Nghiên cứu bù công suất phản kháng trên lưới điện phân phối, tính toán cho lộ đường dây 375E13.1 Đồng Mỏ (Nông Thế Chung) Full
2. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu chung:
Mục tiêu chung của luận văn là nghiên cứu cơ sở lý thuyết về các giải pháp nâng cao chất lượng điện năng và tập trung chủ yếu và chỉ tiêu chất lượng điện áp trong khai thác và vận hành kinh tế lưới điện phân phối 35kV.
Mục tiêu cụ thể:
- Nghiên cứu các phương pháp bù công suất phản kháng trong lưới điện phân phối trung áp 35kV.
- Nghiên cứu hiện trạng lưới điện phân phối 35kV thị trấn Đồng Mỏ, huyện Chi Lăng, thành phố Lạng Sơn.
- Nghiên cứu các phương pháp nâng cao chất lượng điện áp của lưới điện phân phối 35kV thị trấn Đồng Mỏ.
- Ứng dụng phần mềm PSS/ADEPT mô phỏng lưới điện phân phối 35kV thị trấn Đồng Mỏ và tính toán các số liệu phục vụ nghiên cứu của đề tài.
- Phân tích hiệu quả của việc trước và sau khi áp dụng các biện pháp cải thiện chất lượng điện áp trong lưới điện phân phối 35kV thị trấn Đồng Mỏ.
NỘI DUNG:
MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài ..................................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................................ 2
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................... 2
4. Phương pháp nghiên cứu ......................................................................................... 3
5. Tên và bố cục của đề tài ........................................................................................... 3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI 35KV .............................. 4
TỈNH LẠNG SƠN .......................................................................................................... 4
1.1. Công ty điện lực Lạng Sơn ................................................................................... 4
1.1.1. Cơ cấu tổ chức của Công ty điện lực Lạng Sơn ......................................... 4
1.1.2. Khối lượng quản lý vận hành của Công ty Điện lực Lạng Sơn ................. 5
1.1.3. Hiện trạng lưới điện tỉnh Lạng Sơn ............................................................ 6
1.2. Đánh giá hiện trạng lưới điện 35kV thuộc trạm biến áp 110kV E13.1 Đồng Mỏ
huyện Chi Lăng .......................................................................................................... 10
1.2.1. Chức năng, vụ của điện lực Chi Lăng ...................................................... 10
1.2.2. Đánh giá hiện trạng lưới điện trung áp 35kV thuộc trạm biến áp 110kV
E13.1 Đồng Mỏ .................................................................................................. 11
1.3. Kết luận chương 1 ............................................................................................... 14
Chương 2. BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG TRONG .............................................. 16
LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ............................................................................................. 16
2.1. Một số chỉ tiêu và phương pháp đánh giá chất lượng điện ................................. 16
2.1.1. Một số chỉ tiêu cơ bản về đảm bảo chất lượng điện áp ............................ 16
2.1.1.1. Dao động điện áp ................................................................................... 16
2.1.1.2. Độ lệch điện áp ...................................................................................... 17
iv
2.1.1.3. Quy định về chất lượng điện áp ............................................................ 25
2.1.1.4. Một số quy định khác về chất lượng điện áp ........................................ 25
2.1.2. Một số phương pháp đánh giá chất lượng điện ........................................ 26
2.1.2.1. Đánh giá chất lượng điện theo mô hình xác xuất thống kê ................... 27
2.1.2.2. Đánh giá chất lượng điện theo độ lệch điện áp ..................................... 28
2.1.2.3. Đánh giá chất lượng điện theo tiêu chuẩn đối xứng .............................. 29
2.1.2.4. Đánh giá chất lượng điện theo tiêu chuẩn tích phân điện áp ................ 31
2.1.2.5. Đánh giá chất lượng điện theo tương quan giữa công suất và điện áp ...... 32
2.1.2.6. Đánh giá chất lượng điện theo độ không sin của điện áp ...................... 34
2.2. Tổng quan về bù công suất phản kháng trong lưới điện phân phối .................... 35
2.2.1. Công suất phản kháng và ý nghĩa của việc bù công suất phản kháng trong
lưới điện phân phối ............................................................................................. 35
2.2.1.1. Công suất phản kháng (CSPK) .............................................................. 35
2.2.1.2. Ý nghĩa của việc bù CSPK trong lưới phân phối .................................. 36
2.2.2. Các thiết bị tiêu thụ và nguồn phát CSPK ................................................ 37
2.2.2.1. Các thiết bị tiêu thụ công suất phản kháng ............................................ 37
2.2.2.2. Các nguồn phát công suất phản kháng trên lưới điện ........................... 38
2.2.3. Các tiêu chí bù công suất phản kháng trên lưới phân phối ...................... 43
2.2.3.1. Tiêu chí kỹ thuật .................................................................................... 43
2.2.3.2. Tiêu chí kinh tế ...................................................................................... 48
2.2.3.3. Kết luận ................................................................................................. 49
2.2.4. Một số phương pháp tính toán bù công suất phản kháng trên lưới phân
phối ..................................................................................................................... 50
2.2.4.1. Xác định dung lượng bù CSPK để nâng cao hệ số công suất cosφ....... 50
2.2.4.2. Tính bù CSPK theo điều kiện cực tiểu tổn thất công suất ..................... 51
2.2.4.3. Bù công suất phản kháng theo điều kiện điều chỉnh điện áp ................ 54
2.2.4.4. Lựa chọn dung lượng bù theo quan điểm kinh tế .................................. 65
2.2.4.5. Phương pháp tính toán lựa chọn công suất và vị trí bù tối ưu trong
mạng điện phân phối .......................................................................................... 71
2.3. Kết luận chương 2 ............................................................................................... 79
v
Chương 3. ỨNG DỤNG PHẦN MỀM PSS/ADEPT TÍNH TOÁN BÙ ...................... 80
CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG CHO XUẤT TUYẾN ................................................. 80
ĐƯỜNG DÂY 375 TRẠM BIẾN ÁP 110 KV E13.1 ĐỒNG MỎ .............................. 80
3.1. Cơ sở phương pháp tính toán vị trí và dung lượng bù ........................................ 80
3.1.1. Giới thiệu về phần mềm PSS/ADEPT ..................................................... 80
3.1.2. Tính toán trào lưu công suất bằng phần mềm PSS/ADEPT .................... 81
3.1.2.1. Cài đặt đặt các thông số cơ bản của lưới điện ....................................... 82
3.1.2.2. Lập sơ đồ và nhập các thông số của các phần tử trên sơ đồ .................. 82
3.1.2.3. Tính toán trào lưu công suất .................................................................. 83
3.1.3. Tính toán tối ưu hóa vị trí và dung lượng bù bằng chương trình
PSS/ADEPT ....................................................................................................... 83
3.1.3.1. Cơ sở lý thuyết tính toán bù tối ưu theo phương pháp phân tích động
theo dòng tiền tệ ................................................................................................. 83
3.1.3.2. Thiết lập thông số tính toán trên phần mềm PSS/ADEPT .................... 86
3.2. Khảo sát điện áp và công suất xuất tuyến 375 trạm biến áp 110kV E13.1 Đồng
Mỏ, huyện Chi Lăng, thành phố Lạng Sơn ................................................................ 91
3.3. Tính toán vị trí và dung lượng bù kinh tế xuất tuyến 375 trạm biến áp 110kV
E13.1 Đồng Mỏ, huyện Chi Lăng, thành phố Lạng Sơn ........................................... 97
3.3.1. Tính toán vị trí, dung lượng, tổn thất công suất bù cố định và bù đóng cắt
xuất tuyết 375 trạm biến áp 110kV Đồng Mỏ .................................................... 98
3.3.1.1. Tính toán bù cố định và bù đóng cắt phía trung áp 35kV ..................... 98
3.3.1.2. Tính toán bù cố định và bù đóng cắt phía hạ áp trạm biến áp phân phối
35/0,4 kV ............................................................................................................ 99
3.3.1.3. Tổn thất công suất sau khi bù cố định và bù đóng cắt xuất tuyết 375
trạm 110kV Đồng Mỏ ...................................................................................... 100
3.3.2. Tính toán kinh tế các phương án bù của các lộ đường dây 375 trạm biến
áp 110kV E13.1 Đổng Mỏ ............................................................................... 101
3.3.2.1. Tính toán bù kinh tế phía trung áp xuất tuyến đường dây 375 trạm biến
áp 110 kV E13.1 Đồng Mỏ .............................................................................. 101
vi
3.3.2.2. Tính toán bù kinh tế phía hạ áp xuất tuyến đường dây 375 trạm biến áp
110 kV E13.1 Đồng Mỏ ................................................................................... 102
3.3.2.3. Đánh giá hiệu quả việc bù phía trung áp và bù phía hạ áp .................. 103
3.4. Một số giải pháp nâng cao chất lượng điện áp xuất tuyến 375 - E13.1 Đồng
Mỏ, huyện Chi Lăng, thành phố Lạng Sơn ...................................................... 103
3.4.1. Các giải pháp về tổ chức quản lý vận hành ............................................ 103
3.4.1.1. Phân bố phụ tải hợp lý ......................................................................... 104
3.4.1.2. Chọn sơ đồ cấp điện hợp lý ................................................................. 104
3.4.1.3. Chọn điện áp ở đầu vào hộ tiêu thụ điện thích hợp ............................. 104
3.4.1.4. Điều chỉnh chế độ làm việc của phụ tải điện một cách hợp lý ............ 104
3.4.1.5. Lựa chọn tiết diện dây trung tính hợp lý ............................................. 104
3.4.1.6. Phân bố đều phụ tải giữa các pha ........................................................ 104
3.4.1.7. Không vận hành thiết bị non tải .......................................................... 105
3.4.1.8. Với lưới điện có nhiều phụ tải một pha nên chọn máy biến áp có tổ nối
dây sao-ziczăc ................................................................................................... 105
3.4.2. Các giải pháp về kỹ thuật ....................................................................... 105
3.5. Kết luận Chương 3 ............................................................................................ 105
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................................... 107
1. Kết luận ................................................................................................................ 107
2. Kiến nghị .............................................................................................................. 108
PHỤ LỤC .................................................................................................................... 110
Phụ lục 1. Thông số phụ tải cực đại xuất tuyến 375 - E13.1 Đồng Mỏ ................... 110
Phụ lục 2. Số liệu đo tải 7 ngày mùa hè tháng 6/2018 tại xuất tuyến 375 TBA 110
kV E13.1 Đồng Mỏ .................................................................................................. 115
Phụ lục 3. Điện áp các nút xuất tuyến 375 - E13.1 không nằm trong giới hạn cho
phép khi phụ tải cực đại và cực tiểu ........................................................................ 116
Phụ lục 4. Phân bố công suất trước khi bù xuất tuyến 375 – E13.1 Đồng Mỏ khi phụ
tải cực đại và cực tiểu .............................................................................................. 119
Phụ lục 5. Điện áp và công suất xuất tuyến 375 - E13.1 khi điện áp lưới điện vận
hành với điện áp 37kV (bù tự nhiên) ....................................................................... 121
vii
Phụ lục 6. Dung lượng, vị trí bù và công suất sau khi bù phía trung áp xuất tuyến
đường dây 375 – E13.1 ............................................................................................ 125
Phụ lục 7. Dung lượng, vị trí bù và công suất sau khi bù phía hạ áp xuất tuyến
đường dây 375 – E13.1 ...
LINK 3 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)
LINK 4 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)
2. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu chung:
Mục tiêu chung của luận văn là nghiên cứu cơ sở lý thuyết về các giải pháp nâng cao chất lượng điện năng và tập trung chủ yếu và chỉ tiêu chất lượng điện áp trong khai thác và vận hành kinh tế lưới điện phân phối 35kV.
Mục tiêu cụ thể:
- Nghiên cứu các phương pháp bù công suất phản kháng trong lưới điện phân phối trung áp 35kV.
- Nghiên cứu hiện trạng lưới điện phân phối 35kV thị trấn Đồng Mỏ, huyện Chi Lăng, thành phố Lạng Sơn.
- Nghiên cứu các phương pháp nâng cao chất lượng điện áp của lưới điện phân phối 35kV thị trấn Đồng Mỏ.
- Ứng dụng phần mềm PSS/ADEPT mô phỏng lưới điện phân phối 35kV thị trấn Đồng Mỏ và tính toán các số liệu phục vụ nghiên cứu của đề tài.
- Phân tích hiệu quả của việc trước và sau khi áp dụng các biện pháp cải thiện chất lượng điện áp trong lưới điện phân phối 35kV thị trấn Đồng Mỏ.
NỘI DUNG:
MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài ..................................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................................ 2
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................... 2
4. Phương pháp nghiên cứu ......................................................................................... 3
5. Tên và bố cục của đề tài ........................................................................................... 3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI 35KV .............................. 4
TỈNH LẠNG SƠN .......................................................................................................... 4
1.1. Công ty điện lực Lạng Sơn ................................................................................... 4
1.1.1. Cơ cấu tổ chức của Công ty điện lực Lạng Sơn ......................................... 4
1.1.2. Khối lượng quản lý vận hành của Công ty Điện lực Lạng Sơn ................. 5
1.1.3. Hiện trạng lưới điện tỉnh Lạng Sơn ............................................................ 6
1.2. Đánh giá hiện trạng lưới điện 35kV thuộc trạm biến áp 110kV E13.1 Đồng Mỏ
huyện Chi Lăng .......................................................................................................... 10
1.2.1. Chức năng, vụ của điện lực Chi Lăng ...................................................... 10
1.2.2. Đánh giá hiện trạng lưới điện trung áp 35kV thuộc trạm biến áp 110kV
E13.1 Đồng Mỏ .................................................................................................. 11
1.3. Kết luận chương 1 ............................................................................................... 14
Chương 2. BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG TRONG .............................................. 16
LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI ............................................................................................. 16
2.1. Một số chỉ tiêu và phương pháp đánh giá chất lượng điện ................................. 16
2.1.1. Một số chỉ tiêu cơ bản về đảm bảo chất lượng điện áp ............................ 16
2.1.1.1. Dao động điện áp ................................................................................... 16
2.1.1.2. Độ lệch điện áp ...................................................................................... 17
iv
2.1.1.3. Quy định về chất lượng điện áp ............................................................ 25
2.1.1.4. Một số quy định khác về chất lượng điện áp ........................................ 25
2.1.2. Một số phương pháp đánh giá chất lượng điện ........................................ 26
2.1.2.1. Đánh giá chất lượng điện theo mô hình xác xuất thống kê ................... 27
2.1.2.2. Đánh giá chất lượng điện theo độ lệch điện áp ..................................... 28
2.1.2.3. Đánh giá chất lượng điện theo tiêu chuẩn đối xứng .............................. 29
2.1.2.4. Đánh giá chất lượng điện theo tiêu chuẩn tích phân điện áp ................ 31
2.1.2.5. Đánh giá chất lượng điện theo tương quan giữa công suất và điện áp ...... 32
2.1.2.6. Đánh giá chất lượng điện theo độ không sin của điện áp ...................... 34
2.2. Tổng quan về bù công suất phản kháng trong lưới điện phân phối .................... 35
2.2.1. Công suất phản kháng và ý nghĩa của việc bù công suất phản kháng trong
lưới điện phân phối ............................................................................................. 35
2.2.1.1. Công suất phản kháng (CSPK) .............................................................. 35
2.2.1.2. Ý nghĩa của việc bù CSPK trong lưới phân phối .................................. 36
2.2.2. Các thiết bị tiêu thụ và nguồn phát CSPK ................................................ 37
2.2.2.1. Các thiết bị tiêu thụ công suất phản kháng ............................................ 37
2.2.2.2. Các nguồn phát công suất phản kháng trên lưới điện ........................... 38
2.2.3. Các tiêu chí bù công suất phản kháng trên lưới phân phối ...................... 43
2.2.3.1. Tiêu chí kỹ thuật .................................................................................... 43
2.2.3.2. Tiêu chí kinh tế ...................................................................................... 48
2.2.3.3. Kết luận ................................................................................................. 49
2.2.4. Một số phương pháp tính toán bù công suất phản kháng trên lưới phân
phối ..................................................................................................................... 50
2.2.4.1. Xác định dung lượng bù CSPK để nâng cao hệ số công suất cosφ....... 50
2.2.4.2. Tính bù CSPK theo điều kiện cực tiểu tổn thất công suất ..................... 51
2.2.4.3. Bù công suất phản kháng theo điều kiện điều chỉnh điện áp ................ 54
2.2.4.4. Lựa chọn dung lượng bù theo quan điểm kinh tế .................................. 65
2.2.4.5. Phương pháp tính toán lựa chọn công suất và vị trí bù tối ưu trong
mạng điện phân phối .......................................................................................... 71
2.3. Kết luận chương 2 ............................................................................................... 79
v
Chương 3. ỨNG DỤNG PHẦN MỀM PSS/ADEPT TÍNH TOÁN BÙ ...................... 80
CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG CHO XUẤT TUYẾN ................................................. 80
ĐƯỜNG DÂY 375 TRẠM BIẾN ÁP 110 KV E13.1 ĐỒNG MỎ .............................. 80
3.1. Cơ sở phương pháp tính toán vị trí và dung lượng bù ........................................ 80
3.1.1. Giới thiệu về phần mềm PSS/ADEPT ..................................................... 80
3.1.2. Tính toán trào lưu công suất bằng phần mềm PSS/ADEPT .................... 81
3.1.2.1. Cài đặt đặt các thông số cơ bản của lưới điện ....................................... 82
3.1.2.2. Lập sơ đồ và nhập các thông số của các phần tử trên sơ đồ .................. 82
3.1.2.3. Tính toán trào lưu công suất .................................................................. 83
3.1.3. Tính toán tối ưu hóa vị trí và dung lượng bù bằng chương trình
PSS/ADEPT ....................................................................................................... 83
3.1.3.1. Cơ sở lý thuyết tính toán bù tối ưu theo phương pháp phân tích động
theo dòng tiền tệ ................................................................................................. 83
3.1.3.2. Thiết lập thông số tính toán trên phần mềm PSS/ADEPT .................... 86
3.2. Khảo sát điện áp và công suất xuất tuyến 375 trạm biến áp 110kV E13.1 Đồng
Mỏ, huyện Chi Lăng, thành phố Lạng Sơn ................................................................ 91
3.3. Tính toán vị trí và dung lượng bù kinh tế xuất tuyến 375 trạm biến áp 110kV
E13.1 Đồng Mỏ, huyện Chi Lăng, thành phố Lạng Sơn ........................................... 97
3.3.1. Tính toán vị trí, dung lượng, tổn thất công suất bù cố định và bù đóng cắt
xuất tuyết 375 trạm biến áp 110kV Đồng Mỏ .................................................... 98
3.3.1.1. Tính toán bù cố định và bù đóng cắt phía trung áp 35kV ..................... 98
3.3.1.2. Tính toán bù cố định và bù đóng cắt phía hạ áp trạm biến áp phân phối
35/0,4 kV ............................................................................................................ 99
3.3.1.3. Tổn thất công suất sau khi bù cố định và bù đóng cắt xuất tuyết 375
trạm 110kV Đồng Mỏ ...................................................................................... 100
3.3.2. Tính toán kinh tế các phương án bù của các lộ đường dây 375 trạm biến
áp 110kV E13.1 Đổng Mỏ ............................................................................... 101
3.3.2.1. Tính toán bù kinh tế phía trung áp xuất tuyến đường dây 375 trạm biến
áp 110 kV E13.1 Đồng Mỏ .............................................................................. 101
vi
3.3.2.2. Tính toán bù kinh tế phía hạ áp xuất tuyến đường dây 375 trạm biến áp
110 kV E13.1 Đồng Mỏ ................................................................................... 102
3.3.2.3. Đánh giá hiệu quả việc bù phía trung áp và bù phía hạ áp .................. 103
3.4. Một số giải pháp nâng cao chất lượng điện áp xuất tuyến 375 - E13.1 Đồng
Mỏ, huyện Chi Lăng, thành phố Lạng Sơn ...................................................... 103
3.4.1. Các giải pháp về tổ chức quản lý vận hành ............................................ 103
3.4.1.1. Phân bố phụ tải hợp lý ......................................................................... 104
3.4.1.2. Chọn sơ đồ cấp điện hợp lý ................................................................. 104
3.4.1.3. Chọn điện áp ở đầu vào hộ tiêu thụ điện thích hợp ............................. 104
3.4.1.4. Điều chỉnh chế độ làm việc của phụ tải điện một cách hợp lý ............ 104
3.4.1.5. Lựa chọn tiết diện dây trung tính hợp lý ............................................. 104
3.4.1.6. Phân bố đều phụ tải giữa các pha ........................................................ 104
3.4.1.7. Không vận hành thiết bị non tải .......................................................... 105
3.4.1.8. Với lưới điện có nhiều phụ tải một pha nên chọn máy biến áp có tổ nối
dây sao-ziczăc ................................................................................................... 105
3.4.2. Các giải pháp về kỹ thuật ....................................................................... 105
3.5. Kết luận Chương 3 ............................................................................................ 105
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................................... 107
1. Kết luận ................................................................................................................ 107
2. Kiến nghị .............................................................................................................. 108
PHỤ LỤC .................................................................................................................... 110
Phụ lục 1. Thông số phụ tải cực đại xuất tuyến 375 - E13.1 Đồng Mỏ ................... 110
Phụ lục 2. Số liệu đo tải 7 ngày mùa hè tháng 6/2018 tại xuất tuyến 375 TBA 110
kV E13.1 Đồng Mỏ .................................................................................................. 115
Phụ lục 3. Điện áp các nút xuất tuyến 375 - E13.1 không nằm trong giới hạn cho
phép khi phụ tải cực đại và cực tiểu ........................................................................ 116
Phụ lục 4. Phân bố công suất trước khi bù xuất tuyến 375 – E13.1 Đồng Mỏ khi phụ
tải cực đại và cực tiểu .............................................................................................. 119
Phụ lục 5. Điện áp và công suất xuất tuyến 375 - E13.1 khi điện áp lưới điện vận
hành với điện áp 37kV (bù tự nhiên) ....................................................................... 121
vii
Phụ lục 6. Dung lượng, vị trí bù và công suất sau khi bù phía trung áp xuất tuyến
đường dây 375 – E13.1 ............................................................................................ 125
Phụ lục 7. Dung lượng, vị trí bù và công suất sau khi bù phía hạ áp xuất tuyến
đường dây 375 – E13.1 ...
LINK 3 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)
LINK 4 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)


.png)
%20(1).png)
.png)

.png)



Không có nhận xét nào: