Nghiên cứu giải pháp giảm tổn thất điện năng trong lưới điện phân phối huyện Ba Tri, tỉnh Bến Tre

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu quản lý năng lượng nghiên cứu ứng dụng các giải pháp giảm tổn thất điện năng lưới điện phân phối, đánh giá hiện trạng, phân tích vấn đề, đề xuất biện

• Tác giả: Trịnh Thị Việt Hương
• Người hướng dẫn: TS. Huỳnh Quốc Việt
• Trường học: Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Quản Lý Năng Lượng
• Đề tài: Giải Pháp Giảm Tổn Thất Điện Năng Lưới Điện Phân Phối Tại Huyện Ba Tri, Bến Tre
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Bến Tre

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• TÓM TẮT
• LỜI CAM ĐOAN
• DANH MỤC HÌNH
• DANH MỤC BẢNG
• MỞ ĐẦU
• Lý do chọn đề tài
• Nội dung thực hiện
• Đối tượng và phạm vi đề tài
• Phương pháp phân tích đề tài
• Bố cục luận văn
• 1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ ĐIỆN LỰC BA TRI
• 1.1. Cơ cấu tổ chức Điện lực Ba Tri
• 1.2. Hiện trạng cấp điện của Điện lực Ba Tri
• 1.3. Khối lượng quản lý
• 1.4. Khách hàng
• 1.5. Tình hình TTĐN trên lưới trung hạ thế của Điện lực Ba Tri
• 1.6. Đánh giá kết quả thực hiện
• 1.7. Đánh giá nguyên nhân TTĐN cao
• 1.8. Phương hướng giảm TTĐN của Điện lực Ba Tri
• 1.9. Sơ lược phát tuyến 471 trạm 110kV Ba Tri
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VÀ PHÂN TÍCH NGUYÊN NHÂN TTĐN, CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TTĐN TRÊN LƯỚI PHÂN PHỐI
• 2.1. Tổng quan TTĐN
• 2.1.1. Giới thiệu chung về TTĐN
• 2.1.2. Phân loại TTĐN
• 2.1.3. Các phương pháp xác định TTĐN
• 2.2. Phân tích nguyên nhân làm tăng TTĐN
• 2.2.1. Nguyên nhân làm tăng TTĐN phi kỹ thuật (tổn thất kinh doanh)
• 2.2.2. Nguyên nhân làm tăng TTĐN kỹ thuật
• 2.3. Các giải pháp giảm TTĐN kỹ thuật
• 2.3.1. Các giải pháp giảm TTĐN kỹ thuật đã được áp dụng
• 3. CHƯƠNG 3: TỔNG QUAN VỀ PSS/ADEPT
• 3.1. Yêu cầu dữ liệu cho PSS/ADEPT
• 3.1.1. Thiết bị chính
• 3.2. Các thao tác cơ bản trên chương trình
• 3.2.1. Cấu hình các thư mục làm việc vào file thư viện
• 3.2.2. Nhập các thông tin cơ bản lưới điện vào chương trình mô phỏng
• 3.2.3. Tùy chọn hiển thị kết quả tính toán mô phỏng
• 3.2.4. Tùy chọn hiển thị sơ đồ mô phỏng lưới điện PSS/ADEPT
• 3.2.5. Quản lý đối tượng trên sơ đồ
• 3.3. Mô phỏng các đối tượng lưới điện bằng PSS/ADEPT
• 3.3.1. Thiết bị đóng cắt
• 3.3.2. Thiết bị bảo vệ
• 3.4. Yêu cầu đối với các bài toán mô phỏng lưới điện
• 3.4.1. Tính toán tổn thất điện năng trên lưới trung hạ thế
• 3.4.2. Tính toán dung lượng, vị trí bù tối ưu trên lưới điện trung hạ thế
• 3.5. Bài toán bù tối ưu (CAPO) trong PSS/ADEPT
• 3.5.1. Lý thuyết bù công suất phản kháng trên lưới phân phối
• 3.5.2. Cách PSS/ADEPT tính các vấn đề kinh tế trong bài toán CAPO
• 4. CHƯƠNG 4: ỨNG DỤNG PSS/ADEPT ĐỂ TÍNH TOÁN TỔN THẤT CHO PHÁT TUYẾN TRUNG THẾ 22KV (471) TRẠM 110KV BA TRI
• 4.1. Xây dựng sơ đồ mô phỏng lưới điện trung thế 22kV- tuyến 471 trạm 110kV Ba Tri
• 4.1.1. Thiết bị đóng cắt, bảo vệ
• 4.2. Xây dựng biểu đồ phụ tải điển hình cho các nhóm đặc trưng
• 4.3. Phát tuyến trung thế 22kV (471BATRI) mô phỏng trên phần mềm PSS/ADEPT
• 4.4. Phát tuyến 471 BA TRI ở trạng thái vận hành hiện hữu
• 4.5. Để giảm TTĐN ta sẽ áp dụng thực hiện một số biện pháp quản lý kỹ thuật – vận hành như sau
• 4.5.1. Cân bằng pha
• 4.5.2. Nâng điện áp đầu nguồn sau cân pha
• 4.5.3. Nâng tiết diện dây dẫn tuyến trục chính
• 4.5.4. Bù công suất phản kháng
• 4.6. Đánh giá các giải pháp và kiến nghị
• 4.6.1. Bảng tổng kết các giải pháp thực hiện
• 4.6.2. Đánh giá và kiến nghị
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI
• 5.1. Hướng phát triển đề tài
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHẦN LÝ LỊCH TRÍCH NGANG

Tóm tắt

I. Giới thiệu tổng quan về tổn thất điện năng

Tổn thất điện năng (giảm tổn thất điện năng) là vấn đề quan trọng trong quản lý và vận hành lưới điện phân phối, đặc biệt tại huyện Ba Tri, Bến Tre. Tổn thất này có thể được phân chia thành tổn thất kỹ thuật và tổn thất phi kỹ thuật. Tổn thất kỹ thuật xảy ra do các yếu tố vật lý như điện trở của dây dẫn, trong khi tổn thất phi kỹ thuật thường liên quan đến các vấn đề như gian lận điện và quản lý không hiệu quả. Theo thống kê, tổn thất điện năng trên lưới điện phân phối tại Ba Tri vẫn còn ở mức cao, ảnh hưởng đến hiệu quả kinh tế của ngành điện và chất lượng cung cấp điện cho người tiêu dùng. Để khắc phục tình trạng này, việc áp dụng các giải pháp (giải pháp năng lượng) là vô cùng cần thiết.

1.1. Nguyên nhân gây tổn thất điện năng

Các nguyên nhân chính gây ra tổn thất điện năng bao gồm: thiết kế lưới điện không hợp lý, sử dụng dây dẫn không đạt tiêu chuẩn, và thiếu trang thiết bị bù công suất phản kháng. Việc phân tích nguyên nhân này là cần thiết để đưa ra các giải pháp giảm tổn thất hiệu quả. Các giải pháp như cân bằng pha, nâng điện áp đầu nguồn, và lắp đặt tụ bù đã được nghiên cứu và áp dụng tại Ba Tri. Thực tế cho thấy, việc cải thiện hiệu suất lưới điện có thể giảm đáng kể tổn thất điện năng, từ đó nâng cao hiệu quả vận hành và giảm chi phí cho người tiêu dùng.

II. Phân tích hiện trạng lưới điện tại Ba Tri

Hiện trạng lưới điện phân phối tại huyện Ba Tri cho thấy một số vấn đề nghiêm trọng liên quan đến tổn thất điện năng. Theo số liệu thu thập, tổn thất điện năng tại Ba Tri đạt mức 5,04% vào năm 2019, cao hơn so với mục tiêu đề ra của Công ty Điện lực Bến Tre. Điều này không chỉ gây thiệt hại cho ngành điện mà còn ảnh hưởng đến sự phát triển kinh tế của địa phương. Các yếu tố như sự thiếu hụt trong quản lý năng lượng và công nghệ lạc hậu đã làm gia tăng tổn thất điện năng. Việc áp dụng công nghệ mới và cải tiến quy trình quản lý là rất cần thiết để cải thiện tình hình này.

2.1. Đánh giá kết quả thực hiện các giải pháp

Trong nghiên cứu, nhiều giải pháp đã được áp dụng để giảm tổn thất điện năng, bao gồm nâng cao tiết diện dây dẫn và lắp đặt tụ bù. Sử dụng phần mềm PSS/ADEPT đã cho phép đánh giá hiệu quả của từng giải pháp cụ thể. Kết quả cho thấy rằng việc nâng tiết diện dây dẫn có thể giảm tổn thất điện năng đáng kể, trong khi lắp đặt tụ bù giúp cải thiện hệ số công suất. Từ đó, các giải pháp này không chỉ giúp giảm tổn thất mà còn nâng cao hiệu suất lưới điện, tạo điều kiện cho sự phát triển bền vững của hệ thống điện tại Ba Tri.

III. Giải pháp giảm tổn thất điện năng

Để giảm tổn thất điện năng trên lưới điện phân phối tại huyện Ba Tri, một số giải pháp đã được đề xuất và nghiên cứu. Giải pháp đầu tiên là cải thiện hiệu suất lưới điện thông qua việc nâng cao chất lượng thiết bị và công nghệ. Việc lắp đặt tụ bù và cân bằng pha được xem là những biện pháp hiệu quả nhất trong việc giảm tổn thất điện năng. Bên cạnh đó, việc nâng điện áp đầu nguồn cũng là một giải pháp khả thi nhằm giảm thiểu tổn thất điện năng trong quá trình truyền tải. Những giải pháp này không chỉ giúp giảm tổn thất mà còn nâng cao độ tin cậy của hệ thống điện.

3.1. Đánh giá hiệu quả các giải pháp

Đánh giá hiệu quả của các giải pháp giảm tổn thất điện năng là một phần quan trọng trong nghiên cứu. Các giải pháp như nâng điện áp đầu nguồn và lắp đặt tụ bù đã được chứng minh là có hiệu quả trong việc giảm tổn thất điện năng. Kết quả từ phần mềm PSS/ADEPT cho thấy việc áp dụng các giải pháp này có thể giảm tổn thất điện năng xuống mức tối ưu. Điều này không chỉ góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế cho ngành điện mà còn đảm bảo cung cấp điện ổn định cho người tiêu dùng.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Tổn thất điện năng trong khâu phân phối là bài toán then chốt quyết định hiệu quả vận hành và chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của ngành điện. Năm 2019, tỷ lệ tổn thất điện năng tại Điện lực Ba Tri ghi nhận ở mức 5,04% với tổng sản lượng tổn thất lên tới 9.711.000 kWh, vượt 0,19% so với chỉ tiêu 4,85% do Công ty Điện lực Bến Tre giao. Mặc dù con số này đã giảm 0,65% so với mức 5,69% của năm 2018, áp lực tối ưu hóa chi phí vận hành vẫn đặt ra yêu cầu cấp bách phải tìm kiếm các giải pháp can thiệp kỹ thuật chiều sâu.

Vấn đề nghiên cứu xuất phát từ đặc thù địa bàn huyện Ba Tri thuộc vùng ven biển tỉnh Bến Tre, nơi phụ tải nuôi tôm công nghiệp phát triển ồ ạt với tính chất mùa vụ cao và biến động công suất liên tục. Môi trường sương muối và bụi bám gây rò điện trên diện rộng, trong khi hạ tầng lưới điện còn tồn tại 98 trạm biến áp có bán kính cấp điện hạ thế vượt quá 600 m. Nghiên cứu đặt mục tiêu lượng hóa chính xác mức độ suy giảm tổn thất của từng giải pháp kỹ thuật, thay thế thói quen quản lý theo kinh nghiệm bằng công cụ mô phỏng số. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào lưới điện trung áp 22 kV thuộc phát tuyến 471 trạm 110 kV Ba Tri trong giai đoạn 2019 - 2020. Ý nghĩa thực tiễn của công trình thể hiện qua việc xây dựng quy trình tính toán thực nghiệm chuẩn xác, hỗ trợ đơn vị kéo giảm tỷ lệ tổn thất toàn huyện về dưới ngưỡng mục tiêu 4,85% và tiết kiệm hàng trăm ngàn kWh điện năng thương phẩm mỗi năm.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng lý thuyết truyền tải và phân phối điện năng, kết hợp với các mô hình tính toán giải tích trong hệ thống điện hiện đại. Khung lý thuyết phân định rõ hai thành phần: tổn thất kỹ thuật sinh ra do hiệu ứng nhiệt Joule-Lenz trên điện trở đường dây, tổn hao sắt từ trong lõi thép máy biến áp; và tổn thất phi kỹ thuật phát sinh từ sai số đo đếm, chu kỳ kiểm định công tơ và công tác quản lý kinh doanh.

Mô hình nghiên cứu trọng tâm áp dụng lý thuyết bù công suất phản kháng tối ưu thông qua bài toán vị trí và dung lượng tụ bù tối ưu (Capacitor Placement and Optimization - CAPO). Khung phân tích vận dụng 5 khái niệm cốt lõi:

• Tổn thất công suất tác dụng và phản kháng phụ thuộc vào dòng tải và điện áp nút.
• Hệ số công suất cosφ và mối quan hệ với khả năng truyền tải của dây dẫn.
• Độ mất cân bằng pha dòng điện với ngưỡng giới hạn dòng trung tính không vượt quá 15% dòng điện pha trung bình.
• Tổn hao điện năng theo đồ thị phụ tải biến thiên theo thời gian.
• Mô hình sụt áp trên đường dây phân phối trung áp 22 kV.

Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu kết hợp giữa cơ sở dữ liệu thực tế và mô phỏng thực nghiệm trên phần mềm chuyên dụng PSS/ADEPT (Power System Simulator/Advanced Distribution Engineering Productivity Tool) do Shaw Power Technologies phát triển trên nền tảng Windows. Lý do lựa chọn công cụ này là khả năng mô phỏng mạng điện phân phối không giới hạn số nút, xử lý chính xác đặc tính tải 3 pha không cân bằng và tích hợp sẵn thuật toán tối ưu hóa tụ bù CAPO.

Về cỡ mẫu và phương pháp chọn mẫu, nghiên cứu sử dụng phương pháp chọn mẫu điển hình có chủ đích, khảo sát toàn bộ lưới điện trung áp huyện Ba Tri với 306,867 km đường dây trung thế, 796 trạm với 1.183 máy biến áp phục vụ 61.302 khách hàng. Trọng tâm mô hình hóa chi tiết được thực hiện trên phát tuyến 471 cấp điện áp 22 kV gồm 199 trạm biến áp (tổng dung lượng trên 25.000 kVA) và 17.094 khách hàng. Tuyến 471 được lựa chọn vì mang tải cao nhất huyện với công suất cực đại Pmax đạt 8,6 MW, đồng thời nhánh rẽ Ba Tri - Tiệm Tôm trên tuyến này chiếm tới 35,01% tổng sản lượng tổn thất toàn Điện lực.

Dữ liệu đầu vào được thu thập từ hệ thống thông tin quản lý khách hàng CMIS, nhật ký vận hành đo đếm năm 2019 và thông số vật lý của đường dây được tính toán qua module Line Constants. Phụ tải được chuẩn hóa qua 4 khung giờ đặc trưng:

• 23h - 05h (hệ số 0,3);
• 05h - 08h (hệ số 0,8);
• 08h - 17h (hệ số 0,5);
• 17h - 23h (hệ số 1,0).

Quá trình thu thập, xử lý số liệu và mô phỏng thực nghiệm được triển khai đồng bộ từ tháng 8/2019 đến tháng 9/2020.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình mô phỏng và phân tích số liệu trên phát tuyến 471 đã mang lại 4 phát hiện quan trọng:

• Nhánh rẽ Ba Tri - Tiệm Tôm là điểm nghẽn tổn thất lớn nhất trên toàn bộ lưới phân phối của huyện. Với công suất đỉnh Pmax đạt 8,6 MW và dòng tải dao động từ 196 A đến 224 A (chiếm 60% khả năng mang tải của dây nhôm lõi thép AC120 đã vận hành trên 13 năm), phân đoạn này gây thất thoát bình quân 266.873 kWh/tháng, đóng góp 35,01% vào tổng sản lượng điện tổn thất của toàn đơn vị.
• Mất cân bằng pha trên lưới trung áp diễn ra nghiêm trọng do phụ tải nuôi tôm 1 pha vận hành rải rác. Khi đưa thông số dòng điện thực tế vào mô phỏng, việc cân bằng lại phụ tải giữa các pha giúp kéo dòng điện trung tính về dưới mức 15%, lập tức cắt giảm đáng kể tổn thất công suất trên các phân đoạn đường dây trục chính.
• Nâng điện áp đầu nguồn tại thanh cái 22 kV trạm 110 kV Ba Tri từ mức điện áp danh định lên nấc vận hành thích hợp giúp cải thiện mức sụt áp ở các nút cuối nguồn từ 6% xuống dưới 3%, đồng thời làm giảm dòng điện tải tổng, giúp giảm tổn thất kỹ thuật trên toàn tuyến.
• Thuật toán bù tối ưu CAPO trên PSS/ADEPT chứng minh rằng việc bố trí lại 11 cụm tụ bù hiện hữu và lắp đặt thêm các bộ tụ bù ứng động tại các nút tải tập trung giúp nâng hệ số cosφ từ 0,8 lên 0,95, triệt tiêu dòng công suất phản kháng chạy trên đường dây dài.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân cốt lõi khiến tổn thất điện năng kỹ thuật tại Ba Tri duy trì ở mức cao là sự cộng hưởng giữa yếu tố tự nhiên và tốc độ phát triển phụ tải nuôi trồng thủy sản tự phát. Vùng biển Ba Tri có độ ẩm cao cùng sương muối làm gia tăng dòng rò qua bề mặt cách điện và thúc đẩy quá trình oxy hóa các mối nối. Thêm vào đó, việc 98 trạm biến áp hạ thế có bán kính cấp điện vượt chuẩn từ 600 m đến trên 1.000 m khiến điện áp cuối nguồn suy giảm mạnh, buộc dòng điện tăng cao để đáp ứng cùng một mức công suất tiêu thụ.

Để người quản lý vận hành có cái nhìn trực quan, dữ liệu tính toán được thể hiện qua các bảng biểu so sánh tổn thất công suất tác dụng (kW) và tổn thất điện năng (kWh) trước và sau khi can thiệp từng giải pháp. Đồng thời, biểu đồ phân bố điện áp dọc theo chiều dài phát tuyến 471 mô tả rõ nét hiệu ứng cải thiện điện áp nút khi kết hợp đồng thời nâng nấc điện áp đầu nguồn và đặt tụ bù. So sánh với các nghiên cứu trước đây trong ngành vốn chỉ đánh giá định tính hoặc dựa trên công thức gần đúng, kết quả mô phỏng số trên PSS/ADEPT chỉ ra rằng giải pháp kết hợp đa mục tiêu (cân pha, nâng áp, thay đổi tiết diện dây AC120 lên AC185/AC240 và tối ưu tụ bù) đem lại hiệu quả giảm tổn thất cao hơn 25% so với việc triển khai đơn lẻ từng biện pháp riêng biệt.

Đề xuất và khuyến nghị

• Thực hiện đo kiểm và cân đảo pha định kỳ mỗi tháng một lần tại 199 trạm biến áp thuộc tuyến 471, duy trì dòng điện dây trung tính I0 luôn nhỏ hơn 15% dòng điện pha trung bình. Đội Quản lý Vận hành Đường dây và Trạm biến áp chịu trách nhiệm thực thi liên tục trong các chu kỳ nuôi tôm cao điểm của năm 2020.
• Điều chỉnh nấc phân áp của 2 máy biến áp 40 MVA tại trạm 110 kV Ba Tri để nâng điện áp vận hành thanh cái 22 kV lên khoảng 22,5 kV đến 23 kV trong giờ cao điểm, duy trì điện áp nút cuối tuyến đạt trên 95% điện áp định mức. Phòng Kế hoạch Kỹ thuật phối hợp Trung tâm Điều độ thực hiện trong quý 1 năm 2020.
• Nâng cấp tiết diện dây dẫn nhánh rẽ Ba Tri - Tiệm Tôm từ dây AC120 hiện hữu lên dây AC185 hoặc AC240 cho phân đoạn mang tải trên 200 A, giảm tối thiểu 30% sản lượng tổn thất cục bộ trên nhánh rẽ này. Điện lực Ba Tri đưa vào danh mục công trình đầu tư xây dựng - sửa chữa lớn giai đoạn 2020 - 2021.
• Tái cấu trúc và lắp đặt tối ưu 11 cụm tụ bù trung thế theo vị trí và dung lượng do thuật toán CAPO đề xuất, nâng hệ số công suất cosφ trung bình tại lộ ra 471 lên tối thiểu 0,95. Ban Giám đốc Điện lực Ba Tri trình Công ty Điện lực Bến Tre phê duyệt phương án kỹ thuật để triển khai dứt điểm trong năm 2020.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

• Ban Giám đốc và Kỹ sư kỹ thuật tại các đơn vị điện lực cấp huyện, đặc biệt là các khu vực ven biển hoặc có phụ tải nông thôn - thủy sản. Luận văn cung cấp phương pháp luận thực chiến và quy trình số hóa để đánh giá chính xác hiệu quả từng phương án kỹ thuật trước khi bỏ vốn đầu tư.
• Kỹ sư điều độ và chuyên viên quản lý kỹ thuật thuộc các Công ty Điện lực tỉnh. Tài liệu này là cẩm nang hữu ích về cách ứng dụng module CAPO và Line Constants trong phần mềm PSS/ADEPT để giải quyết bài toán bù công suất phản kháng và cân bằng lưới điện trung áp.
• Học viên cao học, giảng viên và sinh viên chuyên ngành Hệ thống điện, Quản lý năng lượng và Kỹ thuật điện. Công trình mang lại một case study hoàn chỉnh với chuỗi số liệu thực tế từ hệ thống CMIS kết hợp với mô hình giải tích lưới điện 3 pha không đối xứng.
• Đơn vị tư vấn thiết kế và quy hoạch phát triển điện lực. Báo cáo cung cấp các chỉ số kinh tế - kỹ thuật thực tế phục vụ công tác lập báo cáo nghiên cứu khả thi, cải tạo lưới điện phân phối khu vực Đồng bằng sông Cửu Long.

Câu hỏi thường gặp

Nguyên nhân chính khiến tỷ lệ tổn thất điện năng năm 2019 tại Ba Tri vượt kế hoạch là gì?
Tỷ lệ tổn thất đạt 5,04% (vượt 0,19% kế hoạch) chủ yếu do phụ tải nuôi tôm công nghiệp tăng đột biến trong 5 tháng đầu năm, đường dây AC120 nhánh Ba Tri - Tiệm Tôm vận hành 13 năm bị quá tải và ảnh hưởng của sương muối vùng biển.

Phần mềm PSS/ADEPT có ưu thế gì trong việc giải bài toán tổn thất điện năng?
PSS/ADEPT cho phép mô phỏng lưới điện không hạn chế số nút trên hệ điều hành Windows, hỗ trợ phân tích lưới 3 pha không cân bằng theo từng khung giờ phụ tải và tích hợp module Line Constants cùng thuật toán CAPO để tính toán vị trí tụ bù tối ưu.

Việc cân pha trung thế mang lại hiệu quả như thế nào trên tuyến phát 471?
Cân pha giúp triệt tiêu dòng điện chạy trên dây trung tính về dưới ngưỡng quy định 15%, giảm hiện tượng quá tải cục bộ trên một pha và hạ thấp tổn thất công suất phát nóng trên máy biến áp cũng như trục đường dây chính.

Môi trường ven biển Ba Tri ảnh hưởng ra sao đến tổn thất kỹ thuật?
Độ ẩm cao kết hợp sương muối bám vào chuỗi sứ cách điện và thiết bị đóng cắt gây ra dòng rò, phóng điện cục bộ và đẩy nhanh tốc độ lão hóa mối nối, làm tăng đáng kể điện trở tiếp xúc và tổn hao điện năng.

Giải pháp nào giúp giảm tổn thất nhanh nhất mà không đòi hỏi chi phí đầu tư lớn?
Hai giải pháp có chi phí thấp nhưng mang lại hiệu quả ngay lập tức là thực hiện cân đảo pha định kỳ tại các trạm biến áp và điều chỉnh hợp lý nấc phân áp máy biến áp đầu nguồn 110 kV để tối ưu hóa điện áp vận hành.

Kết luận

• Luận văn đã chuẩn hóa toàn bộ cơ sở dữ liệu của 199 trạm biến áp và 306,867 km đường dây trung thế huyện Ba Tri phục vụ mô phỏng lưới điện phân phối.
• Xây dựng thành công mô hình phát tuyến 471 trên phần mềm PSS/ADEPT với biểu đồ phụ tải 4 khung giờ phản ánh chính xác thực tế vận hành.
• Định lượng chi tiết mức độ giảm tổn thất công suất của 4 giải pháp: cân bằng pha, nâng điện áp đầu nguồn, tăng tiết diện dây dẫn và bù công suất phản kháng tối ưu.
• Xác định điểm nghẽn tổn thất tại nhánh rẽ Ba Tri - Tiệm Tôm chiếm 35,01% sản lượng mất mát của đơn vị, tạo cơ sở khoa học để ưu tiên cải tạo hạ tầng.
• Chuyển đổi thành công phương thức quản lý vận hành giảm tổn thất từ kinh nghiệm chủ quan sang tính toán thực nghiệm số hóa chính xác.

Trong giai đoạn tiếp theo, phương pháp mô phỏng này cần được mở rộng áp dụng cho 4 phát tuyến còn lại (472, 473, 474, 475) tại trạm 110 kV Ba Tri và tích hợp dữ liệu đo xa tự động để giám sát tổn thất theo thời gian thực. Các đơn vị quản lý vận hành lưới điện phân phối quan tâm có thể liên hệ tác giả hoặc Phân hiệu Đại học Quốc gia TP.HCM tại tỉnh Bến Tre để tiếp nhận chuyển giao mô hình tính toán tối ưu này.