Nghiên cứu đề xuất các giải pháp vận hành tối ưu lưới điện phân phối ninh hòa

TRANG TÓM TẮT TIẾNG VIỆT, TIẾNG ANH NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP VẬN HÀNH TỐI ƯU LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI NINH HÒA Học viên: Nguyễn Ngọc Minh – Chuyên ngành: Kỹ thuật điện Mã số: 605202

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

NGUYỄN NGỌC MINH

NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP VẬN HÀNH TỐI ƯU LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI NINH HÒA

Chuyên ngành: Kỹ Thuật Điện

Mã số: 60.52.02.02

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT

Người hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN HỮU HIẾU

Đà Nẵng, Năm 2017

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi

Các số liệu và kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác khác

Tác giả luận văn

NGUYỄN NGỌC MINH

TRANG TÓM TẮT TIẾNG VIỆT, TIẾNG ANH

NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP VẬN HÀNH TỐI ƯU

LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI NINH HÒA

Học viên: Nguyễn Ngọc Minh – Chuyên ngành: Kỹ thuật điện

Mã số: 60520202 – Khóa: 2016 – 2018 – Trường Đại học Bách Khoa – ĐHĐN

Tóm tắt – Hiện nay, để thực hiện thành công nhiệm vụ công nghiệp hóa, hiện đại hóa,

đòi hỏi sự phát triển vượt bậc của các ngành kinh tế, trong đó có ngành Điện lực Tập đoàn Điện lực Việt Nam luôn đặt ra mục tiêu đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện ngày càng cao, giảm tổn thất điện năng, quản lý vận hành thuận lợi Thị xã Ninh Hòa đang trên con đường phát triển mạnh mẽ về kinh tế, phụ tải tăng trưởng nhanh Vì những yêu cầu nâng cao chất lượng điện năng và giảm tổn thất điện năng trở nên cấp bách, tạo cơ sở để Điện lực Ninh Hòa hoàn thành các chỉ tiêu đề ra và thực hiện tốt chức năng nhiệm vụ của mình, tác giả đã tính toán đánh giá các chỉ tiêu về tổn thất điện năng Công ty Cổ phần Điện lực Khánh Hòa đã giao cho Điện lực Ninh Hòa, từ các số liệu thực tế, phân tích và đề ra các giải pháp để giảm tổn thất điện năng trên lưới điện

phân phối của Ninh Hòa

Từ khóa – Lưới điện; tổn thất điện năng

RESEARCH FOR SOLUTIONS TO OPERATE OPTIMALLY NINH HOA DISTRIBUTION ELECTRICITY GRID Abstract – At present, for the successful implementation of the tast of industrialization

and modernization, it requies the development of economic sector, including the electricity sector The Electricity of Vietnam Group always aims to ensure higher reliability of power supply, reduce power losses, and manage operation smoothly Ninh Hoa town is on the road of economic development, fast growing capacity Due to the urgent need to improve the quality of power and reduce the power loss, it is imperative that Ninh Hoa Power will achieve its targets and perform its functions well, the author has calculated the assessment of power losses targets Khanh Hoa Power Joint Stock Company has assigned to the power of ninh hoa, from the actual data, analysis and solutions to power losses distribution of Electric network Ninh Hoa

Key words – Electric network; power losses…

MỤC LỤC

TRANG BÌA

LỜI CAM ĐOAN

TRANG TÓM TẮT TIẾNG VIỆT, TIẾNG ANH

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNH

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết và lý do chọn đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 1

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 1

4 Phương pháp nghiên cứu 1

5 Tên và bố cục đề tài 2

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU ĐẶC ĐIỂM CHUNG VÀ HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG ĐIỆN THỊ XÃ NINH HÒA 3

1.1 Đặc điểm chung 3

1.1.1 Vị trí địa lý, đặc điểm, tính chất của địa phương 3

1.1.2 Hiện trạng kinh tế xã hội 4

1.1.3 Thực trạng phát triển cơ sở hạ tầng 6

1.2 Phương hướng phát triển kinh tế, xã hội 7

1.2.1 Phương hướng mục tiêu tổng quát 7

1.2.2 Các chỉ tiêu chủ yếu giai đoạn 2016-2020 7

1.3 Tổng quan hệ thống lưới điện Ninh Hòa 8

1.3.1 Nguồn và lưới điện phân phối 8

1.3.2 Tình hình cấp điện cơ bản của lưới điện phân phối Ninh Hòa 10

1.3.3 Phụ tải điện của khu vực Ninh Hoà 12

1.4 Tình hình thực hiện giảm tổn thất điện năng tại Điện lực Ninh Hòa 14

1.4.1 Số liệu chung 14

1.4.2 Chi tiết kết quả thực hiện giảm TTĐN 6 tháng đầu năm 2017 15

1.5 Kết luận chương 1 17

CHƯƠNG 2 VẤN ĐỀ TỐI ƯU HÓA LƯỚI ĐIỆN VÀ GIỚI THIỆU CHƯƠNG TRÌNH PSS/ADEPT 19

2.1 Tổn thất điện năng 19

2.1.1 Khái niệm tổn thất điện năng 19

2.1.2 Tổn thất phi kỹ thuật 19

2.1.3 Tổn thất kỹ thuật 20

2.2 Một số biện pháp giảm TTĐN đang áp dụng tại ĐLNH 20

2.2.1 Các biện pháp kinh doanh 20

2.2.2 Các biện pháp kỹ thuật 21

2.3 Vấn đề bù công suất phản kháng để giảm TTĐN 21

2.3.1 Vấn đề chung của bù công suất phản kháng 21

2.3.2 Các dạng lắp đặt bù trên lưới điện 22

2.4 Giới thiệu chương trình PSS/ADEPT 23

2.4.1 Các chức năng ứng dụng 23

2.4.2 Các phân hệ của PSS/ADEPT 23

2.4.3 Các bước thực hiện ứng dụng phần mềm PSS/ADEPT 24

2.5 Kết luận chương 2 32

CHƯƠNG 3 ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP VẬN HÀNH TỐI ƯU LƯỚI ĐIỆN NINH HOÀ 33

3.1 Xây dựng đồ thị phụ tải cho các xuất tuyến trung áp 33

3.2 Sử dụng chương trình PSS/Adept để tính toán lắp đặt bù tối ưu 37

3.2.1 Mô phỏng lưới điện thực tế trên chương trình PSS/Adept 37

3.2.2 Thiết lập các thông số phục vụ bài toàn bù kinh tế cho các xuất tuyến lưới điện phân phối Thị xã Ninh Hòa 38

3.3 Tính toán tối ưu tụ bù trên lưới điện phân phối: 42

3.3.1 Trường hợp giữ nguyên dung lượng tụ bụ trên lưới: 42

3.3.2 Tính toán bổ sung bù cho lưới trung áp: 45

3.3.3 Tính bù công suất phản kháng tối ưu trên lưới điện hạ áp 46

3.4 Tính toán hiệu quả kinh tế NPV 50

3.5 Tính toán phương thức vận hành tối ưu cho lưới điện thị xã Ninh Hòa bằng công cụ TOPO của chương trình PSS/Adept 51

3.5.1 Ý nghĩa và mục đích tính toán điểm dừng tối ưu 51

3.5.2 Áp dụng tính toán điểm mở tối ưu lưới điện phân phối Ninh Hoà 52

3.6 Kết luận chương 3 55

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 56

TÀI LIỆU THAM KHẢO 58

PHỤ LỤC 59 QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SĨ (BẢN SAO)

BẢN SAO KẾT LUẬN CỦA HỘI ĐỒNG, BẢN SAO NHẬN XÉT CỦA CÁC PHẢN BIỆN

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

EVNCPC : Tổng Công ty Điện lực Miền Trung KHPC : Công ty Cổ phần Điện lực Khánh Hòa ĐLNH : Điện lực Ninh Hòa

CDPĐ : Cầu dao phân đoạn

E24 : Trạm 110kV Ninh Hòa ENT : Trạm 110kV Ninh Thủy

DANH MỤC CÁC BẢNG

1.1 Khối lượng quản lý lưới điện Điện lực Ninh Hoà 9

1.6 So sánh kết quả giảm TTĐN 6 tháng đầu năm 16

1.7 Danh sách các TBA công cộng nhóm 1 có tổn thất

1.8 Danh sách các TBA công cộng nhóm 2 có tổn thất

3.1 Phụ tải xuất tuyến trung áp theo ba nhóm giờ 36

3.2 Thông số hiện trạng của các xuất tuyến khu vực thị xã

3.3 Định nghĩa các chỉ số kinh tế trong PSS/ADEPT 39

3.5 Suất đầu tư tụ bù trung áp điều chỉnh 41 3.6 Hiện trạng bù trung áp trên lưới điện Tx Ninh Hòa 43 3.7 Kết quả lắp đặt tụ bù theo từng xuất tuyến 44

3.10 Kết quả tính toán bù hạ áp sau khi chạy CAPO 48 3.11 Hiệu quả giảm TTĐN sau khi lắp đặt tụ bù hạ áp 49 3.12 Hiện trạng các vị trí liên lạc giữa các xuất tuyến 52 3.13 Vị trí liên lạc sau khi tối ưu hóa điểm mở 52 3.14 Tổn thất sau khi tối ưu hóa điểm mở 54

DANH MỤC CÁC HÌNH

1.2 Biểu đồ cơ cấu kinh tế năm 2017 thị xã Ninh Hòa 6

2.5 Bảng cài đặt thông số tính toán dòng công suất 27 2.6 Bảng cài đặt thông số tính toán ngắn mạch 28

2.1 quả hiển thị trên cửa số Progress View 31

3.1: Đồ thị phụ tải ngày điển hình trạm E.24 34 3.2: Đồ thị phụ tải ngày điển hình trạm ENT 34

3.4 Đồ thị phụ tải trung bình theo nhóm giờ 36

3.6: Hộp thoại cài đặt các chỉ số kinh tế của PSS/ADEPT 38

Số hiệu Tên bảng Trang

3.1 Đồ thị phụ tải ngày điển hình tuyến 478-E.24 61 3.1 Đồ thị phụ tải ngày điển hình tuyến 475-E.NT 62 3.1 Đồ thị phụ tải ngày điển hình tuyến 477-E.NT 62 3.2 Đồ thị phụ tải ngày điển hình tuyến 479-E.NT 63

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết và lý do chọn đề tài

Để thực hiện thành công nhiệm vụ công nghiệp hóa, hiện đại hóa, đòi hỏi sự phát triển vượt bậc của các ngành kinh tế, trong đó có ngành Điện lực Sự phát triển của Điện lực có ảnh hưởng to lớn đến sự phát triển kinh tế của mỗi Quốc gia Điện năng là năng lượng được sử dụng nhiều nhất và không thể thiếu trong các lĩnh vực sản xuất cũng như trong đời sống hằng ngày

Với ý nghĩa quan trọng đó, Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) luôn đặt ra mục tiêu đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện ngày càng cao, giảm tổn thất điện năng, quản

lý vận hành thuận lợi Trong đó, giảm tổn thất điện năng (TTĐN) có ý nghĩa lớn về nâng cao hiệu quả sản xuất kinh doanh, ngoài ra, TTĐN không chỉ là chỉ tiêu kế hoạch thực hiện hàng năm mà còn là chỉ tiêu pháp lệnh, nhằm đảm bảo nguồn điện cung cấp phục vụ các nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội, an ninh quốc phòng, đời sống nhân dân trên địa bàn

Thị xã Ninh Hòa đang trên con đường phát triển mạnh về kinh tế, phụ tải tăng trưởng nhanh, tuy nhiên lưới điện trung áp được đầu tư xây dựng từ những năm

1998 (thuộc dự án lưới điện nông thôn) với cấu trúc lưới điện và công nghệ còn nhiều hạn chế, tổn thất điện năng cao

Vì những yêu cầu nâng cao chất lượng điện năng và giảm tổn thất điện năng trở nên cấp bách, tạo cơ sở để Điện lực Ninh Hòa hoàn thành các chỉ tiêu đề ra và thực hiện tốt chức năng nhiệm vụ của mình, tôi đã chọn đề tài “Nghiên cứu đề xuất các giải pháp vận hành tối ưu lưới điện phân phối Ninh Hòa”

2 Mục tiêu nghiên cứu

- Đề tài nghiên cứu, tính toán đánh giá các chỉ tiêu về tổn thất điện năng Công ty

Cổ phần Điện lực Khánh Hoà (KHPC) đã giao cho điện lực Ninh Hoà

- Từ các số liệu thực tế, phân tích và đề ra các giải pháp để giảm tổn thất điện năng trên lưới điện phân phối của Ninh Hòa

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu của đề tài: Lưới điện trung áp của khu vực Ninh Hòa

- Phạm vi nghiên cứu: Hiện trạng tổn thất trên lưới điện trung áp của thị xã Ninh Hòa, từ đó đề ra các giải pháp để giảm tổn thất điện năng, đem lại hiệu quả về kỹ thuật cũng như kinh tế

4 Phương pháp nghiên cứu

Sử dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết và thực tiễn:

- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: nghiên cứu các tài liệu sách báo, giáo trình, tạp chí, các trang web chuyên ngành điện đề cập tính tổn thất công suất, bù công suất phản kháng, tổn thất điện áp

- Phương pháp thực tiễn:

+ Tập hợp số liệu do Điện lực Ninh Hoà cung cấp (công suất phụ tải, dữ liệu MBA, sơ đồ và thông số đường dây, thiết bị đóng cắt, số lượng và dung lượng các

tụ bù, xây dựng file từ điển dữ liệu thông số cấu trúc lưới điện thị xã Ninh Hoà) để tạo sơ đồ và nhập các thông số vào phần mềm PSS/ADEPT

+ Xây dựng các chỉ số kinh tế lưới điện cài đặt vào chương trình PSS/ADEPT để đánh giá bù tối ưu CSPK

+ Khảo sát thực tế tại lưới điện phân phối do Điện lực Ninh Hoà quản lý

+ Công cụ tính toán: Tìm hiểu và sử dụng phần mềm PSS/ADEPT để hỗ trợ thực hiện tính toán tổn thất công suất, tổn thất điện áp, tối ưu hóa vị trị đặt tụ bù (CAPO) và tìm điểm mở tối ưu (TOPO) để lựa chọn phương thức vận hành tối ưu nhất nhằm giảm tổn thất

5 Tên và bố cục đề tài

Căn cứ vào mục tiêu, nhiệm vụ nghiên cứu đề tài được đặt tên là: “Nghiên

cứu đề xuất các giải pháp vận hành tối ưu lưới điện phân phối Ninh Hòa”

Luận văn gồm các chương sau:

Chương 1: Giới thiệu đặc điểm chung và hiện trạng sử dụng điện Thị xã Ninh Hòa

Chương 2: Vấn đề tối ưu hóa lưới điện và giới thiệu chương trình PSS/ADEPT Chương 3: Đề xuất phương pháp vận hành tối ưu lưới điện Ninh Hòa

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU ĐẶC ĐIỂM CHUNG VÀ HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG ĐIỆN

THỊ XÃ NINH HÒA

1.1 ĐẶC ĐIỂM CHUNG

1.1.1 Vị trí địa lý, đặc điểm, tính chất của địa phương

Thị xã Ninh Hòa là vùng đồng bằng ven biển Nam Trung bộ, thuộc tỉnh Khánh Hòa nằm về phía đông vòng cung Bắc Nam của dải Trường Sơn trên tọa độ

từ 12020’ – 12045’ độ Vĩ Bắc và từ 105052’ – 109020’ độ Kinh Đông Ranh giới được xác định như sau:

Hình 1.1: Bản đồ hành chính tỉnh Khánh Hòa

- Phía đông giáp Biển Đông

- Phía Tây giáp huyện M’Đrắk, tỉnh Đăk Lắk

- Tây Nam giáp huyện Khánh Vĩnh, tỉnh Khánh Hòa

- Tây Bắc giáp huyện Sông Hinh, tỉnh Phú Yên

- Phía Nam giáp huyện Diên Khánh và thành phố Nha Trang, tỉnh Khánh Hòa

- Phía Bắc giáp huyện Vạn Ninh, tỉnh Khánh Hòa

- Trung tâm thị xã cách thành phố Nha Trang 33km về phía Bắc (theo Quốc lộ 1A)

Ninh Hòa có tổng diện tích đất tự nhiên là 119.777ha, có trên 70% là núi rừng, 0,44% là động cát ven biển

Đồng bằng nơi đây là một lòng chảo hơi tròn, ba mặt bị núi bao bọc, bán kính khoảng 15km Địa hình thấp dần từ Tây sang Đông và từ Bắc xuống Nam Vùng trung tâm đồng bằng đất đai tương đối phì nhiêu

Địa hình thị xã Ninh Hòa bị chia cắt bởi nhiều núi cao, nhiều dốc và đèo hiểm trở Phía Tây trên Quốc lộ 26 có đèo Dốc Đất, đèo Phượng Hoàng Phía Nam trên quốc lộ 1A có đèo Rọ Tượng, đèo Rù Rì Phía Bắc có dốc Giồng Thanh, dốc Đá Trắng Phía đông đồng bằng có dải núi Hòn Hèo chạy theo hướng Tây Bắc – Đông Nam, ba mặt nhô ra biển tạo thành một bán đảo lớn (146 km2) với nhiều đỉnh cao trên 700m

Bờ biển Ninh Hòa có nhiều nơi lồi lõm, có nhiều cửa sông, cửa lạch nằm sâu trong đất liền Bờ biển có nhiều nơi bãi triều rộng thuận lợi cho nghề nuôi trồng hải sản xuất khẩu và làm muối

Ninh Hòa nằm trong tiểu vùng khí hậu đồng bằng ven biển, mang đặc trưng của khi hậu nhiệt đới gió mùa và chịu ảnh hưởng của khí hậu đại dương nên quanh năm khí hậu nơi đây tương đối ôn hòa, mùa đông không rét buốt với nhiệt độ trung bình hằng năm là 26,60C, độ ẩm bình quân hằng năm là 70% - 80% Lượng mưa trung bình hằng năm là 1.350mm, thời tiết mưa rải không đều, hằng năm mưa rải nhiều vào tháng 10 và tháng 11, thường gây lũ lớn nhưng ít khi có bão Mùa khô nắng nhiều, gió Tây Nam thổi mạnh, thường gây hạn hán gay gắt Nhiệt lượng ánh sáng dồi dào với 2.842 giờ nắng trong năm, tổng nhiệt lượng bình quân trong năm 9.5000C

1.1.2 Hiện trạng kinh tế xã hội

Trong những năm qua, tốc độ phát triển của các ngành thuộc lĩnh vực CN-XD, TM-DV khá cao so với lĩnh vực nông nghiệp Kinh tế của thị xã tiếp tục tăng trưởng khá cao, hầu hết các chỉ tiêu cơ bản về các ngành kinh tế đều đạt được kế hoạch đề ra, kết cấu hạ tầng được quan tâm đầu tư xây dựng

- Về lĩnh vực nông nghiệp : Trong những năm qua ngành nông nghiệp của thị

xã đã có những bước phát triển đáng kể, giá trị sản xuất nông nghiệp ước được 1.681 tỷ đồng, tăng 5,8% cùng kỳ, trong đó, giá trị ngành nông nghiệp 1.052 tỷ đồng tăng 4,1%, giá trị sản xuất ngành thủy sản 622 tỷ đồng, tăng 8,9%, giá trị sản xuất ngành lâm nghiệp 6,9 tỷ đồng, tăng 3,3% Sản lượng lương thực 50.468 tấn, tăng 8,2% so với cùng kỳ, trong đó sản lượng thóc 48.622 tấn

Về trồng trọt: tổng diện tích gieo trồng tăng 24,95%, trong đó cây lương thực tăng 57,2%, cây chất bột có củ tăng 2,6%, cây lương thực tăng 4,15%

và cây công nghiệp hằng năm tăng 0,1%

Về chăn nuôi: Tình hình chăn nuôi gia súc, gia cầm ổn định, dịch bệnh không có phát sinh; UBND thị xã Ninh Hòa đã chỉ đạo tăng cường công tác kiểm tra, theo dõi tình hình dịch bệnh trên đàn gia súc, phun thuốc sát trùng

ở các bãi chăn nuôi và tại các chợ, các xã, phường để kịp thời xử lý khi có dịch bệnh xảy ra So với cùng kỳ năm trước, đàn bò tăng 14,8%, đàn lợn tăng 0,3% và đàn gia cầm tăng 1,5%

Về thủy sản: Trong 6 tháng đầu năm 2017, thời tiết tương đối thuận lợi, một số tàu thuyền được nâng cấp với công suất lớn hơn, giá thu mua ổn định, ngư dân khai thác có lãi nên tích cực đầu tư Sản lượng khai thác thủy sản được 9.700 tấn, tăng 8,25% so với cùng kỳ năm trước

Về lâm nghiệp: Công tác chăm sóc và tu bổ rừng trồng các năm trước được tiếp tục đẩy mạnh; triển khai kế hoạch bảo vệ và phát triển rừng; xây dựng phương án phòng cháy, chữa cháy rừng, bố trí lực lượng kiểm tra tại các khu vực xung yếu, kịp thời dập tắt khi có tình huống cháy xảy ra Trong

6 tháng đầu năm 2017, đã phát hiện, lập biên bàn và xử lý 19 vụ vi phạm, giảm 16 vụ so với cùng kỳ; lâm sản tịch thu gồm 50.885m3 gỗ các loại và một số phương tiện, tang vật khác, thu nộp ngân sách 409,6 triệu đồng

- Về lĩnh vực xây dựng nông thôn mới: tiếp tục thực hiện lồng ghép các chương trình mục tiêu quốc gia, các nguồn vốn vào Chương trình MTQG về xây dựng nông thông mới, đồng thời thực hiện tuyên truyền, vận động nhân dân tham gia đóng góp nguồn lực để thực hiện Chương trình xây dựng nông thôn mới Xây dựng kế hoạch hỗ trợ phát triển sản xuất, dịch vụ nông thôn đối với các xã năm

2017

- Về lĩnh vực đầu tư – xây dựng, quản lý đô thị:

Về đầu tư xây dựng: trong 6 tháng đầu năm 2017, tiếp tục tập trung thực hiện các công trình chuyển tiếp năm 2016, hoàn thiện các thủ tục để triển khai thi công các dự án: Đường Bắc – Nam (giai đoạn 2), khu tái định canh Ninh Thọ Đôn đốc các chủ đầu tư triển khai thi công các công trình thuộc các Chương trình Kinh tế - Xã hội trọng điểm theo kế hoạch vốn được phân

bổ trong năm 2017

Về quản lý Đô thị: UBND thị xã tiếp tục tăng cường chỉ đạo công tác quản

lý đô thị, nhất là quản lý quy hoạch, chỉnh trang đô thị Triển khai kế hoạch phát động phong trào thi đua đảm bảo trật tự an toàn giao thông năm 2017

trên địa bàn thị xã Ninh Hòa tăng trưởng khá đồng đều, riêng khu vực doanh

nghiệp ngoài Nhà nước tăng 8% Giá trị sản xuất công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp tăng 9,3% so với cùng kỳ, trong đó khu vực kinh tế tập thể 26,2 tỷ đồng tăng 5,6% hộ cá thể 155 tỷ đồng tăng 14,9%, khu vực doanh nghiệp ngoài nhà nước 474 tỷ đồng tăng 8%, khu vực kinh tế có vốn đầu tư nước ngoài 4.340 tỷ đồng tăng 9,04%

Trong 6 tháng đầu năm 2017, tổng mức bán lẻ hàng hóa và doanh thu dịch vụ

tiêu dùng toàn thị xã được 1.282 tỷ đồng, tăng 12% so với cùng kỳ; doanh thu

hoạt động du lịch được 49 tỷ đồng, tăng 11,4% so với cùng kỳ

Năm 2017, kinh tế ổn định và tăng trưởng; cơ cấu kinh tế đang dần chuyển dịch theo hướng công nghiệp- xây dựng, dịch vụ - du lịch Cơ cấu kinh tế theo

ngành của thị xã Ninh Hòa được thể hiện qua biểu đồ sau

Hình 1.2: Biểu đồ cơ cấu kinh tế năm 2017 thị xã Ninh Hòa

1.1.3 Thực trạng phát triển cơ sở hạ tầng

Hệ thống đường giao thông:

Thị xã Ninh Hoà là nơi có vị trí giao thông thuận lợi trong giao lưu phát triển kinh tế, nằm cách thành phố Nha Trang 33 km về phía Bắc, với nhiều tuyến giao thông đối ngoại quan trọng đi qua như đường sắt Bắc - Nam, Quốc lộ 1A và tuyến Quốc lộ 26 - 26B Theo hướng Đông - Tây, Quốc lộ 26 – 26B nối Đăk Lăk và vùng Tây Nguyên với vùng kinh tế công nghiệp, du lịch và dịch vụ cảng biển quốc tế của vùng vịnh Vân Phong

Hệ thống giáo dục và đào tạo:

Thực hiện sơ kết 05 năm thực hiện Chỉ thị số 10-CT/TW ngày 05/12/2011

của Bộ Chính trị về công tác Phổ cập giáo dục Xây dựng kế hoạch đào tào bồi dưỡng đội ngũ nhà giáo và cán bộ quản lý giai đoạn 2016-2020, định hướng đến

năm 2025 Tăng cường đầu tư cơ sở vật chất, trang thiết bị phục vụ việc giảng dạy

và học tập bằng các nguồn vốn được phân bổ trong năm 2017 nhằm nâng cao chất

lượng công tác giáo dục và đào tạo

Hệ thống y tế và chăm sóc sức khỏe nhân dân:

Ngành y tế của thị xã trong những năm qua đã được quan tâm đầu tư về cơ sở

hạ tầng, trang thiết bị và nhân lực y tế, thực hiện tốt các chương trình phòng chống dịch bệnh và chăm sóc sức khỏe, đảm bảo đáp ứng các nhu cầu khám chữa bệnh của nhân dân, ngày càng được củng cố hoàn thiện

1.2 PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN KINH TẾ, XÃ HỘI

1.2.1 Phương hướng mục tiêu tổng quát

Xây dựng thị xã Ninh Hòa trở thành một trong những trung tâm kinh tế - văn hóa - du lịch, là trọng điểm phát triển công nghiệp của tỉnh Khánh Hòa Tiếp tục thực hiện Đề án chia tách thị xã Ninh Hòa thành hai đơn vị hành chính cấp huyện và phấn đấu lên đô thị loại III vào năm 2020

Tiếp tục chuyển dịch cơ cấu kinh tế theo hướng Công nghiệp - Dịch vụ, du lịch - Nông nghiệp Phấn đấu phát triển kinh tế gắn với việc nâng cao đời sống vật chất và tinh thần cho người dân, đảm bảo an sinh xã hội; bảo vệ và cải thiện môi trường; giữ vững ổn định chính trị, bảo đảm quốc phòng - an ninh và trật tự an toàn

xã hội, là khu vực phòng thủ của cả tỉnh Khánh Hòa

1.2.2 Các chỉ tiêu chủ yếu giai đoạn 2016-2020

* Về kinh tế :

- Giá trị sản xuất công nghiệp – xây dựng tăng bình quân hàng năm trên 13%;

- Giá trị sản xuất ngành dịch vụ, du lịch tăng bình quân hàng năm trên 14%;

- Giá trị sản xuất nông, lâm, thủy sản tăng bình quân hàng năm trên 3%;

- Thu ngân sách tăng bình quân hàng năm 20%;

- Tổng sản lượng lương thực bình quân 105.000 tấn/năm;

- Tổng đàn bò 27.700 con; Tổng đàn heo: 36.000 con;

- Diện tích cây mía (đến năm 2020): 9.200 ha;

- Diện tích gieo trồng cây hàng năm bình quân 36.000 ha/năm;

- Diện tích nuôi trồng thủy sản (đến năm 2020) 2.400 ha;

- Sản lượng đánh bắt và nuôi trồng thủy sản 17.000 tấn/năm;

- Tổng vốn đầu tư trên địa bàn (giai đoạn 2016 - 2020) đạt trên 27.500 tỷ đồng, trong đó vốn đầu tư của ngân sách thị xã và ngân sách xã, phường 619tỷ đồng

* Về văn hóa - xã hội:

- Số lao động có việc làm tăng thêm bình quân hàng năm trên 1.500 lao động;

- Đến năm 2020, tỷ lệ lao động qua đào tạo đạt trên 69% và tỷ lệ lao động qua đào tạo nghề đạt 60%

- Giữ vững đạt chuẩn quốc gia về xóa mù chữ, phổ cập giáo dục tiểu học và trung học cơ sở, phấn đấu đến năm 2020 thị xã đạt các tiêu chí về phổ cập giáo dục bậc trung học phổ thông Tỷ lệ trường đạt chuẩn quốc gia bình quân: 40%

- 100% xã đạt Bộ tiêu chí Quốc gia về y tế, đạt 5 bác sĩ/ 1 vạn dân

- Tỷ lệ giảm sinh hàng năm 0,2‰; giảm tỷ lệ trẻ em dưới 5 tuổi suy dinh dưỡng còn dưới 6%

- Giảm tỷ lệ hộ nghèo bình quân hàng năm từ 1% đến 1,5%

- Tỷ lệ gia đình văn hóa đạt 94%; tỷ lệ thôn, tổ dân phố đạt tiêu chuẩn văn hóa

đạt 80%; cơ quan văn hóa đạt 98%

* Về kết cấu hạ tầng và đô thị hóa:

- Phấn đấu đến năm 2020, tỷ lệ dân số đô thị đạt 60%

- Phấn đấu đến năm 2020, toàn thị xã có 60% số xã đạt 19 tiêu chí về xây dựng nông thôn mới

* Về môi trường:

- Đến năm 2020 phấn đấu có 90% dân số đô thị được dùng nước sạch và 98% dân số nông thôn được dùng nước hợp vệ sinh;

97 Tỷ lệ độ che phủ rừng đạt 43,5%

1.3 TỔNG QUAN HỆ THỐNG LƯỚI ĐIỆN NINH HÒA

1.3.1 Nguồn và lưới điện phân phối

Điện lực Ninh Hoà, trực thuộc Công ty Cổ phần Điện lực Khánh Hoà, có nhiệm vụ quản lý vận hành lưới điện phân phối và kinh doanh điện năng theo phân cấp trên địa bàn Thị xã Ninh Hòa bao gồm 27 xã, phường; khối lượng quản lý tương đối lớn

Nguồn điện cấp cho lưới điện phân phối thị xã Ninh Hòa chủ yếu lấy từ 2 nguồn là trạm 110kV E24 – Ninh Hòa (công suất 40MVA) và trạm 110kV ENT – Ninh Thủy (công suất 40MVA), ngoài ra còn có liên lạc với các TBA 110kV lân cận như E33 – Vạn Giã và E31 – Đồng Đế

Lưới điện phân phối Thị xã Ninh Hòa gồm có 13 tuyến trung áp, trong đó có

10 tuyến 22kV và 03 tuyến 35kV với tổng số khách hàng sử dụng điện là 62.941 khách hàng Sơ đồ nguyên lý các xuất tuyến trung áp Ninh Hoà như phụ lục 1

Một số thông số khối lượng quản lý lưới điện như sau:

Bảng 1.1 Khối lượng quản lý lưới điện Điện lực Ninh Hoà

Khu vực

Đường dây trung

áp (km)

Đường dây

hạ áp (km)

Dung lượng

bù (MVAr)

Recloser (máy)

LBS (máy)

Trạm biến áp

Số Trạm

Tổng dung lượng (MVA)

TX Ninh

Do đặc điểm địa hình, lưới điện phân phối khu vực Ninh Hòa chủ yếu kết cấu hình tia, nhiều xuất tuyến có bán kính cấp điện lớn (trên 20km) như: 476-E24, 478-E24, 475-ENT, 479-ENT, một số xuất tuyến vận hành độc lập chưa có mạch vòng

hỗ trợ: 476-E24, 479-ENT;

Lưới điện trung áp phần lớn tiếp nhận từ chương trình phủ điện nông thôn, mặc dù trong thời gian qua luôn được nâng cấp cải tạo, tuy nhiên đến nay vẫn còn một số tồn tại, hạn chế như sau:

Hành lang lưới điện đi trong khu vực nhiều cây cối (472, 476, 478-E24), đồi núi (479-ENT, NR85 của 472-E24) nên công tác QLVH gặp nhiều khó khăn

Tiết diện dây dẫn nhỏ và số lượng nhánh rẽ đường dây trung áp 01 pha dài (NR 476-E24/95-123, NR475-ENT/142); TBA 1 pha chiếm tỷ trọng tương đối lớn (256/634 TBA), ảnh hưởng đến việc cân bằng pha lưới điện trung áp;

Dây dẫn chủ yếu là dây trần (> 90%), loại AC, ACSR có nhiều tiết diện:

cỡ dây 95 -120 -185m2 cho trục chính và các cỡ dây 35 -50 -70 -95mm2 cho các nhánh rẽ; một số tuyến đi ven biển sử dụng loại dây đồng trần M35, M48 ; khả năng sự cố do hành lang, động vật, cách điện vv là rất cao; Vẫn còn một số đoạn đường dây trung áp đóng vai trò trục chính khi đóng mạch liên lạc những vẫn sử dụng dây AC-95 (từ cột 475-ENT/83-17 475-ENT/68-3 477-ENT/74) dẫn đến TTĐN trên lưới do vượt quá dòng Jkt khi đóng liên lạc giữa các xuất tuyến

Còn nhiều MBA đã vận hành lâu năm đang dần được thay thế bảo dưỡng (kế hoạch số lượng MBA thay thế trong năm 2017 là 65 MBA), bên cạnh đó các MBA cho khách hàng thuê bao là máy đã vận hành lâu năm, có TTĐN không tải lớn

Tụ bù trung thế lắp cố định trên lưới, chủ yếu đóng/ mở bằng FCO (năm 2016 được đầu tư 03 vị trí đóng cắt bằng LBS); do công suất phụ tải trên từng xuất tuyến

dao động giữa cao điểm – thấp điểm trong ngày lớn nên việc vận hành tụ bù tối ưu

là khó khăn, nhiều thời điểm xuất hiện bù dư trong giờ thấp điểm các ngày nghỉ (ngày lễ, thứ 7, chủ nhật)

1.3.2 Tình hình cấp điện cơ bản của lưới điện phân phối Ninh Hòa

Kết cấu lưới: DDK 22kV hình tia, có mạch vòngliên lạc với tuyến

471-E31 của Vĩnh Hải qua LBS+DCL tại trụ 471-471-E31-E24/229; liên lạc với tuyến 478-E24 qua DCL tại trụ 471-478-E24/159; liên lạc với tuyến 472-E24 qua CDLL tại trụ 472-471-E24/113b;

Tính chất phụ tải:Tuyến cấp điện chủ yếu cho tiêu dùng ánh sáng sinh

hoạt, sản xuất nông nghiệp và cụm công nghiệp khai thác mỏ đá hòn Giốc

Mơ, cụm công nghiệp Khatoco tại Phú Hữu -Ninh Ích

Kết cấu lưới:DDK 22kV hình tia, có mạch vòng liên lạc với tuyến

474-E24 qua LBS+DCL tại trụ 474-472-474-E24/45-18b và 472-474-474-E24/78-15; liên lạc với tuyến 478-E24 qua CDLL tại trụ 472-478-E24/113b;

Tính chất phụ tải: Tuyến cấp điện cho nhiều hộ phụ tải quan trọng:

HĐND, UBND Thị xã, Thị ủy Ninh Hòa, UBND phường Ninh Hiệp…

Kết cấu lưới:DDK 22kV hình tia, có mạch vòng liên lạc với tuyến 471-F1

của Vạn Ninh qua LBS+DCL tại trụ 471F1-473E24/163, liên lạc với tuyến 475-ENT qua DCL tại trụ 475ENT-473E24/52-23;

Tính chất phụ tải: Tuyến cấp điện chủ yếu cho tiêu dùng ánh sáng sinh

hoạt, và một số phụ tải nuôi trồng thủy sản tại xã Ninh Thọ;

Kết cấu lưới: DDK 22kV hình tia, có mạch vòng liên lạc với tuyến

472-E24 qua LBS+DCL tại trụ 474-472472-E24/45-18B và 472-474472-E24/78-15; liên lạc với tuyến 475-ENT qua LBS+CDLL tại trụ 474E24-475ENT/132;

Tính chất phụ tải: Tuyến cấp điện cho nhiều hộ phụ tải quan trọng: Bệnh

viện Đa khoa khu vực, các cơ quan: Tòa án, VKS, công an, quân sự, nhà máy nước…

Tuyến 476-E24:

Khối lượng quản lý: Từ đầu cáp ngầm 476-E24 đến vị trí cuối tại cột

318, tổng chiều dài trục chính xuất tuyến 24,1km, cấp điện cho phụ tải phía

tây thị xã: Ninh Phụng, Ninh Xuân, Ninh Thượng, Ninh Sim, Ninh Thân và Ninh Tây; dây dẫn trục chính sử dụng dây AC-185mm2 (từ 476-E24/01 476-E24/60), AC-95mm2; công suất Pmax 6,7MW;

Kết cấu lưới: DDK 22kV hình tia, vận hành độc lập (hiện tại tuyến

476-E24 chưa có mạch liên lạc với tuyến 22kV khác)

Tính chất phụ tải: Tuyến cấp điện chủ yếu cho tiêu dùng dân cư, sản

xuất nông nghiệp, một số doanh nghiệp vừa và nhỏ (sản xuất gạch, vật liệu xây dựng…)

Kết cấu lưới: DDK 22kV hình tia, có liên lạc với tuyến 471-E24 qua

DCL tại trụ 471-478-E24/159;

Tính chất phụ tải: Tuyến cấp điện chủ yếu cho tiêu dùng ánh sáng sinh

hoạt, sản xuất nông nghiệp

Tuyến 473-ENT:

Khối lượng quản lý: Từ đầu cáp ngầm 473-ENT đến vị trí cuối tại cột 473-ENT/21, tổng chiều dài trục chính xuất tuyến 2,11km, đường dây do

khách hàng đầu tư xây dựng; dây dẫn trục chính sử dụng dây 185mm2;

Hiện tại phụ tải chỉ có 01 TBA 320KVA, 22/0.4kV Công ty Nanoco

Tuyến 475-ENT:

Khối lượng quản lý: Từ đầu cáp ngầm 475-ENT đến vị trí cuối tại cột

315, tổng chiều dài trục chính xuất tuyến 23,6km, cấp điện cho các xã:

Ninh Thọ, Ninh An và Ninh Sơn; dây dẫn trục chính sử dụng dây 185mm2; AC-95mm2, công suất Pmax 3,5MW;

Kết cấu lưới: DDK 22kV hình tia, có liên lạc với tuyến 474-E24 qua

LBS+DCL tại trụ 474E24-475ENT/132; liên lạc với tuyến 477-ENT tại trụ 475-477ENT/68-3;

Tính chất phụ tải: Tuyến cấp điện chủ yếu cho tiêu dùng ánh sáng sinh

hoạt, sản xuất nông nghiệp và một số phụ tải nuôi trồng thủy sản;

Tính chất phụ tải: Tuyến cấp điện chủ yếu cho tiêu dùng dân cư, một số

phụ tải sản xuất muối, nuôi trồng thủy sản…; hộ phụ tải quan trọng: Bệnh viện đa khoa Ninh Diêm

Kết cấu lưới: DDK 22kV hình tia, vận hành độc lập (hiện tại tuyến

479-ENT chưa có mạch liên lạc với tuyến 22kV khác)

Tính chất phụ tải: Tuyến cấp điện chủ yếu cho tiêu dùng dân cư, một số

phụ tải nuôi trồng thủy sản…; hộ phụ tải lớn: Kho Xăng dầu ngoại quan, Six sences Ninh Vân bay

1.3.3 Phụ tải điện của khu vực Ninh Hoà

Phụ tải điện nông thôn, miền núi

Mật độ phụ tải thấp và phân bố không đều trên phạm vi lãnh thổ rộng lớn Bán kính hoạt động lớn, dòng điện chạy trên đường dây không cao, thời

gian sử dụng công suất cực đại TM rất thấp, do đó làm giảm các chỉ tiêu kinh tế-kỹ thuật của mạng điện;

Phụ tải rất đa dạng, bao gồm các hộ dùng điện trong trong sinh hoạt, trong sản xuất như: trồng trọt, thủy lợi, chăn nuôi, công nghiệp nhỏ, lò gạch, chế biến thực phẩm v.v

Sự làm việc của rất nhiều thiết bị được thực hiện ở chế độ ngắn hạn với khoảng thời gian nghỉ khá dài, do đó thời gian sử dụng trong ngày rất thấp,

ví dụ như quá trình chế biến thức ăn gia súc, quá trình vắt sữa v.v

Phần lớn phụ tải điện nông nghiệp tác động theo mùa vụ, ví dụ các trạm bơm, các trạm xử lý hạt giống, các máy thu hoạch (tuốt lúa, làm sạch sản phẩm v.v.)

Sự chênh lệch giữa giá trị phụ tải cực đại và cực tiểu trong ngày rất lớn Điều đó dẫn đến những khó khăn lớn cho việc ổn định điện áp

Phụ tải sinh hoạt và dịch vụ công cộng

Phụ tải sinh hoạt của các hộ gia đình bao gồm các thành phần: thắp sáng chiếm trung bình khoảng 40 60% tổng lượng điện năng tiêu thụ, làm mát (20 30)%, đun nấu (10 20)% và các thành phần khác

Cùng với sự phát triển kinh tế, cơ cấu các thành phần phụ tải điện trong các hộ gia đình cũng thay đổi Các thiết bị điện sử dụng cho mục đích giải trí ngày càng tăng, trong khi đó phụ tải chiếu sáng có xu hướng giảm dần Phụ tải dịch vụ công cộng bao gồm các thành phần sử dụng cho các nhu cầu hoạt động của cộng đồng như: ủy ban, trường học, nhà văn hóa, trạm y

tế, nhà văn hóa, cửa hàng bách hóa v.v

Phụ tải sản xuất

Phụ tải sản xuất bao gồm các thành phần phụ tải sản xuất nông nghiệp,

sản xuất công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp

Phụ tải công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp: chủ yếu là máy hàn, máy gia công sắt, máy xay xát, máy nghiền thức ăn gia súc, máy xẻ gỗ, máy nghiền

đá, máy kem đá, máy bơm Nhu cầu phụ tải điện công nghiệp địa phương, tiểu thủ công và lâm nghiệp được xác định trên cơ sở nhu cầu hiện tại và định hướng phát triển các ngành kinh tế trên địa bàn

Phụ tải nông nghiệp: chủ yếu là các trạm cấp điện cho đìa tôm hoặc bơm tưới và tiêu úng Các loại động cơ dùng ở các trạm bơm thường là loại không đồng bộ công suất đặt từ 10 75 kW

Phụ tải điện chung cư và khách sạn

Phụ tải của các khu chung cư và khách sạn bao gồm hai thành phần cơ bản

là phụ tải sinh hoạt (bao gồm cả chiếu sáng) và phụ tải động lực Phụ tải

sinh hoạt thường chiếm tỷ phần lớn hơn so với phụ tải động lực

Phụ tải sinh hoạt : Phụ thuộc vào mức độ trang bị các thiết bị gia dụng, phụ tải của các căn hộ được phân thành các loại: loại có trang bị cao, loại trung bình và loại trang bị thấp

Hiện nay ở Thị xã Ninh Hoà chỉ có các khách sạn loại nhỏ

1.4 TÌNH HÌNH THỰC HIỆN GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TẠI ĐIỆN LỰC NINH HÒA

1.4.1 Số liệu chung

Tình hình thực hiện TTĐN năm 2016 Điện lực Ninh Hoà:

TTĐN chung toàn điện lực:

Bảng 1.2 TTĐN chung toàn điện lực Ninh Hoà

472-E24 -Xuất tuyến 472 2,17% -3,85% -6,02%

2 474 -E24 -Xuất tuyến 474 2,48% 1,68% -0,80%

3 476 -E24 -Xuất tuyến 476 3,63% 3,22% -0,41%

4 478 -E24 -Xuất tuyến 478 3,70% 3,46% -0,24%

(-Còn các xuất tuyến còn lại, do thay đổi kết lưới thường xuyên trên các xuất tuyến trong thời gian qua và hệ thống đo đếm ranh giới chưa hoàn thiện nên việc theo dõi TTĐN liên tục trên từng xuất tuyến chưa thật sát thực tế, khó so sánh giữa các giai đoạn như: 475-ENT, 477-ENT, 474-E24

Còn xuất tuyến 472-E24, 478-E24 do có sự thay đổi kết cấu lưới (9-10/2016), san tải qua/lại với xuất tuyến 471-E24 nên việc so sánh tổn thất với cùng kỳ không chuẩn xác

Một số tiêu chí sản xuất kinh doanh khác như sau:

Bảng 1.4 Chỉ tiêu sản xuất kinh doanh

STT Nội dung –Tiêu chí thực hiện Năm 2015 2016 Năm Tăng/giảm

1.4.2 Chi tiết kết quả thực hiện giảm TTĐN 6 tháng đầu năm 2017

Tình hình thực hiện tổn thất điện năng 6 tháng đầu năm của Điện lực Ninh Hoà so với cùng kỳ năm 2016 được thể hiện theo bảng sau:

Bảng 1.5: TTĐN chung điện lực Ninh Hoà

Lũy kế

6 tháng năm 2016

Lũy kế

6 tháng năm 2017

So sánh kết quả thực hiện giảmTTĐN 6 tháng đầu năm của Điện lực Ninh Hoà

so với kế hoạch được giao

Bảng 1.6: So sánh kết quả giảm TTĐN 6 tháng đầu năm

Lũy kế

6 tháng năm 2017

Kế hoạch

6 tháng năm 2017

So sánh (%)

1 Tổng sản lượng điện thương

Kết quả thực hiện tổn thất điện năng các TBA công cộng:

Đối với các TBA công cộng, Công ty giao chỉ tiêu cho các đơn vị thực hiện giảm không còn TBA công cộng trên 6,5% (nhóm 2) và trên 4,5% (nhóm 1), phấn đấu đến cuối năm không còn TBA công cộng có tổn thất trên 6%

Bảng 1.7: Danh sách các TBA công cộng nhóm 1 có tổn thất trên 4,5%

lệ tổn thất xuống thấp hơn kế hoạch, đảm bảo chất lượng điện năng cung cấp, tất cả đều nhằm mục tiêu nâng cao hiệu quả kinh tế hệ thống

Muốn đưa ra được các giải pháp giảm tổn thất điện năng có hiệu quả, chúng ta phải đánh giá được tình trạng hiện hữu của lưới điện, từ đó tính toán tổn thất điện năng của lưới điện để đưa ra các giải pháp hợp lý

Ở chương này tác giả đã nêu ra các đặc điểm hiện trạng kinh tế xã hội, các chỉ tiêu định hướng phát triển trong tương lai của thị xã Ninh Hoà Tác giả cũng đưa ra thực tế lưới điện vận hành ở địa bàn Ninh Hoà và các kết quả thực hiện chỉ tiêu TTĐN của Điện lực Ninh Hoà Ở chương sau tác giả sẽ trình bày một số phương pháp giảm TTĐN cũng như giới thiệu phần mềm PSS/ADEPT, phần mềm được sử dụng phổ biến tính toán cho lưới phân phối

CHƯƠNG 2 VẤN ĐỀ TỐI ƯU HÓA LƯỚI ĐIỆN

VÀ GIỚI THIỆU CHƯƠNG TRÌNH PSS/ADEPT

2.1 TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG

2.1.1 Khái niệm tổn thất điện năng

Hiệu số giữa tổng lượng điện năng do các nhà máy điện phát ra với tổng lượng điện năng các hộ tiêu thụ nhận được trong cùng một khoảng thời gian được xem là mất mát (tổn thất) điện năng trong hệ thống truyền tải

Lượng tổn thất được tính bằng công thức:

∆Q= ∆Q SL - Q HTĐ.

Trong đó:

∆Q: Lượng điện bị tổn thất trong quá trình truyền tải, tính từ nguồn

phát đến các hộ tiêu thụ (đơn vị: kWh);

∆Q SL : Sản lượng điện đầu nguồn (đơn vị: kWh)

Q HTĐ : Sản lượng điện thương phẩm thực hiện bán cho các hộ tiêu

dùng (đơn vị: kWh)

Mức tổn thất điện năng về mặt giá trị được tính bằng lượng điện bị tổn thất về mặt hiện vật nhân với giá điện bình quân của một kWh điện trong khoảng thời gian đó:

G H = P tb * ∆Q

Trong đó:

G H : Giá trị điện năng bị tổn thất (đơn vị: đồng, nghìn, triệu,…)

∆Q: Lượng điện năng bị tổn thất (đơn vị: kWh)

P tb : Giá điện bình quân 1kWh (đơn vị: đồng, nghìn, triệu,…)

Tổn thất điện năng, như đã trình bày, là lượng tổn thất trong tất cả các khâu từ khâu sản xuất (phát điện) truyền tải phân phối điện (quá trình lưu thông) đến khâu tiêu thụ

Tổn thất điện năng trên lưới điện bao gồm tổn thất phi kỹ thuật và tổn thất kỹ

thuật

2.1.2 Tổn thất phi kỹ thuật

Tổn thất phi kỹ thuật (tổn thất thương mại) bao gồm 4 dạng tổn thất như sau: Trộm điện (câu, móc trộm)

Không thanh toán hoặc chậm thanh toán hóa đơn tiền điện

Sai sót tính toán tổn thất kỹ thuật

Sai sót thống kê phân loại và tính hóa đơn khách hàng, chốt chỉ số công tơ (ghi điện)

Tổn thất phi kỹ thuật phụ thuộc vào cơ chế quản lý, quy trình quản lý vận hành

2.1.3 Tổn thất kỹ thuật

Tổn thất kỹ thuật trên lưới điện phân phối chủ yếu trên dây dẫn và các máy biến áp phân phối Tổn thất kỹ thuật bao gồm tổn thất công suất tác dụng và tổn thất công suất phản kháng Tổn thất công suất phản kháng do từ thông rò và gây từ trong các máy biến áp và cảm kháng trên đường dây Tổn thất công suất phản kháng chỉ làm lệch góc và ít ảnh hưởng đến tổn thất điện năng Tổn thất công suất tác dụng có ảnh hưởng đáng kể đến tổn thất điện năng Thành phần tổn thất điện năng do tổn thất công suất tác dụng được tính toán như sau:

∫ ∆ A = ∆ P( t) dt (1) Trong đó, ∆P(t) là tổn thất công suất tác dụng trên đường dây và máy biến

áp tại thời điểm t Việc tính toán tổn thất điện năng theo công thức (1) thông thường thực hiện theo phương pháp dòng điện đẳng trị phụ thuộc vào đồ thị phụ tải hoặc theo thời gian sử dụng công suất lớn nhất Tổn thất công suất tác dụng bao gồm tổn thất sắt, do dòng điện Foucault trong lõi thép và tổn thất đồng do hiệu ứng Joule trong máy biến áp Các loại tổn thất này có các nguyên nhân chủ yếu như sau:

Đường dây phân phối quá dài, bán kính cấp điện lớn

Tiết diện dây dẫn quá nhỏ, đường dây bị xuống cấp, không được cải tạo nâng cấp

Máy biến áp phân phối thường xuyên mang tải nặng hoặc quá tải

Máy biến áp là loại có tỷ lệ tổn thất cao hoặc vật liệu lõi từ không tốt dẫn đến sau một thời gian tổn thất tăng lên

Vận hành không đối xứng liên tục dẫn đến tăng tổn thất trên máy biến áp Nhiều thành phần sóng hài của các phụ tải công nghiệp tác động vào các cuộn dây máy biến áp làm tăng tổn thất

Vận hành với hệ số cosφ thấp do thiếu công suất phản kháng

2.2 MỘT SỐ BIỆN PHÁP GIẢM TTĐN ĐANG ÁP DỤNG TẠI ĐLNH

2.2.1 Các biện pháp kinh doanh

Công tác quản lý, theo dõi điện năng sử dụng của khách hàng:

Thường xuyên sử dụngchương trình hệ thống quản lý CMIS 2.0 để theo dõi sản lượng, qua đó phát hiện những bất thường của HTĐĐ, báo cáo cho lãnh đạo để

kiểm tra, xử lý kịp thời Hàng tháng thống kê khách hàng có sản lượng bất thường

để tổ chức phúc tra chỉ số và kiểm tra công tơ đột xuất

Tổ chức các hoạt động kiểm tra, giám sát để phát hiện, ngặn chặn kịp thời các trường hợp vi phạm sử dụng điện

Công tác theo dõi thay thế công tơ định kỳ:

Công tác quản lý công tơ đến hạn kiểm định và thay thế định kỳ được lập kế hoạch từ cuối năm 2016 và triển khai theo kế hoạch Công ty đã phê duyệt, đảm bảo

hệ thống công tơ đo đếm hoạt động chính xác, tránh trường hợp tổn thất do sai số của công tơ đo đếm

2.2.2 Các biện pháp kỹ thuật

Thường xuyên theo dõi các thông số vận hành trên hệ thống lưới điện trung hạ

áp (P, Q, U, I) đảm bảo các thông số vận hành trong giới hạn cho phép, đồng thời dòng điện trên các xuất tuyến đều thấp hơn dòng vận hành kinh tế;

Theo dõi khả năng mang tải của các MBA để thực hiện hoán chuyển các MBA non tải, đầy tải và thay đổi lại hệ thống đo đếm điện năng cho phù hợp Đồng thời thường xuyên theo dõi công suất trên các pha để khắc phục tình trạng vận hành lệch pha và tiến hành cân pha kịp thời;

Làm việc với khách hàng tách các TBA chuyên dùng đang vận hành non tải chuyển sang nhận điện từ trạm biến áp công cộng nhằm giảm tổn thất không tải qua máy biến áp;

Xử lý các mối tiếp xúc kẹp cáp, kẹp Wire trên lưới điện hạ áp và trung áp, thay thế các vị trí tiếp xúc lưới điện hạ áp kẹp cáp bằng đầu cốt ép;

Phát quang hành lang lưới trung áp và hạ áp

Sử dụng các loại MBA có tổn thấp dùng lõi thép vô định hình Amorphous

2.3 VẤN ĐỀ BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG ĐỂ GIẢM TTĐN

2.3.1 Vấn đề chung của bù công suất phản kháng

Việc bù công suất phản kháng gồm hai loại:

Một phần công suất bù, thường là phần cố định có thể được phân tán xuống lưới truyền tải để giảm tổn thất trong lưới Tuy nhiên, phải hết sức

cân nhắc vì như vậy, độ tin cậy của công suất bù này sẽ bị giảm và để an toàn trong hệ thống điện phải tăng độ dự trữ công suất phản kháng;

Ngoài ra, do vai trò của mình trong hệ thống nên không thể không có công suất phản kháng lưu thông trên lưới Tuy nhiên, chính công suất phản kháng gây nên tổn thất trên lưới Do đó, bù cưỡng bức nhằm để giảm thiểu tổn thất trên lưới phân phối

- Bù kinh tế:

Nhằm giảm tổn thất điện năng và tổn thất điện áp do đó nâng cao chất lượng điện năng

Như vậy, việc đặt tụ bù có một số lợi ích sau:

Giảm công suất tác dụng yêu cầu ở chế độ max;

Giảm nhẹ tải MBA do giảm yêu cầu công suất phản kháng do đó tăng tuổi thọ MBA;

Giảm tổn thất điện năng;

Cải thiện chất lượng điện áp trên lưới phân phối;

Cải thiện hệ số công suất;

Cân bằng tải

Như vậy, trong phạm vi bù, vấn đề giảm tổn thất và nâng cao chất lượng điện năng là luôn được thực hiện và có kết quả song hành Tuy nhiên, khi thực hiện đặt

tụ bù, lưu ý đến nguy cơ xảy ra cộng hưởng và tự kích thích ở phụ tải dẫn đến nguy

cơ quá áp trong chế độ vận hành min

Hiện nay có hai phương pháp đặt bù thường được thực hiện:

- Bù tập trung ở một số điểm trên lưới trung áp: thường có từ 1 đến 3 vị trí bù trên mỗi tuyến Với phương pháp này giá thành rẻ do công suất đơn vị lớn, thuận tiện cho việc lắp đặt, quản lý và vận hành;

- Bù phân tán tại các TBAPP hạ áp Với phương pháp này, hiệu quả cao hơn

do thực hiện bù sâu hơn, nhưng nguy cơ cộng hưởng và tự kích thích rất cao (xảy ra khi công suất bù ở chế độ min lớn hơn nhu cầu của phụ tải) Tuy nhiên, hầu hết các thiết bị đều được trang bị thiết bị điều khiển tự động nên nguy cơ trên là hầu như không xảy ra;

2.3.2 Các dạng lắp đặt bù trên lưới điện

 Bù song song (Bù ngang)

Tụ bù ngang được kết nối song song trong hệ thống và được sử dụng chủ yếu

để cải thiện hệ số công suất nhằm làm giảm công suất phản kháng truyền tải từ đó

làm giảm tổn thất trên đường dây Bù song song cũng có tác dụng làm tăng điện áp của trục chính nghĩa là giảm tổn thất điện áp, đồng thời lọc sóng hài

 Bù nối tiếp (Bù dọc)

Tụ điện bù dọc được mắc nối tiếp đường dây nhằm làm giảm điện kháng của đường dây và được sử dụng chủ yếu để tăng điện áp cuối đường dây, tức là làm giảm tồn thất điện áp Nó cũng cải thiện hệ số công suất đầu đường dây Thực tế lưới phân phối ít dùng

2.4 GIỚI THIỆU CHƯƠNG TRÌNH PSS/ADEPT

Tháng 04-2004 hãng Shaw Power Technologies đã cho ra đời phiên bản phần mềm PSS/ADEPT 5.0 (Power system simular/Advanced Distribution Engineering productivity Tool) là phần mềm tiện ích mô phỏng hệ thống điện và là công cụ tính toán, phân tích lưới điện phân phối với qui mô số lượng nút không hạn chế và hiện đang được áp dụng rộng rãi tại các công ty Điện lực Cho đến nay hãng Shaw Power Technologies đã cho ra đời phiên bản PSS/ADEPT 5.16 với nhiều tính năng

bổ sung và cập nhật đầy đủ các thông số thực tế của các phần tử trên lưới điện

2.4.1 Các chức năng ứng dụng

PSS/ADEPT cung cấp đầy đủ các công cụ (Tools) cho chúng ta trong việc thiết kế và phân tích một lưới điện cụ thể Với PSS/ADEPT chúng ta có thể:

Vẽ sơ đồ và cập nhật lưới điện trong giao diện đồ họa

Việc phân tích mạch điện sử dụng nhiều loại nguồn và không hạn chế số nút

Hiển thị kết quả tính toán ngay trên sơ đồ lưới điện

Xuất kết quả dưới dạng report sau khi phân tích và tính toán

Nhập thông số và cập nhật dễ dàng thông qua data sheet của mỗi thiết bị trên sơ đồ

2.4.2 Các phân hệ của PSS/ADEPT

Nhiều module tính toán trong hệ thống điện sau khi cài đặt chương trình bao gồm:

Bài toán phân bố công suất (Load Flow): phân tích và tính toán điện áp, dòng điện, công suất trên từng nhánh và từng phụ tải cụ thể

Bài toán tính ngắn mạch (All Fault): tính toán ngắn mạch tại tất cả các nút trên lưới bao gồm các loại ngắn mạch như ngắn mạch 1 pha, 2 pha và 3 pha Bài toán TOPO (Tie Open Point Optimization) phân tích điểm mở tối ưu: tìm ra những điểm có tổn thất nhỏ nhất trên lưới và đó là chính là điểm mở lưới trong mạng vòng 3 pha

Bài toán CAPO (Optimal Capacitor Placement), đặt tụ bù tối ưu: tìm ra những điểm tối ưu để đặt các bộ tụ bù cố định và tụ bù ứng động sao cho tổn thất công suất trên lưới là thấp nhất

Bài toán tính toán các thông số đường dây (Line Properties Calculator): tính toán các thông số của đường dây truyền tải

Bài toán phối hợp và bảo vệ (Protection and Coordination)

Bài toán phân tích sóng hài (Harmonic): phân tích các thông số và thành phần sóng hài trên lưới

Bài toán phân tích độ tin cậy trên lưới (DRA-Distribution Reliability Analysis): tính toán các thông số độ tin cậy trên lưới điện như SAIFI, SAIDI,

2.4.3 Các bước thực hiện ứng dụng phần mềm PSS/ADEPT

Bước 1: thiết lập thông số của mạng điện

Khai báo cho phần mềm PSS/ADEPT biết thư viện thông số các tuyến dây của lưới điện áp dụng

Cách thao tác: Vào menu File\Program Settings (hộp thoại Program Settings)

Hình 2.1: Thiết lập thông số mạng lưới điện

Chọn nút lệnh mục Construction dictionary để chọn thư viện dây dẫn

Chọn file pti.con

Chọn OK

Bước này nhằm khai báo cho phần mềm PSS/ADEPT thiết lập ngay từ đầu các thuộc tính của lưới điện như: Điện áp quy ước là điện áp pha hay điện áp dây và trị

số, tần số, công suất biểu kiến cơ bản…

Vào menu File\Network Properties (hộp thoại Network Properties) để xác định các thông số này

Hình 2.2: Hộp thoại Network properties

Bước này nhằm khai báo cho phần mềm PSS/ADEPT thiết lập các giá trị hằng

số kinh tế ngay từ đầu của lưới điện như: Giá điện năng tiêu thụ (đơn vị tiền/kWh); Giá điện năng phản kháng tiêu thụ (đơn vị tiền/kVArh); Giá công suất thực lắp đặt (đơn vị tiền/kW); Giá công suất phản kháng lắp đặt (đơn vị tiền/kVAr); tỉ số trượt giá (pu/year); tỉ số lạm phát (pu/year); Thời gian tính toán (years); Giá lắp đặt cho

tụ bù cố định và ứng động; Tỉ giá bảo trì tụ bù cố định và ứng động Giá trị mặc định của phần mềm PSS/ADEPT cho lưới điện như sau:

Hình 2.3: Bảng thông số cài đặt Economics

Cách thao tác: Vào menu File/Network Economics (hộp thoại Economics)

Bước 2: tạo sơ đồ cho lưới điện

Vẽ sơ đồ lưới điện cần tính toán vào chương trình PSS/ADEPT

Bước 3: chạy các chức năng tính toán

Có 8 phân hệ tính toán trong phần mềm PSS/ADEPT Trước khi thực hiện giải các bài toán ta cần thiết lập các tùy chọn trong hộp thoại option

Hình 2.4: Bảng cài đặt thông số General

Chọn bài toán tính toán dòng công suất

Hình 2.5: Bảng cài đặt thông số tính toán dòng công suất

Chọn bài toán tính toán ngắn mạch

Hình 2.6: Bảng cài đặt thông số tính toán ngắn mạch

Phần lập báo cáo

Hình 2.7: Bảng cài đặt thông số báo cáo

Chọn bài toán xác định vị trí bù tối ưu

Hình 2.8: Bảng cài đặt thông số CAPO

Chọn bài toán phân tích độ tin cậy

Hình 2.9: Bảng cài đặt thông số độ tin cậy

Chọn bài toán xác định điểm dừng tối ưu

Hình 2.10: Bảng cài đặt thông số TOPO

Chọn bài toán phân tích sóng hài

Hình 2.11: Bảng cài đặt thông số sóng hài

Bước 4: lập báo cáo

Sau khi chạy xong một trong các chức năng tính toán trên, bạn có thể xem kết quả tính toán phân tích của phần mềm tại 3 vị trí như sau:

Xem hiển thị kết quả phân tích ngay trên sơ đồ

Xem kết quả tính toán trên cửa sổ progress view

em kết quả tính toán chi tiết từ phần report của phần mềm PSS/ADEPT

Trong phần mềm PSS/ADEPT ta có thể xem ngay các kết quả tính toán tại vị trí các nút, tải…trên sơ đồ lưới điện

PSS/ADEPT

Hiển thị các report chứa các kết quả tính toán sau khi thực hiện giải một bài toán phân tính, từ đây ta có thể in ấn các kết quả này một cách dễ dàng thông quaFile\Print

Hình 2.12:Kết quả hiển thị trên cửa số Progress View.