BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC HỌC ĐÀ ĐÀ NẴNG TRẦ TRẦN THỊ THÙY THÙY TRANG ĐÁNH GIÁ ĐỘ TIN CẬY LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI THÀNH PHỐ HUẾ THEO TIÊU CHUẨN IEEE 1366 Cơng trình hồn thành ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Người hướng dẫn khoa học: TS Trần Tấn Vinh Phản biện 1: TS Trần Vinh Tịnh Phản biện 2: TS Nguyễn Lương Mính Chuyên ngành ngành : MẠNG MẠNG VÀ HỆ THỐ THỐNG ĐIỆ ĐIỆN Mã số : 60.52.50 Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ Kỹ Thuật họp Đại học Đà Nẵng vào ngày 14 tháng 01 năm 2012 TÓM TẮT TẮT LUẬ LUẬN VĂN THẠC THẠC SĨ SĨ KỸ THUẬ THUẬT Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Trung tâm Thơng tin - Học liệu, Đại học Đà Nẵng Đà Nẵng - Năm 2012 2012 - Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng quy đinh tiêu chuẩn IEEE 1366 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Yêu cầu đảm bảo chất lượng cung cấp điện Công ty Điện lực ngày nghiêm ngặt Chất lượng cung cấp điện yêu cầu điện áp, tần số cịn có u cầu tính liên tục cấp điện cho khách hàng Theo xu hội nhập với giới, Việt Nam gia nhập WTO, Công ty Điện lực Việt Nam cần phải đưa cam kết có tính định lượng tính liên tục cung cấp điện khách hàng, đặc biệt nhà đầu tư nước Định lượng tính liên tục cung cấp điện thể tiêu tần suất ngừng cấp điện bình quân tổng số ngừng cấp điện bình quân khách hàng khoảng thời gian định ( thường chọn năm) Từ yêu cầu thực tiễn công tác quản lý vận hành lưới điện phân phối, cần thiết nghiên cứu tiêu đánh giá độ tin cậy lưới điện phân phối quy định tiêu chuẩn IEEE – 1366 Công ty Điện lực số nước giới sử dụng để xác định tiêu độ tin cậy lưới điện phân phối Đánh giá độ tin cậy lưới điện phân phối Thành Phố Huế tiêu nhằm định lượng tính liên tục cấp điện chất lượng cấp điện cho khách hàng Từ đề xuất giải pháp kỹ thuật quản lý để nâng cao tiêu lưới điện phân phối Thành Phố Huế Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu đề tài lưới điện phân phối - Phạm vi nghiên cứu đề tài là: Đánh giá độ tin cậy cung cấp điện lưới điện phân phối thành phố Huế theo số tiêu Mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu Đề tài đặt mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu sau: - Các tiêu độ tin cậy lưới điện phân phối theo tiêu chuẩn IEEE 1366 - Nghiên cứu, áp dụng tính tốn ĐTC cho lưới điện phân phối thành phố Huế sử dụng phần mềm PSS/ADEPT - Đánh giá kết tính tốn từ chương trình PSS/ADEPT - Nghiên cứu số giải pháp nâng cao độ tin cậy lưới phân phối Tên bố cục đề tài Căn vào mục tiêu, nhiệm vụ nghiên cứu đề tài đặt tên là: “ĐÁNH GIÁ ĐỘ TIN CẬY LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI THÀNH PHỐ HUẾ THEO TIÊU CHUẨN IEEE 1366” Bố cục đề tài chia làm chương sau: Chương 1: Tổng quan độ tin cậy lưới điện phân phối thành phố Huế Chương 2: Các tiêu phương pháp đánh giá độ tin cậy lưới điện phân phối Chương 3: Tính tốn tiêu độ tin cậy lưới điện phân phối thành phố Huế theo tiêu chuẩn IEEE 1366 phần mềm PSS/ADEPT Chương Các giải pháp nâng cao độ tin cậy lưới điện phân phối thành phố Huế 3 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỘ TIN CẬY LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI THÀNH PHỐ HUẾ sử dụng tiêu chuẩn Ở nước ta, Bộ Công Thương ban hành Thông tư số 32/2010/TT-BCT ngày 30/7/2010 quy định hệ thống điện phân phối 1.1 Giới thiệu chung lưới điện phân phối Thành Phố Huế Các tiêu chuẩn vận hành lưới phân phối theo thông tư sử Nguồn cấp điện cho lưới điện phân phối (LPP) TP Huế dụng tiêu độ tin cậy theo tiêu chuẩn IEEE 1366 Hàng năm, từ phía hạ áp trạm 110 kV, nguồn Tập đồn Điện lực Việt Nam có trách nhiệm tống hợp tính tốn điện lấy từ lưới truyền tải Quốc gia độ tin cậy cho năm Đơn vị phân phối điện để trình Lưới phân phối gồm phần: Lưới phân phối trung áp lưới phân phối hạ áp Các dạng sơ đồ bản: Mạng hình tia Mạng vòng (thường vận hành chế độ vận hành hở) Các chế độ vận hành thiết bị lưới phân phối: Bình Cục Điều tiết điện lực xem xét, phê duyệt Trên sở tiêu độ tin cậy lưới phân phối Cục Điều tiết Điện lực phê duyệt cho Đơn vị phân phối, Đơn vị phân phối tính tốn giá phân phối điện cho Đơn vị Thơng tư có hiệu lực từ ngày 15/9/2010 thời hạn (hai) năm, khu vực lưới điện phân phối thường, không bình thường cố chưa đáp ứng tiêu chuẩn quy định thơng tư phải có trách 1.2 Đặc điểm cố lưới điện phân phối Thành Phố Huế nhiệm đầu tư, nâng cấp lưới điện để đáp ứng Theo thời gian tồn cố: Sự cố thoáng qua chiếm tỉ lệ từ 65-70% Sự cố vĩnh cửu chiếm tỉ lệ từ 30-35% Theo loại thiết bị bị cố: Sự cố cách điện chiếm 35-40%, MBA 10-12%, thiết bị đóng cắt 3-5%, chống sét 6-8%, máy biến áp đo lường 3-5%, nguyên nhân khác đứt dây, đổ cột, tụt lèo…chiếm 30-40% - Suất cố thoáng qua đạt 0,81/1; - Vĩnh cửu ĐZ không đạt 0,33/0,3; - Vĩnh cửu trạm không đạt 0,18/0,15 1.3 Độ tin cậy lưới điện phân phối Thành Phố Huế Hiện nay, nhiều nước giới đánh giá độ tin cậy lưới điện phân phối thông qua tiêu độ tin cậy theo tiêu chuẩn IEEE 1366: Luật lưới điện phân phối Philipin; Luật lưới điện phân phối Úc; nước Mỹ, Thái Lan, Malaysia v.v CHƯƠNG 2: CÁC CHỈ TIÊU VÀ PHƯƠNG PHÁP việc nâng cao độ tin cậy bắt buộc theo qui định ràng buộc định ĐÁNH GIÁ ĐỘ TIN CẬY LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI lượng độ tin cậy cung cấp điện thiệt hại ngừng điện khách hàng vấn đề đáng quan tâm để đảm bảo hiệu kinh tế việc 2.1 Khái niệm chung Độ tin cậy hệ thống điện Độ tin cậy xác suất để đối tượng (hệ thống hay phần tử) đầu tư 2.3 Các tiêu ĐTC theo tiêu chuẩn IEEE 1366 hoàn thành nhiệm vụ chức cho trước, trì giá trị 2.3.1 Các thông số thông số làm việc thiết lập giới hạn cho, 2.3.2 Các tiêu ngừng cấp điện vĩnh cửu Chỉ tiêu tần suất ngừng cấp điện trung bình hệ thống thời điểm định, điều kiện làm việc định 2.2 Thiệt hại ngừng cấp điện Thiệt hại ngừng cấp điện phải xác định đầy đủ bao gồm: Thiệt hại từ Công ty Điện lực thiệt hại khách hàng dùng điện Về phía Cơng ty Điện lực, thiệt hại định lượng (SAIFI): Cho biết trung bình khách hàng bị ngừng cấp điện vĩnh cửu lần thời kỳ báo cáo (thường năm) Tổng số lần điện khách hàng hệ thống SAIFI = Tổng số khách hàng hệ thống = ∑ Ni = NI NC bao gồm: Mất lợi nhuận tương ứng với phần điện bị NC Chỉ tiêu thời gian ngừng cấp điện trung bình hệ thống khơng bán khách hàng bị ngừng cấp điện, tăng chi phí (SAIDI): Cho biết trung bình khách hàng bị ngừng cấp phải sửa chữa hư hỏng lưới điện chi phí bồi thường cho khách điện vĩnh cửu thời kỳ báo cáo (thưòng hàng việc ngừng điện lỗi chủ quan Các thiệt hại khơng lượng năm) hố bao gồm: Sự phàn nàn khách hàng, ảnh hưởng bất lợi Tổng số điện khách hàng hệ thống ∑ ri N i Thiệt hại ngừng cấp điện khách hàng phụ thuộc TI Tổng số khách hàng hệ thống NC NC Chỉ tiêu thời gian ngừng cấp điện trung bình khách nhiều yếu tố liên quan: Loại khách hàng, mức độ đại công hàng (CAIDI): Cho biết thời gian trung bình khơi phục cấp điện cho nghệ, thời gian trì ngừng điện, thời điểm xảy ngừng điện, có khách hàng đến kinh doanh tương lai phản ứng dư luận xã hội SAIDI = hay khơng có thơng báo ngừng điện Một số nước qui định mức đền bù thiệt hại cho khách hàng bị điện hay giá điện cho loại phụ tải, giá điện cố, giá điện theo kế hoạch v.v Thiệt hại ngừng điện khách hàng sở quan trọng việc hoạch định sách độ tin cậy Cơ quan quản lý CAIDI = Tổng số điện khách hàng hệ thống Tổng số khách hàng bị ngừng cấp điện = ∑ ri N i ∑ Ni = = SAIDI SAIFI Chỉ tiêu sẵn sàng cấp điện trung bình (ASAI): Cho biết phần trăm thời gian khách hàng cấp điện so với tổng số khách hàng yêu cầu nhà nước điện (Cục Điều tiết Điện lực) Khi Công ty Điện lực bước cổ phần hoá, hoạt động theo chế thị trường, = Số sẵn sàng cấp điện ASAI = Tổng số khách hàng yêu cầu = NC x (Số giờ/năm) - ∑riNi NC x (Số giờ/năm) 2.3.3 Các tiêu dựa theo phụ tải Bảng 2-2: Số liệu khách hàng nút phụ tải LPP hình 2.3 2.3.4 Các tiêu ngừng điện thoáng qua 2.3.5 Nhận xét Các tiêu đưa IEEE 1366 bao quát nhiều nội dung liên quan đến độ tin cậy hệ thống phân phối ngừng điện vĩnh cửu lẫn ngừng điện thoáng qua Vấn đề lựa chọn tiêu phù hợp để sử dụng tùy thuộc vào điều kiện sở liệu yêu cầu quản lý 2.4 Các ví dụ tính tốn độ tin cậy theo tiêu chuẩn IEEE 1366 cho sơ đồ lưới phân phối hình tia 2.4.1 Lưới phân phối hình tia khơng phân đoạn N (3) (2) (1) a b A (4) c d B C D Hình 2.1 Sơ đồ lưới hình tia khơng phân đoạn Giả thiết cường độ cố trung bình phần tử (nhánh) λ0 = 0,2 (lần/km.năm) thời gian sửa chữa cố trung bình phần tử r = (giờ) Số liệu chiều dài nhánh, cường độ cố nhánh, số lượng khách hàng nút phụ tải bảng 2-1 bảng 2-2 Bảng 2-1: Số liệu chiều dài, cường độ cố nhánh LPP hình 2.3 Nhánh l (km) λ (lần/năm) Nhánh l (km) λ (lần/năm) 0,4 A 0,6 0,2 B 0,4 3 0,6 C 0,2 0,4 D 0,4 Nút phụ tải Số khách hàng Nút phụ tải Số khách hàng A 800 C 300 B 500 D 200 Tính tốn độ tin cậy nút phụ tải, ta có kết bảng 2-3 Các tiêu độ tin cậy hệ thống: (3,2.800+3,2.500+3,2.300+3,2.200) SAIFI = (800+500+300+200) = 3,2 (lần/khách hàng.năm) (9,6.800+9,6.500+9,6.300+9,6.200) SAIDI = (800+500+300+200) = 9,6 (giờ/khách hàng.năm) (9,6.800+9,6.500+9,6.300+9,6.200) CAIDI = (3,2.800+3,2.500+3,2.300+3,2.200) = (giờ/lần điện) 1800.8760 - ((9,6.800+9,6.500+9,6.300+9,6.200)) ASAI = 1800.8760 = 0,998904 Bảng 2-3: Kết tính tốn ĐTC nút phụ tải LPP hình 2.1 Nhánh Nút phụ tải A Nút phụ tải B cố λ (lần/năm) r (giờ) TI (giờ) λ (lần/năm) r (giờ) TI (giờ) 0,4 1,2 0,4 1,2 0,2 0,6 0,2 0,6 0,6 1,8 0,6 1,8 0,4 1,2 0,4 1,2 a 0,6 1,8 0,6 1,8 b 0,4 1,2 0,4 1,2 c 0,2 0,6 0,2 0,6 d 0,4 1,2 0,4 1,2 Tổng 3,2 24 9,6 3,2 24 9,6 10 Nhánh Nút phụ tải C Nút phụ tải D cố λ (lần/năm) r (giờ) TI (giờ) λ (lần/năm) r (giờ) TI (giờ) 0,4 1,2 0,4 1,2 0,2 0,6 0,2 0,6 0,6 1,8 0,6 1,8 0,4 1,2 0,4 1,2 A 0,6 1,8 0,6 1,8 B 0,4 1,2 0,4 1,2 C 0,2 0,6 0,2 0,6 D 0,4 1,2 0,4 1,2 Tổng 3,2 24 9,6 3,2 24 9,6 2.4.2 Lưới phân phối hình tia khơng phân đoạn có đặt cầu chì (1) (2) (3) (4) c d Tổng Nút phụ tải C λ r TI (lần/năm) (giờ) (giờ) 0,4 1,2 0,2 0,6 0,6 1,8 0,4 1,2 0,2 0,6 1,8 15 Nút phụ tải D λ r TI (lần/năm) (giờ) (giờ) 0,4 1,2 0,2 0,6 0,6 1,8 0,4 1,2 0,4 5,4 15 1,2 So sánh với sơ đồ LPP hình 2.2, ta có bảng 2-5 Nhận xét: Khi đặt cầu chì nhánh rẽ, độ tin cậy cải thiện cho tất nút phụ tải Tuy nhiên mức độ cải thiện khác nhánh rẽ N Nhánh cố (3) (2) (1) cho nhánh: Nút A có độ tin cậy thấp nhánh rẽ a (4) có chiều dài lớn nhánh rẽ nên cường độ cố cao hơn, a b A c B d C thời gian điện nhiều D Hình 2.2: Sơ đồ LPP hình tia có đặt cầu chì Tính toán độ tin cậy nút phụ tải, ta có kết bảng 2-4 Bảng 2-4: Kết tính tốn ĐTC nút phụ tải LPP hình 2.2 Nút phụ tải A Nút phụ tải B Nhánh λ r TI λ r TI cố (lần/năm) (giờ) (giờ) (lần/năm) (giờ) (giờ) (1) 0,4 1,2 0,4 1,2 (2) (3) (4) a b Tổng 0,2 0,6 0,4 0,6 2,2 3 3 15 0,6 1,8 1,2 1,8 6,6 0,2 0,6 0,4 3 0,6 1,8 1,2 Bảng 2-5: So sánh ĐTC nút phụ tải LPP hình 2.1 hình 2.2 Nút phụ tải A B C D LPP hình tia λ (lần/năm) 3,2 3,2 3,2 3,2 TI (giờ) 9,6 9,6 9,6 9,6 Các tiêu độ tin cậy hệ thống: SAIFI = 2,06 (lần/khách hàng.năm) SAIDI = 6,18(giờ/khách hàng.năm) 0,4 15 1,2 LPP hình tia có đặt cầu chì nhánh rẽ λ (lần/năm) TI (giờ) 2,2 6,6 1,8 5,4 CAIDI = (giờ/lần điện) ASAI = 0,99929 11 12 2.4.3 Lưới phân phối hình tia phân đoạn dao cách ly N Bảng 2-7: So sánh ĐTC nút phụ tải LPP hình 2.2 hình 2.3 (4) (3) (2) (1) So sánh với sơ đồ LPP hình 2.3, ta có bảng 2-7 Nút phụ b a c A B d tải C D Hình 2.3: Sơ đồ LPP hình tia phân đoạn dao cách ly Giả thiết thời gian cô lập nhánh cố dao cách ly phân đoạn 0,3 (giờ) Độ tin cậy nút phụ tải bảng 2-6 Bảng 2-6: Kết tính tốn ĐTC nút phụ tải LPP hình 2.3 Nhánh Nút phụ tải A Nút phụ tải B cố λ (lần/năm) r (giờ) TI (giờ) λ (lần/năm) r (giờ) TI (giờ) (1) 0,4 1,2 0,4 1,2 (2) 0,2 0,3 0,06 0,2 0,6 (3) 0,6 0,3 0,18 0,6 0,3 0,18 (4) 0,4 0,3 0,12 0,4 0,3 0,12 a 0,6 1,8 0,4 1,2 9,6 3,3 b Tổng 2,2 6,9 3,36 (1) 0,4 1,2 0,4 1,2 (2) 0,2 0,6 0,2 0,6 (3) 0,6 1,8 0,6 1,8 (4) 0,4 0,3 0,12 0,4 1,2 c d Tổng 0,2 0,6 0,4 15 1,2 12,3 4,32 LPP hình tia phân đoạn chì nhánh rẽ dao cách ly λ (lần/năm) TI (giờ) λ (lần/năm) TI (giờ) A 2,2 6,6 2,2 3,36 B 3,3 C 1,8 5,4 1,8 4,32 D 6 Nhận xét: Khi phân đoạn nhánh dao cách ly, độ tin cậy nút phụ tải gần nguồn cải thiện nhiều Nút D có độ tin cậy khơng thay đổi nhánh D bị cố tác động dao cách ly không làm thay đổi trạng thái phụ tải nút D Các tiêu độ tin cậy hệ thống: SAIFI = 2,06 (lần/khách hàng.năm) SAIDI = 3,8 (giờ/khách hàng.năm) Nút phụ tải C Nút phụ tải D Nhánh cố λ (lần/năm) r (giờ) TI (giờ) λ (lần/năm) r (giờ) TI (giờ) 1,8 LPP hình tia có đặt cầu CAIDI = 1,84(giờ/lần điện) ASAI = 0,99957 2.4.4 Lưới phân phối kín vận hành hở N1 (3) (2) (1) a b A N2 (4) c B Hình 2.4: Sơ đồ LPP kín vận hành hở d C D 13 14 Xét LPP hình 2.4, trường hợp cần thiết nhánh (4) nối với nguồn N2 thông qua dao cách ly thường mở Giả sử nguồn N2 đủ công suất để đáp ứng cho tất phụ tải sơ đồ Độ tin cậy nút phụ tải bảng 2-8 Bảng 2-8: Kết tính tốn ĐTC nút phụ tải LPP hình 2.4 Nhánh cố Nút phụ tải A λ (lần/năm) Nút phụ tải B r (giờ) TI (giờ) λ (lần/năm) r (giờ) TI (giờ) So sánh với sơ đồ LPP hình 2.4, ta có bảng 2-9 Bảng 2-9: So sánh ĐTC nút phụ tải LPP hình 2.3 hình 2.4 Nút phụ tải LPP hình tia phân đoạn dao cách ly LPP kín vận hành hở λ (lần/năm) TI (giờ) λ (lần/năm) TI (giờ) A 2,2 3,36 2,2 3,36 B 3,3 2,22 C 1,8 4,32 1,8 2,7 2,76 (1) 0,4 1,2 0,4 0,3 0,12 D (2) 0,2 0,3 0,06 0,2 0,6 Nhận thấy cường độ cố không thay đổi nên số lần ngừng (3) 0,6 0,3 0,18 0,6 0,3 0,18 điện không thay đổi, thời gian ngừng điện giảm Trong (4) 0,4 0,3 0,12 0,4 0,3 0,12 trường hợp độ tin cậy nút phụ tải gần nguồn dự A 0,6 1,8 0,00 trữ cải thiện nhiều B Tổng 2,2 6,9 0,00 0,4 1,2 3,36 6,9 2,22 Các tiêu độ tin cậy hệ thống: SAIFI = 2,06 (lần/khách hàng.năm) SAIDI = 2,87 (giờ/khách hàng.năm) CAIDI = 1,39 (giờ/lần điện) Nhánh Nút phụ tải C Nút phụ tải D cố λ (lần/năm) r (giờ) TI (giờ) λ (lần/năm) ASAI = 0,99967 r (giờ) TI (giờ) (1) 0,4 0,3 0,12 0,4 0,3 0,12 KẾT LUẬN (2) 0,2 0,3 0,06 0,2 0,3 0,06 Lưới phân phối hình tia khơng phân đoạn hỏng hóc (3) 0,6 1,8 0,6 0,3 0,18 phân đoạn gây điện toàn lưới phân phối kể ngừng (4) 0,4 0,3 0,12 0,4 1,2 điện công tác Để tăng cường độ tin cậy, lưới phân phối hình c 0,2 0,6 0,00 tia phân thành nhiều đoạn thiết bị đóng cắt phân đoạn d Tổng 1,8 6,9 0,00 0,4 1,2 Lưới điện phân phối phân đoạn dao cách ly có 2,7 6,9 2,76 tiêu ĐTC tốt không phân đoạn Khi xảy cố phân đoạn máy cắt đầu nguồn tạm thời cắt toàn lưới phân phối, dao cách ly phân đoạn cắt cô lập phần tử bị cố với 15 16 nguồn Sau đóng nguồn lại tiếp tục cấp điện cho phân đoạn CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU ĐỘ TIN CẬY trước phân đoạn cố phía nguồn Như vậy, xảy cố LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI THÀNH PHỐ HUẾ THEO TIÊU phụ tải phân đoạn cố phân đoạn cấp điện qua CHUẨN IEEE 1366 BẰNG PHẦN MÊM PSS/ADEPT phân đoạn cố (tức nằm sau tính từ nguồn) bị điện suốt thời gian sửa chữa phân đoạn cố Còn phụ tải phân đoạn nằm trước phân đoạn cố phía nguồn điện thời gian thao tác cô lập phần tử cố 3.1 Giới thiệu chung phần mềm PSS/ADEPT Hiện nay, Tập đoàn Điện lực Việt Nam sử dụng phần mềm PSS/ADEPT để tính tốn, phân tích chế độ vận hành lưới điện phân phối 3.2 Lựa chọn tiêu để sử dụng cho việc đánh giá chất lượng cung cấp điện Đề tài tập trung tính tốn tiêu đuợc sử dụng rộng rãi SAIFI, SAIDI, CAIFI, CAIDI 3.3 Áp dụng tính tốn cho số xuất tuyến lưới điện phân phối Tỉnh Thừa Thiên Huế Bảng 3.1: Dữ liệu độ tin cậy lưới điện phân phối thành phố Huế - Dữ liệu điện trung bình năm cố: Thiết bị MC REC DCL MBA DZ λ (lần/năm) 0,028 0,046 0,0079 0,0311 0,00433 RP (giờ) 20,72 2,31 0,0053 5,17 1,76 SWT (giờ) 0,15 0,17 0,25 0 PSS (%) 100 100 100 100 100 M λ (lần/năm) 0 0 0,00486 S λ (lần/năm) 0 0 17 18 - Dữ liệu điện trung bình theo kế hoạch
Kết tính tốn thiệt hại trường hợp điện: Thiết bị MC REC DCL MBA DZ λ (lần/năm) 0,306 0,098 0,196 0,118 0,307 RP (giờ) 4,343 4,853 5,047 5,187 6,213 SWT (giờ) 0,17 0,17 0,25 0 PSS (%) 100 100 100 100 100 M λ (lần/năm) 0 0 S λ (lần/năm) 0 0 Áp dụng tính tốn cho số xuất tuyến cấp điện áp 22 KV đến đầu máy biến áp phụ tải 22/0,4 KV lưới phân phối thành phố Huế
Kết sau thực chương trình tính tốn độ tin cậy phần mềm PSS/ADEPT cho LĐPP thành phố Huế tổng hợp bảng sau: • Lưới điện 22kV: - Các xuất tuyến sau trạm 110kV E6 – E7 Chỉ tiêu SAIFI SAIDI CAIFI Sự cố 1,14 5,6 1,14 471E7 Kế hoạch 8,36 47,73 8,36 Sự cố 1,71 8,91 1,71 473E7 Kế hoạch 11,49 64,41 11,49 Sự cố 1,79 9,36 1,79 475E6 Kế hoạch 11,73 64,94 11,73 Sự cố 2,28 13,55 2,28 476E6 Kế hoạch 15,48 86,31 15,48 Sự cố 0,49 3,35 1,00 475E7 Kế hoạch 4,37 35,08 4,37 Sự cố 0,69 3,50 1,00 478E7 Kế hoạch 7,06 39,55 7,06 Sự cố 1,69 9,37 1,69 479E6 Kế hoạch 15,45 93,57 15,45 CAIDI 4,88 5,70 5,30 5,61 5,21 5,54 5,93 5,58 4,73 5,73 5,02 5,59 5,48 5,99 • Lưới điện 22kV: - Các xuất tuyến sau trạm 110kV E6 – E7: XT Điện (kWh) Thiệt hại (đồng) Sự cố 509.711,216 633.061.330,3 471E7 Kế hoạch 4.344.377,918 5.395.717.374,0 Sự cố 397.375,673 493.540.586,3 473E7 Kế hoạch 2.872.611,349 3.567.783.295,0 Sự cố 718.992.799 892.989.056,6 475E6 Kế hoạch 4.988.396.622 6.195.588.604,0 Sự cố 1.756.993,392 2.182.185.793,0 476E6 Kế hoạch 11.191.594,07 13.899.959.840,0 Sự cố 150.896,318 187.413.226,9 475E7 Kế hoạch 1.580.132,189 1.962.524.179,0 Sự cố 147.843,965 183.622.205,2 478E7 Kế hoạch 1.670.639,81 2.074.930.918,0 Sự cố 371.648,175 461.587.034,1 479E6 Kế hoạch 3.711.325,485 4.609.466.252,0 KẾT LUẬN Qua kết tính toán ta thấy độ tin cậy lưới điện phân phối thành phố Huế thấp nhiều so với nhiều nước giới Thiệt hại điện cố nhỏ nhiều lần so với điện theo kế hoạch Các thông số thống kê từ lần điện cố, điện kế hoạch xảy khứ Do đó, kết ta tính tốn mang tính dự báo độ tin cậy lưới điện Tuy nhiên, sở để người làm công tác quản lý kỹ thuật biết độ tin cậy lưới điện trạng, từ đề xuất giải pháp cải thiện độ tin cậy phù hợp với điều kiện khu vực 19 20 CHƯƠNG 4: CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY - Thời gian thực giải pháp dài 4.2.3 Giải pháp phân đoạn đường dây Giải pháp có số ưu, nhược điểm sau: Ưu điểm: - Khi phân đoạn đường dây tiêu độ tin cậy cải thiện nhiều - Thuận lợi công tác quản lý vận hành Nhược điểm: - Tuy nhiên, trình bày khơng thể nâng cao độ tin cậy cần phải có tính tốn hợp lý 4.2.4 Giải pháp ứng dụng cơng nghệ tự động hố lưới diện phân phối Giải pháp ứng dụng hệ thống DAS có số ưu, nhược điểm sau: Ưu điểm: - Rút ngắn thời gian điện giảm thiệt hại doanh thu ngừng cung cấp điện - Thuận lợi công tác quản lý vận hành - Ứng dụng thành tựu khoa học cơng nghệ mới, khai thác triệt để tính thiết bị Giảm chi phí tiền lương giảm số nhân lực phục vụ công tác vận hành đường dây trạm Nhược điểm: - Phải đầu tư đồng với chi phí đầu tư lớn Cần có tính tốn quy hoạch, thiết kế từ ban đầu cho xuất tuyến hay khu vực 4.2.5 Áp dụng giải pháp tự động hóa lưới điện phân phối (DAS) vào mạch vòng xuất tuyến 472-473E6 trạm 110kV-E6
Để áp dụng giải pháp cần tiến hành công LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI THÀNH PHỐ HUẾ 4.1 Phân tích nguyên nhân ảnh hưởng đến độ tin cậy lưới điện Thành phố Huế 4.1.1 Yếu tố ảnh hưởng đến độ tin cậy lưới điện 4.1.2 Nguyên nhân cố ảnh hưởng đến độ tin cậy lưới điện phân phối thành phố Huế 4.2 Đề xuất giải pháp nâng cao độ tin cậy 4.2.1 Giải pháp lập kế hoạch bảo dưỡng thiết bị Giải pháp có số ưu, nhược điểm sau: Ưu điểm: - Giải pháp mang lại hiệu cao, khai thác tối đa khả thiết bị - Giảm chi phí cho cơng tác bảo dưỡng, thí nghiệm định kỳ thiết bị lưới Nhược điểm: - Giải pháp sử dụng số liệu khứ để dự đốn tương lai phụ thuộc lớn vào liệu thống kê thông tin chi tiết khứ thiết bị 4.2.2 Giải pháp đồng hố thiết bị lưới Giải pháp có số ưu, nhược điểm sau: Ưu điểm: - Nâng cao khả phối hợp thiết bị phân đoạn xuất tuyến đặc biệt Recloser có chủng loại - Rút ngắn thời gian sửa chữa cố nhờ giảm tính đa dạng phong phú chủng loại thiết bị tuyến - Thuận lợi công tác quản lý vận hành Nhược điểm: - Vốn đầu tư lớn - Để thực giải pháp cần phải tính tốn quy hoạch lại lưới điện việc sau: - Thay 2FCO (471-474) Vạn Niên 2LBS đặt vị trí M3 M4 thuộc xuất tuyến 473E6 Trong trình vận hành FCO phải mang dòng tải lớn nên thường xuyên xảy cố 21 22 FCO gây gián đoạn cung cấp điện Để đảm bảo cung cấp điện chưa đầu tư Kết tính tốn xem bảng an toàn liên tục cần thiết phải thay FCO LBS - Hiệu tài tính tốn sau kiểu hở Việc đầu tư thêm Recloser giá 270 triệu đồng bộ, dao - Lắp thêm recloser thay cho DCL đặt vị trí M1 thuộc đầu 700.000.000 (đồng) để thực giải pháp cho mạch vòng xuất tuyến 473E6 - Lắp thêm recloser thay cho DCL đặt vị trí M2 thuộc * Tính tốn độ tin cậy trước sau áp dụng giải pháp Cải tạo Như vậy, sử dụng giải pháp tự động hố mạch vịng nhằm nâng cao độ tin cậy cung cấp điện cho khách hàng, đồng thời a Các tiêu độ tin cậy tính tốn sau: Hiện trạng xuất tuyến 472 - 473E6 giảm chi phí thiệt hại điện tăng lợi nhuận thu hàng năm lên 2.138.109.481 (đồng) xuất tuyến 473E6 Chỉ tiêu phân đoạn tự động giá 80 triệu đồng với chi phí đầu tư ban đem lại hiệu kinh tế cho khách hàng thân ngành điện SAIFI SAIDI CAIFI CAIDI Sự cố 1,51 7,87 1,51 5,30 kế hoạch 11,9 65,58 11,9 5,47 KẾT LUẬN Sự cố 1,38 5,70 1,38 4,13 Có nhiều giải pháp nâng cao độ tin cậy cung cấp điện lưới kế hoạch 9,95 38,99 9,95 3,91 điện phân phối để lựa chọn Tuy nhiên tuỳ thuộc vào điều kiện thực giảm chi phí thiệt hại điện b Kết tính tốn thiệt hại: tế để tính tốn lựa chọn giải pháp cho phù hợp Đặc biệt, - Xuất tuyến 472-473E6 điều kiện sử dụng điện ngày nay, vốn đầu tư nhằm nâng cao chất 472 - 473E6 Điện (kWh) Thiệt hại (đồng) Hiện trạng 4.245.911,520 5.273.422.108,0 Cải tạo 2.524.406,302 3.135.312.627,0 c Đánh giá hiệu giải pháp - Nâng cao độ tin cậy lưới điện: Sau áp dụng giải pháp tự động hoá, tiêu đánh giá độ tin cậy thời gian điện trung bình hệ thống SAIDI, số lần điện trung bình hệ thống SAIFI, số lần điện trung bình khách hàng CAIFI, thời gian điện trung bình khách hàng CAIDI giảm tức độ tin cậy lưới điện cải thiện đáng kể so với lượng phục vụ vấn đề quan tâm hàng đầu Các giải pháp đề xuất cải thiện tiêu độ tin cậy lưới điện phân phối thành phố Huế Nếu xét riêng mặt lợi ích ngành điện, giải pháp đem lại lợi nhuận cho ngành điện Tuy nhiên, tính lợi ích cho tồn xã hội, tức xét đến thiệt hại khách hàng thơng qua giá điện giá trị lên đến hàng chục, hàng trăm tỷ đồng năm, tuỳ thuộc vào giá điện mà ngành điện phải đền bù thiệt hại cho khách hàng 23 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Độ tin cậy cung cấp điện ngày khách hàng ngành điện quan tâm, đặc biệt lĩnh vực phân phối điện năng, mà Cơng ty Điện lực có quan hệ trực tiếp với khách hàng việc mua bán điện Những thiệt hại điện khách hàng mà tác động trực tiếp vào trình sản xuất kinh doanh Cơng ty Điện lực Do vậy, cần thiết phải nâng cao độ tin cậy cung cấp điện mà trước hết độ tin cậy lưới điện phân phối - Đề tài sử dụng phần mềm PSS/Adept để tính tốn số tiêu ĐTC theo tiêu chuẩn IEEE 1366, kết tính tốn để đánh giá độ tin cậy LĐPP Thành phố Huế Trên sở đề tài đưa số giải pháp nhằm nâng cao độ tin cậy Số liệu thống kê thực tế có vịng năm trở lại kiện mang tính ngẫu nhiên, nên kết tính tốn số liệu bình qn Tuy nhiên, số liệu bình qn có giá trị thực tiễn việc đánh giá độ tin cậy lưới điện trạng xác định phương án đầu tư nhằm nâng cao độ tin cậy, xây dựng định mức, tiêu độ tin cậy lưới điện phân phối, qui hoạch, thiết kế lưới điện phân phối Do điều kiện thời gian khả có hạn, lĩnh vực nghiên cứu để chuẩn bị áp dụng thử nghiệm nước ta, tài liệu tham khảo khơng đầy đủ nên nội dung luận văn cịn mặt hạn chế cần tiếp tục nghiên cứu để khắc phục./  ... lưới điện phân phối thành phố Huế Chương 2: Các tiêu phương pháp đánh giá độ tin cậy lưới điện phân phối Chương 3: Tính tốn tiêu độ tin cậy lưới điện phân phối thành phố Huế theo tiêu chuẩn IEEE. .. 1.3 Độ tin cậy lưới điện phân phối Thành Phố Huế Hiện nay, nhiều nước giới đánh giá độ tin cậy lưới điện phân phối thông qua tiêu độ tin cậy theo tiêu chuẩn IEEE 1366: Luật lưới điện phân phối. .. thống điện phân phối 1.1 Giới thiệu chung lưới điện phân phối Thành Phố Huế Các tiêu chuẩn vận hành lưới phân phối theo thông tư sử Nguồn cấp điện cho lưới điện phân phối (LPP) TP Huế dụng tiêu độ