Luận văn:Biện pháp nâng cao hiệu quả vận hành kinh tế lưới điện phân phối 22 kV thành phố Quy Nhơn bằng phương pháp bù công suất phản kháng

Chia sẻ: Lang Nguyen | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:25

Thêm vào BST

Báo xấu

171
lượt xem 64
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

ông ty EVNNPT hoạt động theo mô hình công ty TNHH một thành viên do EVN là chủ sở hữu, có chức năng, nhiệm vụ chính là quản lý vận hành và đầu tư phát triển lưới điện truyền tải (LĐTT) có cấp điện áp từ 220kV trở lên trên phạm vi toàn quốc và từng bước liên kết LĐTT các nước trong khu vực. EVNNPT gặp khá nhiều khó khăn và thách thức, nhất là trong giai đoạn đầu thành lập

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn:Biện pháp nâng cao hiệu quả vận hành kinh tế lưới điện phân phối 22 kV thành phố Quy Nhơn bằng phương pháp bù công suất phản kháng

1 B GIÁO D C VÀ ĐÀO T O Đ I H C ĐÀ N NG Đ NG NHƯ H I BI N PHÁP NÂNG CAO HI U QU V N HÀNH KINH T LƯ I ĐI N PHÂN PH I 22 kV THÀNH PH QUY N HƠN B NG PHƯƠNG PHÁP BÙ CÔNG SU T PH N KHÁNG Chuyên ngành : M ng và h th ng ñi n Mã s : 60.52.50 TÓM T T LU N VĂN TH C SĨ K THU T Đà N ng - Năm 2011
2 Công trình ñư c hoàn thành t i Đ I H C ĐÀ N NG Ngư i hư ng d n khoa h c: TS. TR N VINH T NH Ph n bi n 1: PGS.TS. NGÔ VĂN DƯ NG Ph n bi n 2: TS. NGUY N LƯƠNG MÍNH Lu n văn ñư c b o v trư c H i ñ ng ch m Lu n văn t t nghi p th c sĩ k thu t h p t i Đ i h c Đà N ng vào ngày 15 tháng 12 năm 2011 Có th tìm hi u lu n văn t i: - Trung tâm Thông tin - H c li u, Đ i h c Đà N ng - Trung tâm H c li u, Đ i h c Đà N ng.
3 M Đ U 1. Lý do l a ch n ñ tài: S phát tri n c a Ngành ñi n ñi cùng v i s phát tri n c a ñ t nư c, s bi n ñ ng c a Ngành ñi n s mang l i nh ng nh hư ng không nh ñ n tình hình kinh t , chính tr , xã h i c a m t Qu c gia. Lư i phân ph i thư ng ñư c phân b trên di n r ng, g m nhi u nhánh nút ph t i, vì v y khi truy n năng lư ng trên ñư ng dây ñ n các h tiêu th s gây nên t n th t công su t, t n th t ñi n năng, làm gi m ch t lư ng ñi n năng …; Trong khi ñó nhu c u tiêu th ñi n năng ngày càng cao, ñòi h i ñáp ng ñ y ñ k p th i không ch v s lư ng mà c v ch t lư ng. Đ h n ch các v n ñ trên, ngư i ta ñưa ra phương pháp như hoàn thi n c u trúc lư i, ñi u ch nh ñi n áp, bù công su t ph n kháng… Do ñ c thù ph t i ñi n c a h th ng ñi n mi n Trung nói chung và c a t nh Bình Đ nh nói riêng thì ph t i gi cao ñi m và gi th p ñi m thư ng l ch nhau r t l n nên gi cao ñi m thư ng thi u công su t trong khi ñó vào gi th p ñi m thì công su t ph n kháng l i phát ngư c v ngu n. Thêm vào ñó, kh năng phát công su t ph n kháng c a các nhà máy ñi n r t h n ch cosϕ = 0,8 - 0,85. Vì lý do kinh t , ngư i ta không ch t o các máy phát có kh năng phát nhi u công su t ph n kháng ñ cho ch ñ ph t i (trong trư ng h p max), mà nó ch gánh ch c năng ñi u ch nh công su t ph n kháng trong h th ng ñi n ñ ñáp ng ñư c nhanh chóng yêu c u thay ñ i c a ph t i. Do ñó ph n CSPK thi u h t ñư c bù b ng các ngu n công su t ph n kháng ñ t thêm t c là ngu n công su t bù [1]. Xu t phát t các lý do trên, hi n nay T ng Công ty Đi n l c mi n Trung - CPC ñang giao chương trình tính toán bù cho các Công ty Đi n l c phân ph i, yêu c u bù t i các thanh cái tr m bi n áp 110 kV
4 và trung áp các t nh thành trong ñó có t nh Bình Đ nh. Ngoài ra do s phát tri n thay ñ i lư i ñi n chưa ñ ng b và c ng v i vi c các ph t i liên t c thay ñ i trong nh ng năm qua d n ñ n v trí l p ñ t t bù không còn h p lý n a nên vi c nghiên c u, tính toán ñưa ra các bi n pháp nâng cao hi u qu v n hành kinh t lư i ñi n phân ph i 22kV c a t nh Bình Đ nh, trong ñó có bi n pháp bù CSPK mà tr ng tâm ph t i là khu v c thành ph Quy Nhơn là v n ñ c p thi t và quan tr ng không ch Công ty Đi n l c Bình Đ nh nói riêng mà c a ngành ñi n nói chung. 2. M c ñích nghiên c u: - Phân tích các ch ñ làm vi c hi n hành c a lư i phân ph i 22kV thành ph Quy Nhơn. - Tìm hi u các ch ñ bù công su t ph n kháng hi n t i trên lư i phân ph i 22kV thành ph Quy Nhơn. - ng d ng ph n m m PSS/ADEPT ñ tính toán l a ch n dung lư ng bù và v trí bù h p lý nh m gi m t n th t cho lư i ñi n ñ tăng hi u qu kinh t cho lư i phân ph i 22kV thành ph Quy Nhơn. 3. Đ i tư ng và ph m vi nghiên c u: - Đ i tư ng nghiên c u: Nghiên c u v m t lý thuy t và th c ti n các v n ñ liên quan ñ n bù t i ưu công su t ph n kháng cho lư i ñi n phân ph i 22kV thành ph Quy Nhơn, tính toán bù b ng ph n m m PSS/ADEPT. - Ph m vi nghiên c u: - Phương pháp tính toán các ch ñ làm vi c trong lư i phân ph i. - Gi i pháp bù cho lư i phân ph i. - Ph n m m PSS/ADEPT ñ tính toán gi i tích m ng ñi n và ng d ng modul CAPO ñ tính toán bù t i ưu cho lư i phân ph i 22kV thành ph Quy Nhơn.
5 4. Tên ñ tài: Căn c m c ñích, ñ i tư ng, ph m vi và phương pháp nghiên c u, ñ tài ñư c ñ t tên: “Bi n pháp nâng cao hi u qu v n hành kinh t lư i ñi n phân ph i 22kV thành ph Quy Nhơn b ng phương pháp bù công su t ph n kháng”. 5. B c c lu n văn: Trên cơ s m c ñích nghiên c u, ñ i tư ng và ph m vi nghiên c u, n i dung ñ tài d ki n như sau: - M ñ u. - Chương 1: T ng quan v lư i ñi n và bù công su t ph n kháng. - Chương 2: Cơ s lý thuy t bù công su t ph n kháng. - Chương 3: Gi i thi u v ph n m m PSS/ADEPT và các ng d ng trong lư i phân ph i. - Chương 4: ng d ng PSS/ADEPT tính toán bù h p lý cho lư i ñi n phân ph i 22kV thành ph Quy Nhơn. Chương 1 T NG QUAN V LƯ I ĐI N PHÂN PH I VÀ CÔNG SU T PH N KHÁNG 1.1. T ng quát lư i ñi n phân ph i: 1.1.1. T ng quát: Lư i ñi n Vi t Nam ñư c hình thành và phát tri n qua nhi u giai ño n. Do ñ c thù c a nư c ta trư c năm 1975 b chia c t thành 2 mi n Nam - B c. Mi n B c phát tri n theo mô hình các nư c xã h i ch nghĩa, do ñó lư i ñi n phân ph i mi n B c t n t i các c p ñi n áp 6kV; 10kV; 35kV trung tính cách ñ t. Mi n Nam phát tri n theo mô hình c a B c M , do ñó lư i ñi n phân ph i mi n Nam t n t i các c p ñi n áp 6kV; 15kV; 22kV. Sau năm 1975 ñ t nư c th ng nh t, do nhu c u phát tri n c a h th ng ñi n Vi t Nam và qui chu n
6 lư i ñi n phân ph i, năm 1993 B Năng lư ng có quy t ñ nh s : 149 ML/KHKT ngày 24/3/1993 chuy n ñ i các c p trung áp v 22kV cho lư i ñi n phân ph i Vi t Nam. 1.1.2. Đ c ñi m chung c a lư i ñi n phân ph i: Ngu n c p ñi n chính cho lư i ñi n phân ph i (LĐPP) là t thanh cái phía trung áp c a các tr m 110kV. Lư i ñi n phân ph i g m 2 ph n: Lư i phân ph i trung áp và lư i phân ph i h áp. LĐPP phân b trên di n r ng, thư ng v n hành không ñ i x ng và có t n th t khá l n. LĐPP thư ng có c u trúc kín nhưng v n hành h , hình tia ho c d ng xương cá. Khi s c ph n lư i sau máy c t g n ñi m s c nh t v phía ngu n b c t ñi n, sau khi cô l p ño n lư i s c , ph n còn l i s ñư c ñóng ñi n v n hành. LĐPP có nhi m v chính trong vi c ñ m b o ch t lư ng ph c v ph t i, vì v y vi c nghiên c u thi t k , v n hành h th ng LĐPP là h t s c quan tr ng. Khi thi t k xây d ng LĐPP ph i ñ m b o các ch tiêu [1]: - An toàn cho lư i ñi n và cho con ngư i; - Chi phí xây d ng lư i ñi n là kinh t nh t; - Đ m b o ñ tin c y cung c p ñi n nh t, b ng các bi n pháp như có th có nhi u ngu n cung c p, có ñư ng dây d phòng, có ngu n thay th như máy phát, c u trúc m ng kín v n hành h …; - V n hành d dàng, linh ho t và phù h p v i vi c phát tri n lư i ñi n trong tương lai; - Đ m b o ch t lư ng ñi n năng cao nh t v n ñ nh t n s và n ñ nh ñi n áp; - Đ m b o chi phí v n hành, b o dư ng là nh nh t.
7 1.2. Các bi n pháp nâng cao hi u qu kinh t v n hành LĐPP: LĐPP có nh hư ng l n ñ n các ch tiêu kinh t -k thu t c a h th ng ñi n, vì v y vi c nghiên c u các bi n áp nâng cao hi u qu kinh t v n hành LĐPP s ñem l i l i ích r t l n. Các bi n pháp này h u h t nh m m c ñích gi m ch tiêu t n th t công su t, t n th t ñi n năng. Đ ñ m b o các ch tiêu kinh t thì các bài toán ñi n hình sau ñây thư ng ñư c quan tâm gi i quy t: - Bài toán t i ưu hoá c u trúc sơ ñ lư i, tiêu chu n hoá ti t di n dây d n và công su t tr m. - Bài toán ñi u khi n v n hành nh m gi m t n th t, nâng cao ch t lư ng ñi n năng và ñ tin c y cung c p ñi n. - Bài toán ñ t thi t b bù t i ưu nh m nâng cao hi u qu kinh t cung c p ñi n. Trong ñó, bài toán ñ t thi t b bù t i ưu là m t trong nh ng bi n pháp k thu t gi i quy t hi u qu t ng h p nh t. Tuy nhiên, bài toán bù CSPK trong LĐPP là bài toán ph c t p vì[1]: - LĐPP có c u trúc ph c t p, m t tr m trung gian có nhi u tr c chính, m i tr c c p ñi n cho nhi u tr m phân ph i. C u trúc LĐPP liên t c phát tri n theo th i gian và không gian. Ch ñ làm vi c c a ph t i không ñ ng nh t và tăng trư ng không ng ng. - Thi u thông tin chính xác v ñ th ph t i ph n kháng. - Công su t t là bi n r i r c. Trư c các khó khăn ñó, ñ có th gi i quy t ñư c bài toán bù, ph i phân chia bài toán bù thành các bài toán nh hơn và áp d ng các gi thi t gi n ư c khác nhau. Các gi thi t gi n ư c ph i ñ m b o không làm sai l ch quá m c ñ n k t qu tính toán, nó ph i ñ m b o l i gi i ph i g n v i l i gi i t i ưu lý thuy t. Bài toán bù CSPK trong LĐPP gi i quy t ñư c
8 nhi u v n ñ cơ b n trong công tác t i ưu hoá h th ng cung c p ñi n, trong ñó tính t ng quát c a bài toán ñư c xét trên nhi u phương di n khác nhau. Lu n văn s nghiên c u gi i quy t bài toán ñ t thi t b bù nâng cao hi u qu kinh t trong lư i ñi n phân ph i 22kV. 1.3. Công su t ph n kháng: 1.3.1. Khái ni m công su t ph n kháng: 1.3.2. S tiêu th công su t ph n kháng: 1.3.3. Các ngu n phát CSPK: 1.4. K t lu n LĐPP cung c p ñi n năng tr c ti p cho ph t i và ph i yêu c u ñ m b o ch t lư ng ñi n năng cho khách hàng, LĐPP có nhi u nh hư ng ñ n các ch tiêu kinh t - k thu t c a h th ng ñi n, nên vi c nghiên c u thi t k , v n hành t i ưu LĐPP s ñem l i l i ích l n. Có nhi u bi n pháp nâng cao hi u qu kinh t v n hành LĐPP, trong ñó bi n pháp bù CSPK là m t trong nh ng bi n pháp h u hi u. Do v y, v n ñ nghiên c u, tính toán bù CSPK trong LĐPP ñ ñáp ng cho ph t i nh m mang l i hi u qu trong công tác qu n lý v n hành lư i ñi n cũng như nâng cao ch t lư ng cung c p ñi n năng cho khách hàng là m t trong nh ng m c tiêu l n mà ngành Đi n ñã và ñang ñ t ra. Chương 2 CƠ S LÝ THUY T BÙ CÔNG SU T PH N KHÁNG 2.1. T ng quan v bù công su t ph n kháng LĐPP: 2.1.1. Khái ni m bù công su t ph n kháng: 2.1.2. H s công su t và s ñi u ch nh: 2.1.3. M c tiêu và l i ích bù công su t ph n kháng: - Gi m công su t phát t i các nhà máy ñi n. - Gi m công su t truy n t i.
9 - Gi m dung lư ng MBA t i các tr m bi n áp. - Gi m ñư c công su t tác d ng yêu c u ch ñ c c ñ i c a h th ng ñi n (do gi m ∆P), vì v y gi m ñư c d tr công su t tác d ng (ho c tăng ñ tin c y) c a h th ng ñi n. - C i thi n h s công su t. - Gi m t n th t ñi n năng (t n th t ñ ng). - Gi m ñ s t áp và c i thi n vi c ñi u ch nh ñi n áp. - Gi m công su t trên các xu t tuy n và các ph n t liên quan. - Trì hoãn ho c gi m b t chi phí m r ng nâng c p lư i ñi n. - Tăng l i nhu n. 2.1.4. Các phương th c bù CSPK trong LĐPP: S tiêu th CSPK không h p lý do c u trúc lư i, phương th c v n hành không t i ưu và các pha c a ph t i s d ng không ñ i x ng làm cho h s công su t gi m th p. Chính vì v y trư c khi nghiên c u bù nhân t o, c n ph i nghiên c u bù t nhiên ñ kh c ph c các thi u sót trong qu n lý, v n hành, phân ph i, tiêu th ñi n... nh m h n ch tiêu th CSPK quá m c, sau ñó m i nghiên c u bù nhân t o theo các phương th c sau: 2.2. Bù t nhiên lư i ñi n phân ph i: C u trúc LĐPP và phương th c v n hành h th ng không h p lý, ph t i các pha b t ñ i x ng s làm tăng t n th t và tiêu th CSPK l n hơn th c t . Chính vì v y c n ph i nghiên c u bù t nhiên trư c khi th c hi n bù nhân t o ñ kh c ph c các thi u sót trong qu n lý, v n hành, phân ph i, tiêu th ñi n… nh m h n ch tiêu th CSPK quá m c, bi n pháp này không ñòi h i v n ñ u tư mà ph thu c tính toán và qu n lý v n hành LĐPP. Tuỳ theo tình hình c th mà l a ch n và ph i h p các bi n pháp sau ñây [2]: 2.2.1. Đi u ch nh ñi n áp:
10 2.2.2. Nghiên c u các phương th c v n hành t i ưu: - L a ch n c u trúc sơ ñ cung c p ñi n h p lý -Cân b ng ph t i: - Hoán chuy n các máy bi n áp non t i v i máy bi n áp quá t i. 2.2.3. Nâng cao h s công su t t nhiên: - S d ng các thi t b có hi u su t cao. - Gi m ñi n áp c a nh ng ñ ng cơ làm vi c non t i - H n ch ñ ng cơ làm vi c non t i hay không t i - Nâng cao ch t lư ng s a ch a ñ ng cơ ñ ñ m b o ñ ng cơ sau khi s a ch a v n duy trì tính năng như trư c: t n th t trong ñ ng cơ không tăng lên, h s công su t không gi m. 2.3. Bù ngang: 2.4. Bù c ñ nh và ñi u ch nh theo ch ñ làm vi c: 2.5. Bù kinh t lư i ñi n phân ph i: Trong LĐPP, s lưu thông c a dòng CSPK gây ra t n th t công su t và t n th t ñi n năng, m t trong nh ng bi n pháp gi m t n th t này là phân b l i dòng CSPK b ng cách bù CSPK, bù cho m c ñích này g i là bù kinh t . Bù kinh t ch ñư c th c hi n khi nó th c s mang l i l i ích, nghĩa là l i ích kinh t mà nó mang l i ph i l n hơn chi phí l p ñ t và v n hành tr m bù. 2.5.1. Cơ s phương pháp bù t i ưu theo phương pháp phân tích ñ ng theo dòng ti n t : 2.5.1.1. Khái ni m dòng ti n t : Trong ñ u tư và v n hành ñ u có nh ng kho n chi phí và nh ng kho n thu nh p x y ra nh ng th i ñi m khác nhau trong m t kho ng th i gian dài. Thư ng ngư i ta chia kho ng th i gian dài ñó thành nhi u th i ño n, ñ thu n l i cho tính toán ta quy ư c t t c
11 các kho n chi, thu trong th i ño n ñ u x y ra cu i th i ño n. Các kho n chi, thu ñó ñư c g i là dòng ti n t . 2.5.1.2. Công th c tính giá tr tương ñương cho các dòng ti n t ñơn và phân b ñ u: 2.5.2. Bù t i ưu theo phương pháp phân tích ñ ng theo dòng ti n t : 2.5.3. Tính toán dung lư ng bù t i ưu CSPK phía h áp: 2.6. K t lu n - M c tiêu c a vi c bù CSPK ñ gi m t n th t công su t d n ñ n gi m t n th t ñi n năng. Do ñó nâng cao hi u qu kinh t . a . V phương th c bù LĐPP. + Đ i v i bù t nhiên : Th c hi n ñi u ch nh ñi n áp, các bi n pháp v n hành t i ưu LĐPP, nâng cao h s công su t t nhiên. + Đ i v i bù nhân t o: Dùng t ñi n tĩnh bù ngang, k t h p bù c ñ nh v i bù ñi u ch nh theo ch ñ làm vi c. b. V trình t th c hi n bù LĐPP: Đ u tiên tính toán bù t nhiên, do vi c bù này không ñòi h i v n ñ u tư. Ti p theo tính toán bù kinh t , vi c bù này ch ñư c th c hi n khi l i ích kinh t mà nó mang l i ph i l n hơn chi phí l p ñ t và v n hành tr m bù. Cu i cùng tính toán quy ho ch bù ñ có k ho ch chu n b ñ u tư l p ñ t t bù cho LĐPP. c.V bù kinh t : dung lư ng bù t i ưu t i nút j theo phương pháp phân tích ñ ng theo dòng ti n t . d. V bù h áp: ñ ñ m b o ñi u ki n kinh t , ch bù CSPK sau các TBA có công su t t 250kVA tr lên. Trong th CAPO c a chương trình PSS/ADEPT cài ñ t module t bù h áp c ñ nh là 30kVAr và module t t bù h áp ñi u ch nh là 15kVAr ñ tính toán bù phía h áp cho LĐPP.
12 Chương 3 GI I THI U PH N M M PSS/ADEPT VÀ CÁC NG D NG TÍNH TOÁN TRONG LƯ I ĐI N PHÂN PH I 3.1. Gi i thi u ph n m m PSS/ADEPT: 3.1.1. Khái quát chung: Ph n m m tính toán lư i ñi n PSS/ADEPT (Power System Simulator/ Advanced Distribution Engineering Productivity Tool) c a hãng Shaw Power Technologies là ph n m m ti n ích mô ph ng h th ng ñi n và là công c phân tích LĐPP v i các ch c năng như sau: - Tính toán v phân b công su t. - Tính toán ñi m m t i ưu (TOPO). - Tính toán ng n m ch. - T i ưu hoá vi c l p ñ t t bù (CAPO). - Phân tích bài toán kh i ñ ng ñ ng cơ. - Phân tích sóng hài. - Ph i h p các thi t b b o v . - Phân tích ñ tin c y lư i ñi n. Ph n m m PSS/ADEPT giúp phân tích và tính toán LĐPP. Trong ph m vi nghiên c u c a lu n văn, ch s d ng hai ch c năng c a ph n m m PSS/ADEPT ñ tính toán và phân tích lư i ñi n ñó là: - Tính toán v phân b công su t. - T i ưu hoá vi c l p ñ t t bù (CAPO). 3.1.2. Tính toán phân b công su t: Ph n m m PSS/ADEPT cho gi i bài toán phân b công su t là b ng các phép l p. H th ng ñi n ñ u ñư c th hi n dư i hình th c sơ ñ m t pha nhưng chúng bao g m ñ y ñ thông tin cho lư i ba pha. Các
13 thông tin có ñư c t bài toán phân b công su t là: tr s ñi n áp và góc pha t i các nút; Dòng công su t tác d ng và công su t ph n kháng trên các nhánh và tr c chính; T n th t công su t tác d ng và công su t ph n kháng trong m ng ñi n; V trí ñ u phân áp c a các máy bi n áp trong trư ng h p gi ñi n áp t i m t nút nào ñó trong m t gi i h n cho phép… 3.1.3. T i ưu hóa vi c l p ñ t t bù: T i ưu hoá v trí l p ñ t t bù trên lư i là tính toán v trí l p ñ t t bù trên lư i sao cho kinh t nh t (nghĩa là sao cho s ti n ti t ki m ñư c t vi c ñ t t bù l n hơn s ti n ph i b ra ñ l p ñ t t bù). T bù s không ñư c ñ t t i nút ñang xem xét trong nh ng trư ng h p sau: - Ti n ti t ki m ñư c không bù ñ p ñư c chi phí b ra. - Không còn t bù c ñ nh thích h p ñ ñóng lên lư i. (Th c t có th ki m tra ñi u này cho t t c các nút trư c khi tính toán, vì v y ch nêu lên ñây cho ñ y ñ ). - Vư t quá gi i h n trên c a ñi n áp cho phép trong m t trư ng h p t i nào ñó (gi i h n ñi n áp này ñư c thi t l p trong th General c a b ng Analysis Options Property). - Các t bù c ñ nh ñư c ñ t lên lư i cho ñ n khi m t trong các trư ng h p trên x y ra; khi ñó vi c ñ t t bù c ñ nh k t thúc và chương trình chuy n qua ñ t t bù ng ñ ng. Quá trình này th c s di n ra ph c t p hơn, do ñó trư c khi b t ñ u xem xét thì m t s chú thích ñư c nêu ra ñây. N u ch có m t trư ng h p ph t i ñư c xem xét thì có th s không ph i ñ t t bù ng ñ ng sau khi ñ t xong t bù c ñ nh. - Nh ng nút phù h p (cho t bù ng ñ ng) trên lư i ñư c xem xét ñ tìm nút cho ra s ti n ti t ki m l n nh t trong t t c các trư ng h p.
14 Ch n ñ th ph t i c n tính toán và ñ t dung lư ng ñ nh m c t c n l p ñ t m ic m Tính phân b công su t và ki m tra ñi n áp t i các nút Tính dung lư ng bù c n l p ñ t t i t t c các nút trên lư i So sánh dung lư ng bù tính ra t i t t c các nút thõa mãn ñi u ki n sau: N Savings F > ostF Ui < Ugh n trên (i) Y K t qu Hình v 3-1: Lưu ñ thu t toán t i ưu hóa v trí l p ñ t t bù C n chú ý trong quá trình ñ t t bù ñi u ch nh. M t là, n u ñ t t bù ng ñ ng gây ra quá ñi n áp trong m t trư ng h p t i nào ñó thì t bù này s ñư c c t ra trong su t quá trình tính toán. Hai là, n u t bù gây ra chi phí quá cao cho m t trư ng h p t i nào ñó thì nó cũng ñư c c t ra kh i lư i trong trư ng h p t i ñó. Ch th c hi n vi c tính ti n ti t ki m ñư c trong các trư ng h p t i mà t bù ñư c ñóng lên lư i. Vi c tính toán ñư c th c hi n ñ n khi:
15 - Ti n ti t ki m không bù ñ p ñư c chi phí cho t bù ng ñ ng. - Không còn t bù ng ñ ng ñ ñóng lên lư i (gi thi t luôn ñ ). Nói tóm l i, CAPO ñ t t bù c ñ nh lên lư i cho ñ n khi x y ra ñi u ki n d ng. Sau ñó t bù ng ñ ng ñư c ñ t lên lư i cho ñ n khi x y ra ñi u ki n d ng tương ng c a t bù ng ñ ng. T ng chi phí c a quá trình t i ưu là chi phí l p ñ t và b o trì c a t t c các t ñã ñư c ñóng lên lư i; chi phí ti t ki m t ng là t ng c a các chi phí ti t ki m thu l i ñư c c a t ng t bù. CAPO có th ñ t nhi u t bù c ñ nh và/ho c nhi u t bù ng ñ ng t i m i nút. PSS/ADEPT s g p các t bù này thành m t t bù c ñ nh và/ho c m t t bù ng ñ ng. T bù ng ñ ng ñơn s có n c ñi u ch nh tương ng và l ch ñóng c t t s bi u di n các bư c ñóng c t c a t ng t bù ñơn. 3.1.4. Thu n l i và khó khăn khi s d ng ph n m m PSS/ADEPT: 3.1.4.1. Thu n l i: 3.1.4.2. Khó khăn: 3.2. Các bư c th c hi n khi ng d ng ph n m m PSS/ADEPT: Bư c 1: Thu th p, x lý và nh p s li u lư i ñi n c n tính toán trên PSS/ADEPT. - Thu th p các thông s k thu t c a lư i ñi n như: dây d n, máy bi n áp,… - Thu th p, x lý s li u ñ xác ñ nh các thông s P, Q c a các nút t i vào các th i ñi m kh o sát. - Thu th p sơ ñ lư i ñi n v n hành c a các ñư ng dây c n tính toán. Bư c 2: Th hi n lư i ñi n trên giao di n ñ ho c a PSS/ADEPT. - Phân tích sơ ñ lư i ñi n, xác ñ nh to ñ các nút. - B sung thông s thi t b vào thư vi n c a ph n m m PSS/ADEPT. - Nh p s li u vào các b n s li u c a ph n m m PSS/ADEPT.
16 - Tách/g p các sơ ñ . Bư c 3: Th c hi n các ch c năng tính toán lư i ñi n trên PSS/ADEPT. - Tính phân b công su t. - Tính toán bù CAPO 3.2.1. Thu th p, x lý và nh p s li u lư i ñi n c n tính toán trên PSS/ADEPT: 3.2.1.1. Tính toán thông s ñư ng dây: 3.2.1.2. Tính toán thông s MBA: 3.2.1.3. Thu th p, x lý s li u ñ xác ñ nh các thông s P, Q c a các nút t i a. Phương pháp công su t tiêu th trung bình: b. Phương pháp xây d ng ñ th ph t i ñ c trưng: Đ xây d ng các ñ th ph t i ñ c trưng, ta có th ch n ra m t s ph t i ñi n hình trong m t nhóm (kho ng 4 khách hàng), sau ñó ño ñ c th c t ho c l p các công tơ ñi n t ñ thu th p d li u. V i ñ c trưng ph t i t i khu v c thành ph Quy Nhơn, ta có th chia ra các nhóm ph t i ñi n hình như sau: - Nhóm ph t i dân d ng. - Nhóm ph t i d ch v . - Nhóm ph t i chi u sáng sinh ho t. -Nhóm ph t i s n xu t công nghi p. Đ th ph t i ñ c trưng: Trong quá trình ño ñ t th c t ph t i t i các tr m bi n áp phân ph i, Đi n l c Quy Nhơn ñã xây d ng ñư c các ñ th ph t i ñ c trưng cho t ng nhóm t i .
17 3.2.2. Th hi n lư i ñi n trên giao di n ñ ho c a PSS/ADEPT. Trên cơ s sơ ñ nguyên lý c a lư i ñi n, ñ ng th i k t h p v i vi c thu th p tính toán thông s ñư ng dây, máy bi n áp, thông s t i ta xây d ng lư i ñi n trên giao di n ñ h a c a PSS/ADEPT ñ tính toán phân b công su t và các ng d ng khác. Sau khi mô ph ng lư i ñi n c n tính toán trên giao ñi n ñ h a c a PSS/ADEPT, ti n hành nh p các thông s ph t i d a trên ñ th ñ c trưng ph t i theo ph l c 2 ñ hoàn thi n vi c mô ph ng lư i ñi n xu t tuy n 471 c n tính toán. 3.3. K t lu n Ph n m m PSS/ADEPT là ph n m m có th ng d ng mô ph ng LĐPP và tính toán ñư c bài toán phân b công su t, ñi n áp và h s cosϕ t i các nút. Đ ng th i t sơ ñ lư i mô ph ng, còn ng d ng các ch c năng tính toán như bài toán phân tích ñ tin c y, tìm ñi m m t i ưu, bù t i ưu công su t ph n kháng… Do v y, vi c xây d ng cơ s d li u trong chương trình PSS/ADEPT, trên cơ s thông s c u trúc lư i ñi n phân ph i 22kV thành ph Quy Nhơn, ñ ng d ng tính toán l a ch n dung lư ng bù và v trí bù h p lý nh m gi m t n th t cho lư i ñi n, tăng hi u qu kinh t cho lư i phân ph i 22kV thành ph Quy Nhơn là h t s c ti n ích và lu n văn s th c hi n trong chương 4. Chương 4 NG D NG PSS/ADEPT TÍNH TOÁN BÙ H P LÝ CHO LƯ I ĐI N 22KVTHÀNH PH QUY NHƠN 4.1 Gi i thi u v lư i ñi n phân ph i Thành ph Quy Nhơn: Lư i ñi n phân ph i Thành ph Quy Nhơn ñư c hình thành trư c năm 1975. Vi c c p ñi n cho Quy Nhơn là các c m phát ñi n Diesel nh , lư i ñi n ch t p trung cung c p cho b ph n nh n i thành .
18 Sau năm 1975 cùng v i s phát tri n chung c a h th ng ñi n Vi t Nam, lư i ñi n Thành ph Quy Nhơn cũng ñã không ng ng phát tri n, ph t i luôn tăng trư ng r t cao, lư i ñi n càng ngày càng ñư c m r ng.Năm 1992 ñư c s tr giúp c a t ch c SIDA(Th y Đi n ) tài tr c i t o nâng c p giai ño n 1 lư i ñi n phân ph i Thành ph Quy Nhơn . Năm 1996 ti p t c nâng c p hoàn thành giai ño n 2 c a d án .Tuy nhiên t ñó ñ n nay ph t i c a Thành ph Quy Nhơn liên t c phát tri n . Do v y, vi c ñ m b o cung c p ñi n m t cách tin c y và ch t lư ng song song v i vi c nâng cao hi u qu kinh t trong v n hành là m t yêu c u thi t th c ñ i v i LĐPP Thành ph Quy Nhơn hi n nay. Trư c nhu c u th c ti n nêu trên, vi c tính toán, phân tích và ñánh giá quy ho ch v n hành hàng năm nh m nâng cao ñư c ch t lư ng ñi n năng, ñ c bi t là gi m thi u ñư c t n th t công su t và t n th t ñi n năng truy n t i trên ñư ng dây là ñi u c n quan tâm vì ch tiêu t n th t ñi n năng là m t trong nh ng ch tiêu quan tr ng c a quá trình s n xu t và kinh doanh ñi n năng. Đ ph n ñ u th c hi n ch tiêu gi m t n th t ñi n năng c n ñưa ra m t s bi n pháp như: công tác c ng c lư i ñi n, công tác qu n lý k thu t, công tác qu n lý v n hành, công tác qu n lý kinh doanh. 4.2 Tình hình t n th t ñi n năng lư i ñi n Thành ph Quy Nhơn. 4.2.1 Tình hình t n th t ñi n năng ñư c th ng kê trong b ng 4-1. 4.2.2 Nh n xét: Qua b ng th ng kê s n lư ng ñi n thương ph m nh n th y r ng ph t i phát tri n hàng năm t kho ng 8 ñ n 13% trên 1 năm. Đ ng th i v i k t qu th ng kê trên so sánh gi a s n lư ng ñi n nh n ñư c và s n lư ng ñi n thương ph m thì lư ng ñi n t n th t tương ñ i cao.
19 B ng 4-1: Tình hình t n th t ñi n năng t năm 2006 - 2010 Đi n nh n Đi n thương T n th t T l t n Năm (kW) ph m (kW) (kW) th t (%) 2006 168,302,340.0 159,992,600.0 8,309,740.0 4.94 2007 181,820,295.0 172,403,804.0 9,416,491.0 5.18 2008 207,241,654.0 199,239,372.0 8,002,282.0 3.86 2009 226,892,600.0 215,828,717.0 11,063,883.0 4.88 2010 252,066,580.0 240,816,236.0 11,250,344.0 4.46 T l t n th t trên b ng 4-1 cao hơn t l t n th t do T ng Công ty Đi n L c Mi n Trung yêu c u. T n th t ñư c th ng kê trên bao g m t n th t k thu t và t n th t phi k thu t. Vì v y c n xem xét các gi i pháp gi m t n th t ñ ñ m b o ch t lư ng ñi n năng cũng như hi u qu kinh t . Đ ñ t ñư c m c tiêu gi m t n th t ñi n năng c n ti n hành ñ ng th i nhi u bi n pháp như: nâng c p lư i ñi n, s a ch a lư i, qu n lý h th ng ño ñ m, qu n lý v n hành ñư ng dây theo ñúng quy trình, tính toán phương th c k t lư i hàng năm cũng như quy ho ch, hoán chuy n, xem xét vi c ñ t thêm t bù nh m gi m t n th t ñi n năng hi u qu nh t. Trong ñó vi c ti n hành tính toán hoán chuy n và ñ t thêm t bù là m t trong nh ng gi i pháp quan tr ng c n xem xét hàng năm. Do ñó trong ph m vi nghiên c u c a lu n văn, ch ñ c p ñ n vi c xem xét ñ t t bù CSPK nh m gi m t n th t công su t, ñáp ng ñư c ch t lư ng ñi n năng ñ ng th i ñem l i hi u qu kinh t cao. Đ gi i bài toán bù c n bi t rõ c u trúc c a LĐPP, ñ th ph n kháng c a các tr m phân ph i, ñ ng th i ph i bi t các giá c và các h s kinh t khác, lo i bù và ñ c tính bù.
20 4.3 C u trúc c a h th ng lư i ñi n Thành ph Quy Nhơn: 4.3.1 Đ c ñi m lư i phân ph i Thành ph Quy Nhơn: Tr m ngu n truy n t i c p cho th ng lư i ñi n Thành Ph Quy Nhơn là t tr m bi n áp 110kV Quy Nhơn 2-E20 v i công su t 2x40MVA và m t ph n t tr m bi n áp 220kV Quy Nhơn 1-E21. Ngu n ñi n d phòng c p cho th ng lư i ñi n Thành Ph Quy Nhơn khi m t ñi n lư i Qu c gia t nhà máy ñi n Diesel Nhơn Th nh v i công su t d phòng 15MW. 4.3.2. Phương th c k t lư i cơ b n LĐPP Thành ph Quy Nhơn: 4.3.2.1 t i tr m E20: 8 MC xu t tuy n 22kV v trí ñóng v n hành cáp t i, 2 MC 483, 484 chưa ñ u n i v i lư i 22kV . 1- Xu t tuy n 471/E20 c p ñi n ñ n : 2- Xu t tuy n 472/E20 c p ñi n ñ n : 3- Xu t tuy n 473/E20 c p ñi n ñ n : 4- Xu t tuy n 474/E20 c p ñi n ñ n : 5- Xu t tuy n 475/E20 c p ñi n ñ n : 6- Xu t tuy n 476/E20 c p ñi n ñ n : 7- Xu t tuy n 481/E20 c p ñi n ñ n : 8- Xu t tuy n 482/E20 c p ñi n ñ n : 4.3.2.2 t i Nhà máy ñi n Nhơn Th nh: 4.3.3 Phương th c k t lư i khi s c trên LĐPP TP Quy Nhơn: 4.3.3.1 Khi m t ñi n tr m E20: 4.3.3.2 Khi m t ñi n lư i truy n t i t i tr m E21, E20: 4.4 Xây d ng ñ th ph t i c a các xu t tuy n ñi n hình: 4.5 Kh o sát tình hình bù hi n tr ng: