Đánh giá ảnh hưởng nhà máy điện mặt trời Fujiwara Bình Định đến lưới điện khu vực

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGUỒN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI VÀ NHÀ MÁY ĐIỆN MẶT TRỜI FUJIWARA

1.1. Nguồn điện mặt trời

1.2. Xu hướng phát triển nguồn điện mặt trời

1.3. Tiềm năng nguồn năng lượng mặt trời tại Bình Định

1.4. Hiện trạng hệ thống điện khu vực

1.4.1. Lưới điện 110kV

1.4.2. Dự báo phụ tải khu vực dự án đến năm 2030

1.4.3. Phương án đấu nối

1.5. Kết luận chương 1

2. CHƯƠNG 2: CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA NGUỒN ĐIỆN PHÂN TÁN TỚI LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI

2.1. Khái niệm chung về các quy định kỹ thuật đánh giá ảnh hưởng tới lưới điện phân phối

2.2. Quy định kỹ thuật của một số quốc gia trên thế giới

2.3. Quy định kỹ thuật đấu nối nguồn phân tán vào hệ thống điện tại Việt Nam

2.4. Ảnh hưởng của nguồn điện phân tán tới Lưới điện khu vực và giải pháp giảm thiểu tác động

2.4.1. Một số tác động về mặt kỹ thuật của nguồn điện phân tán đến lưới điện

2.4.2. Giải pháp đối với những ảnh hưởng về kỹ thuật của nguồn điện phân tán đến lưới điện

2.5. Ổn định trong hệ thống điện

2.5.1. Ổn định điện áp trong hệ thống điện

2.5.2. Những nguyên nhân gây nên sự mất ổn định điện áp trong hệ thống

2.5.3. Phân loại ổn định điện áp

2.6. Kết luận chương 2

3. CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA NHÀ MÁY ĐIỆN MẶT TRỜI FUJIWARA TỚI LƯỚI ĐIỆN 110kV TỈNH BÌNH ĐỊNH

3.1. Các phần mềm tính toán mô phỏng trong hệ thống điện

3.1.1. Chương trình PSS/E (Power system simulation/engineering)

3.1.2. Chương trình POWERWORLD

3.1.3. Phân tích lựa chọn chương trình tính toán

3.2. Tính toán mô phỏng lưới điện ở chế độ xác lập khi chưa có sự tham gia của nhà máy điện mặt trời Fujiwara

3.2.1. Thông số của các phần tử trong lưới điện phục vụ cho tính toán và mô phỏng

3.2.2. Kết quả mô phỏng trào lưu công suất

3.3. Ảnh hưởng của nhà máy điện mặt trời Fujiwara đến lưới điện 110kV Bình Định

3.3.1. Tác động ĐMT vận hành hàng ngày và khi xảy ra sự cố

3.3.1.1. Tác động nhà máy điện mặt trời trong quá trình vận hành ngày

3.3.1.2. Tác động ĐMT khi thay đổi thời tiết

3.3.1.3. Tác động ĐMT khi ngắn mạch

3.4. Kết luận chương 3

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về nhà máy điện mặt trời Fujiwara và lưới điện Bình Định

Chương này cung cấp cái nhìn tổng quan về nhà máy điện mặt trời Fujiwara và hệ thống lưới điện tại Bình Định. Nó tập trung vào xu hướng phát triển năng lượng tái tạo, đặc biệt là điện mặt trời, và tiềm năng của nguồn năng lượng này tại khu vực. Bình Định có điều kiện tự nhiên thuận lợi với bức xạ mặt trời cao, tạo điều kiện lý tưởng cho việc phát triển các dự án điện mặt trời. Chương cũng phân tích hiện trạng hệ thống điện khu vực, bao gồm các trạm biến áp và đường dây 110kV, cùng với dự báo phụ tải đến năm 2030.

1.1. Xu hướng phát triển điện mặt trời

Điện mặt trời đã trở thành một trong những nguồn năng lượng tái tạo phát triển nhanh nhất trên thế giới. Công nghệ quang điện (SPV) và nhiệt năng mặt trời (CSP) là hai hướng chính được đầu tư. Giá thành sản xuất điện từ năng lượng mặt trời đã giảm đáng kể, từ 3.5-4 EUR/Wp năm 2008 xuống còn 0.41-0.57 EUR/Wp vào năm 2016. Điều này thúc đẩy sự phát triển mạnh mẽ của điện mặt trời tại các nước đang phát triển, bao gồm Việt Nam.

1.2. Tiềm năng năng lượng mặt trời tại Bình Định

Bình Định có tiềm năng lớn về năng lượng mặt trời với tổng lượng bức xạ mặt trời trung bình hàng năm đạt 1,911 kWh/m². Khu vực này có số giờ nắng cao, đặc biệt là vào các tháng mùa khô từ tháng 1 đến tháng 8. Điều kiện tự nhiên này tạo cơ hội lớn cho việc phát triển các dự án điện mặt trời quy mô lớn, góp phần đáp ứng nhu cầu điện năng ngày càng tăng của khu vực.

II. Ảnh hưởng của nhà máy điện mặt trời Fujiwara đến lưới điện 110kV Bình Định

Chương này đánh giá chi tiết ảnh hưởng của nhà máy điện mặt trời Fujiwara đến lưới điện 110kV tại Bình Định. Các yếu tố được xem xét bao gồm tổn thất điện năng, chất lượng điện áp, và khả năng mang tải của hệ thống. Sử dụng phần mềm mô phỏng PSS/E, nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc tích hợp nhà máy điện mặt trời vào lưới điện có thể gây ra những thay đổi đáng kể về trào lưu công suất và điện áp tại các nút trong hệ thống.

2.1. Tác động đến trào lưu công suất và điện áp

Khi nhà máy điện mặt trời Fujiwara được tích hợp vào lưới điện, trào lưu công suất trên các đường dây 110kV thay đổi đáng kể. Điều này dẫn đến sự phân bố lại công suất trong hệ thống, ảnh hưởng đến điện áp tại các nút. Nghiên cứu chỉ ra rằng, trong một số trường hợp, điện áp có thể vượt quá giới hạn cho phép, đặc biệt là vào thời điểm nhà máy điện mặt trời phát công suất tối đa.

2.2. Ảnh hưởng khi xảy ra sự cố

Nghiên cứu cũng đánh giá ảnh hưởng của nhà máy điện mặt trời Fujiwara khi xảy ra sự cố ngắn mạch trên lưới điện. Kết quả cho thấy, sự tham gia của nhà máy điện mặt trời có thể làm tăng mức độ dao động điện áp và tần số trong hệ thống. Điều này đòi hỏi các giải pháp kỹ thuật để đảm bảo ổn định của hệ thống điện trong các tình huống sự cố.

III. Giải pháp và kiến nghị

Chương này đề xuất các giải pháp kỹ thuật và quản lý để giảm thiểu ảnh hưởng tiêu cực của nhà máy điện mặt trời Fujiwara đến lưới điện 110kV tại Bình Định. Các giải pháp bao gồm việc tối ưu hóa công suất phát, cải thiện hệ thống bảo vệ, và nâng cao hiệu suất của hệ thống điện. Ngoài ra, nghiên cứu cũng đưa ra các kiến nghị về chính sách và quy hoạch để đảm bảo sự phát triển bền vững của năng lượng tái tạo trong khu vực.

3.1. Tối ưu hóa công suất phát

Một trong những giải pháp quan trọng là tối ưu hóa công suất phát của nhà máy điện mặt trời Fujiwara để giảm thiểu ảnh hưởng đến lưới điện. Điều này có thể được thực hiện thông qua việc điều chỉnh công suất phát dựa trên điều kiện thời tiết và nhu cầu phụ tải của hệ thống. Việc sử dụng các công nghệ tích hợp lưới điện hiện đại cũng giúp cải thiện hiệu suất và ổn định của hệ thống.

3.2. Cải thiện hệ thống bảo vệ

Để đảm bảo ổn định của hệ thống điện khi xảy ra sự cố, cần cải thiện hệ thống bảo vệ và bảo trì định kỳ. Các giải pháp bao gồm việc lắp đặt các thiết bị bảo vệ hiện đại, tăng cường giám sát và kiểm soát điện áp và tần số trong hệ thống. Điều này giúp giảm thiểu rủi ro và đảm bảo hoạt động ổn định của lưới điện.

Luận văn thạc sĩ: Đánh giá ảnh hưởng của nhà máy điện mặt trời Fujiwara Bình Định đến lưới điện khu vực