1
B GIÁO DC VÀ ĐÀO TO
ĐI HC ĐÀ NNG
PHM THANH TUN
NGHIÊN CU Đ XUT CÁC GII PHÁP
CI THIN CHT LƯNG ĐIN ÁP LƯI ĐIN
PHÂN PHI TNH QUNG NAM
Chuyên ngành: Mng và H thng ñin
Mã s: 60.52.50
TÓM TT LUN VĂN THC SĨ K THUT
Đà Nng - Năm 2012
2
Công trình ñưc hoàn thành ti
ĐI HC ĐÀ NNG
Ngưi hưng dn khoa hc: PTS.TS. LÊ KIM HÙNG
Phn bin 1 : PGS.TS. NGÔ VĂN DƯNG
Phn bin 2 : TS. NGUY N LƯƠNG MÍNH
Lun văn ñưc bo v trưc Hi ñng chm Lun văn
tt nghip thc sĩ K thut hp ti Đi hc Đà Nng vào
ngày 27 tháng 10 năm 2012.
Có th tìm hiu lun văn ti:
- Trung tâm Thông tin - Hc liu, Đi Hc Đà Nng
- Trung tâm Hc liu, Đi Hc Đà Nng
3
M" Đ#U
1. Lý do l$a chn ñ% tài
Trong nhng năm gn ñây tc ñ tăng trưng ca ph ti trên
ña bàn tnh Qung Nam trung nh t 12% ñn 14%/năm. Đ phc
v nhu cu cung cp ñin theo s! tăng trưng ca ph ti, LĐPP
Qung Nam phát tri n m rng không ngng, cơ bn ñáp #ng nhu
cu s$ dng ñin cho ña phương. Tuy nhiên, qua công tác theo dõi
thng kê cht lưng ñin áp trên lưi phân phi Qung Nam v%n còn
mt s khu v!c chưa ñm bo ñưc yêu cu. Vic cung cp ñin an
toàn, tin cy và ñm bo ñưc cht lưng ñin áp là yêu cu cn thit
ñi vi lưi ñin phân phi tnh Qung Nam hin nay.
T các do nêu trên, ñ tài Nghiên c&u ñ% xu't các gi(i
pháp c(i thin ch't lư)ng ñin áp lưi ñin phân phi t*nh
Qu(ng Nam” cn ñưc nghiên c#u.
2. M+c ñích nghiên c&u
- Phân tích hin trng cht lưng ñin áp trên lưi ñin phân
phi tnh Qung Nam
- Tính toán áp dng và ñ xut các gii pháp ñ ci thin cht
lưng ñin áp trên lưi ñin phân phi Qung Nam
.
3. Đi tư)ng và phm vi nghiên c&u
3.1 Đi tưng nghiên cu
- Lưi ñin phân phi ti Công ty Đin l!c Qung Nam
#ng dng phn mm PSS/ADETP ñ ph&ng lưi ñin phân phi
ñ nghiên c#u, tính toán.
3.2. Phm vi nghiên cu
- Phân tích hin trng LĐPP tnh Qung Nam do Công ty
Đin l!c Qung Nam qun lý. Nghiên c#u lý thuyt v t'n tht t'n
tht ñin áp, các phương pháp ñiu chnh ñin áp trên lưi ñin.
4
- Tính toán các gii pháp nâng cao cht lưng ñin áp lưi
phân phi: ñiu chnh ñin áp ngun, chn nc phân áp MBA, l(p t
bù công sut phn kháng, l(p ñ)t máy ñiu áp t! ñng.
4. Phương pháp nghiên c&u
- Phương pháp nghiên c#u lý thuyt: Nghiên c#u các tài liu,
sách báo, giáo trình ... vit v vn ñ tính toán ñiu chnh ñin áp lưi
ñin phân phi, các tiêu chu*n qui ñnh v lưi ñin phân phi.
- Tính toán #ng dng: Áp dng các thuyt ñã nghiên c#u,
s$ dng phn mm PSS/ADEPT ñ thao c tính toán các gii pháp
ñiu chnh ñin áp trên lưi ñin phân phi.
5. Ý nghĩa khoa hc và tính th$c ti.n c/a ñ% tài
5.1. Ý nghĩa khoa hc ca ñ tài
- Nghiên c#u các gii pháp ñiu chnh ñin áp lưi phân phi.
- Áp dng chương trình PSS/ADEPT ñ phân tích, tính toán
các gii pháp ci thin cht lưng ñin áp trên lưi ñin phân phi
Qung Nam.
5.2. Tính thc tin ca ñ tài
- Xây d!ng cơ s d liu s$ dng chương trình
PSS/ADEPT ñ tính toán cho LĐPP Qung Nam.
- Đ xut các gii pháp ñ ci thin cht lưng ñin áp LĐPP
tnh Qung Nam.
6. C'u trúc lu0n văn
- Chương 1. T'ng quan v cht lưng ñin năng và các gii pháp
ci thin cht lưng ñin áp
- Chương 2. Phân tích hin trng lưi ñin phân phi tnh Qung
Nam
- Chương 3. Tính toán các gii pháp ci thin cht lưng ñin áp
5
CHƯƠNG 1
T1NG QUAN V CHT LƯNG ĐIN NĂNG
VÀ CÁC GII PHÁP CI THIN CHT LƯNG ĐIN ÁP
1.1. Đ2t v'n ñ%
1.2. T3ng quan v% ch't lư)ng ñin năng
1.2.1. Các ch tiêu v cht lưng ñin năng
1.2.1.1 Đ lch tn s
Hiu s gia giá tr tn s th!c t và tn s ñnh m#c f-f
n
gi
ñ lch tn s. Đ lch tn s th bi u th dưi dng phn trăm
ca giá tr ñnh m#c %.
100%
n
n
f f
ff
=
Trong ñó f, f
n
là giá tr tn s th!c t và tn s ñnh m#c.
1.2.1.2. Đ lch ñin áp
Đ lch ñin áp ñưc bi u th dưi dng:
100%
n
n
U U
U
=
Trong ñó: U, U
n
– giá tr ñin áp th!c tñin áp ñnh m#c.
1.2.1.3. Dao ñng ñin áp
Dao ñng ñin áp cho phép xác ñnh:
6
1 1 (%)
10
cf
t
v
n
= + = +
Trong ñó: n - tn s dao ñng trong mt gi+, ln/h
,t - th+i gian trung bình gia các dao ñng, phút.
1.2.1.4. Đ ñi xng
Các thành phn th# t! không, th# t! nghch xut hin khi h
thng mt ñi x#ng ñưc bi u th bi h s phi ñi x#ng h s
không cân b-ng:
6
+ H s phi ñi x#ng:
2
fdx
I
k
I
=
+ H s không cân b-ng:
0
kcb
1
I
k
I
=
Trong ñó: I
1
, I
2
, I
0
dòng ñin th# t! thun, th# t! nghch,
th# t! không.
1.2.1.5. Đ hình sin
Trong mng ñin th!c t ch sóng hài bc 3 giá tr
ñáng k nht còn các thành phn sóng hài bc chn bc cao rt
nh&, nên ngư+i ta ch tính ñn bc 13 như vy giá tr ca ñin áp
có th tính gn ñúng:
13
2
1
3
0,0005
k
k
U U U
=
+
M#c ñ hình sin có th ñánh giá theo h s không sin k
ks
.
1
1
100%
ks
U U
kU
=
1.2.2. nh hưng cht lưng ñin năng ñn ph ti
1.2.2.1. Thit b ñt nóng
1.2.2.2. Thit b chiu sáng
1.2.2.3. Các thit b ñin t, bán dn và vi mch
1.2.2.4. Đi vi ñng cơ ñin
1.2.2.5. nh hưng ca tn s
1.3. Đánh giá ch't lư)ng ñin áp lưi ñin phân phi
1.3.1 Đt vn ñ
Tiêu chu*n v cht lưng ñin áp qui ñnh: ñ lch ñin áp
trên c!c thit b ñin không ñưc vưt quá ñnh m#c cho phép:
δU
-
δU
δU
+
thư+ng δU
-
= -5%, δU
+
= +5%.
7
1.3.2 Đánh giá cht lưng ñin áp lưi ñin h áp
Các thit b ñin ch yu s$ dng ñin lưi ñin h áp,
vy trong toàn b lưi h áp ti mi th+i gian ñin áp phi th&a
mãn:
δU
-
δU
xt
δU
+
δU
+
, δU
-
c gii hn trên dưi ca ñ lch ñin áp; x:
ña ñi m, t: là th+i gian
1.3.3 Din bin ñin áp trên lưi ñin
Xét sơ ñ di0n bin ñin áp trên lưi ñin phân phi như hình
v1 1.4.
2 ch ñ max, nh+ ñiu áp dưi ti TBA ngun, ñin áp
ñu ngun ñt ñ lch E
1
. T'n tht ñin áp ,U
TA1
làm ñin áp trên
thanh cái trung áp ca trm bin áp phân phi gim xung (ñư+ng 1),
nhưng nh+ ñu phân áp c ñnh MBA ph ti nên ñin áp tăng
lên thêm E
P,
ñu ra ca MBA ph ti ñin áp li tt xung do t'n
tht ñin áp trong MBA ph ti ,U
B1
, ñi m A cui lưi phân phi
h áp ñin áp gim thp na do t'n tht ñin áp trong lưi h áp
E
MBA ngun ĐD trung áp Lưi h áp
B
A
,U
T
E
P
,U
B
δU
B
,U
H
δU
A
,U
H1
,U
H2
δU
+
δU
-
,U
B1
,U
B2
E
1
E
2
0
,U
TA2
E
Hình 1.4: Din bin ñin áp trên lưi ñin phân phi
,U
TA1
1
2
8
,U
H1
. 2 ch ñ min cũng tương t! (ñư+ng 2). Đ tăng áp E
P
do ñu
phân áp c ñnh gi nguyên giá tr cho ch ñ min. Nu ñư+ng ñin
áp trong lưi h áp n-m gn trong min cht lưng ñin áp (min
gch chéo) thì cht lưng tt, ngưc li không tt cn phi th!c
hin các bin pháp ñiu chnh.
1.4. Các gi(i pháp ñi%u ch*nh ñin áp trong lưi ñin phân phi
1.4.1. Gii pháp ñiu chnh nc phân áp MBA
1.4.2. Gii pháp bù công sut phn kháng
1.4.2.1. Bù CSPK bng t ñin.
1.4.2.2 Bù CSPK bng máy bù ñng b
1.4.3. Gii pháp máy ñiu áp t ñng
1.4.3.1 Gii thiu v gii pháp máy ñiu áp t ñng
1.4.3.2 Cu to và nguyên lý làm vic máy ñiu áp t ñng
1.4. K4t lu0n chương 1.
Cht lưng ñin năng nh hưng rt ln ñn hiu qu vn hành
ca các thit b ñin trên lưi ñin, trong ñó cht lưng ñin áp s!
nh hưng ñáng k và d0 nhn thy nht.
Lưi ñin phân phi là khâu cui cung cp ñin ñn các khách
hàng tiêu th ñin, do vy cht lưng ñin áp lưi phân phi có nh
hưng tr!c tip ph ti tiêu th ñin.
Đin áp luôn thay ñ'i theo ch ñ làm vic ca ph ti, ñ
gim t'n tht 'n ñnh ñin áp trong phm vi cho phép cn các
gii pháp ñiu chnh ñin áp. Các gii pháp th áp dng ñ ñiu
chnh ñin áp trong lưi phân phi ñó là: ñiu chnh ñin áp ñu
ngun b-ng b ñiu áp dưi ti ti các TBA 110kV, ñiu chnh nc
phân áp MBA, tăng tit din dây dây, công sut phn kháng b-ng
máy bù ñng b, các t c ñnh ho)c t! ñng ñiu chnh, l(p máy
ñiu áp t! ñng trên ñư+ng dây.
9
Phm vi lun văn s1 tp trung nghiên c#u áp dng các gii
pháp ñiu chnh ñin áp trên lưi phân phi như: ñiu chnh ñin áp
ñu ngun ti thanh cái TBA 110kV, chn nc phân áp ti ưu máy
bin áp, l(p ñ)t các cm tù bù công sut phn kháng, l(p máy ñiu áp
t! ñng ñ nh-m ci thin cht lưng ñin áp trên lưi phân phi tnh
Qung Nam.
CHƯƠNG 2
PHÂN TÍCH HIN TRNG
LƯI ĐIN PHÂN PHI TNH QUNG NAM
2.1. T3ng quan lưi ñin phân phi t*nh Qu(ng Nam
2.1.1. Ngun ñin
Lưi ñin phân phi Qung Nam ch yu ñưc nhn ñin t
h thng lưi ñin Quc gia qua 07 TBA 110kV 01 TBA 220kV
vi t'ng công sut l(p ñ)t 350 MVA mt phn sn lưng nhn t
các thy ñin va và nh&.
2.1.2 Lưi ñin
Lưi trung áp 35kV: Truyn ti công sut t các trm
110kV ñn các trm trung gian 35/22kV, 35/15kV ñ cung cp cho
ph ti. Ph ti ca các xut tuyn 35kV tương ñi thp, ch yu
truyn ti cp ñin cho các ph ti vùng sâu vùng xa, S
max
< 5 MVA.
Lưi trung áp 22, 15kV: D!a vào ñ)c ñi m th chia làm
hai khu v!c:
+ Khu v!c cung cp ñin cho các khu ñô th, th xã, thành
ph các cm công nghip, khu công nghip. Đ)c ñi m ñư+ng dây cp
ñin khu v!c này có bán kính cp ñin tương ñi ng(n < 20km, tit
din ñư+ng trc cp ñin tương ñi ln (120, 150, 185, 240 mm
2
),
nhu cu ph ti ln S
max
= 8 MVA.
10
+ Khu v!c cung cp ñin cho ph ti nông thôn vùng sâu
vùng xa. Đ)c ñi m ñư+ng dây khu v!c này là bán kính cung cp ñin
ln, ph ti S
max
= 3 MVA.
2.2. Gii thiu ph5n m%m PSS/ADEPT
2.2.1. Tng quan
Phn mm tính toán lưi ñin PSS/ADEPT là phn mm tin
ích ph&ng h thng ñin công c phân tích lưi ñin phân
phi.
2.2.2.1. To nút
2.2.2.2. To shunt thit b
2.2.2.3. To nhánh
2.2.3. Xây dng cơ s d liu LĐPP cho chương trình
2.2.3.1. Xây dng cơ s d liu dây dn
2.2.3.2. Xây dng cơ s d liu MBA
2.2.3.3. Xây dng cơ s d liu thông s cu trúc LĐPP
2.3. S6 d+ng chương trình PSS/ADEPT ki7m tra hin trng ñin
áp lưi ñin phân phi Qu(ng Nam
S$ dng phn mm PSS/ADEPT ñ ki m tra tính toán, ñánh
giá hin trng ñin áp trên lưi phân phi tnh Qung Nam.
Nhp sơ ñ, d liu thông s ñư+ng dây, TBA, ñ th ph ti
ngun ñin vào chương trình PSS/ADEPT, s$ dng ch#c năng
tính phân b công sut ca chương trình ñ ki m tra ñin áp ti các
nút ph ti trên các ñư+ng dây các ch ñ làm vic ca ph ti.
2.3.1. Tính kim tra ñin áp lưi 35kV
2.3.1.1 Các xut tuyn 35kV không ñu ni vi thy ñin.
Các xut tuyn 35kV nhn ngun ñin t thanh cái 35kV ca
các TBA 110kV, sau ñó cung cp ñin ñn các TBA trung gian
TBA ph ti 35/0,4kV. Đin áp ti các thanh cái 35kV các TBA