Đánh giá, đề xuất giải pháp nâng cao độ tin cậy cung cấp điện trên địa bàn huyện hóc môn
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (5.53 MB, 200 trang )
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
--------------------
NGUYỄN QUANG TÙNG
ĐÁNH GIÁ, ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY
CUNG CẤP ĐIỆN TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN HĨC MƠN
EVALUATING AND PROPOSING SOLUTIONS
TO IMPROVE THE RELIABILITY
OF POWER SUPPLY IN HOC MON DISTRICT
Chuyên ngành
Mã số
: KỸ THUẬT ĐIỆN
: 60.52.02.02
LUẬN VĂN THẠC SĨ
TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 8 năm 2019
CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHQG - HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học : TS Nguyễn Nhật Nam
Cán bộ chấm nhận xét 1 : PGS.TS Phan Quốc Dũng
Cán bộ chấm nhận xét 2 : PGS.TS Huỳnh Châu Duy
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG thành
phố Hồ Chí Minh ngày 31 tháng 8 năm 2019
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
1. TS Trần Hoàng Lĩnh........................ Chủ tịch
2. TS Lê Thị Tịnh Minh ...................... Thư ký
3. PGS.TS Phan Quốc Dũng ............... Phản biện 1
4. PGS.TS Huỳnh Châu Duy ............... Phản biện 2
5. TS Đinh Hoàng Bách ...................... Ủy viên
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá luận văn và Trưởng Khoa quản lý
chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa.
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
TRƯỞNG KHOA
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên: Nguyễn Quang Tùng ............................... MSHV: 1670841
Ngày, tháng, năm sinh: 06/10/1975 .................................... Nơi sinh: TP.HCM
Chuyên ngành: Kỹ thuật điện ............................................. Mã số : 60520202
I. TÊN ĐỀ TÀI: ĐÁNH GIÁ, ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN
CẬY CUNG CẤP ĐIỆN TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN HĨC MƠN
II. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
- Tìm hiểu về độ tin cậy cung cấp điện.
- Đánh giá, phân tích các nguyên nhân sự cố lưới điện ảnh hưởng đến độ tin cậy
cung cấp điện trên địa bàn huyện Hóc Mơn.
- Thu thập dữ liệu thực tế tình hình vận hành lưới điện trên địa bàn huyện Hóc Mơn,
sử dụng phần mềm ETAP mơ phỏng và tính tốn độ tin cậy cung cấp điện, nhận xét,
đánh giá và so sánh với số liệu độ tin cậy thực tế.
- Đề xuất các giải pháp nâng cao độ tin cậy cung cấp điện trên địa bàn huyện Hóc
Mơn; Ứng dụng ETAP mô phỏng lại tuyến dây trung thế sau khi áp dụng giải pháp
cụ thể để đánh giá lại độ tin cậy cung cấp điện.
III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 08/4/2019
IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 28/7/2019.
V. CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: Tiến sỹ Nguyễn Nhật Nam
Tp. HCM, ngày 15 tháng 8 năm 2019
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO
TRƯỞNG KHOA
LỜI CẢM ƠN
Qua quá trình học tập và nghiên cứu, với sự tập trung và cố gắng, tơi đã
hồn thành Luận văn tốt nghiệp này. Tôi luôn ghi nhận những sự đóng góp
giúp đỡ, sự ủng hộ, sự hỗ trợ nhiệt tình của những người bên cạnh mình, nhân
đây tơi muốn gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới họ.
Lời cảm ơn trân trọng đầu tiên tôi muốn dành tới Thầy tiến sỹ Nguyễn
Nhật Nam, người đã nhiệt tình hướng dẫn, chỉ bảo và góp ý cho tơi trong suốt
q trình làm luận văn.
Tơi xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu, Phòng đào tạo Trường Đại học
Bách Khoa Thành phố Hồ Chí Minh đã tạo các điều kiện cho tôi được học tập
và làm luận văn thuận lợi.
Lời cảm ơn sâu sắc muốn được gửi tới các thầy cô đã giảng dạy và chỉ
bảo cho chúng tôi trong suốt q trình học cao học, giúp chúng tơi khám phá,
mở rộng thêm tri thức của mình.
Tơi xin trân trọng cảm gia đình, đồng nghiệp đã động viên, chia sẽ những
niềm vui, những khó khăn và động viên tơi quyết tâm hồn thành luận văn.
Tơi cũng xin cảm ơn lãnh đạo Tổng Cơng ty Điện lực thành phố Hồ Chí
Minh, Cơng ty Điện lực Hóc Mơn đã hỗ trợ, tạo điều kiện cho tơi tham gia
khóa học cao học này.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng trong suốt q trình thực hiện đề tài, song có
thể cịn có những mặt hạn chế, thiếu sót. Tơi rất mong nhận được ý kiến đóng
góp và sự chỉ dẫn của các thầy cơ giáo và các bạn đồng nghiệp.
Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 8 năm 2019
TĨM TẮT LUẬN VĂN
Luận văn trình bày về cách tính toán độ tin cậy của lưới điện phân phối
bằng phần mềm ETAP, đề xuất các giải pháp nâng cao độ tin cậy cung cấp
điện trên địa bàn huyện Hóc Mơn
Chương 1: Giới thiệu tổng quan về hệ thống lưới điện trên địa bàn
huyện Hóc Mơn; Thống kê, phân tích, đánh giá các nguyên nhân ảnh hưởng
đến độ tin cậy cung cấp điện trên địa bàn huyện Hóc Mơn trong những năm
gần đây.
Chương 2: Giới thiệu các phương pháp đánh giá độ tin cậy cung cấp
điện và các ví dụ tính toán độ tin cậy dựa trên các cấu trúc lưới điển hình;
Chương 3: Giới thiệu về phần mềm đánh giá độ tin cậy ETAP; Mô
phỏng tuyến trung thế Rạch Tra trên phần mềm.
Chương 4: Đề xuất các giải pháp nâng cao độ tin cậy cung cấp điện áp
dụng trên địa bàn huyện Hóc Mơn;.
ABSTRACT
The thesis presents the calculation of the reliability of the
electricity distribution grid by ETAP software, proposing solutions to
improve the reliability of electricity supply in Hoc Mon district.
Chapter 1: Overview of Hoc Mon district electrical grid system;
Statistics, analysis and evaluation of the causes affecting reliability of
electricity supply in Hoc Mon district in recent years.
Chapter 2: Introducing methods for evaluating power supply reliability
and examples of calculating reliability based on typical grid structures;
Chapter 3: Introduction to ETAP reliability evaluation software;
Simulation of medium voltage Rach Tra line on software.
Chapter 4: Proposing solutions to improve the reliability of power
supply applied in Hoc Mon district.
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan mọi kết quả của đề tài: “Đánh giá, đề xuất giải pháp nâng
cao độ tin cậy cung cấp điện trên địa bàn huyện Hóc Mơn” là cơng trình nghiên
cứu của cá nhân tơi và chưa từng được cơng bố trong bất cứ cơng trình khoa học nào
khác cho tới thời điểm này.
Tp.HCM, Ngày 15 tháng 8 năm 2019
Tác giả luận văn
Nguyễn Quang Tùng
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1 Biểu đồ thống kê tỷ lệ số lần khách hàng mất điện trung bình của
khách hàng (Saifi) năm 2017........................................................................... 12
Hình 1.2 Biểu đồ thống kê tỷ lệ thời gian mất điện trung bình của khách
hàng (Saidi) trong năm 2017 ........................................................................... 12
Hình 1.3 Biểu đồ thống kê tỷ lệ các nguyên nhân gây sự cố bật máy cắt
đầu nguồn trong năm 2017 (35 vụ) ................................................................. 14
Hình 1.4 Biểu đồ thống kê tỷ lệ các nguyên nhân gây sự cố phân đoạn và
nhánh rẽ trung thế trong năm 2017 (101 vụ) ................................................... 16
Hình 1.5 Biểu đồ thống kê tỷ lệ các nguyên nhân gây sự cố tại trạm biến
áp trong năm 2017 (29 vụ) .............................................................................. 17
Hình 1.6 Biểu đồ thống kê tỷ lệ các nguyên nhân gây sự cố lưới điện hạ
thế trong năm 2017 (53 vụ) ............................................................................. 18
Hình 1.7 Biểu đồ thống kê tỷ lệ khách hàng mất điện .................................... 19
Hình 2.1 Sơ đồ lưới phân phối hình tia khơng phân đoạn .............................. 24
Hình 2.2 Sơ đồ lưới phân phối hình tia có đặt cầu chì .................................... 26
Hình 2.3 Sơ đồ lưới phân phối hình tia phân đoạn bằng dao cách ly ............. 27
Hình 2.4 Sơ đồ lưới phân phối mạch kín, vận hành hở................................... 29
Hình 3.1 Giao diện chính của phần mềm ETAP ............................................. 33
Hình 3.2 Các chức năng của phần mềm ETAP ............................................... 33
Hình 3.3 Trang info của nguồn ....................................................................... 34
Hình 3.4 Trang rating của nguồn..................................................................... 35
Hình 3.5 Trang reliability của nguồn .............................................................. 35
Hình 3.6 Trang info của đường dây ................................................................ 36
Hình 3.7 Trang reliability của đường dây ....................................................... 37
Hình 3.8 Trang info cáp ngầm......................................................................... 38
Hình 3.9 Trang reliability của phụ tải ............................................................. 39
Hình 3.10 Thanh chức năng chính để đánh giá độ tin cậy .............................. 39
Hình 3.11 Thanh tùy chỉnh thơng số ............................................................... 39
Hình 3.12 Trang tùy chọn các trường hợp phân tích ...................................... 40
Hình 3.13 Bảng vẽ mơ phỏng tuyến trung thế Rạch Tra ................................ 43
Hình 4.1 Trạm Đơng Thạnh 12 trước, sau khi bọc hóa FCO, lắp giáp bọc .... 49
Hình 4.2 Trạm Bến Đá CC sau khi chụp FCO và sứ cao MBT, lắp giáp
bọc INOX ........................................................................................................ 50
Hình 4.3 Ảnh chụp nhiệt bằng camera nhiệt LBS Vạn Hạnh ......................... 52
Hình 4.4 Hiện tượng phóng điện cục bộ tuyến Ấp Đồn ................................. 53
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1-1: Thống kê khối lượng hệ thống lưới điện ........................................ 1
Bảng 1-2: Thống kê khối lượng trạm biến áp ................................................. 3
Bảng 1-3: Thống kê các lộ ra trung thế ........................................................... 3
Bảng 1-4: Thống kê độ tin cậy cung cấp điện ................................................. 11
Bảng 1-5: Thống kê các nguyên nhân gây sự cố đường trục trung thế........... 13
Bảng 1-6: Thống kê các nguyên nhân gây sự cố phân đoạn, nhánh rẽ ........... 15
Bảng 1-7: Thống kê các nguyên nhân gây sự cố máy biến thế ....................... 16
Bảng 1-8: Thống kê các nguyên nhân gây sự cố lưới điện hạ thế .................. 18
Bảng 2-1: Số liệu chiều dài, cường độ sự cố nhánh hình 2.1 .......................... 24
Bảng 2-2: Số liệu khách hàng tại các nút phụ tải lưới phần phối hình 2.1 ..... 24
Bảng 2-3: Kết quả tính tốn độ tin cậy các nút phụ tải hình 2.1 ..................... 24
Bảng 2-4: Kết quả tính tốn độ tin cậy tại các nút phụ tải hình 2.2 ................ 26
Bảng 2-5: Bảng so sánh độ tin cậy tại các nút hình 2.1 và 2.2 ....................... 27
Bảng 2-6: Kết quả tính tốn độ tin cậy tại các nút phụ tải hình 2.3 ................ 28
Bảng 2-7: Bảng so sánh độ tin cậy tại các nút phụ tải hình 2.2 và 2.3 ........... 29
Bảng 2-8: Kết quả tính tốn độ tin cậy tại các nút phụ tải hình 2.4 ................ 30
Bảng 2-9: Bảng so sánh độ tin cậy tại các nút phụ tải hình 2.3 và 2.4 ........... 30
Bảng 3-1: Số liệu đường dây trung thế ........................................................... 41
Bảng 3-2: Số liệu các thiết bị đóng cắt, bảo vệ ............................................... 41
Bảng 3-3: Số liệu máy biến thế ....................................................................... 41
Bảng 3-4: Cường độ hỏng hóc và thời gian sửa chữa đường dây trung thế ... 42
Bảng 3-5: Cường độ hỏng hóc, thời gian sửa chữa thiết bị bảo vệ, đóng cắt . 42
Bảng 3-6: Cường độ hỏng hóc, thời gian sửa chữa máy biến thế ................... 42
Bảng 3-7: Tổng hợp kết quả mô phỏng tuyến Rạch Tra ................................. 44
Bảng 3-8: So sánh độ tin cậy giữa thực tế và kết quả mô phỏng .................... 46
Bảng 4-1: Kết quả độ tin cậy tuyến Rạch Tra sau cải tạo ............................... 60
Bảng 4-2: So sánh độ tin cậy trước và sau cải tạo tuyến Rạch Tra................. 61
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI VÀ ĐỘ
TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN HĨC MƠN ....... 1
1.
Giới thiệu về lưới điện phân phối trên địa bàn huyện Hóc Mơn ... 1
1.1
Vị trí địa lý, phạm vi cung cấp điện của Công ty Điện lực Hóc Mơn .. 1
1.2
Đặt điểm hệ thống lưới điện, phụ tải huyện Hóc Mơn ......................... 3
a. Nguồn điện ....................................................................................... 3
b. Các phụ tải quan trọng .................................................................... 5
c. Nhận xét hiện trạng lưới điện .......................................................... 6
2.
Độ tin cậy cung cấp điện trên địa bàn huyện Hóc Mơn .................. 6
2.1
Khái niệm độ tin cậy cung cấp điện ...................................................... 6
2.1.1
Các chỉ số về độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện phân phối ......... 7
2.1.2
Các chỉ số về độ tin cậy của lưới điện phân phối được tính tốn ........ 7
2.2
Các bộ chỉ số độ tin cậy cung cấp điện ................................................ 9
2.3
Hiện trạng độ tin cậy cung cấp điện trên địa bàn huyện Hóc Mơn ..... 10
2.3.1
Thống kê độ tin cậy cung cấp điện ....................................................... 10
2.3.2
Các nguyên nhân chủ yếu gây sự cố lưới điện ..................................... 13
a
Mất điện đường trục các tuyến dây trung thế ....................................... 13
b
Mất điện phân đoạn, nhánh rẽ tuyến dây trung thế .............................. 15
c
Mất điện trạm biến thế .......................................................................... 16
d
Mất điện lưới điện hạ thế ...................................................................... 17
e
Tổng hợp phân loại sự cố gây mất điện khách hàng ............................ 19
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP
ĐIỆN .................................................................................................................... 20
2.1
Các phương pháp đánh giá độ tin cậy cung cấp điện...................... 20
2.1.1
Phương pháp đồ thị giải tích ................................................................ 20
2.1.2
Phương pháp không gian trạng thái ..................................................... 20
2.1.3
Phương pháp cây hỏng hóc .................................................................. 21
2.1.4
Phương pháp Monte - Carlo ................................................................. 21
2.2
Các ví dụ đánh giá độ tin cậy cung cấp điện ...................................... 22
2.2.1
Lưới phân phối hình tia khơng phân đoạn............................................ 23
2.2.2. Lưới phân phối hình tia khơng phân đoạn có đặt chì nhánh rẽ ........... 26
2.2.3. Lưới phân phối phân đoạn bằng dao cách ly ....................................... 27
2.2.4. Lưới phân phối kín vận hành hở ........................................................... 29
CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM ETAP TÍNH ĐỘ TIN CẬY CUNG
CẤP ĐIỆN TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN HĨC MƠN .................................... 32
3.1
Giới thiệu về phần mềm ETAP .......................................................... 32
3.1.1
Công cụ Reliability Assessment ............................................................ 34
3.1.2
Hệ thống nguồn ..................................................................................... 34
3.1.3
Cáp, đường dây ..................................................................................... 36
3.1.4
Phụ tải ................................................................................................... 38
3.1.5
Module tính độ tin cậy hệ thống điện ................................................... 39
3.2
Ứng dụng tính tốn độ tin cậy cung cấp điện................................... 40
3.2.1
Số liệu kỹ thuật của tuyến dây trung thế Rạch Tra ............................... 41
3.2.2
Thông số cường độ hỏng hóc và thời gian sửa chữa ............................ 42
3.2.3
Bản vẽ sơ đồ đơn tuyến ......................................................................... 43
3.2.4
Bản vẽ mô phỏng tuyến Rạch Tra trên phần mềm ETAP ..................... 43
3.2.5
Kết quả mô phỏng tín tốn độ tin cậy cung cấp điện tuyến Rạch Tra . 43
3.2.6
Đánh giá, nhận xét kết quả tính tốn độ tin cậy cung cấp điện tuyến
Rạch Tra ............................................................................................................ 45
CHƯƠNG 4: ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY CUNG
CẤP ĐIỆN TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN HĨC MƠN ..................................... 48
4.1
Các giải pháp để thực hiện nâng cao độ tin cậy cung cấp điện ...... 48
4.1.1
Giải pháp giảm sự cố trên hệ thống lưới điện ...................................... 48
4.1.2
Giải pháp khắc phục nhanh sự cố ........................................................ 54
4.1.3
Giải pháp về thi cơng bảo trì, sửa chữa lớn, đầu tư xây dựng theo kế
hoạch ............................................................................................................... 55
4.1.4
Giải pháp về đầu tư xây dựng ............................................................... 56
4.2
Giải pháp nâng cao độ tin cậy cung cấp điện tuyến Rạch Tra ....... 58
4.2.1
Độ tin cậy tuyến Rạch Tra sau khi cải tạo đường trục ......................... 58
4.2.2
Hiệu quả của việc cải tạo đường trục tuyến Rạch Tra ......................... 61
a. Chi phí thực hiện cải tạo ................................................................... 61
b. Hiệu quả sau khi cải tạo ................................................................... 61
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ..................................................... 64
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................... 65
DANH MỤC PHỤ LỤC ĐÍNH KÈM ........................................................... 66
Phụ lục 1: Thống kê các sự cố mất điện tuyến Rạch Tra trong các năm qua
(Tình hình vận hành từng tháng trong 3 năm từ năm 2016 đến 2018)............. 66
Phụ Lục 2: Bản vẽ sơ đồ đơn tuyến Tuyến Rạch Tra........................................ 86
Phụ lục 3: Bản vẽ mô phỏng tuyến Rạch Tra trên phần mềm ETAP ................ 87
Phụ Lục 4: Kết quả mơ phỏng tính độ tin cậy cung cấp điện tuyến Rạch Tra . 88
Phụ Lục 5: Kết quả mơ phỏng tính độ tin cậy cung cấp điện tuyến Rạch Tra
sau cải tạo ......................................................................................................... 136
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS NGUYỄN NHẬT NAM
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI VÀ ĐỘ TIN
CẬY CUNG CẤP ĐIỆN TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN HĨC MƠN
1. Giới thiệu về lưới điện phân phối trên địa bàn huyện Hóc Mơn
1.1. Vị trí địa lý, phạm vi cung cấp điện của Cơng ty Điện lực Hóc Mơn
Huyện Hóc Mơn là một huyện ngoại thành thuộc thành phố Hồ Chí
Minh. Phía Bắc giáp huyện Củ Chi và huyện Thuận An tỉnh Bình Dương,
phía đơng giáp Quận 12, phía tây giáp quận Bình Tân, Bình Chánh, phía Nam
giáp Quận 12. Trên địa bàn có 12 xã và thị trấn. Khối lượng hệ thống lưới
điện trên địa bàn huyện do Công ty Điện lực Hóc Mơn quản lý bao gồm:
Bảng 1-1: Thống kê khối lượng hệ thống lưới điện
Đơn
vị
tính
STT DANH MỤC
KHỐI LƯỢNG
ĐẾN CUỐI KỲ
TSĐL
TSKH
TỔNG
I. LƯỚI ĐIỆN
1
2
Đường dây 22kV
km
- Nổi
km
311.180
15.013
326.193
- Ngầm
km
43.390
6.092
49.482
Đường dây hạ thế
km
943.45
943.45
- Nổi
km
937.3
937.3
+ 3 pha 220-380V
km
937.3
937.3
+ 1 pha 220V - 3 dây
km
+ 1 pha 220V - 2 dây
km
- Ngầm
km
6.15
6.15
1
375.675
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS NGUYỄN NHẬT NAM
Đơn
vị
tính
STT DANH MỤC
KHỐI LƯỢNG
ĐẾN CUỐI KỲ
TSĐL
TSKH
TỔNG
3
Nhánh mắc điện
km
3511.9
4
Lưới thông tin đi chung trụ
km
-
- Số bộ
bộ
63
63
+ Tụ bù cố định
bộ
63
63
+ Tụ bù ứng động
bộ
-
-
3511.9
493
493
II. THIẾT BỊ TRÊN LƯỚI
5
6
Tụ bù trên đường dây trung thế
- Dung lượng
kVAr
34,800
34,800
+ Tụ bù cố định
kVAr
34,800
34,800
+ Tụ bù ứng động
kVAr
-
-
1012
1012
Tụ bù trên đường dây hạ thế
- Số bộ
bộ
- Dung lượng
kVAr
26,115
-
26,115
7
RMU
bộ
2
2
8
Recloser
cái
80
80
9
LBS
cái
50
50
50
50
- Loại kín
10
DS
cái
213
15
228
11
LBFCO
cái
258
112
370
12
FCO
cái
4,176
1,447
5,623
13
LA trung thế
cái
4429
1,575
6,004
2
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS NGUYỄN NHẬT NAM
Bảng 1-2: Thống kê khối lượng trạm biến áp
STT
Trạm biến
áp
Công
cộng
Chuyên
dung
Khách hàng
Tổng
1
Máy
1140
284
784
2208
2
Trạm
853
211
566
1630
3
kVA
242655
70840
243279
556774
1.2 Đặc điểm hệ thống lưới điện, phụ tải huyện Hóc Mơn
a. Nguồn điện:
Lưới điện trung thế Cơng ty Điện lực Hóc Mơn quản lý bao gồm 26 tuyến
dây trung thế được cung cấp điện từ 05 trạm trung gian Tân Hiệp (2x40)MVA (9
lộ ra); Đông Thạnh (2x63)MVA (8 lộ ra); Lưu Động Bà Điểm (1x40)MVA (3
lộ ra); Vĩnh Lộc (2x63)MVA (3 lộ ra); Láng Cát (2x63)MVA (3 lộ ra), trong
đó có 02 lộ ra chuyên dùng là Tân Hiệp 1 và Tân Hiệp 2 cấp điện cho các Nhà
máy nước Tân Hiệp 1, Nhà máy nước Tân Hiệp 2.
Bảng 1-3: Thống kê các lộ ra trung thế
Trạm trung gian, tuyến dây
STT
I
I.1
Tải định
mức (A)
Phụ tải
max (A)
TÂN HIỆP (2x40MVA)
MBT T1 (40MVA):
1
HÒA PHÚ 2 (461)
600
250
2
TÂN HIỆP 2 (467)
600
0
3
TRUNG ĐÔNG (463)
600
80
4
NHỊ TÂN (469)
600
100
I.2
MBT T2 (40MVA):
3
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS NGUYỄN NHẬT NAM
Trạm trung gian, tuyến dây
STT
Tải định
mức (A)
Phụ tải
max (A)
5
XUÂN THỚI SƠN (460)
600
310
6
HỒNG CHÂU (464)
600
65
7
THỊ TRẤN (462)
600
70
8
HÒA PHÚ 1 (468)
600
320
9
TÂN HIỆP 1 (466)
600
70
II.
VĨNH LỘC (2x63MVA)
II.1
MBT T1 (63MVA):
10
XUÂN THỚI THƯỢNG (475)
600
100
II.2
MBT T2 (63MVA):
11
VƯỜN TRẦU (462)
600
0
12
BÀ MẪN (458)
600
0
III.
LÁNG CÁT
III.1
MBT T1 (63MVA):
13
DÂN THẮNG (475)
600
500
III.2
MBT T2 (63MVA):
14
DƯƠNG CÔNG KHI (474)
600
260
15
CẦU LỚN (484)
600
240
IV.
ĐÔNG THẠNH
IV.1
MBT T1 (63MVA):
16
TAM THÔN (479)
600
100
17
GIẾNG NƯỚC (475)
600
350
4
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS NGUYỄN NHẬT NAM
Trạm trung gian, tuyến dây
STT
Tải định
mức (A)
Phụ tải
max (A)
18
ẤP ĐỒN (483)
600
150
19
GÒ LAO (485)
600
200
IV.2
MBT T2 (63MVA):
20
CẦU BẾN NỌC (478)
600
140
21
TAM ĐÔNG (474)
600
100
22
CỐNG ĐÔI (482)
600
210
23
RẠCH TRA (476)
600
220
V
Lưu động BÀ ĐIỂM
24
TRUNG CHÁNH (471)
600
200
25
TÂN XUÂN (473)
600
260
26
AN SƯƠNG (475)
600
440
b. Các phụ tải quan trọng:
Trong khu vực huyện Hóc Mơn có các phụ tải quan trọng như:
- Ủy ban nhân dân huyện Hóc Mơn, cấp nguồn chính từ lộ ra Thị Trấn,
nguồn dự phòng tuyến Giếng Nước.
- Huyện Ủy huyện Hóc Mơn, cấp nguồn chính từ lộ ra Hịa Phú 1, nguồn
dự phòng tuyến Giếng Nước và Xuân Thới Sơn.
- Bệnh Viện Hóc Mơn cấp nguồn chính từ lộ ra Giếng Nước, nguồn dự
phòng tuyến Hòa Phú 1 và tuyến Nhị Tân và tuyến Hồng Châu.
- Trung Tâm Y tế Dự phịng cấp nguồn chính từ lộ ra Nhị Tân, nguồn
dự phòng tuyến Tân Xuân.
- Ban chỉ huy Quân sự huyện cấp nguồn chính từ lộ ra Nhị Tân, nguồn
dự phòng tuyến Tân Xuân và tuyến Hồng Châu.
5
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS NGUYỄN NHẬT NAM
- Ban chỉ huy Cơng an huyện cấp nguồn chính từ lộ ra Thị Trấn, nguồn
dự phòng tuyến Giếng Nước.
- Đội cảnh sát Phịng cháy chữa cháy huyện cấp nguồn chính từ lộ ra
Trung Đơng, nguồn dự phịng tuyến Cầu Bến Nọc
- Nhà Máy Nước Tân Hiệp 1 cấp nguồn chính từ lộ ra Tân hiệp 1, nguồn
dự phòng Nhị Tân, Hòa Phú 2 có phương án cung cấp điện riêng cho Nhà
Máy Nước Tân Hiệp 1.
- Nhà Máy Nước Tân Hiệp 2 cấp nguồn chính từ lộ ra Hồng Châu, nguồn
dự phịng Hịa Phú 2, Tân Hiệp 2 có phương án cung cấp điện riêng cho Nhà
Máy Nước Tân Hiệp 2.
c. Nhận xét hiện trạng lưới điện:
- Về nguồn điện: hiện tại các trạm biến áp trung gian trên địa bàn
huyện Hóc Môn vừa thiếu vừa phân bố không đều, khu vực phía Tây Bắc của
huyện tập trung phần lớn phụ tải nhưng lại chưa có nguồn. Dự án xây dựng
mới Trạm biến áp 110kV Hóc Mơn 2 dự kiến sớm nhất cũng phải đến năm
2019 mới có thể kịp đóng điện khai thác.
- Hiện trạng lưới điện trung thế cung cấp cho địa bàn huyện Hóc Mơn có
kết cấu mạch vịng ở chế độ hở; chiều dài lưới trung thế còn khá lớn do việc
xây dựng mới các trạm trung gian chưa kịp thời theo quy hoạch; mức độ tự
động hóa lưới điện phân phối còn thấp; tổn thất lưới điện còn cao, độ tin cậy
lưới điện còn thấp, một số tuyến dây trung thế còn vận hành ở chế độ đầy tải,…
- Tính đến nay, trên lưới điện trung thế đang vận hành có 80 Recloser
(mới được đầu tư hồn tất trong năm 2018), hiện nay đang đầu tư để thực
hiện điều khiển từ xa tất cả các Recloser này.
2. Độ tin cậy cung cấp điện trên địa bàn huyện Hóc Mơn
2.1. Khái niệm độ tin cậy cung cấp điện
Độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện phân phối được hiểu là khả năng
của hệ thống cung cấp đầy đủ và liên tục điện năng cho hộ tiêu thụ, với chất
6
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS NGUYỄN NHẬT NAM
lượng điện năng (chỉ tiêu về điện áp và tần số) đảm bảo đúng quy định của
EVN.
Theo quy định của Bộ công thương (Thông tư 39/2015-TT-BCT ngày
18/11/2015), các chỉ số về độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện phân phối
bao gồm:
2.1.1. Các chỉ số về độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện phân phối
a) Chỉ số về thời gian mất điện trung bình của lưới điện phân phối (System
Average Interruption Duration Index - SAIDI);
b) Chỉ số về số lần mất điện trung bình của lưới điện phân phối (System
Average Interruption Frequency Index - SAIFI);
c) Chỉ số về số lần mất điện thống qua trung bình của lưới điện phân phối
(Momentary Average Interruption Frequency Index - MAIFI).
2.1.2. Các chỉ số về độ tin cậy của lưới điện phân phối được tính tốn
a) SAIDI được tính bằng tổng số thời gian mất điện kéo dài trên 05 phút của
khách hàng sử dụng điện và Đơn vị phân phối và bán lẻ điện mua điện của
Đơn vị phân phối điện chia cho tổng số khách hàng sử dụng điện và Đơn vị
phân phối và bán lẻ điện mua điện của Đơn vị phân phối điện, xác định theo
công thức sau:
n
SAIDI t =
T K
i =1
i
i
Kt
12
SAIDI y = SAIDI t
t =1
Trong đó:
- Ti: Thời gian mất điện lần thứ i trong tháng t (chỉ xét các lần mất điện có
thời gian kéo dài trên 05 phút);
- Ki: Tổng số Khách hàng sử dụng điện và các Đơn vị phân phối và bán lẻ
điện mua điện của Đơn vị phân phối điện bị ảnh hưởng bởi lần mất điện thứ
i trong tháng t.
7
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS NGUYỄN NHẬT NAM
- n: Tổng số lần mất điện kéo dài trên 05 phút trong tháng t thuộc phạm vi
cung cấp điện của Đơn vị phân phối điện;
- Kt: Tổng số Khách hàng sử dụng điện và các Đơn vị phân phối và bán lẻ
điện mua điện của Đơn vị phân phối điện trong tháng t;
- SAIDIt (phút): Chỉ số về thời gian mất điện trung bình của lưới điện phân
phối trong tháng t;
- SAIDIy (phút): Chỉ số về thời gian mất điện trung bình của lưới điện phân
phối trong năm y.
b) SAIFI được tính bằng tổng số lượt Khách hàng sử dụng điện và Đơn vị
phân phối và bán lẻ điện mua điện của Đơn vị phân phối điện bị mất điện kéo
dài trên 05 phút chia cho tổng số Khách hàng sử dụng điện và Đơn vị phân
phối và bán lẻ điện mua điện của Đơn vị phân phối điện, xác định theo công
thức sau:
n
SAIFI t =
K
i =1
i
Kt
12
SAIFI y = SAIFI t
t =1
Trong đó:
- n: Tổng số lần mất điện kéo dài trên 05 phút trong tháng t thuộc phạm vi
cung cấp điện của Đơn vị phân phối điện;
- Ki: Tổng số Khách hàng sử dụng điện và các Đơn vị phân phối và bán lẻ
điện mua điện của Đơn vị phân phối điện bị ảnh hưởng bởi lần mất điện thứ
i trong tháng t
- Kt: Tổng số Khách hàng sử dụng điện và các Đơn vị phân phối và bán lẻ
điện mua điện của Đơn vị phân phối điện trong tháng t;
- SAIFIt: Chỉ số về số lần mất điện trung bình lưới điện phân phối trong
tháng t
8
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS NGUYỄN NHẬT NAM
- SAIFIy: Chỉ số về số lần mất điện trung bình lưới điện phân phối trong năm
y.
c) MAIFI được tính bằng tổng số lượt Khách hàng sử dụng điện và Đơn vị
phân phối và bán lẻ điện mua điện của Đơn vị phân phối điện bị mất điện
thoáng qua (thời gian mất điện kéo dài từ 05 phút trở xuống) chia cho tổng
số Khách hàng sử dụng điện và Đơn vị phân phối và bán lẻ điện mua điện
của Đơn vị phân phối điện, xác định theo công thức sau:
n
MAIFI t =
K
i =1
i
Kt
12
MAIFI y = MAIFI t
t =1
Trong đó:
- n: Tổng số lần mất điện thoáng qua trong tháng t thuộc phạm vi cung cấp
điện của Đơn vị phân phối điện;
- Ki: Tổng số Khách hàng sử dụng điện và các Đơn vị phân phối và bán lẻ
điện mua điện của Đơn vị phân phối điện bị ảnh hưởng bởi lần mất điện
thoáng qua thứ i trong tháng t;
- Kt: Tổng số Khách hàng sử dụng điện và các Đơn vị phân phối và bán lẻ
điện mua điện của Đơn vị phân phối điện trong tháng t;
- MAIFIt: Chỉ số về số lần mất điện thống qua trung bình của lưới điện
phân phối trong tháng t;
MAIFIy: Chỉ số về số lần mất điện thống qua trung bình của lưới điện phân
phối trong năm y.
2.2. Các bộ chỉ số độ tin cậy cung cấp điện
Độ tin cậy cung cấp điện được thống kê và đánh giá qua hai bộ chỉ số bao
gồm “Độ tin cậy cung cấp điện toàn phần” và “Độ tin cậy cung cấp điện của
lưới điện phân phối”. Mỗi bộ chỉ số độ tin cậy cung cấp điện bao gồm 03 chỉ
số SAIDI, SAIFI và MAIFI được xác định theo quy định như trên.
9
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS NGUYỄN NHẬT NAM
Bộ chỉ số “Độ tin cậy cung cấp điện toàn phần” được sử dụng để đánh giá
chất lượng cung cấp điện cho khách hàng mua điện của Đơn vị phân phối
điện và được tính tốn theo quy định như trên khi khơng xét các trường hợp
ngừng cung cấp điện do các nguyên nhân sau:
a) Khách hàng sử dụng lưới điện phân phối đề nghị cắt điện;
b) Thiết bị của Khách hàng sử dụng lưới điện phân phối không đáp ứng các
yêu cầu kỹ thuật, an tồn điện để được khơi phục cung cấp điện;
c) Do sự cố thiết bị của khách hàng sử dụng lưới điện phân phối;
d) Do các sự kiện bất khả kháng, ngồi khả năng kiểm sốt của Đơn vị phân
phối điện hoặc do Khách hàng sử dụng lưới điện phân phối điện vi phạm quy
định của pháp luật theo Quy định điều kiện, trình tự ngừng, giảm mức cung
cấp điện do Bộ Công Thương ban hành.
Bộ chỉ số “Độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện phân phối” là một trong
các chỉ tiêu được sử dụng để đánh giá hiệu quả hoạt động của Đơn vị phân
phối điện được tính tốn theo quy định như trên khi khơng xét các trường hợp
ngừng cung cấp điện do các nguyên nhân sau:
a) Các trường hợp được quy định tại các mục trên;
b) Do mất điện từ hệ thống điện truyền tải;
c) Sa thải phụ tải theo lệnh điều độ của Cấp điều độ có quyền điều khiển;
d) Cắt điện khi xét thấy có khả năng gây mất an tồn nghiêm trọng đối với
con người và thiết bị trong quá trình vận hành hệ thống điện.
2.3. Hiện trạng độ tin cậy cung cấp điện trên địa bàn huyện Hóc Mơn
2.3.1. Thống kê độ tin cậy cung cấp điện:
10
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS NGUYỄN NHẬT NAM
Bảng 1-4: Thống kê độ tin cậy cung cấp điện
STT
I
NỘI
DUNG
Thực hiện
ĐVT
Năm 2016 (thực
hiện/chỉ tiêu)
Năm 2017 (thực
hiện/chỉ tiêu)
Độ tin cậy- trường hợp sự cố
1
MAIFI
Lần
0.00/0.1
0/0.1
2
SAIFI
Lần
3.82/2.11
2.105/2.11
3
SAIDI
Phút
234/123
119.72/123
II
Độ tin cậy- trường hợp cắt kế hoạch+ đột xuất chủ quan
1
MAIFI
Lần
0.34/0.6
0.03/0.6
2
SAIFI
Lần
2.57/2.5
0.51/1.95
3
SAIDI
Phút
466/281
90.19/226
III
Độ tin cậy- tất cả các trường hợp (chỉ tính: Sự cố + kế hoạch)
1
MAIFI
Lần
0.34/0.7
0.03/0.7
2
SAIFI
Lần
6.39/4.61
2.62/4.06
3
SAIDI
Phút
700/404
209.9/349
Nhận xét:
- Nhìn chung, các chỉ số độ tin cậy có giảm qua từng năm, đặc biệt trong
năm 2017 đã hoàn thành chỉ tiêu do Tổng Cơng ty Điện lực thành phố Hồ
Chí Minh giao cho Cơng ty Điện lực Hóc Mơn.
- Chỉ số Saifi, Saidi của độ tin cậy cung cấp điện chủ yếu bị ảnh hưởng
bởi sự cố lưới điện (chiếm tỷ lệ cao hơn so với trường hợp cắt điện theo kế
hoạch công tác). Do đó, độ tin cậy cung cấp điện chủ yếu bị ảnh hưởng bởi
sự cố lưới điện phân phối là chủ yếu, để nâng cao độ tin cậy cung cấp điện,
11
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS NGUYỄN NHẬT NAM
ta phải quan tâm nhiều đến các giải pháp giảm sự cố và xử lý nhanh các sự
cố lưới điện.
Cắt điện kế
hoạch và đột
xuất
20%
Sự cố lưới điện
80%
Hình 1.1 Biểu đồ thống kê tỷ lệ số lần mất điện trung bình của khách hàng
(Saifi) trong năm 2017
Sự cố lưới điện
Cắt điện kế hoạch và đột xuất
Cắt điện kế
hoạch và đột
Sự cố lưới
xuất
điện
43%
57%
Hình 1.2 Biểu đồ thống kê tỷ lệ thời gian mất điện trung bình của khách
hàng (Saidi) trong năm 2017
- Số liệu độ tin cậy nêu trên khơng tính các trường hợp mất điện do sa thải
nguồn, sự cố lưới điện phía cao thế.
- Độ tin cậy do sự cố mất điện trong năm 2016 vượt xa so với chỉ tiêu,
trong năm 2017 nhìn chung vừa đạt bằng chỉ tiêu Tổng Cơng ty giao.
12
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
GVHD: TS NGUYỄN NHẬT NAM
- Độ tin cậy của Cơng ty Điện lực Hóc Mơn qua các năm có cải thiện, thời
gian xử lý sự cố nhanh hơn, số lần và thời cắt điện cơng tác có giảm. Tuy
nhiên so với các đơn vị khác trong Tổng Công ty, chỉ số về độ tin cậy cung
cấp điện còn cao.
- Số vụ sự cố lưới điện trung thế bật máy cắt đầu nguồn cũng như bật
recloser, đứt chì nhánh rẽ giảm đáng kể.
2.3.2. Các nguyên nhân chủ yếu gây sự cố lưới điện
a. Mất điện đường trục các tuyến dây trung thế:
- Do vật lạ (kim tuyến, diều) vướng vào đường dây trung thế chưa được bọc
các điện, các điểm hở trên lưới điện trung thế.
- Do động vật (chuột, dơi, chim, rắn…) xâm nhập vào hệ thống lưới điện (các
điểm hở trên lưới điện như DS, FCO, LBFCO, Recloser, máy biến thế,
LA…).
- Sự cố các thiết bị trên lưới điện trung thế (DS, FCO, LBFCO, Recloser, máy
biến thế, LA, TU, TI…).
- Do sự cố các đầu cáp ngầm, hộp nối cáp ngầm trung thế bởi nhiều nguyên
nhân (suy giảm cách điện, chất lượng thi công, vận hành tải cao, động vật
xâm nhập…).
- Do cây xanh ngã, đỗ vào lưới điện trung thế.
- Do sét đánh trực tiếp hoặc gián tiếp vào đường dây, thiết bị.
- Do phóng sứ cách điện.
- Do ảnh hưởng bởi mưa giông, bão.
Bảng 1-5: Thống kê các nguyên nhân gây sự cố đường trục trung thế
STT
1
Nguyên nhân sự cố lưới
điện trung thế
Sét
13
Số vụ sự cố
Năm 2016
Năm 2017
3
6
