- 1 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Đề tài: Tính toán dòng ngắn mạch trên lưới truyền tải điện Miền Bắc và đề xuất các biện pháp giảm dòng ngắn mạch trên lưới điện truyền tải. - Nội dung tóm tắt: a) Lý do chọn đề tài Lưới điện truyền tải Việt Nam dự kiến phát triển mạnh nhằm đáp ứng nhu cầu tăng trưởng kinh tế xã hội. - Một trong những hệ quả là tại các trung tâm phụ tải dòng ngắn mạch vượt quá ngưỡng cho phép của thiết bị. - Vì vậy cần nghiên cứu biện pháp giảm dòng ngắn mạch tại các trung tâm phụ tải. - b) Mục đích nghiên cứu của luận văn, đối tượng, phạm vi nghiên cứu Mục đích: Đưa ra được các giải pháp, khuyến nghị nhằm hạn chế dòng ngắn mạch tại các trung tâm phụ tải. - Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống điện miền Bắc Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu các giải pháp từ quy hoạch đến việc thiết kế, xây dựng mới và cải tạo lưới truyền tải, lựa chọn thiết bị, sơ đồ trạm biến áp, đặt kháng nối tiếp. - để giảm dòng ngắn mạch trong hệ thống. - Đưa ra được tổng quan về hiện trạng hệ thống điện truyền tải 500-220 kV Việt Nam, và khu vực miền Bắc, chương trình phát triển lưới điện đến năm 2030 nhằm đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế xã hội. - Trình bày phương pháp luận nghiên cứu, cơ sở lý thuyết tính toán dòng ngắn mạch, qua đó lựa chọn các giải pháp có thể để hạn chế dòng ngắn mạch trong hệ thống. - 2 - Đề xuất các giải pháp: từ quy hoạch đến việc thiết kế, xây dựng mới và cải tạo lưới truyền tải, lựa chọn thiết bị, sơ đồ trạm biến áp, đặt kháng nối tiếp. - Mô phỏng hệ thống điện 500-220kV miền Bắc. - Đưa ra kết luận và kiến nghị đối với các giải pháp hạn chế dòng ngắn mạch trong hệ thống điện miền Bắc. - d) Phương pháp nghiên cứu Mô phỏng hệ thống điện 500-220kV khu vực miền Bắc, dự kiến phát triển đến 2030. - Các tính toán mô phỏng hệ thống điện thực hiện trên phần mềm PSSE. - e) Kết luận Dòng ngắn mạch trên lưới truyền tải tăng cao vượt ngưỡng cho phép của quy định hiện hành đã trở thành vấn đề nổi cộm đối với hệ thống điện Việt Nam hiện nay và trong những năm tới, đặc biệt là tại khu vực Miền Bắc - khu vực tập trung mật độ phụ tải cao và nhiều nguồn điện lớn. - Các quy hoạch phát triển điện lực cấp quốc gia, vùng miền và tỉnh – thành phố hiện nay chưa giải quyết được bài toán dòng ngắn mạch tăng cao. - Để giảm dòng điện ngắn mạch, theo định luật Ohm, cần phải tăng tổng trở hệ thống. - Đề tài này đã chỉ ra rằng, tổng trở đường dây truyền tải điện 500-220 kV có xu hướng giảm khi nâng tiết diện và quy mô truyền tải. - Do đó, cách tốt nhất để tăng tổng trở hệ thống là thay đổi cấu trúc vận hành của lưới truyền tải. - Đề tài đã đưa ra 4 dạng cấu trúc lưới điện (sơ đồ tính toán trào lưu công suất và tính toán ngắn mạch tại thanh cái 500 và 220 kV đến năm 2030, áp dụng cho khu vực miền Bắc, đưa ra các kết luận sau: 3 Sơ đồ 1 (sơ đồ đấu nối các lộ vào cùng 1 thanh cái – như trong các quy hoạch điện hiện nay): Dòng ngắn mạch tại thanh cái 500 kV các trạm hầu hết đều vượt 50 kA, một số trạm trên 63 kA. - Dòng ngắn mạch tại hầu hết thanh cái 220 kV tăng trên 40 kA. - Lưới điện không thể vận hành theo sơ đồ này do dòng ngắn mạch vượt quá ngưỡng chế tạo thiết bị hiện nay. - Sơ đồ 2 (tương tự như sơ đồ 1 nhưng vận hành hở một số đoạn 220 kV liên kết giữa các TBA 500/220 kV): Sơ đồ này làm giảm đáng kể dòng ngắn mạch tại các thanh cái 220 kV về dưới ngưỡng 40 kA. - Tuy nhiên, dòng ngắn mạch tại các thanh cái 500 kV vẫn còn cao, trên 50 kA. - Sơ đồ 3 (tách thanh cái 500 kV đồng thời vận hành hở lưới 220 kV như sơ đồ 2): dòng điện ngắn mạch tại các thanh cái 500 kV ở mức dưới 50 kA, 220 kV ở mức 40 kA. - Sơ đồ 4 (Tách thanh cái 500 kV và thanh cái 220 kV các trạm, vận hành kín lưới 220 kV): dòng ngắn mạch tại các thanh cái 500 kV ở mức 50 kA, thanh cái 220 kV ở mức 40 kA. - Hệ thống truyền tải được tách thành 2 phần hoạt động song song. - Qua tham khảo sơ đồ thanh cái các TBA truyền tải của các nước có hệ thống điện phát triển, tồn tại những dạng cấu trúc thanh cái thỏa mãn điều kiện vận hành theo sơ đồ 3 và 4, có thể sử dụng cách bố trí kiểu sơ đồ 3/2 mở rộng , 2 thanh cái mở rộng (như mô hình Nhật Bản), 3 thanh cái hoặc sơ đồ hình con nhện (như mô hình của Pháp) hoặc các sơ đồ khác, tùy theo sự sáng tạo của người thiết kế và tính khả thi của các thiết bị đo lường, điều khiển. - Sơ đồ thanh cái 3/2 và sơ đồ 4/3 nếu phải vận hành tách thanh cái sẽ tỏ ra không linh hoạt, khó có thể đáp ứng độ tin cậy cung cấp điện khi chỉ hoạt động với 1 thanh cái. - Đề tài đã giải quyết được vấn đề giảm dòng ngắn mạch thông qua thay đổi cấu trúc lưới điện (sơ đồ 3 hoặc 4). - Để có kết luận chính xác nên chọn theo cấu trúc dạng gì, cần giải quyết thêm 2 bài toán: độ tin cậy cung cấp điện và tính ổn định hệ thống điện. - Đồng thời, quan điểm vận hành hệ thống của các nhà hoạch định chính sách, các đơn vị quản lý, vận hành cũng ảnh hưởng rất lớn tới việc lựa chọn cấu trúc lưới truyền tải
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt