Nghiên cứu ảnh hưởng nhà máy điện mặt trời Cát Hiệp đến hệ thống điện Bình Định

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN VIỆT NAM VÀ HIỆN TRẠNG LƯỚI ĐIỆN TỈNH BÌNH ĐỊNH

1.1. Tổng quan về lưới điện Việt Nam

1.2. Dự báo nhu cầu điện đến năm 2030

1.3. Hiện trạng nguồn điện

1.4. Hiện trạng về lưới truyền tải

1.5. Hiện trạng hệ thống điện tỉnh Bình Định

1.6. Hiện trạng hệ thống

1.7. Các nguồn cung cấp điện

1.8. Dự báo nhu cầu điện tỉnh Bình Định đến năm 2035

1.9. Kết luận chương 1

2. CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH CHẾ ĐỘ XÁC LẬP CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN VÀ CÁC PHẦN MỀM TÍNH TOÁN

2.1. Thiết lập công thức giải tích

2.2. Phương pháp gauss - seidel sử dụng ma trận YNut

2.3. Tính toán dòng chạy trên đường dây và công suất nút hệ thống

2.4. Phương pháp NEWTON

2.5. Giải quyết trào lưu công suất

2.6. Phương pháp độ lệch công suất ở trong tọa độ cực

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

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

2.7.2. Chương trình POWERWORLD

2.7.3. Chương trình CONUS

2.7.4. Phân tích lựa chọn chương trình tính toán

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

2.9. Tính toán thông số của các phần tử trong lưới điện cho mô phỏng

2.10. Kết quả mô phỏng trào lưu công suất

2.11. Kết luận chương 2

3. CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA NHÀ MÁY ĐIỆN MẶT TRỜI CÁT HIỆP ĐẾN LƯỚI ĐIỆN BÌNH ĐỊNH

3.1. Tổng quan nhà máy điện mặt trời Cát Hiệp

3.2. Khái quát về vị trí dự án

3.3. Tiềm năng nguồn năng lượng mặt trời

3.4. Lựa chọn sơ đồ công nghệ

3.5. Giải pháp công nghệ

3.6. Quy mô công suất

3.7. Phân tích ảnh hưởng của lưới điện Bình Định khi có sự tham gia của nhà máy điện mặt trời Cát Hiệp

3.7.1. Đánh giá đến khả năng mang tải

3.7.2. Đánh giá ảnh hưởng của nhà máy đến tổn thất điện áp

3.7.3. Đánh giá ảnh hưởng của nhà máy đến tổn thất công suất

3.8. Khái niệm về ổn định điện áp trong hệ thống điện

3.9. Giới thiệu các đặc tính đường cong để nghiên cứu ổn định điện áp

3.10. Đánh giá ổn định của hệ thống dựa trên đường cong PV

3.11. Tính toán các sự cố ngẫu nhiên trong PSSE

3.12. Đánh giá tính ổn định khi sự cố ngắn mạch

3.13. Kết luận chương 3

4. CHƯƠNG 4: CÁC BIỆN PHÁP GIẢM TỔN THẤT CÔNG SUẤT VÀ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG

4.1. Khái niệm chung

4.2. Tổn thất kỹ thuật

4.3. Tổn thất điện năng phi kỹ thuật

4.4. Các biện pháp giảm tổn thất công suất và tổn thất điện năng

4.5. Bù công suất phản kháng

4.6. Vận hành kinh tế trạm biến áp

4.7. Bù tối ưu công suất phản kháng theo điều kiện kinh tế

4.8. Biện pháp quản lý kỹ thuật - vận hành

4.9. Phân tích lựa chọn vị trí bù khi có sự tham gia của nhà máy điện mặt trời Cát Hiệp

4.10. Kết luận chương 4

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

I. Tổng quan về lưới điện Việt Nam và hiện trạng lưới điện tỉnh Bình Định

Nghiên cứu về nhà máy điện mặt trời Cát Hiệp không thể tách rời khỏi bối cảnh tổng thể của hệ thống điện Việt Nam. Đặc điểm địa hình và phân bố tài nguyên năng lượng tại Việt Nam đã tạo ra những thách thức trong việc phát triển nguồn điện. Theo dự báo, nhu cầu điện sẽ tăng mạnh trong những năm tới, đặc biệt là ở miền Nam và miền Bắc. Tỉnh Bình Định cũng không nằm ngoài xu hướng này, với nhiều dự án năng lượng tái tạo đang được triển khai. Việc đưa nhà máy điện mặt trời vào vận hành sẽ góp phần quan trọng trong việc đáp ứng nhu cầu điện năng của tỉnh, đồng thời giảm thiểu áp lực lên các nguồn điện truyền thống. Sự tham gia của năng lượng mặt trời không chỉ giúp tăng cường độ tin cậy của hệ thống điện mà còn thúc đẩy phát triển bền vững cho khu vực.

1.1. Hiện trạng nguồn điện và lưới điện tỉnh Bình Định

Tỉnh Bình Định hiện có nhiều nguồn cung cấp điện, bao gồm cả nguồn điện truyền thống và năng lượng tái tạo. Tuy nhiên, hệ thống lưới điện vẫn còn nhiều hạn chế về khả năng mang tải và ổn định. Việc đưa nhà máy điện mặt trời Cát Hiệp vào hoạt động sẽ tạo ra một nguồn điện mới, giúp cải thiện tình hình này. Theo các số liệu thống kê, nhu cầu điện của tỉnh dự kiến sẽ tăng mạnh trong giai đoạn tới, do đó việc phát triển năng lượng tái tạo là rất cần thiết. Các giải pháp công nghệ hiện đại sẽ được áp dụng để tối ưu hóa việc sử dụng nguồn điện từ nhà máy điện mặt trời, từ đó nâng cao hiệu quả vận hành của hệ thống điện.

II. Đánh giá sự ảnh hưởng của nhà máy điện mặt trời Cát Hiệp đến lưới điện Bình Định

Việc đánh giá ảnh hưởng của nhà máy điện mặt trời Cát Hiệp đến hệ thống điện tỉnh Bình Định là rất quan trọng. Nghiên cứu cho thấy, khi nhà máy điện mặt trời đi vào hoạt động, sẽ có sự thay đổi đáng kể trong trào lưu công suất và điện áp của lưới điện. Các thông số như khả năng mang tải và tổn thất điện áp sẽ được cải thiện, giúp nâng cao độ ổn định của hệ thống điện. Đặc biệt, việc áp dụng các công nghệ mới trong quản lý và vận hành sẽ giúp giảm thiểu tổn thất công suất, từ đó tối ưu hóa hiệu quả sử dụng điện. Các mô hình mô phỏng cho thấy, sự tham gia của nhà máy điện mặt trời Cát Hiệp sẽ tạo ra một tác động tích cực đến hệ thống điện, góp phần vào sự phát triển bền vững của tỉnh.

2.1. Phân tích ảnh hưởng đến tổn thất điện năng

Tổn thất điện năng là một trong những vấn đề quan trọng trong hệ thống điện. Nghiên cứu cho thấy, khi nhà máy điện mặt trời Cát Hiệp được đưa vào vận hành, tổn thất điện năng sẽ giảm đáng kể. Điều này không chỉ giúp tiết kiệm chi phí cho nhà đầu tư mà còn nâng cao hiệu quả sử dụng điện cho toàn bộ hệ thống. Việc áp dụng các biện pháp bù công suất phản kháng cũng sẽ góp phần giảm thiểu tổn thất điện năng, từ đó cải thiện chất lượng điện năng cung cấp cho người tiêu dùng. Các số liệu thực tế từ Công ty Điện lực Bình Định cho thấy, sự tham gia của nhà máy điện mặt trời đã tạo ra những thay đổi tích cực trong việc quản lý và vận hành lưới điện.

III. Các biện pháp giảm tổn thất công suất và tổn thất điện năng

Để tối ưu hóa hiệu quả vận hành của hệ thống điện, việc áp dụng các biện pháp giảm tổn thất công suất và tổn thất điện năng là rất cần thiết. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng, việc bù công suất phản kháng là một trong những giải pháp hiệu quả nhất. Khi nhà máy điện mặt trời Cát Hiệp đi vào hoạt động, việc bù công suất phản kháng sẽ giúp cải thiện điện áp tại các nút trong lưới điện, từ đó nâng cao khả năng mang tải của hệ thống. Ngoài ra, việc áp dụng các công nghệ mới trong quản lý và vận hành cũng sẽ giúp giảm thiểu tổn thất điện năng, đảm bảo cung cấp điện ổn định cho người tiêu dùng. Các giải pháp này không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn góp phần vào sự phát triển bền vững của tỉnh Bình Định.

3.1. Giải pháp bù công suất phản kháng

Giải pháp bù công suất phản kháng là một trong những phương pháp hiệu quả để giảm tổn thất công suất trong hệ thống điện. Nghiên cứu cho thấy, việc bù công suất phản kháng tại các nút trong lưới điện sẽ giúp cải thiện điện áp và giảm thiểu tổn thất công suất. Khi nhà máy điện mặt trời Cát Hiệp được đưa vào vận hành, việc áp dụng giải pháp này sẽ trở nên cần thiết hơn bao giờ hết. Các mô phỏng cho thấy, sự tham gia của nhà máy điện mặt trời sẽ tạo ra một tác động tích cực đến khả năng mang tải của lưới điện, từ đó nâng cao hiệu quả sử dụng điện cho toàn bộ hệ thống.

Luận Văn Thạc Sĩ: Ảnh Hưởng Của Nhà Máy Điện Mặt Trời Cát Hiệp Đến Hệ Thống Điện Tỉnh Bình Định