ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
----------------------

VÕ ĐỨC BÌNH

PHÂN TÍCH AN TỒN LƢỚI ĐIỆN 110KV
KHU VỰC TỈNH QUẢNG NAM
GIAI ĐOẠN 2021-2030

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐIỆN

Đà Nẵng – Năm 2022


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
----------------------

VÕ ĐỨC BÌNH

PHÂN TÍCH AN TỒN LƢỚI ĐIỆN 110KV
KHU VỰC TỈNH QUẢNG NAM
GIAI ĐOẠN 2021-2030

Chuyên ngành : Kỹ thuật điện
Mã số
: 8520201

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Ngƣờı hƣớng dẫn khoa học: GS.TS. LÊ KIM HÙNG

Đà Nẵng – Năm 2022


i

LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan trong q trình làm luận văn tốt nghiệp đã thực hiện nghiêm túc
các quy định về liêm chính học thuật:
-

Khơng gian lận, bịa đặt, đạo văn, giúp người học khác vi phạm.
Trung thực trong việc trình bày, thể hiện các hoạt động học thuật và kết quả từ
hoạt động học thuật của bản thân.

-

Không giả mạo hồ sơ học thuật.
Không dùng các biện pháp bất hợp pháp hoặc trái quy định để tạo nên ưu thế cho

-

bản thân.
Chủ động tìm kiếm và tránh các hành vi vi phạm liêm chính học thuật, chủ động

-

tìm hiểu và nghiêm túc thực hiện các quy định về luật sở hữu trí tuệ.
- Sử dụng sản phẩm học thuật của người khác phải có trích dẫn nguồn gốc rõ ràng.

Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong đồ án này là trung thực và
chưa hề được sử dụng để bảo vệ một học vị nào. Mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện đồ
án này đã được cảm ơn và các thơng tin trích dẫn trong đồ án đã được chỉ rõ nguồn
gốc rõ ràng và được phép công bố.
Học viên thực hiện

Võ Đức Bình

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


ii

PHÂN TÍCH AN TỒN LƯỚI ĐIỆN 110KV
KHU VỰC TỈNH QUẢNG NAM GIAI ĐOẠN 2021-2030
Học viên: Võ Đức Bình
Chuyên ngành: Kỹ thuật điện
Mã số: 8520201 Khóa: K39.KTĐ

Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN

Tóm tắt: Duy trì một hệ thống điện có khả năng vận hành tin cậy có ý nghĩa quan trọng trong
việc đảm bảo cung cấp điện ổn định, liên tục cho khách hàng. Các hệ thống điện thực tế thường có cấu
trúc phức tạp và có nhiều biến đổi do tính chất khơng ổn định của phụ tải và thiết bị. Khi có những
thay đổi trong hệ thống (sự cố), người điều hành hệ thống phải điều chỉnh phương thức vận hành để
duy trì tình trạng vận hàng của hệ thống và giảm nguy cơ xuất hiện các tình huống nguy hiểm. Tại các
trung tâm điều khiển, người ta thường xây dựng phương thức vận hành dựa trên sự phân tích các sự cố
theo kinh nghiệm và trực giác. Trong nhiều trường hợp, các sự cố nguy hiểm có thể được bỏ qua. Bài

tốn phân tích an tồn sẽ giải quyết vấn đề này bằng các phương pháp phân tích các sự cố ngẫu nhiên
để xác định các sự cố có khả năng gây mất an tồn cho hệ thống. Từ đó sẽ xây dựng được các giải
pháp phịng ngừa, phương thức ứng phó khi có sự cố nguy hiểm xảy ra. Luận văn này khảo sát lưới
điện 110kV khu vực tỉnh Quảng Nam giai đoạn 2021-2030 và thực hiện bài tốn phân tích an tồn để
xác định các sự cố có nguy cơ gây mất an tồn hệ thống. Đối với từng sự cố gây mất an toàn hệ thống
được sẽ được xem xét cụ thể và xây dựng phương án ứng phó. Kết quả có thể áp dụng trong công tác
lập phương thức vận hành cũng như xem xét đầu tư nâng cấp lưới điện 110kV tại Cơng ty Điện lực
Quảng Nam trong thời gian tới.
Từ khóa: phân bố cơng suất, phân tích an tồn, hệ thống điện 110KV, lưới điện, quá tải

POWER NETWORK SAFETY ANALYSIS 110KV
QUANG NAM PROVINCIAL PROVINCE 2021-2030
Summary: Maintaining an electrical system capable of reliable operation is important in
ensuring stable and uninterrupted power supply to customers. Actual power systems are often
structurally complex and subject to many variations due to the unstable nature of loads and electrical
equipment. When there are changes in the system (failure), the operator of the power system must
adjust the operating method to maintain the operating condition of the system and reduce the risk of
hazardous situations. At control centers, people often build operating methods based on the analysis of
incidents by experience and intuition. In many cases, dangerous incidents can be ignored. Safe
handling will solve this problem with methods of analyzing random failures to identify problems that
have the potential to cause unsafety to the electrical system. From there, it will develop prevention
solutions and response methods when dangerous incidents occur. This thesis investigates the 110kV
power grid in Quang Nam province in the period of 2021-2030 and performs a safety analysis problem
to identify incidents that are likely to cause system insecurity. For each incident causing unsafety to
the system, it will be specifically considered and a response plan will be developed. The results can be
applied to the formulation of operating methods as well as to consider investing in upgrading the
110kV power grid at Quang Nam Power Company in the near future.
Keywords: power distribution, safety analysis, 110KV power system, power grid, overload.

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.


Lưu hành nội bộ


iii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ...........................................................................................................i
TÓM TẮT .................................................................................................................... ii
MỤC LỤC .................................................................................................................... iii
DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ................................................v
DANH SÁCH CÁC BẢNG ..........................................................................................vi
DANH SÁCH CÁC HÌNH ......................................................................................... vii
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
1. Tính cấp thiết của đề tài ........................................................................................1
2. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu.........................................................................1
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................2
4. Phương pháp nghiên cứu ......................................................................................2
5. Ý nghĩa khoa học và tính thực tiễn .......................................................................2
6. Bố cục đề tài ..........................................................................................................2
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ PHÂN TÍCH AN TỒN VÀ LƯỚI ĐIỆN
110KV TỈNH QUẢNG NAM GIAI ĐOẠN 2021-2030 ..............................................3
1.1. Các phương pháp phân tích an tồn hệ thống điện ..................................................3
1.1.1. Tổng quan về phân tích an tồn hệ thống điện ...............................................3
1.1.2. Các phương pháp phân tích an tồn hệ thống điện .........................................4
1.2. Hiện trạng lưới điện 110kV tỉnh Quảng Nam năm 2021 .........................................9
1.2.1. Về nguồn điện .................................................................................................9
1.2.2. Về lưới điện phân phối 110kV ......................................................................10
1.2.3. Biểu đồ phụ tải điển hình năm 2021 .............................................................10
1.2.4. Nhận xét tình hình vận hành lưới điện trên địa bàn ......................................11

1.3. Dự báo phụ tải tỉnh Quảng Nam giai đoạn 2021-2030 ..........................................12
1.4. Kế hoạch phát triển lưới điện 110kV tỉnh Quảng Nam giai đoạn 2021-2030 .......13
1.4.1. Về nguồn điện ...............................................................................................13
1.4.2. Về trạm biến áp phụ tải 110kV .....................................................................14
1.4.3. Về đường dây 110kV ....................................................................................15
1.5. Kết luận...................................................................................................................15
CHƯƠNG 2. PHÂN TÍCH AN TỒN LƯỚI ĐIỆN 110KV TỈNH QUẢNG
NAM ..............................................................................................................................17
2.1. Các phần mềm phân tích an tồn lưới điện ............................................................17
2.1.1. Phần mềm CONUS .......................................................................................17
2.1.2. Phần mềm Power System Simulator for Engineering (PSS/E) ....................17

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


iv

2.1.3. Phần mềm Power World Simulator (PW)....................................................18
2.2. Phân tích an toàn lưới điện 110kV khu vực tỉnh Quảng Nam năm 2021 ..............18
2.2.1. Xây dựng mơ hình hệ thống..........................................................................20
2.2.2. Các nhận xét ..................................................................................................24
2.2.3. Phân tích an tồn ở chế độ N-1 .....................................................................24
2.3. Phân tích an tồn lưới điện 110kV tỉnh Quảng Nam đến năm 2030 ......................33
2.3.1. Về số liệu phụ tải ..........................................................................................33
2.3.2. Xây dựng mơ hình hệ thống..........................................................................36
2.3.3. Các nhận xét ..................................................................................................39
2.3.4. Phân tích an tồn ở chế độ N-1 .....................................................................39
2.4. Kết luận...................................................................................................................42

CHƯƠNG 3. CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO KHẢ NĂNG AN TOÀN LƯỚI
ĐIỆN 110KV TỈNH QUẢNG NAM GIAI ĐOẠN 2021-2030 .................................43
3.1. Đối với lưới điện hiện trạng năm 2021 ..................................................................43
3.1.1. Giải pháp vận hành .......................................................................................43
3.1.2. Các giải pháp đầu tư .....................................................................................53
3.2. Đối với lưới điện 110kV đến năm 2030 .................................................................55
3.2.1. Các giải pháp vận hành .................................................................................55
3.2.2. Các giải pháp đầu tư .....................................................................................56
3.3. Một số giải pháp khác.............................................................................................56
3.3.1. Củng cố lưới điện trung áp trong thời gian chờ đầu tư lưới 110kV .............56
3.3.2. Vận hành song song MBA tại các TBA 110kV............................................56
3.3.3. Thường xuyên dự báo phụ tải để điều chỉnh phương án cấp điện ................56
3.4. Kết luận...................................................................................................................57
KẾT LUẬN ..................................................................................................................58
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN (Bản sao)

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


v

DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
N-1

-


Sự cố đơn lẻ một phần tử

Sđm

-

Công suất biểu kiến định mức

Uđm

-

Điện áp định mức

Usc

-

Điện áp khi sự cố

Iđm

-

Dòng điện làm việc định mức

Icp

-


Dịng điện cho phép

P

-

Cơng suất tác dụng

Pmax

Cơng suất cực đại

Pmin

Công suất cực tiểu

Q

-

Công suất phản kháng

Qmax

-

Công suất phản kháng cực đại

ĐZ


-

Đường dây điện

NMĐ

-

Nhà máy điện

NMNĐ

-

Nhà máy nhiệt điện

NMTĐ

-

Nhà máy thủy điện

MBA

-

Máy biến áp

PTAT


-

Phân tích an tồn

TBA

-

Trạm biến áp

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


vi

DANH SÁCH CÁC BẢNG
Số hiệu

Tên bảng

Trang

Số liệu dự báo phụ tải khu vực tỉnh Quảng Nam đến năm 2035

12

bảng
1.1:

1.2:

Số liệu dự báo phụ tải khu vực tỉnh Quảng Nam đến năm 2035
hiệu chỉnh

13

1.3:

Các TBA truyền tải cấp nguồn bổ sung đến năm 2030

13

1.4:

Danh sách các NMĐ tại chỗ dự kiến đưa vào vận hàng đến năm
2030

13

1.5:
1.6:

Danh sách các TBA 110kV dự kiến xây dựng từ năm 20212030
Danh sách các đường dây 110kV dự kiến xây dựng từ năm
2021- 2030

14
15


2.1:

Số liệu phụ tải các TBA 110kV tỉnh Quảng Nam năm 2021

19

2.2:

Bảng thông số đường dây 110kV

22

2.3:

Bảng thông số điện áp thanh cái 110kV tại các TBA

23

2.4:

Bảng thông số nguồn điện

23

2.5:

Danh sánh các sự cố có nguy cơ gây mất an tồn hệ thống năm
2021

25


2.6:

Số liệu mang tải dự kiến của các TBA 110kV đến năm 2030

34

2.7:

Danh sánh các sự cố có nguy cơ gây mất an toàn hệ thống năm
2030

41

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


vii

DANH SÁCH CÁC HÌNH
Số hiệu
hình

Tên hình

Trang

1.1:


Mơ hình chức năng hệ thống điện phục vụ phân tích an tồn

3

1.2:

Lưu đồ phân tích an tồn tổng qt

5

1.3:

Thuật tốn phân tích an tồn theo phương pháp sắp xếp

6

1.4:

Đồ thị phụ tải ngày điển hình mùa khơ tỉnh Quảng Nam năm
2021

11

1.5:

Biểu đồ phụ tải điển hình mùa mưa tỉnh Quảng Nam năm 2021

11


2.1:

Sơ đồ một sợi lưới điện 110kV tỉnh Quảng Nam năm 2021

21

2.2:
2.3:
2.4:
2.5:
2.6:

Sự cố mất điện đường dây từ TBA 500kV Đà Nẵng đi TBA
110kV Điện Bàn
Sự cố gây mất ĐZ dây từ TBA 110kV Điện Bàn đến TBA
110kV Duy Xuyên
Sự cố gây mất điện ĐZ từ TBA 110kV Thăng Bình đến TBA
110kV Tam Thăng
Sự cố gây mất điện ĐZ từ TBA 220kV Tam Kỳ đến TBA 110kV
Tam Thăng
Sự cố gây mất điện ĐZ từ TBA 220kV Thạnh Mỹ đi NMTĐ
Sông Côn

26
27
28
29
30

2.7:


Sự cố gây mất điện ĐZ từ TBA 220kV Thạnh Mỹ đi 110kV
Xuân Thành

31

2.8:

Sự cố gây mất điện ĐZ từ TBA 110kV Xuân Thành đi TBA
110kV Đại Lộc

32

2.9:

Sự cố gây mất điện ĐZ từ TBA 110kV Đại Đồng đi TBA 110kV
Đại Lộc

33

2.10:

Sơ đồ một sợi lưới điện 110kV khu vực Tây - Bắc tỉnh Quảng
Nam

37

2.11:

Sơ đồ một sợi lưới điện 110kV khu vực Đông - Nam tỉnh Quảng

Nam

38

2.12:

Kết quả PTAN lưới điện khu vực Tây Bắc ở chế độ phụ tải mùa
khô

40

2.13:

Kết quả PTAN lưới điện khu vực Tây Bắc ở chế độ phụ tải mùa
mưa

40

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


viii

Số hiệu

Tên hình

hình


Trang

2.14:

Sự cố gây mất điện 1 trong 2 MBA TBA 220kV Duy Xuyên

41

2.15:

Sự cố gây mất điện 1 trong 2 MBA TBA 220kV Tam Kỳ

42

3.1a:

Biểu đồ công suất phát điển hình ngày mùa mưa của NMTĐ
Sơng Cơn

44

3.1b:

Biểu đồ cơng suất phát điển hình ngày mùa mưa của NMTĐ Khe
Diên

44

3.2:


Kết quả xử lý khi có sự cố ĐZ từ TBA 110kV Điện Bàn đi TBA
500kV Đà Nẵng

46

3.3:

Kết quả xử lý khi có sự cố ĐZ từ TBA 110kV Điện Bàn đi TBA
110kV Duy Xuyên

47

3.4:

Kết quả xử lý khi có sự cố ĐZ từ TBA 110kV Tam Thăng đi
TBA 110kV Thăng Bình

48

3.5:

Kết quả xử lý khi có sự cố ĐZ từ TBA 220 Tam Kỳ đi TBA
110kV Tam Thăng

49

3.6:

Kết quả xử lý khi có sự cố ĐZ từ TBA 110kV Sông Côn đi TBA

220kV Thạnh Mỹ

50

3.7:

Kết quả xử lý khi sự cố mất điện ĐZ 110kV từ TBA 220kV
Thạnh Mỹ đi TBA 110kV Xuân Thành

51

3.8:

Kết quả xử lý khi sự cố mất điện ĐZ 110kV từ TBA 110kV
Xuân Thành đi TBA 110kV Đại Lôc

52

3.9:

Kết quả xử lý quá tải ĐZ 110kV từ TBA 110kV Sông Côn đi
TBA 220kV Thạnh Mỹ

53

3.10:

Kết quả phân tích an tồn sau thực hiện các giải pháp đầu tư

54


3.11:

Kết quả chống quá tải đường dây 110kV từ TBA 550kV Đà
Nẵng đi 110kV Điện Bàn

55

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


1

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Quảng Nam là một trong những tỉnh có kinh tế phát triển năng động trong khu
vực miền Trung và Tây Nguyên. Nhờ các chủ trương thu hút đầu tư, ngày càng có
nhiều nhà đầu tư rót vốn đầu tư vào khu vực này, làm cho nhu cầu điện luôn tăng
trưởng ở mức cao. Việc đảm bảo cung cấp điện ổn định, liên tục phục vụ cho sự phát
triển kinh tế và xã hội của địa phương là một thách thức lớn đối với đơn vị phân phối
điện trên địa bàn. Trong đó, việc đảm bảo lưới điện 110kV vận hành an toàn và liên
tục có ý nghĩa quyết định.
Với đặc thù là một tỉnh có diện tích tương đối lớn, kinh tế phát triển nhộn nhịp
phía Đơng với sự phát triển mạnh các khu cơng nghiệp và nở rộ các loại hình kinh
doanh dịch vụ làm cho nhu cầu phụ tải tăng rất cao, có nhiều khu vực tăng đột biến.
Ngược lại, phụ tải khu vực phía Tây chậm phát triển nhưng việc phát triển nguồn thủy
điện rất mạnh. Trong khi đó, lưới điện 110kV chậm được đầu tư, chưa theo kịp sự phát
triển phụ tải.

Qua quá trình vận hành lưới điện 110kV của Cơng ty Điện lực Quảng Nam cho
thấy đã có trường hợp đường dây và trạm biến áp quá tải. Việc bổ sung thêm các TBA
110kV trong thời gian tới làm tăng nguy cơ quá tải một số đường dây. Ngồi ra, trong
giai đoạn cuối năm 2020, đã có hơn 160MWp điện năng lượng mặt trời mái nhà đưa
vào vận hành, làm thay đổi trào lưu công suất hệ thống. Để đảm bảo lưới điện 110kV
được vận hành an toàn và liên tục, cần phải tổ chức phân tích an toàn lưới điện để xem
xét các nguy cơ ảnh hưởng đến việc vận hành an toàn hệ thống và triển khai các giải
pháp phịng ngừa. Trước thực tế đó, học viên chọn đề tài “Phân tích an tồn lưới điện
110kV khu vực tỉnh Quảng Nam giai đoạn 2021-2030” cho luận văn tốt nghiệp của
mình.
2. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu
- Mục tiêu: Xác định các sự cố có nguy cơ gây mất an toàn lưới điện 110kV khu
vực tỉnh Quảng Nam và đề xuất các giải pháp phòng ngừa.
- Nhiệm vụ:
+ Nghiên cứu các phương pháp phân tích an toàn hệ thống điện.
+ Nghiên cứu tổng quan lưới điện 110kV giai đoạn 2021-2030 và tình hình vận
hành hệ thống hiện nay.
+ Xây dựng mơ hình lưới điện 110 kV tỉnh Quảng Nam giai đoạn 2021-2030
bằng phần mềm máy tính và thực hiện bài tốn phân tích an tồn hệ thống.

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


2

+ Xác định danh sách các sự cố có nguy cơ gây mất an toàn hệ thống và đề xuất
các giải pháp phòng ngừa.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Lưới điện 110kV khu vực tỉnh Quảng Nam giai đoạn
2021-2030, có xét đến năm 2035.
- Phạm vi nghiên cứu: Các sự cố ngẫu nhiên trên lưới điện 110kV khu vực tỉnh
Quảng Nam giai đoạn 2021-2030; các chế độ vận hành lưới điện 110kV.
4. Phương pháp nghiên cứu
- Tiếp cận hiện trạng lưới điện 110kV tỉnh Quảng Nam và định hướng đầu tư đến
năm 2030, thu thập số liệu vận hành hệ thống và số liệu dự báo phụ tải đến năm 2030.
- Xây dựng mô hình hệ thống lưới điên 110kV trên phần mềm Power Word, sử
dụng dữ liệu thu thập được để phân tích an toàn hệ thống hiện tại và đến năm 2030.
- Nghiên cứu kết quả phân tích từ chương trình, đề xuất các giải pháp để nâng
cao khả năng vận hành an toàn của hệ thống.
5. Ý nghĩa khoa học và tính thực tiễn
- Ý nghĩa khoa học: Việc nghiên cứu đề tài giúp nắm bắt được các phương pháp
phân tích an tồn hệ thống điện, áp dụng chương trình máy tính trong phân tích an
tồn hệ thống điện.
- Tính thực tiễn:
+ Kết quả của đề tài là tài liệu bổ sung, làm cơ sở để xem xét điều chỉnh bổ sung
quy hoạch lưới điện 110kV trong thời gian tới; xem xét điều chỉnh tiến độ đầu tư xây
dựng lưới điện để đáp ứng nhu cầu thực tế và nâng cao độ tin cậy cung cấp điện.
+ Là tài liệu hỗ trợ cho công tác lập phương thức vận hành hệ thống lưới điện
110kV.
6. Bố cục đề tài
Phần mở đầu
Chương 1: Tổng quan về phân tích an tồn và lưới điện 110kV tỉnh Quảng Nam
giai đoạn 2021-2030
Chương 2: Phân tích an toàn lưới điện 110kV tỉnh Quảng Nam
Chương 3: Các giải pháp nâng cao khả năng an toàn lưới điện 110kV tỉnh Quảng
Nam giai đoạn 2021-2030
Kết luận


THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


3

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ PHÂN TÍCH AN TỒN VÀ LƯỚI ĐIỆN 110KV
TỈNH QUẢNG NAM GIAI ĐOẠN 2021-2030
1.1. Các phương pháp phân tích an tồn hệ thống điện
1.1.1. Tổng quan về phân tích an tồn hệ thống điện
Duy trì một hệ thống điện có khả năng vận hành tin cậy có ý nghĩa quan trọng
trong việc đảm bảo cung cấp điện ổn định, liên tục cho khách hàng. Các hệ thống điện
thực tế thường có cấu trúc phức tạp và có nhiều biến đổi do tính chất khơng ổn định
của phụ tải và thiết bị. Nhiệm vụ của những người điều hành hệ thống là phải giữ cho
hệ thống được vận hành trong giới hạn an tồn cho phép. Khi có những thay đổi trong
hệ thống (sự cố), người điều hành hệ thống phải đưa ra được các giải pháp phòng ngừa
để tái lập tình trạng an tồn cho hệ thống và giảm bớt nguy cơ xuất hiện các tình
huống nguy hiểm. Để có được giải pháp ứng phó với các tình huống phát sinh trong
khoảng thời gian ngắn cần phải dự báo được các sự cố nào sẽ xảy ra và sự cố nào sẽ
gây ra những vấn đề mất an toàn với hệ thống. Đây là một thách thức không nhỏ, đặc
biệt đối với các hệ thống lớn.
Tại các trung tâm điều khiển, người ta thường xây dựng phương thức vận hành
dựa trên sự phân tích các sự cố theo kinh nghiệm và trực giác. Trong nhiều trường
hợp, các sự cố nguy hiểm có thể được bỏ qua. Bài tốn phân tích an tồn đặt ra là làm
sao duyệt qua tất cả các sự cố có thể của hệ thống và chọn lọc các sự cố nguy hiểm có
thể ảnh hưởng đến hệ thống và xây dựng giải pháp ứng phó đối với từng sự cố này
trong khoảng thời gian phù hợp.
Để triển khai bài tốn phân tích an tồn, một hệ thống điện phải có 3 chức năng

chính sau: Hệ thống kiểm sốt, Hệ thống phân tích và các hoạt động hiệu chỉnh, có thể
mơ hình hóa như sau:
HỆ THỐNG GIÁM
SÁT

HỆ THỐNG PHÂN
TÍCH SỰ CỐ

[5]
CÁC HOẠT ĐỘNG
HIỆU CHỈNH
Hình 1.1: Mơ hình chức năng hệ thống điện phục vụ phân tích an tồn

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


4

* Hệ thống giám sát:
- Thực hiện ghi nhận thông tin về tình trạng vận hành của hệ thống (thơng tin từ
thông số vận hành của thiết bị, hệ thống giám sát hoặc đo đạc..) và lưu trữ trong các cơ
sở dữ liệu, thường được xử lý tập trung các tại trung tâm điều khiển.
- Thực hiện phân tích dữ liệu thu thập được, so sánh với các giới hạn vận hành
(khả năng truyền tải công suất, điện áp) và cảnh báo cho người vận hành hệ thống các
trường hợp có nguy cơ vượt giới hạn cho phép.
- Hệ thống giám sát thường được tích hợp với hệ thống điều khiển, cho phép
người vận hành thực hiện các thao tác điều chỉnh hoặc điều khiển các thiết bị để xử lý
các tình huống vượt q giới hạn an tồn. Hệ thống như vậy được gọi là hệ thống

SCADA.
* Hệ thống phân tích sự cố:
Sự cố hệ thống điện thường xảy ra rất nhanh, người vận hành khó có thể nắm bắt
và xử lý kịp thời dẫn đến nhiều nguy cơ gây ra các sự cố khác làm ảnh hưởng đến tính
an tồn của hệ thống. Hệ thống phân tích sự cố gồm các chương trình máy tính, có
chức năng mơ hình hóa hệ thống điện và thực hiện phân tích các sự cố ngẫu nhiên
(mất nguồn, đứt dây) để thông báo cho người vận hành biết trước các khả năng lệch áp
hay quá tải có thể xảy ra. Kỹ thuật phân tích sự cố sử dụng dữ liệu hệ thống giám sát
và các thủ tục đánh giá trạng thái, chọn lựa sự cố và tính tốn phân bố lại cơng suất
ban đầu.
* Các hoạt động hiệu chỉnh:
Chức năng hiệu chỉnh cho phép người vận hành hệ thống điều chỉnh các trạng
thái hoặc thay đổi phương thức vận hành để ngăn ngừa khi hệ thống phân tích sự cố
ngẫu nhiên cảnh báo trước là sẽ có sự cố nghiêm trọng nào đó sắp xảy ra, để khơng
gây q tải hay lệch áp quá mức ở các phần tử khác. Hoạt động hiệu chỉnh có thể là
điều chỉnh cơng suất phát hoặc công suất phụ tải... sẽ làm thay đổi trào lưu công suất
làm giảm tải trên đường dây quá tải. Kết quả của hoạt động hiệu chỉnh giúp cho hệ
thống có khả năng phịng thủ trước các nguy có có thể xảy ra. Vì vậy, việc duy trì hệ
thống phân tích an tồn có ý nghĩa rất lớn trong việc đảm bảo cung cấp điện ổn định
và liên tục cho khách hàng.
1.1.2. Các phương pháp phân tích an tồn hệ thống điện
Mục tiêu của bài tốn phân tích an tồn là dự báo được các sự cố nghiêm trọng
có thể xảy ra để có giải pháp phịng ngừa. Trong khi đó, sự cố là ngẫu nhiên và khó có
thể dự báo trước. Do đó, để tránh xảy ra sai sót, một cách tự nhiên nhất để giải bài toán
này là duyệt qua tất cả các sự cố có thể xảy ra và tìm kiếm các sự cố nghiêm trọng, sau
đó thực hiện phân tích đầy đủ sự cố. Có thể mơ tả bằng lưu đồ như sau:

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ



5

Bắt đầu

Lập danh sách sự cố,
Xét sự cố đầu tiên

Phân tích
nhanh sự cố
bằng thuật tốn
Sự cố
khơng nguy
hiểm
cịn

sự cố nguy hiểm

Đưa vào danh sách dự cố
nguy hiểm

Cịn
sự cố trong
danh sách

hết
Phân tích đầy đủ các sự cố nguy
hiểm
Xuất danh sách các sự cố gây mất

an tồn hệ thống
Kết thúc

Hình 1.2: Lưu đồ phân tích an tồn tổng qt
Khối lượng cơng việc cần thực hiện trong thuật tốn trên là mơ hình hóa hệ
thống, duyệt qua từng sự cố có khả năng xảy ra. Đối với mỗi sự cố cần phải thực hiện
các phép tính để xác định các thơng số vận hành sau sự cố (chủ yếu ở đây là bài toán
phân bổ công suất) và so sánh với các giới hạn vận hành về công suất và điện áp để
chọn lọc các sự cố gây nguy hiểm cho hệ thống. Để việc phân tích sự cố mang lại hiệu
quả thực tế thì phải thực hiện các bài tốn phân tích một cách nhanh chóng. Vấn đề đặt
ra là đối với các hệ thống lớn, việc phải phân tích một số lớn các sự cố cần phải tốn
nhiều thời gian, năng lực tính tốn của hệ thống và tính chính xác của phương pháp
tính. Vì vậy, giải thuật chưa đáp ứng được yêu cầu thực tế.
Qua kinh nghiệm thực tế cho thấy, phần lớn các sự cố khơng ảnh hưởng đến phần
cịn lại của hệ thống. Để khắc phục các nhược điểm trên, người ta có những phương pháp
để xác định vùng ảnh hưởng đối với mỗi sự cố để thu nhỏ quy mơ bài tốn. Đã có nhiều
phương pháp được nghiên cứu, tập trung ở hai nhóm phương pháp: phương pháp sắp xếp
(phương pháp tường minh) và phương pháp đánh giá trạng thái (phương pháp ẩn).
1.1.2.1. Nhóm phương pháp sắp xếp
Ý tưởng của các phương pháp sắp xếp là xác định chỉ số nghiêm trọng (PI) của
từng sự cố, sắp xếp sự cố theo chỉ số nghiêm trọng và thực hiện phân tích chi tiết từng

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


6

sự cố theo thứ tự giảm dần chỉ số nghiêm trọng đến sự cố có chỉ số nghiêm trọng chỉ

số ngưỡng. Chỉ số nghiêm trọng của từng sự cố được xác định bởi một hàm toán học
(PI), thường là đại lượng vô hướng hoặc đại lượng vectơ mô tả khoảng cách giữa các
trạng thái của hệ thống ngay sau sự cố và những giới hạn vận hành. Có thể mơ tả thuật
tốn phân tích sự cố như sau:
Bắt đầu

Xác định chỉ số PI của
từng sự cố

Sắp xếp danh sách sự cố theo thứ tự PI
giảm dần, xác định ngưỡng PI an toàn

Duyệt qua danh sách sự cố, bắt
đầu từ sự cố có PI lớn nhất

Thuật tốn phân bổ cơng
suất đầy đủ

So sánh
các giới hạn

vượt ngưỡng an toàn

Trong giới hạn
an toàn
Lớn hơn

Đưa vào danh sách dự cố
mất an toàn


PI >
ngưỡng an toàn

Nhỏ hơn
Xuất danh sách các sự cố gây mất
an toàn hệ thống
Kết thúc

Hình 1.3: Thuật tốn phân tích an tồn theo phương pháp sắp xếp

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


7

Tiêu chuẩn dừng của thuật toán trên tùy thuộc vào yêu cầu thực tế của từng hệ
thống. Để nâng cao hiệu năng của thuật toán, người ta chỉ thực hiện phân tích các sự
cố có chỉ số PI lớn hơn mức độ cho phép hoặc bỏ qua các sự cố không nguy hiểm.
Đối với phương pháp sắp xếp, việc xác định chỉ số PI có ý nghĩa quan trọng. Đã
có nhiều cách xác định chỉ số PI được phát triển, dạng chung nhất vẫn là tính độ sai
lệch của các biến hệ thống sau sự cố với các giá trị ban đầu hoặc khoảng cách cho
phép thay đổi các biến hệ thống. Các biến hệ thống được quan tâm chủ yếu liên quan
đến công suất tác dụng, điện áp và kết hợp cơng suất phản kháng. Một cơng thức điển
hình xác định PI như sau
𝟐𝐧

𝐧𝐨𝐦 |)
𝐏𝐈𝐱 = ∑𝐍𝐁

/∆𝐗 𝐥𝐢𝐦
𝐢=𝟏(𝐖𝐢 /𝟐𝐧[(|𝐗 𝐢 | − |𝐗 𝐢
𝐢 ]

[5]

Trong đó:
Xi : Độ lớn (công suất/ điện áp) đo được ở nút i.
𝐗 𝐧𝐨𝐦
: Độ lớn (công suất/ điện áp) định mức ở nút i.
𝐢
i

∆𝐗 𝐥𝐢𝐦
: Khoảng cách an toàn (phạm vi an toàn).
𝐢
Wi: Trọng số nút ở i, thể hiện sự quan trọng liên kết với các nút khác nhau hoặc
các phần tử của hệ thống.
NB: Số nút trong hệ thống.
Qua công thức trên, khi có sự vượt giới hạn của biến hệ thống thì giá trị PI sẽ
tăng theo hàm mũ n. Điều này sẽ tăng mức độ sai số khi xác định giá trị PI và gây nên
sai sót khi sắp xếp thứ tự sự cố, làm cho kết quả chưa tin cậy. Những phương pháp
đánh giá trạng thái được phát triển sau đây sẽ khắc phục các điểm yếu của phương
pháp sắp xếp.
1.1.2.2. Nhóm phương pháp đánh giá trạng thái
Ý tưởng của phương pháp này là thực hiện bước lặp nhanh đánh giá trạng thái
sau sự cố để xác định mỗi sự cố có cần phải thực hiện thêm phép tính phân bổ cơng
suất đầy đủ hay khơng. Phương pháp này giúp cải thiện tốc độ tính tốn, sử dụng
những lời giải xấp xỉ hoặc từng phần mà không cần đến sự sắp xếp. Một số phương
pháp đánh giá trạng thái được nghiên cứu như sau:

* Phương pháp tính tốn phân bố công suất một phần (1P-1Q)
Phương pháp này thực hiện một phép lặp công suất tác dụng và một phép lặp
cơng suất phản kháng của bài tốn tính phân bố công suất bằng phương pháp tách cặp
nhanh để đánh giá các biến trạng thái (pha, điện áp). Kết quả là những sự cố gây vượt
giới hạn về truyền tải sẽ được được nghiên cứu chi tiết hơn bằng việc phân tích bởi
phép tính phân bố cơng suất đầy đủ để xác định các sự cố gây mất an toàn cho hệ
thống.

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


8

Để đơn giản, mơ hình tính tốn chỉ xem xét đối với cơng suất tác dụng, là mơ
hình số gia của việc tính tốn phân bố cơng suất tuyến tính hóa:
[𝐁′ ][∆𝛉] = [∆𝐏]
[5]
Trong đó:
[ΔP] : Vectơ số gia của công suất tác dụng
[Δθ] : Vec tơ số gia của góc pha của điện áp
[B’]: Ma trận (n x n) là ma trận chỉ tổng dẫn của hệ thống
Ảnh hưởng của mỗi sự cố về truyền dẫn công suất tác dụng có thể đánh giá bằng
việc giải Δθ và tính tốn những thay đổi cơng suất tác dụng trên các nhánh ΔPkm từ
phương trình sau:
∆𝐏𝐤𝐦 = (∆𝛉𝐤 − ∆𝛉𝐦 )/𝐗 𝐤𝐦
[5]
Trong đó:
Xkm :

Điện kháng của nhánh km
Δθk- Δθm : Số gia của sự thay đổi góc trên nhánh km
Phương pháp này tiết kiệm thời gian so với phương pháp giải tồn bộ vì chỉ áp
dụng cho trường hợp cơng suất tác dụng. Tuy nhiên, có cũng có những hạn chế sau:
- Không xét sự biến đổi những nút phát (PV) thành nút tiêu thụ (PQ) hoặc chuyển
từ nút PV thành nút PQ khi nó chạm ngưỡng giới hạn của cơng suất phản kháng)
- Sử dụng phương pháp xấp xỉ trong tính tốn
* Phương pháp hệ số chuyển tải
Phương pháp hệ số chuyển tải hay còn gọi là phương pháp hệ số nhạy của hệ
thống. Ý tưởng của phương pháp này là nếu biết dịng cơng suất trên một đường dây
trước khi thay đổi cấu trúc (do sự cố) hoặc công suất phát trong hệ thống thì có thể
tính tốn xấp xỉ dịng cơng suất sau khi thay đổi. Cơng thức được xác dịnh bởi Galiana
[GA-84]:
𝐏𝐥𝐦/𝐉𝐤 = 𝐏𝐥𝐦 + 𝛂𝐥𝐦/𝐉𝐤 𝐏𝐉𝐤

[5]

Trong đó:
𝐏𝐥𝐦/𝐉𝐤 : Cơng suất tác dụng trên nhánh lm khi nhánh jk bị cắt.
𝐏𝐥𝐦 : Công suất tác dụng trên nhánh lm trước khi xảy ra sự cố.
𝐏𝐉𝐤 : Công suất tác dụng trên nhánh jk trước khi xảy ra sự cố.
αlm/Jk:Hệ số chuyển tải công suất của nhánh jk cho nhánh lm.
Hệ số αlm/Jk chỉ phụ thuộc vào thông số của hệ thống và chỉ được tính tốn một
lần đối với một cấu trúc mạng cho trước. Nếu tính trước các hệ số chuyển tải cơng suất
thì có thể tính tốn rất nhanh cơng suất trên các nhánh nút. Như vậy có thể xác định

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ



9

nhanh các trường hợp vượt quá giới hạn truyền tải để thực hiện các phân tích chi tiết
hơn. Tuy nhiên, phương pháp này có các nhược điểm sau:
- Khối lượng tính tốn hệ số chuyển tải cơng suất tương đối lớn. Khi có thay đổi
cấu trúc mạng phải tính lại các hệ số này.
- Chỉ mô phỏng các sự cố đường dây.
* Phương pháp mở rộng vùng
Hệ thống điện được kết nối một cách có cấu trúc bằng các nút nói chung và chỉ
nối đến những nút bên cạnh chúng. Do đó, phần lớn sự cố chỉ ảnh hưởng đến các nút
lân cận sự cố và lan truyền đến các nút có kết nối về điện, những vùng xa sự cố không
bị ảnh hưởng bởi sự cố. Ý tưởng của phương pháp này là xác định vùng ảnh hưởng đối
với mỗi sự cố để đánh giá hậu quả sự cố. Những đặc tính chính của phương pháp này
là:
- Sự cố giả sử xảy ra trong một hệ thống lớn.
- Tính tốn chính xác sự cố một cách cục bộ.
- Việc kết nối với biên vùng là sự gần đúng.
Phương pháp mở rộng vùng được xây dựng trên nhiều giả thiết vật lý nên cũng
tiềm ẩn sai sót. Những năm gần đây xuất hiện những phương pháp mới, những phương
pháp này nghiên cứu để thực hiện những tính tốn của dạng phương pháp cục bộ, tất
cả dựa trên trình bày đầy đủ hệ thống, cũng như khai thác tốt nhất những trạng thái
điện ở biên vùng ảnh hưởng, điều này làm cho chúng có giá trị và được mang tên là
phương pháp định vùng (phương pháp cục bộ biên). Những phương pháp này đặc biệt
phát triển nhờ sự xuất hiện các kỹ thuật tính tốn véctơ thưa (sparse vector technique).
Những phương pháp đánh giá trạng thái được nghiên cứu để khắc phục những
nhược điểm của phương pháp sắp xếp và được phát triển khơng ngừng, có khả năng
đánh giá trạng thái sau sự cố nhanh nhất có thể được mà khơng mất độ chính xác.
Những phương pháp trên được áp dụng thuận lợi trong trường hợp công suất tác dụng,
trường hợp cơng suất phản kháng thì chưa được khai thác trong thực tế nhiều vì tính

phi tuyến mạnh. Ngồi ra những phương pháp dạng mở rộng vùng, mặc dù rất hấp dẫn
và cho nhiều khả năng phân tích tốt nhưng cũng có những giới hạn về vấn đề hội tụ, về
việc sử dụng phương tiện chọn lọc thiên về cấu trúc hơn là về điện nên có khả năng bỏ
sót những trường hợp sự cố nghiêm trọng, vượt quá giới hạn ở ngoài vùng đã chọn lọc.
1.2. Hiện trạng lưới điện 110kV tỉnh Quảng Nam năm 2021
1.2.1. Về nguồn điện
Lưới điện tỉnh Quảng Nam được cung cấp điện chủ yếu từ các nguồn bao gồm:
+ 2 Trạm biến áp 500kV: 500kV Đà Nẵng và 500kV Dốc Sỏi, kết nối bằng 5
xuất tuyến 110kV.

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


10

+ 2 trạm biến áp 220kV: Trạm 220kV Tam Kỳ và 220kV Thạnh Mỹ.
+ 6 Nhà máy thủy điện và 01 nhà máy nhiệt điện đấu nối lưới điện phân phối cấp
110kV.
Ngồi ra, trên địa bàn cịn có 10 thủy điện nhỏ nối lưới trung áp với công suất lắp
đặt 45MW. Các thủy điện này phần lớn khơng có hồ chứa hoặc hồ chứa nhỏ, phát điện
theo lưu lượng nước về, khơng có tác dụng điều tiết phụ tải nên không được xem xét
trong đề tài này. Trong năm 2020, đã có 139 cụm năng lượng mặt trời mái nhà công
suất từ 100kWp trở lên với tổng công suất 132MWP, đấu nối vào lưới trung hạ thế,
góp phần giảm tải cho hệ thống lưới điện 110kV.
1.2.2. Về lưới điện phân phối 110kV
- Đến nay, trên địa bàn tỉnh Quảng Nam bao gồm 16 TBA 110kV với 24 MBA
tổng công suất lắp đặt 871 MVA, phân bố chủ yếu dọc khu vực đồng bằng và trung du
phía Đơng. Khu vực phía Tây được cấp điện chủ yếu bằng các đường dây trung áp kéo

từ Đông sang Tây.
- Về đường dây 10kV: gồm 22 đoạn đường dây kết nối từ các nhà máy điện hoặc
các TBA truyền tải đến các TBA phụ tải 110kV với tổng chiều dài hơn 303km. Hầu
hết các đường dây chính là mạch đơn, đã được đưa vào vận hành thời gian dài.
Sơ đồ nguyên lý lưới điện phân phối 110kV tỉnh Quảng Nam như tại phụ lục I
kèm theo. [4]
1.2.3. Biểu đồ phụ tải điển hình năm 2021
Thời tiết tỉnh Quảng Nam có 2 mùa tương đối rõ rệt. Phụ tải điện có biến động
nhiều nhất mùa hè và mùa đơng. Việc cấp điện có thể chia thành 2 mùa như sau:
* Mùa khô: kéo dài từ tháng 3 đến tháng 8, Pmax năm 2021 đạt 417,7MW, tổng
sản lượng điện thương phẩm đạt 1.198,15 triệu kWh. Trong năm 2021, ngoài các
nguồn cung cấp điện truyền thống, sản lượng điện từ các nguồn điện năng lượng tái
tạo góp phần đáng kể với tổng công suất trên 162 MW, sản lượng điện tạo ra được
trong mùa khô đạt trên 118,36 triệu kWh. Biểu đổ phụ tải điển hình mùa khô như sau:

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


11

ĐỒ THỊ PHỤ TẢI NGÀY ĐIỂN HÌNH MÙA KHƠ
450

Cơng suất (MW)

400
350
300

250
200
150
100
50
0

1

2

3

4

5

6

7

8

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Giờ trong ngày (giờ)
Hình 1.4: Đồ thị phụ tải ngày điển hình mùa khơ tỉnh Quảng Nam năm 2021
* Mùa mưa: kéo dài từ tháng 9 đến tháng 2 năm sau, Pmax mùa mưa năm 2021 đạt
386,6MW, tổng sản lượng điện thương phẩm đạt 1.030,35 triệu kWh. Ước tính sản
lượng điện tạo ra từ các nguồn năng lượng tái tạo trong mùa mưa đạt trên 59 triệu kWh.

Biểu đồ phụ tải điểm hình mùa mưa như sau:

Cơng suất (MW)

ĐỒ THỊ PHỤ TẢI NGÀY ĐIỂN HÌNH MÙA MƯA
450
400
350
300
250
200
150
100
50
0
1

2

3

4

5

6

7

8


9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Giờ trong ngày (giờ)
Hình 1.5: Biểu đồ phụ tải điển hình mùa mưa tỉnh Quảng Nam năm 2021
1.2.4. Nhận xét tình hình vận hành lưới điện trên địa bàn
- Quảng Nam là tỉnh có nguồn điện tại chỗ phong phú, đặc biệt là các nhà máy
thủy điện phát cả vào các cấp điện áp 220kV, 110kV và lưới trung thế. Mặt khác tỉnh
còn được hỗ trợ cấp điện từ 2 trạm 500kV (Đà Nẵng và Dốc Sỏi) và 3 trạm 220kV
(Thành Mỹ, Duy Xuyên và Tam Kỳ) do vậy nguồn cấp điện trên địa bàn luôn được

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


12

đảm bảo. Các trạm biến áp này phân bố đều trên các địa bàn trong tỉnh, làm cho nguồn
điện áp ứng tốt tiêu chí N-1.
- Mặc dù nguồn cấp cho lưới điện tỉnh Quảng Nam rất đảm bảo tuy nhiên hiện
nay mật độ các trạm 110kV trên địa bàn tỉnh còn thưa. Một số địa phương như Nam
Trà My, Bắc Trà My, Nông Sơn, Nam Giang, Đông Giang, Tây Giang chưa có các
trạm biến 110kV phân phối, phải nhận điện từ các đường dây trung thế độc đạo từ
vùng đồng bằng kéo lên nên độ tin cậy thấp, tổn thất cao, nhiều khu vực không đảm
bảo cho nhu cầu phụ tải trong thời gian tới. Mặc khác, cũng đã có một số trạm biến áp
110kV đã đầy tải (Thăng Bình, Hội An), một số đường dây kết lưới hình tia khơng có
khả năng chuyển tải khi sự cố (Hội An, Tam Thăng).
1.3. Dự báo phụ tải tỉnh Quảng Nam giai đoạn 2021-2030
Quy hoạch phát triển điện lực tỉnh Quảng Nam giai đoạn 2016-2025 có xét đến

2035 đã được Bộ Cơng Thương phê duyệt tại Quyết định số 1100/QĐ-BCT ngày
03/4/2018. Số liệu dự báo phụ tải của hồ sơ quy hoạch như sau: [7]
Bảng 1.1: Số liệu dự báo phụ tải khu vực tỉnh Quảng Nam đến năm 2035
TT

Hạng mục

Năm
2015

2020

2025

2030

2035

1.254

2.296

3.821

5.000

7.626

1


Điện thương phẩm (tr.kWh)

2

Pmax (MW)

268

344

731

1.029

1.374

3

Tỉ lệ tổn thất (%)

5.9

4.7%

4,8%

4,6

4,3


Qua thực tế cho thấy giai đoạn 2016-2020 tốc độ tăng trưởng phụ tải thấp hơn
so với dự báo. Đặc biệt do ảnh hưởng của dịch bệnh Covid-19, tình hình phát triển
kinh tế có chậm lại, làm cho phụ tải trong năm 2020 và 2021 gần như khơng tăng
trưởng và sẽ cịn ảnh hưởng trong những năm tiếp theo. Ngoài ra, sự thay đổi tư duy
trong phát triển kinh tế những năm gần đây như dịch chuyển cơ cấu kinh tế theo hướng
tăng tỉ trọng công nghiệp và dịch vụ, hạn chế đầu tư mới dây chuyền công nghệ lạc
hậu... sẽ tác động đến việc phát triển phụ tải. Do đó số liệu dự báo phụ tải cần được
xem xét hiệu chỉnh cho phù hợp với thực tế.
Trên cơ sở mơ hình và số liệu dự báo phụ tải giai đoạn 2016-2025 có xét đến
2035 của Viện Năng lượng, học viên rà soát điều chỉnh thông số đầu vào các thành
phần phụ tải, cập nhật quy hoạch phát triển các địa phương trên địa bàn tỉnh và điều
chỉnh số liệu dự báo phụ tải giai đoạn 2021-2030, có xét đến năm 2035 như sau:

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


13

Bảng 1.2: Số liệu dự báo phụ tải khu vực tỉnh Quảng Nam đến năm 2035 hiệu chỉnh
Năm

Tiêu chí

TT

2021

1


Điện thương phẩm (tr.kWh)

2

Pmax (MW)

3

Tỉ lệ tổn thất

2025

2030

2035

2.227

3.352

4.760

7.321

417

654

929


1.273

4.5%

4,2

3,9

3.6

Chi tiết số liệu phụ tải từng địa phương như phục lục I kèm theo
1.4. Kế hoạch phát triển lưới điện 110kV tỉnh Quảng Nam giai đoạn 20212030
Để đáp ứng nhu cầu điện phục vụ phát triển kinh tế xã hội của địa phương, từng
bước nâng cao độ tin cậy cung cấp điện và giảm tổn thất điện năng, lưới điện 110kV
phải được xây dựng phù hợp với sự phát triển của phụ tải và yêu cầu ngày càng cao
của xã hội. Trên cơ sở quy hoạch lưới điện 110kV được duyệt [7], các đề xuất hiệu
chỉnh bổ sung UBND tỉnh Quảng Nam (chưa được duyệt), học viên thống kê khối
lượng xây dựng bổ sung trong giai đoạn 2021-2030 như sau:
1.4.1. Về nguồn điện
Trong giai đoạn này sẽ bổ sung và nâng cấp các TBA 220kV cấp nguồn cho
lưới điện 110kV như bảng sau:
Bảng 1.3: Các TBA truyền tải cấp nguồn bổ sung đến năm 2030 [7]
TT Tên cơng trình
1

Duy Xun

2


Tam Kỳ

3

Tam Hiệp

Xây dựng mới

Nâng công suất

Năm đưa vào

(MVA)

(MVA)

sử dụng

2x125

2022
2x 125

2023

2x125

2023

Đối với nguồn điện tại chỗ, các NMĐ sau đang được đầu tư và dự kiến sẽ đưa

vào vận hành trong giai đoạn từ năm 2022-2030, chi tiết như bảng sau:
Bảng 1.4: Danh sách các NMĐ tại chỗ dự kiến đưa vào vận hàng đến năm 2030 [7]
TT

Tên NMĐ

Địa điểm
Xã

Huyện

P

ĐA đấu

Dự kiến

(MW) nối (kV) vận hành

I

Thủy diện đấu nối lưới 110kV

1

TĐ Tr’ Hy

Tr’ Hy

Tây Giang


30

110

2022

2

TĐ Đăk Di 4

Trà Mai

Nam Trà My

19,2

110

2022

3

TĐ Nước Biêu

Trà Cang

Nam Trà My

14


110

2022

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


14

TT

Địa điểm

Tên NMĐ

Xã

ĐA đấu

P

Huyện

Dự kiến

(MW) nối (kV) vận hành


4

TĐ Đăk Di 1

Trà Dơn

Nam Trà My

20

110

2022

5

TĐ Đăk Di 2

Trà Dơn

Nam Trà My

12

110

2022

6


TĐ Nước Chè

Phước Sơn

18,4

110

2022

7

TĐ Trà Linh 2

Trà Cang

Nam Trà My

18

110

2022

8

TĐ Trà Linh 1

Trà Linh


Nam Trà My

26,2

110

2022

9

TĐ Tăk Lê

Trà Nam

Nam Trà My

11,6

110

2022

10

TĐ Trà Leng

Trà Dơn

Nam Trà My


30

110

2022

II

Thủy điện đấu nối lưới trung thế

1

TĐ Chà Vàl

Chà Vàl

Nam Giang

4,5

35

2025

2

TĐ Đăk Pring 2

Chà Vàl


Nam Giang

5,4

35

2025

3

TĐ Tầm Phục

Nông Sơn

1,2

22

2022

4

TĐ A Vương 4

A Vương

Đông Giang

10


22

2023

5

TĐ A Banh

Tr Hy

Tây Giang

4,2

22

2022

6

TĐ Nước Bươu

Trà Tập

Nam Trà My

7

22


2022

7

TĐ Nước Lah

Trà Vân

Nam Trà My

11

22

2022

Phước Năng

Phước Ninh

1.4.2. Về trạm biến áp phụ tải 110kV
Đối với trạm biến áp phụ tải, sẽ có các TBA 110kV sau được xây dựng trong
giai đoạn 2021-2030:
Bảng 1.5: Danh sách các TBA 110kV dự kiến xây dựng từ năm 2021- 2030
TT

Tên cơng trình

Xây dựng Nâng cơng
mới (MVA) suất (MVA)


Năm đưa vào
sử dụng

1

Nam Hội An

40

2023

2

Quế Sơn

40

2023

3

Duy Xuyên NC

63

2022

4


Tam Thăng

5

Tam Kỳ

6

Nam Giang

25

2025

7

Tiên Phước

40

2022

8

Nam Trà My

25

2022


9

Hiệp Đức

25

2023

10

Đông Giang

25

2025

63

2022

2x63

2023

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


15


1.4.3. Về đường dây 110kV
Song song với việc xây dựng các NMĐ, TBA 110kV, sẽ có các đường dây
110kV sau được xây dựng trong giai đoạn 2021-2030 như bảng 1.6:
Bảng 1.6: Danh sách các đường dây 110kV dự kiến xây dựng từ năm 2021- 2030
Tên cơng trình

TT

Tiết diện
(mm2)

Quy mơ
Số

Chiều dài

mạch

(km)

Năm vận
hành

I

Xây dựng mới

1


Thăng Bình 2-Nam Hội An

240

2

8

2023

2

Duy Xuyên-Hội An

300

2

8

2022

3

Tr’ Hy-Za Hung-Thạnh Mỹ

185

1


57

2022

4

A Vương 5- Za Hung

185

1

7

2023

5

220 Tam Kỳ-Tiên Phước

240

2

20

2022

6


Phước Sơn-Nước Chè

185

1

13,5

2022

7

Sông Tranh 2-TC Trà My

400

2

19,2

2022

8

TC Trà My- Nam Trà My

330

2


15,4

2022

9

Nam Trà My-TC Trà Don

300

2

8,5

2022

10

Tăk Lê-Đăk Di 1-Trà Don

185

1

8

2022

11


Trà Linh1-Trà Linh 2-Trà Don

185

1

8,6

2022

12

Nước Biêu-Trà Don

185

1

1,5

2022

13

Trà Leng-Trạm Cắt Trà My

185

1


7

2022

14

220 Duy Xuyên- Quế Sơn

240

2

18

2023

15

Quế Sơn-Hiệp Đức-S.Tranh4

300

1

24

2024

II


Cải tạo

1

Quận Ba- Điện Nam ĐN-Hội An

300

2

14

2024

2

220 Duy Xuyên-220 Tam Kỳ

300

2

35

2023

3

Đà Nẵng- Đại lộc


300

2

15

2022

4

220 Tam Kỳ-Kỳ Hà

300

2

28

2023

1.5. Kết luận
Trong chương 1, học viên tìm hiểu vấn đề phân tích an tồn và các phương pháp
phân tích sự cố ngẫu nhiên để giải bài tốn phân tích an tồn hệ thống điện. Trong đó,
học viên tập trung trình bày hai nhóm phương pháp chính đó là phương pháp sắp xếp
và phương pháp đánh giá trạng thái. Nội dung chủ yếu của phương pháp sắp xếp là

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ