Đề án Thạc sĩ: Nghiên cứu tính toán và lựa chọn giải pháp giảm tổn thất điện năng cho Trạm biến áp Kim Lũ 4 – 22/0,4 kV tại huyện Sóc Sơn, Thành phố Hà Nội

Trong bối cảnh nhu cầu sử dụng điện năng ngày càng gia tăng, việc tối ưu hóa hệ thống truyền tải và phân phối điện là yếu tố then chốt để nâng cao hiệu quả và tính bền vững của ngành năng lượng. Tuy nhiên, vấn đề tổn thất điện năng vẫn còn tồn tại đáng kể, đặc biệt tại các trạm biến áp phân phối. Luận văn này tập trung vào Trạm biến áp Kim Lũ 4 – 22/0,4 kV tại huyện Sóc Sơn, Hà Nội, nơi đang đối mặt với tình trạng tổn thất điện năng cao do nhiều nguyên nhân như chất lượng thiết bị, phương thức vận hành chưa tối ưu, và mất cân bằng phụ tải. Nghiên cứu này nhằm đánh giá thực trạng, xác định nguyên nhân gây tổn thất, và đề xuất các giải pháp kỹ thuật để giảm tổn thất điện năng, qua đó cải thiện hiệu suất vận hành và độ tin cậy của hệ thống điện, góp phần vào mục tiêu phát triển bền vững của ngành điện Việt Nam.

Kỹ sư điện, nhà nghiên cứu trong lĩnh vực điện lực, sinh viên chuyên ngành kỹ thuật điện, và các đơn vị quản lý, vận hành hệ thống điện phân phối.

Nghiên cứu này đi sâu vào việc phân tích và đề xuất các giải pháp hiệu quả nhằm giảm tổn thất điện năng tại Trạm biến áp Kim Lũ 4 – 22/0,4 kV thuộc quản lý của Điện lực Sóc Sơn, một điển hình của lưới hạ áp nông thôn với phụ tải phân tán và không đồng đều. Bắt đầu bằng việc thu thập và phân tích số liệu vận hành, luận văn tiến hành đánh giá thực trạng tổn thất điện năng hiện tại, đồng thời xác định các nguyên nhân chính gây ra tổn thất, bao gồm tổn thất kỹ thuật trên dây dẫn và thiết bị, hệ số công suất thấp, và đặc biệt là tình trạng mất cân bằng pha nghiêm trọng (chênh lệch dòng điện giữa các pha lớn hơn 30%). Phương pháp nghiên cứu bao gồm việc xây dựng mô hình tính toán tổn thất điện năng và sử dụng phần mềm PSS-ADEPT để mô phỏng và phân tích hiệu quả của các giải pháp. Các giải pháp kỹ thuật được đề xuất tập trung vào bù công suất phản kháng và cân bằng phụ tải giữa các pha. Điểm nổi bật của nghiên cứu là việc phát triển mô hình cân bằng pha tự động sử dụng PLC S7-200, một hướng đi phù hợp với định hướng chuyển đổi số và tự động hóa lưới điện của EVNHANOI. Giá trị ứng dụng của nghiên cứu rất cao, không chỉ giúp giảm tổn thất điện năng xuống dưới 5%, đảm bảo cấp điện liên tục và ổn định cho khu vực Sóc Sơn, mà còn góp phần nâng cao hiệu suất vận hành và tuổi thọ thiết bị. Hơn nữa, việc triển khai các giải pháp này sẽ mang lại lợi ích kinh tế đáng kể cho ngành điện, giảm áp lực lên hệ thống điện quốc gia và thúc đẩy phát triển bền vững bằng cách giảm phát thải khí nhà kính.