Phân tích và đánh giá khả năng đáp ứng cung cấp điện trên lưới điện công ty điện lực chợ lớn
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.9 MB, 95 trang )
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
HOÀNG VĂN PHÚC DỖN
PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ĐÁP ỨNG CUNG CẤP ĐIỆN TRÊN
LƯỚI ĐIỆN CÔNG TY ĐIỆN LỰC CHỢ LỚN.
LUẬN VĂN THẠC SĨ
TP.HỒ CHÍ MINH, tháng 08 năm 2019
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
HOÀNG VĂN PHÚC DỖN
PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ĐÁP ỨNG CUNG CẤP ĐIỆN TRÊN
LƯỚI ĐIỆN CÔNG TY ĐIỆN LỰC CHỢ LỚN.
Chuyên ngành
Mã số
: KỸ THUẬT ĐIỆN
: 60520202
LUẬN VĂN THẠC SĨ
TP.HỒ CHÍ MINH, tháng 08 năm 2019
CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHQG-HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học: TS. Trần Hoàng Lĩnh
Cán bộ chấm nhận xét 1: ......................................................................................
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)
Cán bộ chấm nhận xét 2: ......................................................................................
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp.HCM
ngày….. tháng ….. năm …..
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ)
1. ............................................................................
2. ............................................................................
3. ............................................................................
4. ............................................................................
5. ............................................................................
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành
sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có).
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
TRƯỞNG KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên: Hồng Văn Phúc Dỗn
MSHV: 1670797
Ngày, tháng, năm sinh: 13/01/1970
Nơi sinh: Sài Gòn
Chuyên ngành: Kỹ thuật điện
Mã số: 60520202
I. TÊN ĐỀ TÀI:
PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ĐÁP ỨNG CUNG CẤP ĐIỆN
TRÊN LƯỚI ĐIỆN CÔNG TY ĐIỆN LỰC CHỢ LỚN.
II. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
- Phân tích các chế độ làm việc của lưới điện Công ty Điện lực Chợ Lớn
- Đánh giá các chỉ số độ tin cậy cung cấp điện. Vận dụng kết quả nghiên cứu,
ứng dụng phần mềm OMS tính tốn độ tin cậy của lưới điện Công ty Điện lực Chợ
Lớn
- Các giải pháp nâng cao hiệu quả vận hành lưới điện - Đáp ứng tiêu chí cung cấp
điện ổn định và liên tục
III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 08/04/2019
IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 14/08/2019.
V. CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS Trần Hoàng Lĩnh
Tp. HCM, ngày 14 Tháng 08 năm 2019
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
CHỦ NHIỆM BỘ MƠN ĐÀO TẠO
TS. Trần Hồng Lĩnh
TRƯỞNG KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
i
LỜI CẢM ƠN
Trước hết em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với TS. Trần Hoàng Lĩnh,
người đã tận tình hướng dẫn, cung cấp những tài liệu vơ cùng q giá và giúp đỡ em
trong suốt q trình nghiên cứu thực hiện luận văn.
Xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô đã giảng dạy, truyền đạt tri thức khoa
học và giúp em trưởng thành trong nghề nghiệp, cuộc sống.
Xin chân thành cảm ơn Ban Giám Đốc, các anh, chị, bạn bè đồng nghiệp tại
Công ty Điện lực Tp. Hồ Chí Minh, Cơng ty Điện lực Chợ Lớn đã động viên, tạo
điều kiện tốt nhất trong suốt quá trình học tập, giúp em hoàn thành luận văn.
Xin chân thành cảm ơn các anh chị học viên lớp Cao học Điện lực 2016
ngành Kỹ thuật điện đã đóng góp ý kiến trong quá trình thực hiện luận văn này.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 14 tháng 08 năm 2019
Hồng Văn Phúc Doãn
ii
TĨM TẮT NỘI DUNG
Tóm tắt
Luận văn khảo sát độ tin cậy cung cấp điện của hệ thống điện khu vực Quận
5, 8, TP.HCM dựa trên các chỉ số độ tin cậy của IEEE 1336 bằng phần mềm OMS.
Trên cơ sở đó, tác giả đề xuất và so sánh một số giải pháp kỹ thuật nhằm nâng cao
độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện khu vực Quận 5, 8, TP.HCM., bao gồm bổ
sung thiết bị phân đoạn, thay thế thiết bị phân đoạn có chất lượng tốt hơn.
Kết quả tính tốn cho thấy các phương pháp đề xuất đã góp phần cải thiện
độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện khu vực Quận 5, 8, TP.HCM.
Abstract
The thesis evaluate reliability electric power system of District 5, 8 – Ho Chi
Minh City based on reliability indices of IEEE 1336 standard by using OMS. Thus,
the authors propose and compare a number of technical solutions to improve the
reliability of the District 5, 8 distribution network, including installation additional
protection equipment, replace old protection equipment with the better quality one.
Calculation results show that the proposed method has helped improve the
reliability of the District 5, 8 distribution network.
iii
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là
trung thực và chưa hề được sử dụng để bảo vệ một học vị nào.
Tôi cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được
cảm ơn và các thơng tin trích dẫn trong luận văn đều đã được chỉ rõ nguồn gốc.
Tp.HCM, ngày 15 tháng 8 năm 2019
Người cam đoan
Hồng Văn Phúc Dỗn
iv
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN LƯỚI ĐIỆN CÔNG TY ĐIỆN LỰC
CHỢ LỚN. .................................................................................................................4
1.1. Khối lượng lưới điện ......................................................................................4
1.1.1. Lưới điện ..................................................................................................4
1.1.2. Cơng tác tự động hóa lưới điện hiện tại: ..................................................8
1.2. Tình hình phân phối điện năng ..................................................................10
1.3. Kết luận .........................................................................................................11
CHƯƠNG 2. PHÂN TÍCH CÁC CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA LƯỚI ĐIỆN
CÔNG TY ĐIỆN LỰC CHỢ LỚN. .......................................................................13
2.1. Phương Thức vận hành cơ bản hiện tại.....................................................13
2.2. Các vị trí liên lạc giữa các tuyến dây. ........................................................13
2.2.1. Tuyến dây Quang Bửu: ..........................................................................13
2.2.2. Tuyến dây Cầu Đình: .............................................................................15
2.2.3. Tuyến dây Mễ Cốc: ................................................................................17
2.2.4. Tuyến dây Cần Giuộc : ...........................................................................19
2.2.5. Tuyến dây Phú Lạc: ................................................................................21
2.2.6. Tuyến dây Ba Đình: ...............................................................................23
2.2.7. Tuyến dây Bá Trạc: ................................................................................25
2.2.8. Tuyến dây Bông Sao: .............................................................................27
2.2.9. Tuyến Chí Thanh: ...................................................................................29
2.2.10. Tuyến Hùng Vương – Tân Hưng 1 (nối tuyến dự phòng): ..................31
2.2.11. Tuyến Hùng Vương – Tân Hưng 2: .....................................................33
2.2.12. Tuyến Nguyễn Biểu: ............................................................................35
2.2.13. Tuyến Hàm Tử: ....................................................................................37
2.2.14. Tuyến Toàn Quyền: ..............................................................................39
2.3. Độ tin cậy lưới phân phối ............................................................................41
2.4. Thiệt hại ngừng cấp điện .............................................................................42
CHƯƠNG 3. ĐÁNH GIÁ CHỈ SỐ ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN TRÊN
LƯỚI ĐIỆN CÔNG TY ĐIỆN LỰC CHỢ LỚN .................................................44
v
3.1. Giới thiệu về OMS (Outage Management System). .................................44
3.1.1. Tổng quan OMS vận hành lưới diện trên sơ đồ đơn tuyến. ...................44
3.1.2. Chức năng Thiết kế lưới điện: ................................................................45
3.1.3. Chức năng Vận hành lưới điện và chuyển tải: .......................................46
3.1.4. Chức năng lập Lịch cắt điện ...................................................................48
3.1.5. Chức năng Tính tốn độ tin cậy lưới điện ..............................................49
3.2. Các chỉ tiêu độ tin cậy cung cấp điện theo theo tiêu chuẩn IEEE 1366. .51
3.2.1. SAIDI: Thời gian mất điện trung bình của hệ thống (System Average
Interruption Duration Index) ............................................................................51
3.2.2. SAIFI: Tần suất (số lần) mất điện trung bình của hệ thống (System
Average Interruption Frequency Index) ...........................................................52
3.2.3. MAIFI: Tần suất (số lần) mất điện thống qua trung bình của hệ thống
(Momentary Average Interruption Frequency Index). .....................................52
3.3. Các trường hợp ngừng cung cấp điện khơng xét đến khi tính tốn các
chỉ số độ tin cậy ...................................................................................................52
3.4. Thống kê độ tin cậy cung cấp điện từ năm 2016 – 2018 (Số liệu trích từ
báo cáo kỹ thuật của Công ty Điện lực Chợ Lớn 2016 – 2018). .....................53
3.4.1. Thống kê Năm 2016 ...............................................................................53
3.4.2. Thống kê Năm 2017 ...............................................................................55
3.4.3. Thống kê Năm 2018 ...............................................................................57
3.5. Kiểm chứng độ tin cậy bằng phần mềm OMS ..........................................59
3.5.1. Các số liệu đầu vào để phục vụ tính tốn ...............................................59
3.5.2. Xuất kết quả tính chỉ số độ tin cậy trên phần mềm OMS ......................61
3.5.3. Tổng hợp quả tính độ tin cậy. .................................................................64
3.5.4. Các biểu đồ Độ tin cậy lưới điện qua các năm. ......................................65
3.6. Các nguyên nhân ảnh hưởng đến độ tin cậy của lưới điện Công ty Điện
lực Chợ Lớn. ........................................................................................................66
3.6.1. Nguyên nhân cắt điện công tác...............................................................66
3.6.2. Nguyên nhân gây ra sự cố ......................................................................66
3.6.3. Nguyên nhân cắt điện đột xuất ...............................................................67
vi
CHƯƠNG 4. CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ VẬN HÀNH LƯỚI
ĐIỆN - ĐÁP ỨNG TIÊU CHÍ CUNG CẤP ĐIỆN ỔN ĐỊNH VÀ LIÊN TỤC. 68
4.1. Giải pháp lập kế hoạch giảm thời gian cắt điện công tác: .......................68
4.2. Giải pháp ứng dụng tự động hóa lưới điện phân phối .............................68
4.3. Giải pháp phân đoạn đường dây và nhánh rẽ. .........................................69
4.3.1. Chia lại điểm dừng .................................................................................69
4.3.2. Cải tạo tuyến Cầu Đình ..........................................................................69
4.3.3. Thay thiết bị đóng cắt đầu nhánh tuyến Hòa Lục ..................................70
4.3.4. Cải tạo Trạm ngắt Cần Giuộc .................................................................71
4.4. Giải pháp giảm sự cố, ngăn ngừa các dạng sự cố thường gặp.................72
4.4.1. Ngăn ngừa sự cố do các VTTB trạm điện: .............................................72
4.4.2. Ngăn ngừa sự cố đối với cáp ngầm: .......................................................73
4.4.3. Ngăn ngừa cây xanh chạm đường dây: ..................................................73
4.4.4. Gắn thiết bị chống động vật xâm nhập vào đường dây. .........................75
4.4.5. Xử lý khác. .............................................................................................75
4.5. Khai thác dữ liệu: ........................................................................................76
vii
MỤC LỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Màn hình hiển thị trạng thái vận hành của thiết bị Recloser có chức năng
SCADA .......................................................................................................................9
Hình 2.1 Sơ đồ chuyển nguồn tuyến Quang Bửu .....................................................14
Hình 2.2 Sơ đồ chuyển nguồn tuyến Cầu Đình ........................................................16
Hình 2.3 Sơ đồ chuyển nguồn tuyến Mễ Cốc ...........................................................18
Hình 2.4 Sơ đồ chuyển nguồn tuyến Cần Giuộc .......................................................20
Hình 2.5 Sơ đồ chuyển nguồn tuyến Phú Lạc ...........................................................22
Hình 2.6 Sơ đồ chuyển nguồn tuyến Ba Đình ..........................................................24
Hình 2.7 Sơ đồ chuyển nguồn tuyến Bá Trạc ...........................................................26
Hình 2.8 Sơ đồ chuyển nguồn tuyến Bơng Sao ........................................................28
Hình 2.9 Sơ đồ chuyển nguồn tuyến Chí Thanh .......................................................30
Hình 2.10 Sơ đồ chuyển nguồn tuyến Hùng Vương – Tân Hưng 1 .........................32
Hình 2.11 Sơ đồ chuyển nguồn tuyến Hùng Vương – Tân Hưng 2 .........................34
Hình 2.12 Sơ đồ chuyển nguồn tuyến Nguyễn Biểu .................................................36
Hình 2.13 Sơ đồ chuyển nguồn tuyến Hàm Tử ........................................................38
Hình 2.14 Sơ đồ chuyển nguồn tuyến Tồn Quyền ..................................................40
Hình 3.1 Tổng quan lưu đồ kết nối chương trình OMS ............................................45
Hình 3.2 Các chức năng vận hành ............................................................................46
Hình 3.3 Chọn phần tử cắt điện ................................................................................46
Hình 3.4 Chọn phần tử đóng điện .............................................................................47
Hình 3.5 Chọn phần tử lập lịch cắt điện....................................................................48
Hình 3.6 Chọn lựa tổng hợp các loại sự cố ...............................................................49
Hình 3.7 Thống kê chỉ số độ tin cậy lưới điện Maifi, Saidi, Saifi ............................50
Hình 3.8 Xuất nhật ký mất điện ................................................................................51
Hình 3.9 Xem chi tiết lịch sử mất điện .....................................................................51
Hình 3.10 Kết quả tính tốn Maifi, Saidi, Saifi năm 2016 .......................................61
Hình 3.11 Kết quả tính tốn Maifi, Saidi, Saifi năm 2017 .......................................62
Hình 3.12 Kết quả tính tốn Maifi, Saidi, Saifi năm 2018 .......................................63
Hình 4.1 Tuyến Cầu Đình Hiện Hữu. .......................................................................70
viii
Hình 4.2 Tuyến Cầu Đình sau cải tạo thành trạm ngắt Carina. ................................70
Hình 4.3 Trạm ngắt Cần Giuộc hiện hữu ..................................................................71
Hình 4.4 Trạm ngắt Xóm Củi sau cải tạo .................................................................72
Hình 4.5 Sơ đồ đóng cắt trạm ngắt Xóm Củi sau cải tạo ..........................................72
ix
MỤC LỤC BẢNG
Bảng 1.1 Các nối tuyến và tuyến dây công ty Điện lực Chợ lớn ................................8
Bảng 1.2 Thống kê số lượng Recloser trên các tuyến dây ..........................................9
Bảng 3.1 Bảng tổng hợp nguyên nhân sự cố.............................................................54
Bảng 3.2 Tổng hợp nguyên nhân sự cố máy biến áp ................................................54
Bảng 3.3 Tổng hợp nguyên nhân sự cố lưới hạ thế ..................................................54
Bảng 3.4 Tổng hợp nguyên nhân cắt điện đột xuất...................................................54
Bảng 3.5 Tổng hợp nguyên nhân cắt điện do ảnh hưởng nguồn ..............................55
Bảng 3.6 Tổng hợp kết quả tính tốn RI ...................................................................55
Bảng 3.7 Bảng tổng hợp nguyên nhân sự cố.............................................................56
Bảng 3.8 Tổng hợp nguyên nhân sự cố máy biến áp ................................................56
Bảng 3.9 Tổng hợp nguyên nhân sự cố lưới hạ thế ..................................................56
Bảng 3.10 Tổng hợp nguyên nhân cắt điện đột xuất.................................................56
Bảng 3.11 Tổng hợp nguyên nhân cắt điện do ảnh hưởng nguồn ............................57
Bảng 3.12 Tổng hợp kết quả tính tốn RI .................................................................57
Bảng 3.13 Bảng tổng hợp nguyên nhân sự cố...........................................................58
Bảng 3.14 Tổng hợp nguyên nhân sự cố máy biến áp ..............................................58
Bảng 3.15 Tổng hợp nguyên nhân sự cố lưới hạ thế ................................................58
Bảng 3.16 Tổng hợp nguyên nhân cắt điện đột xuất.................................................59
Bảng 3.17 Tổng hợp nguyên nhân cắt điện do ảnh hưởng nguồn ............................59
Bảng 3.18 Tổng hợp kết quả tính tốn RI .................................................................59
Bảng 3.19 Kết quả tính chỉ số RI các năm 2016, 2017, 2018. ..................................64
Bảng 4.1 Thống kê số lượng cây xanh trên mỗi tuyến dây.......................................74
Bảng 4.2 Thống kê số lượng trụ được bọc tôn chống động vật xâm nhập ...............75
x
MỤC LỤC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 3.1 Biểu đồ SAIDI qua các năm 2016, 2017, 2018 .....................................65
Biểu đồ 3.2 Biểu đồ SAIFI qua các năm 2016, 2017, 2018 .....................................65
Biểu đồ 3.3 Biểu đồ MAIFI qua các năm 2016, 2017, 2018 ....................................66
1
MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Với tình hình kinh tế xã hội của Việt Nam đang trên đà phát triển cùng với sự
hội nhập thế giới, ngành điện ngày càng nắm một vai trò quan trọng và là một trong
những yếu tố then chốt để thúc đẩy nền kinh tế phát triển và ổn định xã hội. Do vậy
hệ thống điện cần phải phát triển để đảm nhận vai trò và sứ mạng của mình. Đặc
biệt là phải đảm bảo trong việc cung cấp nguồn điện ổn định và có độ tin cậy cao.
Do đó, việc thống kê phân tích và tìm ra một số giải pháp nâng cao hiệu quả
lưới điện nhằm định lượng tính liên tục cấp điện và chất lượng cấp điện cho khách
hàng. Từ đó đề xuất các giải pháp về kỹ thuật và về quản lý để nâng cao các chỉ tiêu
này của lưới điện; vì vậy tơi chọn chủ đề “Phân tích đánh giá khả năng đáp ứng
cung cấp điện trên lưới điện Công ty Điện lực Chợ Lớn” làm đề tài nghiên cứu luận
văn cao học.
2. Tính cấp thiết của đề tài
Việt Nam đã ngày càng hội nhập sâu rộng với thế giới, sản xuất kinh doanh
ngày càng mở rộng, nhu cầu về điện năng ngày càng gia tăng. Vì thế để đảm bảo
cân đối năng lượng, phục vụ nhu cầu sản xuất, kinh doanh phải ưu tiên hàng đầu.
Yêu cầu đảm bảo chất lượng cung cấp điện đối với khách hàng sử dụng điện phải
càng nghiêm ngặt. Chất lượng cung cấp điện ngoài các u cầu về điện áp, tần số
cịn có các yêu cầu về tính ổn định và liên tục.
3. Mục tiêu, nội dung và phương pháp nghiên cứu
3.1. Mục tiêu của đề tài:
Để nâng cao độ tin cậy cung cấp điện nhằm nâng cao chất lượng điện năng và
giảm tổn thất và của lưới phân phối, cần phải tăng cường công tác quản lý vận hành
hệ thống điện với các giải pháp cụ thể. Đảm bảo điều chỉnh điện áp vận hành tại các
trạm nguồn, trạm phân phối đúng qui định trong giới hạn cho phép và có những kết
cấu lưới phù hợp, đồng thời kết hợp với việc vận hành các điểm tụ bù, nâng cấp,
kéo mới và chuyển đấu nối một số đường dây trung áp phù hợp để phân bổ, chống
đầy tải ở các trạm 110kV và giảm tổn thất điện năng trên lưới điện. Thay đổi
phương thức cắt điện và bảo dưỡng thiết bị để nâng cao độ tin cậy cung cấp điện.
2
Nhằm khắc phục những tồn tại vừa nêu, đề tài đi sâu vào nghiên cứu đánh giá
các chỉ tiêu của lưới điện của Công ty Điện lực Chợ Lớn trong vận hành lưới điện,
đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả vận hành để nâng cao nâng cao độ tin
cậy cung cấp điện, chất lượng điện năng đáp ứng nhu cầu càng cao của khách hàng
sử dụng điện, Từ đó làm cơ sở áp dụng cho các khu vực có lưới điện phân phối
tương tự
3.2 Nội dung nghiên cứu
-
Tổng quan về hiện trạng vận hành và cung cấp điện của lưới điện Công ty
Điện lực Chợ Lớn.
-
Điều tra, khảo sát và đánh giá tình hình sự cố lưới điện.
-
Xác định nguyên nhân và nhận diện các rủi ro gây sự cố.
-
Đánh giá hiện trạng khả năng cung cấp điện trên lưới điện hiện có.
-
Đề xuất các giải pháp nâng cao độ tin cậy lưới điện.
1.3.3 Phạm vi nghiên cứu
-
Lưới điện phân phối 22KV Công ty Điện lực Chợ Lớn quản lý.
-
Tập hợp các số liệu mất điện do sự cố và các kế hoạch cắt điện bảo trì trên
lưới điện tại Công ty Điện lực Chợ Lớn.
-
Đề xuất các giải pháp nâng cao hiệu quả vận hành cho lưới điện phân phối.
1.3.4 Phương pháp nghiên cứu
-
Phương pháp phân tích dựa vào các số liệu thống kê;
-
Phương pháp đánh giá dựa vào so sánh số liệu cùng kỳ và chỉ tiêu định mức.
-
Phương pháp dự báo.
-
Dùng phần mềm OMS để mơ phỏng và tính tốn độ tin cậy lưới điện Công ty
Điện lực Chợ Lớn
1.4. Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu
Phân phối điện là khâu cuối cùng của hệ thống để đưa điện năng trực tiếp đến
người tiêu dùng. Lưới điện phân phối bao gồm lưới điện trung áp và lưới hạ áp.
Các vấn đề kỹ thuật của lưới điện phân phối trong đó có vấn đề cung cấp điện
ổn định và liên tục là trọng tâm trong cơng tác quản lý vận hành. Để giải quyết các
khó khăn này, đồng thời nâng cao khả năng đáp ứng của lưới điện cần phải áp dụng
3
công nghệ vào công tác vào công tác quản lý vận hành lưới điện, giúp Đơn vị vận
hành chủ động trong công tác vận hành lưới điện: điều khiển, phân tích và lập
phương án cấp điện tối ưu hơn, lập kế hoạch cắt điện hợp lý nhằm đạt mục tiêu
giảm thời gian gián đoạn cung cấp điện thấp nhất cho khách hàng, nâng cao chất
lượng điện năng, độ tin cậy cung cấp điện cho khách hàng đáp ứng được nhu cầu sử
dụng điện chất lượng ngày càng cao của khách hàng.
1.5. Bố cục của luận văn
Chương 1: Giới thiệu tổng quan lưới điện Công ty Điện lực Chợ lớn.
Chương 2: Phân tích các chế độ làm việc của lưới điện Công ty Điện lực
Chợ lớn.
Chương 3: Đánh giá các chỉ số độ tin cậy cung cấp điện trên lưới điện
Công ty Điện lực Chợ lớn.
Chương 4: Các giải pháp nâng cao hiệu quả vận hành lưới điện - đáp ứng
tiêu chí cung cấp điện ổn định và liên tục.
4
CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN LƯỚI ĐIỆN CÔNG TY ĐIỆN LỰC
CHỢ LỚN.
Công ty Điện lực Chợ Lớn là một doanh nghiệp do Tổng Công ty Điện lực
Thành phố Hồ Chí Minh quản lý, được tổ chức dưới hình thức Cơng ty TNHH một
thành viên, hoạt động theo mơ hình Công ty mẹ – Công ty con theo quy định của
Luật Doanh nghiệp, có chức năng chính là quản lý và phân phối điện trên địa bàn
quận 5 & 8 của thành phố Hồ Chí Minh. Nhiệm vụ chính của Công ty là sản xuất
và kinh doanh điện năng, xây dựng, cải tạo, quản lý vận hành, phân phối điện đến
cấp điện áp 22kV và các dịch vụ khác liên quan đến ngành điện như: Lập dự án
đầu tư, quản lý dự án đầu tư, khảo sát xây dựng, thiết kế, thẩm định dự án, giám
sát thi công các công trình điện, … cùng một số nhiệm vụ khác theo chỉ đạo của
Tổng Công ty Điện lực Thành phố Hồ Chí Minh.
1.1. Khối lượng lưới điện
1.1.1. Lưới điện
- Lưới trung thế 22kV có tổng chiều dài 287.767 km, trong đó:
+ Lưới trung thế nổi 22kV có tổng chiều dài 89.575 km.
+ Lưới trung thế ngầm 22kV có tổng chiều dài 198.192 km.
- Lưới hạ thế có tổng chiều dài 572.265 km, trong đó:
+ Lưới hạ thế nổi có tổng chiều dài 532.668 km.
+ Lưới hạ thế ngầm có tổng chiều dài 39.597 km.
- Trạm trung gian gồm 10 trạm, trong đó:
+ 4 trạm trung gian cấp cho Q5.
+ 6 trạm trung gian cấp cho Q8.
- Trạm ngắt gồm 5 trạm, trong đó:
+ 4 trạm ngắt gồm cấp cho Q5.
+ 1 trạm ngắt gồm cấp cho Q8.
- Tuyến dây trung thế gồm 88 tuyến, trong đó:
+ Theo loại hình cung cấp:
* 14 nối tuyến (Q5: 11 tuyến, Q8: 03 tuyến).
* 74 phát tuyến (Q5: 43 tuyến, Q8: 31 tuyến).
5
+ Theo loại hình mang tải:
* 25 tuyến dây nổi Q8.
* 63 tuyến cáp ngầm: 14 nối tuyến; 49 phát tuyến (Q5:43; Q8:6).
Các nối tuyến và tuyến dây Công ty Điện lực Chợ lớn
Stt
Tên tuyến
Chỉ
danh
MC
QUẬN 5
I Trạm TG Bến Thành -2x63MVA
1 Bến Thành - Cao Su
475
2 Bến Thành - Dương Vương
482
II Trạm TG Chợ Lớn - 2x63MVA
1 Chợ Lớn - Tân Hưng 1 & 2
III Trạm TG Chợ Quán - 2x63MVA
1 Đa Nhim 4
477
2 Nguyễn Trãi - CQ
481
3 Nhân Vị - CQ
483
4 Thành Thái - CQ
485
5 Nguyễn Biểu
487
6 Chợ Quán - Dương Vương
493
7 Đa Nhim 2
484
8 Hưng Đạo - CQ
480
9 An Lạc - CQ
478
10 Hàm Tử - CQ
476
11 Chợ Quán - Cao Su
470
IV Trạm TG Hùng Vương - 2x63MVA
1 Hùng Vương - Nguyễn Hoàng 3 475
2 Hùng Vương - Nguyễn Hoàng 1 477
3 Hùng Vương - Tân Hưng 1
479
4 Hùng Vương - Nguyễn Hồng 2 480
5 Chí Thanh
478
6 Hùng Vương - Tân Hưng 2
476
V Trạm ngắt Cao Su
1 Chợ Quán - Cao Su
471
2 Tồn Quyền
473
3 Văn Trị
475
4 Thương Tín
477
5 Bến Thành - Cao Su
472
6 Tài Chánh
474
7 Sư Phạm
476
Chiều
Phụ tải
Mã
dài
tuyến trục Imax So với
(Km) (A) đ.mức
Ghi chú
Q19B 2,408
Q19R 2,664
220
220
35%
35%
Nối tuyến
Nối tuyến
C19F
7,98
0
0%
Nối tuyến
Q39I
Q39K
Q39L
Q39M
Q39N
Q39Q
Q39H
Q39F
Q39E
Q39D
Q39A
0,642
0,755
1,363
0,87
7,003
3,162
0,66
0,674
2,023
2,196
1,766
80
85
140
120
160
10
60
70
70
13%
13%
22%
19%
25%
2%
10%
11%
11%
Nối tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Nối tuyến
Nối tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Nối tuyến
D19M
D19K
D19J
D19L
D19E
D19H
1,136
1,136
3,054
1,136
5,027
2,99
410
270
350
400
280
290
65%
43%
56%
63%
44%
46%
Nối tuyến
Nối tuyến
Nối tuyến
Nối tuyến
Phát tuyến
Nối tuyến
Q1BE
Q1BF
Q1BG
Q1BH
Q1BA
Q1BB
Q1BC
1,766
0,826
2,319
0,04
2,408
0,562
0,971
170
50
30
40
220
30
30
27%
8%
5%
6%
35%
5%
5%
Nối tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Nối tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
6
8
VI
1
2
3
4
5
6
7
8
VII
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
VIII
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Ngọc Khánh
Trạm ngắt Dương Vương
Chợ Quán - Dương Vương
Trần Phú
Hồng Bàng
Thánh Đường
Bến Thành - Dương Vương
Lam Sơn
Bàu Sen
Văn Kiệt
Trạm ngắt Nguyễn Hoàng
Hùng Vương - Nguyễn Hoàng 1
Hưng Đạo 3
Tản Đà
Nhân Vị 3
Hùng Vương - Nguyễn Hoàng 2
Thành Thái 3
Nguyễn Trãi 3
Dây Nguyễn Trãi
Hàm Tử 3
Hùng Vương - Nguyễn Hoàng 3
An Lạc 3
An Bình
Trạm ngắt Tân Hưng
Hùng Vương - Tân Hưng 1
Chợ Lớn - Tân Hưng 1
Hùng Vương Plaza 1
Thành Thái - TH
Nguyễn Trãi - TH
Tôn Quyền
Bãi Sậy
Hàm Tử - TH
An Lạc - TH
Lục Tỉnh - TH
Gia Phú
Lò Gốm
Thuận Kiều
Hưng Đạo - TH
Nhân Vị - TH
Chợ Lớn - Tân Hưng 2
Hùng Vương - Tân Hưng 2
Hùng Vương Plaza 2
478
Q1BD 0,46
30
5%
Phát tuyến
471
473
475
477
472
474
476
478
Q1RE
Q1RF
Q1RG
Q1RH
Q1RA
Q1RB
Q1RC
Q1RD
3,162
4,251
1,248
4,239
2,664
2,754
1,11
1,095
180
80
60
80
220
50
0
50
29%
13%
10%
13%
35%
8%
0%
8%
Nối tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Nối tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
477
475
473
471
478
474
472
484
482
485
483
481
D1LE
D1LC
D1LA
D1LD
D1LB
D1LI
D1LG
D1LF
D1LH
1,136
3,025
2,985
1,12
1,136
2,498
1,598
1,901
4,871
1,136
5,792
4,158
170
50
195
90
300
80
80
150
80
240
195
140
27%
8%
31%
14%
48%
13%
13%
24%
13%
38%
31%
22%
Nối tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Nối tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Nối tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
481
479
C1DD
477
C1DW
475
C1DR
475
C1DM
473
C1DT
473
C1DQ
471
C1DN
472
C1DP
472
C1DG
474
C1DF
476
C1DL
476
C1DU
478
C1DH
478
C1DK
480
C1DX
482
484
C1DV
QUẬN 8
3,054
7,98
1,476
1,987
1,904
2,287
3,923
3,223
0,933
1,68
6,57
3,332
0,37
1,285
0,863
7,98
2,99
1,476
350
0
100
70
35
90
65
100
90
10
120
20
30
50
50
0
290
120
56%
0%
16%
11%
6%
14%
10%
16%
14%
2%
19%
3%
5%
8%
8%
0%
46%
19%
Nối tuyến
Nối tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Nối tuyến
Nối tuyến
Phát tuyến
7
I
1
2
II
1
2
3
4
5
6
Trạm TG Bình Phú - 2x63MVA
Cầu Đình
481
Hồ Lục
482
Trạm TG Chánh Hưng - 3x40MVA
Dương Bá Trạc
481
Trạm bơm Nước thải
473
Lò Heo
476
Dạ Nam
480
Phú Lạc
483
Ba Đình
485
7
Đa Nhim 4
8
Đa Nhim 2
III
1
2
3
4
5
6
7
8
9
IV
1
2
3
4
5
6
V
1
2
VI
1
VII
1
2
3
4
VIII
1
O29G 18,86 300
O29I 11,201 260
48%
41%
Phát tuyến
Phát tuyến
F19M
F19N
F19L
F19O
F19A
F19G
4,778
3,252
12,034
2,494
5,809
1,116
140
50
230
100
250
40
22%
8%
37%
16%
40%
6%
476
F19D
0,642
-
-
484
F19E
0,66
-
-
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Nối tuyến,
dự phòng
Nối tuyến,
dự phòng
T19G
T19B
T19D
T19K
T19J
T19H
T19F
T19C
T19L
6,82
3,077
4,817
4,102
11,12
9,9
3,664
6,297
0,24
200
80
40
100
120
100
170
140
0
32%
13%
6%
16%
19%
16%
27%
22%
0%
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
R39C
R39D
R39E
R39F
R39A
R39B
2,825
10,088
3,579
2,969
3,676
2,927
30
200
90
20
70
60
5%
32%
14%
3%
11%
10%
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
E29A 3,834 40
E29E 10,384 90
6%
14%
Phát tuyến
Phát tuyến
E29D 4,284
13%
Phát tuyến
2%
13%
14%
29%
Phát tuyến
19%
Phát tuyến
Trạm TG Phú Định - 2x63MVA
Bình An
477
Nam Hải
481
Xa Lộ Mới
483
Kim Quang
485
Rạch Cát
486
Mễ Cốc
484
Phú Định - Xóm Củi
482
Cần Giuộc
476
Phương Việt
478
Trạm TG Quận 8 - 2x63MVA
Sân Banh
476
Thế Hiển
478
Bơng Sao
480
Hiệp Ân
482
Văn Can
479
Quang Bửu
481
Trạm TG Nam Sài Gịn 2 - 2x63MVA
An Phú Tây
476
Kim Hằng
482
Trạm TG Tân Túc - 2x63MVA
Bình Điền (PĐ Phú Sơn)
477
Trạm nút Lị Heo
PĐ Cư xá Chánh Hưng
PĐ Ba Đình
PĐ Hưng Phú
NT Lị Heo
Trạm ngắt Cần Giuộc
Chà Và
F19L
F19L
F19L
F19L
80
10
80
90
12,034 180
T1FB 4,718
120
8
2
3
4
5
7
8
Chấn Việt
T1FF 3,131 30
5%
Phú Định - Xóm Củi
T1FA 3,664 170
27%
Ma Hí
T1FH 0,465 10
2%
Quan Thái
T1FI 1,959 30
5%
Dã Tượng
T1FC 2,568 10
2%
Thiện Vương
T1FE 0,557 20
3%
Bảng 1.1 Các nối tuyến và tuyến dây công ty Điện lực Chợ lớn
Phát tuyến
Nối tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Phát tuyến
Tổng số trạm biến áp:
- 1.598 máy / 613.212,5 kVA.
Tổng số khách hàng quản lý:
- 157.234 Khách hàng, sản lượng điện trong kỳ 105.393 triệu kWh
Thiết bị:
- RMU: 259 cái;
- Recloser: 42 cái;
- LBS: 27 cái.
1.1.2. Công tác tự động hóa lưới điện hiện tại:
- Cơng ty Điện lực Chợ Lớn hiện đang quản lý vận hành tổng số 41 Recloser,
trong đó Recloser có chức năng SCADA trên lưới là 39/41 Recloser, lắp đặt tại 21
tuyến dây cụ thể:
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Đường dây
Bình An
Kim Quang
Nam Hải
Bơng Sao
Kim Hằng
Cần Giuộc
Mễ Cốc
Rạch Cát
Xóm Củi
Hiệp Ân
Quang Bửu
Cầu Đình
Hịa Lục
An Phú Tây
Kim Hằng
Bình Điền
Số Recloser/
tuyến dây
3
1
2
1
3
3
2
3
1
1
1
3
3
2
1
1
Ghi chú
9
17
18
19
20
21
Ba Đình
1
Lị Heo
3
Phú Lạc
2
Thế Hiển
3
Văn Can
1
Bảng 1.2 Thống kê số lượng Recloser trên các tuyến dây
- Số tuyến dây 22kV có khả năng thao tác đóng cắt từ xa đóng kết mạch vịng
qua hạ tầng SCADA: 21 tuyến.
Hình 1.1 Màn hình hiển thị trạng thái vận hành của thiết bị Recloser có chức năng
SCADA
- Khối lượng quản lý 42 Recloser có chức năng SCADA trên lưới chỉ hỗ trợ
một phần cho nhân viên vận hành trong công tác chuyển tải phục vụ cơng tác, tham
khảo tình trạng vận hành của thiết bị để xác định vùng sự cố lưới điện trong phạm
vi bảo vệ của thiết bị, tuy nhiên vẫn chưa đáp ứng đối với khối lượng quản lý lưới
điện hiện tại. Đối với các tuyến dây khơng có thiết bị có chức năng SCADA hoặc
tuyến dây có thiết bị có chức năng SCADA nhưng phần lưới ngầm ngồi vùng bảo
vệ thiết bị khi có sự cố trên đường dây, máy cắt đầu nguồn tự động cắt, sau đó nhân
viên quản lý vận hành bắt đầu đi cắt các thiết bị phân đoạn từ xa đến gần để xác
định và cách ly phân đoạn bị sự cố. Đối với lưới mạch vòng, sau khi cách ly phân
10
đoạn bị sự cố mới tiến hành xem xét đóng các thiết bị phân đoạn để cung cấp điện
cho các phân đoạn không bị sự cố. Thời gian xử lý cách ly sự cố vì thế phụ thuộc
vào khả năng của điều độ viên, nhân viên vận hành, thời gian triển khai của lực
lượng trực tiếp xử lý tại hiện trường cũng như khoảng cách và địa hình giữa điểm
trực thao tác và các thiết bị cần phân vùng sự cố.
- Trong cơng tác vận hành lưới điện, khi có nhu cầu chuyển tải, nhân viên vận
hành thực hiện chuyển tải theo phương án có sẳn. Tuy nhiên, phương án chuyển tải
chưa quan tâm đúng mức đến các giá trị tổng trở đường dây, phân bố công suất, tỷ
lệ sụt áp và tổn thất kỹ thuật trên lưới phân phối.
- Do vậy, để giảm thời gian xử lý sự cố, nâng cao hiệu quả trong công tác quản
lý vận hành lưới điện một giải pháp hiệu quả là đầu tư thiết bị có khả năng phối hợp
tự động trên lưới nhằm: nhanh chóng cách ly phân đoạn bị sự cố và tự động cấp
điện trở lại cho các phân đoạn không bị sự cố; phân bố công suất trên lưới để có
phương án chuyển nguồn phù hợp nhằm đáp ứng các tiêu chí tỷ lệ sụt áp và tổn thất
kỹ thuật trên lưới phân phối, nâng cao chất lượng điện năng và độ tin cậy cung cấp
điện cho khách hàng.
1.2. Tình hình phân phối điện năng
Nhận xét về nguồn cung cấp và đánh giá:
Theo quy hoạch phát triển KT-XH của Quận 5 và Quận 8 trong giai đoạn 2015
– 2020 trên địa bàn xây dựng nhiều chung cư cao tầng, văn phịng cho th như: Dự
án Hồng Anh Gia Lai: 12MVA, dự án Topaz: 14MVA, dự án City Gate: 14 MVA,
dự án An Đông Plaza: 12 MVA, dự án vành đai đường Cao Lỗ 20MVA v…..
Với mức độ phụ tải phát triển như trên, sẽ dẫn đến tình trạng quá tải lưới điện
110kV và các MBT trạm trung gian, do đó Cơng ty điện lực Chợ Lớn sẽ gặp nhiều
khó khăn trong việc vận hành lưới điện linh hoạt và hợp lý, đảm bảo điều kiện vận
hành lưới điện ổn định lien tục
Các tuyến dây thì phần lớn đều mang tải ở mức dưới 50 % tải định mức cho
phép, do đó có khả năng chuyển tải giữa các tuyến dây trong trường hợp xảy ra sự
cố, chỉ khó khăn trong việc thiếu nguồn từ các trạm trung gian.
11
Với hệ thống cáp ngầm trung thế (chiếm khoảng 45%) và hầu hết lưới điện
trung thế nổi đều được bọc hóa cách điện 24kV, do đó lưới điện phân phối cấp điện
cho khu vực được đánh giá là tương đối ổn định, ngồi ra Cơng ty Điện lực Chợ
Lớn đã thực hiện nối tuyến tạo sự giao liên, kết nối giữa các tuyến dây nổi – dây
nổi, giữa cáp ngầm – dây nổi và xây dựng mạng lưới mạch vòng vận hành hở có thể
được cấp điện từ 2 trạm biến áp 110 kV hoặc từ 2 thanh cái phân đọan của cùng
trạm 110 kV có 2 máy biến thế đảm bảo đủ dự phòng phát triển và dự phòng cấp
điện khi có sự cố, các tuyến dây trung thế trong chế độ vận hành qua đó đảm bảo
tính an toàn và nâng cao độ tin cậy trong cung cấp điện của hệ thống trên địa bàn.
Tình hình tiêu thụ điện năng
a. Thống kê kết quả thực hiện trong giai đoạn 2016 – 2018 về quản lý vận
hành và cung ứng điện:
Chỉ số
Sản lượng điện nhận
Tổng SL điện thương
phẩm
Tốc độ tăng thương phẩm
ĐVT
Tr
kWh
Tr
kWh
%
2016
2017
2018
Ghi
chú
1.248,25 1.249,15 1.299,48
1.225,89 1.226,03 1.275,44
3,6%
0,1%
3,9%
Tổn thất điện năng
%
4,07
3,81
3,61
Bảng 1.3: Thống kê kết quả vận lý vận hành
b. Nhận xét chung:
- Sản lượng điện thương phẩm trên địa bàn Quận 5, Quận 8 năm 2018 đạt
1.275,44 triệu kWh. Xét riêng giai đoạn 2016 - 2018, tốc độ tăng trưởng bình quân
là 2,56%.
- Tỷ lệ tổn thất điện năng giảm từ 4,07% vào đầu năm 2016 xuống còn
3,61% trong năm 2018. So với quy hoạch lưới điện giai đoạn 2016-2018, tỷ lệ tổn
thất thực hiện đến năm 2018 là 3,61%, thấp hơn chỉ tiêu 0,01%.
1.3. Kết luận
Hiện nay tình trạng lưới điện 110 kV và MBT tại các trạm trung gian này
thường xuyên đầy tải và có thời điểm quá tải dẫn đến tình trạng phải chuyển tải để
giảm tải 1 số tuyến dây như lộ ra hoặc phải cô lập MC để chuyển tải v.v…. Ngoài ra
