Chương 1: Giới thiệu 3 Giá bán điện sinh hoạt bậc thang 3.1 Cho 50 kWh đầu tiên 600 3.2 Cho kWh từ 51-100 1.7 Cho kWh từ 401 trở lên 1.890 4 Giá bán điện cho kinh doanh , dịch vụ 4.1 Cấp điện áp từ 22kV trở lên a) Giá bình thường 1.648 b) Giá thấp điểm 902 c) Giờ cao điểm 2.2 Cấp điện áp từ 6 kV đến dưới 22 kV a) Giờ bình thường 1.766 b) Giờ thấp điểm 1.037 c) Giờ cao điểm 3.3 Cấp điện áp dưới 6 kV a) Giờ bình thường 1.846 b) Giờ thấp điểm 1.065 c) Giờ cao điểm 3.193 Ghi chú: Giờ bình thường a. Gồm các ngày từ thứ hai đến thứ bảy - Từ 04 giờ 00 đến 09 giờ 30 (05 giờ 30 phút); - Từ 11 giờ 30 đến 17 giờ 00 (05 giờ 30 phút); - Từ 20 giờ 00 đến 22 giờ 00 (02 giờ); b. Ngày chủ nhật - Từ 04 giờ 00 đến 22 giờ 00 (18 giờ); Giờ cao điểm a. Gồm các ngày từ thứ hai đến thứ bảy - Từ 09 giờ 30 đến 11 giờ 30 (02 giờ); - Từ 17 giờ 00 đến 22 giờ 00 (05 giờ); b.
Ngày chủ nhật: - Không có giờ cao điểm Giờ thấp điểm - Tất cả các ngày trong tuần: từ 22 giờ 00 đến 04 giờ 00 sáng ngày hôm sau. Luận văn Thạc sĩ 5 Chương 2: Khái niệm về giá độ tin cậy của hệ thống điện Chương 2: KHÁI NIỆM VỀ ĐỘ TIN CẬY CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN 1. Các khái niệm Nhiệm vụ cơ bản của mỗi HTĐ là sản xuất, vận chuyển và cung cấp điện năng liên tục đáp ứng yêu cầu phụ tải về số lượng, chất lượng với độ tin cậy cao và mức chi phí hợp lý. Một trong những yếu tố quan trọng trong quản lý và vận hành HTĐ là xác định độ tin cậy của HTĐ.
Mục đích của việc đánh giá độ tin cây HTĐ là ước tính khả năng sản xuất, vận chuyển và cung cấp điện năng của HTĐ. Đối với HTĐ qui mô nhỏ thì ước lượng độ tin cậy thông qua kinh nghiệm và các chính sách được thực hiện dễ dàng. Tuy nhiên HTĐ lớn thì rất phức tạp, thông thường sử dụng nhiều kỹ thuật phân tích chặt chẽ hơn. Các khái niệm về độ tin cậy thì có nghĩa rất rộng như được mô tả như sau: Độ tin cậy trong kỹ thuật: Độ tin cậy là khả năng một phần tử hay hệ thống thực hiện một chức năng yêu cầu trong một khoảng thời gian nhất định tại một điều kiện vận hành nhất định.
Độ tin cậy của HTĐ có thể được định nghĩa như mức độ hoạt động của các phần tử trong HTĐ mà ảnh hưởng đến quá trình sản xuất, truyền tải và cung cấp điện năng tới khách hàng trong giới hạn tiêu chuẩn cho phép (điện áp, tần số, v. Độ tin cậy có thể được đo bằng các chỉ số như: tần xuất thiếu điện (Frequency of Load Loss), khoảng thời gian mất điện (Duration of Load Loss), xác suất mất điện (Probability of Load Loss), lượng điện cung cấp thiếu,. Tóm lại, độ tin cậy của HTĐ là khả năng của HTĐ thực hiện chức năng và nhiệm vụ của mình. Thuật ngữ thường dùng trong đánh giá độ tin cậy của hệ thống điện Sự cố (contingency): là một trạng thái ngẫu nhiên xãy ra một cách không mong muốn hoặc ngừng hoạt động của các phần tử trong hệ thống như: máy phát, đường dây truyền tải, các thiết bị điện khác…Một sự cố xãy ra có thể có thể bao gồm nhiều bộ phận phức tạp mà trạng thái hỏng hóc nặng nhất khi cùng lúc hỏng hóc nhiều phần tử.
Cung cấp điện (electric service): là cả quá trình cung cấp, truyền tải và phân phối điện năng do một công ty phân phối điện cung cấp. Luận văn Thạc sĩ 7 Chương 2: Khái niệm về giá độ tin cậy của hệ thống điện Trạng thái không sẳn sàng (outage): là trạng thái phần tử không sẳn sàng thực hiện chức năng đã được định sẳn khi liên kết với các phần tử khác trong hệ thống. Một sự hỏng hóc xãy ra không đồng nghĩa với việc phải ngừng cung cấp điện mà còn tuỳ thuộc vào cấu trúc của hệ thống điện. Cắt phần tử theo lịch trình (scheduled outage): được thực hiện khi một phần tử được chủ định cách ly khỏi hệ thống tại một thời điểm được xác định trước, do xây dựng hay bảo trì sửa chữa thiết bị Hỏng hóc (forced outage): là khả năng loại bỏ các phần tử đang hoạt động trong tình trạng khẩn cấp, ngẫu nhiên khi một thiết bị này bị hỏng hóc bất ngờ.
Hệ số không sẵn sàng (forced outage rate): là tỷ số của thời gian một thiết bị ngừng hoạt động trên tổng thời gian thiết bị đó tồn tại trong hệ thống (thời gian nghỉ và thời gian hoạt động). Chi phí cắt phần tử (outage costs): là chi phí từ việc ngừng cung cấp điện. Bao gồm chi phí trực tiếp, chi phí gián tiếp để tránh cắt phần tử đoán trước Truyền tải (transmission): Là truyền tải điện năng từ nhà máy điện đến trạm phân phối. Điện lực (utility): Là một công ty hay chính phủ có tư cách bán điện năng cho người tiêu dùng.
Đỉnh tải (peakload): là tải lớn nhất trong một thời gian nhất định, thường được biểu diễn trong MW. Độ tin cậy (reliability): là xác suất để một hệ thống hay một phần tử hoàn thành triệt để nhiệm vụ, yêu cầu trong một khoảng thời gian nhất định và trong điều kiện vận hành nhất định. Độ sẵn sàng (availability): Là xác suất để hệ thống hoàn thành hoặc sẵn sàng hoàn thành nhiệm vụ trong thời gian bất kỳ. Độ tin cậy của hệ thống điện được thể hiện qua sự đáp ứng đầy đủ, sự an toàn và ổn định trong cung cấp điện.
Bên cạnh đó mức độ ổn định của hệ thống cũng là yếu tố nói lên độ tin cậy. Luận văn Thạc sĩ 8 Chương 2: Khái niệm về giá độ tin cậy của hệ thống điện Tính đáp ứng đầy đủ: là khả năng hệ thống điện cung cấp đầy đủ và liên tục cho nhu cầu của tải trong suốt thời gian hoạt động. Ở đây kể cả trạng thái các phần tử hệ thống bị hỏng hóc, bảo dưỡng hay thay mới nhưng vẫn luôn đáp ứng nhu cầu của phụ tải. Tính an toàn và ổn định: là khả năng của hệ thống điện chống lại những rối loạn, những sự cố ngẫu nhiên trong lúc vận hành của các thiết bị trong hệ thống điện.
Cường độ cưỡng bức phần tử nguồn điện Thông số cơ bản đánh giá công suất phát của tổ máy phát là xác suất cắt cưỡng bức tại một thời điểm trong tương lai. Xác suất này được định nghĩa trong những hệ thống kỹ thuật như là hệ số không sẵn sàng (Unavailability) và được ký hiệu là FOR (Forced Outage Rate). Thống số cắt cưỡng bức của một phần tử (tổ máy phát, máy biến áp, v.v…) có thể được mô phỏng ở dạng hai trạng thái như trình bày tại Hình 2. Mô phỏng này giả định một phần tử bất kỳ có hai trang thái là tốt (hoạt động) và hỏng hóc (dừng).
Unit Unit 1 (Up) 0 (Down) Hình 2. Hai trạng thái của một phần tử Xác suất hỏng hóc trong thời gian dài được biết như là hệ số không sẳn sàng của phần tử, A là xác suất làm việc phần tử được biết như là hệ số sẳn sàng của phần tử, U là hệ số hỏng hóc và cường độ sửa chữa như trình bày ở Hình 3. Một phần tử trong HTĐ sẽ phải thực hiện chức năng của mình trong suốt thời gian hoạt động của nó. Khoảng thời gian mà phần tử ở trang thái tốt (Availability) được hiểu là hoạt động, khoảng thời gian mà phần tử ở trang thái hỏng hóc (Unavailability) được hiểu là dừng để sửa chữa hoặc thay thế và phần tử ấy trở lại trạng thái ban đầu.
Như vậy nếu xét một phần tử (tổ máy phát, máy biến áp, v.v…) trong một khoảng thời Luận văn Thạc sĩ 9 Chương 2: Khái niệm về giá độ tin cậy của hệ thống điện gian (1 năm) thì sẽ có hai trạng thái cơ bản là sau một khoảng thời gian hoạt động thì dừng một khoảng thời gian để bảo trì và sửa chữa. Quy luật này sẽ được lập đi và lập lại như trình bày tại Hình 3. Ti là trạng thái hoạt động tốt (không hư hỏng) và Fi là trạng thái sự cố (hỏng hóc), MTBF là thời gian trung bình vận hành an toàn và MTTR là thời gian trung bình sữa chữa. Chu kỳ hai trạng thái của phần tử Dữ liệu cho ở trên và hiệu quả của công suất C của máy phát cùng với độ tin cậy máy phát.
Thông số U thì gần đúng của xác suất hỏng hóc của một phần tử thậm chí khi xét đến bảo dưỡng phòng ngừa, cung cấp thông tin cho việc sắp sếp bảo dưỡng trong thời gian thấp tải. Hệ số không sẳn sàng thì thích hợp cho ước tính xác suất hỏng hóc của phần tử trong tương lai. Một phần tử không sẵn sàng thì thường là bị cắt cưỡng bức (FOR), nó không được xem là định mức nhưng nó là hệ số cho trong ( 1) -.Hệ số sẵn sàng được biểu diễn trong (3)-(4) honghoc U ( 1) honghoc lamviec r r f U FOR r *f ( 2) rm T lamviec A ( 3) honghoc lamviec m m 1 f A ( 4) r m T T Luận văn Thạc sĩ 10 Chương 2: Khái niệm về giá độ tin cậy của hệ thống điện Trong đó: là cường độ hỏng hóc là cường độ sửa chữa m là thời gian trung bình vận hành an toàn r là thời gian trung bình sửa chữa T là chu kỳ f =1/T là tầng suất MTTF =1/, MTTR = 1/, f = *U Nếu tính toán trong thời gian dài thì FOR là hệ số không sẳn sàng của phần tử. Mô hình nhiều trạng thái có thể được sử dụng thay thế một phần trạng thái cắt phần tử.
Mô hình đa trạng thái cũng hữu dụng trong việc thích nghi trong vận hành đức đoạn và cường độ hỏng hóc khi khởi động. Khoảng thời gian nguy hiểm trong vận hành của phần tử là khi phần tử khởi động, nó được so sánh với tải đơn vị cơ bản, một phần tử ở đỉnh tải thì có ít thời gian vận hành và nhiều lần khởi động và tắc. Điều này yêu cầu ước tính luôn trạng thái không sẳn sàng của phần tử trong tương lai. Cường độ cưỡng bức phần tử đường dây Xét cường độ cưỡng bức đường dây với 2 trạng thái ON và OFF Hình 4.
Mô hình những ảnh hưởng của thời tiết 4.