỹ thuật an toàn điện.
Hiện nay trên LĐPP tỉnh Phú Yên đang lắp đặt một số LBS kiểu kín tại các phân đoạn
đường dây, trong quá trình thao tác đóng cắt phục vụ cho công tác thi công vì không thể dùng
các dao này để cô lập lưới điện nên phải cắt điện trên diện rộng nên cần phải lắp kèm các dao
cách ly căng trên dây dẫn (Line Tension Disconnecting Switch - LTD) tại các dao này nhằm
đáp ứng yêu cầu công tác.
b. Đối với cầu chì tự rơi (Fuse Cut Out - FCO)
Do nhiều nguyên nhân khác nhau, hiện nay trên LĐPP tỉnh Phú Yên đang lắp đặt nhiều
FCO trên các trục chính và nhánh rẽ lớn của đường dây. Trong quá trình vận hành do các FCO
này phải mang dòng tải lớn nên thường xuyên xảy ra sự cố về FCO gây gián đoạn cung cấp
điện. Để đảm bảo cung cấp điện được an toàn và liên tục cần thiết phải thay các FCO này bằng
các LBS kiểu hở.
3.2. Tạo các liên kết mạch vòng mới
a. Tạo liên kết mạch vòng giữa XT 472/HH và 476/E22 với XT 475/E23
Mạch vòng này được thực hiện bằng cách sau:
- Xây dựng mới một đường dây từ máy cắt 475/E23 (đang dự phòng) đến cột số 18
(ngã tư Lê Lợi-Quốc lộ I) thuộc XT 473/E23 với chiều dài khoảng 1.160 mét dùng dây XLPE-
240 đi chung cột với đường dây 473/E23 hiện có.
- Từ cột số 18 đến cột số 19P (phía bắc đầu cầu Sông Chùa) thuộc XT 473/E23 sử
dụng đường dây hiện có (tách ra khỏi xuất tuyến 473/E23) với chiều dài khoảng 850 mét và
được thay lại dây dẫn từ XLPE-95 lên XLPE-240.
- Từ cột số 19P thuộc XT 473/E23 đến đầu cầu phía bắc Đà Rằng có chiều dài khoảng
200 mét được xây dựng mới với dây dẫn XLPE-240.
- Từ đầu cầu phía bắc Đà Rằng đến đầu cầu phía nam Đà Rằng (cột số 36T nhánh rẻ
T615) có chiều dài khoảng 1.200 mét được xây dựng mới với cáp ngầm XLPE-3x240.
b. Tạo liên kết mạch vòng giữa XT 475/SH và 474/SH
Mạch vòng này được thực hiện bằng cách sau:
Trước khi chọn tối ưu Sau khi chọn tối ưu
1 Mạch vòng 475/E23 – 472/HH PĐ500-2/E23 PĐ605/E22
2 Mạch vòng 475/SH – 474/SH PĐ500-4/SH PĐ500-4/SH
3 Mạch vòng 478/TA – 474/TA PĐ800-1/TA PĐ800-1/TA
4 Mạch vòng 478/TA – 472/TA PĐ800-8/TA PĐ800-8/TA
5 Mạch vòng 477/E23 – 482/E23 PĐ700-2/E23 PĐ700-2/E23
6 Mạch vòng 471/E23 – 478/E22 MC 478/E22 MC 471/E23
4. KẾT QUẢ PHÂN TÍCH KINH TẾ-TÀI CHÍNH ĐỂ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ ĐẦU
TƯ CỦA CÁC GIẢI PHÁP ĐỀ XUẤT
Một dự án được coi là đạt hiệu quả đầu tư nếu các chỉ tiêu đánh giá của nó thoả mãn
các tiêu chuẩn sau [3]:
- Hiện giá thuần (NPV) > 0
- Suất danh lợi nội bộ (IRR) > Lãi vay bình quân
- Tỷ suất lợi nhuận (B/C) > 1
- Thời gian hoàn vốn (T) ≤ Đời sống của dự án
Sau khi nhập số liệu đầu vào và chạy chương trình phân tích kinh tế-tài chính, kết quả
được tổng hợp ở bảng 3 như sau:
Bảng 3: Kết quả phân tích kinh tế-tài chính
Tính toán độ nhạy
Các chỉ tiêu ĐVT
Chỉ tiêu
tài chính
Chỉ tiêu
kinh tế
xã hội
Vốn đầu
tư tăng
20%
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Công ty Điện lực 3 - Tổng Công ty Điện lực Việt Nam, Dự báo phụ tải và sự đa dạng
của phụ tải, Đà Nẵng, 2002.
[2] Công ty Điện lực 3 - Tổng Công ty Điện lực Việt Nam, Hướng dẫn sử dụng chương
trình PSS/ADEPT, Đà Nẵng, 2005.
[3] Trường đào tạo bồi dưỡng cán bộ - Bộ Xây dựng, Một số vấn đề về lập và quản lý dự
án đầu tư trong ngành xây dựng, Hà Nội, 2004.
[4] Viện Năng lượng - Tổng Công ty Điện lực Việt nam, Quy hoạch phát triển điện lực
tỉnh Phú Yên giai đoạn 2006-2010 có xét tới 2015, Hà Nội, 2006.
[5] Đinh Thành Việt, Trần Văn Khoa, Một số giải pháp nâng cao chất lượng cung cấp
điện cho lưới điện phân phối tỉnh Phú Yên, Tạp chí Khoa học & Công nghệ, Đại học
Đà Nẵng, số 2(6), Đà Nẵng, 2004.