ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN LÁNG CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI TRUNG ÁP THÀNH PHỐ QUẢNG NGÃI Chuyên ngành: KỸ THUẬT ĐIỆN Mã số : 60.52.02.02 TÓM TẮC LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Đà Nẵng- Năm 2018 Cơng trình hồn thành TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Đinh Thành Việt Phản biện 1: PGS.TS Nguyễn Hữu Hiếu Phản biện 2: TS Lê Thị Tịnh Minh Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt ngiệp thạc sĩ Điện kỹ thuật họp trường Đại học Bách khoa ngày 30 tháng 06 năm 2018 Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng Trường Đại học Bách khoa - Thư viện Khoa…………., Trường Đại học Bách khoa- ĐHĐN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Những năm gần kinh tế nước nói chung, tỉnh Quảng Ngãi nói riêng ngày phát triển, nhu cầu sử dụng điện dân ngày tăng nhanh, với yêu cầu độ tin cậy cung cấp điện ngày cao, yêu cầu điện áp, tần số có u cầu tính liên tục ổn định việc sử dụng điện Để đáp ứng nhu cầu sử dụng điện, năm gần đây, lưới điện phân phối địa bàn thành phố Quảng Ngãi phát triển nhanh ngày mở rộng Tuy nhiên sơ đồ kết lưới nhiều bất cập, thiết bị đóng cắt bảo vệ lắp đặt lưới chưa đảm bảo chức Trong trình quản lý vận hành cho thấy độ tin cậy thấp chưa đáp ứng yêu cầu cung cấp điện ngày cao khách hàng địa bàn theo quy định Chính Phủ Mặc dù thời gian qua có nhiều đề tài nghiên cứu giải pháp vận hành tối ưu giải pháp nâng cao độ tin cậy cung cấp điện, nhiên, đề tài chủ yếu xây dựng sở lý thuyết mà chưa áp dụng tính tốn thực tế cho lưới điện trung áp vận hành nên tính ứng dụng chưa cao Vì vậy, việc nghiên cứu phương pháp tính tốn, đánh giá độ tin cậy cho lưới điện phân phối vận hành địa bàn thành phố Quảng Ngãi dựa theo số liệu thực tế vận hành cần thiết, để từ đưa giải pháp phù hợp nhằm nâng cao độ tin cậy cho lưới điện phân phối địa bàn thành phố Quảng Ngãi, đáp ứng yêu cầu ngày cao khách hàng nâng cao hiệu kinh doanh cho Công ty Điện lực Quảng Ngãi Từ lý trên, luận văn chọn đề tài "Các giải pháp nâng cao độ tin cậy lưới điện phân phối trung áp thành phố Quảng Ngãi ” để nghiên cứu phân tích cần thuyết Mục tiêu nghiên cứu Mục tiêu nghiên cứu đề tài là: - Tính tốn đánh giá tiêu độ tin cậy lưới điện phân phối Quảng Ngãi theo tiêu chuẩn IEEE 1366 chương trình tính tốn độ tin cậy DRA phần mềm PSS/ADEPT sở số liệu thống kê từ thực tế vận hành - Phân tích nguyên nhân ảnh hưởng đến độ tin cậy lưới điện phân phối trung áp thành phố Quảng Ngãi - Đề xuất giải pháp nâng cao độ tin cậy lưới điện phân phối trung áp thành phố Quảng Ngãi Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu đề tài lưới điện phân phối trung áp 22kV Điện lực thành phố Quảng Ngãi - Phạm vi nghiên cứu đề tài đánh giá đề xuất giải pháp nâng cao độ tin cậy cung cấp điện lưới điện phân phối trung áp thành phố Quảng Ngãi theo số tiêu đạt theo tiêu chuẩn IEEE 1366 Phƣơng pháp nghiên cứu - Phương pháp thu thập, điều tra số liệu: Từ số liệu quản lý vận hành Điện lực thành phố Quảng Ngãi, điều tra, khảo sát thực tế từ lưới điện phân phối 22kV địa bàn thành phố Quảng Ngãi Điện lực thành phố Quảng Ngãi quản lý - Phương pháp xử lý số liệu: Sử dụng chương trình tính tốn độ tin cậy DRA phần mềm PSS/ADEPT để tính toán độ tin cậy cho lưới điện trung áp thành phố Quảng Ngãi Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Tính tốn, đánh giá độ tin cậy lưới điện phân phối, từ đưa giải pháp nâng cao độ tin cậy cung cấp điện cho lưới điện, đáp ứng nhu cầu sử dụng điện ngày cao xã hội, sâu phân tích nguyên nhân ảnh hưởng đến độ tin cậy lưới điện, từ đưa giải pháp cụ thể nhằm nâng cao độ tin cậy cho lưới điện phân phối trung áp thành phố Quảng Ngãi Cấu trúc luận văn Cấu trúc luận văn chia làm chương sau: Chương 1: Tổng quan lưới điện trung áp thành phố Quảng Ngãi vấn đề độ tin cậy Chương 2: Các phương pháp tiêu đánh giá độ tin cậy lưới điện phân phối Chương 3: Tính tốn, đánh giá độ tin cậy lưới điện trung áp thành phố Quảng Ngãi theo tiêu chuẩn IEEE 1366 Chương Đề xuất giải pháp nâng cao độ tin cậy lưới điện trung áp thành phố Quảng Ngãi Chƣơng TỔNG QUAN VỀ LƢỚI ĐIỆN TRUNG ÁP THÀNH PHỐ QUẢNG NGÃI VÀ CÁC VẤN ĐỀ VỀ ĐỘ TIN CẬY 1.1 Tổng quan lƣới điện phân phối trung áp TP Quảng Ngãi 1.1.1 Khái quát lưới điện địa bàn tỉnh Quảng Ngãi 1.1.2 Hiện trạng lưới điện trung áp địa bàn TP Quảng Ngãi 1.1.2 Nguồn cấp điện cho thành phố Quảng Ngãi a) Nguồn cấp điện 110kV b) Nguồn cấp điện 35kV c) Nguồn cấp điện 22kV 1.1.2 Phụ tải điện 1.1.3 Tình hình quản lý vận hành LĐ địa bàn TP Quảng Ngãi 1.1.3.1 Đặc điểm tự nhiên xã hội 1.1.3.2 Phương thức vận hành lưới điện 1.2 Các vấn đề độ tin cậy cung cấp điện 1.2.1 Thôn tin cấp điện (Nguồn từ Công ty Điện lực Quảng Ngãi) 250 201 200 156 150 115 100 89 C_SC 86 C_KH 62 50 Năm 2015 Năm 2016 Năm 2017 Hình 1.3 Biểu đồ thể số lần cắt điện qua năm 25000 21457 20000 15000 16039 13908 Tg-SC 10000 5000 Tg-KH 2401 1843 936 Năm 2015 Năm 2016 Năm 2017 Hình 1.4 Biểu đồ thể thời gian cắt điện qua năm 1.2.2 Đánh giá phân tích cố 1.2.3 Các nguyên nhân gây cố thời gian qua 1.2.4 Một số giải pháp nâng cao độ tin cậy lưới điện KẾT LUẬN CHƢƠNG Trong chương trình bày tổng quan lưới điện phân phối trung áp 22kV địa bàn thành phố Quảng Ngãi, đặc điểm cấu trúc lưới điện, tình hình quản lý vận hành, tiêu nguyên nhân làm ảnh hưởng đến độ tin cậy lưới điện điện trung áp địa bàn thành phố Quảng Ngãi Vì khu vực lưới điện Điện lực thành phố Quảng Ngãi quản lý rộng lớn, qua nhiều địa bàn dân cư phức tạp, đường xá lại tương đối khó khăn, cối hành lang tuyến nhiều, chưa phối hợp bảo vệ thiết bị đóng cắt lưới điện, phân đoạn chưa có chức chọn lọc, nhiều chủng loại yếu tố làm ảnh hưởng đến độ tin cậy cung cấp điện cho lưới điện trung áp thành phố Quảng Ngãi năm qua Trong tương lai cần phải tính tốn đề xuất giải pháp vận hành tốt Chƣơng CÁC PHƢƠNG PHÁP VÀ CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ ĐỘ TIN CẬY LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI TRUNG ÁP 2.1 Tổng quan độ tin cậy cung cấp điện 2.1.1 Khái niệm độ tin cậy 2.1.2 Độ tin cậy hệ thống 2.1.3 Độ tin cậy phần tử 2.2 Các phƣơng pháp đánh giá độ tin cậy 2.2.1 Phương pháp đồ thị giải tích 2.2.1.1 Độ tin cậy phần tử nối tiếp 2.2.1.2 Độ tin cậy phần tử song song 2.2.1.3 Độ tin cậy phần tử hổn hợp 2.2.2 Phương pháp không gian trạng thái 2.2.3 Phương pháp hỏng hóc 2.2.4 Phương pháp mơ Monte-Carlo 2.3 Các tiêu đánh giá độ tin cậy theo tiêu chí IEEE1366 2.3.1 Tần suất điện trung bình hệ thống, SAIFI SAIFI: Cho biết thông tin tần suất trung bình lần điện trì khách hàng vùng cho trước SAIFI = Tổng số khách hàng điện Tổng số khách hàng có điện = N N  c i  N N i i i 2.3.2 Thời gian ngừng cung cấp điện trung bình hệ thống, SAIDI SAIDI = Thời gian k.hàng bị điện = Tng số khách hàng có điện  N d =  u N N N c i i i i 2.3.3 Tần suất điện trung bình khách hàng, CAIFI Tổng số khách hàng bị điện  Nc =  λiNi = Tổng số KH bị ảnh hưởng điện  N'  N' CAIFI = c c 2.3.4 Thời gian điện trung bình khách hàng, CAIDI CAIDI = N N Tổng thời gian KH bị điện = Tổng số khách hàng điện c = a u N  λ iN i i i 2.3.5 Độ sẵn sàng (khơng sẵn sàng) phục vụ trung bình, ASAI (ASUI) Số KH yêu cầu cấp điện ASAI = Số KH yêu cầu cấp điện =  N 8760- u N  N 8760 i i i i Độ không sẵn sàng vận hành: ASUI= 1-ASAI 2.3.6 Năng lượng không cung cấp, ENS ENS = L a (i )u i 2.3.7 Điện trung bình khơng cung cấp, AENS ASAI = Tổng lượng không cấp Tổng khách hàng cấp điện = L u N a (i ) i i 2.3.8 Chỉ số điện trung bình khách hàng, ACCI ACCI = Tổng điện không cung cấp Tổng số khách hàng bị ảnh hưởng 2.3.9 Tần suất trung bình điện thống qua KH, MAIFI MAIFI  Số khách hàng bị điện thoát qua  Tổng số khách hàng cấp điện N N T i   N N T i i 2.4 Phân tích yếu tố làm ảnh hƣởng đến độ tin cậy lƣới điện phân phối 2.4.1 Yếu tố độ tin cậy phần tử lưới điện 2.4.2 Yếu tố cấu trúc lưới điện vận hành 2.4.3 Yếu tố tổ chức đơn vị quản lý vận hành 2.4.4 Yếu tố môi trường vận hành LĐ phụ tải sử dụng điện 2.4.5 Yếu tố người 2.5 Các sơ đồ lƣới điện phân phối dùng để tính tốn độ tin cậy 2.5.1 Sơ đồ lưới điện hình tia khơng phân đoạn N a b A d c B C D Hình 2.8: Sơ đồ lưới điện hình tia khơng phân đoạn Giả sử suất cố bình quân đoạn tuyến trục 0 = 0,1 lần/km.năm, thời gian sửa chữa cố trung bình phần tử r = giờ, chiều dài đường dây, số lượng khách hàng tải bình quân cho Bảng 2.1 Bảng 2.2 Phần tử l (km)  (lần/năm) t (giờ) Bảng 2.1 Thông số liệu hệ thống a b c 2 2 0,2 0,1 0,2 0,2 0,1 0,2 0,2 2 2 2 d 0,1 Bảng 2.2 Số liệu KH tải trung bình nút phụ tải Nút tải Số lượng khách hàng Tải trung bình (kW) A 900 4000 B 700 3000 C 500 2000 D 300 1000 10 Khi ngắn mạch xảy nhánh rẽ cầu chì tác động, nhánh rẽ bị cố tách ra, không làm ảnh hưởng đến phụ tải khác Kết tiêu độ tin cậy nút tải hệ thống thể Bảng 24 Bảng 2.4 Các tiêu ĐTC nút tải hệ thống hình 2.9 Bảng 2.3 2.4 ta so sánh sơ đồ LĐ phân tích nhƣ sau Phần tử Nút tải A Nút tải B (l/n) t(g/l) T(g/n)  t Nút tải C T  t T Nút tải D  t T 0,2 0,4 0,2 0,4 0,2 0,4 0,2 0,4 0,1 0,2 0,1 0,2 0,1 0,2 0,1 0,2 0,2 0,4 0,2 0,4 0,2 0,4 0,2 0,4 0,2 0,4 0,2 0,4 0,2 0,4 0,2 0,4 a 0,1 0,2 0,2 0,4 c 0,2 0,4 d 0,1 0,2 0,9 10 1,8 0,8 10 1,6 b Cộng 0,8 Nút phụ tải A 10 1,6 0,9 10 1,8 Sơ đồ hình 2.8 T (giờ)  (lần/năm) 1,3 2,6 Sơ đồ hình 2.9 T (giờ)  (lần/năm) 0,8 1,6 B 1,3 2,6 0,9 1,8 C D 1,3 1.3 2,6 2,6 0,9 0,8 1,8 1,6 Các tiêu ĐTC hệ thống hình 2.9 tính sau: 0,8.900+0,9.700+0,9.500+0,8.300 =0,85 lần /KH.năm SAIFI = 900+700+500+300 11 1, 6.900  1,8.700  1,8.500  1, 6.300  1, /KH.năm 900  700  500  300 SAIDI  2, /lần điện CAIDI = SAIFI SAIDI = 2400.8760-(1,6.900+1,8.700+1,8.500+1,6.300) = 0.9998059 2400.8760 ENS = 1,6.4000+1,8.3000+1,8.2000+1,6.1000 = 17000,0 kWh/năm ASAI = AENS = ENS  7.08 kWh/khách hàng.năm N b) Lưới điện hình tia, trục phân đoạn dao cách ly nhánh rẽ bảo vệ cầu chì N a c b d A C D B Hình 2.10: Sơ đồ LĐ hình tia PĐ DCL, NR FCO Giả sử tổng số thời gian thao tác dao cách ly máy cắt để cách ly đoạn cố 0,4 Kết tiêu độ tin cậy nút tải hệ thống thể Bảng 2.5 Bảng 2.5 Các tiêu ĐTC nút tải hệ thống hình 2.10 Phần Nút tải A tử (l/n) t(g/l) T(g/n) a b c d Cộng 0,2 0,1 0,2 0,2 0,1 0,4 0,4 0,4 0,4 0,04 0,08 0,08 0,2 Nút tải B t T  0,2 0,4 0,1 0,2 0,2 0,4 0,08 0,2 0,4 0,08 0,2 0,8 5,2 0,8 Nút tải C t T  0,2 0,1 0,2 0,2 0,4 0,4 0,2 0,4 0,08 0,2 0,4 Nút tải D  t T 0,2 0,1 0,2 0,2 2 2 0,4 0,2 0,4 0,4 0,4 0,1 0,2 0,9 6,8 1,16 0,9 8,4 1,48 0,8 10 1,6 12 Các tiêu ĐTC hệ thống có sơ đồ Hình 2.10 sau: 0,8.900+0,9.700+0,9.500+0,8.300 =0,85 lần /KH.năm SAIFI= 900+700+500+300 0,8.900+1,16.700+1,48.500+1,6.300 SAIDI= 900+700+500+300 CAIDI = =1,14 /KH.năm SAIDI  0,92 /lần điện SAIFI 2400.8760-(0,8.900+1,16.700+1,48.500+1,6.300) =0,999869 2400.8760 ENS = 0,8.4000+1,16.3000+1,48.2000+1,6.1000=11240 kWh/năm ASAI = AENS = ENS  4, 68 kWh/khách hàng.năm N 2.5.3 Lưới điện hình tia phân đoạn máy cắt N a b c d A B C D Hình 2.11 Sơ đồ lưới điện hình tia PĐ máy cắt, NR FCO Bảng 2.6 Các tiêu ĐTC nút tải hệ thống hình 2.11 Phần Nút tải A tử (l/n) t(g/l) T(g/n ) 0,2 0,4 0,1 0,1 0,01 0,2 0,1 0,02 0,2 0,1 0,02 a 0,1 0,2 b c d Cộng 0,8 4,3 0,65 Nút tải B t T  0,2 0,4 0,1 0,2 0,2 0,1 0,02 0,2 0,1 0,02 0,2 Nút tải C t T  0,2 0,1 0,2 0,2 0,1 0,4 0,2 0,4 0,02 0,2 0,4 Nút tải D t T  0,2 0,1 0,2 0,2 2 2 0,4 0,2 0,4 0,4 0,4 0,1 0,2 0,9 6,2 1,04 0,9 8,1 1,42 0,8 10 1,6 13 Với điểm đặt dao cách ly Hình 2.10, giả sử thời gian thao tác đóng cắt máy cắt để cách ly đoạn cố 0,1 tiêu độ tin cậy nút tải tính Bảng 2.6 Các tiêu độ tin cậy hệ thống có sơ đồ Hình 2.11 sau: 0,8.900+0,9.700+0,9.500+0,8.300 =0,85 lần /KH.năm SAIFI = 900+700+500+300 SAIDI= 0,65.900+1,04.700+1,42.500+1,6.300 900+700+500+300 SAIDI  1, 23 /lần điện SAIFI CAIDI = ASAI= =1,04 /KH.năm 2400.8760-(0,65.900+1,04.700+1,42.500+1,6.300) 2400.8760 =0,999880 ENS = 0,65.4000+1,04.3000+1,42.2000+1,6.1000=10160 kWh/năm ENS  4, 23 kWh/khách hàng.năm N AENS = 2.5.4 Sơ đồ lưới điện kín vận hành hở Xét hệ thống lưới điện Hình 2.12 (tương tự trường hợp Hình 2.10) đặt đoạn nối với hệ thống phân phối H2 khác qua điểm thường mở (5) Trong trường hợp cần thiết nhánh nối qua a b c B A C Hình 2.12 Sơ đồ lưới điện mạch kín vận hành hở d D Cũng với giả thiết trên, giả sử thời gian thao tác đóng cắt Dao cách ly 0,5 tiêu độ tin cậy nút tải tính thể Bảng 2.7 sau 14 Bảng 2.7 Các tiêu ĐTC nút tải hệ thống Hình 2.12 Phần Nút tải A tử (l/n) t(g/l) T(g/n) Nút tải B t T  Nút tải C t T  Nút tải D t T  0,2 0,4 0,2 0,4 0,08 0,2 0,4 0,08 0,2 0,4 0,08 0,1 0,4 0,04 0,1 0,2 0,4 0,08 0,2 0,4 0,08 0,2 0,2 0,4 0,08 0,2 0,4 0,08 0,2 0,4 0,08 0,2 a 0,1 0,2 b 0,2 2 c 0,2 0,1 0,4 0,04 0,1 0,4 0,04 Cộng 0,8 5,2 0,8 0,4 0,2 0,4 0,08 0,4 0,4 0,2 d 2 0,4 0,1 0,2 0,9 5,2 0,84 0,9 5,2 1,0 0,8 10 1,6 Các tiêu độ tin cậy hệ thống có sơ đồ Hình 2.12 0,8.900+0,9.700+0,9.500+0,8.300 =0,85 lần /KH.năm SAIFI = 900+700+500+300 SAIDI = 0,8.900+0,84.700+1,0.500+1,6.300 900+700+500+300 CAIDI = =0,95 giờ/KH.năm SAIDI  1,12 /lần điện SAIFI 2400.8760-(0,8.900+0,84.700+1,0.500+1,6.300) =0,999891 2400.8760 ENS = 0,8.4000+0,84.3000+1,0.2000+1,6.1000=9320 kWh/năm ASAI = AENS = ENS  3,88 kWh/khách hàng.năm N Tổng hợp tiêu độ tin cậy từ Sơ đồ H2.8-H2.12 15 1.4 SAIFI 1.3 1.2 0.85 0.85 0.85 0.85 0.8 0.6 SAIFI 0.4 0.2 H2.8 H2.9 H2.10 H2.11 H2.12 Hình 2.13 Biểu đồ so sánh SAIFI SAIDI 2.6 2.5 1.7 1.5 1.14 SAIDI 1.03 0.95 H2.11 H2.12 0.5 H2.8 H2.9 H2.10 Hình 2.14 Biểu đồ so sánh SAIDI 16 ASAI 0.99995 0.999891 0.99988 0.999869 0.9999 0.99985 0.999805 0.9998 ASAI 0.99975 0.999703 0.9997 0.99965 0.9996 H2.8 H2.9 H2.10 H2.11 H2.12 Hình 2.15 Biểu đồ so sánh ASAI KẾT LUẬN CHƢƠNG Trong chương luận văn định nghĩa khái quát độ tin cậy, trình bày số phương pháp áp dụng tính tốn đánh giá độ tin cậy Phương pháp đồ thị giải tích, phương pháp khơng gian trạng thái, phương pháp hỏng hóc, phương pháp mơ Monte – Carlo trình bày số số độ tin cậy lưới điện phân phối SAIFI, SAIDI, CAIDI, CAIFI, ASAI, ENS, AENS, ACCI, MAIFI vv ,và cách tính tốn số Qua kết phân tích từ sơ đồ giả định hệ thống điện từ hình 2.8 đến hình 2.12 thấy rằng, lưới điện phân đoạn có tiêu độ tin cậy tốt không phân đoạn, phân đoạn máy cắt tốt dao cách ly, hệ thống mạch vòng có nhiều nguồn tốt nguồn có thời gian điện Việc quản lý lưới điện cho số SAIFI, SAIDI, CAIDI, CAIFI, ASAI, ENS, AENS, ACCI, MAIFI có giá trị thấp mức quy định cần thiết 17 Chƣơng PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ ĐỘ TIN CẬY LƢỚI ĐIỆN TRUNG ÁP THÀNH PHỐ QUẢNG NGÃI THEO IEEE 1366 3.1 Giới thiệu chung phần mềm PSS/ADEPT 3.2 Thu thập số liệu tính toán 3.3 Áp dụng TT ĐTC LĐ TA TP Quảng Ngãi theo IEEE1366 3.3.2 Kết tính tốn tiêu độ tin cậy Bảng 3.4 Bảng kết tính toán số ĐTC XT22kV Tên xuất tuyến XT471/E16.1 XT473/E16.1 XT475/E16.1 XT479/E16.1 XT471/E16.5 XT473/E16.5 XT477/E16.5 Chỉ tiêu SAIFI SAIDI CAIFI CAIDI Sự cố 1,69 7,74 1,76 4,58 Kế hoạch 13,14 59,55 13,14 4,53 Sự cố 1,80 4,76 1,80 2,84 Kế hoạch 14,48 36,52 14,48 2,72 Sự cố 1,88 7,28 2,00 3,86 Kế hoạch 15,00 56,86 15,00 3,79 Sự cố 5,67 3.528,14 5,85 622,07 Kế hoạch 19,16 3.579,95 19,16 186,85 Sự cố 1,81 7,12 2,04 3,93 Kế hoạch 13,20 51,44 13,20 3,90 Sự cố 1,23 4,78 1,23 3,89 Kế hoạch 10,56 42,83 10,56 4,06 Sự cố 1,62 7,90 1,62 4,89 Kế hoạch 13,30 64,93 13,30 4,88 3.4 Phân tích, đánh giá ĐTC LĐ phân phối TP Quảng Ngãi 3.4.1 Phân tích số độ tin cậy lưới điện 3.4.2 Đánh giá thiệt hại điện Bảng 3.5 Bảng Kết tính tốn thiệt hại điện 18 Tên xuất tuyến Chỉ tiêu XT 471/E16.1 Sự cố Kế hoạch Sự cố Kế hoạch Sự cố Kế hoạch Sự cố Kế hoạch Sự cố Kế hoạch Sự cố Kế hoạch Sự cố Kế hoạch XT 473/E16.1 XT 475/E16.1 XT 479/E16.1 XT 471/E16.5 XT 473/E16.5 XT 477/E16.5 Điện Thiệt hại (đồng) mất(kWh) 980,40 1.862.760,00 7.543,00 14.331.700,00 491,87 934.546,67 3.773,73 7.170.093,33 1.140,53 2.167.013,33 8.908,07 16.925.326,67 517.460,53 983.175.013,33 525.059,33 997.612.733,33 545,87 1.037.146,67 3.943,73 7.493.093,33 597,50 1.135.250,00 5.353,75 10.172.125,00 928,25 1.763.675,00 7.629,28 14.495.622,50 KẾT LUẬN CHƢƠNG Trong chương luận văn ứng dụng phần mềm PSS/ADEPT để phân tích tính tốn lại số độ tin cậy SAIDI, SAIFI, CAIFI, CAIDI cho lưới điện phân phối trung áp thành phố Quảng Ngãi trạng theo tiêu chí IEEE 1366 Từ kết tính tốn, luận văn tính tổng giá trị thiệt hại điện gây cho Điện lực thành phố Quảng Ngãi hàng năm 2.123.505.154,17 (đồng) Trong đó, thiệt hại điện cố 992.075.405,00 (đồng) thiệt hại cắt điện công tác lưới điện 1.068.200.694,17 (đồng) Việc giảm thiệt hại điện mối quan tâm hàng đầu ban ngành lãnh đạo Công ty Điện lực Điện lực Quảng Ngãi Vì vậy, chương luận văn tập trung đề xuất giải pháp để giải vấn đề 19 Chƣơng ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI TRUNG ÁP THÀNH PHỐ QUẢNG NGÃI 4.1 Các giải pháp KT giai đoạn đầu tƣ tổ chức vận hành 4.1.1 Nhóm giải pháp đầu tư 4.1.1.1 Sử dụng vật tư thiết bị điện có độ tin cậy cao 4.1.1.2 Sử dụng thiết bị tự động hóa cao điều khiển từ xa 4.1.1.2 Sử dụng Thiết bị báo hiệu cố FCI (Fault Ciruit Indicators) 4.1.1.3 Xây dựng mạch vòng liên lạc hai nguồn 4.1.2 Nhóm giải pháp vận hành 4.1.2.1 Thiết kế sử dụng linh hoạt sơ đồ dây, kết dây 4.1.2.2 Tổ chức sửa chữa nóng xử lý nhanh cố 4.1.2.3 Kế hoạch BTBD đăng ký công tác lưới điện 4.2 Đề xuất giải pháp cụ thể nâng cao ĐTC cho lƣới điện trung áp thành phố Quảng Ngãi 4.2.1 Đề xuất giải pháp nâng cao ĐTC cho XT 471/E16.1 4.2.1.1 Phân tích chế độ vận hành trạng 4.2.1.2 Phân tích hạn chế sơ đồ cấp điện 4.2.1.3 Đề xuất giải pháp xử lý để nâng cao độ tin cậy 4.2.1.4 Đánh giá hiệu giải pháp đề xuất a) Đánh giá phương diện quản lý vận hành b) Đánh giá phương diện số độ tin cậy 4.2.2 Đề xuất giải pháp nâng cao ĐTC cho XT 473/E16.1 4.2.2.1 Phân tích chế độ vận hành trạng 4.2.2.2 Phân tích hạn chế sơ đồ cấp điện 4.2.2.3 Đề xuất giải pháp xử lý để nâng cao độ tin cậy 4.2.2.4 Đánh giá hiệu giải pháp đề xuất a) Đánh giá phương diện quản lý vận hành 20 b) Đánh giá số độ tin cậy c) Đánh giá thiệt hại ngừng cung cấp điện 4.2.3 Đề xuất giải pháp nâng cao ĐTC cho XT 475/E16.1 4.2.3.1 Phân tích chế độ vận hành trạng 4.2.3.2 Phân tích hạn chế sơ đồ cấp điện 4.2.3.3 Đề xuất giải pháp xử lý để nâng cao độ tin cậy: 4.2.3.4 Đánh giá hiệu giải pháp đề xuất a) Đánh giá phương diện quản lý vận hành b) Đánh gái phương diện số độ tin cậy c) Đánh giá phương diện thiệt hại ngừng cung cấp điện 4.2.4 Đề xuất giải pháp nâng cao ĐTC cho XT 479/E16.1 4.2.4.1 Phân tích chế độ vận hành trạng 4.2.4.2 Phân tích hạn chế sơ đồ cấp điện 4.2.4.3 Đề xuất giải pháp xử lý để nâng cao độ tin cậy 4.2.4.4 Đánh giá hiệu giải pháp đề xuất a) Đánh giá phương diện quản lý vận hành b) Đánh gái số độ tin cậy c) Đánh giá thiệt hại ngừng cung cấp điện 4.2.5 Đề xuất giải pháp nâng cao ĐTC cho XT 471/E16.5 4.2.5.1 Phân tích chế độ vận hành trạng 4.2.5.2 Phân tích hạn chế sơ đồ cấp điện 4.2.5.3 Đề xuất giải pháp xử lý để nâng cao độ tin cậy 4.2.5.4 Đánh giá hiệu giải pháp đề xuất a) Đánh giá phương diện quản lý vận hành b) Đánh gái số độ tin cậy c) Đánh giá thiệt hại ngừng cung cấp điện 4.2.6 Đề xuất giải pháp nâng cao ĐTC cho XT 473/E16.5 4.2.6.1 Phân tích chế độ vận hành trạng 21 4.2.6.2 Phân tích hạn chế sơ đồ cấp điện 4.2.6.3 Đề xuất giải pháp xử lý để nâng cao độ tin cậy: 4.2.6.4 Đánh giá hiệu giải pháp đề xuất a) Đánh giá phương diện quản lý vận hành b) Đánh gái phương diện số độ tin cậy c) Đánh giá phương diện thiệt hại ngừng cung cấp điện 4.2.7 Đề xuất giải pháp nâng cao ĐTC cho XT 477/E16.5 4.2.7.1 Phân tích chế độ vận hành trạng 4.2.7.2 Phân tích hạn chế sơ đồ cấp điện 4.2.7.3 Đề xuất giải pháp xử lý để nâng cao độ tin cậy 4.2.7.4 Đánh giá hiệu giải pháp đề xuất a) Đánh giá phương diện quản lý vận hành c) Đánh gái phương diện số độ tin cậy c) Đánh giá phương diện thiệt hại ngừng cung cấp điện 4.3 Phân tích hiệu kinh tế giải pháp đầu tư 4.3.1 Các tiêu độ tin cậy trước sau đề xuất giải pháp SAIFI Xuất tuyến Chỉ tiêu SAIDI CAIFI CAIDI ( Trước 14,83 67,29 14,90 9,11 XT 471/E16.1 Sau 12,28 44,20 12,37 7,28 Trước 16,28 41,28 16,28 5,56 XT 473/E16.1 Sau 16,02 40,72 16,02 5,18 Trước 16,88 64,14 17,00 7,65 XT 475/E16.1 Sau 15,20 44,13 15,30 5,87 Trước 24,83 7.108,09 25,01 808,92 XT 479/E16.1 Sau 21,00 5.086,23 21,16 701,42 Trước 15,01 58,56 15,24 7,83 XT 471/E16.5 Sau 12,04 42,59 12,21 7,11 Trước 11,79 47,61 11,79 7,95 XT 473/E16.5 Sau 8,76 31,19 9,01 6,92 Trước 14,92 72,83 14,92 9,77 XT 477/E16.5 Sau 10,76 34,26 10,86 6,40 22 4.3.2 Kết tính tốn thiệt hại XT XT 471/E16.1 XT 473/E16.1 XT 475/E16.1 XT 479/E16.1 XT 471/E16.5 XT 473/E16.5 XT 477/E16.5 Chỉ tiêu Trước Sau Trước Sau Trước Sau Trước Sau Trước Sau Trước Sau Trước Sau Điện (kWh) 8.523,40 5.598,67 4.265,60 4.207,73 10.048,60 6.913,70 1.042.519 745.980 4.489,60 3.265,23 5.951,25 3.898,75 8.557,53 4.025,55 Thiệt hại (đồng) 16.194.460,00 10.637.466,67 8.104.640,00 7.994.693,33 19.092.340,00 13.136.030,00 1.980.787.746 1.417.362.760 8.530.240,00 6.203.943,33 11.307.375,00 7.407.625,00 16.259.297,50 7.648.545,00 4.3.3 Phân tích hiệu kinh tế a) Tổng hợp thiệt hại điện Khu vực Chỉ tiêu Trước Điện lực TPQN Điện Thiệt hại (VNĐ) (kWh) 1.117.634,29 2.123.505.154,17 Sau 797.774,12 1.515.770.821,67 Làm lợi 319.860,18 607.734.332,50 KẾT LUẬN CHƢƠNG Trong Chương đề tài đưa giải pháp cụ thể để nâng cao độ tin cậy, sử dụng thiết bị có độ tin cậy cao, tự động hóa sử dụng thiết bị điều khiển từ xa thiết bị lưới điện, xây dựng mạch vòng liên lạc nguồn, thiết kế sơ đồ kết 23 lưới linh hoạt, tổ chức sửa chữa nóng xử lý nhanh cố, lập kế hoạch bảo trì bảo dưỡng cơng tác lưới điện theo tuần, theo tháng Ngồi ra, đề tài đề xuất giải pháp pháp cụ thể cho xuất tuyến XT471/E16.1, XT473/E16.1, XT475/E16.1, XT479/E16.1 TBA 110kV Quảng Ngãi XT471/E16.5, XT473/E16.5, XT477/E16.5 sau TBA 110kV Quảng Phú, qua có đánh giá hiệu giải pháp thực Phân tích hiệu kinh tế giải pháp đầu tư, tính tốn tiêu độ tin cậy, thiệt hại điện trước sau thực giải pháp Sau thực phương án chiểu tiêu điều giảm, việc giảm làm lợi 607.000.000,00 đồng/ năm cho Công ty Điện lực Quảng Ngãi KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: Độ tin cậy cung cấp điện ngày ngành điện quan tâm Việc đánh giá độ tin cậy lưới điện có ý nghĩa cho việc hoạch định sách, đưa kế hoạch sửa chữa, cải tạo lưới điện để nâng cao độ tin cậy cung cấp điện, nâng cao chất lượng phục vụ khách hàng Đề tài sâu vào phân tích nguyên nhân ảnh hưởng đến độ tin cậy lưới điện phân phối sở số liệu thực tế vận hành lưới điện phối thành phố Quảng Ngãi, sử dụng chương trình tính tốn độ tin cậy DRA phần mềm PSS/Adept để tính tốn số tiêu độ tin cậy theo tiêu chuẩn IEEE 1366, kết tính tốn để đánh giá độ tin cậy cho lưới điện phân phối trung áp thành phố Quảng Ngãi, sở đề tài đưa số giải pháp nhằm nâng cao độ tin cậy Kết nghiên cứu Đề tài đạt số nội dung thiết thực, Tổng quan kết cấu lưới điện vận hành, trình bày cách tính số SAIFI, SAIDI, 24 CAIFI, CAIDI vv , qua đề tài đề xuất giải pháp cụ thể để nâng cao độ tin cậy cho lưới điện trung áp thành phố Quảng Ngãi, cụ thể Các số SAIFI, SAIDI, CAIFI, CAIDI thiệt hại điện sau thực giải pháp điều giảm Do điều kiện khả thời gian có hạn, tài liệu tham khảo chưa đầy đủ nên nội dung luận văn mặt hạn chế, cần tiếp tục nghiên cứu khắc phục Đề tài dừng lại việc tính tốn, phân tích nguyên nhân gây hưởng đến tiêu độ tin cậy lưới điện trạng để đề giải pháp khắc phục, thay thế, lắp đặt hay hốn chuyển thiết bi đóng cắt bảo vệ hoạt động chưa đảm bảo chức nhiệm vụ lưới điện trạng, thay phân đoạn LTD thành LBS Recloser để bảo vệ đóng cắt có tải lưới điện Kiến nghị: Hiện đề án đề xuất có sử dụng Thiết bị báo cố FCI (Fault Circuit indicator) hiển thị cố tín hiệu đèn, việc phát cố thơng qua tín hiệu đèn nên nhiều hạn chế, hiệu chưa cao Vì vậy, thời gian đến, đề tài cần tính tốn áp dụng thực tế phát triển sử dụng thiết bị thị cố (FCI) ó kết nối với thiết bị đầu cuối RTU, mini SCADA phát sớm dễ dàng xác định vị trí lưới điện bị cố qua hiển thị trực quan hình người trực điều độ, trực quản lý vận hành thông báo qua điện thoại tin nhắn SMS Đây phương pháp có nhiều ưu điểm việc nâng cao cung cấp điện cho Công ty Điện lực ... nguyên nhân ảnh hưởng đến độ tin cậy lưới điện phân phối trung áp thành phố Quảng Ngãi - Đề xuất giải pháp nâng cao độ tin cậy lưới điện phân phối trung áp thành phố Quảng Ngãi Đối tƣợng phạm... tài lưới điện phân phối trung áp 22kV Điện lực thành phố Quảng Ngãi - Phạm vi nghiên cứu đề tài đánh giá đề xuất giải pháp nâng cao độ tin cậy cung cấp điện lưới điện phân phối trung áp thành phố. .. giá độ tin cậy lưới điện phân phối Chương 3: Tính tốn, đánh giá độ tin cậy lưới điện trung áp thành phố Quảng Ngãi theo tiêu chuẩn IEEE 1366 Chương Đề xuất giải pháp nâng cao độ tin cậy lưới điện