ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
,
ĐỖ VIỆT LÂM
ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP
NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY CỦA LƢỚI ĐIỆN
PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC TUYÊN HÓA,
TỈNH QUẢNG BÌNH
Chuyên ngành: Kỹ thuật điện
Mã số: 8520201
TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
Đà Nẵng - Năm 2019
Công trình được hoàn thành tại
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
Người hướng dẫn khoa học: TS. PHAN ĐÌNH CHUNG
Phản biện 1: PGS.TS. NGÔ VĂN DƢỠNG
Phản biện 2: GS.TS. NGUYỄN HỒNG ANH
Luận văn được bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp
thạc sĩ kỹ thuật điện họp tại Trường Đại học Bách khoa vào ngày
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
3.1 Đối tượng nghiên cứu
- Lưới điện phân phối Điện lực Tuyên Hóa.
3.2 Phạm vi nghiên cứu
- Độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện thuộc Điện lực
Tuyên Hóa.
4. Phƣơng pháp nghiên cứu
- Tìm hiểu về đặc điểm kinh tế xã hội và kết cấu lưới điện
hiện trạng trên địa bàn của Điện lực Tuyên Hóa quản lý.
2
- Thu thập dữ liệu và các thông số vận hành thực tế của
lưới điện phân phối do Điện lực Tuyên Hóa quản lý.
- Nghiên cứu lý thuyết tính toán độ tin cậy của LPP có cấu
tr c hình tia.
- Tính toán và đánh giá độ tin cậy cung cấp điện của lưới
điện Điện lực Tuyên Hóa – tỉnh Quảng Bình sử dụng chương trình
PSS/ADEPT.
- Đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao độ tin cậy cung cấp
điện của lưới điện phân phối Điện lực Tuyên Hóa – tỉnh Quảng
Bình.
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Đề tài đặt trọng tâm vào việc tính toán, đánh giá và đề xuất
các giải pháp nâng cao độ tin cậy cung cấp điện cho lưới điện
Tuyên Hóa sẽ góp phần quan trọng trong việc nâng cao độ tin cậy
cung cấp điện cho Công ty Điện lực Quảng Bình nói chung và Điện
lực Tuyên Hóa nói riêng. Việc nâng cao độ tin cậy cung cấp điện
lưới điện Tuyên Hóa góp phần phát triển kinh tế - xã hội của huyện
1.1.2.1. Đối với phần tử không phục hồi
1.1.2.2. Đối với phần tử có phục hồi
1.1.3. Biểu thức tính toán độ tin cậy và các chỉ tiêu độ tin
cậy
1.1.3.1. Các chỉ tiêu ngừng cấp điện vĩnh cửu.
- Chỉ tiêu tần suất ngừng cấp điện trung bình hệ thống SAIFI.
- Chỉ tiêu thời gian ngừng cấp điện trung bình hệ thống
(SAIDI).
- Chỉ tiêu thời gian ngừng cấp điện trung bình của khách hàng
(CAIDI).
- Chỉ tiêu tổng thời gian ngừng cấp điện trung bình khách hàng
(CTAIDI)
- Chỉ tiêu tần suất ngừng cấp điện trung bình khách hàng.
(CAIFI)
- Chỉ tiêu sẵn sàng cấp điện trung bình (ASAI)
- Ngừng cấp điện nhiều lần khách hàng
4
1.1.3.2. Các chỉ tiêu dựa theo phụ tải
- Chỉ tiêu tần suất ngừng cấp điện trung bình hệ thống.
(ASIFI)
- Chỉ tiêu khoảng thời gian ngừng cấp điện trung bình hệ
thống (ASIDI)
1.1.3.3. Các chỉ tiêu đối với ngừng điện thoáng qua
- Chỉ tiêu tần suất ngừng cấp điện trung bình thoáng qua
(MAIFI)
- Chỉ tiêu tần suất trung bình sự kiện ngừng cấp điện thoáng
qua (MAIFIE)
6
Bảng 2.2: Khối lượng các xuất tuyến 22kV Điện lực Tuyên Hóa
quản lý
Loại dây
Trạm biến áp
Xuất
tuyến
Tổng
chiều
dài
(km)
Dây
trần
(km)
Dây
bọc
(km)
Số
lƣợng
Công
suất
đặt
3225
3
471Minh
Cầm
24,187
21,061
3,126
23
2915
4
472Minh
Cầm
25,74
17,2162
8,5238
30
2.2. ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN ĐÃ THỰC HIỆN CỦA
ĐIỆN LỰC TUYÊN HÓA
Chỉ tiêu Tổng Công ty Điện lực miền Trung giao cho các công ty
điện lực thành viên theo lộ trình đến năm 2020 như Bảng 2.3.
7
Bảng 2.3: Kế hoạch EVNCPC giao cho Công ty Điện lực Quảng
Bình đến năm 2020
Trong nhiều năm qua, Điện lực Tuyên Hóa cũng đã áp dụng nhiều
giải pháp nhằm nâng cao độ tin cậy. Kết quả thực hiện độ tin cậy
năm 2015-2017 của Điện lực Tuyên Hóa như Bảng 2.4.
Bảng 2.4: Thực hiện độ tin cậy của Điện lực Tuyên Hóa năm
2015-2018
8
Nhận xét:Từ Bảng 2.4 cho thấy: năm 2015 đến năm 2017: các chỉ
tiêu ĐTCCCĐ có xu hướng giảm dần đều theo từng năm. Việc chỉ
tiêu giảm cho thấy các giải pháp nâng cao ĐTCCCĐ hiện nay đều đã
phát huy được hiệu quả, tuy nhiên vẫn chưa ổn định, các chỉ số độ tin
cậy chưa đạt mục tiêu của Công ty Điện lực Quảng Bình giao. Do
đó, cần có đề xuất các giải pháp để tiếp tục cải thiện ĐTCCCĐ trong
thời gian tới.
Mục tiêu của đề tài là sử dụng phần mềm PSS/ADEPT để tính
toán và đánh giá các chỉ tiêu độ tin cậy lưới điện hiện trạng của Điện
- Thanh trạng thái (StatusBar):.
- Thanh menu chính (Main Menu):.
- Thanh công cụ (ToolBar):.
3.1.3. Dữ liệu phục vụ tính toán độ tin cậy
- Sơ đồ nguyên lý lưới điện: Sơ đồ nguyên lý 1 sợi, sơ đồ
vận hành, các phương thức vận hành
- Số liệu tính toán: gồm số liệu Quản lý Kỹ thuật và kinh
doanh của các tuyến dây nổi, cáp ngầm trung thế và trạm biến áp, cụ
thể là:
Thông số quản lý kỹ thuật của đường dây và thiết bị như:
Tiết diện, khoảng cách chiều dài, thông số dây dẫn, máy biến áp,
thiết bị bảo vệ đóng cắt, tụ bù, máy điều áp,…
Thông số vận hành, đo đạc định kỳ của đơn vị: Các thông số
vận hành dòng, áp, cos , công suất,…
Các bước khai báo, nhập dữ liệu trên phần mềm
PSS/ADEPT
* Bƣớc 1. Thiết lập thông số mạng lƣới
Khai báo cho phần mềm PSS/ADEPT biết thư viện thông số
các tuyến dây của lưới điện áp dụng.
+ Cách thao tác: Vào meu File\ Program Settings (hộp
thoại Program Settings).
10
Chọn n t lệnh mục Construction dictionnary để chọn thư
viện dây.
+ Chọn file Exemple\pti.con
+ Chọn OK.
Sơ đồ khối tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy bằng phần mềm
SS/ADEPT như hình 3.10
Hình 3.1: Sơ đồ khối tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy bằng phần
mềm PSS/ADEPT
12
3.2. ÁP DỤNG TÍNH TOÁN ĐỘ TIN CẬY CHO LƢỚI ĐIỆN
THUỘC ĐIỆN LỰC TUYÊN HÓA
Lưới điện phân phối trung áp 22 kV của Điện lực Tuyên Hóa
bao gồm các xuất tuyến 471 Đồng Lê, 472 Đồng Lê, 471 Minh Cầm,
472 Minh Cầm và 475 Văn Hóa. Để đánh giá thực trạng độ tin cậy
cung cấp điện của lưới điện hiện trạng, trong chương này sẽ tính toán
các chỉ tiêu độ tin cậy theo tiêu chuẩn IEEE-1366 gồm SAIFI,
SAIDI, CAIDI bằng cách sử dụng module DRA trong phần mềm
PSS/ADEPT. Từ các kết quả tính toán sẽ đối chiếu với thực tế, và
các chỉ tiêu được giao sẽ nghiên cứu phân tích các yếu tố ảnh hưởng
và đề xuất các giải pháp nâng cao độ tin cậy cho lưới điện phân phối.
3.2.1. Dữ liệu tính toán
Để tính toán độ tin cậy của lưới điện phân phối bằng phần
mềm PSS/ADEPT cần có những dữ liệu đầu vào sau:
3.2.1.1. Sơ đồ lưới điện
Sơ đồ các xuất tuyến của lưới điện phân phối được lấy từ các
file dữ liệu sơ đồ trong phần mềm PSS/ADEPT do Điện lực Tuyên
Hóa và Công ty Điện lực Quảng Bình xây dựng và quản lý. Tổng số
các loại thiết bị được thống kế như Bảng 3.2.
Bảng 3.2: Thống kê số lượng thiết bị trên lưới điện 22kV Điện lực
Tuyên Hóa
Bảng 3.4. Số liệu này sẽ được sử dụng để tính toán độ tin cậy cho các
xuất tuyến trên lưới điện Điện lực Tuyên Hóa.
Bảng 3.3: Thông số ĐTC của các phần tử trên LĐPP do sự cố
14
Bảng 3.4: Thông số ĐTC của các phần tử trên LĐPP do BQĐK
3.2.2. Tính toán độ tin cậy cho các xuất tuyến
3.2.2.1. Tính toán độ tin cậy xuất tuyến 471 Đồng Lê
Bảng 3.5: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 471 Đồng Lê
3.2.2.2. Tính toán độ tin cậy xuất tuyến 472 Đồng Lê
Bảng 3.6: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 472 Đồng Lê
3.2.2.3. Tính toán độ tin cậy xuất tuyến 471 Minh Cầm
Bảng 3.7: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 471 Minh Cầm
15
3.2.2.4 . Tính toán độ tin cậy xuất tuyến 472 Minh Cầm
Bảng 3.8: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 472 Minh Cầm
3.2.2.5. Tính toán độ tin cậy xuất tuyến 475 Văn Hóa
Bảng 3.9: Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 475 Văn Hóa
3.2.3. Độ tin cậy toàn lƣới điện phân phối Điện lực
Tuyên Hóa:
5,962
1337,42
Tổng cộng
13,034
1246,82
Căn cứ vào chỉ tiêu được giao và thực trạng độ tin cậy của
lưới điện phân phối Tuyên Hóa như kết quả tính toán ở Bảng 3.12 rõ
ràng rằng chỉ tiêu độ tin cậy lưới điện hiện trạng của Điện lực thấp
hơn chỉ tiêu Công ty giao. Vì vậy nếu không có biện pháp kịp thời
17
nhằm nâng cao độ tin cậy, sẽ ảnh hưởng đến chỉ tiêu của Công ty
trước yêu cầu chất lượng cung cấp điện ngày càng cao.
Kết luận:
Trong chương này đã trình bày kết quả tính toán các chỉ tiêu độ
tin cậy cho các xuất tuyến lưới điện của Điện lực Tuyên Hóa bằng
cách sử dụng phần mềm PSS/ADEPT. Kết quả tính toán phù hợp với
thực trạng hiện nay, các chỉ tiêu độ tin cậy còn thấp so với chỉ tiêu
của Công ty Điện lực Quảng Bình giao cho Điện lực Tuyên Hóa. Vì
vậy cần nghiên cứu đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao độ tin cậy
cho lưới điện.
CHƢƠNG 4
4.2. ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY CÁC
XUẤT TUYẾN
4.2.1. Xuất tuyến 471 Đồng Lê
Đề xuất đặt các dao cách ly và FCO, Rec tai trục chính và các
đầu nhánh rẽ, cụ thể lắp LBSFCO tại các nhánh rẻ: đi TBA Lưu
Thuận, đi TBA bản Hà. Lắp Rec tại M31 trục chính, tại M356/1.
Thay thế các dao các ly bằng LBSFCO: DCL 1-4 Huyện Ủy; 41-4
Ba Tâm, 356-4 Hương Hóa và 449-4 Thanh Lạng.
Bảng 4.1: Kết quả tính toán độ tin cậy cho xuất tuyến 471 Đồng
Lê sau khi áp dụng các giải pháp
4.2.2. Xuất tuyến 472 Đồng Lê
Đề xuất đặt các dao cách ly và FCO, Rec tai trục chính và
các đầu nhánh rẽ, cụ thể lắp LBSFCO tại các nhánh rẻ: đi TBA
Thuận Hoa, đi TBA Thiết Sơn. Lắp Rec tại M73/1 nhánh rẻ đi Xuân
canh.
19
Bảng 4.2: Kết quả tính toán độ tin cậy cho xuất tuyến 471 Đồng Lê
sau khi áp dụng các giải pháp
4.2.3. Xuất tuyến 471 Minh Cầm
Đề xuất đặt các dao cách ly và FCO, Rec tai trục chính và các
đầu nhánh rẽ, cụ thể lắp LBSFCO tại các nhánh rẻ: đi TBA Liên
Sơn, đi TBA Phong Hóa 1. Lắp Rec tại M37/1 nhánh rẻ đi Gạch Sơn
Trang.
Bảng 4.3: Kết quả tính toán độ tin cậy cho xuất tuyến 471 Minh
Cầm sau khi áp dụng các giải pháp
Bảng 4.6: Các chỉ tiêu về độ tin cậy của các xuất tuyến sau khi áp
dụng giải pháp
Bảng 4.7: Bảng tổng hợp các chỉ tiêu về độ tin cậy của Điện lực
Tuyên Hóa hiện trạng và sau khi thực hiện giải pháp
22
Bảng 4.8: Bảng so sánh các chỉ tiêu về độ tin cậy của Điện lực
Tuyên Hóa hiện trạng và sau khi thực hiện giải pháp
Bảng 4.8 là bảng so sánh độ tin cậy cung cấp điện của lưới
điện thuộc Điện lực Tuyên Hóa quản lý sau khi thực hiện các giải
pháp và hiện trạng. Bảng 4.8, cho thấy rằng, tất cả các chỉ tiêu độ tin
cậy cung cấp điện của lưới điện Tuyên Hóa sau khi áp dụng giải
pháp đều tốt hơn so với hiện trạng.
Hình 4.1: So sánh SAIFI của lưới điện Điện lực Tuyên Hóa
23
Kết luận, ở chương này tác giả đã đề xuất giải bổ sung/thay thế
Hình 4.2: So sánh SAIDI của lưới điện Điện lực Tuyên Hóa
các thiết bị phân đoạn trên xuất tuyến để nâng cao độ tin cậy cung
cấp điện cho lưới điện thuộc Điện lực Tuyên Hóa. Tác giả đã tính
toán và đánh giá hiệu quả của phương pháp đề xuất thông qua việc
tính toán lại độ tin cậy sau khi bổ sung thiết bị và so sánh kết quả này