intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật điện: Nghiên cứu và ứng dụng giải thuật tối ưu trọng trường GSA để tái cấu trúc lưới điện Tp.HCM có xét đến độ tin cậy cung cấp điện

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:128

Thêm vào BST
Báo xấu
37
lượt xem 6
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn được nghiên cứu với mục tiêu nhằm tìm hiểu các bài toán tái cấu trúc lưới phân phối và các giải thuật đã được áp dụng. Nghiên cứu về độ tin cậy cung cấp điện, các phương pháp đánh giá và những yếu tố ảnh hưởng đến độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện phân phối. Xây dựng hàm mục tiêu và áp dụng giải thuật Gravitational Search Algorithm – GSA để tìm ra cấu trúc tối ưu cho hệ thống lưới điện phân phối nhằm giảm chi phí vận hành và chi phí ngừng cung cấp điện cho mỗi hệ thống.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật điện: Nghiên cứu và ứng dụng giải thuật tối ưu trọng trường GSA để tái cấu trúc lưới điện Tp.HCM có xét đến độ tin cậy cung cấp điện

  1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM --------------------------- LÊ DUY PHÚC NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG GIẢI THUẬT TỐI ƯU TRỌNG TRƯỜNG GSA ĐỂ TÁI CẤU TRÚC LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI TP.HCM CÓ XÉT ĐẾN ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành : Kỹ thuật điện Mã số ngành: 60520202 TP. HCM, tháng 01 năm 2016
  2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM --------------------------- LÊ DUY PHÚC NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG GIẢI THUẬT TỐI ƯU TRỌNG TRƯỜNG GSA ĐỂ TÁI CẤU TRÚC LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI TP.HCM CÓ XÉT ĐẾN ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành : Kỹ thuật điện Mã số ngành: 60520202 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. TS. Trương Việt Anh TP. HCM, tháng 01 năm 2016
  3. CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM Cán bộ hướng dẫn khoa học : PGS. TS. Trương Việt Anh (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký) Luận văn Thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Công nghệ TP. HCM ngày 12 tháng 3 năm 2016 Thành phần Hội đồng đánh giá Luận văn Thạc sĩ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ Luận văn Thạc sĩ) TT Họ và tên Chức danh Hội đồng 1 TS. Nguyễn Xuân Hoàng Việt Chủ tịch 2 TS. Võ Viết Cường Phản biện 1 3 PGS.TS. Võ Ngọc Điều Phản biện 2 4 PGS.TS. Phan Thị Thanh Bình Ủy viên 5 TS. Huỳnh Quang Minh Ủy viên, Thư ký Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận sau khi Luận văn đã được sửa chữa (nếu có). Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV TS. Nguyễn Xuân Hoàng Việt
  4. TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ TP. HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM PHÒNG QLKH – ĐTSĐH Độc lập – Tự do – Hạnh phúc TP. HCM, ngày 20 tháng 8 năm 2016 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Lê Duy Phúc Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 16/12/1991 Nơi sinh: TP. HCM Chuyên ngành: Kỹ thuật điện MSHV: 1441830019 I- Tên đề tài: Nghiên cứu và ứng dụng giải thuật tối ưu trọng trường GSA để tái cấu trúc lưới điện Tp.HCM có xét đến độ tin cậy cung cấp điện II- Nhiệm vụ và nội dung: - Tìm hiểu các bài toán tái cấu trúc lưới phân phối và các giải thuật đã được áp dụng. - Nghiên cứu về độ tin cậy cung cấp điện, các phương pháp đánh giá và những yếu tố ảnh hưởng đến độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện phân phối. - Xây dựng hàm mục tiêu và áp dụng giải thuật Gravitational Search Algorithm – GSA để tìm ra cấu trúc tối ưu cho hệ thống lưới điện phân phối nhằm giảm chi phí vận hành và chi phí ngừng cung cấp điện cho mỗi hệ thống. - Kiểm chứng trên một số lưới điện mẫu nhằm đánh giá tính đúng đắn của ý tưởng đề xuất đồng thời so sánh với kết quả thực tế vận hành nếu đó là một lưới điện thực tế. III- Ngày giao nhiệm vụ: 20/08/2015 IV- Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 15/01/2016 V- Cán bộ hướng dẫn: PGS. TS. Trương Việt Anh CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH PGS. TS. Trương Việt Anh PGS. TS. Nguyễn Thanh Phương
  5. i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong Luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện Luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong Luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc. Học viên thực hiện Luận văn Lê Duy Phúc
  6. ii LỜI CÁM ƠN Đầu tiên, tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn đến thầy PGS. TS. Trương Việt Anh, người đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn này. Xin cảm ơn quý Thầy Cô trong khoa Điện – Điện Tử của Trường Đại Học Công Nghệ TP.HCM, những người thầy đầy nhiệt huyết, thiện cảm đã truyền đạt những kiến thức chuyên môn, những bài học cũng như những kinh nghiệm quý báu giúp tôi tự tin từng bước đi vào thực hiện đề tài luận văn này. Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn cha mẹ và người thân đã luôn ở bên tôi, động viên tôi rất nhiều để tôi hoàn thành khóa học này. Tp. Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 01 năm 2016 Tác giả Luận văn Lê Duy Phúc
  7. iii TÓM TẮT Luận văn này trình bày về lý thuyết và cách thức áp dụng giải thuật tối ưu trọng trường GSA để giải bài toán tái cấu trúc lưới điện phân phối nhằm giảm thiểu chi phí vận hành và chi phí đền bù cho khách hàng do ngừng cung cấp điện, nâng cao độ tin cậy cung cấp điện cho lưới điện Tp. HCM. Nội dung chính trong luận văn này là xây dựng mô hình hóa để tìm ra cấu trúc có chi phí vận hành và chi phí đền bù do ngừng cung cấp điện là bé nhất. Từ đó áp dụng vào lưới điện thực tế dựa trên các số liệu đầu vào và kết quả của việc áp dụng giải thuật sẽ cho thấy sau khi tái cấu trúc lưới thì chi phí vận hành và chi phí ngừng cung cấp điện là nhỏ nhất và đảm bảo được sự cung cấp điện cho khách hàng. Điều này cho thấy tính đúng đắn, hiệu quả từ việc xác định mục tiêu và giải thuật đề ra.
  8. iv ABSTRACT Nowadays, electricity is indispensable for living, commercial, production. The development of electricity has experienced through many stages. A lot of scientists and experts are trying their best to find the best solution to operate electrical network effectively. Many algorithms, solutions had shown their property and effectiveness on reducing the outage time, loss power,… This thesis introduced about the theory and the application of Gravitational Search Algorithm (GSA) on solving problems of distribution network. The result of this thesis will show a new configuration of distribution network that can help to minimize the cost of operational and the cost of damage caused by outages. The major content of this thesis is building the model to find the find the best reconfiguration structure of HCMC distribution network that minimizes the cost of operation and the compensation for the customers caused by outages. Then applying the algorithm and the model for solving problems on HCMC area based on the input parameter. After that, the results will show the reliability construction that can be operated to minimize the loss power and guarantee the electrical supply to the customers. This shows the effectiveness and rightness of the proposed objectives and algorithm.
  9. v MỤC LỤC Lời cam đoan ......................................................................................................................... i Lời cảm ơn ............................................................................................................................ ii Tóm tắt .................................................................................................................................iii Abstract ................................................................................................................................ iv Mục lục.................................................................................................................................. v Danh sách các chữ viết tắt.................................................................................................viii Danh sách các bảng .............................................................................................................. x Danh sách các hình .............................................................................................................. xi Chương 1 GIỚI THIỆU LUẬN VĂN ................................................................................ 1 1.1 Đặt vấn đề ....................................................................................................................... 1 1.1.1 Đối với các công ty Điện lực .......................................................................... 2 1.1.2 Đối với khách hàng sử dụng điện................................................................... 2 1.1.3 Về mặt kinh tế trong ngành điện .................................................................... 2 1.2 Mục tiêu và nhiệm vụ của luận văn .............................................................................. 3 1.3 Phạm vi nghiên cứu của luận văn.................................................................................. 4 1.4 Hướng giải quyết vấn đề ................................................................................................ 4 1.5 Giá trị thực tiễn của luận văn ......................................................................................... 4 1.6 Bố cục của luận văn ....................................................................................................... 5 Chương 2 TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI TPHCM................................. 6 2.1 Hệ thống điện.................................................................................................................. 6 2.2 Đặc điểm của lưới điện phân phối TPHCM ............................................................... 33 2.3 Những lý do phải vận hành hình tia ở lưới điện phân phối ....................................... 35 2.4 Các bài toán tái cấu trúc lưới điện phân phối nhìn ở khía cạnh vận hành ................ 36 2.5 Các nghiên cứu khoa học về bài toán tối ưu cấu trúc lưới điện phân phối............... 37 2.5.1 Giới thiệu ....................................................................................................... 37 2.5.2 Giải thuật của Merlin và Back – kỹ thuật vòng kín .................................... 40 2.5.3 Giải thuật của Civanlar và các cộng sự - kỹ thuật đổi nhánh ..................... 41 2.5.4 Thuật toán di truyền – Genetic Algorithm (GA)......................................... 43 2.5.5 Giải thuật đàn kiến – Ant colony search (ACS) .......................................... 46 2.5.6 Mạng thần kinh nhân tạo – Aritificial Neutral Network (ANN)................ 48
  10. vi 2.5.7 Thuật toán bầy đàn – Practicle Swarm Optimization (PSO) ...................... 48 2.5.8 Thuật toán tìm kiếm Tabu – Tabu Search (TS)........................................... 49 2.5.9 Thuật toán mô phỏng luyện kim – Simulated Annealing (SA).................. 51 2.6 Đánh giá độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện phân phối ...................................... 52 2.6.1 Các nghiên cứu khoa học.............................................................................. 54 2.6.1.1 Phương pháp cây sự cố - Graph Tree ................................................. 54 2.6.1.2 Mô hình hóa dựa trên tỷ lệ sự cố và thời gian sửa chữa .................... 57 2.6.1.3 Mô hình hóa cải tiến của Karin Alvehag và Lennart Soder .............. 58 2.6.2 Các chỉ tiêu tính toán độ tin cậy trong lưới điện phân phối........................ 60 Chương 3 THUẬT TOÁN ĐỀ NGHỊ VÀ KIỂM TRA THỰC TẾ TRÊN LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI THUỘC PHẠM VI QUẢN LÝ CỦA ĐIỆN LỰC THỦ THIÊM .......... 63 3.1 Đặt vấn đề ..................................................................................................................... 63 3.2 Xây dựng hàm mục tiêu ............................................................................................... 64 3.2.1 Bài toán tái cấu trúc lưới cực tiểu chi phí vận hành .................................... 64 3.2.2 Bài toán tái cấu trúc lưới điện giảm chi phí ngừng cung cấp điện ............. 66 3.2.2.1 Xét lưới điện đơn giản có một nguồn ................................................. 66 3.2.2.2 Xét mạng điện kín vận hành hở .......................................................... 67 3.2.2.3 Tính toán chi phí ngừng cung cấp điện .............................................. 68 3.2.3 Hàm mục tiêu của bài toán cực tiểu chi phí vận hành và chi phí ngừng cung cấp điện ...................................................................................................................... 65 3.2.3.1 Xây dựng thuật toán tính chi phí vận hành trong một ngày .............. 69 3.2.3.2 Xây dựng thuật toán tính cực tiểu chi phí ngừng cung cấp điện....... 70 3.3 Giải thuật tối ưu trọng trường – Gravitational Search Algorithm (GSA)................. 72 3.3.1 Khái niệm về thuật toán trọng trường GSA ................................................ 72 3.3.2 Lưu đồ thuật toán GSA ................................................................................. 75 3.4 Tái cấu trúc lưới điện phân phối cực tiểu chi phí vận hành và chi phí ngừng điện sử dụng thuật toán GSA .......................................................................................................... 82 3.5 Ví dụ kiểm tra giải thuật .............................................................................................. 84 3.5.1 Mạng điện 1 nguồn 33 nút ............................................................................ 85 3.5.2 Kiểm tra thực tế trên lưới điện phân phối của Điện lực Thủ Thiêm.......... 94 Chương 4 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT .......................................................................... 105
  11. vii 4.1 Kết luận ....................................................................................................................... 105 4.2 Những hạn chế và đề xuất phát triển của đề tài........................................................ 107 4.2.1 Những hạn chế............................................................................................. 107 4.2.2 Đề xuất hướng phát triển của đề tài ........................................................... 108 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................... 109
  12. viii DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT FCO : Fuse cut out LBFCO : Load break fuse cut out LBS : Load break switch LTD : Line Tension Disconnecting Switch IEEE : Institute of Electrical and Electronic Enginneers. EEI : Edison Electric Institute EPRI : Electric power reasearch Institute CEA : Canadian Electric Association GA : Genetic Algorithm ACS : Ant colony search ANN : Aritificial Neutral Network PSO : Practicle Swarm Optimization TS : Tabu Search SA : Simulated Annealing SAIFI : System Average Interuption Frequency Index SAIDI : System Average Interuption Duration Index CAIFI : Customer Average Interuption Frequency Index CAIDI : Customer Average Interuption Duration Index CTAIDI : Customer Total Average Interruption Duration Index ASAI : Customer Service Availability Index ENS : Energy Not Supplied AENS : Average Energy Not Supplied ACCI : Averaga Customer Cutarilment Index ASIFI : Average System Interruption Frequency Index ASIDI : Average System Interruption Duration Index MAIFI : Momentary Average Interruption Frequency Index CEMIn : Customers Experiencing Multiple Interruptions DMS : Distribution Management System EMS : Energy Management System GSA : Gravitational Search Algorithm
  13. ix DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 3.1: Hệ số phụ tải tại các nút phụ tải trong một ngày ...................................... 85 Bảng 3.2: So sánh kết quả trước và sau khi tái cấu trúc lưới điện ............................ 94 Bảng 3.3: Thông số lưới điện 2 tuyến Phước Lai và Ông Nhiêu .............................. 97 Bảng 3.4: Thời gian ngừng cung cấp điện trên các tuyến dây vào mùa khô ............ 99 Bảng 3.5: Cường độ sự cố trên các tuyến dây vào mùa mưa .................................. 100 Bảng 3.6: Bảng so sánh chi phí vận hành sau khi thực hiện tái cấu trúc lưới điện cho từng vị trí khóa mở trong mùa nắng. (C0 = C1 = 2.200 VNĐ) .............................. 102 Bảng 3.7: Bảng so sánh chi phí vận hành sau khi thực hiện tái cấu trúc lưới điện cho từng vị trí khóa mở trong mùa nắng. (C0 = 2.200 VNĐ, C1 = 6.600 VNĐ) .......... 102 Bảng 3.8: Bảng so sánh chi phí vận hành sau khi thực hiện tái cấu trúc lưới điện cho từng vị trí khóa mở trong mùa mưa. (C0 = C1 = 2.200 VNĐ) ............................... 103 Bảng 3.9: Bảng so sánh chi phí vận hành sau khi thực hiện tái cấu trúc lưới điện cho từng vị trí khóa mở trong mùa nắng. (C0 = 2.200 VNĐ, C1 = 6.600 VNĐ) .......... 104
  14. x DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH Hình 2.1 : Vị trí và vai trò của lưới điện phân phối .................................................... 7 Hình 2.2 : Sơ đồ lưới điện TPHCM năm 2015 ........................................................... 8 Hình 2.3 : Sơ đồ lưới điện trung thế của Điện lực An Phú Đông ............................... 9 Hình 2.4: Sơ đồ lưới điện mạch vòng có 3 nguồn vận hành hở ................................ 35 Hình 2.5: Giải thuật của MerLin và Back đã được Shirmohammadi chỉnh sửa ....... 41 Hình 2.6: Lưu đồ giải thuật của Civanlar và các cộng sự ......................................... 43 Hình 2.7: Sơ đồ chung của phương pháp bầy đàn PSO ............................................ 49 Hình 2.8: Cấu trúc điển hình của việc phân tích độ tin cậy của lưới điện ................ 53 Hình 2.9: Mô hình phân chia lưới phân phối L......................................................... 55 Hình 2.10: Mô hình hai trạng thái của thiết bị .......................................................... 57 Hình 2.11: Mô hình theo gió và sét ........................................................................... 59 Hình 3.1: Sơ đồ đơn tuyến một phát tuyến ............................................................... 64 Hình 3.2: Đồ thị phụ tải lưới điện của một ngày trong mùa ..................................... 66 Hình 3.3: Sơ đồ mạng một nguồn hai phụ tải ........................................................... 66 Hình 3.4: Sơ đồ mạng điện hai nguồn....................................................................... 67 Hình 3.5: Lưu đồ tính chi phí vận hành trong một mùa............................................ 70 Hình 3.6: Lưu đồ thuật toán tính chi phí ngừng điện cho mỗi cấu trúc lưới ............ 72 Hình 3.7: Các vật thể tương tác với nhau.................................................................. 73 Hình 3.8: Lưu đồ thuật toán GSA ............................................................................. 75 Hình 3.9: Độ hội tụ của bài toán cực tiểu hàm số bậc 4 sử dụng GSA..................... 82 Hình 3.10: Tái cấu trúc lưới điện giảm chi phí vận hành và chi phí ngừng điện. .... 83 Hình 3.11: Mạng điện 1 nguồn 33 nút ...................................................................... 87 Hình 3.12: Độ hội tụ của hàm chi phí vận hành theo ∆A là bé nhất......................... 88 Hình 3.13: Cấu hình lưới điện sau khi tái cấu trúc theo trường hợp 1...................... 89 Hình 3.14: Độ hội tụ của hàm mục tiêu bài toán trong trường hợp 2 ....................... 90 Hình 3.15: Cấu hình lưới điện sau khi tái cấu trúc theo trường hợp 2...................... 91 Hình 3.16: Độ hội tụ của hàm mục tiêu bài toán trong trường hợp 3 ....................... 92 Hình 3.17: Cấu hình lưới điện sau khi tái cấu trúc theo trường hợp 3...................... 93 Hình 3.18: Sơ đồ khối của lưới điện của 2 tuyến Phước Lai và Ông Nhiêu thuộc Điện lực Thủ Thiêm quản lý ..................................................................................... 96
  15. xi Hình 3.19: Mô hình hóa lưới điện 2 tuyến Phước Lai và Ông Nhiêu thuộc Điện lực Thủ Thiêm quản lý .................................................................................................... 97 Hình 3.20: Đồ thị hệ số phụ tải của 02 tuyến Phước Lai và Ông Nhiêu theo giờ của 08 khu vực phụ tải trong mùa khô .......................................................................... 100 Hình 3.21: Đồ thị hệ số phụ tải của 02 tuyến Phước Lai và Ông Nhiêu theo giờ của 08 khu vực phụ tải trong mùa mưa ......................................................................... 101
  16. 1 Chương 1 GIỚI THIỆU LUẬN VĂN 1.1 Đặt vấn đề Điện năng là một dạng hàng hóa đặc biệt và giữ vai trò quan trọng trong việc đảm bảo sự ổn định và phát triển kinh tế xã hội, an ninh chính trị của một quốc gia. Điện được sản xuất ra từ những nhà máy phát điện, sau đó được truyền tải đến những nơi có nhu cầu sử dụng điện và được phân phối cho các công ty Điện lực trước khi đến khách hàng. Mục đích hàng đầu của ngành điện là đảm bảo cung cấp điện cũng như chất lượng điện năng đến khách hàng luôn là tốt nhất với giá bán là rẻ nhất. Đây là điều kiện cần tiên quyết có ý nghĩa quan trọng và quyết định đến sự tồn tại và phát triển của các công ty Điện lực Việt Nam khi tiến hành thị trường hóa ngành điện bắt đầu vào năm 2016 đối với thị trường bán buôn và năm 2021 đối với thị trường bán lẻ. Ở các nước trên thế giới, với sự tiến bộ về khoa học và kỹ thuật của họ, các nhà khoa học luôn không ngừng tìm kiếm và nghiên cứu để đưa ra các giải pháp đảm bảo cung cấp điện và chất lượng điện năng như tìm kiếm nguồn năng lượng mới (renewable energy), hệ thống SCADA/EMS/DMS, những thuật toán tái cấu hình lưới để xây dựng một lưới điện vận hành thông minh và có độ ổn định cao. Với đặc thù của lưới điện phân phối của Việt Nam, bài toán tái cấu trúc lưới điện được đề xuất phục vụ công tác vận hành nhằm đi tìm một cấu trúc tối ưu cho lưới điện ứng với từng mục tiêu riêng lẻ hay nhiều mục tiêu khác nhau. Mục tiêu của bài toán đim tìm cấu trúc tối ưu của lưới điện phân phối là giảm chi phí vận hành và giảm chi phí ngừng cung cấp điện đến khách hàng. Luận văn này tiếp cận cách thức xây dụng thuật toán tính chi phí ngừng cung cấp điện cho mỗi cấu trúc lưới điện, từ đó áp dụng vào bài toán tái cấu trúc lưới điện phân phối để cực tiểu chi phí vận hành và chi phí ngừng cung cấp điện là thấp nhất sử dụng giải thuật tối ưu trọng trường Gravitational Search Algorithm – GSA. Kết quả được
  17. 2 khảo sát trên nhiều lưới điện từ đơn giản đến phức tạp và được vận hành ở nhiều trường hợp khác nhau. Việc giảm chi phí vận hành và chi phí ngừng cung cấp điện trong lưới điện phân phối sẽ mang lại nhiều lợi ích như sau: 1.1.1 Đối với các công ty Điện lực - Giảm giá thành điện năng do giảm được chi phí bồi thường thiệt hại cho khách hàng khi ngừng cung cấp điện. - Tăng lợi nhuận cho các công ty Điện lực do tăng lượng điện năng cung cấp cho khách hàng. - Tạo ra khả năng cạnh tranh cao cho các công ty Điện lực trong thị trường điện đang ngày được thương mại hóa. - Ngoài ra, tái cấu trúc lưới điện phân phối có xét đến độ tin cậy cung cấp điện sẽ giảm được tổn hao công suất trên đường dây và giảm được chi phí vận hành. 1.1.2 Đối với khách hàng sử dụng điện - Giảm được chi phí sản xuất, thiệt hại do ngừng cung cấp điện. - Đảm bảo được kế hoạch sản xuất, sinh hoạt và giải trí trong đời sống con người. Đặc biệt là có thể tránh được những ảnh hưởng của việc mất điện những phụ tải quan trọng như bệnh viện, sân bay, … 1.1.3 Đối với mặt kinh tế trong ngành điện - Tạo ra một thị trường điện cạnh tranh lành mạnh. - Thúc đẩy sự phát triển nền kinh tế Tuy nhiên việc cực tiểu chi phí ngừng cung cấp điện hay đánh giá độ tin cậy và cấu trúc lại lưới điện phân phối là một việc làm khó khăn, phức tạp và có độ chính xác không cao vì những lý do sau: - Độ tin cậy của từng phần tử trong lưới điện là một hàm rời rạc và phân bố theo thời gian.
  18. 3 - Độ tin cậy của các phần tử trong lưới điện phụ thuộc vào các điều kiện tự nhiên, vị trí địa lý, khí hậu của khu vực mà lưới điện phân phối đi qua. - Các số liệu phục vụ cho việc đánh giá độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện phân phối là rất nhiều và được thu nhập lại bằng phương pháp thống kê. Đối với lưới điện Việt Nam hiện nay thì việc đánh giá độ tin cậy của lưới điện gặp nhiều khó khăn như sau: - Thiết bị điện đã quá lạc hậu và đang trong quá trình thay mới dần. - Việc thu thập các số liệu trong quá trình vận hành chưa được chú trọng và lưu giữ cẩn thận. - Các hệ thống giám sát và điều khiển từ xa theo thời gian thực chưa được phát triển rộng rãi đến lưới điện phân phối. - Bên cạnh đó, những chỉ tiêu được ban hành từ Tập đoàn Điện lực Việt Nam nhằm nâng cao độ tin cậy cung cấp điện rất gắt gao, đòi hỏi lưới điện phải có một cấu trúc vận hành ổn định và đáng tin cậy. 1.2 Mục tiêu và nhiệm vụ của luận văn Mục tiêu của Luận Văn là tìm ra một giải thuật phù hợp, cho kết quả đáng tin cậy trong việc tái cấu trúc điện phân phối có xét đến độ tin cậy cung cấp điện. Luận văn này giúp chúng ta giải quyết các vấn đề sau: - Tìm hiểu các bài toán tái cấu trúc lưới phân phối và các giải thuật đã được áp dụng. - Nghiên cứu về độ tin cậy cung cấp điện, các phương pháp đánh giá và những yếu tố ảnh hưởng đến độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện phân phối. - Xây dựng hàm mục tiêu và áp dụng giải thuật Gravitational Search Algorithm – GSA để tìm ra cấu trúc tối ưu cho hệ thống lưới điện phân phối nhằm giảm chi phí vận hành và chi phí ngừng cung cấp điện cho mỗi hệ thống.
  19. 4 - Kiểm chứng trên một số lưới điện mẫu nhằm đánh giá tính đúng đắn của ý tưởng đề xuất đồng thời so sánh với kết quả thực tế vận hành nếu đó là một lưới điện thực tế. 1.3 Phạm vi nghiên cứu của luận văn Phạm vi nghiên cứu của Luận văn tập trung giải quyết bài toán tái cấu trúc lưới điện phân phối với mục đích cực tiểu chi phí vận hành và chi phí ngừng cung cấp điện cho hệ thống. Với cơ sở lý thuyết là xây dựng thuật toán tính chi phí vận hành và chi phí ngừng cung cấp điện cho mỗi cấu trúc lưới và áp dụng thuật toán Gravitational Search Algorithm vào trong hệ thống lưới điện hai nguồn, ba nguồn và một nguồn. 1.4 Hướng giải quyết vấn đề - Phân tích tổng hợp tài liệu liên quan đến bài toán tái cấu trúc lưới điện. - Cơ sở liên quan đến đề tài nghiên cứu. - Sử dụng các phương pháp tính toán học để xây dựng hàm mục tiêu giảm chi phí vận hành và chi phí ngừng cung cấp điện cho hệ thống. - Sử dụng giải thuật Gravitational Search Algorithm – GSA để tìm cấu trúc tối ưu cực tiểu chi phí vận hành và chi phí ngừng cung cấp điện cho lưới điện phân phối. - Sử dụng phần mềm Matlab để tính toán, kiểm tra lưới điện. 1.5 Giá trị thực tiễn của luận văn - Xây dựng giải thuật tái cấu trúc lưới điện phân phối giảm chi phí vận hành và chi phí ngừng cung cấp điện được chứng minh bằng lý thuyết lẫn kết quả mô hình tính toán cho thấy một lưới điện có cấu trúc lưới điện đúng sẽ đưa ra cấu hình lưới điện là tối ưu nhất có cực tiểu chi phí vận hành và chi phí ngừng cung cấp điện. - Luận văn góp phần vào các nghiên cứu liên quan đến các bài toán tái cấu trúc lưới điện phân phối. - Làm tài liệu tham khảo cho công tác nghiên cứu và vận hành lưới điện phân phối.
  20. 5 1.6 Bố cục của luận văn CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU LUẬN VĂN CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI TPHCM CHƯƠNG 3: THUẬT TOÁN ĐỀ NGHỊ VÀ KIỂM TRA THỰC TẾ TRÊN LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI THUỘC PHẠM VI QUẢN LÝ CỦA ĐIỆN LỰC THỦ THIÊM CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2418 lượt tải

ERROR:connection to 10.20.1.100:9315 failed (errno=111, msg=Connection refused)
ERROR:connection to 10.20.1.100:9315 failed (errno=111, msg=Connection refused)
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2