Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu giải pháp cải thiện chất lượng điện năng cho huyện Na Rì, tỉnh Bắc Kạn

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:86

Thêm vào BST

Báo xấu

27
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn được nghiên cứu với mục tiêu nhằm nghiên cứu các chỉ tiêu yêu cầu về chất lượng điện năng, các tiêu chuẩn đánh giá về chất lượng điện năng; Nghiên cứu các giải pháp nâng cao chất lượng điện năng và lựa chọn giải pháp ứng dụng phù hợp; Nghiên cứu các thiết kế kỹ thuật cho giải pháp cải thiện chất lượng điện năng đã lựa chọn.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu giải pháp cải thiện chất lượng điện năng cho huyện Na Rì, tỉnh Bắc Kạn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP HOÀNG THANH BÌNH NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG CHO HUYỆN NA RÌ, TỈNH BẮC KẠN Ngành: KỸ THUẬT ĐIỆN Mã số: 8 52 02 01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Như Hiển THÁI NGUYÊN - 2019 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan công trình nghiên cứu này là của tôi. Các số liệu và kết quả được nêu trong luận văn là trung thực và chưa được công bố trong công trình khác. Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới các tác giả của các công trình nghiên cứu, các tác giả của các tài liệu mà tôi trích dẫn, tham khảo để hoàn thành luận văn này. Ngày 02 tháng 5 năm 2019 Tác giả luận văn Hoàng Thanh Bình Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
LỜI CẢM ƠN Tác giả xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến Thầy giáo: Phó giáo sư, Tiến sĩ Nguyễn Như Hiển Với tinh thần trách nhiệm cao, với sự tâm huyết của Thầy đối với sự nghiệp giáo dục, sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước. Trong suốt thời gian thực hiện luận văn, tôi luôn nhận được những lời chỉ bảo, quan tâm, động viên, giúp đỡ của Thầy để tôi có thể hoàn thành bản luận văn này. Tác giả xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo trong Bộ môn Hệ Thống Điện - Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên đã giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi trong thời gian tác giả thực hiện luận văn. Mặc dù đã cố gắng rất nhiều trong việc nghiên cứu, học hỏi nhưng vì thời gian có hạn, vấn đề nghiên cứu khá phức tạp nên bản luận văn này không tránh khỏi thiếu sót. Tác giả mong muốn nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy giáo, cô giáo và các bạn đồng nghiệp. Xin chân thành cảm ơn ! Tác giả luận văn Hoàng Thanh Bình Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
MỤC LỤC Lời cam đoan ...................................................................................................... i Lời cảm ơn ........................................................................................................ ii Mục lục ............................................................................................................. iii Các chữ viết tắt .................................................................................................. v Danh mục các bảng .......................................................................................... vi Danh mục các hình .......................................................................................... vii MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1 1. Tầm quan trọng của chất lượng điện năng .................................................... 1 2. Cơ sở pháp lý................................................................................................. 1 3. Lý do và tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu được lựa chọn ....................... 3 4. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài ..................................................................... 4 5. Dự kiến kết quả đạt được .............................................................................. 5 6. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của luận văn ........................................... 5 7. Các công cụ, thiết bị nghiên cứu ................................................................... 5 8. Bố cục của đề tài ........................................................................................... 5 Chương 1: TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN VÀ TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA HUYỆN NA RÌ ................................................................................................ 7 1.1. Phân tích về nhu cầu cung cấp điện năng .................................................. 7 1.2. Nguồn cấp ................................................................................................ 10 1.3. Đồ thị phụ tải điển hình............................................................................ 11 1.4. Hiện trạng chất lượng điện huyện Na Rì ................................................. 11 1.5. Kết Luận chương 1 ................................................................................... 21 Chương 2: CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ VỀ CHẤT LƯỢNG ĐIỆN ÁP VÀ GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG ĐIỆN ÁP CỦA NGUỒN ĐIỆN ............................................................................................... 22 2.1. Các chỉ tiêu chất lượng điện áp nguồn cung cấp ..................................... 22 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
2.1.1. Độ lệch điện áp...................................................................................... 22 2.1.2. Độ dao động điện áp ............................................................................. 24 2.1.3. Độ không sin của điện áp ...................................................................... 24 2.1.4. Độ đối xứng của điện áp ....................................................................... 25 2.2. Các phương pháp đánh giá chất lượng điện áp ........................................ 26 2.2.1. Đánh giá chất lượng điện áp theo theo độ lệch điện áp ....................... 26 2.2.2. Đánh giá độ đối xứng của điện áp......................................................... 32 2.2.3. Đánh giá mức độ hình sin ..................................................................... 34 2.3. Các biện pháp nâng cao chất lượng điện áp............................................. 35 2.3.1. Các biện pháp chung ............................................................................. 35 2.3.2. Nâng cao chất lượng điện áp bằng điều chỉnh điện áp ......................... 37 2.3.3. Các phương pháp điều chỉnh điện áp .................................................... 39 2.3.4. Các thiết bị điều chỉnh điện áp .............................................................. 43 2.3.5. Các biện pháp nâng cao chất lượng điện áp.......................................... 43 2.4. Kết luận chương 2 .................................................................................... 47 Chương 3: NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG BÙ CÔNG SUẤT CHO TBA 560 KVA MỎ ĐÁ LŨNG RÁO , MỎ ĐÁ LỦNG TRÁNG ....................... 48 3.1. Ý nghĩa thực tiễn của hệ số công suất ...................................................... 48 3.1.1. Giảm giá thành tiền điện ....................................................................... 48 3.1.2. Tối ưu hoá kinh tế - kỹ thuật ................................................................. 48 3.2. Các biện pháp để nâng cao hệ số cosφ ..................................................... 49 3.2.1. Nâng cao hệ số công suất cosφ tự nhiên ............................................... 49 3.2.2. Dùng phương pháp bù công suất phản kháng để nâng cao hệ số công suất cosφ .......................................................................................................... 52 3.3. Thu thập, xử lý số liệu và đánh giá chất lượng điện áp ........................... 56 3.3.1. Thu thập số liệu ..................................................................................... 56 3.3.2. Đánh giá chất lượng điện áp ................................................................. 57 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
3.4. Thiết kế chi tiết hệ thống điều khiển cho hệ thống bù ............................. 59 3.4.1. Tính toán, lựa chọn các thiết bị trong tủ bù cosφ ................................. 59 3.4.2. Hướng dẫn sử dụng ............................................................................... 64 3.4.3. Các thông số cài đặt .............................................................................. 67 3.5. Kết luận chương 3 .................................................................................... 72 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................... 76 1. Kết luận ....................................................................................................... 76 2. Kiến nghị ..................................................................................................... 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 77 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
CÁC CHỮ VIẾT TẮT BĐK : Bộ điều khiển CAP : Dung kháng CT : Biến dòng điện ĐTT : Điện tổn thất IEC : Ủy ban kỹ thuật điện quốc tế IEEE : Viện nghiên cứu Điện, Điện tử IND : Cảm kháng KCN : Khu công nghiệp PCBK : Công ty Điện lực Bắc Kạn PFR : Power Factor Regulator (Bộ điều khiển tụ bù) TBA : Trạm biến áp THD : Độ méo dạng tổng do sóng hài TLTT% : Tỷ lệ tổn thất % Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Số liệu điện thương phẩm các năm giai đoạn 2013 - 2018.(1) ........ 9 Bảng 1.2: Số liệu thành phần phụ tải năm 2018.(2).......................................... 9 Bảng 1.3: Số liệu điện áp, dòng điện, cos Φ điểm đo ranh giới Thành Phố - Na Rì.............................................................................................. 13 Bảng 1.4: Số liệu điện áp, dòng điện, cos Φ điểm đo ranh giới Ngân Sơn - Na Rì.............................................................................................. 14 Bảng 1.5: Số liệu tổn thất các TBA năm 2018.(3) .......................................... 17 Bảng 2.1: Độ lệch điện áp cho phép ở chế độ làm việc bình thường ............. 23 Bảng 3.1: Số liệu đo đếm tại thanh cái hạ áp của trạm 560kVA-35/0,4kV ứng với thời điểm cực đại và cực tiểu ........................................... 57 Bảng 3.2: Số liệu đo đếm điện áp tại nguồn của trạm 560kVA-35/0,4kV ứng với thời điểm cực đại và cực tiểu ........................................... 58 Bảng 3.3: Tụ điện bù cos Φ điện áp 400 [V] do DAE YEONG chế tạo ........ 59 Bảng 3.4: Chọn và kiểm tra Aptomat ............................................................. 60 Bảng 3.5: Aptomat hạ áp, dãy L do LG chế tạo ............................................. 60 Bảng 3.6: Chọn máy biến dòng hạ áp ............................................................. 60 Bảng 3.7: Bảng tra hệ số C/K gần đúng.......................................................... 68 Bảng 3.8: Số liệu Công suất trung bình và Cos Φ TBA Lũng Ráo ................ 72 Bảng 3.9: Số liệu Công suất trung bình và Cos Φ TBA Lủng Tráng ............. 75 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1: Đồ thị phụ tải điển hình .................................................................. 11 Hình 3.1: Hiển thị và các phím chức năng bộ điều khiển tụ bù Mikro........... 62 Hình 3.2: Hoạt động của bộ PFR .................................................................... 66 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
MỞ ĐẦU 1. Tầm quan trọng của chất lượng điện năng Trong các hệ thống truyền tải lý tưởng, dạng sóng của điện áp và dòng điện là hình sin và biên độ điện áp không đổi theo thời gian. Tuy nhiên, do trở kháng của lưới điện, hầu hết các loại tải đều gặp phải những hiện tượng bất thường như: điện áp tăng vọt, mất điện cục bộ. Nếu chất lượng điện năng của lưới điện tốt thì loại tải nào cũng có thể chạy ổn định và hiệu quả như mong muốn. Giá thành lắp đặt thấp và lượng khí thải nhà kính không cao. Như vậy, chất lượng điện là những vấn đề liên quan đến điện áp, dòng điện, tần số làm cho các thiết bị điện vận hành không bình thường hoặc bị hư hỏng. Chính vì, chất lượng điện ảnh hưởng trực tiếp đến các quá trình sản xuất hiện đại; Chất lượng điện năng ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình vận hành và tuổi đời của thiết bị; Chất lượng điện năng luôn là mối quan tâm hàng đầu của các nhà sản xuất thiết bị; Yêu cầu cung cấp cho khách hàng chất lượng điện cao nhất là mục tiêu của các điện lực; Mối quan tâm của xã hội đến chất lượng điện ngày càng được nâng cao. Chất lượng điện là sự quan tâm của mọi bên, từ các điện lực, khách hàng cho đến các nhà sản xuất, chế tạo thiết bị và của xã hội. 2. Cơ sở pháp lý Các tiêu chuẩn về chất lượng điện năng đã được quy định như sau: 2.1. Tiêu chuẩn IEEE 519-1992 về sóng hài dòng & áp 2.2. Thông tư 32 của Bộ Công Thương Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
Ngày 15/04/2010 Bộ Công Thương có ban hành thông tư 32 về việc quy định hệ thông điện truyền tải trong đó có yêu cầu chi tiết về các thông số điện năng như sau: - Điện áp. + Điện áp danh định trong hệ thống phân phối bao gồm: 110kV, 35kV, 22kV, 15kV, 10kV, 6kV và 0.4kV. + Trong điều kiện bình thường, dao động điện áp cho phép so với điện áp danh định là: * Khách hàng: không được vượt quá ±5% * Nhà máy điện: không được vượt quá +10% và -5%. + Trong điều kiện sự cố đơn lẻ, độ dao động cho phép là +5% và -10%. + Trong điều kiện sự cố nghiêm trọng, độ dao động cho phép là ±10%. - Tần số. Tần số định mức là 50Hz, dao động tần số cho phép so với tần số định mức như sau: + Trong điều kiện bình thường, dao động cho phép là ±2%. + Trong điều kiện hệ thống chưa ổn định, dao động cho phép là ±5%. - Sóng hài dòng & áp. + Sóng hài điện áp + Sóng hài dòng điện. * Đối với đầu nối vá cấp điện áp hạ áp công suất tới 10kW thì giá trị dòng điện sóng hài bậc cao không được vượt quá 5A cho 1 pha và 14A cho 3 pha. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
* Đối với đầu nối vào cấp điện áp trung áp hoặc đầu nối có công suất từ 10kW đến 50kW thì giá trị dòng bậc cao không được vượt quá 20% dòng phụ tải. * Đối với đầu nối vào cấp điện áp cao áp hoặc công suất lớn hơn 50kW thì giá trị dòng hài không được vượt quá 12% dòng phụ tải. - Cân bằng pha. Trong chế độ làm việc bình thường, thành phần thứ tự nghịch của điện áp pha không được vượt quá 3% điện áp danh định đối với cấp điện áp 110kV và 5% đối với cấp điện áp trung áp và hạ áp. - Nhấp nháy điện áp. Mức nhấp nháy điện áp theo tiêu chuẩn như sau: 3. Lý do và tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu được lựa chọn 3.1. Lý do chọn đề tài Tình hình cung cấp điện và chất lượng điện năng của huyện Na Rì Địa bàn huyện Na Rì được cấp điện bằng 2 lộ đường dây trung thế gồm: lộ đường dây 35 kV 371E26.1 và lộ đường dây 35 kV 373 E26.1. Do đường dây cấp điện cho huyện Na rì dài nên các thông số điện áp, CosΦ khai thác tại điểm đo đếm ranh gới giữa Điện lực Na Rì với Điện lực khác như sau: - Tại ranh giới với Điện lực Thành phố Bắc Kạn điện áp 35,2 ÷ 36 kV, có những thời điểm hệ số CosΦ = 0,93-0,95. - Tại ranh giới với Điện lực Ngân Sơn điện áp 35,5 ÷ 36,5 kV, có những thời điểm hệ số CosΦ = 0,94 ÷ 0,96. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
Tổn thất điện năng thấp và chất lượng điện áp ổn định tập chung tại các khu vực trung tâm thị trấn và trung tâm các xã như: Côn Minh, Lương Hạ, Xuân Dương, Cường Lợi, Vũ Loan và thị trấn Yến Lạc,... Ví dụ: Côn Minh 1 là 3,23%; Yến Lạc 1 là 5,3%; Phố Cổ 2 là 2,25%; Lượng Hạ 1 là 4,78%; Xuân Dương 1 là 4,25%; Cường Lợi 1 là 4,41%; Vũ Loan 1 là 4,78%,... - Tổn thất điện năng cao, chất lượng điện áp không ổn định tập trung tại các xã Hảo Nghĩa, Lạng San, Dương Sơn, Kim Hỷ, Văn Minh. Điển hình như: TBA Hảo Nghĩa 1 là 6,1%; TBA Lạng San 1 là 6,15%; Dương Sơn 2 là 5,68%; Kim Hỷ 1 là 8,71%; Văn Minh 3 là 9,83%; Tại các khu vực này TBA có bán kính cấp điện lớn từ 1,5 km đến 3,5 km, Ví dụ: Bán kính cấp điện của TBA Văn Minh là 3,3 km, của TBA Kim Hỷ 3,5 km, TBA Dương Sơn 2 là 2,5 km....Điện áp cuối nguồn khá thấp điển hình như TBA Văn Minh 3 là 180V, Kim Hỷ 1 là 170V, TBA Dương Sơn 2 là 182V 3.2. Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu Ở nước ta nói riêng cũng như trên toàn thế giới nói chung, ngay từ khi sản xuất ra điện năng, người ta đã quan tâm đến chất lượng điện năng. Chính vì vậy, chất lượng điện năng là vấn đề lúc nào cũng mang tính thời sự, và ngày càng được quan tâm đến. Tại sao vậy? Vì rằng vấn đề trở nên mới, thời sự là do cách đặt vấn đề hiện nay mang tính hệ thống hóa, toàn cục, chứ không phải đề cập đến từng vấn đề, từng hiện tượng một cách riêng rẽ như trước đây. Vấn đề được đặc biệt quan tâm đến, không chỉ trên phương diện nhà cung cấp (sản xuất, truyền tải và phân phối điện năng), mà còn trên phương diện khách hàng (người sử dụng). Mục tiêu hướng tới là lưới điện ngày càng trở nên linh hoạt hơn và các thiết bị sử dụng điện cũng ngày càng thông minh hơn. 4. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài - Nghiên cứu các chỉ tiêu yêu cầu về chất lượng điện năng, các tiêu chuẩn đánh giá về chất lượng điện năng; Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
- Nghiên cứu các giải pháp nâng cao chất lượng điện năng và lựa chọn giải pháp ứng dụng phù hợp; - Nghiên cứu các thiết kế kỹ thuật cho giải pháp cải thiện chất lượng điện năng đã lựa chọn. 5. Dự kiến kết quả đạt được - Có các thiết kế kỹ thuật cho giải pháp cải thiện chất lượng điện năng đã lựa chọn; - Đánh giá được chất lượng điện năng sau khi sử dụng giải pháp cải thiện chất lượng điện năng trên. 6. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của luận văn - Lựa chọn khu vực cung cấp điện năng trọng điểm của huyện Na Rì tỉnh Bắc Kạn; - Đi sâu vào một số giải pháp về đảm bảo điện áp cung cấp cho các phụ tải yêu cầu. 7. Các công cụ, thiết bị nghiên cứu - Các phần mềm chuyên dụng liên quan đến ngành kỹ thuật điện, kỹ thuật điều khiển và tự động hóa; - Các thiết bị thực tiễn phù hợp để phục vụ cho giải pháp cải thiện chất lượng điện năng cho khu vực trọng điểm của huyện Na Rì, tỉnh Bắc Kạn phục vụ phát triển công, nông nghiệp và khai thác mỏ. 8. Bố cục của đề tài Luận văn sẽ được bố cụ thành ba chương dự kiến như sau: Phần mở đầu của luận văn; Chương 1: Tổng quan chung về các vấn đề cần nghiên cứu của luận văn, đi sâu nghiên cứu và tập hợp số liệu về chất lượng điện năng của huyện Na Rì; Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
Chương 2: Nghiên cứu các chỉ tiêu và giải pháp để nâng cao chất lượng điện năng, trên cơ sở đó lựa chọn được giải pháp phù hợp để cải thiện chất lượng điện năng cho khu vực trọng điểm của huyện Na Rì, tỉnh Bắc Kạn phục vụ phát triển công, nông nghiệp và khai thác mỏ; Chương 3: Các thiết kế kỹ thuật cho giải pháp để cải thiện chất lượng điện năng và các thiết bị thực tiễn sử dụng để cải thiện chất lượng điện năng; Phần kết luận và kiến nghị. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
Chương 1 TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN VÀ TIÊU THỤ ĐIỆN CỦA HUYỆN NA RÌ 1.1. Phân tích về nhu cầu cung cấp điện năng Huyện Na Rì là huyện miền núi, nằm ở phía Đông Bắc tỉnh Bắc Kạn, có diện tích tự nhiên là 85.300,00 ha, chiếm 17,54% diện tích tự nhiên tỉnh Bắc Kạn, gồm 21 xã và 01 thị trấn với 233 thôn, bản. - Phía bắc giáp huyện Ngân Sơn. - Phía nam giáp huyện Chợ Mới và tỉnh Thái Nguyên. - Phía đông giáp huyện Bình Gia và Tràng Định (tỉnh Lạng Sơn). - Phía tây giáp huyện Bạch Thông. Thị trấn Yến Lạc là trung tâm kinh tế - chính trị - văn hóa của huyện, cách thị xã Bắc Kạn 72 km và thành phố Thái Nguyên 130 km theo quốc lộ 3B và quốc lộ 3. Đời sống kinh tế của nhân dân còn nhiều khó khăn, trình độ dân trí thấp, cơ sở hạ tầng như đường giao thông, trường học, điện lưới quốc gia, trạm y tế xã mặc dù đã được Nhà nước quan tâm đầu tư xong vẫn còn nhiều khó khăn. Na Rì có địa hình phức tạp, chủ yếu là đồi núi với nhiều núi đá vôi, thung lũng hẹp, độ dốc lớn, thuộc cánh cung Ngân Sơn. Độ cao trung bình toàn huyện là 500m, cao nhất là núi Phyia Ngoằm (xã Cư Lễ) với độ cao 1.193m, thấp nhất ở xã Kim Lư với độ cao 250m so với mực nước biển. Nhìn tổng thể, địa hình của huyện có hướng thấp dần từ tây nam sang đông bắc, được chia thành 2 dạng địa hình sau: - Địa hình vùng núi đá Các dãy núi đá trải dài trên hầu hết các địa bàn trong huyện là các xã Kim Hỷ, Ân Tình, Lạng San, Lam Sơn, Hảo Nghĩa, Cư Lễ với độ dốc trên 200. Tại nhiều nơi núi đá còn có độ dốc tới 600 với độ cao thay đổi từ 300m ÷ 500m. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
Khối núi đá vôi Kim Hỷ được đánh giá là loại địa hình Caxtơ trẻ với những đỉnh đá tai mèo, vách đứng, vực sâu, nhiều sông suối chảy ngầm, vô cùng nguy hiểm. - Địa hình vùng núi đất Phân bố ở hầu hết các xã trong huyện, gồm các dãy núi kéo dài liên tiếp nhau có độ cao thay đổi từ 300m ÷ 700m. Địa hình vùng này rất phức tạp, hầu hết các dãy núi được hình thành trên các khối đá mắc ma, biến chất, trầm tích, có đỉnh nhọn, độ dốc lớn. Xen kẽ giữa các dãy núi chạy dọc theo các sông suối lớn có các thung lũng nhỏ hẹp dạng lòng máng hầu hết đã được khai thác để trồng lúa màu. Ở vùng này thực vật phát triển rất đa dạng và phong phú, những nơi còn rừng đất đai còn tốt, tầng đất dày. Một số nơi do việc khai thác không hợp lý, độ che phủ thực vật giảm, đất đai bị xói mòn, rửa trôi, hàm lượng các chất dinh dưỡng suy giảm nhiều. Địa hình của huyện Na Rì đã ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình hình thành đất, cụ thể là các quá trình rửa trôi và tích luỹ. Quá trình rửa trôi diễn ra mạnh vào mùa mưa ở vùng núi đá chia cắt, dốc nhiều, ở vùng đồi núi thấp có những thung lũng tương đối bằng phẳng, thích nghi với các loại cây lương thực và cây ngắn ngày vùng nhiệt đới. Na Rì có tốc độ đô thị hóa chậm, các hoạt động công nghiệp chưa phát triển, nền kinh tế của huyện chủ yếu là sản xuất nông nghiệp và lâm nghiệp, sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp và thương mại, dịch vụ phát triển chậm. Trong những năm qua nhu cầu về điện năng để phục vụ cho nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội, phục vụ mục đích chính trị, bảo đảm an ninh - quốc phòng của huyện Na Rì luôn tăng trưởng với tốc độ khá cao, số liệu tăng trưởng về trong giai đoạn 2013 - 2018 như sau: Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
Bảng 1.1: Số liệu điện thương phẩm các năm giai đoạn 2013 - 2018.(1) Năm Điện thương phẩm (kWh) Tốc độ tăng trưởng 2013 10.177.417 2014 10.818.678 6,3% so với năm 2013 2015 11.995.625 10,8% so với năm 2014 2016 13.311.504 10,9% so với năm 2015 2017 14.087.806 5,8% so với năm 2016 2018 15.114.677 7,2% so với năm 2017 Trong đó điện cho các thành phần phụ tải theo số liệu báo cáo kinh doanh năm 2018 như sau: Bảng 1.2: Số liệu thành phần phụ tải năm 2018.(2) STT Thành phần phụ tải Sản lượng (kWh) Tỷ trọng (%) 1 Nông, lâm nghiệp, thủy sản 62.921 0,64 2 Công nghiệp, xây dựng 2.589.941 26,31 3 Thương nghiệp, khách sạn, nhà 173.146 1,76 hàng 4 Quản lý, tiêu dùng 6.475.724 65,8 5 Hoạt động khác 539.967 5,48 - Nhu cầu về điện để phục vụ cho mục đích nông, lâm nghiệp, thủy sản có tỷ trọng nhỏ chiếm khoảng trên, dưới 1% tổng sản lượng hàng năm. - Nhu cầu về điện để phục vụ cho thành phần phụ tải công nghiệp, xây dựng chiếm khoảng trên dưới 20% tổng sản lượng hàng năm. Chủ yêu cho sử dụng cho nhu cầu khai thác mỏ, sản xuất vật liệu xây dựng và sản xuất lâm sản. Dung lượng MBA của các Xưởng, Mỏ như sau: 1. Mỏ đá Lủng Tráng dung lượng máy biến áp 560 (KVA) 2. Mỏ đá Khưa Trạng dung lượng máy biến áp 560 (KVA) Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
3. Mỏ đá Thôm Ỏ dung lượng máy biến áp 320 (KVA 4. Mỏ đá Lũng Ráo dung lượng máy biến áp 560 (KVA) 5. Mỏ đá Phia Van dung lượng máy biến áp 250 (KVA) 6. Xưởng gỗ Hồng Quảng dung lượng máy biến áp 250 (KVA) 7. Xưởng gỗ Huy Hoàng dung lượng máy biến áp 250 (KVA) 8. Nhà máy gạch Sao Mai dung lượng máy biến áp 250 (KVA) - Nhu cầu về điện để phục vụ cho mục đích Thương nghiệp, khách sạn, nhà hàng có tỷ trọng chiếm khoảng trên 1% đến 5% tổng sản lượng hàng năm. - Nhu cầu về điện để phục vụ cho mục đích Quản lý, tiêu dùng có tỷ trọng chiếm khoảng trên 65 % đến 71 % tổng sản lượng hàng năm. - Nhu cầu về điện để phục vụ cho Hoạt động khác có tỷ trọng chiếm khoảng trên 4 % đến 6 % tổng sản lượng hàng năm. 1.2. Nguồn cấp Lưới điện huyện Na rì chủ yếu được cấp từ 2 lộ đường dây của trạm 110 kV E26.1 Bắc Kạn có công suất 50MVA; lộ đường dây 35 KV 373 E26.1 và lộ đường dây 35 KV 371 E26.1. Mạnh vòng dự phòng gồm có các mạch: mạch vòng 35 KV Tràng Định - Na Rì và mạch vòng 35 KV Chợ Mới - Na Rì. Lộ đường dây 35 KV 373 E26.1 và các nhánh rẽ có tổng chiều dài 200 km cấp điện cho 107 TBA phân phối với tổng dung lượng lắp đặt 10.662 kVA: Cấp điện cho các xã, Thị trấn: Côn Minh, Quang Phong, Đổng Xá, Hữu Thác, Hảo Nghĩa, Dương Sơn, Xuân Dương, Liêm Thủy, Cư Lễ, Lam Sơn, Lương Hạ, Kim Lư, Lương Hạ, Cường Lợi, Vũ Loan, Văn Học và Thị trấn Yến Lạc, lộ đường dây này cấp cho 4/5 phụ tải địa bàn huyện Na Rì. Lộ đường dây 35 KV 371 E26.1 và các nhánh rẽ có tổng chiều dài 56 km cấp điện cho 25 TBA phân phối với tổng dung lượng lắp đặt 1.831 kVA cấp điện cho các xã: Kim Hỷ, Lương Thượng, Lạng San, Ân Tình, Lương Thành, Văn Minh và 1 phần của xã Lam Sơn. Lộ đường dây này có hai nguồn cấp đó Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
là nguồn lưới điện Quốc gia lấy từ trạm 110 kV E26.1 Bắc Kạn và từ nhà máy thủy điện Thượng Ân có công suất 2,4 MVA đóng trên địa bàn huyện Ngân Sơn, lộ đường dây này cấp cho 1/5 phụ tải huyện Na Rì. Dự kiến đến năm 2020 trên địa bàn huyện, thủy điện Pác Cáp có công suất 6MVA sẽ được xây dựng xong và sẽ có khả năng đáp ứng được toàn bộ phụ tải huyện Na Rì. 1.3. Đồ thị phụ tải điển hình. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI NGÀY 6 - 12 5000 4000 P (KW) 3000 2000 1000 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 đồ thị phụ tải 371 43 45 47 đồ thị phụ tải 373 đồ thị phụ tải tổng Hình 1.1: Đồ thị phụ tải điển hình 1.4. Hiện trạng chất lượng điện huyện Na Rì Đặc điểm lưới điện: Lưới điện huyện Na rì chủ yếu được cấp từ 2 lộ đường dây của trạm 110 kV E26.1 Bắc Kạn: - Lộ đường dây 35 KV 373 E26.1 có chiều dài 200 km sử dụng loại dây dẫn AC95, AC 70 cho đường trục và AC 70, AC 50 cho các nhánh rẽ vào trạm; trên lộ đường dây này do bán kính cấp điện từ trạm 110 kV E26.1 dài do vậy Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn