Tài liệu Nghiên cứu tái cấu trúc để nâng cao độ tin cậy lưới điện phân phối tp cam ranh giai đoạn đến năm 2020

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TẠ QUANG KHÁNH NGHIÊN CỨU TÁI CẤU TRÚC ĐỂ NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI THÀNH PHỐ CAM RANH GIAI ĐOẠN ĐẾN NĂM 2020 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Đà Nẵng, Năm 2017 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TẠ QUANG KHÁNH NGHIÊN CỨU TÁI CẤU TRÚC ĐỂ NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI THÀNH PHỐ CAM RANH GIAI ĐOẠN ĐẾN NĂM 2020 Chuyên ngành: Kỹ thuật điện Mã số : 60.52.02.02 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Người hướng dẫn khoa học: TS. Trần Tấn Vinh Đà Nẵng, Năm 2017 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng cá nhân tôi, tôi có trích dẫn một số tài liệu chuyên ngành điện và một số tài liệu do các nhà xuất bản ban hành. Các số liệu, kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác. Tác giả Tạ Quang Khánh TRANG TÓM TẮT NGHIÊN CỨU TÁI CẤU TRÚC ĐỂ NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY LƯỚI PHÂN PHỐI CAM RANH Học viên: TẠ QUANG KHÁNH Mã số: 60 52 02 02 Khóa: 33 Chuyên ngành: Kỹ thuật điện Trường Đại học Bách khoa – ĐHĐN Tóm tắt: Độ tin cậy cung cấp điện là một chỉ tiêu quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng điện năng, đặc biệt trong giai đoạn hiện nay. Đây cũng là yêu cầu đặt ra cho các Công ty Điện lực trong lộ trình phát triển thị trường điện cạnh tranh Việt Nam vào những năm sắp tới – khi đó quan hệ mua và bán giữa bên bán điện và khách hàng dựa trên mối quan hệ xác lập và điều tiết bởi cơ chế thị trường. Lưới điện phân phối thành phố Cam Ranh thuộc tỉnh Khánh Hòa đến nay dù đã được cải tạo nhưng về cơ bản kết cấu lưới và nguồn vẫn còn chưa đủ mạnh trong liên kết và khả năng cung cấp điện cho phụ tải. Các yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến độ tin cậy thì chủ yếu là do sự cố lưới điện và do công tác trên lưới điện, trong đó tỷ lệ ảnh hưởng đến độ tin cậy do công tác luôn chiếm tỷ lệ cao. Chính những điều đó là trở ngại rất lớn trong thao tác vận hành lưới điện, chi phối trực tiếp và cơ bản các chỉ số trong bộ chỉ tiêu về độ tin cậy. Do vậy cần kiểm soát và thực hiện hợp lý, khoa học khâu này trên cơ sở tái cấu trúc lưới điện phù hợp để cải thiện và nâng cao độ tin cậy cung cấp điện cho giai đoạn đến năm 2020 khi có thêm trạm biến áp 110kV trung tâm Cam Ranh đi vào vận hành. Từ khóa: Lưới phân phối, chỉ tiêu độ tin cậy, thị trường điện cạnh tranh, tái cấu trúc, nâng cao độ tin cậy. RESTRUCTURING RESEARCH TO IMPROVE THE RELIABILITY OF CAM RANH DISTRIBUTION Abstract: In recent days, service reliability is an important indicator in ensuring power quality. This is also a requirement for power companies in the roadmap for Vietnam's competitive electricity market development in the coming years since the energy transactions between the electricity seller and the customer base on the relationship established and regulated by the market mechanism. Although the power distribution grid of Cam Ranh city has been improved annually, the grid structure and power source are still not strong enough to deliver power to customers. Some factors affecting service reliability are mainly due to grid malfunction and working schedule, in which the numbers of maintaining grid line time are dominant. These result in difficulty in operation of the grid and directly make a bad affect on service reliability. Therefore, it is necessary to find a scientific research on the basis of optimal grid restruction to improve reliability of power supply for the period up to 2020 especially when 110kV transformer station in Cam Ranh center is going into operation. Keywords: Distributed grid, reliability criteria, competitive electricity market, refactoring, improve reliability. MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN TRANG TÓM TẮT LUẬN VĂN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT MỤC LỤC CÁC BẢNG MỤC LỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1 1- Lý do chọn đề tài ............................................................................................1 2- Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu ..................................................................2 3- Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ..................................................................2 4- Phương pháp nghiên cứu ................................................................................2 5- Tên và bố cục của luận văn.............................................................................2 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN VÀ CÁC CHỈ TIÊU ĐỘ TIN CẬY CỦA LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI TP CAM RANH............................4 1.1. ĐẶC ĐIỂM, HIỆN TRẠNG LPP THÀNH PHỐ CAM RANH .....................4 1.1.1. Đặc điểm lưới điện ....................................................................................4 1.1.2. Hiện trạng LPP thành phố Cam Ranh .......................................................5 1.2. ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KHÉP VÒNG CÁC TUYẾN TRUNG ÁP .........10 1.3. TÌNH HÌNH THỰC HIỆN CÁC CHỈ TIÊU VỀ ĐTC CUNG CẤP ĐIỆN LPP CAM RANH CÁC NĂM 2014 - 2016 .........................................................10 1.3.1. Tình hình thực hiện các chỉ tiêu ĐTC của LPP Cam Ranh ....................10 1.3.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến chỉ tiêu ĐTC LPP Cam Ranh .......................11 1.3.3. Các giải pháp để nâng cao ĐTC cung cấp điện LPP ..............................13 1.3.4. Chỉ tiêu ĐTC cung cấp điện LPP Cam Ranh đến 2020 ..........................13 1.4. GIẢI PHÁP ĐỂ CẤU TRÚC VÀ TÁI CẤU TRÚC LPP TRONGQLVH ...14 1.4.1. Việc tái bố trí TBĐC trên lưới điện và kết nối điều khiển đồng bộ........14 1.4.2. Khả năng khép vòng với các tuyến mới xây dựng theo qui hoạch .........14 1.5. KẾT LUẬN ....................................................................................................15 CHƯƠNG 2. CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN ĐỘ TIN CẬY LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ........................................................................................16 2.1. TỔNG QUAN VỀ ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN ..................................16 2.1.1. Khái niệm chung về độ tin cậy................................................................16 2.1.2. Các chỉ tiêu độ tin cậy của các nút phụ tải ..............................................16 2.1.3. Độ tin cậy của hệ thống điện phân phối ..................................................17 2.2. CÁC CHỈ TIÊU ĐỘ TIN CẬY THEO TIÊU CHUẨN IEEE-1366 .............19 2.2.1. Khái niệm ................................................................................................19 2.2.2. Ý nghĩa các thông số cơ bản ...................................................................19 2.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ ĐTC CUNG CẤP ĐIỆN .....................20 2.3.1. Phương pháp cấu trúc ..............................................................................21 2.3.2. Phương pháp cây hỏng hóc. ....................................................................22 2.3.3. Phương pháp Monte – Carlo ...................................................................23 2.3.4. Phương pháp không gian trạng thái ........................................................23 2.4. LỰA CHỌN PHẦN MỀM TÍNH TOÁN ĐỘ TIN CẬY HỆ THỐNG ĐIỆN PHÂN PHỐI ..........................................................................................................23 2.5. TÍNH TOÁN ĐỘ TIN CẬY HỆ THỐNG ĐIỆN PHÂN PHỐI BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRẠNG THÁI .........................................................................24 2.5.1. Mô hình các phần tử ................................................................................24 2.5.2. Thuật toán trong Matlab ..........................................................................25 2.6. KẾT LUẬN ....................................................................................................27 CHƯƠNG 3. TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH ĐỘ TIN CẬY LƯỚI ĐIỆN HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP TÁI CẤU TRÚC ..........................................28 3.1. TÍNH TOÁN, PHÂN TÍCH CÁC CHỈ TIÊU ĐTC LPP HIỆN NAY ..........28 3.1.1. Các chỉ số độ tin cậy tính toán ................................................................28 3.1.2. Các bước tính toán, phân tích các chỉ tiêu ĐTC lưới điện ......................28 3.1.3. Tính toáncác chỉ tiêu ĐTC các xuất tuyến trung áp Cam Ranh..............31 3.1.4. Nhận xét đánh giá....................................................................................35 3.2. CÁC GIẢI PHÁP ĐỂ NÂNG CAO ĐTC LPP CAM RANH .......................36 3.2.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến ĐTC của LPP ...............................................36 3.2.2. Nguyên nhân làm giảm độ tin cậy ..........................................................36 3.2.3. Các giải pháp chung để nâng cao ĐTC lưới điện phân phối ..................37 3.3. ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN TÁI CẤU TRÚC LPP CAM RANH .........39 3.3.1. Khái niệm tái cấu trúc LPP .....................................................................39 3.3.2. Cơ sở lý luận để đề xuất các phương án tái cấu trúc LPP Cam Ranh.....41 3.3.3. Đề xuất các phương án tái cấu trúc LPP Cam Ranh ...............................41 3.3.4. Nhận xét, đánh giá...................................................................................45 3.4. KẾT LUẬN: ...................................................................................................46 CHƯƠNG 4. TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH VÀ CHỈ TIÊU ĐỘ TIN CẬY CỦA LƯỚI ĐIỆN TÁI CẤU TRÚC ...............................................48 4.1. NỘI DUNG PHƯƠNG ÁN TÁI CẤU TRÚC LPP CAM RANH ................48 4.2. KIỂM TRA THÔNG SỐ VẬN HÀNH CHO PHƯƠNG ÁN ĐÃ CHỌN ....51 4.3. ĐÁNH GIÁ ĐTC CỦA PHƯƠNG ÁN SAU KHI TÁI CẤU TRÚC LPP ...55 4.3.1. Đánh giá ĐTC của các xuất tuyến sau khi tái cấu trúc ...........................55 4.3.2. Đánh giá ĐTC của hệ thống PP sau khi tái cấu trúc ...............................57 4.4. KẾT LUẬN ....................................................................................................58 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...................................................................................59 TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................61 PHỤ LỤC QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN (BẢN SAO) BẢN SAO KẾT LUẬN CỦA HỘI ĐỒNG, BẢN SAO NHẬN XÉT CỦA CÁC PHẢN BIỆN. DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BQĐK : Bảo quản định kỳ CAIDI : Chỉ tiêu thời gian ngừng cấp điện trung bình của khách hàng. DCL : Dao cách ly. ĐTC : Độ tin cậy. EVN : Tập đoàn Điện lực Việt Nam. FCO : Cầu chì tự rơi. IEEE : Institute of Electrical and Electronics Engineers (Viện kỹ thuật điện - điện tử). HT : Hệ thống. KH : Khách hàng LPP : Lưới điện phân phối. LBS : Dao cắt có tải MC : Máy cắt. MAIFI : Chỉ tiêu tần suất ngừng cấp điện trung bình thoáng qua PT : Phần tử. PA : Phương án QLVH : Quản lý vận hành. REC : Máy cắt tự đóng lại. RMU : Tủ hợp bộ trung thế. SAIDI : Chỉ tiêu thời gian ngừng cấp điện trung bình hệ thống. SAIFI : Chỉ tiêu tần suất ngừng cấp điện trung bình hệ thống. TBĐC : Thiết bị đóng cắt. TBPĐ : Thiết bị phân đoạn. TBA : Trạm biến áp. TP : Thành phố. TTĐN : Tổn thất điện năng. XT : Xuất tuyến. MỤC LỤC CÁC BẢNG Số hiệu bảng Tên bảng Trang Bảng 1.1 Bảng liệt kê đường dây trung áp cung cấp điện TP. Cam Ranh 6 Bảng 1.2 Bảng tổng hợp các TBA phân phối trên các tuyến trung áp 11 Bảng 1.3 Bảng tổng hợp các thiết bị đóng cắt trên lưới trung áp 9 Các chỉ số ĐTC LPP Cam Ranh năm 2014 10 Bảng 1.5 Các chỉ số ĐTC LPP Cam Ranh năm 2015 11 Bảng 1.6 Các chỉ số ĐTC LPP Cam Ranh năm 2016 11 Bảng 1.7 Bảng chỉ tiêu thực hiện các chỉ số ĐTC LPP Cam Ranh 13 Bảng 3.1 Thông số độ tin cậy của các phần tử 30 Bảng 3.2 Vị trí có bố trí TBĐC trên tuyến 473-E28 33 Bảng 3.3 Các chỉ tiêu ĐTC tuyến 473-E28 không tính BQĐK 33 Bảng 3.4 Các chỉ tiêu ĐTC tuyến 473-E28 có xét BQĐK 33 Bảng 3.5 Tổng hợp các chỉ tiêu ĐTC các xuất tuyến 34 Bảng 3.6 Bảng thông số vận hành các xuất tuyến theo PA1 43 Bảng 3.7 Bảng thông số vận hành các xuất tuyến theo PA2 45 Bảng 4.1 Phân bố công suất và thống kê TBPĐ sau khi tái cấu trúc 50 Bảng 4.2 Số liệu điện áp vận hành các xuất tuyến sau khi cấu trúc LPP 51 Bảng 4.3 Các chỉ số TT công suất trong vận hành các XT sau tái cấu trúc 51 Bảng 1.4 Bảng 4.4 Tổng hợp kết quả về chỉ số ĐTC các xuất tuyến và HT sau khi tái cấu trúc Bảng 4.5 Tổng hợp kết quả về chỉ số ĐTC hệ thống sau tái cấu trúc 55 57 MỤC LỤC CÁC HÌNH Số hiệu hình Tên hình Trang Hình 2.1 Sơ đồ gồm n phần tử nối tiếp 21 Hình 2.2 Sơ đồ các phần tử song song 22 Hình 2.3 Mô hình hai trạng thái (a) và 3 trạng thái (b) của các phần tử 24 Hình 2.4 Thuật toán tính độ tin cậy của HTĐ phân phối 25 Hình 2.5 Giao diện của chương trình tính toán ĐTC LPP 26 Hình 3.1 Dữ liệu PSS/ADEPT được truy xuất và sắp xếp lại trong các Sheets 80 Hình 3.2 Thông số ĐTC các phần tử 31 Hình 3.3 Sơ đồ cấu trúc tuyến 473-E28 trên PSS/ADEPT 32 1 MỞ ĐẦU 1- Lý do chọn đề tài Độ tin cậy cung cấp điện (ĐTC) là một chỉ tiêu quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng điện năng, đặc biệt trong giai đoạn hiện nay việc đảm bảo ổn định cung cấp điện cho khách hàng là một trong những mục tiêu hàng đầu trong việc hướng tới khách hàng của ngành điện Việt Nam. Đây cũng là yêu cầu đặt ra cho các Công ty Điện lực trong lộ trình phát triển thị trường điện cạnh tranh Việt Nam vào những năm sắp tới, đặc biệt khi thị trường bước vào mô hình thị trường điện bán lẻ cạnh tranh – khi đó quan hệ mua và bán giữa bên bán điện và khách hàng dựa trên mối quan hệ xác lập và điều tiết bởi cơ chế thị trường. Lưới điện phân phối (LPP) thành phố Cam Ranh thuộc tỉnh Khánh Hòa đã được đầu tư từ những năm 2000, đến nay dù đã được cải tạo nhưng về cơ bản kết cấu lưới và nguồn vẫn còn chưa đủ mạnh trong liên kết và khả năng cung cấp điện cho phụ tải. Các yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến ĐTC thì chủ yếu là do sự cố lưới điện và do công tác trên lưới điện, trong đó tỷ lệ ảnh hưởng đến ĐTC do công tác luôn chiếm tỷ lệ cao. Thực trạng lưới điện trung áp Cam Ranh là hầu hết đang có kết cấu hình tia không có liên kết, hoặc mạch vòng vận hành hở nhưng liên kết rất yếu, phân đoạn rời rạc, các thiết bị đóng cắt có tải bố trí thưa thớt, thiết bị điều khiển lạc hậu thiếu đồng bộ, tính dự phòng không cao, …. và việc liên tục truyền tải với mật độ dòng điện cao cũng làm giảm độ tin cậy cung cấp điện cho các khách hàng - đặc biệt là không đảm bảo được chế độ N-1. Chính những điều đó là trở ngại rất lớn trong thao tác vận hành lưới điện, chi phối trực tiếp và cơ bản các chỉ số trong bộ chỉ tiêu về ĐTC. Do đặc thù như vậy nên các công tác trên lưới thường gây mất điện diện rộng, số lượng lớn khách hàng bị mất điện, vì thế mà ĐTC cũng không được đảm bảo. Do vậy cần kiểm soát và thực hiện hợp lý, khoa học khâu này trên cơ sở tái cấu trúc lưới điện phù hợp. Đứng trước thực trạng và thách thức như trên, đồng thời cùng với sự phát triển nhanh của phụ tải là sự đòi hỏi ngày càng khắt khe của khách hàng về chất lượng điện năng, tính liên tục đối với công tác cung ứng điện thì việc phải đặt mục tiêu, tìm mọi giải pháp để cải thiện và nâng cao hơn nữa ĐTC cung cấp điện cho giai đoạn đến năm 2020. Vì vậy, việc cải tạo và cấu trúc lại lưới điện trung áp khu vực TP Cam Ranh là hết sức cần thiết, đặc biệt là khi có thêm trạm biến áp 110kV trung tâm Cam Ranh đi vào vận hành, và tác giả đề xuất nghiên cứu thực hiện luận văn thạc sỹ kỹ thuật với tên đề tài là “Nghiên cứu tái cấu trúc để nâng cao độ tin cậy lưới điện phân phối TP Cam Ranh giai đoạn đến năm 2020”. Nội dung nghiên cứu phù hợp với vị trí công tác của tác giả và cũng là một vấn đề thường xuyên được các cán bộ quản lý ngành điện tại địa phương, các kỹ sư, kỹ thuật viên vận hành lưới điện phân phối quan tâm nghiên cứu hiện nay. 2 2- Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu - Mục tiêu nghiên cứu: Tính toán, xây dựng và cấu trúc lại lưới điện trung áp TP Cam Ranh cải thiện và nâng cao độ tin cậy cung cấp điện, để góp phần đạt được chỉ tiêu theo lộ trình mà Công ty cổ phần Điện lực Khánh Hòa đã đề ra trong giai đoạn đến năm 2020. - Nhiệm vụ nghiên cứu: Thu thập số liệu, tính toán và phân tích đánh giá các chỉ tiêu độ tin cậy cung cấp điện của hệ thống điện phân phối thành phố Cam Ranh hiện nay, từ đó nghiên cứu đề xuất các giải pháp cải thiện, nâng cao ĐTC LPP Cam Ranh giai đoạn đến năm 2020, mà trong đó chú trọng đến giải pháp tái cấu trúc lưới điện trung áp nhằm đạt được mục tiêu về các chỉ số ĐTC cung cấp điện. Đồng thời, luận văn cũng sẽ phân tích và đánh giá hiệu quả đầu tư của giải pháp đề xuất để quyết định khả năng thực hiện. 3- Đối tượng và phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu về ĐTC đối với LPP Cam Ranh. - Phân tích đánh giá về ĐTC LPP Cam Ranh, từ đó đề xuất giải pháp tái cấu trúc lưới phân phối nhằm góp phần đạt được mục tiêu về ĐTC cung cấp điện mà ngành điện địa phương đã đặt ra. 4- Phương pháp nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu thực hiện luận văn là kết hợp với lý thuyết và thực tiễn, sử dụng phần mềm mô phỏng PSS/ADEPT và chương trình Matlab tính toán độ tin cậy. Số liệu về cấu trúc và các thông số độ tin cậy của các phần tử trong lưới điện được thu thập và phân tích, tổng hợp dựa trên số liệu quản lý kỹ thuật vận hành của Điện lực Cam Ranh – Khánh Sơn. 5- Tên và bố cục của luận văn - Tên của luận văn được chọn đặt là:“Nghiên cứu tái cấu trúc để nâng cao độ tin cậy lưới điện phân phối thành phố Cam Ranh giai đoạn đến năm 2020”. - Bố cục của luận văn được chia làm 4 chương, bao gồm nội dung như sau:  Mở đầu.  Chương 1: Tổng quan về lưới điện phân phối và các chỉ tiêu ĐTC lưới điện phân phối TP Cam Ranh;  Chương 2: Các phương pháp tính toán ĐTC lưới điện phân phối.  Chương 3: Tính toán, phân tích ĐTC lưới điện hiện trạng và đề xuất giải pháp tái cấu trúc. 3  Chương 4: Tính toán chế độ vận hành và chỉ tiêu ĐTC của lưới điện tái cấu trúc.  Kết luận và kiến nghị. 4 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN VÀ CÁC CHỈ TIÊU ĐỘ TIN CẬY CỦA LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI TP CAM RANH Thành phố Cam Ranh là địa phương nằm ở cực nam thuộc tỉnh Khánh Hòa, tại đây lưới điện phân phối vận hành ở các cấp 35, 22, 6.6kV. Đứng chân trên địa bàn là Điện lực Cam Ranh – Khánh Sơn thực hiện nhiệm vụ quản lý vận hành, kinh doanh điện năng qua LPP tại đây. LPP Cam Ranh có những đặc thù riêng. 1.1. ĐẶC ĐIỂM, HIỆN TRẠNG LPP THÀNH PHỐ CAM RANH 1.1.1. Đặc điểm lưới điện Hiện nay, LPP Cam Ranh chủ yếu được cấp điện từ các trạm biến áp (TBA) 110kV là TBA 110kV Cam Ranh (E28) và TBA 110kV Nam Cam Ranh (ENCR), do lịch sử để lại nên hai trạm này hiện nằm ở đầu bắc và phía nam của TP do vậy các xuất tuyến trung áp 22kV, 35kV đều có bán kính cấp điện lớn trong khi phụ tải lại tập trung ở khu trung tâm TP làm cho khả năng cấp điện không thuận lợi. Mặt khác, lưới điện ở đây vẫn còn một TBA trung gian 35/22kV và có liên kết yếu, nguồn cấp bị hạn chế bởi TBA trung gian năng lực cấp điện chỉ là 12,6MVA. Các tuyến trung áp ở đây hầu hết đều có liên kết yếu hoặc rời rạc, vẫn còn các tuyến hình tia không liên kết, thiết bị đóng cắt hoặc phân đoạn còn thưa thớt, điều khiển chưa kết nối linh hoạt với nhau, khi công tác vẫn phải thao tác máy cắt đầu nguồn hoặc phân đoạn có tải với số lượng lớn khách hàng bị mất điện, thâm hụt sản lượng điện cao vì không truyền tải được lượng điện năng đến cấp cho khách hàng. Hiện tại lưới điện phân phố của TP. Cam Ranh đang được cấp điện từ 3 TBA 110kV, bao gồm: Trạm 110kV - E28 (2x25MVA); Trạm 110kV - EBĐ (25MVA); Trạm 110kV - ENCR (16MVA). Các TBA 110 kV này cấp điện cho 19 xuất tuyến trung áp 6,6kV, 35kV, 22kV trên địa bàn TP Cam Ranh (trong đó các xuất tuyến 6,6kV chỉ cấp điện cho nhà máy xi măng Cam Ranh. - Các đường dây trung áp Hiện tại lưới 22kV, 35kV cấp điện cho địa bàn TP. Cam Ranh bao gồm 14 đường dây trung áp, với tổng chiều dài 388,928km trong đó đường dây cáp ngầm trung thế chiếm khoảng 36,70% (ở đây chủ yếu cáp ngầm được xây dựng trong căn cứ Cam Ranh phục vụ các hoạt động huấn luyện và sẵn sàng chiến đấu của các đơn vị quân đội tại đây), còn lại là đường dây trên không với tỷ lệ 63,30% nằm chủ yếu ngoài căn cứ quân sự Cam Ranh và phục vụ sản xuất và sinh hoạt của khách hàng trên địa bàn Cam Ranh. 5 Kết cấu lưới điện trung áp TP. Cam Ranh chủ yếu đang là lưới điện hình tia vận hành ở chế độc lập, hoặc có khép vòng (nhưng liên kết yếu vì công suất nguồn hạn chế) vận hành hở. Một số đường dây trung áp đã có liên lạc với nhau bằng các tủ RMU, LBS, DCL, ..... Tuy nhiên các liên thông mạch vòng chỉ hỗ trợ cấp điện trong các trường hợp sự cố, về cơ bản lưới điện 22kV khu vực này vẫn là vận hành ở chế độ 1 nguồn cấp (trừ lưới điện thuộc căn cứ Cam Ranh đã được đầu tư xây dựng theo kết cấu mạch vòng nhận từ 02 nguồn đảm bảo an toàn cho căn cứ CR). - Các TBA phân phối Hiện nay lưới 22kV có 483 TBA/550 MBA với tổng công suất đặt 171,130MVA (riêng tổng công suất đặt các TBA thuộc căn cứ Cam Ranh là 69,55MVA). Các TBA này chủ yếu là MBA 3 pha 22/0,4kV cấp điện cho các phụ tải sản xuất, sinh hoạt và các hoạt động kinh tế, xã hội và quốc phòng – an ninh trên địa bàn TP. Cam Ranh. - Lưới điện hạ áp Với tổng chiều dài 299,77km đường dây hạ áp, với kết cấu chủ yếu là cáp vặn xoắn LVABC và 1 số đường dây sử dụng dây bọc đi rời (3 pha 4 dây hoặc 1 pha 3 dây) đi trên cột bê tông ly tâm các loại. Trục chính thường là 3 pha 4 dây có tiết diện chủ yếu là 120mm2 - 150mm2, các nhánh rẽ 1 pha hoặc 1 pha 3 dây có tiết diện chủ yếu là 50mm2 - 95mm2 cấp điện cho các phụ tải sinh hoạt, sản xuất của cư dân trên địa bàn. 1.1.2. Hiện trạng LPP thành phố Cam Ranh a. Về đường dây trung áp: Hiện lưới trung áp Cam Ranh được cung cấp điện từ các tuyến như sau:  Trạm 110kV E28: - Tuyến 471-E28: cấp điện cho khu vực phường Cam Nghĩa, xã Cam Thành Nam và khu vực các xã phía Tây huyện Cam Lâm (kết vòng với tuyến 471-EBĐ). - Tuyến 473-E28: cấp điện cho khu vực các phường Cam Nghĩa, Cam Phúc Bắc, Cam Phúc Nam, Cam Phú, Cam Thuận đến ranh giới 473-E28-474-F9/226 (kết vòng với tuyến 474-F9).. - Tuyến 475-E28: cấp điện cho khu vực phường Cam Nghĩa phía Bắc Cam Ranh đến ranh giới 475-E28/76 (kết vòng với tuyến 473-EBĐ).. - Tuyến 472+474-E28: Cấp điện qua hệ thống cáp ngầm đến phụ tải tại Căn cứ quân sự Cam Ranh (kết vòng với tuyến 475+477-EBĐ). - Tuyến 478-E28: cấp điện cho khu vực trung tâm TP. Cam Ranh bao gồm các phường Cam Nghĩa, Cam Phúc Bắc, Cam Phúc Nam, Cam Phú, Cam Thuận đến ranh giới 474-F9/49 (kết vòng với tuyến 474-F9). 6  Trạm trung gian F9: Được cấp nguồn từ trạm E28 qua tuyến 373-E28, trong đó cấp điện cho các xuất tuyến gồm: - Tuyến 471-F9: cấp điện cho một phần phụ tải trung tâm TP. Cam Ranh đến ranh giới 471-F9/61 (kết vòng với tuyến 471-ENCR). - Tuyến 473-F9: cấp điện cho một phần phụ tải trung tâm TP. Cam Ranh đến DCL 473-F9/62 (kết vòng với tuyến 477-E28). - Tuyến 474-F9: cấp điện cho phụ tải trung tâm TP. Cam Ranh đến DCL 474F9/49 (kết vòng với tuyến 473-E28).  Trạm 110kV ENCR: - Tuyến 471-ENCR: cấp điện cho một phần trung tâm TP. Cam Ranh và phụ tải phía Nam Cam Ranh bao gồm phường Ba Ngòi, các xã Cam Thịnh Đông, Cam Thịnh Tây, Cam Lập và đảo Bình Hưng. - Các XT 671, 673, 675, 677, 679-ENCR: cấp điện cho trạm nghiền nhà máy xi măng Cam Ranh. Chi tiết chiều dài và chủng loại dây của đường dây phân phối cấp điện áp 22kV của TP. Cam Ranh như Bảng 1.1 dưới đây. Bảng 1-1. Bảng liệt kê đường dây trung áp cung cấp điện TP.Cam Ranh Tên đường dây Tổng chiều dài đường dây(km) Chiều dài đường trục (km) Chủng loại dây AWBCC24kV185mm2 471-E28 13,040 3,941 2 AC50mm Ghi chú Kết mạch vòng với tuyến 471-EBĐ cho nhánh rẽ AC-120mm2 473-E28 23,238 10,322 AC50mm2 cho nhánh rẽ ACX-185mm2 478-E28 12,5 11,90 AC50, 70mm2 cho nhánh rẽ 475-E28 6,434 4,871 AWBCC24kV185mm2 Kết mạch vòng với tuyến 474-F9 Kết mạch vòng với tuyến 474-F9 Kết mach vòng với tuyến 473-EBĐ 7 AC50mm2 cho nhánh rẽ AC-95mm2 477-E28 8,374 5,785 AC50mm2 cho nhánh rẽ 472-E28 8,150 8,150 C/XLPE/DSTA/P VC/ 24kV-3x240 mm2 Cấp điện cho huyện Khánh Sơn và 1 phần TP Cam Ranh Kết vòng với tuyến 475+477-EBĐ cấp điện cho CC Cam Ranh 474-E28 8,150 8,150 C/XLPE/DSTA/P VC/ 24kV-3x240 mm2 374-E28 6,000 6,000 AC240mm2 Cấp điện nhà máy đường Cam Ranh 2 Cấp điện cho trạm trung gian F9 (2x6,3MVA) 373-E28 13,534 10,145 AC150mm ACWBCC24kV120mm2 471-F9 3,934 2,794 AWBCC24kV50mm2 cho nhánh rẽ A/XLPE24kV150mm2 473-F9 16,163 8,470 AC95mm2 cho nhánh rẽ 474-F9 10,023 3,890 471-ENCR 70,037 13,051 Kết vòng với tuyến 471-ENCR cấp điện khu vực trung tâm Cam Ranh Kết vòng với tuyến 477-E28 qua NR 89 cấp điện khu vực phía tây Cam Ranh A/XLPE24kV-120 Kết vòng với tuyến 473-E28 (trụ 226) mm2 và kết vòng tuyến A/XLPE24kV-50 471-F9 (trụ 41) cấp mm2 điện trung tâm cho nhánh rẽ Cam Ranh AC120 mm2 Cấp điện Nam TP 8 AC50 mm2 Cam Ranh cho nhánh rẽ AC120 mm2 471-EBĐ - - 2 AC50 mm cho nhánh rẽ AC120mm2 473-EBĐ - - 2 AC50 mm cho nhánh rẽ 475-EBĐ 19,20 19,20 477-EBĐ 19,20 19,20 C/XLPE/DSTA/P VC/24kV-3x240 mm2 Cấp điện khép vòng qua vị trí 60 tuyến 471-E28 Cấp điện khép vòng qua vị trí 76 tuyến 475-E28 Kết vòng với tuyến 475+477-EBĐ cấp điện cho CC Cam Ranh b. Về trạm biến áp phân phối: Chi tiết các TBA phân phối của TP. Cam Ranh như Bảng 1.2 dưới đây. Bảng 1-2. Bảng tổng hợp các TBA phân phối trên các tuyến trung áp STT Đường dây 22kV, 35kV Máy/ TBA Dung lượng (kVA) 1 471-E28 25/21 2.470 2 473-E28 38/36 17.110 3 475-E28 11/9 1.840 4 477-E28 5 472-E28 6 474-E28 7 475-EBĐ 8 477-EBĐ 9 373-E28 10 11 Ghi chú Chủ yếu cấp điện phụ tải huyện Cam Lâm và huyện Khánh Sơn Cấp điện cho Căn cứ Cam Ranh 131/123 69.550 11/11 9.000 479-EBĐ 33/33 13.690 471-F9 29/23 4.975 Cấp điện cho trạm trung gian F9 9 12 473-F9 66/58 10.797,5 13 474-F9 39/37 15.150 14 374-E28 - - 15 471-ENCR 143/105 23.072,5 16 478-E28 37/29 8.700 Cấp điện cho NM đường Cam Ranh c. Về các thiết bị đóng cắt trên lưới trung áp: Chi tiết các thiết bị đóng cắt trên lưới trung áp của TP. Cam Ranh như Bảng 1.3 Bảng 1-3. Bảng tổng hợp các thiết bị đóng cắt trên lưới trung áp STT Đường dây 22kV, 35kV DCL 1 471-E28 02 2 473-E28 04 01 3 475-E28 01 01 4 477-E28 04 03 5 472-E28 01 6 474-E28 01 7 475-EBĐ 04 8 477-EBĐ 04 9 373-E28 10 479-EBĐ 04 02 11 471-F9 03 01 12 473-F9 07 01 13 474-F9 03 02 14 374-E28 15 471-ENCR 05 02 16 478-E28 01 01 34 14 Tổng LBS REC RMU 01 02 01 01 01 06 10