- Mở đầu Chương 1: Tổng quan về độ tin cậy của lưới điện phõn phối . - Phần tử của lưới điện phõn phối. - Tổng quan về độ tin cậy. - Cỏc khỏi niệm về độ tin cậy . - Độ tin cậy của hệ thống . - Độ tin cậy của phần tử . - Cỏc phương phỏp đỏnh giỏ độ tin cậy. - Cỏc chỉ tiờu đỏnh giỏ độ tin cậy của lưới điện phõn phối. - Cỏc yếu tố ảnh hưởng đến độ tin cậy của lưới điện phõn phối Chương 2: Phương phỏp phõn tớch-Tớnh toỏn và cỏc biện phỏp nõng cao độ tin cậy lưới điện phõn phối . - Phõn bố chỉ số độ tin cậy. - Cỏc sơ đồ lưới điện dựng để tớnh toỏn độ tin cậy. - Cỏc biện phỏp nõng cao độ tin cậy cung cấp điện lưới điện phõn phối . - Sử dụng cỏc thiết bị điện cú độ tin cậy cao . - Chương 4:Tớnh toỏn độ tin cậy cung cấp điện lưới điện trung ỏp tỉnh Hưng Yờn Tổng quan về phần mềm pss-adep . - Tớnh toỏn độ tin cậy lưới điện phõn phối tỉnh Hưng Yờn . - Đỏnh giỏ độ tin cậy lưới điện phõn phối tỉnh Hưng Yờn . - Phõn tớch độ tin cậy lưới điện phõn phối tỉnh Hưng Yờn . - Khỏi quỏt độ tin cậy lưới điện phõn phối miền Bắc Luận Văn Tốt Nghiệp SVTH: Thỏi Văn Luõn 4.4.2. - Phõn tớch độ tin cậy lưới điện phõn phối tỉnh Hưng Yờn……...….…69 Chương 5: Cỏc giải phỏp nõng cao độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện Hưng Yờn . - Lắp đặt chống sột để nõng cao độ tin cậy . - Lắp đặt chống sột trờn đường dõy để nõng cao độ tin cậy . - Bảng 2.9: Cỏc chỉ tiờu độ tin cậy tại cỏc nỳt tải của hệ thống Hỡnh 2.5 trong trường hợp hạn chế cụng suất chuyển tải. - Bảng 4.1: Kết quả độ tin cậy cung cấp điện Bảng 4.2. - Từ những lý do đ ú, luận văn đó chọn đề tài "Nghiờn cứu phương phỏp tớnh toỏn, đỏnh giỏ độ tin cậy và giải phỏp nõng cao độ tin cậy lưới điện phõn phối tỉnh Hưng Yờn. - Phõn tớch những nguyờn nhõn ảnh hưởng đến độ tin cậy của lưới điện phõn phối nhằm đưa ra những giải phỏp nõng cao độ tin cậy của lưới điện phõn phối tỉnh Hưng Yờn. - Đối với hệ thống điện lý thuyết độ tin cậy đó đúng một vai trũ rất quan trọng trong việc quy hoạch, xõy dựng và vận hành. - Đưa ra những giải phỏp cụ thể nhằm nõng cao độ tin cậy của lưới điện phõn phối tỉnh Hưng Yờn và ỏp dụng cho lưới điện phõn phối núi chung. - Luận Văn Tốt Nghiệp SVTT: Thỏi Văn Luõn Page 3 Chương 1 TỔNG QUAN VỀ ĐỘ TIN CẬY CỦA LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI 1.1. - Nhiệm vụ của lưới phõn phối là cấp điện cho phụ tải đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện và chất lượng điện năng trong giới hạn cho phộp. - Tuy nhiờn do điều kiện kinh tế và kỹ thuật, độ tin cậy của lưới phõn phối cao hay thấp phụ thuộc vào yờu cầu của phụ tải và chất lượng của lưới điện phõn phối. - Độ tin cậy cung cấp điện. - Muốn lưới điện cú độ tin cậy cung cấp điện cao thỡ cấu trỳc tổng thể phải là cấu trỳc thừa. - Cấu trỳc động được ỏp dụng là do nhu cầu ngày càng cao về độ tin cậy cung cấp điện. - Giữ vai trũ rất quan trọng trong đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cho phụ tải. - Tổng quan về độ tin cậy cung cấp điện. - Cỏc khỏi niệm về độ tin cậy. - Độ tin cậy là xỏc suất để hệ thống (hoặc phần tử) hoàn thành nhiệm vụ yờu cầu Luận Văn Tốt Nghiệp SVTT: Thỏi Văn Luõn Page 8 trong khoảng thời gian nhất định và trong điều kiện vận hành nhất định . - Mức đo độ tin cậy luụn gắn với việc hoàn thành nhiệm vụ trong khoảng thời gian xỏc định và xỏc suất này được gọi là độ tin cậy của hệ thống hay phần tử. - Độ tin cậy của hệ thống. - Độ tin cậy của phần tử. - Độ tin cậy của phần tử cú ý nghĩa quyết định độ tin cậy của hệ thống. - Cỏc khỏi niệm cơ bản về độ tin cậy của phần tử cũng đỳng cho hệ thống. - Do đú nghiờn cứu kỹ những khỏi niệm cơ bản về độ tin cậy của phần tử là điều rất cần thiết. - Bõy giờ ta xột cỏc đại lượng cơ bản khỏc đặc trưng cho độ tin cậy của phần tử. - Độ tin cậy R(t). - Theo định nghĩa độ tin cậy thỡ hàm tin cậy R(t) cú dạng: R(t. - FT(t) R(t) 1 F(t) R(t) 0 t Hỡnh 1.1: Hàm tin cậy R(t. - (1.6) Luận Văn Tốt Nghiệp SVTT: Thỏi Văn Luõn Page 11 Cụng thức (1.6) cho quan hệ giữa cỏc đại lượng: Hàm phõn bố, hàm mật độ, độ tin cậy và cường độ hỏng húc. - Với phần tử khụng phục hồi, độ tin cậy được mụ tả nhờ hoặc là m (t) hoặc là R(t). - Khi xột khoảng thời gian dài, với cỏc phần tử phục hồi cú thể xem như (t) là hằng số và bằng tb để tớnh toỏn độ tin cậy. - Để đỏnh giỏ về lượng độ tin cậy của phần tử phục hồi cần cú hai đại lượng. - Cỏc phương phỏp đỏnh giỏ độ tin cậy . - Sơ đồ độ tin cậy của hệ thống được xõy dựng trờn cơ sở phõn tớch ảnh hưởng Luận Văn Tốt Nghiệp SVTT: Thỏi Văn Luõn Page 19 của hư hỏng phần tử đến hư hỏng hệ thống. - Sơ đồ độ tin cậy bao gồm cỏc nỳt (nguồn, tải, trung gian) và cỏc nhỏnh. - Cỏc dạng sơ đồ độ tin cậy như sau N T 3 Hỡnh 1.5: Sơ đồ nối tiếp Hỡnh 1.6: Sơ đồ song song 1 2 N 2 3 3 4 T Hỡnh 1.7: Sơ đồ hổn hợp Luận Văn Tốt Nghiệp SVTT: Thỏi Văn Luõn Page 20 - Sơ đồ nối tiếp (Hỡnh 1.5): Hệ thống hỏng khi cú một phần tử hỏng. - Trờn cơ sở phõn tớch sơ đồ độ tin cậy và cỏc tớnh toỏn giải tớch ta tớnh được cỏc chỉ tiờu về độ tin cậy của hệ thống. - Phương phỏp khụng gian trạng thỏi cú thể sử dụng quỏ trỡnh ngẫu nhiờn Markov để tớnh xỏc suất trạng thỏi và tần suất trạng thỏi, từ đú tớnh được cỏc chỉ tiờu độ tin cậy của hệ thống. - Phương phỏp cõy hỏng húc là phương phỏp rất hiệu quả để nghiờn cứu độ tin cậy của cỏc hệ thống phức tạp, cú thể ỏp dụng cho hệ thống điện. - Phương phỏp Monte-Carlo được sử dụng chủ yếu cho giải tớch độ tin cậy của hệ thống điện. - Phương phỏp cõy hỏng húc thớch hợp với độ tin cậy của cỏc nhà mỏy điện. - Cỏc bài toỏn về độ tin cậy của nguồn điện thường sử dụng phương phỏp khụng gian trạng thỏi. - Bài toỏn độ tin cậy của lưới điện sử dụng phương phỏp khụng gian trạng thỏi phối hợp với phương phỏp đồ thị - giải tớch rất cú hiệu quả. - Ở đõy chỳng ta sử dụng phương phỏp đồ thị - giải tớch cho việc đỏnh giỏ độ tin cậy của lưới điện phõn phối. - Cỏc chỉ tiờu đỏnh giỏ độ tin cậy lưới điện phõn phối . - Cỏc chỉ tiờu độ tin cậy lưới điện phõn phối được đỏnh giỏ khi dựng 3 khỏi niệm cơ bản, đú là cường độ mất điện trung bỡnh (do sự cố hoặc theo kế hoạch), thời gian mất điện (sửa chữa) trung bỡnh t, thời gian mất điện hàng năm trung bỡnh T của phụ tải. - Mặc dự 3 chỉ tiờu trờn là quan trọng, nhưng chỳng khụng đại diện một cỏch toàn diện để thể hiện độ tin cậy của hệ thống. - ∑Ni x 8760 ) Chỉ tiờu này xỏc định mức độ sẳn sàng hay độ tin cậy (khụng sẳn sàng) của hệ thống. - Cỏc yếu tố ảnh hưởng đến độ tin cậy của lưới điện phõn phối. - Độ tin cậy của cỏc phần tử tạo nờn lưới điện. - Luận Văn Tốt Nghiệp SVTT: Thỏi Văn Luõn Page 25 Chương 2 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH - TÍNH TOÁN VÀ CÁC BIỆN PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI 2.1. - Cỏc chỉ số về độ tin cậy nờu ở chương 1 là những giỏ trị trung bỡnh. - Cỏc sơ đồ lưới điện để tớnh toỏn độ tin cậy . - Trong tớnh toỏn độ tin cậy, lưới điện hỡnh tia gồm cỏc phần tử mắc nối tiếp trờn cựng một đoạn lưới liền nhau, nờn cỏc chỉ số trung bỡnh cơ bản về độ tin cậy của hệ thống được tớnh như sau: Luận Văn Tốt Nghiệp SVTT: Thỏi Văn Luõn Page iiisssiisistTttT. - Trờn cơ sở cỏc số liệu về suất sự cố trung bỡnh và thời gian mất điện trung bỡnh ta tớnh được cỏc chỉ tiờu về độ tin cậy cho cỏc nỳt tải A, B, C, D và sẽ được kết quả cỏc trị số. - Nỳt tải A B C D Số lượng khỏch hàng Tải trung bỡnh (Kw Bảng 2.4: Cỏc chỉ tiờu độ tin cậy tại cỏc nỳt tải của hệ thống hỡnh 2.1 Phần tử Nỳt tải A Nỳt tải B Nỳt tải C Nỳt tải D (l/n) T (g/l) T (g/n. - (l/n) t (g/l) T (g/n a b c d Cộng Luận Văn Tốt Nghiệp SVTT: Thỏi Văn Luõn Page 30 Khi đú cỏc chỉ tiờu về độ tin cậy của hệ thống trờn là: SAIFI = 2,2 lần mất điện/khỏch hàng.năm. - Do đú cỏc chỉ tiờu về độ tin cậy của hệ thống sẽ được thay đổi. - Kết quả tớnh toỏn cỏc chỉ tiờu độ tin cậy của cỏc nỳt tải cho ở Bảng 2.5. - Cỏc chỉ tiờu độ tin cậy của hệ thống sẽ là: SAIFI = 1,15 lần mất điện/khỏch ang.năm. - Luận Văn Tốt Nghiệp SVTT: Thỏi Văn Luõn Page 31 Bảng 2.5: Cỏc chỉ tiờu độ tin cậy tại cỏc nỳt tải của hệ thống hỡnh 2.2 Phần tử Nỳt tải A Nỳt tải B Nỳt tải C Nỳt tải D (l/n) t (g/l) T (g/n. - Trong trường hợp này những chỉ tiờu độ tin cậy của cỏc nỳt tải A, B, C được cải thiện. - Luận Văn Tốt Nghiệp SVTT: Thỏi Văn Luõn Page 32 Với những điểm đặt dao cỏch ly như trờn Hỡnh 2.3, giả sử tổng số thời gian thao tỏc dao cỏch ly và mỏy cắt để cỏch ly đoạn sự cố là 0,5 giờ thỡ cỏc chỉ tiờu độ tin cậy của cỏc nỳt tải cho ở Bảng 2.6. - Bảng 2.6: Cỏc chỉ tiờu độ tin cậy tại cỏc nỳt tải của hệ thống hỡnh 2.3 Phần tử Nỳt tải A Nỳt tải B Nỳt tải C Nỳt tải D (l/n) t (g/l) T (g/n. - (l/n) t (g/l) T (g/n a 0,2 2 0,4 b 0,6 2 1,2 c 0,4 2 0,8 d 0,2 2 0,4 Cộng Cỏc chỉ tiờu độ tin cậy của hệ thống sẽ là: SAIFI = 1,15 lần mất điện/khỏch ang.năm. - Trong thực tế để tăng cường độ tin cậy lưới điện phõn phối người ta cũng sử dụng mỏy cắt để phõn đoạn. - Cỏc chỉ tiờu độ tin cậy cho cỏc nỳt tải sẽ được cải thiện hơn trường hợp phõn đoạn bằng dao cỏch ly, do mỏy cắt cú thể tự động cắt đoạn sự cố ra khỏi lưới, nờn số lần mất điện và thời gian mất điện sẽ thấp hơn. - Với sơ đồ Hỡnh 2.4 kết quả tớnh toỏn cỏc chỉ tiờu về độ tin cậy của cỏc nỳt phụ tải cho ở Bảng 2.7 và cỏc chỉ tiờu độ tin cậy của hệ thống sẽ là: Luận Văn Tốt Nghiệp SVTT: Thỏi Văn Luõn Page 34 Bảng 2.7: Cỏc chỉ tiờu độ tin cậy tại cỏc nỳt tải của hệ thống hỡnh 2.4 Phần tử Nỳt tải A Nỳt tải B Nỳt tải C Nỳt tải D (l/n) t (g/l) T (g/n. - Trong trường hợp này cỏc chỉ tiờu độ tin cậy của mỗi nỳt tải được tớnh toỏn cho trong Bảng 2.8, giả sử rằng khụng cú hạn chế cụng suất chuyển tải. - Bảng 2.8: Cỏc chỉ tiờu độ tin cậy tại cỏc nỳt tải của hệ thống Hỡnh 2.5 trong trường hợp khụng hạn chế cụng suất chuyển tải. - (l/n) t (g/l) T (g/n a 0,2 2 0,4 b 0,6 2 1,2 c 0,4 2 0,8 d 0,2 2 0,4 Cộng Cỏc chỉ tiờu về độ tin cậy của hệ thống trong trường hợp này được cải thiện đỏng kể so với hệ thống chỉ cú một nguồn: SAIFI = 1,15 lần mất điện/khỏch hàng.năm. - Vớ dụ tớnh thời gian mất điện của nỳt tải B của Hỡnh 2.5 với sự cố xảy ra trờn đoạn 1 nếu xỏc suất cú thể truyển tải là 0,6 thỡ: Thời gian mất điện = 0,5x0,6 + 4x0,4 =1,9 giờ Kết quả tớnh cỏc chỉ tiờu độ tin cậy của cỏc nỳt tải trong trường hợp này cho ở Bảng 2.9. - Bảng 2.9: Cỏc chỉ tiờu độ tin cậy tại cỏc nỳt tải của hệ thống Hỡnh 2.5 trong trường hợp hạn chế cụng suất chuyển tải. - (l/n) t (g/l) T (g/n a b c d Cộng Cỏc chỉ tiờu độ tin cậy của toàn hệ thống lỳc này sẽ là: SAIFI SAIDI. - Luận Văn Tốt Nghiệp SVTT: Thỏi Văn Luõn Page 37 Tổng hợp cỏc trường hợp trờn ta cú bảng so sỏnh kết quả về cỏc chỉ tiờu độ tin cậy như Bảng 2.10. - Bảng 2.10: Tổng hợp cỏc chỉ tiờu độ tin cậy của cỏc hệ thống từ Hỡnh 2.1 đến Hỡnh 2.5. - Trong phần trờn chỳng ta đó nghiờn cứu phương phỏp cơ bản để đỏnh giỏ độ tin cậy của lưới phõn phối hỡnh tia. - Tuy nhiờn, nú đúng vai trũ quan trọng trong việc đỏnh giỏ độ tin cậy của hệ thống điện. - Giả sử cỏc thanh cỏi, cỏc mỏy cắt cú độ tin cậy 100%. - Độ tin cậy của hệ thống được thể hiện qua 2 đường dõy (thành phần 1 và 2) và 2 mỏy biến ỏp (3 và 4). - Biểu đồ trạng thỏi là đầu vào cho kỹ thuật Luận Văn Tốt Nghiệp SVTT: Thỏi Văn Luõn Page 39 Markov, độ tin cậy cú thể được đỏnh giỏ bằng phương phỏp này
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt