Luận Văn Thạc Sĩ: Quy Hoạch Lưới Điện 110kV Tỉnh Tây Ninh Giai Đoạn 2021-2030 Với Năng Lượng Tái Tạo

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật điện nghiên cứu quy hoạch lưới điện 110kV tỉnh Tây Ninh giai đoạn 2021-2030, tích hợp nguồn năng lượng tái tạo hiệu quả.

• Tác giả: Hoàng Văn Tường
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Văn Liêm
• Trường học: Đại học Bách Khoa - Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Kỹ thuật điện
• Đề tài: Quy hoạch lưới điện 110kV tỉnh Tây Ninh giai đoạn 2021-2030 có xét đến nguồn năng lượng tái tạo
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Quy hoạch lưới điện 110kV Tây Ninh 2021 2030

Quy hoạch lưới điện 110kV Tây Ninh giai đoạn 2021-2030 là một dự án quan trọng nhằm đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh. Hệ thống điện hiện tại đã lỗi thời, không đáp ứng được tốc độ tăng trưởng phụ tải, đặc biệt là trong các khu công nghiệp. Dự án này tập trung vào việc nâng cấp và mở rộng lưới điện, đảm bảo độ tin cậy và khả năng tải của hệ thống. Tích hợp năng lượng tái tạo, đặc biệt là điện mặt trời, là một phần không thể thiếu trong quy hoạch này, nhằm tận dụng tiềm năng năng lượng sạch của khu vực.

1.1. Hiện trạng lưới điện Tây Ninh

Hệ thống điện 110kV tại Tây Ninh hiện đang gặp nhiều vấn đề như quá tải, xuống cấp và thiếu đầu tư. Các khu công nghiệp lớn như Trảng Bàng, Linh Trung III đòi hỏi nguồn điện ổn định, nhưng lưới điện hiện tại không đáp ứng được. Công nghệ năng lượng tái tạo, đặc biệt là điện mặt trời, đã được triển khai nhưng chưa được tích hợp hiệu quả vào lưới điện. Điều này dẫn đến tình trạng quá tải và mất cân bằng trong hệ thống.

1.2. Mục tiêu quy hoạch

Mục tiêu chính của dự án là nâng cấp và mở rộng lưới điện 110kV, đảm bảo độ tin cậy và khả năng tải cho các khu công nghiệp và đô thị. Tích hợp năng lượng tái tạo vào hệ thống là một ưu tiên, nhằm tận dụng tiềm năng điện mặt trời và điện gió của khu vực. Dự án cũng hướng đến việc giảm thiểu tác động môi trường thông qua việc sử dụng các nguồn năng lượng sạch.

II. Tích hợp năng lượng tái tạo vào lưới điện

Tích hợp năng lượng tái tạo vào lưới điện 110kV Tây Ninh là một phần quan trọng của dự án. Tỉnh Tây Ninh có tiềm năng lớn về điện mặt trời và điện gió, với nhiều dự án đã và đang được triển khai. Tuy nhiên, việc tích hợp các nguồn năng lượng này vào hệ thống điện hiện tại gặp nhiều thách thức, đặc biệt là vấn đề quá tải và mất cân bằng. Dự án này đề xuất các giải pháp kỹ thuật và quy hoạch để đảm bảo sự hài hòa giữa nguồn cung và nhu cầu tiêu thụ.

2.1. Tiềm năng năng lượng tái tạo tại Tây Ninh

Tây Ninh có tiềm năng lớn về năng lượng tái tạo, đặc biệt là điện mặt trời với cường độ bức xạ cao. Nhiều dự án điện mặt trời đã được triển khai, nhưng việc tích hợp vào hệ thống điện còn hạn chế. Điện gió cũng là một nguồn tiềm năng, nhưng cần được nghiên cứu và phát triển thêm. Dự án này nhằm tận dụng tối đa các nguồn năng lượng này, đồng thời đảm bảo sự ổn định của hệ thống.

2.2. Giải pháp tích hợp

Để tích hợp hiệu quả năng lượng tái tạo vào lưới điện, dự án đề xuất các giải pháp như nâng cấp hệ thống truyền tải, sử dụng công nghệ lưu trữ năng lượng và điều chỉnh phụ tải. Công nghệ năng lượng tiên tiến như hệ thống lưu trữ pin và điều khiển thông minh sẽ được áp dụng để đảm bảo sự ổn định và hiệu quả của hệ thống. Điều này không chỉ giúp tận dụng tối đa nguồn năng lượng sạch mà còn giảm thiểu tác động môi trường.

III. Phát triển bền vững và bảo vệ môi trường

Dự án quy hoạch lưới điện 110kV Tây Ninh hướng đến phát triển bền vững thông qua việc tích hợp năng lượng tái tạo và giảm thiểu tác động môi trường. Bảo vệ môi trường là một trong những mục tiêu chính của dự án, với việc sử dụng các nguồn năng lượng sạch và công nghệ tiên tiến. Dự án cũng đề xuất các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm và tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng.

3.1. Giảm thiểu tác động môi trường

Dự án tập trung vào việc giảm thiểu tác động môi trường thông qua việc sử dụng năng lượng tái tạo và công nghệ tiên tiến. Điện mặt trời và điện gió là những nguồn năng lượng sạch, giúp giảm phát thải khí nhà kính. Dự án cũng đề xuất các biện pháp bảo vệ môi trường như trồng cây xanh và quản lý chất thải trong quá trình xây dựng và vận hành hệ thống điện.

3.2. Hiệu quả sử dụng năng lượng

Dự án hướng đến việc tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng thông qua việc áp dụng công nghệ năng lượng tiên tiến và quản lý phụ tải thông minh. Các giải pháp như hệ thống lưu trữ năng lượng và điều khiển tự động sẽ giúp tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng, giảm thiểu lãng phí và nâng cao hiệu quả kinh tế.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: Giới thiệu tổng quan đề tài. Chương 2: Hiện trạng nguồn và lưới điện tỉnh tây Ninh. Chương 3: Đặc điểm tự nhiên và kinh tế xã hội tỉnh Tây Ninh. Chương 4: Dự báo nhu cầu phụ tải điện.

Chương 5: Quy hoạch lưới điện 110kV tỉnh Tây Ninh giai đoạn 2021 – 2030. Chương 6: Nhu cầu vốn đầu tư và hiệu quả Kinh tế - Tài chính của dự án. Chương 7: Kết luận. Luận văn thạc sĩ 5 CHƯƠNG 2: HIỆN TRẠNG NGUỒN VÀ LƯỚI ĐIỆN TỈNH TÂY NINH 2.1 Nguồn điện từ các Trạm biến áp 220 kV.

Hiện nay, nguồn điện chính cung cấp cho tỉnh Tây Ninh lấy từ các trạm biến áp 220kV khu vực là trạm Tây Ninh (220/110kV)-2x250MVA, trạm Bàu Đồn (220/110kV)-2x250MVA và trạm Trảng Bàng 2 (220/110kV-2x250MVA), trạm biến áp 220/110kV Bình Long (125+250MVA), trạm biến áp 220kV Củ Chi 2(2x250MVA), trạm biến áp 220kV Đức Hòa 2(2x250MVA) trạm nguồn 500/220kV Cầu Bông và một phần từ trạm 500/220kV Đức Hòa (3x300MVA) thuộc hệ thống điện miền Nam. Hệ thống điện miền Nam được kết nối vào hệ thống điện toàn quốc bằng đường dây 500 kV nối lưới điện 3 miền Bắc – Trung - Nam.2 Nguồn năng lượng tái tạo. Hiện nay trên địa bàn tỉnh Tây Ninh có 10 dự án nhà máy điện mặt trời đóng điện đưa vào vận hành với tổng công suất 808 MW.1: Danh mục các dự án điện mặt trời đã đóng điện vận hành Công Năm vận Diện tích Suất STT Danh mục dự án Địa điểm hành (ha) (MW) Thị xã Trảng 1 ĐMT TTC 1 06/03/2019 69.5 48 Bàng Thị xã Trảng 2 ĐMT TTC 2 19/04/2019 50 46 Bàng 3 ĐMT Hoàng Thái Gia Huyện Bến Cầu 23/05/2019 58 50 4 ĐMT HCG Huyện Bến Cầu 23/05/2019 58 50 ĐMT Bách Khoa Á 5 Huyện Tân Châu 13/05/2019 60 30 Châu 1 6 ĐMT Trí Việt 1 Huyện Tân Châu 20/05/2019 60 30 7 ĐMT Tân Châu 1 Huyện Tân Châu 01/09/2020 60 50 Huyện Dương 8 ĐMT Dầu Tiếng 1 2019 216 150 Minh Châu Huyện Dương 9 ĐMT Dầu Tiếng 2 2019 288 200 Minh Châu Luận văn thạc sĩ 6 Huyện Dương 10 ĐMT Dầu Tiếng 3 2019 216 150 Minh Châu Tổng cộng 1066 808 (Nguồn cấp: Trung tâm Điều độ HTĐ miền Nam; Công ty Điện lực Tây Ninh). Trong giai đoạn xem xét quy hoạch từ năm 2021 đến năm 2030, dự kiến sẽ có thêm 47 dự án với tổng công suất 4.390 MW đóng điện đưa vào vận hành: Trên địa bàn tỉnh hiện có 2 nhà máy thủy điện nhỏ với tổng công suất lắp đặt là 3MW gồm: Nhà máy thủy điện Dầu Tiếng DO1 có 3 tổ máy phát (công suất là 1,5MW) và nhà máy thủy điện Dầu Tiếng CS2 có 3 tổ máy phát (công suất là 1,5MW) do Công ty CP thủy điện Dầu Tiếng làm chủ đầu tư.2: Thống kê nguồn phát thủy điện hiện có trên địa bàn tỉnh Tây Ninh Mức huy động công suất (MW) Công Công Thời suất khả Phụ tải thường TT Tên nhà máy suất đặt gian đưa dụng xuyên (MW) vào v/h (MW) Mùa Mùa khô mưa 1 Thủy điện DO1 1,5 1,2 2007 0,3 0,3 2 Thủy điện CS2 1,5 1,2 2014 0,3 0,3 Ngoài ra, tại xã Tân Hưng, huyện Tân Châu có nhà máy đường Bourbon (nhà máy điện sinh khối Bourbon – 37MW) nay là TTC (Công ty Cổ phần mía đường Thành Thành Công -Tây Ninh) sử dụng quy trình vừa sản xuất đường vừa sử dụng bã mía thải ra làm nhiên liệu cho nhà máy đồng phát nhiệt - điện để cung cấp điện và hơi nước cho nhà máy hoạt động.

Vào cao điểm mùa vụ, điện năng dư thừa của nhà máy được phát lên lưới điện 110kV hỗ trợ việc cung cấp điện cho lưới điện khu vực, công suất phát hiện hữu cao điểm là 16MW.1 Lưới truyền tải 500kV. Luận văn thạc sĩ 7 Hiện nay, trên địa bàn tỉnh Tây Ninh chưa có hệ thống lưới điện 500kV, chỉ có hệ thống lưới điện từ 220kV trở xuống.2 Lưới truyền tải 220kV. Đường dây 220kV - Đến năm 2020:  Đường dây 220kV 2 mạch Củ Chi 2 – Trảng Bàng 2, dây dẫn ACSR400, chiều dài (2x14,25) km.  Đường dây 220kV 2 mạch Trảng Bàng 2 –Bàu Đồn - Tây Ninh, dây dẫn 2ACSR330, chiều dài (2x43) km.

- Tổng chiều dài các đường dây 220kV tính theo đầu cuối là 151,56km.3: Thông số kỹ thuật các đường dây 220kV tỉnh Tây Ninh Pmax Pmin Khả Tình Chiều Tên đường Tên năng trạng TT Tiết diện dài (MW) (MW) dây tuyến tải VH (km) (A) (%) Đường dây 220kV Củ Chi 2 - 1 Trảng Bàng 2 273 ACSR400 14,25 232 186 800 74,2% (M1) Củ Chi 2 - 2 Trảng Bàng 2 274 ACSR400 14,25 232 186 800 74,2% (M2) Trảng Bàng 2 – Bàu Đồn 3 (Tây Ninh 1) 271 2xAC330 43 101 81 1.420 22,1% - Tây Ninh 2 (M1) Luận văn thạc sĩ 8 Pmax Pmin Khả Tình Chiều Tên đường Tên năng trạng TT Tiết diện dài (MW) (MW) dây tuyến tải VH (km) (A) (%) Trảng Bàng 2 – Bàu Đồn 4 (Tây Ninh 1) 272 2xACSR330 43 101 81 1.420 22,1% - Tây Ninh 2 (M2) Tây Ninh 2 – NMĐMT 5 271 2xACSR400 18.75 264,8 77,8 620 42,7% Dầu Tiếng 1,2 (M1) Tây Ninh 2 – NMĐMT 6 273 2xACSR400 18. Trạm biến áp 220kV - Đến năm 2020:  Trạm biến áp 220/110kV Trảng Bàng 2 gồm 2 máy biến áp với tổng công suất 2x250MVA, cấp điện cho khu vực phía Nam của Tỉnh gồm Thị xã Trảng Bàng, Gò Dầu, Bến Cầu và liên kết cấp điện với các trạm biến áp 220/110kV Tây Ninh, trạm biến áp 220/110kV Củ Chi 2 và trạm biến áp 220/110kV Đức Hòa 2.  Trạm biến áp 220/110kV Tây Ninh gồm 2 máy biến áp với tổng công suất 2x250MVA, cấp điện cho khu vực phía Bắc của Tỉnh gồm Thành phố Tây Ninh, Thị xã Hòa Thành và các huyện Dương Minh Châu, Châu Thành, Tân Châu, Tân Biên; Trạm biến áp 220/110kV Tây Ninh liên kết cấp điện với các trạm biến áp 220/110kV Trảng Bàng 2, trạm biến áp 220/110kV Bình Long 2. - Tổng dung lượng của 03 trạm biến áp 220kV nêu trên là 1.500MVA, đáp ứng nhu cầu phụ tải của tỉnh Tây Ninh và tạo liên kết khu vực lân cận.4: Các thông số kỹ thuật của các trạm 220kV tỉnh tây Ninh C.suất Phụ tải Mức độ Số Điện áp TT Tên trạm máy (MW) mang lộ (kV) (MVA) Pmax Pmin tải (%) ra I Trạm 220kV 250 133 98 56,0 1 Trảng Bàng 2 220/110 6 250 131 98 55,2 250 134 166 56,4 2 Tây Ninh 220/110 6 250 221 166 93,0 250 142.3 Lưới điện 110kV a.

Đường dây 110kV - Đến năm 2020:  Đường dây 110kV 173 Trảng Bàng 2 - 172 Thành Công, cấp điện cho khu công nghiệp An Hòa, dây dẫn có tiết diện ACSR240/32 và 2xACSR240/32, chiều dài 7,368km  Đường dây 110kV 174 Trảng Bàng 2 - 171 Đức Huệ (ranh giới trụ 35), cấp điện cho trạm biến áp 110/22kV Đức Huệ, dây dẫn có tiết diện 2xACSR240/32, chiều dài 11,685km. Luận văn thạc sĩ 10  Đường dây 110kV 179 Trảng Bàng 2 - 172 Phước Đông, cấp điện cho trạm biến áp 110/22kV Phước Đông, dây dẫn có tiết diện 2xACSR240/32, chiều dài 11,973km.  Đường dây 110kV 178 Trảng Bàng 2 - 172 NMĐMT HTG, dây dẫn có tiết diện ACSR240/32, chiều dài 26,143km.  Đường dây 110kV 171 NMĐMT HTG - 172 Bến Cầu, cấp điện cho trạm biến áp 110/22kV Bến Cầu, dây dẫn có tiết diện ACSR240/32 và 2xACSR240/32, chiều dài 4,468km.

 Đường dây 110kV 171 Trảng Bàng 2 - 172 Trảng Bàng - 171 KCN Trảng Bàng, cấp điện cho trạm biến áp 110/22kV Trảng Bàng và KCN Trảng Bàng, dây dẫn có tiết diện ACSR240/32 và 2xACSR240/32, chiều dài 6,997km.  Đường dây 110kV 172 Trảng Bàng 2 - 171 Trảng Bàng, cấp điện cho trạm biến áp 110/22kV Trảng Bàng, dây dẫn có tiết diện ACSR240/32, chiều dài 3,3km.  Đường dây 110kV 179 Tây Ninh 2 - 171 Tây Ninh, cấp điện cho trạm biến áp 110/22kV Tây Ninh, dây dẫn có tiết diện ACSR185/29, chiều dài 3,24km.  Đường dây 110kV 173 Tây Ninh 2 - 172 Suối Dộp, cấp điện cho trạm biến áp 110/22kV Suối Dộp, dây dẫn có tiết diện ACSR185/29, chiều dài 17,363km.

 Đường dây 110kV 174 Tây Ninh 2 - 171 Bourbon, dây dẫn có tiết diện 2xACSR240/32 và 2xACSR185/29, chiều dài 16,67km.  Đường dây 110kV 171 Tây Ninh 2 - 172 Hòa Thành, cấp điện cho trạm biến áp 110/22kV Hòa Thành, dây dẫn có tiết diện 2xACSR240/32, chiều dài 9,657km.  Đường dây 110kV 173 Tây Ninh 2 - 173 Bình Long (ranh giới trụ 428), cấp điện cho trạm biến áp 110/22kV Bình Long, dây dẫn có tiết diện ACSR185/29, chiều dài 21,61km.  Đường dây 110kV 172 Tây Ninh 2 - 171 Dầu Tiếng (ranh giới trụ 261), cấp điện cho trạm biến áp 110/22kV Dầu Tiếng, dây dẫn có tiết diện ACSR185/29, chiều dài 21,81km.

- Đến năm 2023 (cập nhật đến ngày 30/7/2023) bổ sung thêm: Luận văn thạc sĩ 11  Đường dây 110kV 180 Tây Ninh - 172 Tây Ninh, cấp điện cho trạm biến áp 110/22kV Tây Ninh, dây dẫn có tiết diện ACSR185/29, chiều dài 3,414km.  Đường dây 110kV 171 Suối Dộp - 172 Tân Biên, cấp điện cho trạm biến áp 110/22kV Tân Biên, dây dẫn có tiết diện ACSR240/32, chiều dài 28,815km.  Đường dây 110kV 172 Bourbon - 172 Trạm cắt Tây Ninh 1, dây dẫn có tiết diện 2xACSR185/29, chiều dài 3,362km.  Đường dây 110kV 171 Trạm cắt Tây Ninh 1 - 171 Tân Hưng, cấp điện cho trạm biến áp 110/22kV Tân Hưng, dây dẫn có tiết diện 2xACSR185/29, chiều dài 5,729km.

 Đường dây 110kV 172 Tân Hưng - 171 Tân Biên, cấp điện cho trạm biến áp 110/22kV Tân Biên, dây dẫn có tiết diện ACSR185/29, chiều dài 16,602km.  Đường dây 110kV 171 Hòa Thành - 171 Phước Đức, cấp điện cho trạm biến áp 110/22kV Phước Đức, dây dẫn có tiết diện 2xACSR240/32, chiều dài 26,855km.  Đường dây 110kV 171 Phước Đông - 172 Phước Đức, cấp điện cho trạm biến áp 110/22kV Phước Đông, dây dẫn có tiết diện 2xACSR240/32, chiều dài 2,66km.  Đường dây 110kV 171 Bến Cầu - 171 Thạnh Đức, cấp điện cho trạm biến áp 110/22kV Thạnh Đức, dây dẫn có tiết diện ACSR240/32 và 2x ACSR240/32, chiều dài 38,481km.

 Đường dây 110kV 174 Tây Ninh - 172 Thạnh Đức, đường dây vận hành không có phụ tải, dây dẫn có tiết diện 2xACSR240/32, chiều dài 25,835km.  Đường dây 110kV 171 Thành Công - 172 NMĐMT TTC số 1, nhận điện từ nhà máy điện mặt trời Thành Thành Công số 1, dây dẫn có tiết diện ACSR240/32 và 2xACSR240/32, chiều dài 3,254km.  Đường dây 110kV 171 NM ĐMT TTC số 1 - 177 Đức Hòa 2 (ranh giới trụ 35), nhận điện từ nhà máy điện mặt trời Thành Thành Công số 1, dây dẫn có tiết diện 2xACSR240/32, chiều dài 7,23km.