Khoa học công nghệ điện - Số 25 - Năm 2019
Trong các năm qua sự xâm nhập của các nguồn phát từ năng lượng tái tạo vào hệ
thống điện đã không ngừng tăng lên trong tổng thể các nguồn phát điện tại các nước. Mức độ thâm
nhập ngày càng cao của các nhà máy điện mặt trời, nhà máy năng lượng gió đã và đang đặt ra các
vấn đề, cùng với nguy cơ đến sự mất ổn định của hệ thống điện do tính không ổn định nguồn công
suất phát phụ thuộc nhiều vào thời tiết, đặc biệt trong trường hợp xảy ra các sự cố trên lưới điện. Từ
nhiều năm trước, tại các nước đã ban hành các qui định kĩ thuật cho việc đấu nối các nhà máy điện
năng lượng mặt trời với lưới điện, ở mức điện áp đấu nối trung áp hay hạ áp. Trong bài báo sẽ trình
bày các qui định đấu nối của các nhà máy điện mặt trời vào hệ thống tại các nước, cũng như Việt
Nam, cùng với các đặc điểm kĩ thuật liên quan. Các qui định đấu nối đều có điểm chung ở việc phản
ánh mức xâm nhập ngày càng tăng của các nguồn phát năng lượng tái tạo vào hệ thống điện, và tập
trung vào các vấn đề tần số, điều khiển công suất tác dụng, điện áp, điều khiển công suất phản kháng,
chất lượng điện (họa tần, mức nhấp nháy điện áp), và đặc biệt về yêu cầu lướt qua sự cố.
Trang 1
Trang 2
Trang 3
Trang 4
Trang 5
Trang 6
Trang 7
Trang 8
Trang 9
Trang 10
Tải về để xem bản đầy đủ
Tóm tắt nội dung tài liệu: Khoa học công nghệ điện - Số 25 - Năm 2019
induction wind generator control scheme for reactive power control and torque pulsation compensation under unbalanced grid voltage conditions,” IEEE PESC Conf Proc., vol. 2, pp. 760 - 764, 2003. 3. T. Brekken, N. Mohan, and T. Undeland, “Control of a doubly-fed induction wind generator under unbalanced grid voltage conditions,” in Proc. Europe Conf. Power Electronics Applications, Sep. 2005. 4. T. Brekken and N. Mohan, “Control of a doubly fed induction wind generator under unbalanced grid voltage conditions,” IEEE Trans. On Energy Conv., vol. 22, no. 1, pp. 129-135, March 2007. 5. K.-H. Kim, T. L. Van, D.-C. Lee, S.- H. Song, and E.-H. Kim, “Maximum Output Power Tracking Control in Variable-Speed Wind Turbine Systems Considering Rotor Inertial Power”, IEEE Trans. Ind. Electro., Vol. 60, No. 8, , pp. 3207-3217, Aug. 2013. 6. T. L. Van, L. M. T. Huynh, T. T. Trang, D. C. Nguyen, “Improved Control Strategy of Three- Phase Four-Wire Inverters Using Sliding Mode Input-Ouput Feedback Linearization under Unbalanced and Nonlinear Load Conditions”, The International Conference on. Advanced Engineering – Theory and Applications 2015 (AETA 2015), Vietnam, Dec. 2015. 7. J. J. E. Slotine and W. Li, Applied Nonlinear Control. Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall, 1991, pp. 207–271. Chúng ta thường nghe nói rằng các loại năng lượng tái tạo ví dụ điện gió hoặc điện mặt trời không thể cung cấp điện cho phụ tải nền ( nghĩa là cung cấp điện 24/7). Người ta nói rằng: “ Mặt trời không chiếu sáng vào ban đêm và không phải lúc nào gió cũng thổi”. Muốn biết sự thật về việc này, chúng ta cần hiểu sâu một số vấn đề. Như chúng ta đã biết, việc tích trữ điện trên quy mô lớn thì quá tốn kém, cho nên các nhà máy phát điện phải tuân sự biến đổi của biểu đồ phụ tải. Để làm được điều này, các hệ thống điện truyền thống có hai loại nhà máy điện chủ yếu: chạy nền và chạy đỉnh. Các nhà máy điện chạy nền thì vận hành 24 giờ một ngày, bảy ngày một tuần, trừ phi bị sự cố. Các nhà máy đó có chi phí vốn lớn và chi phí vận hành thấp. Các nhà máy điện chạy nền truyền thống thường là chạy bằng than, hoặc tại một số nước, điện nguyên tử. Muốn khởi động từ trạng thái lạnh thì các nhà máy đó mất cả ngày và không linh hoạt trong việc đáp ứng sự biến đổi của biểu đố phụ tải hàng ngày. Trái lại, các nhà máy điện chạy đỉnh thì vận hành tốn kém, nhưng rất linh hoạt trong việc đáp ứng phụ tải giờ cao điểm và thay thế cho các nhà máy điện chạy nền bị sự cố. Các nhà máy điện chạy đỉnh truyền thống là tua-bin khí chạy bằng khí thiên nhiên hoặc dầu, hoặc các nhà máy thủy điện. Để đáp ứng sự biến KS. CV cao cấp LÊ HẢI SƠN Hội Điện lực miền Nam NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO KHÔNG THỂ CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHỤ TẢI NỀN, CÓ ĐÚNG KHÔNG? (LƯỢC DỊCH) BẢN TIN HỘI ĐIỆN LỰC MIỀN NAM - THÁNG 3 / 201926 đổi của biểu đồ phụ tải, một hệ thống phát điện truyền thống cần có cả các nhà máy điện chạy nền và các nhà máy điện chạy đỉnh. Ngày nay có một số loại nguồn phát điện năng lượng tái tạo có thể thay thế một cách trực tiếp các nhà máy điện chạy nền truyền thống. Điện sinh học (điện sinh ra từ việc đốt các chất hữu cơ ví dụ các tàn dư cây trồng), nhiệt điện mặt trời với bộ tích trữ nhiệt chi phí thấp, và địa nhiệt điện có thể đảm nhận vai trò của nhà máy chạy nền. Một số vùng (như Thụy Điển, Ai-xơ- len và Tasmania tại Úc) có tiềm năng thủy điện lớn đến mức cũng có thể làm nhà máy chạy nền. Hiệu suất năng lượng và nước nóng mặt trời cũng có thể thay thế cho một số nhà máy điện chạy nền. Ở một số nước, các nhà máy điện chạy nền bằng than được dùng để cấp nước nóng giờ thấp điểm từ lúc nửa đêm đến rạng sáng, khi đó nhu cầu điện rất thấp. Điều này cho phép các nhà máy điện chạy nền kém linh hoạt có thể hoạt động 24/7. Tuy nhiên, nếu việc dùng điện cấp nước nóng giờ thấp điểm bị chấm dứt và thay bằng điện mặt trời, khí đốt và bơm nhiệt điện nước nóng thì có thể cho một số nhà máy điện chạy than về hưu hoặc không cần xây dựng và có thể giảm được hàng triệu tấn khí thải CO2 hàng năm. Thậm chí các nhà máy điện gió quy mô lớn, từ các trạm phát điện gió phân tán theo địa lý có thể được làm thành có độ tin cậy như nhà máy điện chạy nền bằng cách thêm một ít công suất cao điểm, công suất này không cần hoạt động thường xuyên. Càng phân tán địa lý thì tổng lượng phát điện gió càng được làm mịn. Bởi vì các tua-bin khí có thể đốt các chất lỏng tái tạo và nhiên liệu khí được làm từ sinh khối (biomass) (vật liệu hữu cơ), năng lượng tái tạo có thể cung cấp phụ tải đỉnh cũng như phụ tải nền. Hơn nữa, bởi vì hầu hết điện được sử dụng vào ban ngày, phụ tải ban ngày ( cung cấp từ các nhà máy điện tải trung và tải đỉnh) ít nhất cũng quan trọng như phụ tải nền. Thậm chí khi không có việc tích trữ điện chi phí thấp, điện do pin năng lượng mặt trời (solar photovoltaic- PV) sẽ có khả năng đóng góp phần lớn cho phụ tải ban ngày do giá của nó giảm trong tương lai. Ngoài ra, các nhà máy nhiệt mặt trời (solar thermal) có tích trữ nhiệt chi phí thấp có thể được vận hành ở cả hai chế độ phụ tải nền và phụ tải đỉnh, tùy thuộc vào giá điện vào các thời điểm khác nhau trong ngày. Như vậy, hiệu suất năng lượng và năng lượng tái tạo có thể cung cấp cả phụ tải nền và phụ tải đỉnh. Tuy nhiên cần phải nói rằng các khái niệm về phụ tải nền và phụ tải đỉnh đã được phát triển cho các hệ thống phát điện truyền thống dựa trên nhiên liệu hóa thạch. Năng lượng tái tạo làm mờ đi ranh giới giữa hai khái niệm này. Điều quan trọng là sự kết hợp hiệu suất năng lượng và nhiều loại năng lượng tái tạo có thể cung cấp một hệ thống phát điện 100% tái tạo được và cũng có độ tin cậy như một hệ thống phát điện truyền thống. TÀI LIỆU THAM KHẢO Cimate Action- A Campain Manual For Greenhouse Solutions- Mark Diesendorf- University of New South Wales, Sydney, Australia, 2009. 1. Tình trạng kỹ thuật hiện tại Hiện nay, công tác theo dõi tình hình vận hành các phát tuyến 22kV chủ yếu thông qua Chương trình đọc thông số vận hành trạm 110kV (AppMeter). Thông qua Chương trình này, các thông số dòng điện (Ia, Ib, Ic), công suất tác dụng (P), công suất phản kháng (Q), hệ số công suất (cosφ) được truy xuất để phục vụ công tác QLVH-QLKT tại các đơn vị trực thuộc. Tuy nhiên, Chương trình AppMeter chỉ có thể truy xuất từng ngày và từng máy biến áp thuộc trạm biến áp 110kV. Do đó, việc truy suất dữ liệu phục vụ công tác QLVH-QLKT chưa hiệu quả, chưa tận dụng được dữ liệu từ Chương trình, gây mất nhiều thời gian và nhân Nhóm tác giả: ThS. LÊ QUỐC VIỆT KS. NGÔ TRUNG HƯNG ThS. LỢI NGUYỄN PHÚC ÂN ThS. PHAN CHÂU NAM Công ty Điện lực Bình Dương PHẦN MỀM QUẢN LÝ DỮ LIỆU THÔNG SỐ VẬN HÀNH CÁC PHÁT TUYẾN 22KV (SÁNG KIẾN CẤP TỔNG CÔNG TY ĐIỆN LỰC MIỀN NAM NĂM 2018) BẢN TIN HỘI ĐIỆN LỰC MIỀN NAM - THÁNG 3 / 2019 27 lực. Đặc biệt cán bộ phụ trách gặp nhiều khó khăn trong quá trình thực hiện báo cáo định kỳ công tác giảm tổn thất điện năng theo yêu cầu của Tổng công ty Điện lực miền Nam tại công văn số 6543/EVN SPC-KT ngày 28/8/2017. 2. Nội dung giải pháp đề nghị công nhận là sáng kiến Từ những hạn chế trên, nhóm tác giả đã đưa ra giải pháp là sử dụng phần mềm quản lý dự liệu thông số vận hành các phát tuyến 22kV. Công dụng của phần mềm: gồm 02 chức năng chính − Thống kê tải của từng phát tuyến 22kV, phân loại các phát tuyến đầy tải/quá tải/bình thường. + Quá tải: bao gồm các phát tuyến 22kV có Ivh > 100%Iđm, từ 02 giờ/ngày và liên tục từ 03 ngày/tuần trở lên. + Đầy tải: bao gồm các phát tuyến 22kV có 100%Iđm ≥ Ivh > 75%Iđm, từ 02 giờ/ngày và liên tục từ 03 ngày/tuần trở lên. + Bình thường: bao gồm các phát tuyến 22kV còn lại. + Đối với các phát tuyến 22kV quá tải/đầy tải, phần mềm thực hiện thống kê thời gian quá tải/đầy tải (số giờ, số ngày trong 01 tháng hoặc nhiều tháng). + Theo dõi các phát tuyến vận hành >400A, hiển thị biểu đồ phụ tải điển hình của phát tuyến. − Thống kê tình hình bù của từng phát tuyến 22kV, phân loại các phát tuyến dư bù/thiếu bù/ bình thường và đề xuất biện pháp xử lý + Dư bù: bao gồm các phát tuyến 22kV có Q < -0,3MVAr, từ 02 giờ/ngày và liên tục từ 03 ngày/tuần trở lên. + Thiếu bù: bao gồm các phát tuyến 22kV có (Q>0MVAr & cosφ - 0,98) hoặc (Q >1MVAr & cosφ≥0,98), , từ 02 giờ/ngày và liên tục từ 03 ngày/tuần trở lên. + Bình thường: bao gồm các phát tuyến 22kV còn lại. + Đối với các phát tuyến 22kV dư bù/thiếu bù, phần mềm thực hiện thống kê thời gian dư bù/thiếu tải, cảnh báo theo thứ tự ưu tiên. + Đánh giá bù từng phát tuyến theo giờ điển hình trong ngày. 3. Quá trình áp dụng giải pháp trên thực tiễn - Từ tháng 9/2018 đến nay, phần mềm đã được các Điện lực sử dụng để thực hiện báo cáo theo biểu mẫu do Tổng công ty ban hành tại công văn số 6543/EVN SPC-KT ngày 28/8/2017. - Giao diện đánh giá tình trạng vận hành phát tuyến >400A: + Giao diện đánh giá vận hành đầy tải/quá tải phát tuyến: + Giao diện đánh giá vận hành đầy tải/quá tải phát tuyến: BẢN TIN HỘI ĐIỆN LỰC MIỀN NAM - THÁNG 3 / 201928 + Giao diện đánh giá bù công suất theo từng tuyến: + Giao diện đánh giá bù công suất theo từng tuyến: + Giao diện đánh giá bù công suất theo từng tuyến: BẢN TIN HỘI ĐIỆN LỰC MIỀN NAM - THÁNG 3 / 2019 29 4. Hiệu quả thực tế thu được khi áp dụng giải pháp + Kết quả phần mềm đã góp phần giúp CBCNV nhanh chóng làm quen với các biểu mẫu mới, giảm bớt thời gian thực thu thập số liệu và đảm bảo thời hạn theo quy định Tổng công ty. + Với các tính năng và hiệu quả mang lại, phần mềm có thể triển khai áp dụng rộng rãi trong toàn Công ty Điện lực Bình Dương nói riêng và toàn Tổng công ty Điện lực miền Nam nói chung Sáng ngày 31/5, Tại văn phòng Công ty Điện lực Bình Phước đoàn công tác của Hội Điện lực miền Nam (SEEA) do ông Nguyễn Phước Đức – Chủ tịch SEEA, Tổng giám đốc EVNSPC làm trưởng đoàn đã đến thăm và làm việc với 04 Chi hội Điện lực thành viên tại Công ty Công ty Điện lực Bình Phước (PC Bình Phước). NGỌC THẮNG Chi hội ĐL Bình Phước HỘI ĐIỆN LỰC MIỀN NAM THĂM VÀ LÀM VIỆC VỚI 04 CHI HỘI ĐIỆN LỰC TẠI BÌNH PHƯỚC Ông Nguyễn Phước Đức – Chủ tịch Hội Điện lực miền Nam phát biểu tại buổi làm việc. BẢN TIN HỘI ĐIỆN LỰC MIỀN NAM - THÁNG 3 / 201930 Tham dự và tiếp đoàn công tác có ông Đỗ Văn Hờn – Chi hội trưởng Chi hội Điện lực Bình Phước, Giám đốc PC Bình Phước và đại diện lãnh đạo các Chi hội Điện lực Bình Dương, Tây Ninh và Trung tâm Chăm sóc khách hàng. Tại buổi làm việc, các Chi hội đã báo cáo tổng kết hoạt động năm 2018 và kế hoạch hoạt động năm 2019. Theo đó, SEEA và các Chi hội đã tập trung trao đổi, thảo luận xoay quanh những nội dung về công tác tổ chức, phát triển hội viên; hoạt động khoa học công nghệ; công tác đào tạo, hỗ trợ nghề nghiệp và công tác truyền thông. Các chi hội cũng đã nêu lên một số mặt hạn chế trong quá trình hoạt động của chi hội tại đơn vị như việc đăng bạ kỹ sư chuyên nghiệp ASEAN gặp một số khó khăn do các ứng viên chưa có chứng chỉ hành nghề và trình độ ngoại ngữ còn hạn chế; việc triển khai ứng dụng các đề tài, sáng kiến chưa được phổ biến, áp dụng rộng rãi, công tác phát triển hội viên còn hạn chế ở một số Chi hội, Phát biểu tại buổi làm việc, ông Nguyễn Phước Đức – Chủ tịch SEEA đã ghi nhận và đánh giá cao hoạt động của các Chi hội. Đồng thời nhấn mạnh, trong năm 2019 các Chi hội cần khắc phục những hạn chế, tập trung đẩy mạnh công tác đào tạo, phát triển hội viên cũng như tăng cường công tác nghiên cứu, ứng dụng những sáng kiến vào hoạt động sản xuất tại đơn vị, quan tâm hơn trong việc lắp đặt và hòa lưới các dự án điện năng lượng mặt trời. Về phía SEEA, ông Nguyễn Phước Đức cũng cho biết sẽ củng cố tổ chức nhằm xây dựng hội ngày càng vững mạnh, mở rộng sáng kiến ở các mảng công tác khác (ngoài phần khoa học kỹ thuật), hỗ trợ công tác đào tạo của các chi hội để phấn đấu, đẩy mạnh việc đăng bạ kỹ sư chuyên nghiệp ASEAN. Song song đó, hội sẽ tích cực làm cầu nối triển khai các đề tài, sáng kiến đến các Chi hội nhằm thực hiện tốt mục tiêu của SEEA là hỗ trợ kỹ năng, hỗ trợ nghề nghiệp cho hội viên. Ông Nguyễn Phước Đức – Chủ tịch Hội Điện lực miền Nam phát biểu tại buổi làm việc. BẢN TIN HỘI ĐIỆN LỰC MIỀN NAM - THÁNG 3 / 2019 31 H.1 : Tải file.gpx lên Google Earth Pro KS. ĐẶNG THÁI NGỌC Điện lực Cần Đước - PC Long An ĐIỆN LỰC CẦN ĐƯỚC ỨNG DỤNG GPS TRONG KHẢO SÁT LẬP PHƯƠNG ÁN ĐẦU TƯ XÂY DỰNG LƯỚI ĐIỆN Việc sử dụng công nghệ hệ thống định vị toàn cầu (GPS) trong công tác khảo sát lưới điện đã không còn xa lạ với các Đơn vị tư vấn. Tuy nhiên, tại các Điện lực việc sử dụng GPS để khảo sát lưới điện chưa phổ biến, hầu hết các Điện lực còn sử dụng phương pháp đo truyền thống. Gần đây, Điện lực Cần Đước - PC Long An đã ứng dụng GPS khảo sát lập phương án đầu tư xây dựng (ĐTXD) lưới điện trên địa bàn. Sử dụng GPS trong công tác khảo sát có nhiều lợi thế hơn so với các phương pháp truyền thống. Theo phương pháp truyền thống, cần phải có hai nhân viên để làm công tác khảo sát. Ngoài ra, với phương pháp này nhóm khảo sát bị giới hạn tầm quan sát lưới điện. Trong khi đó, dùng GPS khảo sát chỉ cần một người thực hiện và không bị giới hạn tầm quan sát lưới điện. Tại mỗi điểm định vị đều có thể nhập được các thông tin thuộc tính chi tiết, bao gồm cả thuộc tính đường dây, tất cả tạo nên một dữ liệu minh bạch. Việc sử dụng GPS khảo sát lưới cũng khá đơn giản: 1. Điện lực sử dụng GPSmap 62s (Công ty đã trang bị cho mỗi Điện lực) cài đặt hệ quy chiếu và hệ toạ độ quốc gia VN-2000. 2. Nhân viên khảo sát sử dụng GPS xác định các điểm mốc (điểm đầu, điểm cuối, góc lái,) tại hiện trường cần đầu tư lưới điện (GPS sẽ xuất ra dữ liệu file.gpx). 3. Tải phần mềm MapSource, sau đó cài đặt hệ quy chiếu và hệ toạ độ quốc gia VN-2000. 4. Tải file.gpx trên GPS vào phần mềm MapSource => xuất tọa độ điểm trên phần mềm đưa vào AutoCAD, ta được bản vẽ đơn tuyến đường dây khảo sát theo tỷ lệ 1:1. 5. Tải file.gpx trên GPS lên bản đồ Google Earth Pro => cắt hình ảnh khu vực đầu tư đưa vào AutoCAD vẽ địa dư khu vực để có bản vẽ hoàn chỉnh. H.2 : Tọa độ điểm xuất ra từ MapSource Tên điểm Tọa độ X,Y 1118 625022,1164571 1119 624983,1164565 1120 624976,1164537 1121 624889,1164543 1122 624886,1164503 1127 625036,1164642 1128 625064,1164646 BẢN TIN HỘI ĐIỆN LỰC MIỀN NAM - THÁNG 3 / 201932 H.3: Nhập tọa độ điểm vào AutoCAD có được sơ đồ đơn tuyến H.4: Đưa hình ảnh vào AutoCAD vẽ địa dư khu vực Bước đầu ứng dụng, Điện lực Cần Đước đánh giá GPS mang lại hiệu quả thiết thực như: tiết kiệm thời gian, nhân công và nâng cao chất lượng trong công tác khảo sát lưới điện, góp phần hoàn thành công tác ĐTXD tại Điện lực./.
File đính kèm:
- khoa_hoc_cong_nghe_dien_so_25_nam_2019.pdf