Luận văn thạc sĩ: Ảnh hưởng của nguồn điện phân tán tới các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của lưới điện trung áp

• Tác giả: Đặng Thành
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Quân Nhu
• Trường học: Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Kỹ Thuật Điện
• Đề tài: Ảnh Hưởng Của Nguồn Điện Phân Tán Tới Các Chỉ Tiêu Kinh Tế- Kỹ Thuật Của Lưới Điện Trung Áp
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sĩ Kỹ Thuật
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Thái Nguyên

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP
• 1.1. Tổng quan về lưới điện trung áp
• 1.1.1. Định nghĩa lưới điện trung áp
• 1.1.2. Phân loại lưới điện trung áp
• 1.1.3. Vai trò của lưới điện trung áp
• 1.1.4. Các phần tử chính của lưới điện trung áp
• 1.1.5. Cấu trúc của lưới điện trung áp
• 1.1.6. Đặc điểm của lưới điện trung áp
• 1.1.7. Hiện trạng lưới điện trung áp tại Việt Nam
• 1.1.8. Tình hình phát triển lưới điện trung áp của nước ta
• 1.1.9. Tình hình phát triển phụ tải điện
• 1.1.10. Kết luận
• 2. CHƯƠNG 2: NGUỒN ĐIỆN PHÂN TÁN
• 2.1. Định nghĩa nguồn điện phân tán
• 2.2. Phân loại nguồn điện phân tán
• 2.3. Công nghệ nguồn điện phân tán
• 2.3.1. Máy phát điện Diesel (Diesel Generators)
• 2.3.2. Máy phát điện tua-bin khí (Gas turbine Generator)
• 2.3.3. Pin nhiên liệu (Fuel Cells)
• 2.3.4. Nguồn điện mặt trời (Solar Power)
• 2.3.5. Máy phát điện tua-bin gió (Wind Turbine Generator)
• 2.3.6. Thủy điện nhỏ (Small Hydro Turbines)
• 2.3.7. Năng lượng điện thủy triều (Tidal Energy)
• 2.3.8. Năng lượng sinh khối (Biomass Energy)
• 2.3.9. Năng lượng địa nhiệt (Geothermal Energy)
• 2.4. Hiện trạng và tiềm năng phát triển nguồn phân tán tại Việt Nam
• 2.4.1. Hiện trạng phát triển nguồn phân tán tại Việt Nam
• 2.4.2. Tiềm năng phát triển nguồn phân tán tại Việt Nam
• 2.5. Kết luận
• 3. CHƯƠNG 3: ẢNH HƯỞNG CỦA NGUỒN ĐIỆN PHÂN TÁN ĐẾN CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT CỦA LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP
• 3.1. Ảnh hưởng tới tổn thất công suất
• 3.2. Ảnh hưởng tới chất lượng điện áp
• 3.2.1. Chỉ tiêu chất lượng điện áp
• 3.2.2. Ảnh hưởng của DG tới chất lượng điện áp
• 3.2.3. Ảnh hưởng do gây ra sóng hài
• 3.3. Ảnh hưởng đến dòng ngắn mạch và làm việc của thiết bị bảo vệ
• 3.3.1. Dòng điện tăng cao trong các trường hợp sự cố
• 3.3.2. Ảnh hưởng của DG đến sự phối hợp giữa các thiết bị bảo vệ
• 3.3.3. Ảnh hưởng của DG đến sự làm việc của thiết bị tự động đóng lại
• 3.3.4. Biện pháp hạn chế ảnh hưởng của DG trong chế độ sự cố lưới điện
• 3.4. Ảnh hưởng đến độ tin cậy cung cấp điện
• 3.4.1. Độ tin cậy cung cấp điện
• 3.4.2. Các hệ số đánh giá độ tin cậy cung cấp điện
• 3.5. Ảnh hưởng đến các chỉ tiêu kinh tế
• 3.5.1. Những lợi ích về kinh tế
• 3.5.2. Những hạn chế
• 3.6. Ảnh hưởng đến vấn đề ô nhiễm môi trường
• 3.6.1. Những lợi ích về môi trường
• 3.6.2. Những hạn chế
• 3.7. Đánh giá ảnh hưởng của DG bằng hệ số đa mục tiêu
• 3.7.1. Các hệ số ảnh hưởng của DG tới lưới điện trung áp
• 3.7.2. Tổn thất công suất tác dụng và công suất phản kháng
• 3.7.3. Chất lượng điện áp của lưới điện
• 3.7.4. Khả năng tải của dây dẫn
• 3.7.5. Đánh giá bằng hệ số đa mục tiêu
• 3.8. Kết luận
• 4. CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN ẢNH HƯỞNG CỦA DG TỚI CHẤT LƯỢNG ĐIỆN ÁP VÀ TỔN THẤT CÔNG SUẤT TRONG LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP BÌNH LIÊU
• 4.1. Phương pháp và công cụ tính toán
• 4.1.1. Phương pháp tính toán
• 4.1.2. Giới thiệu về chương trình tính toán lưới điện phân phối PSS/Adept
• 4.2. Tính toán ảnh hưởng của DG đến chất lượng điện áp và tổn thất công suất
• 4.2.1. Sơ đồ và thông số của lưới điện trung áp Bình Liêu
• 4.2.2. Thông số của DG
• 4.3. Kết luận
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về ảnh hưởng của nguồn điện phân tán đến lưới điện trung áp

Nguồn điện phân tán (DG) đang trở thành một phần quan trọng trong hệ thống điện hiện đại. Sự phát triển của các công nghệ như điện mặt trời, điện gió và thủy điện nhỏ đã tạo ra những thay đổi đáng kể trong cách thức cung cấp điện. Việc tích hợp DG vào lưới điện trung áp không chỉ giúp giảm tổn thất điện năng mà còn nâng cao độ tin cậy cung cấp điện. Tuy nhiên, việc này cũng đặt ra nhiều thách thức về kỹ thuật và kinh tế mà cần được nghiên cứu và giải quyết.

1.1. Định nghĩa và vai trò của nguồn điện phân tán

Nguồn điện phân tán là các nguồn điện được kết nối trực tiếp với lưới điện phân phối. Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp điện gần nơi tiêu thụ, giúp giảm chi phí truyền tải và nâng cao độ tin cậy của hệ thống.

1.2. Tình hình phát triển nguồn điện phân tán tại Việt Nam

Việt Nam đang chứng kiến sự gia tăng nhanh chóng trong việc phát triển nguồn điện phân tán. Năm 2020, công suất của các nguồn này đã đạt 4,5%, cho thấy tiềm năng lớn trong việc cải thiện hiệu quả kinh tế và kỹ thuật của lưới điện trung áp.

II. Thách thức kỹ thuật khi tích hợp nguồn điện phân tán vào lưới điện trung áp

Việc tích hợp nguồn điện phân tán vào lưới điện trung áp không phải là điều đơn giản. Nhiều vấn đề kỹ thuật phát sinh, bao gồm chất lượng điện năng, độ tin cậy cung cấp điện và hiệu quả truyền tải. Những thách thức này cần được giải quyết để đảm bảo hoạt động ổn định của lưới điện.

2.1. Ảnh hưởng đến chất lượng điện áp

Nguồn điện phân tán có thể gây ra sự biến động trong chất lượng điện áp, ảnh hưởng đến các thiết bị tiêu thụ điện. Việc duy trì chất lượng điện áp ổn định là rất quan trọng để đảm bảo hoạt động hiệu quả của lưới điện.

2.2. Tổn thất công suất và hiệu quả truyền tải

Sự xuất hiện của nguồn điện phân tán có thể làm tăng tổn thất công suất trong lưới điện trung áp. Cần có các biện pháp để tối ưu hóa hiệu quả truyền tải và giảm thiểu tổn thất này.

III. Phương pháp giải quyết thách thức kỹ thuật từ nguồn điện phân tán

Để giải quyết các thách thức kỹ thuật từ nguồn điện phân tán, cần áp dụng các phương pháp và công nghệ tiên tiến. Việc sử dụng các thiết bị điều chỉnh điện áp, hệ thống bảo vệ và quản lý lưới điện thông minh là rất cần thiết.

3.1. Ứng dụng công nghệ quản lý lưới điện thông minh

Công nghệ quản lý lưới điện thông minh giúp theo dõi và điều chỉnh hoạt động của lưới điện một cách hiệu quả. Điều này giúp giảm thiểu tổn thất và nâng cao độ tin cậy cung cấp điện.

3.2. Tối ưu hóa thiết bị điều chỉnh điện áp

Việc tối ưu hóa các thiết bị điều chỉnh điện áp có thể giúp duy trì chất lượng điện áp ổn định, giảm thiểu ảnh hưởng tiêu cực từ nguồn điện phân tán.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu về nguồn điện phân tán

Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc tích hợp nguồn điện phân tán vào lưới điện trung áp mang lại nhiều lợi ích kinh tế và kỹ thuật. Các ứng dụng thực tiễn cho thấy sự cải thiện đáng kể trong hiệu quả cung cấp điện và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

4.1. Lợi ích kinh tế từ nguồn điện phân tán

Nguồn điện phân tán giúp giảm chi phí đầu tư cho lưới điện và tăng cường khả năng cung cấp điện cho các khu vực xa xôi. Điều này không chỉ tiết kiệm chi phí mà còn nâng cao chất lượng cuộc sống cho người dân.

4.2. Kết quả nghiên cứu về ảnh hưởng môi trường

Nghiên cứu cho thấy rằng việc sử dụng nguồn điện phân tán có thể giảm thiểu ô nhiễm môi trường, góp phần vào sự phát triển bền vững của hệ thống điện.

V. Kết luận và triển vọng tương lai của nguồn điện phân tán

Nguồn điện phân tán đang trở thành một phần không thể thiếu trong hệ thống điện hiện đại. Việc tích hợp hiệu quả nguồn điện này vào lưới điện trung áp sẽ mang lại nhiều lợi ích về kinh tế và kỹ thuật. Tương lai của nguồn điện phân tán hứa hẹn sẽ tiếp tục phát triển mạnh mẽ.

5.1. Triển vọng phát triển nguồn điện phân tán

Với sự phát triển của công nghệ và chính sách hỗ trợ, nguồn điện phân tán sẽ tiếp tục mở rộng và đóng góp tích cực vào hệ thống điện quốc gia.

5.2. Những thách thức cần vượt qua

Mặc dù có nhiều lợi ích, nhưng vẫn còn nhiều thách thức cần được giải quyết, bao gồm vấn đề kỹ thuật và quản lý lưới điện để đảm bảo hoạt động ổn định và hiệu quả.