BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------
NGUYỄN XUÂN BẮC
ĐÁNH GIÁ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG VÀ ĐỀ XUẤT
CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP TỈNH HƯNG YÊN
CHUYÊN NGÀNH : MẠNG VÀ HỆ THỐNG ĐIỆN
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. NGUYỄN LÂN TRÁNG
HÀ NỘI – NĂM 2012
LỜI CAM ĐOAN
Kính thưa các thầy cô giáo, các đồng nghiệp và các bạn đọc!
Sau một thời gian dài tìm hiểu, nghiên cứu được sự giúp đỡ của thầy
giáo hướng dẫn trực tiếp và sự giúp đỡ của các thầy cô giáo, cùng với các bạn
đồng nghiệp tôi đã hoàn thành Luận văn nghiên cứu này. Tôi cam đoan bản
luận văn do tôi thực hiện. Các số liệu thống kê, báo cáo, các tài liệu khoa học
trong Luận văn được sử dụng của các công trình khác đã nghiên cứu, được
chú thích đầy đủ, đúng quy định.
Hà Nội, ngày 20 tháng 3 năm 2012
Tác giả luận văn
Nguyễn Xuân Bắc
i
MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa
Lời cam đoan
Mục lục
Danh mục các chữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình vẽ, đồ thị
Mở đầu
CHƯƠNG 1- ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ HIỆN TRẠNG NGUỒN,
LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP TỈNH HƯNG YÊN
i
iv
v
vi
1
5
1.1. Đặc điểm tự nhiên và kinh tế xã hội của tỉnh Hưng Yên.
1.1.1. Đặc điểm tự nhiên
1.1.2. Hiện trạng kinh tế xã hội
1.1.2.1. Tăng trưởng kinh tế
1.1.2.2. Kết quả cụ thể trên các ngành và lĩnh vực kinh tế
1.1.3. Định hướng phát triển các ngành đến năm 2015
1.2. Hiện trạng nguồn và lưới điện trung áp tỉnh Hưng Yên
1.2.1. Nguồn nhận
1.2.1.1 Các trạm 220kV, 110kV
1.2.1.2. Các trạm biến áp trung gian
1.2.2. Lưới điện trung áp
1.3. Quản lý vận hành lưới điện.
5
5
6
6
6
7
8
8
8
10
10
14
CHƯƠNG 2-ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG LƯỚI ĐIỆN, KHẢ NĂNG
MANG TẢI VÀ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP
TỈNH HƯNG YÊN
15
2.1. Đánh giá thực trạng lưới điện và khả năng mang tải
2.1.1. Đường dây 35kV
2.1.2. Đường dây 22kV
2.1.3. Đường dây 10kV
2.2. Hiện trang tiêu thụ điện
2.1. Kết quả thực hiện công tác giảm tổn thất điện năng trong
các năm qua của Công ty Điện lực Hưng Yên
15
15
17
17
17
20
ii
2.2. Các nguyên nhân dẫn đến tổn thất điện năng
24
CHƯƠNG 3-TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP
TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
27
3.1. Khái niệm tổn thất điện năng
3.2. Một số phương pháp tính tổn thất điện năng cho lưới điện
phân phối
3.2.1. Phương pháp cơ bản của JUN và LENS
3.2.2. Phương pháp bậc thang hóa đồ thị phụ tải
3.2.3. Phương pháp thời gian tổn thất công suất lớn nhất
3.2.4. Phương pháp hệ số tổn thất công suất
3.2.5. Phương pháp sử dụng biểu đồ phụ tải điển hình
3.3. Nhận xét các phương pháp tính
3.3.1. Về tính khả thi
3.3.2. Về tính chính xác
27
28
CHƯƠNG 4-SỬ DỤNG PHẦN MỀM PSS/ADEPT TÍNH TỔN
THẤT ĐIỆN NĂNG VÀ TÍNH BÙ TỐI ƯU LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP
TỈNH HƯNG YÊN
4.1. Tổng quan về phần mềm PSS/ADEPT
4.1.1. Các chức năng cơ bản của phần mềm
4.1.2. Các cửa sổ ứng dụng của PSS/ADEPT
4.2. Sử dụng phần mềm PSS/ADEPT tính phân bổ công suất và
tính tổn thất điện năng lưới điện trung áp tỉnh Hưng Yên.
4.2.1. Tính phân bổ công suất trên các đường dây trung áp tỉnh
Hưng Yên
4.2.1.1. Dữ liệu phục vụ tính toán
4.2.1.2. Khai báo, nhập dữ liệu và tính toán trên phền mềm
PSS/ADEPT 5.0
4.2.2. Tổng hợp kết quả tính toán tổn thất điện năng trên lưới
điện trung áp tỉnh Hưng Yên.
4.3. Sử dụng phần mềm PSS/ADEPT tính bù tối ưu
4.3.1. Xác định vị trí bù tối ưu lưới điện trên đường dây trung
áp tỉnh Hưng Yên
4.3.1.1. Phương pháp xác định vị trí bù tối ưu của phần mềm
PSS/ADEPT 5.0
4.3.1.2. Cách chạy bài toán tìm vị trí đặt tụ bù tối ưu
29
29
30
30
31
34
34
35
37
37
37
38
40
40
40
40
54
64
64
64
67
iii
4.3.2. Kết quả tính toán bù tối ưu trên lưới điện trung áp tỉnh
Hưng Yên.
CHƯƠNG 5-CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP TỈNH HƯNG YÊN
5.1. Quản lý nhận dạng TTĐN
5.2. Các biện pháp giảm TTĐN
5.2.1. Biện pháp quản lý kỹ thuật - vận hành
5.2.2. Biện pháp quản lý kinh doanh
5.2.3. Áp dụng giải pháp DSM để giảm tổn thất điện năng
5.2.3.1. Nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng của các hộ sử
dụng điện
5.2.3.3. Đánh giá khả năng ứng dụng DSM ở tỉnh Hưng Yên.
Kết luận
Kiến nghị về những nghiên cứu tiếp theo
Tài liệu tham khảo
Phụ lục
77
77
78
78
81
83
83
84
87
88
89
90
iv
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
GDP
Tổng sản phẩm quốc nội
TG
Trạm biến áp trung gian
KH
Khách hàng
TTĐN
Tổn thất điện năng
ĐTPT
Đồ thị phụ tải
BAPP
Biến áp phân phối
TTCS
Tổn thất công suất
MBA
Máy biến áp
ĐZ
Đường dây
DSM
Demend Side Management (quản lý nhu cầu điện năng)
PSS/ADEPT
Phần mềm tính toán và phân tích lưới điện
CMIS
Phần mềm quản lý khách hàng
v
DANH MỤC CÁC BẢNG
1. Bảng 1.1: Tình trạng mang tải các trạm 220-110kV hiện có của tỉnh
Hưng Yên
2. Bảng 1.2: Tình trạng mang tải các trạm biến áp trung gian
3. Bảng 1.3: Thông kê đường dây trung áp và hạ áp hiện trạng
4. Bảng 1.4: Tình trạng mang tải các đường dây trung áp sau trạm
110kV
5. Bảng 1.5: Tổng dung lượng bù lưới điện trung và hạ áp
6. Bảng 1.6: Khối lượng các trạm biến áp phân phối hiện có của
tỉnh Hưng Yên
7. Bảng 2.1: Diễn biến tiêu thụ điện năng tỉnh Hưng Yên giai đoạn
2005-2011
8. Bảng 2.3. Tổng hợp vi phạm sử dụng điện năm 2011 tại các Điện
lực
9. Bảng 2.4. Thống kê số lần sự cố lưới điện năm 2010 và năm 2011
10. Bảng 4.1. Kết quả phân tích đường dây 10kV lộ 971-E8.3 từ phần
report của phần mềm PSS/ADEPT
11. Bảng 4.2. Tổn thất điện năng trong máy biến áp của các phụ tải
lộ 971-E8.3
12. Bảng 4.3. Tổng hợp kết quả tính toán tổn thất điện năng lưới
điện trung áp tỉnh Hưng Yên
13. Bảng 4.4. So sánh kết quả tính toán với tổn thất điện năng thực tế
năm 2011
14. Bảng 4.5. Kết quả tính toán bù tối ưu lộ 971-E8.3
15. Bảng 4.6. Kết quả tính toán bù tối ưu lưới điện trung áp tỉnh
Hưng Yên
vi
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
Hình 2.1. So sánh cơ cấu tiêu thụ điện năm 2005 và năm 2011
Hình 2.2. Biểu đồ phụ tải ngày điển hình của tỉnh Hưng Yên
Hình 3.1 - Đồ thị phụ tải I(t)
Hình 4.1.Màn hình giao diện chương trình PSS/ADEPT
Hình 4.2. Thiết lập thông số mạng lưới
Hình 4.3. Hộp thoại network properties
Hình 4.4. Hộp thoại thuộc tính nút Source
Hình 4.5. Hộp thoại thuộc tính nút tải
Hình 4.6. Hộp thoại thuộc tính đoạn đường dây
Hình 4.7. Hộp thoại thuộc tính máy biến áp
Hình 4.8. Hộp thoại thuộc tính nút tải điện năng
Hình 4.9. Hộp thoại thuộc tính thiết bị đóng cắt
Hình 4.10. Các chọn lựa cho các bài toán phân bố công suất
Hình 4.11. Hiển thị kết quả phân tích đường dây 10kV lộ 971E8.3 ngay trên sơ đồ
Hình 4.12. Hiển thị kết quả phân tích đường dây 10kV lộ 971E8.3 từ phần report của phần mềm PSS/ADEPT
Hình 4.13. Thiết lập thông số tụ bù
Hình 4.14. Hộp thoại thẻ CAPO
Hình 4.15. Kết quả tính toán bù tối ưu lộ 971-E8.3
1
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Sau hơn 20 năm mở cửa, đổi mới Việt Nam đã thu được nhiều thành
tựu to lớn trong công cuộc xây dựng và bảo vệ tổ quốc, đặc biêt về phát triển
kinh tế, xã hội và chính trị. Cùng với sự phát triển của nền kinh tế - xã hội,
nhu cầu sử dụng điện của nước ta ngày càng tăng nhanh, việc đảm bảo cung
cấp điện an toàn, liên tục, ổn định và đảm bảo chất lượng điện năng cao là
tiêu chí quan trọng hàng đầu của ngành điện nước ta.
Sau khi Việt Nam ra nhập WTO, các nhà đầu tư nước ngoài đã đầu tư
vào Việt Nam ở nhiều lĩnh vực, chủ yếu là lĩnh vực công nghiệp nên nhu cầu
cung cấp điện với chất lượng cao, giảm tổn thất điện năng là nhiệm vụ thiết
yếu của ngành điện.
Thực trạng cho chúng ta thấy hơn 10 năm qua Việt Nam luôn trong tình
trạng thiếu điện phục vụ cho sản xuất và sinh hoạt của nhân dân, hằng năm
vào mùa khô thường xuyên xảy ra tình trạng cắt điện luân phiên trên phạm vi
cả nước. Vì vậy, việc thực hiện giảm tổn thất điện năng xuống mức thấp nhất
có thể là một việc hết sức cần thiết và cấp bách góp phần mang lại hiệu quả
kinh tế cao không chỉ đối với ngành điện mà còn đối với cả xã hội, việc
giảm tổn thất điện năng còn góp phần không nhỏ vào thực hiện tiết kiệm
điện.
Hưng Yên là một tỉnh thuộc đồng bằng Sông Hồng, trong những năm
qua tốc độ phát triển kinh tế của Hưng Yên tương đối cao, đặc biệt là trong
lĩnh vực sản xuất công nghiệp. Theo Nghị quyết của Đảng bộ tỉnh Hưng Yên
khóa XVII, nhiệm kỳ 2011-2015, phấn đấu đưa Hưng Yên trở thành tỉnh công
nghiệp trước năm 2020. Vì vậy, việc thực hiện các giải pháp giảm tổn thất
điện năng lưới điện trung áp tỉnh Hưng Yên xuống mức thấp nhất, góp phần
2
nâng cao chất lượng điện năng, đảm bảo cung cấp điện phục vụ phát triển
kinh tế –xã hội của tỉnh nhằm đạt mục tiêu đề ra là cần thiết.
2. Mục đích nghiên cứu của luận văn
Hiệu quả kinh tế của việc giảm tổn thất điện năng lưới điện trung áp
mang lại là rất rõ ràng, nó là một trong các chỉ tiêu chính đánh giá công tác
sản xuất, kinh doanh của ngành điện và là mục tiêu phấn đấu trong nhiều
nhiều năm qua của Công ty Điện lực Hưng Yên nói riêng và ngành điện nói
chung. Hơn nữa, giảm tổn thất điện năng còn có một ý nghĩa quan trọng là
góp phần nâng cao chất lượng điện năng.
Từ nhu cầu sử dụng điện của các hộ phụ tải và thực trạng nguồn, lưới
điện trung áp tỉnh Hưng Yên, luận văn đã thực hiện đánh giá, phân tích tình
hình tổn thất điện năng, tìm ra nguyên nhân tổn thất điện năng và đề xuất các
giải pháp nhằm giảm tổn thất điện năng trên lưới điện trung áp tỉnh Hưng Yên
xuống mức thấp nhất có thể.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài
Đối tượng nghiên cứu mà đề tài đặt ra là đánh giá, phân tích thực trạng
lưới điện và tình hình tổn thất điện năng lưới điện trung áp tỉnh Hưng Yên
hiện nay.
Sử dụng phần mềm PSS/ADEPT tính toán trào lưu công suất và bù tối
ưu trên các đường dây trung thế và đánh gia, so sánh với kết quả tổn thất điện
năng thực tế từ công tác sản xuất, kinh doanh của Công ty Điện lực Hưng
Yên.
4. Ý nghĩa khoa học và tính thực tiễn của đề tài
4.1. Ý nghĩa khoa học
Trong quá trình truyền tải điện năng từ nơi sản xuất đến nơi tiêu thụ
lượng tổn thất điện năng trong quá trình này là rất lớn, các khảo sát, báo cáo
gần đây cho thấy tổn thất trong truyền tải và phân phối trong một số lưới điện
3
có thể lớn hơn 10% tổng sản lượng điện năng. Chất lượng điện áp ở một số
nút trong lưới điện không đáp ứng được tiêu chuẩn, độ tin cậy cung cấp điện
rất thấp…Giảm tổn thất điện năng xuống mức thấp nhất có thể trong những
năm qua vẫn là bài toán khó của ngành điện. Nhất là trước tình hình mở cửa,
hội nhập và thực hiện công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước như hiện nay,
nhu cầu sử dụng điện tăng nhanh, lượng điện năng sản xuất không đáp ứng đủ
nhu cầu, tình hình thiếu điện ngày càng trầm trọng nhất là vào mùa khô. Do
đó, thực hiện giảm tổn thất điện năng lưới điện trung thế góp phần nâng cao
chất lượng điện năng để hệ thống điện hoạt động hiệu quả hơn sẽ góp phần
tích cực đưa nền kinh tế đất nước phát triển bền vững.
4.2. Tính thực tiễn của đề tài
Đề tài nghiên cứu xuất phát từ nhu cầu thực tế của lưới điện trung áp
tỉnh Hưng Yên, do đó kết quả mang tính thực tiễn, có thể áp dụng và nhân
rộng rộng rãi.
* Các nội dung chủ yếu:
- Đánh giá hiện trạng nguồn, lưới điện, nhu cầu sử dụng điện năng và
tình hình cung cấp điện trên địa bàn tỉnh Hưng Yên.
- Đánh giá tổn thất điện năng lưới điện trung áp tỉnh Hưng Yên.
- Các cơ sở lý thuyết áp dụng tính tổn thất điện năng.
- Sử dụng phần mềm PSS/ADEPT để đánh giá tổn thất điện năng và bù
tối ưu lưới điện trung áp tỉnh Hưng Yên.
- Đề xuất các giải pháp giảm tổn thất điện năng lưới điện trung áp tỉnh
Hưng Yên.
Sau một thời nghiên cứu, đến nay luận văn đã hoàn thành. Em xin chân
thành cảm ơn các thầy, cô trong bộ môn Hệ thống điện - Trường Đại học
Bách khoa Hà Nội, các bạn đồng nghiệp, Công ty Điện lực Hưng Yên, Sở
Công Thương Hưng Yên,…đã tạo điều kiện giúp đỡ trong quá trình nghiên
4
cứu và đặc biệt xin cảm ơn thầy giáo PGS.TS. Nguyễn Lân Tráng đã tận
tình chỉ bảo hướng dẫn em trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn.
Do điều kiện thực hiện luận văn có hạn, khối lượng công việc lớn và
kiến thức thực tế cũng như lý luận còn nhiều hạn chế nên nội dung luận văn
không tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong sự tham gia, góp ý của các thầy,
cô và các bạn đồng nghiệp để công trình nghiên cứu nhanh chóng phát huy hiệu
quả cao trong thực tiễn, cũng như giúp em tiếp tục củng cố và nâng cao trình độ
của mình.
5
CHƯƠNG 1
ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ HIỆN TRẠNG NGUỒN, LƯỚI ĐIỆN
TRUNG ÁP TỈNH HƯNG YÊN
1.1. ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI CỦA TỈNH HƯNG YÊN.
1.1.1. Đặc điểm tự nhiên
Hưng Yên là một tỉnh thuộc đồng bằng sông Hồng, nằm trong vùng
Kinh tế trọng điểm Bắc Bộ, tiếp giáp với 5 tỉnh là: Thành phố Hà Nội, Bắc
Ninh, Hải Dương, Hà Nam và Thái Bình. Toàn tỉnh có 10 đơn vị hành chính
gồm thành phố Hưng Yên và 09 huyện (Văn Lâm, Mỹ Hào, Yên Mỹ, Văn
Giang, Khoái Châu, Ân Thi, Kim Động, Phù Cừ và Tiên Lữ), với tổng diện
tích tự nhiên 926,02 km2 và dân số 1.231.185 người ( Niên giám thống kê
năm 2010), mật độ dân số trung bình 1.225 người/km2, thuộc loại cao so
với mức bình quân chung của cả nước và của vùng Đồng bằng Sông Hồng.
Nằm ở trung tâm đồng bằng Bắc Bộ, địa hình tỉnh Hưng Yên tương đối
bằng phẳng, không có đồi núi. Địa hình thấp dần từ Bắc xuống Nam, từ Tây
sang Đông xen kẽ những ô đất trũng (đầm, hồ, ao, ruộng trũng) thường xuyên
bị ngập nước. Độ cao đất đai không đồng đều mà hình thành các dải, các khu,
vùng cao thấp xen kẽ nhau.
Hưng Yên chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm, mưa
nhiều, bốn mùa rõ rệt. Trong thời kỳ đầu mùa đông khí hậu tương đối khô, nửa
cuối thì ẩm ướt; mùa hạ nóng ẩm, nhiều mưa. Số giờ nắng trung bình 1.650
6
giờ/năm, nhiệt độ trung bình 23,2 0C, nhiệt độ trung bình tháng thấp nhất là
160C. Lượng mưa trung bình 1.450 - 1.650mm, phân bố không đều trong năm.
Mùa mưa (từ tháng 5 đến tháng 10) tập trung tới 70% lượng mưa cả năm, gây
úng lụt, ảnh hưởng xấu đến sản xuất. Mùa khô (từ tháng 11 đến tháng 4 năm
sau) lạnh và thường có mưa phùn, thích hợp cho gieo trồng nhiều loại cây
ngắn ngày có giá trị kinh tế.
1.1.2. Hiện trạng kinh tế xã hội
1.1.2.1. Tăng trưởng kinh tế
Từ khi tái lập tỉnh vào năm 1997 đến nay, cùng với việc mở rộng quy
mô sản xuất, GDP trên địa bàn tỉnh có xu hướng phát triển không ngừng. Tốc
độ tăng trưởng bình quân GDP trong giai đoạn 2001-2011 đạt 12,0%/năm.
Trong đó, khối ngành nông nghiệp, lâm nghiệp, thủy sản đạt tốc độ tăng
trưởng 3,49%/năm; khối ngành công nghiệp và xây dựng đạt nhịp độ tăng
bình quân 18,55%/năm; và khối ngành dịch vụ đạt nhịp độ tăng trưởng bình
quân hàng năm 14,5%.
Cơ cấu kinh tế của tỉnh trong những năm qua có bước chuyển dịch mạnh
theo hướng gia tăng tỷ trọng khu vực công nghiệp-xây dựng, giảm tỷ trọng
khu vực nông nghiệp. Đến năm 2011 tỷ trọng ngành nông nghiệp giảm từ
37,15% xuống còn 24%, tỷ trọng ngành công nghiệp-xây dựng tăng từ 25,1%
lên 45%; tỷ trọng ngành dịch vụ giảm từ 37,76% xuống còn 31%.
1.1.2.2. Kết quả cụ thể trên các ngành và lĩnh vực kinh tế
* Ngành nông lâm nghiệp
Giai đoạn 2001-2010 giá trị sản xuất khối ngành tăng bình quân
3,49%/năm. Giá trị tăng thêm của ngành nông nghiệp (theo giá hiện hành) năm
2011 đạt 5049 tỷ đồng, chiếm 30,5% GDP toàn tỉnh.
* Ngành công nghiệp - Xây dựng
Song song với quá trình hoàn thiện môi trường đầu tư trên địa bàn tỉnh,
7
từ những thành quả nổi bật trong việc thu hút vốn đầu tư trong và ngoài nước
đến với tỉnh, sản xuất công nghiệp trên địa bàn trong những năm vừa qua đã có
bước phát triển vượt bậc. Tốc độ tăng trưởng giá trị sản xuất công nghiệp bình
quân trong giai đoạn 2001-2011 đạt cao, 24,85%/năm, đưa giá trị sản xuất
công nghiệp trên địa bàn tỉnh năm 2011 đạt 17.317 tỷ đồng (giá 1994), tăng
gấp 7,37 lần so với năm 2000. Trong đó, các ngành công nghiệp chế biến
có tốc độ tăng trưởng cao, bình quân 24,79% trong giai đoạn 2001-2011.
Đặc biệt có một số ngành sản xuất có tốc độ tăng trưởng cao như: Sản xuất thực
phẩm đồ uống (42%); sản xuất hóa chất và sản phẩm từ hóa chất (64,26%), sản
phẩm từ cao cao su, plastic (37,72%), sản phẩm từ kim loại (trừ máy móc,
thiết bị) (29,49%), sản xuất xe động cơ rơ móc (55,16%) vv...
+ Cơ cấu ngành công nghiệp: Năm 2011, giá trị sản xuất công nghiệp
chiếm 66% tổng giá trị sản xuất trên địa bàn tỉnh (tính theo giá hiện hành),
chuyển dịch (+) 26,8% so với năm 2000 (chiếm 39,2% GTSX của tỉnh).
Trong GDP toàn tỉnh, năm 2011, GDP công nghiệp chiếm tỷ trọng 45%,
chuyển dịch (+) 17,7% so với năm 2000 (năm 2000 là 27,3%). Công nghiệp đã
dần trở thành ngành sản xuất có vai trò quan trọng trong tăng trưởng kinh tế,
chuyển dịch cơ cấu kinh tế và giải quyết việc làm trên địa bàn tỉnh.
* Ngành dịch vụ
Cùng với quá trình phát triển của các ngành sản xuất, ngành dịch vụ trong
những năm qua có tốc độ tăng trưởng cao, bình quân đạt 16,3%/năm. Hệ
thống mạng lưới thương mại được sắp xếp lại thuận lợi cho bán buôn và bán
lẻ, mở rộng mạng lưới trao đổi, mua bán hàng hóa với thị trường trong và
ngoài tỉnh; tổng mức bán lẻ hàng hóa có tốc độ tăng cao, bình quân đạt
21,1%/năm.
1.1.3. Định hướng phát triển các ngành đến năm 2015
* Ngành nông lâm nghiệp
8
+ Tốc độ tăng giá trị sản xuất nông nghiệp, thủy sản hàng năm thời kỳ
2011-2015 đạt bình quân 3,8-4,1%.
+ Tăng GDP ngành nông nghiệp, thủy sản bình quân hàng năm giai đoạn
2011-2015 khoảng 2,3-2,8%.
+ Tỷ trọng GDP ngành nông nghiệp, thủy sản trong tổng GDP trên địa bàn
tỉnh chiếm khoảng 17% vào năm 2015.
+ Chuyển đổi cơ cấu sản xuất theo hướng gia tăng phát triển các nông sản
chủ lực, có giá trị kinh tế cao để hình thành cơ cấu nông nghiệp tiến bộ với tỷ
lệ giữa các ngành trồng trọt-chăn nuôi-dịch vụ: 45% - 50% -5% vào năm
2015.
* Ngành công nghiệp - Xây dựng
- Tốc độ tăng giá trị sản xuất bình quân hàng năm ngành công nghiệp-xây
dựng trên địa bàn tỉnh dự kiến giai đoạn 2011-2015 là 17,5-19,5%/năm.
- Tăng GDP bình quân hằng năm ngành công nghiệp-xây dựng của tỉnh
dự kiến đạt 16,5-18,5% giai đoạn 2011-2015.
- Tỷ trọng GDP ngành công nghiệp trên địa bàn tỉnh đến năm 2015 dự
kiến là 50% so với GDP tỉnh.
* Ngành dịch vụ
- Tốc độ tăng trưởng GDP bình quân hằng năm ngành dịch vụ trong giai
đoạn 2011-2015 là 13-15%, giá trị gia tăng khối ngành dịch vụ từ 1.574 tỷ
đồng (giá ss 1994) năm 2005 lên 2.984 tỷ đồng (giá ss 1994) năm 2010; lên
5694 tỷ đồng năm 2015.
- Đến năm 2015 tỷ trọng GDP của khối ngành dịch vụ chiếm 33% tổng
GDP của tỉnh.
1.2. HIỆN TRẠNG NGUỒN VÀ LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP TỈNH HƯNG YÊN
1.2.1. Nguồn nhận
1.2.1.1 Các trạm 220kV, 110kV
9
Hiện nay, phụ tải của tỉnh Hưng Yên được cấp điện từ lưới điện Quốc
gia qua trạm nguồn 220kV duy nhất là trạm 220kV Phố Nối có công suất
1x125+1x250MVA, hiện nay cả hai máy của trạm đều đang đầy tải, Pmax của trạm
khoảng 316MW. Tỉnh Hưng Yên được cấp điện bởi các đường dây lộ 171,
173, 174 E28.1 (trạm 220kV Phố Nối) và đường dây 173-E8.1 (Đồng Niên Phố Cao). Các đường dây này đang vận hành trong tình trạng đầy và quá tải.
Các đường dây 110kV trên, cấp điện tới 06 trạm biến áp 110kV (01
TBA thuộc tài sản khách hàng) với tổng công suất đặt là 432MVA.
- Trạm 110kV Phố Cao (E8.3): công suất 1x25MVA -110/35/10kV và
1x25MVA-110/35/22kV.
- Trạm 110kV Kim Động (E28.2): công suất 1x40MVA-110/35/22kV.
- Trạm 110kV Lạc Đạo (E28.4): công suất 2x63 MVA -110/35/22kV.
- Trạm 110kV Giai Phạm (E28.5): công suất 2x63 - 110/35/22kV.
- Trạm 110kV Hưng Yên (E28.7): công suất 1x40MVA -110/35/22kV.
- Trạm 110kV KCN Thăng Long II (E28.9): công suất 2x25MVA110/22kV.
* Các trạm 110kV Yên Mỹ (E28.6) có công suất 1x63MVA-110/35/22kV
và trạm 110kV Khoái Châu (E28.8) có công suất 1x40MVA - 110/35/22kV
dự kiến đóng điện vận hành trong quý III năm 2012.
* Tình trạng mang tải của các TBA 220kV và 110kV.
Bảng 1.1: Tình trạng mang tải các trạm 220-110kV hiện có của tỉnh Hưng Yên
TT
Tên trạm
I
Trạm 220kV
1
TBA 220kV
(E28.1)
II
1
2
Phố
Nối
Máy
Uđm (kV)
Sđm
(MVA)
Pmax/Pmin
(MW)
Tình trạng
vận hành
AT1
220/110/22
125
115/49
97%
AT2
220/110/22
250
201/80
85%
T1
110/35/10
25
20,6/9,5
92%
T2
110/35/22
25
18,4/10
82%
T1
110/35/22
40
38,3/13,7
106%
Trạm 110kV
Trạm 110kV Phố Cao (E8.3)
Trạm 110kV Kim Động
10
(E28.2)
3
110/35/22
63
41,1/19,4
73%
T2
110/35/22
63
54,2/25,3
96%
Trạm 110kV Giai Phạm
(E28.5)
T1
110/35/22
63
62,3/37,5
110%
T2
110/35/22
63
40/5,1
71%
5
Trạm 110kV Hưng Yên
(E28.7)
T1
110/35/22
40
21,5/12,1
60%
6
Trạm 110kV Thăng Long
(E28.9)
T1
110/22
25
0,6/0,2
3%
T2
110/22
25
Dự phòng
Trạm 110kV
(E28.6)
T1
110/35/22
63
Chờ đóng
điện
7
Lạc
Đạo
T1
4
Trạm 110kV
(E28.4)
Yên
Mỹ
Chờ đóng
điện
8
Trạm 110kV Khoái Châu
T1
110/35/22
40
(E28.8)
Nguồn: Trạm 220kV Phố Nối và Chi nhánh điện cao thế 110kV Hưng Yên.
1.2.1.2. Các trạm biến áp trung gian
Các trạm biến áp trung áp của tỉnh Hưng Yên gồm có các trạm biến áp
trung gian 35/10kV.
Hiện tại, trên địa bàn tỉnh Hưng Yên đang vận hành 5 trạm biến áp
trung gian (TG) 35/10kV. Nhìn chung các trạm biến áp trung gian đang đầy
tải và một số trạm đang quá tải như trạm TG Nhân Vinh, TG Khoái Châu. Chi
tiết tình trạng vận hành các trạm trung gian được trình bày trong bảng dưới đây
Bảng 1.2: Tình trạng mang tải các trạm biến áp trung gian
TT
Tên trạm
1
TG Nhân Vinh
2
TG Hưng Long
3
TG Khoái Châu
4
TG Kim Động
5
TG Đìa
Máy
Uđm
(kV)
Sđm
(kVA)
Pmax
(kW)
Tình trạng
vận hành
T1
35/10
4000
3880
Quá tải
T2
35/10
1800
1500
Đầy tải
T1
35/10
1800
1530
Đầy tải
T1
35/10
1800
1450
Quá tải
T2
35/10
2500
1800
Đầy tải
T3
35/10
4000
2800
Bình thường
T1
35/10
3200
3500
Quá tải
T2
35/10
2500
1800
Bình thường
T1
35/10
3200
2500
Đầy tải
T2
35/10
1800
1450
Đầy tải
Nguồn: Công ty Điện lực Hưng Yên.
11
1.2.2. Lưới điện trung áp
Hiện nay, trên địa bàn tỉnh Hưng Yên đang tồn tại đồng thời nhiều cấp
điện áp khác nhau: 500kV, 220kV, 110kV, 35kV, 22kV, 10kV, trong đó lưới
trung áp có 3 cấp điện áp 35kV, 22kV và 10kV.
Thống kê khối lượng đường dây trung, hạ áp tỉnh Hưng Yên đến hết ngày
31 tháng 12 năm 2011 được trình bày trong bảng sau:
Bảng 1.3: Thông kê đường dây trung áp và hạ áp hiện trạng
TT
Hạng mục
Đơn
vị
Ngành điện quản lý
ĐDK
Cáp ngầm
Khách hàng quản lý
ĐDK
Tổng
Tỷ lệ
(%)
Cáp ngầm
I
Đường dây trung
áp
km
983,0
21,5
153,4
21,2
1179,0
100,0
1
Đường dây 35kV
km
543,8
6,3
94,5
8,3
652,9
55,4
2
Đường dây 22kV
km
146,4
14,4
36,5
11,9
209,3
17,7
3
Đường dây 10kV
km
292,7
0,7
22,4
1,0
316,8
26,9
II
Đường dây hạ áp
km
3556,2
100,0
1
Dây trần
km
1457,0
878,0
2335,0
65,7
2
Cáp bọc
km
874,1
341,5
1221,2
34,3
III
Công tơ
Chiếc
1
1 pha
Chiếc
239.500
97.776
337.276
2
3 pha
Chiếc
10.160
19.677
29.837
5,6
367113
Nguồn: Công ty Điện lực Hưng Yên và Sở Công Thương Hưng Yên
Ở cấp điện áp trung áp, khối lượng lưới điện 35kV chiếm tỷ lệ lớn nhất
55,4% tổng khối lượng lưới trung áp. Lưới điện 35kV phủ khắp các huyện
thành phố của tỉnh Hưng Yên. Hiện tại các đường dây 35kV hầu hết được liên
hệ mạch vòng giữa các trạm 110kV. Lưới điện 22kV chiếm tỷ lệ 17,7% mới
chỉ có ở các khu công nghiệp, thành phố Hưng Yên và thị trấn Như Quỳnh
của huyện Văn Lâm. Các đường trục 22kV cũng được liên hệ mạch vòng giữa
các trạm 110kV. Lưới điện 10kV chiếm tỷ lệ là 26,9% tổng chiều dài đường dây
trung áp.
Thống kê tình trạng mang tải của các đường dây trung áp sau các trạm
110kV và các trạm trung gian trên địa bàn tỉnh Hưng Yên được trình bày ở các
bảng dưới đây.
12
Bảng 1.4: Tình trạng mang tải các đường dây trung áp sau trạm 110kV
TT
Tên trạm biến áp
I
Trạm Phố Cao (E8.3)
1
Lộ 372
2
Tiết diện đường trục/
chiều dài (km)
Công suất các lộ ra
Pmax (kW)
Pmin (kW)
39.000
12.400
AC70/39,15
5.600
2.500
Lộ 374
AC95/23,43
1.890
630
3
Lộ 375
AC120/85,9
12.240
3.200
4
Lộ 376
AC95
6.000
2.500
5
Lộ 378
AC95/15,48
4.800
1000
6
Lộ 971
AC70/33,08
3.200
800
7
Lộ 973
AC70/22,5
2.400
500
8
Lộ 975
AC70/6,27
3.800
900
9
Lộ 977
AC95/33,54
4.900
1.200
II
Trạm Kim Động (E28.2)
38.300
13.000
1
Lộ 371
AC95/82,67
15.520
4.300
2
Lộ 373
AC95/29,06
8.500
3.500
3
Lộ 375
AC95/10,12
1.800
400
4
Lộ 377
AC95/69,52
8.900
3.200
5
Lộ 471
AC120/20,42
6.800
1.290
95.300
42.500
III
Trạm Lạc Đạo (E28.4)
1
Lộ 371
AC120/76,59
20.800
11.000
2
Lộ 372
AC120/23,28
15.700
6.000
3
Lộ 471
AC(2x240)/6,66
7.200
3.000
4
Lộ 477
AC120/14,1
11.700
5.100
5
Lộ 479
AC120/13,2
11.3000
4.400
6
Lộ 481
AC120/6,36
1.700
600
7
Lộ 472
AC150/10,8
7.600
1.700
8
Lộ 474
AC150/8,05
12.500
4.800
9
Lộ 476
AC95/21,58
11.700
5.100
10
Lộ 478
AC95/6,3
9.500
1.800
IV
Trạm Giai Phạm (E28.5)
102.300
40.000
1
Lộ 371
AC120/34,06
10.900
3.800
2
Lộ 373
AC120/27,64
16.800
6.800
3
Lộ 471
AC150/15,48
15.200
5.100
4
Lộ 473
AC150/18,25
11.500
2.400
5
Lộ 475
CU (3x240)/1,2
6.000
1.700
13
6
Lộ 479
AC150/9,0
8.000
4.100
7
Lộ 481
CU (3x240)/0,8
4.800
3.700
8
Lộ 480
Cu3x[2x(1x400)]/0,74
40.000
5.100
V
Trạm Hưng Yên (E28.7)
21.500
6.800
1
Lộ 371
AC95/9,00
9.500
4.300
2
Lộ 373
AC70/16,68
2.600
580
3
Lộ 375
AC150/64,88
14.500
3.100
4
Lộ 479
AC120/8,8
5.000
2.000
5
Lộ 481
AC120/21,19
3.900
500
VI
Trạm Thăng Long II (E28.9)
1.200
200
1
Lộ 471
Cu3x300/2,0
500
100
2
Lộ 473
Cu3x300/2,1
300
100
3
Lộ 474
Cu3x300/1,1
400
100
Cu3x300/1,8
300
100
4 Lộ 476
Nguồn: Công ty Điện lực Hưng Yên.
Tổng dung lượng bù ở tất các cấp điện áp trung áp và hạ áp được trình
bày trong bảng sau:
Bảng 1.5: Tổng dung lượng bù lưới điện trung và hạ áp
TT
Lưới điện
Số lượng ( bộ tụ)
Tổng dung lượng (kVAr)
1
Lưới điện 35kV
31
9.500
2
Lưới điện 22kV
05
1.500
3
Lưới điện 10kV
32
9.400
395
12.450
4 Lưới điện 0,4kV
Nguồn: Công ty điện lực Hưng Yên
Các trạm biến áp phân phối của tỉnh Hưng Yên bao gồm các loại
trạm 35/0,4kV; 35(22)/0,4kV; 22/0,4kV; 10/0,4kV và 10(22)/0,4kV.
Đến hết năm 2011 tổng số trạm phân phối là 1665 trạm/1868 máy biến
áp với tổng dung lượng là 725.422kVA, trong đó khách hàng quản lý
870trạm/1.029 máy với tổng dung lượng là 527.882 kVA chiếm tỷ lệ 72,8% về
mặt dung lượng còn lại là do Công ty điện lực Hưng Yên quản lý. Các trạm
biến áp của khách hàng thường có dung lượng lớn và chủ yếu là khách hàng
công nghiệp còn các trạm do Công ty điện lực Hưng Yên quản lý có gam
công suất bé hơn và chủ yếu cấp điện cho phụ tải sinh hoạt và các phụ tải khác.
14
Trong tổng số 1.665 trạm biến áp phân phối có 973 trạm 35/0,4kV
với tổng dung lượng là 338.335kVA chiếm 46,6% tổng dung lượng trạm
phân phối. Trạm 22/0,4kV có 389 trạm với tổng dung lượng là 331.962kVA
chiếm 45,8% tổng dung lượng trạm phân phối. Trạm 10/0,4kV chiếm tỷ
trọng 7,6% tổng dung lượng trạm phân phối với 303 trạm với tổng dung lượng
là 55.125kVA.
Bảng 1.6: Khối lượng các trạm biến áp phân phối hiện có của tỉnh Hưng Yên
TT
1
Hạng mục
Số máy
ểkVA
1.665
1.858
725.422
Trạm 35/0,4kV + 35(22)/0,4kV
973
1.050
338.335
Trong đó: - Khách hàng quản lý
512
562
207.205
- Ngành điện quản lý
461
488
131.130
Trạm 10/0,4kV + 10(22)/0,4kV
303
311
55.125
Trong đó: - Khách hàng quản lý
34
36
4.395
269
275
50.730
Trạm 22/0,4kV
389
497
331.962
Trong đó: - Khách hàng quản lý
324
431
316.282
- Ngành điện quản lý
Nguồn: Công ty điện lực Hưng Yên
65
66
15.680
2
Trạm phân phối
Số trạm
- Ngành điện quản lý
3
1.3. QUẢN LÝ VẬN HÀNH LƯỚI ĐIỆN.
- Công ty Điện lực Hưng Yên là đơn vị thực hiện phân phối, bán buôn,
bán lẻ điện trên địa bàn tỉnh Hưng Yên. Toàn bộ lưới điện trung áp 10kV,
22kV, 35kV trên địa bàn tỉnh do Công ty Điện lực Hưng Yên quản lý vận
hành (trừ lộ 475, 477 và 480 -E28.5) do Công ty lưới điện cao thế Miền Bắc
quản lý).
- Tỉnh Hưng Yên có 161 xã, phường, thị trấn. Trong đó đã có
104/161xã bàn giao lưới điện hạ áp 0,4kV cho ngành điện quản lý, còn lại 57
xã chưa bàn giao lưới điện cho ngành điện quản lý.
- Công ty Điện lực Hưng Yên gồm 09 Điện lực trực thuộc.
15
+ Điện lực thành phố Hưng Yên (quản lý trên địa bàn Thành phố Hưng
Yên).
+ Điện lực Văn Lâm (quản lý trên địa bàn huyện Văn Lâm).
+ Điện lực Văn Giang (quản lý trên địa bàn huyện Văn Giang).
+ Điện lực Mỹ Hào (quản lý trên địa bàn huyện Mỹ Hào).
+ Điện lực Yên Mỹ (quản lý trên địa bàn huyện Yên Mỹ).
+ Điện lực Khoái Châu (quản lý trên địa bàn huyện Khoái Châu).
+ Điện lực Ân Thi (quản lý trên địa bàn huyện Ân Thi).
+ Điện lực Kim Động (quản lý trên địa bàn huyện Kim Động ).
+ Điện lực Phù Tiên (quản lý trên địa bàn 02 huyện Tiên Lữ và Phù
Cừ).
15
CHƯƠNG 2
ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG LƯỚI ĐIỆN, KHẢ NĂNG
MANG TẢI VÀ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG LƯỚI ĐIỆN
TRUNG ÁP TỈNH HƯNG YÊN
2.1. ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG LƯỚI ĐIỆN VÀ KHẢ NĂNG MANG TẢI
2.1.1. Đường dây 35kV
Lưới điện 35kV hiện có tại tất cả các huyện và thành phố của tỉnh Hưng
Yên, tính đến hết năm 2011 toàn tỉnh có 652,7 km đường dây 35kV chiếm
55,4% khối lượng đường dây trung áp. Lưới điện 35kV đóng vai trò quan
trọng trong trong hệ thống lưới trung áp của tỉnh Hưng Yên, các lộ đường
dây 35kV ngoài việc cấp điện trực tiếp cho các hộ phụ tải còn cấp điện cho
các trạm trung gian. Hầu hết các đường trục 35kV đều có liên hệ mạch vòng
giữa các trạm biến áp 110kV, do vậy lưới điện 35kV được vận hành một cách
linh hoạt và ổn định. Tuy nhiên hiện nay do phát triển phụ tải ở một số khu
vực trên địa bàn tỉnh Hưng Yên với tốc độ nhanh đồng thời phụ tải phân bố
không tập trung nên một số các đường dây 35kV vẫn phải mang tải lớn và
một số đường đã quá tải. Ngoài ra do được xây dựng từ lâu nên dây dẫn
thường có tiết diện nhỏ, phụ tải tập trung cuối đường dây nên làm cho tổn thất
công suất, tổn thất điện năng cũng như tổn thất điện áp cuối đường dây tương
đối
cao.
Bên
cạnh đó do các trạm biến áp 110kV dự kiến xây mới vào chậm tiến độ trong
khi phụ tải tăng nhanh dẫn đến việc vận hành các đường dây trung áp luôn ở
trạng thái khó khăn khi phân bố tải giữa các đường dây 35kV và việc tối ưu
hoá vận hành lưới 35kV, Cụ thể như sau:
+ Lộ 375 trạm 110kV Phố Cao (E8.3): đây là đường trục cấp điện chính
cho huyện Ân Thi ngoài ra còn hỗ trợ cho lộ 371 của trạm 110kV Lạc Đạo
16
(E28.4) cấp điện cho 1 số xã của huyện Mỹ Hào, đường dây rất dài và tiết diện
nhỏ. Tổn thất điện áp đến cuối đường dây khoảng 6,6%.
+ Lộ 371 trạm 110kV Kim Động (E28.2): đường trục này cấp điện
chính cho huyện Văn Giang và một số xã của huyện Yên Mỹ. Đường trục này
có chiều dài lớn, phụ tải tập trung ở cuối đường dây nên tổn thất điện áp
đến cuối của đường dây khoảng 8,8%.
+ Lộ 371 trạm 110kV Lạc Đạo (E28.4): đường trục này cấp điện chính
cho huyện Mỹ Hào, hiện mang tải rất lớn khoảng 20MW, phụ tải lại tập
trung ở cuối đường dây, khả năng hỗ trợ từ lộ 375 của trạm 110kV Phố Cao là
rất thấp do vậy tổn thất điện áp rất lớn khoảng 6,9%. Trong thời gian tới cần
sớm đưa trạm 110kV Minh Đức vào vận hành để cấp điện cho phụ tải của một
số khu công nghiệp trên địa bàn của huyện Mỹ Hào, giảm tải cho đường dây
nêu trên.
+ Lộ 372 trạm 110kV Lạc Đạo (E28.4): đường trục này cấp điện chính
cho huyện Yên Mỹ, phụ tải cũng tập trung ở phần cuối đường dây, tiết diện
dây nhỏ, khả năng hỗ trợ của lộ 373 trạm 110kV Kim Động rất hạn chế. Hiện
tại tổn thất điện áp trên đường dây này khoảng 6,5%. Dự kiến khi trạm 110kV
Yên Mỹ đi vào vận hành thì tình trạng hiện nay của đường dây 373 mới được cải
thiện.
+ Lộ 373 trạm 110kV Giai Phạm (E28.5): đường trục này cùng với lộ
371 của trạm 110kV Giai Phạm cấp điện cho phụ tải của các xã dọc Quốc lộ 5
từ thị trấn Như Quỳnh của huyện Văn Lâm đến thị trấn Bần của huyện Phố
Nối, mặc dù tiết diện dây dẫn khá lớn song do mang tải lớn và phụ tải khu vực
này phát triển rất nhanh, mật độ phụ tải rất lớn, nhất là khu vực cụm công
nghiệp Tân Quang, cụm công nghiệp Như Quỳnh A, cụm Công nghiệp Như
Quỳnh B của huyện Văn Lâm nên đường dây thường xuyên quá tải. Trong
những năm vừa qua để chống quá tải cho 2 đường dây này, Công ty điện lực