BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI  LÊ VĂN ĐỨC ĐÁNH GIÁ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP TỈNH NAM ĐỊNH ******* CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN MÃ SỐ: 2012BKTĐ-HTĐ-PC30 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS Nguyễn Lân Tráng Hà Nội – Năm 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI  LÊ VĂN ĐỨC ĐÁNH GIÁ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP TỈNH NAM ĐỊNH ******* LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN Hà Nội – Năm 2014 MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa Lời cam đoan Mục lục Danh mục chữ viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình vẽ đồ thị Mở đầu CHƯƠNG1 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ HIỆN TRẠNG NGUỒN, LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP TỈNH NAM ĐỊNH 1.1 Đặc điểm tự nhiên kinh tế xã hội tỉnh Nam Định 1.1.1 Vị trí địa lý 1.1.2 Diện tích dân số 1.2 Tổng quan tình hình kinh tế - xã hội tỉnh Nam Định giai đoạn 2002-2013 1.2.1 Tình hình kinh tế tỉnh Nam Định giai đoạn 2002-2013 1.2.2 Tình hình dân số tỉnh Nam Định giai đoạn 2002 - 2013 1.2.3 Định hướng phát triển kinh tế xã hội đến năm 2020 định hướng đến năm 2030 10 1.2.4 Phân tích tình hình tiêu thụ điện giai đoạn 2002 - 2013 10 1.2 Hiện trạng nguồn lưới điện trung áp tỉnh Nam Định 12 1.2.1 Nguồn nhận 12 1.2.1.1 Các trạm 220kV, 110kV 12 1.2.1.2 Các trạm biến áp trung gian 13 1.2.2 Lưới điện trung áp 14 1.3 Quản lý vận hành lưới điện 26 Kết luận chương 27 CHƯƠNG 28 ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG LƯỚI ĐIỆN, KHẢ NĂNG MANG TẢI VÀ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆNTRUNG ÁP TỈNH NAM ĐỊNH 2.1 Đánh giá thực trạng lưới điện khả mang tải 28 2.1.1 Đường dây 35kV 28 2.1.2 Đường dây 22kV 28 2.1.3 Đường dây 10kV 29 2.2 Hiện trạng tiêu thụ điện 29 2.1 Kết thực công tác giảm tổn thất điện năm qua công 30 ty điện lực Nam Định 2.2 Các nguyên nhân dẫn đến tổn thất điện 34 2.1.2 Đường dây 22kV 34 2.1.3 Đường dây 10kV 35 Kết luận chương 37 CHƯƠNG 38 TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG 3.1 Khái niệm tổn thất điện 38 3.2 Một số phương pháp tính tổn thất điện cho lưới điện phân phối 39 3.2.1 Phương pháp JUN LENS 40 3.2.2 Phương pháp bậc thang hóa đồ thị phụ tải 40 3.2.3 Phương pháp thời gian tổn thất công suất lớn 40 3.2.4 Phương pháp hệ số tổn thất công suất 41 3.2.5 Phương pháp sử dụng biểu đồ phụ tải điển hình 41 3.3 Nhận xét phương pháp tính 46 3.3.1 Về tính khả thi 47 3.3.2 Về tính xác 47 Kết luận chương 48 CHƯƠNG SỬ DỤNG PHẦN MỀM PSS/ADEPT TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG VÀ 49 TÍNH BÙ TỐI ƯU LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP TỈNH NAM ĐỊNH 4.1 Tổng quan phần mềm PSS/ADEPT 49 4.1.1 Yêu cầu cầu hình máy tính 50 4.1.2 Kiểm tra phân hệ PSS/ADEPT 51 4.1.3 Tiến hành cài đặt 51 4.1.4 Giao diện chương trình PSS/ADEPT 52 4.1.5 Chu trình áp dụng, triển khai PSS/ADEPT 52 4.2 Sử dụng phần mềm PSS/ADEPT tính phân bố công suất tổn thất điện 53 lưới điện trung áp tỉnh Nam Định 4.2.1 Tính phân bổ công suất đường dây trung áp tỉnh Nam Định 53 4.2.1.1 Dữ liệu phục vụ tính toán 53 4.2.1.2 Khai báo, nhập liệu tính toán phần mềm PSS/ADEPT 5.0 53 4.2.2 Tổng hợp kết tính toán tổn thất điện lưới điện trung áp tỉnh Nam 63 Định 4.3 Sử dụng phần mềm PSS/ADEPT tính bù tối ưu 72 4.3.1 Xác định vị trí bù tối ưu lưới điện đường dây trung áp tỉnh Nam Định 72 4.3.1.1 Phương pháp xác định vị trí bù tối ưu phần mềm PSS/ADEPT 5.0 72 4.3.1.2 Cách chạy toán tìm vị trí đặt tụ bù tối ưu 75 4.3.2 Kết tính toán bù tối ưu lưới điện trung áp tỉnh Nam Định 78 Kết luận chương 86 CHƯƠNG 87 CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP TỈNH NAM ĐỊNH 5.1 Quản lý nhận dạng TTĐN 87 5.2 Các biện pháp giảm TTĐN 88 5.2.1 Biện pháp quản lý kỹ thuật - vận hành 88 5.2.2 Biện pháp quản lý kinh doanh 90 5.2.3 Áp dụng giải pháp DSM để giảm tổn thất điện 92 5.2.3.1 Nâng cao hiệu suất sử dụng lượng hộ sử dụng điện 92 5.2.3.2 Điều khiển nhu cầu dùng điện khách hàng 94 5.2.3.3 Đánh giá khả ứng dụng DSM tỉnh Nam Định 94 Kết luận chương 96 KẾT LUẬN 97 KIẾN NGHỊ 98 TÀI LIỆU THAM KHẢO 99 PHỤ LỤC LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan viết luận văn tìm hiểu nghiên cứu thân Mọi kết nghiên cứu ý tưởng tác giả khác, có trích dẫn cụ thể Đề tài luận văn chưa bảo vệ hội đồng bảo vệ luận văn thạc sỹ toàn quốc nước ngoài; chưa công bố phương tiện thông tin truyền thông Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm cam đoan Hà Nội, ngày 10 tháng 09 năm 2014 Tác giả Lê Văn Đức LỜI CẢM ƠN Với tình cảm chân thành, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn Thầy giáo hướng dẫn : PGS.TS Nguyễn Lân Tráng, người trực tiếp hướng dẫn dành nhiều thời gian, công sức, trí tuệ để dẫn giúp đỡ tác giả hoàn thành luận văn tốt nghiệp Cùng toàn thể Thầy Cô giáo, Giáo sư, Giảng viên Khoa Hệ thống điện Trường ĐHBK Hà Nội tham gia giảng dạy lớp Cao học HTĐ khóa 2012-2014, tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả học tập, nghiên cứu hoàn thành luận văn Các thầy cô hội đồng bảo vệ tạo điều kiện cho tác giả hoàn thành nhiệm vụ Tác giả xin cảm ơn toàn thể bạn bè, đồng nghiệp gia đình quan tâm, động viên, giúp đỡ tác giả trình thực hoàn thành luận văn Hà Nội, ngày 10 tháng 09 năm 2014 Tác giả Lê Văn Đức DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT GDB Tổng sản phẩm quốc nội TG Trạm biến áp trung gian KH Khách hàng TTĐN Tổn thất điện ĐTPT Đồ thị phụ tải BAPP Biến áp phân phối TTCS Tổn thất công suất MBA Máy biến áp ĐZ Đường dây DSM Demend Side Management (Quản lý nhu cầu điện năng) PSS/ADEPT Phần mềm tính toán phân tích lưới điện CMIS Phần mềm quản lý khách hàng TT DANH MỤC CÁC BẢNG TRANG Bảng 1.1 Tổng sản phẩm quốc nội (GDP) phân theo thành phần kinh tế Bảng1.2 Tốc độ tăng trưởng GDP trung bình năm Bảng1.3 Tốc độ tăng trưởng tổng sản phẩm tỉnh Nam Định giai đoạn 2008- 2013 (%) Bảng 1.4 Dân số tỉnh Nam Định giai đoạn 2002 - 2013 Bảng 1.5 Kịch phát triển kinh tế đến 2025 10 Bảng 1.6 Tiêu thụ điện theo thời gian giai đoạn 2002 - 2013 11 Bảng1.7 Diễn biến giá điện theo lĩnh vực khác 11 Bảng 1.8 Tình trạng mang tải trạm 220-110kV có tỉnh Nam Định 13 Bảng 1.9 Tình trạng mang tải trạm biến áp trung gian 13 10 Bảng 1.10 Thống kê đường dây trung áp hạ áp trạng 23 11 Bảng 1.11 Tình trạng mang tải đường dây trung áp sau trạm 110kV 24 12 Bảng 1.12 Tổng dung lượng bù lưới điện trung hạ áp 25 13 Bảng 1.13 Khối lượng trạm biến áp phân phối có tỉnh Nam Định 26 14 Bảng 2.1: Diễn biến tiêu thụ điện tỉnh Nam Định giai đoạn 2007-2013 29 15 Bảng 2.2.Tổn thất điện theo lộ đường dây trung áp năm 2013 30 16 Bảng 2.3 Tổng hợp vi pham sử dụng điện năm 2014 Điện lực 33 17 Bảng 2.4 Thống kê số lần cố lưới điện năm 2012 năm 2013 35 18 Bảng 4.1 Kết phân tích đường dây 22kV lộ 475-E37 58 19 Bảng 4.2 Tổn thất điện máy biến áp phụ tải lộ 475-E37 62 20 Bảng 4.3 Tổng hợp kết tính toán tổn thất điện lưới điện trung áp 64 tỉnh Nam Định 21 Bảng 4.4 So sánh kết tính toán với tổn thất điện thực tế năm 2013 68 22 Bảng 4.5 Kết tính toán tụ bù tối ưu lộ 475-E37 92 23 Bảng 4.6 Kết tính toán bù tối ưu lưới điện trung áp tỉnh Nam Định 95 Lộ 478 Trạm 110 kV Trình Xuyên Lộ 473 Trạm 110 kV Trình Xuyên Lộ 371 Trạm 110 kV Phi Trường Lộ 472 Trạm 110 kV Phi Trường Lộ 471 Trạm 110 kV Phi Trường Lộ 371 Trạm 110kV Lạc Quần Lộ 375 Trạm 110kV Lạc Quần Lộ 471 Trạm 110kV Mỹ Xá Lộ 473 Trạm 110kV Mỹ Xá Lộ 475 Trạm 110kV Mỹ Xá Lộ 479 Trạm 110kV Mỹ Xá Lộ 472 Trạm 110kV Mỹ Xá Lộ 373 Trạm 110kV Hải Tây Lộ 975 Trạm 110kV Hải Tây Lộ 472 Trạm 110kV Hải Tây ... lưới điện trung áp tỉnh Nam Định, luận văn thực đánh giá, phân tích tình hình tổn thất điện năng, tìm nguyên nhân tổn thất điện đề xuất giải pháp nhằm giảm tổn thất điện lưới điện trung áp tỉnh Nam. .. ưu lưới điện trung áp tỉnh Nam Định 78 Kết luận chương 86 CHƯƠNG 87 CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP TỈNH NAM ĐỊNH 5.1 Quản lý nhận dạng TTĐN 87 5.2 Các biện pháp giảm. ..BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI  LÊ VĂN ĐỨC ĐÁNH GIÁ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP TỈNH NAM ĐỊNH *******