Nội dung

TẬP ĐOÀN ĐIỆN LỰC VIỆT NAM TRƢỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC LÊ TẤN ĐẠT NGHIÊN CỨU VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRÊN LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI – ÁP DỤNG TẠI CÔNG TY ĐIỆN LỰC TÂY NINH Chuyên ngành: Quản lý năng lƣợng Mã số: 60340416 LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN LÝ NĂNG LƢỢNG Ngƣời hƣớng dẫn: TS Trƣơng Huy Hoàng HÀ NỘI 2015 LỜI CẢM ƠN Trƣớc tiên tôi xin đƣợc gửi lời cảm ơn đến tất cả các Quý Thầy/Cô đã giảng dạy trong chƣơng trình cao học Quản lý năng lƣợng - trƣờng Đại học Điện lực, những ngƣời đã truyền đạt cho tôi những kiến thức hữu ích về Quản lý năng lƣợng, làm cơ sở cho tôi thực hiện luận văn này. Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới TS Trƣơng Huy Hoàng đã tận tình hƣớng dẫn, chỉ bảo, cho tôi nhiều kinh nghiệm trong thời gian thực hiện đề tài. Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các Thầy/Cô đang giảng dạy tại khoa Quản lý năng lƣợng - trƣờng Đại học Điện lực, các đồng nghiệp của Công ty Điện lực Tây Ninh đã giúp đỡ tôi trong việc trong quá trình thu thập dữ liệu, thông tin của luận văn, đóng góp ý kiến và bổ sung những thiếu sót cho luận văn của tôi. Sau cùng tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến gia đình đã luôn tạo điều kiện tốt nhất cho tôi trong quá trình học cũng nhƣ thực hiện luận văn. Do thời gian có hạn, kinh nghiệm nghiên cứu chƣa có nên còn nhiều thiếu sót, tôi rất mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp của Quý Thầy/Cô và các anh chị học viên. LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn là công trình nghiên cứu của riêng tôi dƣới sự hƣớng dẫn của TS Trƣơng Huy Hoàng, tôi cũng xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã đƣợc cám ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn này đã đƣợc chỉ rõ nguồn gốc. Tác giả Lê Tấn Đạt DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT...................................7 DANH MỤC HÌNH ẢNH ....................................................................................8 DANH MỤC BẢNG BIỂU ..................................................................................9 MỞ ĐẦU ................................................................................................................10 1. Lý do chọn đề tài .............................................................................................10 2. Mục đích nghiên cứu của luận văn…...............................................................11 3. Phạm vi nghiên cứu .........................................................................................11 4. Đối tƣợng nghiên cứu …………......................................................................11 5. Phƣơng pháp nghiên cứu .................................................................................11 6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn………………………………………………..11 7. Những đóng góp mới của đề tài .....................................................................12 CHƢƠNG I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG ....... 13 1.1 Khái niệm tổn thất điện năng………….........................................................13 1.1.1 Định nghĩa tổn thất điện năng.................................................................13 1.1.2 Các nguyên nhân gây ra tổn thất điện năng trên lƣới phân phối ............13 1.1.2.1 Tổn thất kỹ thuật……..........................................................................14 1.1.2.2 Tổn thất thƣơng mại….........................................................................16 1.2 Phƣơng pháp xác định tổn thất điện năng ....................................................17 1.2.1 Xác định TTĐN thực hiện qua hệ thống công tơ đo đếm……………...17 1.2.2 Xác định TTĐN của lƣới điện qua tính toán tổn thất kỹ thuật…………17 1.2.2.1 Xác định tổn thất trong máy biến áp ...................................................17 1.2.2.2 Xác định tổn thất trên đƣờng dây ........................................................20 1.2.3 Xác định tổn thất kỹ thuật và tổn thất thƣơng mại.………….…………25 1.3 Các yếu tố tác động đến TTĐN ……………………………....................... 26 1.4 Ý nghĩa của việc giảm tổn thất điện năng ................................................27 1.5 Các giải pháp giảm tổn thất điện năng trên lƣới điện phân phối ..............28 1.5.1 Các giải pháp giảm tổn thất điện năng khâu kỹ thuật, vận hành………28 1.5.2 Các giải pháp quản lý kinh doanh giảm tổn thất điện năng……………28 1.6 Tính toán và phân tích lƣới điện bằng phần mềm PSS/ADEPT .........................................................................................................................28 1.6.1 Giới về phần mềm PSS/ADEPT .........................................................28 1.6.2 Các bƣớc triển khai thực hiện tính toán bằng phần mềm ...................29 1.6.3 Tính toán phân bố công suất……………………………....................30 1.6.3.1 Giới thiệu…………................................................................30 1.6.3.2 Mô hình máy điện…………… ..............................................31 1.6.4 Xác định vị trí bù tối ƣu…...……………………………....................33 TÓM TẮT CHƢƠNG I........................................................................................35 CHƢƠNG II. THỰC TRẠNG TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TẠI CÔNG TY ĐIỆN LỰC TÂY NINH.................................................................................36 2.1 Khái quát về Công ty Điện lực Tây Ninh ........................................36 2.1.1 Giới thiệu chung về Công ty Điện lực Tây Ninh ...................................36 2.1.2 Cơ cấu tổ chức Công ty Điện lực Tây Ninh……………………............39 2.1.2.1 Giới thiệu chung về Công ty Điện lực Tây Ninh.……………............39 2.1.2.2 Quá trình hình thành và phát triển của Cty Điện lực Tây Ninh………40 2.1.2.3 Cơ cấu tổ chức của Cty Điện lực Tây Ninh…………………………..41 2.1.3 Kết quả hoạt động sản xuất kinh doanh của PCTN.................................44 2.1.3.1 Mục tiêu…………………………………………................................45 2.1.3.2 Ngành nghề kinh doanh…………………………................................45 2.1.3.3 Kết quả hoạt động sản xuất kinh doanh của PCTN 2010-2014……...45 2.1.3.4 Thành tích thi đua của PCTN trong những năm gần đây…….............47 2.1.3.5 Những thuận lợi, khó khăn của PCTN 2010-2014...............................48 2.2 Đặc điểm cung cấp điện của Công ty Điện lực Tây Ninh................49 2.2.1 Đặc điểm phụ tải……………………………………………………….49 2.2.2 Đặc điểm hệ thống cung cấp điện…………………………...................51 2.2.2.1 Nguồn điện 110kV và trạm điện 110/22kV…………….....................51 2.2.2.2 Lƣới điện trung hạ thế…………………………………......................52 2.3 Thực trạng tổn thất điện năng tại Công ty Điện lực Tây Ninh..53 2.3.1 Thực trạng .............................................................................................53 2.3.2 Đánh giá chung ......................................................................................54 2.3.3 Tổn thất kỹ thuật tính toán .....................................................................59 2.3.4 Tổn thất thƣơng mại ...............................................................................68 2.4 Tiềm năng giảm TTĐN tại Công ty Điện lực Tây Ninh……….70 TÓM TẮT CHƢƠNG II 72 CHƢƠNG III: CÁC GIẢI PHÁP GIẢM TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TẠI CÔNG TY ĐIỆN LỰC TÂY NINH………….............................................73 3.1 Các giải pháp kỹ thuật nhằm giảm tổn thất điện năng…….......................73 3.1.1 Cải tạo, hoàn thiện lƣới điện phân phối đúng tiêu chuẩn kỹ thuật……..73 3.1.2 Công tác quản lý kỹ thuật, quản lý vận hành……………………...…...75 3.1.3 Cải tạo lƣới điện trung trung áp trục chính tuyến 480TH.......................76 3.1.4 Giải pháp lắp đặt tụ bù trên các xuất tuyến phân phối ...........................79 3.1.5 Sửa chữa cải tạo lƣới hạ thế có tổn thất điện năng cao trên 15%............84 3.2 Giải pháp tổ chức quản lý…………….……………........................86 3.2.1 Nâng cao chất lƣợng trong công tác quản lý vận hành...........................86 3.2.2 Các giải pháp giảm tổn thất điện năng khâu kinh doanh ……………..86 3.2.3 Nâng cao chất lƣợng công tác dịch vụ khách hàng ..............................88 3.3 ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CÁC GIẢI PHÁ…………………...........89 3.3.1 Phƣơng pháp phân tích hiệu quả kinh tế ...............................................89 3.3.2 Hiệu quả việc áp dụng giải pháp kỹ thuật giảm TTĐN……………….90 TÓM TẮT CHƢƠNG 3.............................................................................95 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .......................................................................95 1. Kết luận ........................................................................................................96 1.1 Những kết quả đã đạt đƣợc ......................................................................96 1.2 Hạn chế của luận văn ...............................................................................98 2. KIẾN NGHỊ.....................................................................................98 TÀI LIỆU THAM KHẢO ..........................................................................100 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT HTĐ: Hệ thống điện SXKD: Sản xuất kinh doanh MBA: Máy biến áp. TTĐN: Tổn thất điện năng. TP: Thành phố PCTN: Công ty Điện lực Tây Ninh PSS/ADEPT: Power System Simulato/Advanced Distribution Engineering Productivity Tool CAPO: Tối ƣu hóa vị trí đặt tụ điện cố định và điều chỉnh DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Nguyên nhân tổn thất điện năng…………………………………13 Hình 1.2: Sơ đồ thay thế MBA hai cuộn dây ................................................18 Hình 1.3: Sơ đồ thay thế MBA hai cuộn dây khi điện áp ≤ 220kV ..............19 Hình 1.4: Sơ đồ thay thế đƣờng dây hình Π..................................................21 Hình 1.5: Sơ đồ thay thế đƣờng dây lƣới điện phân phối .............................22 Hình 1.6: Sơ đồ thay thế hai đoạn đƣờng dây và hai phụ tải ........................22 Hình 1.7 Các bƣớc triển khai thực hiện tính toán phần mềm .......................30 Hình 2.1 Sơ đồ hành chính tỉnh Tây Ninh……………………….................37 Hình 2.2 Sơ đồ tổ chức Cty Điện lực Tây Ninh…………………................43 Hình 2.3 Biểu đồ sản lƣợng điện của Cty Điện lực Tây Ninh……………..46 Hình 2.4 Biểu đồ phản ánh cơ cấu điện thƣơng phẩm của PCTN ................55 Hình 2.5 Biểu đồ phản ánh TTĐN của PCTN 2010-2014.............................57 Hình 2.6 Biểu đồ tổn thất điện năng theo quý của PCTN.............................59 Hình 2.7: Sơ đồ đơn tuyến lƣới điện tuyến 476SD, huyện Châu Thành……………………………………………………………................60 Hình 2.8: Dòng điện tại lộ ra tuyến 476SD lúc 23h-5h mô phỏng trên PSS/ADEPT..................................................................................................62 Hình 2.9: Dòng điện tại lộ ra tuyến 476SD lúc 5h-8h mô phỏng trên PSS/ADEPT..................................................................................................63 Hình 2.10: Dòng điện tại lộ ra tuyến 476SD lúc 8h-17h mô phỏng trên PSS/ADEPT...................................................................................................63 Hình 2.11: Dòng điện tại lộ ra tuyến 476SD lúc 17h-23h mô phỏng trên PSS/ADEPT...................................................................................................63 Hình 2.12: Dòng điện lớn nhất tại lộ ra tuyến 476SD mô phỏng trên PSS/ADEPT………………………………………………………………...64 Hình 3.1 Mô tả dòng tiền của giải pháp.........................................................93 8 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Nhóm phụ tải …............................................................................33 Bảng 2.1: Tổng hợp doanh thu, thƣơng phẩm, GBBQ năm 2010-2014……46 Bảng 2.2: Thống kê khối lƣợng đƣờng dây và trạm PCTN quản lý..............46 Bảng 2.3: Một số chỉ tiêu SXKD đạt đƣợc trong giai đoạn 2010-2014…….47 Bảng 2.4: Thƣơng phẩm theo 5 thành phần phụ tải ………………………..50 Bảng 2.5: Cơ cấu thành phần phụ tải PCTN năm 2010-2014………………54 Bảng 2.6: Tình hình thực tế TTĐN của PCTN năm 2010-2014……………57 Bảng 2.7: Tình hình thực tế TTĐN của các Điện lực trực thuộc…………...58 Bảng 2.8: Tổng điện năng nhận, thƣơng phẩm, tổn thất lƣới hạ áp……………...58 Bảng 2.9: Các thông số kỹ thuật chi tiết tuyến 476SD..................................61 Bảng 2.10: Dòng điện trung bình năm tuyến tuyến 476SD……...................61 Bảng 2.11 So sánh kết quả tổn thất tính toán và thực tế …………..............67 Bảng 3.1 Thông số tuyến 480TH sau khi thay dây dẫn đƣờng trục ……….76 Bảng 3.2: Kết quả tính toán TTĐN tuyến 480TH sau khi thay dây dẫn...... 79 Bảng 3.3 So sánh đặc tính kinh tế- kỹ thuật của máy bù và tụ tù ................81 Bảng 3.4: Kết quả tính toán bù công suất phản kháng 476SD......................82 Bảng 3.5: Kết quả tính toán TTĐN sau khi lắp bù ở các phát tuyến 22kV..83 Bảng 3.6: Thống kê tổn thất điện năng lƣới hạ thế trên hệ thống CMIS…..84 Bảng 3.7: Thống kê các trạm có tổn thất điện năng lƣới hạ thế trên 15%....85 Bảng 3.8: TTĐN các trạm trên 15% sau khi cải tạo sửa chữa lƣới hạ thế…85 Bảng 3.9: Kết quả tính toán tổng chi phí đầu tƣ thay dây dẫn 480TH, lắp bù ở các phát tuyến và sửa chữa lƣới hạ thế ……..............................................90 Bảng 3.10: Sản lƣợng điện năng mất do không phát triển đƣợc phụ tải 480TH………………………………………………………………………91 Bảng 3.11: Chi phí phát sinh mua điện dầu nguồn……………....................92 Bảng 3.12 Dòng tiền dự án…………………………………………………93 Bảng 3.13 Kết quả tính toán lợi nhuận quy về hiện tại (NPV).....................94 9 LỜI NÓI ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Điện năng là một loại sản phẩm có vị trí hết sức quan trọng trong nền kinh tế quốc dân. Vị trí quan trọng đó thể hiện ở chỗ: điện năng là năng lƣợng đầu vào của hầu hết các ngành kinh tế quốc dân, điện năng là năng lƣợng đƣợc sử dụng nhiều nhất so với các dạng năng lƣợng khác trong lĩnh vực sản xuất, là nguồn cung cấp năng lƣợng chủ yếu trong quá trình sản xuất để thực hiện nhiều phƣơng pháp công nghệ khác nhau trong quá trình chế tạo sản phẩm và các hoạt động dịch vụ khác. Tổn thất điện năng dƣờng nhƣ đang là mối quan tâm hàng đầu, nỗi trăn trở của Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) nói chung, Tổng Công ty Điện lực miền Nam (EVN SPC) và Công ty Điện lực Tây Ninh (PCTN) nói riêng. Đối với một doanh nghiệp hoạt động sản xuất kinh doanh điện năng nhƣ PCTN thì việc tiết kiệm điện năng và giảm tổng chi phí sản xuất thông qua việc giảm tỷ lệ tổn thất điện năng là một nhiệm vụ quan trọng. Trong quá trình kinh doanh, truyền tải và phân phối điện năng luôn tồn tại hai loại tổn thất chính đó là: Tổn thất kỹ thuật và tổn thất thƣơng mại. Nếu nhƣ tổn thất kỹ thuật là tất yếu (tỷ lệ điện dùng để phân phối điện) thì tổn thất thƣơng mại theo lý thuyết có thể giảm tới con số không. Giảm tổn thất điện năng cần gắn chặt với công tác kinh doanh, vận hành, đầu tƣ xây dựng và cải tạo lƣới điện. Vì vậy, hàng năm PCTN đều có những kế hoạch và chƣơng trình giảm tổn thất điện năng. Đã có rất nhiều công trình nghiên cứu về vấn đề giảm tổn thất điện năng tại các Công ty Điện lực nói chung, nhƣng chƣa có công trình nào đi sâu nghiên cứu, phân tích về việc làm thế nào để giảm tổn thất điện năng tại PCTN nói riêng. Vì vậy yêu cầu làm rõ cơ sở lý luận và thực tiễn đối với tổn thất điện năng và các giải pháp giảm tổn thất điện năng tại PCTN trở nên cấp bách, tạo cơ sở để PCTN thực hiện tốt chức năng nhiệm vụ của mình trong nền kinh tế thị trƣờng. Do đó đề tài “Nghiên cứu và đề xuất giải pháp giảm tổn thất điện năng trên lƣới điện phân phối – áp dụng tại Công ty Điện lực Tây Ninh” đƣợc em chọn nghiên cứu làm luận văn thạc 10