ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
DOÃN HỮU HIẾU
C
C
TÍNH TOÁN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP
NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI
ĐIỆN LỰC PHÚ VANG THUỘC CÔNG TY ĐIỆN
LỰC THỪA THIÊN HUẾ
R
L
T.
DU
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
Đà Nẵng - Năm 2019
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
DOÃN HỮU HIẾU
TÍNH TOÁN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP
NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI
ĐIỆN LỰC PHÚ VANG THUỘC CÔNG TY ĐIỆN
LỰC THỪA THIÊN HUẾ
C
C
R
L
T.
DU
Chuyên ngành:
Mã số:
KỸ THUẬT ĐIỆN
85.20.201
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
Người hướng dẫn khoa học: TS. TRẦN TẤN VINH
Đà Nẵng - Năm 2019
LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng 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 nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được
ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
TÁC GIẢ LUẬN VĂN
C
C
DOÃN HỮU HIẾU
DU
R
L
T.
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bảy tỏ lòng kính trọng và lời cảm ơn sâu sắc đến TS Trần Tấn
Vinh người hướng dẫn khoa học đã thường xuyên hướng dẫn, tận tình giúp đỡ
tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn.
Xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, các Thầy, Cô giáo Trường Đại học
Bách khoa Đà Nẵng đã giảng dạy, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và nghiên
cứu.
Tôi xin trân trọng cảm ơn tất cả.
C
C
R
L
T.
TÁC GIẢ LUẬN VĂN
DU
DOÃN HỮU HIẾU
TÓM TẮT LUẬN VĂN
Mục tiêu về độ tin cậy cung cấp điện lưới điện phân phối đến năm 2020
của Công ty Điện lực Thừa Thiên Huế nói chung và Điện lực Phú Vang nói
riêng ngày càng cao nhằm cung cấp điện đảm bảo chất lượng, liên tục. Thực tế
vận hành cho thấy các chỉ tiêu độ tin cậy của lưới điện Điện lực Phú Vang còn
thấp. Vì vậy, mục tiêu của luận văn là tập trung nghiên cứu giải pháp tính toán
các chỉ tiêu độ tin cậy của lưới điện phân phối hiện trạng Điện lực Phú Vang
quản lý và đề xuất các giải pháp cụ thể để nâng cao độ tin cậy lưới điện phân
phối Điện lực Phú Vang.
Để thực hiện mục tiêu này, tác giả đã thu thập số liệu sự cố và bảo trì bảo
C
C
dưỡng từ năm 2015-2018 trên lưới điện thuộc Điện lực Phú Vang cũng như của
R
L
T.
các lưới điện có điều kiện tương đồng thuộc Công ty Điện lực Thừa Thiên Huế
quản lý; phân loại theo từng phần tử; nguyên nhân… từ đó tính toán được cường
DU
độ hỏng hóc; thời gian sửa chữa do sự cố của các phần tử trên lưới điện.
Từ kết quả thống kê trên, tác giả sẽ tính toán được chỉ tiêu độ tin cậy cung
cấp điện hiện trạng của từng xuất tuyến bằng chương trình PSS/ADEPT. Kết
quả tính toán là cơ sở để tác giả chọn lựa các xuất tuyến để cải tạo nhằm nâng
cao độ tin cậy gồm các xuất tuyến 472, 474, 476, 478, 480 Huế 3 và xuất tuyến
472, 474 Phú Bài.
Luận văn đã đề xuất các giải pháp bổ sung và thay thế các thiết bị
đóng/cắt, phân đoạn... Bằng chương trình PSS/ADEPT, tác giả sẽ tính toán được
độ tin cậy cung cấp điện sau khi thực hiện các giải pháp nhằm đem lại hiệu quả
cao trong việc nâng cao độ tin cậy cung cấp điện cho khách hàng.
DISSERTATION SUMMARY
The target of reliability of electricity distribution grid to 2020 of Thua
Thien Hue electricity Company in general as well as Phu Vang Station in
particular is increasingly higher and higher in order to provide quality and
continuous electricity. Actual operation shows that the reliability indicators of
the electricity grid of Phu Vang station are still low. Therefore, the objective of
the thesis is to focus on studying the solution of calculating the reliability
indicators of the current distribution grid of Phu Vang Electricity Management
and proposing specific solutions to improve the reliability. Electricity
distribution network at Phu Vang district.
C
C
To accomplish this target, the author collected incident and maintenance
R
L
T.
data from 2015-2018 on the electricity grid of Phu Vang Electricity Company as
well as of the similar conditional power grids of Power Company. Thua Thien
DU
Hue management; classified by each element; causes ... from which the failure
intensity can be calculated; Repair time due to breakdown of elements on the
grid.
From the above statistical results, the author will calculate the current
power supply reliability index of each outgoing route by PSS / ADEPT program.
The calculation result is the basis for the author to choose the outgoing routes
for improvement to improve the reliability including the outgoing 472, 474, 476,
478, 480 Hue 3 and the exported 472, 474 at Phu Bai district.
The thesis proposes additional solutions and replaces switchgear,
segments ... By the PSS/ ADEPT program, the author will calculate the
reliability of power supply after implementing the solutions. solutions to bring
about high efficiency in improving the reliability of electricity supply to
customers.
MỤC LỤC
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1
1.
Lý do chọn đề tài .................................................................................................... 2
2.
Mục đích nghiên cứu .............................................................................................. 5
3.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .......................................................................... 5
4.
Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu ........................................................................... 5
5.
Phương pháp nghiên cứu ........................................................................................ 5
6.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ................................................................ 6
C
C
R
L
T.
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỘ TIN CẬY VÀ LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI
DU
ĐIỆN LỰC PHÚ VANG ............................................................................................... 7
1.1. TỔNG QUAN VỀ ĐỘ TIN CẬY .......................................................................... 7
1.1.1.Định nghĩa .............................................................................................................. 7
1.1.2. Các khái niệm chung trong tính toán độ tin cậy .................................................... 8
1.2. CÁC CHỈ TIÊU ĐỘ TIN CẬY LƯỚI PHÂN PHỐI THEO TIÊU CHUẨN IEEE
1366 16
1.2.1. Các định nghĩa ..................................................................................................... 16
1.2.2. Các chỉ tiêu ngừng cấp điện duy trì ..................................................................... 17
1.3. THỰC TRẠNG ĐTC LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC PHÚ VANG ..... 21
1.3.1. Tổng quan lưới điện phân phối Điện lực Phú Vang ............................................ 21
1.3.2. Thực trạng tình hình thực hiện các chỉ tiêu độ tin cậy của Điện lực Phú Vang .. 28
1.3.3. Đánh giá thực trạng so với yêu cầu ..................................................................... 30
1.3.4. Phân tích nguyên nhân và giải pháp khắc phục ................................................... 31
1.4. KẾT LUẬN.......................................................................................................... 31
CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN ĐỘ TIN CẬY TRONG LƯỚI
ĐIỆN PHÂN PHỐI ...................................................................................................... 33
2.1.
CẤU TRÚC LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ............................................................33
2.1.1. Lưới phân phối không phân đoạn .......................................................................33
2.1.2. Lưới phân phối phân đoạn ..................................................................................33
2.1.3. Lưới phân phối kín vận hành hở .........................................................................33
2.2.
PHƯƠNG PHÁP TÍNH ĐỘ TIN CẬY LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ..................34
2.2.1. Phương pháp cấu trúc nối tiếp - song song ........................................................34
2.2.2. Phương pháp lát cắt tối thiểu ..............................................................................36
2.2.3. Phương pháp cây hỏng hóc.................................................................................36
2.2.4. Phương pháp trạng thái .......................................................................................37
2.3.
TÍNH TOÁN ĐỘ TIN CẬY BẰNG PHẦN MỀM PSS/ADEPT ......................45
2.3.1. Giới thiệu phần mềm PSS/ADEPT .......................................................................... 45
2.3.2. Module (DRA) độ tin cậy trong chương trình PSS/ADEPT: ............................... 47
C
C
2.3.3. Tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy lưới phân phối bằng PSS/ADEPT ................... 52
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU ĐỘ TIN CẬY CHO LƯỚI ĐIỆN
R
L
T.
PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC PHÚ VANG BẰNG PHẦN MỀM PSS/ADEPT ........... 56
3.1. DỮ LIỆU TÍNH TOÁN ........................................................................................ 56
DU
3.1.1 Sơ đồ lưới điện ..................................................................................................... 56
3.1.2 Thông số độ tin cậy của các phần tử do sự cố ..................................................... 57
3.1.3 Thông số độ tin cậy của các phần tử bảo trì bảo dưỡng ...................................... 57
3.2. TÍNH TOÁN ĐỘ TIN CẬY XUẤT TUYẾN 472 HUẾ 3 .................................. 58
3.2.1 Dữ liệu đầu vào .................................................................................................... 58
3.2.2 Kết quả tính toán .................................................................................................. 59
3.3. TÍNH TOÁN ĐỘ TIN CẬY XUẤT TUYẾN 474 HUẾ 3 ................................... 60
3.3.1 Dữ liệu đầu vào .................................................................................................... 60
3.3.2 Kết quả tính toán .................................................................................................. 60
3.4 TÍNH TOÁN ĐỘ TIN CẬY XUẤT TUYẾN 476 HUẾ 3 ................................... 62
3.4.1 Dữ liệu đầu vào .................................................................................................... 62
3.4.2 Kết quả tính toán .................................................................................................. 62
3.5
TÍNH TOÁN ĐỘ TIN CẬY XUẤT TUYẾN 478 HUẾ 3 .................................. 63
3.5.1 Dữ liệu đầu vào .................................................................................................... 63
3.5.2 Kết quả tính toán .................................................................................................. 63
3.6 TÍNH TOÁN ĐỘ TIN CẬY XUẤT TUYẾN 480 HUẾ 3 ................................... 65
3.6.1 Dữ liệu đầu vào .................................................................................................... 65
3.6.2 Kết quả tính toán .................................................................................................. 65
3.7 TÍNH TOÁN ĐỘ TIN CẬY XUẤT TUYẾN 472 PHÚ BÀI .............................. 66
3.7.1 Dữ liệu đầu vào .................................................................................................... 66
3.7.2 Kết quả tính toán .................................................................................................. 66
3.8 TÍNH TOÁN ĐỘ TIN CẬY XUẤT TUYẾN 474 PHÚ BÀI .............................. 68
3.8.1 Dữ liệu đầu vào .................................................................................................... 68
3.9 ĐỘ TIN CẬY LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC PHÚ VANG .................. 69
3.10 NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ ..................................................................................... 70
CHƯƠNG 4: CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY TRONG LƯỚI
C
C
ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC PHÚ VANG........................................................... 71
R
L
T.
4.1. PHÂN TÍCH CÁC NGUYÊN NHÂN ẢNH HƯỞNG ĐẾN ĐỘ TIN CẬY CỦA
LƯỚI ĐIỆN: .................................................................................................................. 71
DU
4.1.1 Yếu tố ảnh hưởng đến độ tin cậy của lưới điện: .................................................. 71
4.1.2 Nguyên nhân sự cố ảnh hưởng đến độ tin cậy của lưới điện phân phối Điện lực
Phú Vang: ...................................................................................................................... 71
4.2. ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY CHO LƯỚI ĐIỆN
PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC PHÚ VANG: ....................................................................... 72
4.2.1 Giải pháp lập kế hoạch bảo dưỡng thiết bị. ......................................................... 72
4.2.2 Giải pháp lựa chọn phương thức kết lưới cơ bản ................................................ 74
4.2.3 Giải pháp đồng bộ hóa trên thiết bị: .................................................................... 75
4.2.4 Giải pháp phân đoạn đường dây: ......................................................................... 76
4.2.5 Giải pháp tự động hóa lưới điện phân phối ......................................................... 77
4.2.6 Giải pháp quản lý vận hành ................................................................................. 81
4.3. ÁP DỤNG CHO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC PHÚ VANG ................ 83
4.3.1 Lắp đặt bổ sung các dao cách ly, LBS phân đoạn và FCO đầu nhánh rẽ............ 84
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................................... 101
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................... 103
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BTBD
: Bảo trì bảo dưỡng.
CAIDI
: Chỉ số thời gian mất điện trung bình của khách hàng.
CAIFI
: Chỉ số tần suất mất điện trung bình của khách hàng.
DCL
: Dao cách ly.
ĐTC
: Độ tin cậy.
ĐZ
: Đường dây.
EVN
: Tập đoàn Điện lực Việt Nam.
EVNCPC: Tổng Công ty Điện lực miền Trung.
FCO
: Cầu chì tự rơi.
HTĐ
: Hệ thống điện.
IEEE
: Institute of Electrical and Electronics Engineers (Viện kỹ thuật
C
C
R
L
T.
điện - điện tử).
DU
LĐPP
: Lưới điện phân phối.
MBA
: Máy biến áp.
MC
: Máy cắt.
PT
: Phần tử.
SAIFI
: Chỉ số tần suất mất điện trung bình của hệ thống.
SAIDI
: Chỉ số thời gian mất điện trung bình của hệ thống.
SC
: Sự cố.
TBA
: Trạm biến áp
TBPĐ
: Thiết bị phân đoạn.
TR
: Thời gian trung bình sự cố.
TS
: Thời gian trung bình sửa chữa.
XT
: Xuất tuyến.
DANH MỤC CÁC BẢNG
Số hiệu
Tên bảng
Trang
1.1
Khối lượng Điện lực Phú Vang quản lý
22
1.2
Khối lượng các xuất tuyến 22kV Điện lực Phú Vang quản lý
28
1.3
Kế hoạch EVN CPC giao cho Công ty Điện lực Thừa Thiên Huế đến
nắm 2020
29
1.4
Thực hiện độ tin cậy của Điện lực Phú Vang năm 2016 -–2019
30
2.1
Thanh ghi dữ liệu độ tin cậy
53
3.1
Thống kê số lượng thiết bị trên lưới điện Điện lực Phú Vang
56
3.2
Thông số độ tin cậy của các phần tử trên LĐPP do sự cố
58
3.3
Thông số độ tin cậy của các phần tử trên LĐPP do BTBD
58
3.4
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 472 Huế 3
59
3.5
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 474 Huế 3
60
3.6
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 476 Huế 3
62
3.7
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 478 Huế 3
63
3.8
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 480 Huế 3
65
3.9
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 472 Phú Bài
66
3.10
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 474 Phú Bài
68
3.11
Kết quả tính toán độ tin cậy cho các xuất tuyến
69
3.12
Kết quả tính toán độ tin cậy hiện trạng cho toàn bộ lưới phân phối
70
3.13
C
C
R
L
T.
DU
Chỉ tiêu độ tin cậy Công ty Điện lực Thừa Thiên Huế giao cho Điện
lực Phú Vang năm 2018
70
4.1
Kết quả tính toán độ tin cậy xuất tuyến 472 Huế 3
84
4.2
Kết quả tính toán độ tin cậy xuất tuyến 474 Huế 3
85
4.3
Kết quả tính toán độ tin cậy xuất tuyến 476 Huế 3
87
4.4
Kết quả tính toán độ tin cậy xuất tuyến 478 Huế 3
89
4.5
Kết quả tính toán độ tin cậy xuất tuyến 480 Huế 3
91
4.6
Kết quả tính toán độ tin cậy xuất tuyến 472 Phú Bài
93
4.7
Kết quả tính toán độ tin cậy xuất tuyến 474 Phú Bài
94
4.8
4.9
4.10
Các chỉ tiêu về độ tin cậy của các xuất tuyến sau khi áp dụng giải pháp
Bảng tổng hợp các chỉ tiêu về độ tin cậy của Điện lực Phú Vang hiện
trạng và sau khi thực hiện giải pháp
Bảng so sánh các chỉ tiêu về độ tin cậy của Điện lực Phú Vang
C
C
DU
R
L
T.
96
97
98
DANH MỤC CÁC HÌNH
Số hiệu
Tên hình
Trang
1.1
Đồ thị xác suất
9
1.2
Đường cong cường độ sự cố
12
1.3
Trục thời gian thông số dòng sự cố
14
1.4
Cầu chì tự rơi
24
1.5
Dao cách ly
25
1.6
Dao cắt phụ tải 3 pha LBS kiểu kín
26
1.7
Recloser của Schneider và tủ điều khiển Nulec U27
27
2.1
Lưới phân phối không phân đoạn
33
2.2
Lưới phân phối phân đoạn
2.3
Lưới phân phối kín vận hành hở
2.4
Sơ đồ tin cậy các phần tử nối tiếp
34
2.5
Sơ đồ tin cậy các phần tử song song
35
2.6
Sơ đồ trạng thái 1
39
2.7
Sơ đồ trạng thái 2
41
2.8
Giao diện phần mềm PSS/ADEPT
46
2.9
Sơ đồ áp dụng triển khai PSS/ADEPT
47
2.10
Thẻ DRA
48
2.11
Vẽ sơ đồ lưới điện đơn giản
48
2.12
Thẻ Switch Properties thiết bị
49
2.13
Nhập số liệu đầu vào DRA Switch
49
2.14
Thẻ line Properties
50
2.15
Nhập số liệu đầu vào DRA Line
51
2.16
Thẻ Static Load Properties
51
2.17
Nhập số liệu đầu vào DRA Load
52
2.18
3.1
C
C
R
L
T.
DU
Sơ đồ khối tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy bằng phần mềm
PSS/ADEPT
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 472 Huế 3 sự cố
33
34
55
59
1
Số hiệu
Tên hình
Trang
3.2
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 472 Huế 3 BTBD
60
3.3
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 474 Huế 3 sự cố
61
3.4
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 474 Huế 3 BTBD
61
3.5
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 476 Huế 3 sự cố
62
3.6
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 476 Huế 3 BTBD
63
3.7
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 478 Huế 3 sự cố
64
3.8
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 478 Huế 3 BTBD
64
3.9
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 480 Huế 3 sự cố
65
3.10
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 480 Huế 3 BTBD
66
3.11
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 472 Phú Bài sự cố
67
3.12
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 472 Phú Bài BTBD
67
3.13
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 474 Phú Bài sự cố
68
3.14
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 474 Phú Bài BTBD
69
4.1
Các thiết bị của hệ thống DAS giai đoạn 1
78
4.2
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 472 Huế 3 sự cố
84
4.3
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 472 Huế 3 BTBD
85
4.4
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 474 Huế 3 sự cố
86
4.5
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 474 Huế 3 BTBD
86
4.6
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 476 Huế 3 sự cố
87
4.7
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 476 Huế 3 BTBD
88
4.8
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 478 Huế 3 sự cố
89
4.9
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 478 Huế 3 BTBD
90
4.10
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 480 Huế 3 sự cố
91
4.11
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 480 Huế 3 BTBD
92
4.12
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 472 Phú Bài sự cố
93
4.13
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 472 Phú Bài BTBD
94
4.14
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 474 Phú Bài sự cố
95
4.15
Kết quả tính toán độ tin cậy Xuất tuyến 474 Phú Bài BTBD
95
R
L
.
T
U
D
C
C
2
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Do đặc điểm địa lý cũng như sự phân bố dân cư của tỉnh Thừa Thiên Huế nói
chung, Điện lực Phú Vang nói riêng trải dài dọc theo bờ biển nên đặc điểm của lưới
điện phân phối 22kV được phân bố trên diện rộng, bán kính cấp điện lớn, phụ tải
không tập trung, lưới điên đi qua nhiều vùng địa hình có nhiều cây cối, mật độ sét
đánh hằng năm lớn và một số xuất tuyến trung áp chưa có kết nối mạch vòng, kết cấu
lưới điện chưa phù hợp vì vậy số lần mất điện nhiều, thời gian mất điện lớn, thời gian
xử lý sự cố kéo dài.
Theo xu thế hội nhập, yêu cầu đảm bảo chất lượng cung cấp điện đối với các
Công ty Điện lực ngày càng cao, ngoài các yêu cầu về điện áp, tần số còn yêu cầu về
C
C
cấp điện an toàn và liên tục, nhất là các khách hàng đầu tư nước ngoài.
R
L
T.
Nhằm đảm bảo yêu cầu cung cấp điện an toàn và liên tục cho các nhu cầu về
điện, Bộ Công Thương đã ban hành Thông tư số 39/2015/TT-BCT ngày 18/11/2015 về
DU
Quy định Hệ thống điện phân phối trong đó có quy định về độ tin cậy của lưới điện
phân phối bao gồm:
- Chỉ số về thời gian mất điện trung bình của lưới điện phân phối SAIDI;
- Chỉ số về số lần mất điện trung bình của lưới điện phân phối SAIFI;
- Chỉ số về số lần mất điện thoáng qua trung bình của lưới điện phân phối MAIFI.
Kế hoạch giao các chỉ tiêu độ tin cậy cung cấp điện đến năm 2020 cho Công ty
Điện lực Thừa Thiên Huế:
Sự cố
Kế
hoạch MAIFI
Bảo trì bảo dưỡng
Sự cố + bảo trì bảo dưỡng
SAIDI
SAIFI
MAIFI
SAIDI
SAIFI
MAIFI
SAIDI
SAIFI
năm
(lần)
(phút)
(lần)
(lần)
(phút)
(lần)
(lần)
(phút)
(lần)
2015
2,08
175
4,4
0,1
1600
6,5
2,18
1775
10,9
2016
1,55
115
3,3
0,04
1170
5,4
1,59
1285
8,7
So với
KH
74,52% 65,71% 75,00%
40,00%
73,13% 83,08% 72,94% 72,39% 79,82%
3
năm
2015
%
2017
1,5
89
3,14
0,04
807
4,86
1,54
896
8
So với
KH
năm
96,77% 77,39% 95,15%
100,00% 68,97% 90,00% 96,86% 69,73% 91,95%
2016
%
2018
1,46
71
2,88
0,03
541
4,57
1,49
612
7,45
So với
C
C
KH
năm
97,33% 79,78% 91,72%
75,00%
R
L
T.
2017
%
2019
1,39
48
So với
DU
2,68
67,04% 94,03% 96,75% 68,30% 93,13%
0,03
346
4,07
1,42
394
6,75
KH
năm
95,21% 67,61% 93,06%
100,00% 63,96% 89,06% 95,30% 64,38% 90,60%
2018
%
2020
1,18
39
2,49
0,03
242
3,66
1,21
281
6,15
So với
KH
năm
84,89% 81,25% 92,91%
100,00% 69,94% 89,93% 85,21% 71,32% 91,11%
2019
%
Cùng với tiến trình ngành Điện chuyển dần sang hoạt động theo cơ chế thị
trường, khách hàng thuộc Điện lực Phú Vang quản lý ngày càng quan tâm và đòi hỏi
cao hơn về chất lượng điện năng và độ tin cậy cung cấp điện.
4
Hiện nay các chỉ tiêu độ tin cậy trên lưới điện thuộc Điện lực Phú Vang còn khá
thấp:
a) Bảng tổng hợp thực hiện chỉ tiêu độ tin cậy Điện lực Phú Vang - Năm 2015
Sự cố 0,4-35kV
Sự cố + CTBTBD
CTBTBD 0,4-35kV
MAIFI
SAIDI
SAIFI
MAIFI
SAIDI
SAIFI
MAIFI
1,462
140,404
3,490
0,0
1.799,54
8,552
1,462
SAIDI
SAIFI
1.939,94 12,042
b) Bảng tổng hợp thực hiện chỉ tiêu độ tin cậy Điện lực Phú Vang - Năm 2016
Sự cố 0,4-35kV
Sự cố + CTBTBD
CTBTBD 0,4-35kV
MAIFI
SAIDI
SAIFI
MAIFI
SAIDI
SAIFI
MAIFI
SAIDI
SAIFI
1,89
85,607
4,185
0,062
1500,19
7
2,007
1645,12
11,13
C
C
R
L
T.
c) Bảng tổng hợp thực hiện chỉ tiêu độ tin cậy Điện lực Phú Vang - Năm 2017
Sự cố 0,4-35Kv
Sự cố + CTBTBD
CTBTBD 0,4-35kV
DU
MAIFI
SAIDI
SAIFI
MAIFI
SAIDI
SAIFI
MAIFI
SAIDI
SAIFI
1,676
67,307
1,153
0,000
564,43
2,831
1,676
631,73
3,98
Chỉ tiêu thực hiện chỉ tiêu độ tin cậy Điện lực Phú Vang - Năm 2018
Sự cố
TT Đơn vị
MAIFI
SAIDI
Tổng
BTBD
SAIFI MAIFI
SAIDI
SAIFI MAIFI
SAIDI
SAIFI
1
TTHPC
2,795
50,6
1,06
0
232,81
1,167
2,795
283,41
2,227
2
ĐLPV
8,984
23,199
0,42
0
322,27
1,89
8,984
345,476
2,319
Để đáp ứng nhu cầu sử dụng điện chất lượng, tin cậy ngày càng cao của khách
hàng cũng như theo định hướng của Tổng Công ty Điện lực miền Trung mục tiêu đến
năm 2020 độ tin cậy trên lưới điện thuộc Công ty Điện lực Thừa Thiên Huế nói chung,
lưới điện thuộc Điện lực Phú Vang nói riêng phải đạt được kế hoạch giao các chỉ tiêu
độ tin cậy cung cấp điện đến năm 2020 cho Công ty Điện lực Thừa Thiên Huế nêu
trên.
5
Vì vậy việc tính toán và đề xuất giải pháp nâng cao độ tin cậy lưới điện phân
phối Điện lực Phú Vang thuộc Công ty Điện lực Thừa Thiên Huế là vô cùng cấp
thiết.
2. Mục đích nghiên cứu
- Đề tài tập trung nghiên cứu giải pháp tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy của lưới
điện phân phối hiện trạng Điện lực Phú Vang quản lý.
- Đề xuất các giải pháp cụ thể để nâng cao độ tin cậy lưới điện phân phối Điện
lực Phú Vang.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là các phương pháp tính toán độ tin cậy của lưới
điện phân phối và các giải pháp nâng cao ĐTC lưới điện phân phối Điện lực Phú
C
C
Vang.
R
L
T.
Phạm vi nghiên cứu của đề tài là đánh giá độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện
phân phối Điện lực Phú Vang.
DU
4. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu
Đề tài đặt ra các mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu chính như sau:
- Nghiên cứu các chỉ tiêu độ tin cậy lưới điện phân phối theo tiêu chuẩn IEEE
1366.
- Nghiên cứu các phương pháp tính toán độ tin cậy của lưới điện phân phối.
- Nghiên cứu tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy lưới điện phân phối theo tiêu chuẩn
IEEE 1366 bằng phần mềm PSS/ADEPT ứng dụng cho lưới điện phân phối Điện lực
Phú Vang.
- Từ kết quả phân tích, đề xuất các giải pháp nâng cao độ tin cậy cung cấp điện
cho hệ thống điện phân phối Điện lực Phú Vang.
5. Phương pháp nghiên cứu
- Kết hợp nghiên cứu lý thuyết với thực nghiệm.
- Phương pháp lý thuyết: Nghiên cứu các tài liệu liên quan đến các phương pháp
tính toán và các giải pháp nâng cao độ tin cậy cho hệ thống điện phân phối.
- Phương pháp thực nghiệm: Trên cơ sở lý thuyết tính toán độ tin cậy lưới điện
phân phối và các chỉ tiêu độ tin cậy lưới điện phân phối theo tiêu chuẩn IEEE 1366, sử
6
dụng phần mềm PSS/ADEPT để tính toán độ tin cây lưới điện phân phối Điện lực Phú
Vang.
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Trước những yêu cầu ngày càng cao về cung cấp điện đảm bảo chất lượng, an
toàn và liên tục, việc tính toán và đề xuất các giải pháp nâng cao độ tin cậy của lưới
điện phân phối thuộc Điện lực Phú Vang QLVH là yêu cầu rất cần thiết đối với thực tế
hiện nay.
- Thực trạng, hiện nay việc giao chỉ tiêu độ tin cậy cung cấp điện cho các đơn vị
trực thuộc Công ty Điện lực Thừa Thiên Huế mang tính kinh nghiệm, định tính, chủ
quan, chưa được tính toán một cách khoa học.
- Từ kết quả tính toán của đề tài, qua đó đánh giá được độ tin cậy cung cấp điện
C
C
của lưới điện thuộc Điện lực Phú Vang nhằm định lượng được tính liên tục cung cấp
R
L
T.
điện, từ đó đề xuất những giải pháp hợp lý nhất về mặt kinh tế, kỹ thuật, cũng như
quản lý vận hành; để đảm bảo độ tin cậy lưới điện ngày càng được nâng cao, đáp ứng
DU
nhu cầu phát triển chung của xã hội.
7. Cấu trúc của luận văn
Căn cứ và mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu, đề tài được đặt tên như sau:
“TÍNH TOÁN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY LƯỚI
ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN LỰC PHÚ VANG THUỘC CÔNG TY ĐIỆN LỰC
THỪA THIÊN HUẾ”
Bố cục đề tài dự kiến chia làm 4 chương như sau:
Chương 1: Tổng quan về độ tin cậy và lưới điện phân phối Điện lực Phú Vang
Chương 2: Các phương pháp tính toán độ tin cậy trong lưới điện phân phối
Chương 3: Tính toán các chỉ tiêu độ tin cậy cho lưới điện phân phối Điện lực Phú
Vang bằng phần mềm PSS/ADEPT.
Chương 4. Các giải pháp nâng cao độ tin cậy cho lưới điện phân phối Điện lực
Phú Vang.
7
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ ĐỘ TIN CẬY VÀ LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ĐIỆN
LỰC PHÚ VANG
1.1 TỔNG QUAN VỀ ĐỘ TIN CẬY
1.1.1 Định nghĩa
Độ tin cậy là chỉ tiêu then chốt trong sự phát triển kỹ thuật, đặc biệt là khi xuất
hiện những hệ thống phức tạp nhằm hoàn thành những chức năng quan trọng trong các
lĩnh vực công nghiệp khác nhau.
Độ tin cậy của phần tử hoặc cả hệ thống được đánh giá một cách định lượng dựa
trên hai yếu tố cơ bản: tính làm việc an toàn và tính sửa chữa được.
C
C
Độ tin cậy của hệ thống điện được hiểu là khả năng của hệ thống đảm bảo việc
R
L
T.
cung cấp đầy đủ và liên tục điện năng cho các hộ tiêu thụ với chất lượng hợp chuẩn.
Độ tin cậy của các phần tử là yếu tố quyết định độ tin cậy của hệ thống. Có hai
DU
loại phần tử: phần tử không phục hồi và phần tử phục hồi. Trong hệ thống điện thì các
phần tử được xem là các phần tử phục hồi. Với hệ thống nói chung và hệ thống điện
nói riêng độ tin cậy được định nghĩa chung có tính chất kinh điển như sau:
Độ tin cậy là xác suất làm việc tốt của một thiết bị trong một chu kỳ dưới các
điều kiện vận hành đã được thử nghiệm.
Đối với hệ thống điện, độ tin cậy được đánh giá thông qua khả năng cung cấp
điện liên tục và đảm bảo chất lượng điện năng.
Như vậy độ tin cậy luôn gắn với việc hoàn thành một nhiệm vụ cụ thể trong
khoảng thời gian nhất định và trong một hoàn cảnh cụ thể nhất định.
Hệ thống điện là hệ thống phục hồi, nên khái niệm về khoảng thời gian xác định
không còn mang ý nghĩa bắt buộc vì hệ thống làm việc liên tục. Do vậy độ tin cậy
được đo bởi một đại lượng thích hợp hơn đó là độ sẵn sàng.
Độ sẵn sàng là xác suất để hệ thống hay phần tử hoàn thành hoặc sẵn sàng hoàn
thành nhiệm vụ trong thời điểm bất kỳ.
Độ sẵn sàng cũng là xác suất để hệ thống ở trạng thái tốt trong thời điểm bất kỳ
và được tính bằng tỉ số giữa thời gian hệ thống ở trạng thái tốt và tổng thời gian hoạt
- Xem thêm -
.PDF 
136 
16 
141 
