Một số giải pháp nâng cao chất lượng cung cấp điện cho lưới điện phân phối tỉnh phú yên
Trang 1MỘT SÓ GIẢI PHÁP -
NÂNG CAO CHÁT LƯỢNG CUNG CÁP ĐIỆN
CHO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHÓI TỈNH PHÚ YÊN
SOLUTION FOR RAISING THE QUALITY OF POWER SUPPLY
IN DISTRIBUTION NETWORK OF PHU YEN PROVINCE
ĐINH THÀNH VIỆT
Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng
TRAN VAN KHOA
Điện lực Phú Yên
TOM TAT
Lưới điện phân phối tỉnh Phú Yên hiện vẫn còn nhiều bắt cập trong chất lượng cung cấp điện Bài báo tập trung phân tích những bất cập đó cũng như những giải pháp nhằm nâng cao chất lượng cung cấp điện
ABSTRACT
Presently, the quality of power supply in the distribution network of Phu Yen province is not at
a high level This paper analyses the shortcomings and proposes various ways to solve the problem
1 Dat van dé
Điện năng đang ngày càng trở thành năng l-ợng không thể thiếu cho mọi hoạt động phát triển kinh tế, văn hoá, xã hội, an ninh, quốc phòng và đời sống xã hội của mọi địa ph- ơng, mọi quốc gia trên toàn thế giới Nhu cầu tiêu thụ điện năng ngày càng tăng cao không những về số l- ợng mà đòi hỏi cao cả về chất l- ợng cung cấp điện
Nhờ áp dụng nhiều những thành tựu khoa học kỹ thuật và công nghệ tiên tiến, hiệu suất của các thiết bị tiêu thụ điện đã đ- ợc nâng cao một cách đáng kể, góp phần sử dụng tiết kiệm và hiệu quả năng l-ợng Song song với quá trình này, yêu cầu về chất l-ợng cung cấp điện nhằm đảm bảo thiết bị hoạt động tin cậy, ổn định, duy trì tuổi thọ cũng đ- ợc đặt ra một cách nghiêm ngặt Nâng cao chất l- ợng cung cấp điện còn là yêu cầu của chính bên cung cấp điện nhằm tăng doanh thu và giảm thiểu thiệt hại do mất điện gây nên
L~ới điện phân phối là nơi trực tiếp đáp ứng các yêu cầu của hộ tiêu thụ điện Do đó yêu cầu đảm bảo và nâng cao chất l-ợng cung cấp điện cho I-ới điện phân phối trở nên vô cùng cấp thiết L-ới điện phân phối tỉnh Phú Yên qua quá trình hình thành và phát triển cho đến nay vẫn còn tồn tại nhiều bất hợp lý; chất l- ợng cung cấp điện còn hạn chế, đang rất cần
đ- ợc quan tâm khắc phục
2 Thực trạng L ới điện phân phối tỉnh Phú Yên
Phú Yên là tỉnh thuộc vùng duyên hải Nam Trung bộ, bắc giáp tỉnh Bình Định, nam
giáp tỉnh Khánh Hoà, đông giáp biển Đông, tây giáp tỉnh Đắc Lắc và tỉnh Gia Lai Phú Yên
bao gồm 8 đơn vị hành chính cấp huyện, thị: thị xã tỉnh ly Tuy Hoà và 7 huyện là Tuy Hoà,
Phú Hoà, Sông Hinh, Sơn Hoà, Tuy An, Đồng Xuân, Sông Cầu
L-ới điện phân phối trung áp khu vực tỉnh Phú Yên trải qua nhiều thời kỳ xây dựng và phát triển đã tồn tại nhiều cấp điện áp vận hành khác nhau:
- L-ới điện 35 KV (rừ khi xuất hiện thêm nhiêu trạm biến áp nguồn 110/35/22KV) th-ờng xuyên vận hành non tải, hiệu quả thấp: tuyến 371/E23 dài khoảng 20 km chỉ cấp điện
Trang 2cho Nhà máy xi măng Phú Yên với công suất 0,5 MW; tuyến 372/E23 dài khoảng 45 km chỉ cấp điện cho huyện Sơn Hoà với công suất 1,15 MW; tuyến 372/110TA dài khoảng 16 km chỉ cấp điện cho huyện Đồng Xuân với công suất 1,9 MW; nhánh rẽ 35 KV Tuy An-Sông Cầu dài khoảng 19 km th-ờng xuyên không mang tải Trong chế độ khi các máy biến áp (MBA)
nguồn 110/35/22KV không vận hành đ- ợc (sự cố, thí nghiệm định kỳ, bảo d- ống, sửa chữa )
thì hầu nh- I-ới điện 35 KV liên kết giữa các trạm biến áp nguồn không thể cấp điện đ- ợc cho
phụ tải 22 KV
- L-ới điện 22 KV hiện nay cấp điện cho các khu vực huyện Phú Hoà, Sông Hinh, Sơn
Hoà, Tuy An, Đồng Xuân, Sông Cầu và một phần huyện Tuy Hoà
- L-ới điện 15 KV cấp điện chủ yếu cho khu vực thị xã Tuy Hoà và một phần còn lại của huyện Tuy Hoà Khu vực thị xã Tuy Hòa đang triển khai dự án cải tạo nâng cấp từ nguồn
vốn tài trợ của tổ chức SIDA Thuy Điển, sau khi nâng cấp I-ới điện này sẽ chuyển sang vận
hành 22 KV L-ới điện 15 KV còn lại của huyện Tuy Hoà th- ờng bị chia cắt, sự đan xen với
1-ới 22 KV trong khu vực lân cận không tạo ra khả năng dự phòng cấp điện trong khi xử lý sự
cố, ngừng điện do công tác trên l- ới điện
Việc vận hành nhiêu cấp điện áp phân phối trung áp trong cùng một khu vực đã bộc lộ nhiều điểm yếu: sơ đồ vận hành kém linh hoạt, thiếu dự phòng; công tác quản lý kỹ thuật sản xuất gặp nhiều trở ngại, vừa bị lãng phí vừa không đáp ứng đ- ợc yêu cầu kịp thời phục vụ cho sản xuất cung cấp điện
3 Đề xuất các giải pháp nâng cao chất l ợng cung cấp điện cho I ới điện phân phối tỉnh Phú Yên
Qua nghiên cứu thực trạng l-ới điện phân phối tỉnh Phú Yên, chúng tôi xin đề xuất một số giải pháp nhằm nâng cao chất l- ợng cung cấp điện cho l-ới điện phân phối tỉnh Phú
'Yên nh- sau:
3.1 Chuyển đổi L ới điện 15 KV huyện Tuy Hoà sang 22 KV
Thực hiện giải pháp này bằng cách giữ nguyên hiện trạng đ- ờng dây 22KV đang vận hành 15KV (vi da d- oc cdi tạo nâng cấp theo tiêu chuẩn cấp điện áp 22 KV) Trạm biến áp phụ tải cần thay thế các cách điện theo tiêu chuẩn vận hành 22 KV (Câu chì tự rơi, chống sét yan) Đối với máy biến áp loại 15(22)/0,4KV thì thực hiện chuyển đổi nấc trung áp 15 KV sang 22 KV Đối với các máy biến áp loại 15/0,4KV thì sẽ đ-ợc thay thế bằng MBA loại
22/0.4KV
Sau khi thực hiện chuyển đổi l- ới điện phân phối trung áp của huyện Tuy Hoà sẽ vận
hành ở cấp điện áp 22 KV, trạm biến áp trung gian trung áp 35kV Gò Mầm (35GM) sẽ đ- ợc
loại bỏ
3.2 Phát triển các mạch liên kết 22 KV liên vùng có phân đoạn
- Tạo mạch liên kết 22 KV huyện Tuy An - huyện Sông Câu
Giữa huyện Tuy An và huyện Sông Cầu có hai xã giáp ranh là An Dân (huyện Tuy An)
và Xuân Thọ (huyện Sông Cầu) Xã An Dân nhận điện 22 KV và cách trạm 110kV Tuy An (110TA) khoảng 10.455 m; xã Xuân Thọ nhận điện 22 KV và cách trạm 110kV Sông Cầu
(110SC) khoảng 27.046 m
Thực hiện xây dựng đ- ờng dây trên không 22KV dài khoảng 2900 m nối l-ới điện hai
xã trên sẽ tạo ra mạch liên kết giữa hai trạm biến áp 110TA và 110SC Lúc này xuất tuyến 472/110TA có thể cấp điện đến toàn bộ l-ới điện xã Xuân Thọ 2 với khoảng cách đến điểm cuối vào khoảng 17 km và giảm đ- ợc phụ tải và bán kính cấp điện của xuất tuyến 478/110SC xuống còn khoảng 20 km
- Tạo mạch liên kết 22 KV huyện Tuy An- huyện Đông Xuân
Trang 3Giữa huyện Tuy An và huyện Đồng Xuân có hai xã giáp ranh là An Định (huyện Tuy
An) va Xuân Sơn (huyện Đồng Xuân) Xã An Định nhận điện 22 KV từ trạm 110TA; xã Xuân
Sơn nhận điện 22 KV và cách trạm 35kV Đồng Xuân (35ÐX) khoảng 10.651 m
Thực hiện xây dựng đ-ờng dây trên không 22 KV dài khoảng 1.565 m nối I-ới điện hai xã trên sẽ tạo ra mạch liên kết giữa hai trạm 1IOTA và 35ĐX Lúc này xuất tuyến 474/110TA có thể cấp điện đến toàn bộ I- ới điện xã Xuân Sơn và giảm đ- ợc phụ tải của xuất tuyén 471/35DX, han ché qua tai MBA T2/35DX
- Tạo mạch liên kết 22 KV huyện Tuy An- thị xã Tuy Hoà
Xã An(C- (ñ Tuy An) nhận điện 22 KV và cách trạm 110TA khoảng 2.238 m; xã An Hiệp (h Tuy An) nhận điện 22 KV và cách trạm E23 khoảng 20.185 m
Thực hiện xây dựng đ-ờng dây trên không 22 KV dài khoảng 4.389 m nối I-ới điện hai xã trên sẽ tạo ra mạch liên kết giữa hai trạm 1I0TA và E23 Lúc này xuất tuyến 476/110TA có thể cấp điện thêm đến toàn bộ I- ới điện các xã An Hiệp, An Hoà, An Hải, An Chấn với khoảng cách đến điểm cuối (hanh cái 22 KV Hoà Đa) vào khoảng 12.142 m và giảm đ-ợc phụ tải và bán kính cấp điện của xuất tuyến 484/E23 (đến thanh cái 22 KV Hoà Da- chi con khodng 14.670 m)
3.3 Tái cấu trúc L ới liên kết 35 KV sang 22 KV
- Chuyển đ- ờng dây 35 KV Tuy An- Sông Cầu sang vận hành 22 KV
Đ-ờng dây 35 KV Tuy An- Sông Câu là nhánh rẽ từ xuất tuyến 372/110TA với chiều đài khoảng 19.182 m và TBA trung gian trung áp 35SC (6300 KVA) hiện đang th- ờng xuyên ở trạng thái ngừng dự phòng
Thực hiện giải pháp này cần thiết xây dựng khoảng 4 km đ-ờng dây 22 KV từ trạm 110TA đến nhánh rẽ 372-7S/372/110TA hiện nay va đấu nối vào máy cắt xuất tuyến 478/110TA hiện đang dự phòng Ð- ờng dây 35 KV Tuy An- Sông Cầu sẽ chuyển đổi sang vận hành 22 KV mà không cân đầu t- gì thêm Trạm 35§C sẽ đ- ợc loại bỏ và trở thành trạm cắt phân phối phụ tải khu vực, liên lạc dự phòng giữa hai trạm 110TA va 110SC
- Chuyển đ- ờng dây 35 KV Tuy An- Đông Xuân sang vận hành 22KV
Đ-ờng day 35 KV Tuy An- Đồng Xuân dài khoảng 16 km nhận điện từ xuất tuyến 372/110TA và TBA trung gian trung áp 35ÐX cung cấp điện cho huyện Đồng Xuân Hiện trạm biến áp 35DX đang ở tình trạng đây tải, nên mặc dù có thực hiện mạch liên lạc 22 KV từ xuất tuyến 474/110TA đến xuất tuyến 471/35ĐÐX thì trạm 35ÐX cũng chỉ giảm nhẹ tải mà không dự phòng ng- ợc lại để cấp điện cho xuất tuyến 474/110TA, ngay cả cấp điện dự phòng cho xuất tuyến 471/35ĐX cũng khó đảm bảo
Thực hiện giải pháp này chỉ cần đấu nối 25 m cáp ngầm 24 KV từ thanh cái C42/110TA đến máy cắt xuất tuyến 372/110TA Ð- ờng dây 35 KV Tuy An- Đồng Xuân sẽ
chuyển đổi sang vận hành 22 KV mà không cần đầu t- gì thêm Cấp điện lâu dài cho phụ tải
điện của huyện Đồng Xuân sẽ đ-ợc thực hiện bằng hai mạch 22 KV từ trạm 110TA Trạm
35DX sé d- gc loại bỏ và đấu nối thành trạm cắt phân phối phụ tải
- Chuyển đ- ờng dây 35 KV E23- 110TA sang vận hành 22 KV
Đ-ờng dây 35 KV liên lạc từ xuất tuyến 371/E23 đến xuất tuyến 374/110TA dài khoảng 21.585 m chỉ cấp điện cho Nhà máy xi măng Phú Yên với công suất khoảng 0,5 MW
va phụ tải xuất tuyến 871/35HĐ với công suất khoảng 0,3 MW
Thực hiện giải pháp này bằng cách thực hiện đấu nối 50 m cáp ngâm 24 KV từ thanh cái C42/E23 đến máy cắt xuất tuyến 371/E23 và 25 m cáp ngầm 24 KV từ thanh cái C42/110TA đến máy cắt xuất tuyến 374/110TA Ð- ờng dây 35 KV chuyển sang vận hành 22
KV mà không cần đầu t- gì thêm Thực hiện chuyển nấc MBA nhà máy xi măng Phú Yên từ 35(22)/6KV sang 22/6KV và các MBA các trạm phụ tải thuộc xuất tuyến 871/35HĐÐ từ 15 KV sang 22 KV D-6ng day 871/35HD dang vận hành 15 KV là đ-ờng dây mới xây dựng theo
Trang 4cấp 22 KV nên chuyển sang vận hành 22 KV mà không cần đầu t- gì thêm Trạm biến áp trung gian trung áp 35HĐ sẽ đ- ợc loại bỏ và đấu nối thành trạm cắt phân phối phụ tải
- Chuyển đ- ờng dây 35 KV E22, E23- Sơn Hoà sang vận hành 22 KV
Ð-ờng dây 35 KV liên lạc từ xuất tuyến 332/E22 đến xuất tuyến 372/E23 dài khoảng 21.585 m và nhánh rẽ cấp điện cho huyện Sơn Hoà dài khoảng 30 km với công suất khoảng
1,15 MW
Thực hiện giải pháp này bằng cách thực hiện chuyển đấu nối cáp ngầm 35 KV từ máy cắt 332/E22 sang xuất tuyến 478/E22 (đang dự phòng) và đấu nối 50 m cáp ngầm 24 KV từ thanh cái C42/E23 đến máy cắt xuất tuyến 372/E23 (cñ) Ð- ờng dây 35 KV chuyển sang vận hành 22 KV mà không cân đâu t- gì thêm Trạm biến áp trung gian trung áp 35kV Sơn Hoà (35SHo) sẽ đ- ợc loại bỏ và trở thành trạm cắt phân phối phụ tải 22 KV khu vực
4 Kết luận
- Loại bỏ các trạm trung gian trung áp 35GM, 35HĐ, 35SC, 35ĐÐX, 35SHo sẽ làm đơn giản hoá sơ đồ cấp điện; giảm thấp chỉ phí đầu t- sửa chữa, cải tạo nâng cấp thiết bị vốn đã
quá cũ kỹ, lạc hậu kỹ thuật; nhờ đó sẽ làm tăng độ linh hoạt trong vận hành, nâng cao độ tin
cậy cung cấp điện của I-ới điện; đồng thời kiện toàn bộ máy tổ chức sản xuất, sắp xếp lại lực l-ơng lao động, hợp lý hóa sản xuất, tăng năng suất lao động; điều này đặc biệt có ý nghĩa vì
trạm 35GM đang có 10 nhân viên trực vận hành
- Thống nhất cấp điện áp phân phối trung áp 22 KV sẽ tạo điều kiện thúc đẩy các quá trình tiêu chuẩn hoá các khâu thiết kế, xây dựng, quản lý vận hành, quản lý tài chính, quản lý vat t thiét bị nhờ vào việc hoàn thiện các qui trình thống nhất áp dụng trong các khâu quản lý; nhờ đó sẽ làm tăng hiệu quả kinh tế sử dụng vốn Thống nhất cấp điện áp phân phối trung
áp 22 KV vừa có ý nghĩa mở rộng phạm vi bán kính cấp điện, nâng cao chất I- ong điện áp và làm giảm thấp tổn hao điện năng tải trên đ-ờng dây vừa tạo điều kiện thực hiện kết nối các mạch vòng liên kết dự phòng giữa các xuất tuyến 22 KV góp phần làm tăng khả năng linh hoạt của l- ới điện trong vận hành, làm tăng độ tin cậy cung cấp điện cho I- ới điện
- Tái cấu trúc I-ới điện liên kết 35 KV sang vận hành 22 KV sẽ phát huy hiệu quả vận hành, tăng c- ờng khả năng dự phòng, nâng cao khả năng cung cấp điện an toàn liên tục cho
1- 6i điện
TAI LIEU THAM KHAO
[I] Trần Bách, Lưới điện và hệ thống điện (Tập 1), Nxb Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội,
2000
[2] Trần Bách, Lưới điện và hệ thong dién (Tép 2), Nxb Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội,
2000
[3] Nguyễn Văn Đạm, Mạng lưới điện - Tính toán chế độ xác lập của các mạng và hệ
thống điện phức tạp, Nxb Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội, 2000
[4] Công ty Điện lực 3 - Bộ Năng lượng (10/1993), Luận chứng Chuyển đổi mạng điện
phân phối Miền Trung về cấp điện dp 22kV, Da Nang
[5] — Điện lực Phú Yên- Công ty Điện lực 3 (1995-2002), Báo cáo tổng kết, Phú Yên
[6] Viện Năng lượng - Tổng Công ty Điện lực Việt Nam (12/1999), Quy hoạch cải tạo và
phát triển lưới điện tỉnh Phú Yên giai đoạn 1999-2005 có xét đến năm 2010, Hà Nội