ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG TRÊN LƯỚI PHÂN PHỐI CÔNG TY ĐIỆN LỰC TP. HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HỒ CHÍ MINH
CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO KỸ SƯ CHẤT LƯỢNG CAO
(P.F.I.E.V)

ĐỀ TÀI LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG
TRÊN LƯỚI PHÂN PHỐI CÔNG TY
ĐIỆN LỰC TP. HỒ CHÍ MINH
SVTH: NGUYỄN TỰ MINH
CBHD: TS. NGUYỄN HỮU PHÚC
KS. NGUYỄN VINH PHAN
eBook for You
7/17/2005
NHIỆM VỤ CỦA LUẬN VĂN
1. TÌM HIỂU PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG CÁC MODULE
CỦA PHẦN MỀM PSS/ADEPT
2. ỨNG DỤNG PHẦN MỀM PSS/ADEPT ĐỂ PHÂN TÍCH
MỘT SỐ VẤN ĐỀ TRÊN HỆ THỐNG PHÂN PHỐI
3. ÁP DỤNG PHÂN TÍCH THỰC TẾ TRÊN MỘT HỆ
THỐNG PHÂN PHỐI ĐIỂN HÌNH
eBook for You
7/17/2005
CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG
eBook for You
7/17/2005
CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG
 CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG = CHẤT LƯỢNG ĐIỆN ÁP
 Tần số điện áp
 Biên độ điện áp
 Dạng sóng điện áp
 CÁC ĐỐI TƯỢNG LIÊN QUAN

 Các khách hàng tiêu thụ điện (sản phẩm tiêu dùng)
 Các nhà máy sản xuất (yếu tố đầu vào)
 Các công ty sản xuất, cung cấp thiết bị điện (yếu tố liên quan)
 Các công ty cung cấp điện năng (sản phẩm cung cấp)
 XÁC ĐỊNH CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG
 Các chỉ số họa tần : SATHD; STHD95…
 Các chỉ số sụt áp : SARFI
 Các chỉ số độ tin cậy : SAIFI; SAIDI; CAIFi; CAIDI
eBook for You
7/17/2005
PHẦN MỀM PSS/ADEPT
eBook for You
7/17/2005
GIỚI THIỆU PSS/ADEPT
 Xu hướng tại các công ty điện lực là dùng các phần
mềm chuyên nghiệp để tính toán các vấn đề trên
lưới phân phối và đánh giá chất lượng điện năng.
 PSS/ADEPT (Power System Simulator/ Advaned
Distribution Engineering Productivity Tool) là phần
mềm chuyên nghiệp hàng đầu do công ty PTI (
thuộc tập đoàn SIEMENT) sản xuất. Phiên bản mới
nhất hiện nay là Version 5.1
 Bắt đầu từ năm 2004 Công ty Điện lựcTP.HCM đã
sử dụng phần mềm PSS/ADEPT tại tất cả các đơn
vị thành viên của công ty. Phiên bản hiện nay đang
dùng là Version 5.0
eBook for You
7/17/2005
GIAO DIỆN CHÍNH CỦA PSS/ADEPT
eBook for You

7/17/2005
ĐẶC ĐIỂM CỦA PSS/ADEPT
 Giao diện đồ họa trực quan và thân thiện với người
sử dụng (đã quen thuộc với HĐH WINDOWS)
 Có khả năng tính toán hệ thống lớn, không hạn chế
số nút (chỉ phụ thuộc vào máy tính sử dụng)
 Có đầy đủ các Module hỗ trợ tính toán các vấn đề
cần thiết trên lưới phân phối
 Có đầy đủ các công cụ hỗ trợ như Line Constants
(tính toán tổng trở đường dây), CSDL thiết bị bảo
vệ, tập tin thư viện (quản lý dữ liệu các phần tử) và
Crystal Report (lập các báo cáo kết quả tính toán)
 Chế độ bản quyền được thực hiện thông qua khóa
cứng giao tiếp máy tính bằng cổng USB
eBook for You
7/17/2005
CÁC MODULE CỦA PSS/ADEPT
1. LOAD FLOW
 Hỗ trợ giải bài toán phân bố công suất
 Cho biết dòng điện, điện áp, công suất tiêu thụ (thực và phản
kháng) cũng như góc pha tại tất cả các nút. Đồng thời cho biết
dòng điện, tổn thất công suất và góc pha trên tất cả các nhánh
 Cơ sở tính toán dựa trên phương pháp lặp để giải phương
trình quan hệ điện áp và công suất thông qua ma trận tổng
dẫn của hệ thống
2. SHORT CIRCUIT
 Hỗ trợ giải bài toán tính toán ngắn mạch trên lưới phân phối
 Tính được tất cả các loại ngắn mạch một, hai và ba pha
 Cho biết dòng điện ngắn mạch lớn nhất có thể tại tất các nút
trên hệ thống (Fault All)

 Cho biết dòng điện ngắn mạch xảy ra tại tất cả các nút khi có
sự cố xảy ra tại một nút nào đó (Fault)
eBook for You
7/17/2005
CÁC MODULE CỦA PSS/ADEPT (TT)
3. MSA (MOTOR STARTING ANALYSIS)
 Hỗ trợ phân tích sụt áp trong trường hợp khởi động các động
cơ công suất lớn trong hệ thống.
 Phương pháp phân tích là giải bài toán phân bố công suất để
tính điện áp nút trước và trong quá trình khởi động động cơ
sau đó so sánh để xác định mức độ sụt áp.
4. TOPO (TIE OPEN POINT OPTIMIZATION)
 Hỗ trợ phân tích để xác định cấu hình có tổn thất nhỏ nhất
trong hệ thống phân phối có nhiều cấu hình hoạt động
 So sánh giá trị tổn thất công suất của từng cấu hình có thể có
của hệ thống.
 Cho biết cấu hình lưới có tổn thất nhỏ nhất và các thiết bị bảo
vệ phải thay đổi trạng thái so với cấu hình ban đầu.
 Phiên bản hiện tại chỉ xét các hệ thống hình vòng đang vận
hành hở.
eBook for You
7/17/2005
CÁC MODULE CỦA PSS/ADEPT (TT)
5. CAPO (OPTIMAL CAPACITOR PLACEMENT)
 Hỗ trợ giải bài toán tìm vị trí đặt tụ bù tốt nhất trên phương
diện giá trị kinh tế.
 Phương pháp tính toán là so sánh số tiền tiết kiệm được do
việc lắp đặt tụ bù mang lại và số tiền đầu tư, vận hành tụ bù
 Có thể sử dụng để kiểm tra các tụ bù hiện hữu hoặc tìm vị trí
lắp đặt mới tụ bù.

6. PROTECTION AND COORDINATION
 Hỗ trợ phân tích sự phối hợp giữa các thiết bị bảo vệ hiện hữu
trên hệ thống.
 Phương pháp phân tích là so sánh các đường đặc tuyến dòng
điện theo thời gian của các thiết bị bảo vệ có liên quan.
 Có thể sử dụng để kiểm tra tình trạng hoạt động của các thiết
bị bảo vệ hiện tại và đề xuất các giá trị cài đặt mới cho các
thiết bị bảo vệ để có các sơ đồ phối hợp tốt hơn
eBook for You
7/17/2005
CÁC MODULE CỦA PSS/ADEPT (TT)
7. HARMONIC
 Hỗ trợ phân tích các vấn đề ảnh hưởng của họa tần bậc cao
đến hệ thống phân phối.
 Cho biết từng thành phần các bậc họa tần, độ méo dạng tổng
(THD), hệ số ảnh hưởng đường dây điện thoại (TIF), dạng
sóng… tại tất cả các nút và nhánh trong hệ thống
 Sử dụng phương pháp bơm dòng và quét tần số.
8. DRA (DISTRIBUTION REALIABILIY ANALYSIS)
 Hỗ trợ tính toán các chỉ số độ tin cậy trong hệ thống phân phối
như SAIFI, SAIDI, CAIFI, CAIDI.
 Phiên bản hiện tại chỉ áp dụng được với các hệ thống hình tia
và chỉ xét đến các sự kiện mất điện dài hạn.
 Các số liệu về mất điện thoáng qua đã được đưa vào (nhưng
chưa sử dụng) chứng tỏ ở phiên bản kế tiếp có thể xét được
cả các sự kiện mất điện thoáng qua.
eBook for You
7/17/2005
TIỆN ÍCH HỖ TRỢ CỦA PSS/ADEPT
1. LINE CONSTANTS

 Hỗ trợ tính toán tổng trở thứ tự thuận và thứ tự không của
đường dây (cả đường dây trên không và cáp ngầm).
 Người dùng có thể nhập các thông số đường dây trực tiếp
trên giao diện đồ họa và tính tóan tổng trở của các lọai đường
dây để sử dụng sau này.
 Kết quả tính toán có thể cập nhật trực tiếp vào tập tin thư viện
của chưong trình.
2. CRYSTAL REPORT
 Hỗ trợ lập các báo cáo dạng bảng trình bày chi tiết kết quả
tính toán của các module.
 Kết quả tính toán bao gồm điện áp, dòng điện, công suất tiêu
thụ, công suất tổn thất….
 Các báo cáo này có thể xem, in ấn hoặc xuất ra các định dạng
tập tin thông dụng như Text, Excel….
eBook for You
7/17/2005
TIỆN ÍCH HỖ TRỢ CỦA PSS/ADEPT (TT)
3. CƠ SỞ DỮ LIỆU THIẾT BỊ BẢO VỆ (PTIPROT.MDE)
 Chứa đầy đủ thông số của các thiết bị bảo vệ thông dụng trên
lưới phân phối như relay, recloser và chì.
 Thiết bị bảo vệ của nhiều hãng sản xuất lớn và phổ biến trên
thế giới như COOPER, ABB, WESTINGHOUSE….
 Cung cấp dưói dạng quen thuộc là ACCESS, cho phép hiệu
chỉnh các thiết bị sẳn có và cập nhật thêm các thiết bị mới.
4. TẬP TIN THƯ VIỆN CỦA CHƯƠNG TRÌNH (PTI.CON)
 Lưu trữ thông số của các loại phần tử trên nhánh (như đường
dây, máy biến áp và thiết bị đóng cắt) dưới dạng các mẩu tin
có tên để tham chiếu.
 Các thông tin lưu trữ trong một mẩu tin bao gồm tổng trở thứ
tự, thông số phục vụ tính độ tin cậy và các mức xét quá tải.

 Sử dụng tập tin này để hỗ trợ quản lý thông số của các phần
tử nhánh cùng loại (rất hay gặp trên hệ thống phân phối)
eBook for You
7/17/2005
CÁC PHẦN TỬ TRONG PSS/ADEPT
1. NÚT (NODES, BUSBARS)
2. NGUỒN (SOURCE)
3. ĐƯỜNG DÂY (LINES)
4. MÁY BIẾN ÁP (TRANSFORMERS)
5. TẢI (LOADS)
6. ĐỘNG CƠ ĐỒNG BỘ (SYNCHRONUS MACHINES)
7. ĐỘNG CƠ KHG ĐỒNG BỘ (INDUCTION MACHINES)
8. TỤ BÙ (CAPACITORS)
9. THIẾT BỊ BẢO VỆ (PROTECTIVE DEVICES)
10. THIẾT BỊ ĐÓNG CẮT (SWITCHS)
eBook for You
7/17/2005
SỬ DỤNG CÁC MODULE PSS/ADEPT
1. Bổ sung các phần tử phụ của module cần phân tích
2. Thiết lập các tham số cần thiết cho module phân
tích. Vào Menu ANALYSIS/OPTION
3. Thực hiện phân tích các module bằng cách vào
Menu ANALYSIS hoặc dùng chuột click vào các
button tương ứng trên thanh công cụ.
4. Xem các kết quả phân tích trực tiếp trên giao diện
đồ họa hoặc thông qua các report dạng bảng.
eBook for You
7/17/2005
MÔ HÌNH KHẢO SÁT TỔNG QUÁT
THU THẬP DỮ LIỆU

XÂY DỰNG MÔ HÌNH LƯỚI TRÊN PSS/ADEPT
CÀI ĐẶT THAM SỐ TÍNH TOÁN
THỰC HIỆN PHÂN TÍCH TRÊN CÁC MODULE
NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ TRÊN CÁC KẾT QUẢ THU ĐƯỢC
eBook for You
7/17/2005
PHÂN TÍCH THỰC TẾ
eBook for You
7/17/2005
2 PHÁT TUYẾN BÌNH HƯNG & QUI ĐỨC
 Lấy nguồn từ trạm phân phối 110/15 kV Phú Định
qua thanh cái 51 (tuyến Bình Hưng) và thanh cái 52
(tuyến Qui Đức)
 Phát tuyến chính chạy dọc theo 2 bên Liên tỉnh lộ
15 và Quốc lộ 50 hướng về Cần Giuộc Long An.
Ngoài ra còn có một số nhánh rẽ 1 pha và 3 pha
 Cung cấp điện cho 2 xã Bình Hung, Qui Đức và các
khu vực lân cận.
 Khách hàng chủ yếu là các khu dân cư và một số
nhà máy tiểu thủ công nghiệp (nhỏ và trung bình).
Các loại khách hàng khác rất ít, không đáng kể.
eBook for You
7/17/2005
2 PHÁT TUYẾN BÌNH HƯNG & QUI ĐỨC
BÌNH HƯNG QUI ĐỨC
DÂY NỔI (KM) 8.75 4
CÁP NGẦM (KM) 0.2 0.627
NHÁNH RẼ 1 PHA (KM) 39.19 0
NHÁNH RẼ 3 PHA (KM) 25.399 5.74
TRẠM BIẾN ÁP (TRẠM) 86 46

CÔNG SUẤT ĐỊNH MỨC TẢI (KW) 6200 5250
HỆ SỐ CÔNG SUẤT 0.8630.912 0.8630.912
KHÁCH HÀNG (HỘ) 6100 3879
ĐIỆN NĂNG TIÊU THỤ (MWH) 2311 2074
eBook for You
7/17/2005
CẬP NHẬT TẬP TIN THƯ VIỆN PTI.CON
 DỮ LIỆU CÁC LOẠI ĐƯỜNG DÂY
AC185 0.178 0.328 0.480 0.962 3.501 1.789
* 510.0 999.0 999.0 999.0
*R .0000 8.00 8.00 1.00 0.00 1.00
 DỮ LIỆU CÁC LOẠI MÁY BIẾN ÁP
T3_75 0.0133333 0.0166106 0.0133333
0.0166106 0.0000000 0.0000000
*R .00000 24.00 8.00 1.00 0.00 1.00
 DỮ LIỆU CÁC LOẠI THIẾT BỊ ĐÓNG CẮT
FCO 0., 0., 0., 0., , ,
*R .00000 .00 .01 1.00 0 0
eBook for You
7/17/2005
THỐNG KÊ SỐ LIỆU TIÊU THỤ
TUYẾN QUI ĐỨC TUYẾN BÌNH HƯNG
Bình
thường
Cao
điểm
Thấp
điểm
Bình
thường

Cao
điểm
Thấp
điểm
ĐNTT
(MWh)
1429 457 524 1458 475 569
Ptb
(kW)
3402.4 3808.3 2911.1 3471.4 3958.3 3161.1
Pđm
(kW)
5233.6 6191.1
Ptb/Pđm
(%)
65.01 72.77 55.62 56.07 63.94 51.06
eBook for You
7/17/2005
THÀNH LẬP ĐỒ THỊ PHỤ TẢI
0
10
20
30
40
50
60
70
1 3 5 7 911131517192123
Series1
0

10
20
30
40
50
60
70
80
1 3 5 7 911131517192123
Series1
eBook for You
7/17/2005
BỐN TÌNH TRẠNG TẢI (SNAPSHOT)
TUYẾN BÌNH HƯNG TUYẾN QUI ĐỨC
ĐỘ LỚN THỜI GIAN ĐỘ LỚN THỜI GIAN
Cơ sở 1 1 1 1
Thấp điểm 0.6394 0.1667 0.7277 0.1667
Cao điểm 0.5106 0.25 0.5562 0.25
Trung bình 0.5607 0.5833 0.6501 0.5833
eBook for You
7/17/2005
TỔNG TRỞ NGUỒN (29/4/2005)
BÌNH HƯNG
(TC51)
QUI ĐỨC
(TC52)
Điện trở thứ tự
thuận (p.u)
0.010841 0.010654
Điện kháng thứ tự

thuận (p.u)
0.292702 0.287647
Điện trở thứ tự
không (p.u)
0.002558 0.002498
Điện kháng thứ tự
không (p.u)
0.069068 0.067448
eBook for You