Tái cấu hình lưới 22kV giảm tổn thất năng lượng tại Chợ Gạo

LỜI CAM ĐOAN

1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU LUẬN VĂN

1.1. Mục tiêu và nhiệm vụ của luận văn

1.2. Phương pháp thực hiện và phạm vi nghiên cứu

1.3. Cấu trúc luận văn

2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN

2.1. Cân bằng pha

2.2. Lắp đặt tụ bù

2.3. Tái cấu hình lưới phân phối giảm tổn thất công suất

2.4. Các phương pháp giải bài toán tổn hao, giảm ρA

2.5. Bài toán 1 – Cực tiểu hàm chi phí vận hành

2.6. Bài toán 2 – Cực tiểu hàm tổn thất năng lượng

2.7. Bài toán 3 – Cân bằng công suất giữa các đường dây và trạm biến áp

2.8. Bài toán 4 – Khôi phục lưới điện phân phối sau sự cố

2.9. Bài toán 5 - Tái cấu hình lưới theo hàm đa mục tiêu

2.10. Bài toán 6 – Xác định cấu hình lưới giảm ρP là bài toán quan trọng nhất

2.11. Các phương pháp giải bài toán 3 - Tái cấu hình lưới giảm ρP

2.12. Kết hợp heuristics và tối ưu hóa

2.13. Các giải thuật thuần túy dựa trên heuristics

2.14. Các giải thuật dựa trên trí tuệ nhân tạo

2.15. Phương pháp đơn giản hóa lưới điện phân phối để xây dựng lưới điện mới đơn giản hơn về số phụ tải

2.16. Kéo thêm nối tuyến

2.17. Cơ sở lựa chọn bài toán 3 đối với lưới điện Điện lực Chợ Gạo

3. CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

3.1. Hàm tổn thất công suất trên lưới điện

3.2. Đánh giá mức độ cân bằng pha trên lưới điện

3.3. Đánh giá mức độ giảm điện trở đơn vị

3.4. Tái cấu hình lưới phân phối

3.5. Tăng điện áp vận hành

3.6. Xây dựng thêm nối tuyến

3.7. Bù công suất phản kháng

3.8. Gói giải pháp giảm tổn hao công suất và giảm tổn hao năng lượng

4. CHƯƠNG 4: GIẢM TỔN THẤT NĂNG LƯỢNG TRÊN LƯỚI 22KV KHU VỰC CHỢ GẠO

4.1. Về tổ chức hành chánh

4.2. Về lưới điện

4.3. Xây dựng lưới điện phân phối Điện lực Chợ Gạo vào phần mềm PSS/ADEPT

4.4. Cách thức xây dựng

4.5. Kết quả thực hiện một đoạn dây

4.6. Xây dựng lưới điện tương đương

4.7. Cách thức xây dựng

4.8. Lưới điện tương đương bao gồm

4.9. Tính toán tổn thất trước và sau khi tái cấu hình lưới điện phân phối Điện lực Chợ Gạo

4.9.1. Tính toán tổn thất trước khi tái cấu hình lưới điện

4.9.2. Tính toán tổn thất sau khi tái cấu hình lưới điện

4.10. Đánh giá hiệu quả tính toán tổn thất lưới sau khi tái cấu hình

4.11. Kết quả tính toán tái cấu hình ở cấp điện áp 22kV theo mùa khô và mùa mưa

5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN

5.1. Thành quả thu được

5.2. Hạn chế của luận văn

5.3. Hướng phát triển

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC KÈM THEO

I. Giới thiệu về lưới điện 22kV tại Chợ Gạo

Lưới điện 22kV tại khu vực Chợ Gạo hiện đang được cung cấp điện từ ba trạm trung gian chính. Các trạm này bao gồm trạm 110/22kV Chợ Gạo, Gò Công Tây và Mỹ Tho. Hệ thống lưới điện phân phối tại đây có cấu trúc dạng mạch tia, với tổng số 1.747 trạm biến thế và 4.351 thiết bị đóng cắt bảo vệ. Tuy nhiên, số lượng thiết bị có thể đóng/cắt có tải phục vụ vận hành không nhiều, dẫn đến hiệu suất lưới điện chưa đạt yêu cầu. Theo thống kê, tổn thất điện năng trên lưới điện của Điện lực Chợ Gạo năm 2017 là 6,23%, trong đó tỷ lệ tổn thất trung thế là 4,2%. Điều này cho thấy việc tái cấu hình lưới điện là cần thiết để giảm thiểu tổn thất năng lượng.

1.1. Tình hình hiện tại của lưới điện

Hiện trạng lưới điện tại Chợ Gạo cho thấy sự phân bố không đồng đều của các thiết bị và phụ tải. Các tuyến trung thế đã được phân đoạn nhưng vẫn chưa tối ưu hóa được hiệu suất. Việc sử dụng các thiết bị đóng cắt như LBS, DS, REC chưa đạt hiệu quả cao trong việc giảm tổn thất. Do đó, việc áp dụng các giải pháp như cải thiện lưới điện và quản lý năng lượng là rất cần thiết để nâng cao hiệu suất lưới điện.

II. Phương pháp tái cấu hình lưới điện

Luận văn nghiên cứu các phương pháp tái cấu hình lưới điện nhằm giảm tổn thất điện năng. Các phương pháp này bao gồm việc tối ưu hóa cấu hình lưới điện, điều chỉnh điện áp và lắp đặt tụ bù. Việc áp dụng giải thuật tái cấu hình giúp cải thiện hiệu suất lưới điện, giảm thiểu tổn thất năng lượng và nâng cao độ tin cậy trong cung cấp điện. Đặc biệt, việc sử dụng phần mềm PSS/ADEPT để mô phỏng và tính toán tổn thất trước và sau khi tái cấu hình là một bước quan trọng trong nghiên cứu này.

2.1. Giải thuật tái cấu hình

Giải thuật tái cấu hình lưới điện được áp dụng nhằm tối ưu hóa việc phân phối điện năng. Các giải thuật này không chỉ giúp giảm tổn thất điện năng mà còn nâng cao hiệu suất hoạt động của lưới điện. Việc áp dụng các phương pháp như cân bằng pha và lắp đặt tụ bù cũng góp phần quan trọng trong việc giảm thiểu tổn thất. Theo nghiên cứu, việc tái cấu hình lưới điện có thể giảm tỷ lệ tổn thất xuống mức tối thiểu, mang lại lợi ích kinh tế cho Điện lực Chợ Gạo.

III. Kết quả và đánh giá hiệu quả

Kết quả tính toán cho thấy sau khi áp dụng giải thuật tái cấu hình, tỷ lệ tổn thất điện năng đã giảm đáng kể. Cụ thể, tổn thất điện năng trước khi tái cấu hình là 6,23% và sau khi áp dụng giải thuật, tỷ lệ này giảm xuống còn 4,5%. Điều này chứng tỏ rằng việc tái cấu hình lưới điện không chỉ mang lại hiệu quả về mặt kỹ thuật mà còn có giá trị thực tiễn cao trong việc tiết kiệm chi phí cho Điện lực Chợ Gạo. Việc giảm tổn thất điện năng không chỉ giúp nâng cao hiệu suất lưới điện mà còn góp phần bảo vệ môi trường thông qua việc giảm phát thải khí nhà kính.

3.1. Lợi ích kinh tế

Việc giảm tổn thất điện năng mang lại nhiều lợi ích kinh tế cho Điện lực Chợ Gạo. Giảm tổn thất đồng nghĩa với việc tiết kiệm chi phí sản xuất điện, từ đó nâng cao lợi nhuận cho công ty. Hơn nữa, việc cải thiện hiệu suất lưới điện cũng giúp nâng cao độ tin cậy trong cung cấp điện, tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển kinh tế xã hội tại khu vực Chợ Gạo.

Luận văn thạc sĩ HCMUTE về tái cấu hình lưới 22kV giảm tổn thất năng lượng tại khu vực Chợ Gạo