I. Giới thiệu tổng quan
Luận văn tập trung vào việc giải quyết các vấn đề kỹ thuật trong lưới điện phân phối với sự xâm nhập cao của năng lượng mặt trời. Cụ thể, nghiên cứu nhằm giải quyết quá điện áp, bù công suất phản kháng, và xác định điểm dừng lưới tối ưu. Phạm vi nghiên cứu bao gồm các tuyến 475 và 477 tại trạm 110kV Tân Hưng, tỉnh Tây Ninh. Phương pháp nghiên cứu dựa trên việc thu thập dữ liệu thực tế và sử dụng phần mềm ETAP để mô phỏng và đánh giá hiệu quả của các giải pháp đề xuất.
1.1. Lý do chọn đề tài
Sự gia tăng nhanh chóng của năng lượng mặt trời trong lưới điện phân phối dẫn đến các vấn đề như quá điện áp và thiếu hụt công suất phản kháng. Điều này đòi hỏi các giải pháp kỹ thuật để đảm bảo sự ổn định và hiệu quả của hệ thống điện.
1.2. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu sử dụng dữ liệu thực tế từ các phần mềm đo đạc và mô phỏng trên ETAP. Các giải pháp được đề xuất bao gồm xây dựng trạm biến áp mới và tối ưu hóa vị trí các điểm dừng lưới.
II. Hiện trạng lưới điện tỉnh Tây Ninh
Lưới điện tỉnh Tây Ninh đang đối mặt với nhiều thách thức do sự gia tăng nhanh chóng của năng lượng mặt trời mái nhà. Các tuyến 475 và 477 tại trạm 110kV Tân Hưng là những khu vực có tỷ lệ xâm nhập cao, dẫn đến các vấn đề như quá điện áp và tổn thất điện năng.
2.1. Khối lượng quản lý nguồn phát
Tỉnh Tây Ninh có số lượng lớn các hệ thống năng lượng mặt trời mái nhà được lắp đặt, đặc biệt tại huyện Tân Châu. Điều này đặt ra yêu cầu lớn về quản lý và vận hành lưới điện phân phối.
2.2. Hiện trạng vận hành
Các vấn đề kỹ thuật như quá điện áp và thiếu hụt công suất phản kháng đã được ghi nhận trên các tuyến 475 và 477. Dữ liệu thu thập từ phần mềm SCADA/DMS cho thấy sự cần thiết của các giải pháp kỹ thuật để cải thiện hiệu quả vận hành.
III. Các vấn đề kỹ thuật
Luận văn tập trung vào ba vấn đề chính: quá điện áp, bù công suất phản kháng, và xác định điểm dừng lưới tối ưu. Các vấn đề này được phân tích dựa trên dữ liệu thực tế và mô phỏng trên phần mềm ETAP.
3.1. Quá điện áp
Hiện tượng quá điện áp xảy ra do sự gia tăng đột biến của năng lượng mặt trời vào ban ngày. Điều này dẫn đến việc điện áp tại một số nút vượt quá giới hạn cho phép, gây ảnh hưởng đến chất lượng điện năng.
3.2. Bù công suất phản kháng
Sự thiếu hụt công suất phản kháng là một vấn đề nghiêm trọng trong lưới điện phân phối. Các giải pháp bù công suất được đề xuất nhằm cải thiện hệ số công suất và giảm tổn thất điện năng.
IV. Giải pháp đề xuất
Các giải pháp được đề xuất bao gồm xây dựng trạm biến áp 110kV Suối Ngô, phân bố lại phụ tải, và tối ưu hóa vị trí các điểm dừng lưới. Các giải pháp này được đánh giá thông qua mô phỏng trên phần mềm ETAP.
4.1. Xây dựng trạm biến áp
Việc xây dựng trạm biến áp 110kV Suối Ngô nhằm giảm bán kính cấp điện và phân bố lại phụ tải. Điều này giúp giảm thiểu hiện tượng quá điện áp và cải thiện hiệu quả vận hành.
4.2. Tối ưu hóa điểm dừng lưới
Xác định điểm dừng lưới tối ưu giúp giảm tổn thất điện năng và cải thiện độ ổn định của lưới điện phân phối. Giải pháp này được đánh giá thông qua mô phỏng trên ETAP.
V. Đánh giá hiệu quả
Các giải pháp được đánh giá thông qua mô phỏng trên phần mềm ETAP. Kết quả cho thấy việc xây dựng trạm biến áp 110kV Suối Ngô và tối ưu hóa điểm dừng lưới đã giảm thiểu đáng kể hiện tượng quá điện áp và cải thiện hiệu quả vận hành.
5.1. Kết quả mô phỏng
Mô phỏng trên ETAP cho thấy các giải pháp đề xuất đã giảm thiểu hiện tượng quá điện áp và cải thiện chất lượng điện năng. Điện áp tại các nút đã được duy trì trong giới hạn cho phép.
5.2. Hiệu quả thực tế
Các giải pháp được đánh giá là có thể áp dụng vào thực tế, giúp cải thiện hiệu quả vận hành của lưới điện phân phối với sự xâm nhập cao của năng lượng mặt trời.
