Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học mỏ - địa chất ************************************ bạch văn thi Nghiên cứu quy hoạch cảI tạo Lới điện trung áp huyện chơng mỹ, thành phố hà nội giai đoan 2010-2020 phù hợp với xu phát triển khu vực Chuyên ngành: Điện khí hóa mỏ MÃ số: 60.52.52 Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Ngời hớng dẫn khoa học TS Đào Đắc Tạo Hà nội - 2010 LI CAM OAN Tụi xin cam đoan luận văn cao học công trình nghiên cứu riêng cá nhân tơi Các tài liệu, số liệu nêu luận văn trung thực Các luận điểm kết nghiên cứu chưa cơng bố cơng trình khác Hà Nội, ngày 15 tháng năm 2010 Tác giả luận văn Bạch Văn Thi MỤC LỤC Nội dung Trang phụ bìa Lời cam đoan Mục lục Danh mục chữ viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình vẽ Mở đầu Chương 1: Khái quát đặc điểm tình hình định hướng phát triển Kinh tế - Xã hội Trang huyện Chương Mỹ giai đoạn 2010-2015 1.1 Đặc điểm tình hình 1.2 Hiện trạng kinh tế - xã hội huyện Chương Mỹ 13 1.3 Định hướng phát triển kinh tế - xã hội huyện Chương Mỹ đến năm 2015 15 Chương Đánh giá trạng mạng cung cấp điện trung áp huyện Chương Mỹ 18 2.1 Hiện trạng nguồn điện 18 2.2 Hiện trạng đường dây truyền tải 21 2.3 Hiện trạng phụ tải 24 Chương Dự báo phụ tải điện huyện Chương Mỹ giai đoạn 2010-2020 39 phù hợp với xu phát triển khu vực 3.1 Xác định phụ tải điện 39 3.2 D bỏo phụ tải điện 44 3.3 Dự báo phụ tải cho phân vùng phụ tải 55 Chương Quy hoạch, cải tạo lưới điện trung áp huyện Chương Mỹ 56 4.1 Cân nguồn công suất phụ tải 56 4.2 Quy hoạch cải tạo lưới điện trung áp huyện Chương Mỹ tới năm 2015 63 4.3 Tính tốn đánh giá tiêu kỹ thuật lưới điện sau quy hoạch, cải tạo 69 Kết luận kiến nghị 89 Tài liệu tham khảo 91 Phụ lục 92 CÁC CHỮ VIẾT TẮT TT: Thị trấn CS: Cơng suất CN: Cơng nghiệp CNH: Cơng nghiệp hóa KT-XH: Kinh tế xã hội HĐND: Hội đồng nhân dân KCN: Khu công nghiệp QĐ-UBND: Quyết định -Ủy ban Nhân Dân QĐ-BCT: Quyết định – Bộ Công Thương QĐ-TTg: Quyết định – Thủ tướng TP: Thương phẩm CN-XD: Công nghiệp – Xây dựng NN-TL: Nông nghiệp – Thủy lợi TM-DV: Thương mại –Dịch vụ QL-TD: Quản ly – Tiêu dùng HĐK: Hoạt động khác TG: Trung gian TBA: Trạm biến áp DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Nội dung Trang 1.1 Thống kê diện tích, dân số, mật độ dân số xã, thị huyện Chương Mỹ 2.1 Thông số kỹ thuật trạm biến áp 220kV 18 2.2 Công suất truyền tải trạm 220kV, năm 2009 19 2.12 Thông số chi tiết lộ đường dây 35kV, 10kV huyện Chương Mỹ 23 2.14 Điện tiêu thụ bình quân tháng xã, thị trấn 25 2.15 Điện thương phẩm huyện Chương Mỹ 2008-2010 27 3.1 Phụ tải tổng hợp xã, thị trấn huyện Chương Mỹ năm 2009 43 3.2 Điện tiêu thụ phụ tải công nghiệp-xây dựng 49 3.3 Nhu cầu điện phụ tải công nghiệp – xây dựng đến năm 2015 50 3.4 Nhu cầu điện nhóm phụ tải điện thương mại dịch vụ 51 3.5 Nhu cầu điện phụ tải quản ly – tiêu dùng đến năm 2015 51 3.6 Nhu cầu điện phụ tải Nông nghiệp - thủy lợi 52 3.7 Nhu cầu điện hoạt động khác 52 3.8 Kết tính tốn nhu cầu điện tồn huyện 52 3.9 Tốc độ tăng trưởng điện theo hệ số đàn hồi 53 3.10 Dự báo nhu cầu điện huyệ Chương Mỹ giai đoạn 2010-2020 54 3.11 Kết tính tốn nhu cầu điện tồn huyện theo phương pháp đàn hồi 54 3.12 Kết phân vùng phụ tải 55 4.1 Cân đối nguồn nhu cầu phụ tải 62 4.2 Dự báo dòng phụ tải cực đại tuyến /A/ 68 4.3 Điện nhận từ hệ thống tổn thất điện lưới trung áp 69 4.4 Tổn thất điện áp lộ đường dây 22kV sau quy hoạch cải tạo 77 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Hình Tên hình vẽ, đồ thị Trang 1.1 Bản đồ trạng huyện Chương Mỹ 12 2.1 Sơ đồ nguyên ly lưới điện trung áp huyện Chương Mỹ 29 2.2 Sơ đồ nguyên ly lộ 378E1.4 30 2.3 Sơ đồ nguyên ly lộ 371E10.9 31 2.4 Sơ đồ nguyên ly lộ 379E1.4 32 2.5 Sơ đồ nguyên ly lộ 471E10.9 lộ 971 33 2.6 Sơ đồ nguyên ly lộ 971 Trường Yên 34 2.7 Sơ đồ nguyên ly lộ 973 Trường Yên 35 2.8 Sơ đồ nguyên ly lộ 971 Xuân Mai 36 2.9 Sơ đồ nguyên ly lộ 974 Xuân Mai 37 2.10 Sơ đồ phân vùng phụ tải 38 4.1 Bình đồ lưới điện 10kV trước quy hoạch, cải tạo 79 4.2 Bình đồ lưới điện 10kV sau quy hoạch, cải tạo 80 4.3 Sơ đồ nguyên ly lộ 379E1.4 sau quy hoạch, cải tạo 81 4.4 Sơ đồ nguyên ly lộ 378E1.4 sau quy hoạch, cải tạo 82 4.5 Sơ đồ nguyên ly lộ 371E10.9 sau quy hoạch, cải tạo 83 4.6 Sơ đồ nguyên ly lộ 971 Trường Yên sau quy hoạch, cải tạo 84 4.7 Sơ đồ nguyên ly lộ 974 Xuân Mai sau quy hoạch, cải tạo 85 4.8 Sơ đồ nguyên ly lộ 973 Trường Yên sau quy hoạch, cải tạo 86 4.9 Sơ đồ nguyên ly lộ 971 Trường Yên sau quy hoạch, cải tạo 87 4.10 Diễn biến điện áp lưới điện ứng với chế độ phụ tải 88 4.11 Các cửa sổ View PSS/ADEPT 75 4.12 Cửa sổ Progress View 75 4.13 Cửa sổ Report Preview 76 4.14 Cửa sổ Application View sau tính phân bố cơng suất 76 4.15 Network Diagram với Tooltips 77 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Trong yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến phát triển kinh tế - xã hội huyện Chương Mỹ - Hà Nội, mạng lưới điện trung áp có nghĩa quan trọng Cùng với phát triển nhanh chóng lĩnh vực an ninh, quốc phịng, sản xuất cơng nơng nghiệp, dịch vụ, du lịch nhu cầu tiêu thụ điện hàng năm huyện Chương Mỹ tăng nhanh rõ rệt Hiện trạm biến áp huyện Chương Mỹ sử dụng cấp điện áp 35kV 10kV Tuy nhiên theo tổng sơ đồ phát triển lưới điện quốc gia, lưới trung áp tất tỉnh, huyện, thành thị nước phải thiết kế quy cấp điện áp 22kV có trun tính nối đất trực tiếp Do đó, việc nghiên cứu, đánh giá phát triển phụ tải, quy hoạch cải tạo mạng lưới điện trung áp hợp ly phù hợp với xu phát triển huyện Chương Mỹ vấn đề cấp thiết, cần triển khai thực giai đoạn Mục đích, nhiệm vụ đề tài Đề suất mơ hình quy hoạch cải tạo lưới điện trung áp 22kV phù hợp với đặc điểm phát triển phụ tải điện công nghiệp phụ tải dân dụng huyện Chương Mỹ giai đoạn 2010-2015 có dự bảo tới phát triển nguồn điện 220kV tương lai Để thực mục đích đề tài, nhiệm vụ cần phải giải là: - Nghiên cứu, đánh giá trạng tiêu thụ điện trang bị điện lưới cung cấp điện huyện Chương Mỹ; - Nghiên cứu biện pháp quy hoạch, dự báo phụ tải điện để lựa chọn đưa phương pháp quy hoạch lưới điện phù hợp với đặc điểm nguồn tải; - Thiết lập đề suất mơ hình lưới trung áp 22kV hợp ly phù hợp với đặc điểm riêng lưới điện Chương Mỹ; - Tính tốn kiểm tra chất lượng điện lưới điện sau quy hoạch; - Cải tạo lưới điện trung áp huyện Chương Mỹ hợp ly, phù hợp quy hoạch phát triển điện lực Thành phố Hà Nội giai đoạn 2010 – 2015 Đối tượng phạm vi nghiên cứu đề tài - Đối tượng nghiên cứu đề tài phụ tải điện công nghiệp phụ tải điện dân dụng huyện Chương Mỹ - Phạm vi nghiên cứu đề tài tình hình tiêu thụ điện lưới điện trung áp 6, 10, 35kV huyện Chương Mỹ - Hà Nội Nội dụng nghiên cứu - Nghiên cứu phương pháp quy hoạch, phương pháp dự báo phụ tải điện, mơ hình lưới điện chuẩn áp dụng khu vực - Nghiên cứu trạng tiêu thụ điện năng, phát triển phụ tải điện trung áp huyện Chương Mỹ thời gian tới - Nghiên cứu tính tốn cải tạo lưới điện trung áp huyện Chương Mỹ - Xây dựng mơ hình lưới điện trung áp 22kV, kiểm tra tiêu chất lượng điện lưới điện trung áp huyện Chương Mỹ Phương pháp nghiên cứu Để giải nhiệm vụ đề tài tác giả sử dụng phương pháp sau đây: - Dự báo phụ tải điện giai đoạn đến khoảng năm 2020 huyện Chương Mỹ - Nghiên cứu ly thuyết tổng quát quy hoạch phát triển hệ thống điện nói chung lưới điện trung áp nói riêng - Sử dụng cơng cụ tính tốn để phân tích tính đắn lưới điện sau quy hoạch, đánh giá tiêu cung cấp điện lưới trung áp huyện Chương Mỹ sau quy hoạch cải tạo Ý nghĩa khoa học thực tiễn Đánh giá tình hình tiêu thụ điện lưới trung áp, lựa chọn dự báo phụ tải điện nhu cầu tiêu thụ công suất thích hợp với lưới trung áp huyện Chương Mỹ Lựa chọn đưa mơ hình lưới điện phù hợp với phát triển trung hạn bao gồm lưới 110kV 220kV, lưới trung áp 22kV điện lực Hà Nội quản ly Đề suất kiến nghị giải pháp xây dựng cấu trúc lưới trung áp bền vững, đảm bảo tiêu chất lượng cung cấp điện cho hệ thống bao gồm: nguồn, đường dây truyền tải, phát triển phụ tải Do vậy, đề tài mang tính khoa học thực tiễn Cơ sở tài liệu Luận văn thực dựa sở tài liệu sau: - Báo cáo bổ sung điều quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế xã hội huyện Chương Mỹ giai đoạn 2010 – 2015 có xét tới 2020 - Số liệu lưới điện trung áp huyện Chương Mỹ điện lực Hà Nội, chi nhánh điện huyện Chương Mỹ quản ly Cấu trúc luận văn Luận văn trình bày chương với tổng số 91 trang có 15 bảng biểu, 25 hình vẽ, 03 danh mục 02 phụ lục Luận văn hoàn thành với hướng dẫn khoa học TS Đào Đắc Tạo người đạo, hướng dẫn trực tiếp giành cho tác giả tình cảm sâu sắc, giúp đỡ tận tình để nghiên cứu hồn thành luận văn Nhân dịp tác giả bày tỏ lịng biết ơn đến thày Bộ mơn Điện Khí hóa xí nghiệp Mỏ Dầu khí trường Đại học Mỏ - Địa chất đóng góp quy báu q trình học tập thực luận văn Chương KHÁI QUÁT VỀ ĐẶC ĐIỂM TÌNH HÌNH VÀ ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN KINH TẾ - XÃ HỘI HUYỆN CHƯƠNG MỸ GIAI ĐOẠN 2010-2015 1.1 Đặc điểm tình hình 1.1.1 Vị trí địa ly Chương Mỹ huyện đồng bán sơn địa tỉnh Hà Tây cũ, thuộc Hà Nội, có vị trí địa ly đặc biệt quan trọng khu vực đồng phía Tây Nam Hà Nội, cách trung tâm Hà Nội 20km, có đường quốc lộ 6A, quốc lộ 21 qua + Phía Bắc giáp huyện Quốc Oai + Phía Nam giáp huyện Mỹ Đức Ứng Hồ + Phía Tây giáp tỉnh Hồ Bình + Phía Đơng giáp quận Hà Đơng huyện Thanh Oai Với vị trí địa ly vậy, Chương Mỹ huyện có điều kiện thuận lợi giao thương kinh doanh, buôn bán, làm ăn nhân dân huyện với nhân dân huyện lân cận, vào vị trí thuận lợi chế thị trường Đây lợi so sánh quan trọng , đồng thời có tiềm khác để không ngừng phát triển kinh tế - xã hội 1.1.2 Hành Tổng diện tích đất tự nhiên 232,9 km2, dân số 283.990 người Huyện Chương Mỹ chia thành 33 đơn vị hành (02 thị trấn; 31 xã): Thị trấn Chúc Sơn: Khu Bình Sơn, Khu Hoà Sơn, Khu Yên Sơn, Khu Bắc Sơn Thị trấn Xuân Mai: Khu Tân Mai, Khu Chiến Thắng, Khu Tân Bình, Khu Phố, Khu Đồng Vai, Khu Tân Xuân, Khu Xuân Mai, Khu Bùi Xá, Khu Tiên Trượng Phụng Châu: Thôn Phượng Nghĩa, Thôn Ninh Sơn, Thôn Phượng Bản, Thơn Bãi Phượng, X.N Ơ tơ số 3, Xóm Đồng, Xóm Miếu, Xóm Sơn ... hoạch; - Cải tạo lưới điện trung áp huyện Chương Mỹ hợp ly, phù hợp quy hoạch phát triển điện lực Thành phố Hà Nội giai đoạn 2010 – 2015 Đối tượng phạm vi nghiên cứu đề tài - Đối tượng nghiên cứu. .. đó, việc nghiên cứu, đánh giá phát triển phụ tải, quy hoạch cải tạo mạng lưới điện trung áp hợp ly phù hợp với xu phát triển huyện Chương Mỹ vấn đề cấp thiết, cần triển khai thực giai đoạn Mục... tới - Nghiên cứu tính tốn cải tạo lưới điện trung áp huyện Chương Mỹ - Xây dựng mơ hình lưới điện trung áp 22kV, kiểm tra tiêu chất lượng điện lưới điện trung áp huyện Chương Mỹ Phương pháp nghiên