Tính Toán Vị Trí và Dung Lượng Bù Tối Ưu trong Lưới Điện Phân Phối Trung Áp Bắc Kạn

LỜI CAM ĐOAN

1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI VÀ BÙ TRONG LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI TRUNG ÁP

1.1. Tổng quan về lưới điện phân phối trung áp

1.1.1. Định nghĩa lưới điện phân phối trung áp

1.1.2. Đặc điểm của lưới điện trung áp

1.1.3. Phân loại lưới điện trung áp

1.1.4. Vai trò của lưới điện trung áp

1.1.5. Các phần tử chính của lưới điện trung áp

1.1.6. Cấu trúc của lưới điện trung áp

1.2. Hiệu quả của biện pháp bù CSPK trong giảm tổn thất của LĐPPTA

1.2.1. Khái niệm về CSPK

1.2.2. Bù CSPK trong hệ thống điện

1.2.3. Hệ số công suất và quan hệ với bù CSPK

1.2.4. Thiết bị bù CSPK

1.2.4.1. Máy phát và máy bù đồng bộ

1.2.4.2. Tụ bù tĩnh

1.2.4.3. Thiết bị bù điều chỉnh vô cấp SVC (Static Var Compensater)

1.2.5. Kết luận chương 1

2. CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN BÙ TRONG LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI TRUNG ÁP XÉT ĐẾN XÁC SUẤT CỦA TẢI

2.1. Phương thức bù trong LĐPP

2.2. Các phương pháp tính toán bù trong LĐPP

2.2.1. Bù CSPK nâng cao hệ số cos φ

2.2.2. Cực tiểu tổn thất công suất

2.2.3. Theo điều kiện chỉnh điện áp

2.2.4. Phương pháp bù kinh tế

2.3. Xây dựng mô hình toán xác định vị trí và dung lượng bù tối ưu của tụ điện trong LĐPPTA xét đến tải ngẫu nhiên

2.3.1. Hàm mục tiêu

2.3.2. Công cụ tính toán

2.3.2.1. Giới thiệu phần mềm PSS/Adept

2.3.2.2. Lập chương trình tính toán vị trí và dung lượng bù tối ưu

2.3.2.3. Giới thiệu ngôn ngữ lập trình GAMS

2.3.2.4. Thuật toán và solver BONMIN trong chương trình GAMS

2.3.3. Kết luận chương 2

3. CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG BÙ TỐI ƯU CHO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI TRUNG ÁP CHỢ ĐỒN

3.1. Hiện trạng LĐPPTA huyện Chợ Đồn

3.1.1. Hiện trạng nguồn cung cấp điện

3.1.2. Hiện trạng LĐPPTA và các trạm biến áp

3.1.3. Hiện trạng bù của LĐPPTA

3.1.4. Hiện trạng tổn thất và thông số chế độ của lộ 375-E26

3.2. Kết quả tính toán

3.2.1. Tính toán vị trí và dung lượng bù tối ưu cho lộ 375-E26.2 Chợ Đồn xét đến tính ngẫu nhiên của phụ tải

3.2.2. Sơ đồ và thông số của LĐPPTA Chợ Đồn

3.2.3. Kết quả tính toán, lựa chọn vị trí và dung lượng bù tối ưu

3.2.4. Đánh giá tổn thất điện năng và độ lệch điện áp

3.3. Kết luận chương 3

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về Tính Toán Vị Trí và Dung Lượng Bù Tối Ưu

Tính toán vị trí và dung lượng bù tối ưu trong lưới điện phân phối trung áp Bắc Kạn là một vấn đề quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả hoạt động của hệ thống điện. Việc tối ưu hóa lưới điện không chỉ giúp giảm tổn thất điện năng mà còn đảm bảo chất lượng điện năng cho người tiêu dùng. Nghiên cứu này sẽ cung cấp cái nhìn tổng quan về các phương pháp và công nghệ hiện có trong lĩnh vực này.

1.1. Định nghĩa và vai trò của lưới điện phân phối trung áp

Lưới điện phân phối trung áp (LĐPPTA) là phần cuối cùng của hệ thống điện, có nhiệm vụ phân phối điện năng từ các trạm trung gian đến người tiêu dùng. LĐPPTA đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo cung cấp điện ổn định và chất lượng cho các phụ tải.

1.2. Tình hình hiện tại của lưới điện phân phối tại Bắc Kạn

Hiện nay, lưới điện phân phối trung áp tại Bắc Kạn đang gặp nhiều thách thức như tổn thất điện năng cao và chất lượng điện không ổn định. Việc áp dụng các phương pháp tính toán bù tối ưu là cần thiết để cải thiện tình hình này.

II. Vấn đề và Thách thức trong Tính Toán Vị Trí Bù Điện

Tính toán vị trí bù điện trong lưới điện phân phối trung áp gặp nhiều thách thức do tính ngẫu nhiên của phụ tải và sự biến động của các yếu tố môi trường. Những vấn đề này cần được giải quyết để đảm bảo hiệu quả của hệ thống điện.

2.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến tính toán vị trí bù

Các yếu tố như phụ tải biến động, điều kiện thời tiết và cấu trúc lưới điện đều ảnh hưởng đến việc xác định vị trí bù điện. Việc phân tích các yếu tố này là rất quan trọng để đưa ra giải pháp tối ưu.

2.2. Tổn thất điện năng và ảnh hưởng đến chất lượng điện

Tổn thất điện năng trong lưới điện phân phối trung áp có thể lên đến 40-50%. Điều này không chỉ ảnh hưởng đến hiệu quả kinh tế mà còn làm giảm chất lượng điện năng cung cấp cho người tiêu dùng.

III. Phương Pháp Tính Toán Vị Trí và Dung Lượng Bù Tối Ưu

Có nhiều phương pháp tính toán vị trí và dung lượng bù tối ưu trong lưới điện phân phối trung áp. Các phương pháp này giúp xác định chính xác vị trí và dung lượng bù cần thiết để giảm thiểu tổn thất điện năng.

3.1. Phương pháp CSPK trong tính toán bù

Phương pháp bù công suất phản kháng (CSPK) là một trong những phương pháp phổ biến nhất. Phương pháp này giúp nâng cao hệ số công suất và giảm tổn thất điện năng trong lưới điện.

3.2. Mô hình toán học trong tính toán bù

Mô hình toán học được xây dựng để xác định vị trí và dung lượng bù tối ưu. Mô hình này xét đến các yếu tố ngẫu nhiên của phụ tải và giúp cải thiện độ chính xác của kết quả tính toán.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn và Kết Quả Nghiên Cứu

Nghiên cứu đã áp dụng các phương pháp tính toán bù tối ưu cho lưới điện phân phối trung áp tại huyện Chợ Đồn. Kết quả cho thấy việc áp dụng các phương pháp này đã giúp giảm tổn thất điện năng và cải thiện chất lượng điện.

4.1. Kết quả tính toán vị trí và dung lượng bù

Kết quả tính toán cho thấy vị trí và dung lượng bù tối ưu đã được xác định chính xác, giúp giảm thiểu tổn thất điện năng trong lưới điện phân phối.

4.2. Đánh giá hiệu quả của phương pháp bù

Đánh giá cho thấy phương pháp bù đã cải thiện đáng kể chất lượng điện năng và giảm thiểu tổn thất điện năng, từ đó nâng cao hiệu quả kinh tế cho lưới điện.

V. Kết Luận và Tương Lai của Nghiên Cứu

Nghiên cứu về tính toán vị trí và dung lượng bù tối ưu trong lưới điện phân phối trung áp Bắc Kạn đã chỉ ra rằng việc áp dụng các phương pháp tối ưu hóa là cần thiết để nâng cao hiệu quả hoạt động của hệ thống điện. Tương lai của nghiên cứu này sẽ tiếp tục mở rộng và cải tiến các phương pháp tính toán.

5.1. Đề xuất hướng nghiên cứu tiếp theo

Hướng nghiên cứu tiếp theo sẽ tập trung vào việc phát triển các mô hình toán học phức tạp hơn để cải thiện độ chính xác trong tính toán bù.

5.2. Tầm quan trọng của công nghệ trong bù điện

Công nghệ lưới điện thông minh sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa bù điện, giúp nâng cao hiệu quả và độ tin cậy của hệ thống điện.

Luận Văn Thạc Sĩ: Tính Toán Vị Trí và Dung Lượng Bù Tối Ưu trong Lưới Điện Phân Phối Trung Áp Bắc Kạn