Xác định vị trí sự cố trên đường dây truyền tải bằng phương pháp không sử dụng thông số đường dây

Xác định vị trí sự cố trên đường dây truyền tải bằng phương pháp không sử dụng thông số đường dây Xác định vị trí sự cố trên đường dây truyền tải bằng phương pháp không sử dụng thông số đường dây Xác định vị trí sự cố trên đường dây truyền tải bằng phương pháp không sử dụng thông số đường dây

MỤC LỤC TRANG TỰA QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LÝ LỊCH KHOA HỌC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Chƣơng 11 TỔNG QUAN 11 1.1Tổng quan lĩnh vực nghiên cứu 11 1.2 Các kết nghiên cứu đ công bố 12 1.2.1 Phƣơng pháp tính tốn dựa trở kháng 12 1.2.1.1 Phƣơng pháp điện kháng đơn 13 1.2.1.2 Phƣơng pháp TAKAGI 14 1.2.1.3 Phƣơng pháp TAKAGI cải tiến 15 1.3 Mục đích đề tài 16 1.4 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 16 1.5 Nhiệm vụ nghiên cứu 17 1.6 Phƣơng pháp nghiên cứu 17 1.7 Điểm luận văn 17 Chƣơng 18 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 18 2.1 Các thành phần tƣơng đƣơng hệ thống pha 18 2.2 Các dạng cố đƣờng dây truyền tải 20 2.2.1 Pha chạm đất 21 2.2.2 Sự cố hai pha 21 2.2.3 Hai pha chạm đất 21 2.2.4 Sự cố ba pha 22 2.3 Sử dụng thành phần tƣơng ứng để phân tích cố 22 2.3.1 Thứ tự pha chạm đất 23 2.3.2 Thứ tự mạng hai pha chạm đất 24 2.3.3 Thứ tự mạng cố pha với pha 25 2.4 Phƣơng pháp xử l tín hiệu 26 2.4.1 Phép biến đổi Fourier (FT – Fourier Transform) 26 2.6 Khái quát hệ thống GPS [15,16] 33 2.6.1 Phần điều khiển (Control Segment) 34 2.6.2 Phần không gian (Space Segment) 34 2.6.2.2 Cấu trúc tín hiệu GPS 35 2.6.3 Phần sử dụng (User Segment) 36 2.6.3.1 Các phận thiết bị GPS phần sử dụng 36 2.6.3.2 Những phận máy thu GPS 37 2.7 Nguyên l hoạt động hệ thống GPS 38 Chƣơng 41 THUẬT TỐN VÀ MƠ PHỎNG 41 3.1 Công nghệ đồng đo lƣờng 41 3.2 Nội dung thuật tốn vị trí cố 43 3.3 Mơ hình mơ cố vị trí cố 46 3.3.1 Mơ hình mơ 46 3.3.2 Mô 48 3.3.3 Kết 52 Chƣơng 55 KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN 55 4.1 Kết luận 55 4.2 Hƣớng phát triển 56 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 57 PHỤ LỤC 59 Chƣơng trình tạo ngắn mạch 59 Chƣơng trình xác định vị trí cố ngắn mạch 64 DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT BU: Máy biến điện áp BI: Máy biến dòng điện GPS: Hệ thống định vị tồn cầu (The Global Positioning System) SMT: Cơng nghệ đồng đo lƣờng (Synchronized Measurement Technology) FFT: Biến đổi nhanh chuỗi sóng mang (Fast Fourier Transform) TWR: Bộ thu sóng lan truyền (Travelling Wave Recorders) L: Cảm khám C: Dung kháng RF: Phần tần số vô tuyến (Radio Frequency) IED: Đồng hóa khác thiết bị điện tử thông minh (synchronising different intelligent Electronic Devices) SMUs: Đồng hoá đơn vị đo lƣờng (synchronized measurement units) PMUs: Các đơn vị đo lƣờng pha (phasor measurement units) DC: Các tập trung liệu (data concentrators) DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 2.1 Thứ tự thuận 18 Hình 2.2 Thứ tự khơng 18 Hình 2.3 Thứ tự nghịch 18 Hình 2.4 Một pha chạm với đất 21 Hình 2.5 Pha chạm pha 21 Hình 2.6 Hai pha chạm đất 22 Hình 2.7 Sự cố ba pha 22 Hình 2.8 Phép biến đổi Fourier 27 Hình 2.9 Phép biến đổi Fourier tín hiệu có chu kỳ 28 Hình 2.10 Tín hiệu liên tục tín hiệu rời rạc 29 Hình 2.11 Phép biến đổi Fourier thời gian ngắn 30 Hình 2.12 Các hàm Fourier sở 33 Hình 3.1 Các thiết bị lấy mẫu đồng 42 Hình 3.2 Ba pha điển hình đƣờng dây bị cố 44 Hình 3.2a Mạch điện thuận tƣơng đƣơng đƣờng dây cố từ hình 44 Hình 3.2b Mạch điện nghịch tƣơng đƣơng đƣờng dây cố từ hình 45 Hình 3.3a Mơ hình tín hiệu dòng áp hai đầu đƣờng dây cố 46 Hình 3.3b Mơ hình mơ cố phần mềm Matlab 47 Hình 3.5 Đƣờng dẫn chứa file sau đổi thƣ mục chứa 49 Hình 3.6 Thƣ mục chứa file “TaoSuCo” 50 Hình 3.7 Giao diện nhập liệu cố 50 Hình 3.8 Giao diện sau nhập liệu giả định cố 51 Hình 3.9 Giao diện phần mềm “TinhToanNganMach.m” 51 Hình 3.10 Giao diện nhập liệu cố 52 Hình 3.11 Kết tính tốn chƣơng trình định vị cố 52 DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 3.1 Bảng tổng hợp kết số tuyến thực tế 53 10 Chƣơng TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan lĩnh vực nghiên cứu Điện đƣợc sản xuất nhà máy điện đƣợc truyền tải phân phối đến thiết bị tiêu thụ điện Điện đƣợc tiêu thụ thông qua qua đƣờng dây truyền tải hệ thống đƣờng dây truyền tải Trong trình hoạt động bình thƣờng, hệ thống điện hệ cân xảy tình cân có cố bất thƣờng xảy Sự cố hệ thống điện đƣợc tạo kiện tự nhiên nhƣ ng đổ cây, gió, b o, sét đánh,… làm hƣ hại đƣờng dây truyền tải cố phần cứng nhƣ máy biến thiết bị hệ thống, hệ thống điện đƣợc phân tích cách tính tốn điện áp dịng điện dƣới tình bình thƣờng bất thƣờng Một cố lớn mà làm hỏng thiết bị, dẫn đến gián đoạn lƣợng điện Hơn nữa, điện áp thay đổi mà ảnh hƣởng đến thiết bị khác Điện áp dƣới mức tối thiểu gây cố cho thiết bị Đó vấn đề quan trọng để nghiên cứu hệ thống điện điều kiện cố để cung cấp phƣơng án vận hành bảo vệ hệ thống Mục đích nghiên cứu để cung cấp tổng quan phƣơng pháp tính tốn xác định vị trí cố đƣờng truyền tải Phƣơng pháp khác dựa hai nguyên tắc - l thuyết trở kháng l thuyết sóng lan truyền đƣợc nêu luận văn Sử dụng phƣơng pháp l thuyết đ đƣợc thực hệ thống để kiểm tra tính tốn khoảng cách theo loại cố khác Một phân tích đƣợc thực để so sánh tính tốn sai sót phƣơng pháp thực để hiểu làm để tính tốn xác vị trí cố đƣờng truyền tải Khi mạng điện phức tạp hƣ hỏng xuất nhiều hơn, việc trang bị loại bảo vệ đƣờng dây cần đƣợc tăng cƣờng Các dạng cố phải đƣợc phát hiện, cô lập sửa chữa trƣớc đƣa trở lại làm việc Việc khôi phục lại trạng thái làm việc bình thƣờng đƣờng dây bị cố đƣợc tiến hành nhanh biết đƣợc xác vị trí cố 11 ƣớc lƣợng đƣợc vị trí cố với độ xác hợp lý Thời gian khắc phục cố kéo dài khơng có lợi, gây nên điện đến hộ tiêu thụ dẫn đến thiệt hại đáng kể kinh tế đặc biệt ngành công nghiệp sản xuất, gây ổn định hệ thống điện Nhƣ việc nhanh chóng phát hiện, định vị, lập khắc phục cố quan trọng việc đảm bảo chế độ làm việc tin cậy hệ thống Khi có cố xảy đƣờng dây truyền tải điện, điện áp điểm cố đột ngột giảm đến giá trị thấp, dòng điện điểm cố đột ngột tăng lên lớn Sự thay đổi đột ngột tạo xung điện từ tần số cao đƣợc gọi sóng lan truyền Những sóng truyền từ vị trí cố lan truyền hai hƣớng với tốc độ cao Để tìm đƣợc vị trí cố, từ tín hiệu dịng điện điện áp đo đƣợc đầu đƣờng dây đ đƣợc lọc phân tích cách sử dụng cơng cụ xử lý tín hiệu khác Từ giá trị đo lƣờng đƣợc xác định tổng trở cố, pha xảy cố, thời gian trễ tín hiệu sóng đến để xác định vị trí cố Tầm quan trọng nghiên cứu phát sinh từ cần thiết nhằm giảm thiểu thời gian gián đoạn cung cấp điện thời gian sửa chữa giúp xác định xác vị trí cố, khơi phục lại trạng thái làm việc bình thƣờng đƣờng dây bị cố đặc biệt đƣờng dây truyền tải điện áp cao khu vực có địa hình khó khăn Mặt khác, thời gian phục hồi lại trạng thái làm việc bình thƣờng đƣờng dây bị cố bao gồm thời gian để tìm vị trí cố Điều đạt đƣợc cách tính tốn ƣớc lƣợng xác vị trí cố giúp cho khâu xử lý cố đƣợc tiến hành nhanh [1] 1.2 Các kết nghiên cứu công bố 1.2.1 Phƣơng pháp tính tốn dựa trở kháng [2] Phƣơng pháp trở kháng đƣợc dùng phổ biến rơle khoảng cách kỹ thuật số đƣợc đặt trạm biến áp để bảo vệ cho đƣờng dây Ngoài trở kháng, xảy cố rơle cịn tính tốn ghi lại thông số cố ghi rơle nhƣ: dạng cố, vùng cố, vị trí cố, giá trị tức thời điện áp dòng điện xung quanh thời điểm cố Việc xác định vị cố rơle khoảng cách thực tế gặp nhiều sai số nguyên nhân khác nhƣ: ảnh 12 hƣởng điện trở độ đến đến làm việc phận khoảng cách, ảnh hƣởng trạm trung gian, ảnh hƣởng tổ nối dây máy biến áp, ảnh hƣởng sai số máy biến dòng điện (BI) máy biến điện áp (BU), sai số rơle thành phần tự gây tính tốn giá trị hiệu dụng, độ không l tƣởng lọc số, sai số chuyển đổi AD, sai số thiết bị đo góc pha, việc tính tốn cài đặt chỉnh định rơle nhƣ việc đ loại bỏ thành phần tín hiệu biến thiên nhanh dẫn tới phần thông tin tín hiệu , từ dẫn đến việc xác định vị trí cố rơle khoảng cách chƣa đƣợc xác 1.2.1.1 Phƣơng pháp điện kháng đơn [3] Các giá trị điện áp, dòng điện đo lƣờng đƣợc đầu đƣờng dây đƣợc sử dụng để tính tốn trở kháng đƣờng dây đến vị trí điểm cố lsuco đƣợc biểu diễn theo phƣơng trình (1.1) Khi trở kháng đƣờng dây đơn vị chiều dài đ đƣợc xác định, khoảng cách cố đƣợc tính tốn theo phƣơng trình (1.2) (1.3) U A  lsuco Z L I A  U f (1.1) Trong đó:  U A : điện áp đầu nguồn A  Z L : tổng trở đƣờng dây  I A : dòng điện chạy từ đầu nguồn A  lsuco : khoảng cách đến vị tr cố  U f : điện áp cố U A  lsuco Z L I A  R f I f (1.2) Trong đó: I f dịng điện cố R f điện trở cố đƣợc minh họa hình 1.1 bên dƣới 13 Hình 1.1 Sơ đồ minh họa cố sử dụng phƣơng pháp điện kháng đơn Từ cơng thức (1.2) khoảng cách đến vị trí cố tính từ đầu nguồn A đƣợc xác định theo biểu thức (1.3): lsuco UA    IA     ZL Rf (1.3) I  Zl  A  I   f  1.2.1.2 Phƣơng pháp TAKAGI [4] Phƣơng pháp Takagi cần tín hiệu trƣớc xuất cố sau xuất cố Phƣơng pháp nâng cao đƣợc độ xác so với phƣơng pháp điện kháng đơn nhƣ giảm bớt ảnh hƣởng điện trở cố làm giảm ảnh hƣởng dòng tải Sơ đồ minh họa nhƣ hình 1.2 Hình 1.2 Minh họa phƣơng pháp KATAGI mạch điện pha hai nguồn Điện trở cố đƣợc tính tốn theo biểu thức (1.4) 14 Rf  U A  ZC I A  lsuco  U '' A   lsuco  I '' A    j   ZC  (1.4) đó:  UA: Điện áp đo lƣờng đầu nguồn A  Zl: Tổng trở đƣờng dây  IA: Dòng điện chạy từ đầu nguồn A  ZC: Tổng trở đặc tính   : Hệ số lan truyền  I '' A : Dòng điện xếp chồng, chênh lệch dòng điện cố dòng điện trƣớc cố Khoảng cách đến vị trí cố tính từ đầu nguồn A đƣợc xác định theo biểu thức (1.5): lsuco  I m (U A I ''*A ) I m ( Z L LA I ''*A ) (1.5) Trong đó: Z L   Z C (1.6) 1.2.1.3 Phƣơng pháp TAKAGI cải tiến [5] Phƣơng pháp Takagi cải tiến đƣợc gọi phƣơng pháp dòng điện thứ tự không Phƣơng pháp không yêu cầu liệu trƣớc cố sử dụng dịng điện thứ tự khơng thay xếp chồng dịng điện cố chạm đất Vị trí cố phƣơng pháp đƣợc tính tốn phƣơng trình (1.7): lsuco  I m (U A I R* e j ) I m ( Z1L I A I *R e  j ) (1.7) Trong đó:  I R : Dịng điện thứ tự không, I R* - liên hợp phức ảnh dịng điện thứ tự khơng   : Góc dịng điện thứ tự khơng 15 Hình 3.10 Giao diện nhập liệu cố - B7: Mở file có tên “transmission_line.slx” để bắt đầu chạy mơ cố Hình 3.11 Kết tính tốn chƣơng trình định vị cố 3.3.3 Kết Sau tìm hiểu xác định số liệu nhƣ chiều dài thực tế số tuyến truyền tải thực tế, sau nhập liệu vào chƣơng trình mô đƣợc viết cở sở tảng Matlab Kết cuối c ng đƣợc tổng hợp bảng sau 52 Bảng 3.1 Bảng tổng hợp kết số tuyến thực tế STT Chiều dài Vị trí Kết so đƣờng dây cố giả Loại cố giả với vị trí (Km) định (Km) định giả định 38 10 Pha A cham 9.9999 An Biên –Vĩnh Thuận 14.9999 An Biên –Vĩnh Thuận 14.9999 An Biên –Vĩnh Thuận 19.9998 An Biên –Vĩnh Thuận 10.1868 An Biên –Vĩnh Thuận 19.9931 An Biên –Vĩnh Thuận 19.9998 An Biên –Vĩnh Thuận 14.9999 An Biên –Vĩnh Thuận 25.007 An Biên –Vĩnh Thuận 30.0233 An Biên –Vĩnh Thuận 14.9999 An Biên –Vĩnh Thuận 19.9998 An Biên –Vĩnh Thuận 10 Hƣng Phú – Châu Tên tuyến dat 38 15 Pha A cham dat 38 15 Pha C cham dat 38 20 Pha C cham dat 38 10 pha ABC cham 38 20 pha ABC cham 38 20 pha AB cham dat 38 15 pha AB cham dat 38 25 pha AC cham 10 38 30 pha AC cham 11 38 15 pha BC cham dat 12 38 20 pha BC cham dat 13 55.6 10 Pha A cham Thành – Phụng Hiệp dat 14 55.6 15 Pha A cham 53 15 Hƣng Phú – Châu Thành – Phụng Hiệp dat 15 55.6 20 Pha A cham 20 Thành – Phụng Hiệp dat 16 55.6 15 pha AB 15 55.6 20 pha AB 20 55.6 30 pha AB 30 55.6 35 pha ABC 35 55.6 40 pha ABC 40 55.6 30 pha ABC 29.9557 55.6 32 pha ABC 32.0316 55.6 37 pha ABC 36.9846 55.6 40 pha ABC 40.1753 55.6 42 pha ABC cham 54 Hƣng Phú – Châu Thành – Phụng Hiệp cham 25 Hƣng Phú – Châu Thành – Phụng Hiệp cham 24 Hƣng Phú – Châu Thành – Phụng Hiệp cham 23 Hƣng Phú – Châu Thành – Phụng Hiệp cham 22 Hƣng Phú – Châu Thành – Phụng Hiệp cham dat 21 Hƣng Phú – Châu Thành – Phụng Hiệp cham dat 20 Hƣng Phú – Châu Thành – Phụng Hiệp cham dat 19 Hƣng Phú – Châu Thành – Phụng Hiệp cham dat 18 Hƣng Phú – Châu Thành – Phụng Hiệp cham dat 17 Hƣng Phú – Châu 41.9774 Hƣng Phú – Châu Thành – Phụng Hiệp Chƣơng KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN 4.1 Kết luận Luận văn đ trình bày khái quát số phƣơng pháp giải toán định vị cố đƣờng dây truyền tải nêu ƣu, nhƣợc điểm phƣơng pháp từ đề xuất phƣơng pháp để giải toán hiệu so với phƣơng pháp đ thực trƣớc Luận văn đ trình bày đƣợc phƣơng pháp xác định vị trí cố mà khơng u cầu biết trƣớc thơng số đƣờng dây Trong luận văn có đề cập đến ứng dụng – thuật ngữ công nghệ đồng đo lƣờng (SMT), dựa sở hệ thống định vị tồn cầu (GPS) Cơng nghệ khơng áp dụng tốn mà luận văn trình bày mà cịn ứng dụng cho nhiều lĩnh vực khác đặc biệt ngành điện, điện tử nhƣ đồng mốc thời gian, vị trí Với độ xác cao công nghệ đồng đo lƣờng hệ thống định vị toàn cầu đƣợc ứng dụng rộng rãi ngành khoa học kỹ thuật nói chung Sau giải đƣợc vấn đề đồng thời gian luận văn đ trình bày thuật tốn xác định vị trí cố mà khơng u cầu biết trƣớc thơng số đƣờng dây Trong thuật tốn phƣơng pháp chủ yếu sử dụng phép phân tích biến đổi nhanh chuỗi Fourier (FFT), đồng thời để biết đƣợc dạng cố luận văn đ trình bày phƣơng pháp d ng thứ tự pha dòng điện điện áp để giải vấn đề Luận văn không tập trung vào vấn đề phân tích cấu tạo, nguyên lý thiết bị toán định vị cố mà chủ yếu tập trung vào vấn đề xử lý liệu sở mơ hình hóa mô Nhƣ thiết bị đƣợc sử dụng đƣợc xem hoạt động tốt sở sử dụng phần mềm matlab để giả định mô Trong trình thu thập liệu cố điều quan trọng để thuật tốn hoạt hiệu xác địi hỏi phải đồng xác thời gian cấu hình đƣờng dây khơng đổi thiết bị định vị đƣợc lắp hai đầu đƣờng dây 55 4.2 Hƣớng phát triển Với điểm phƣơng pháp xác định cố đƣờng dây truyền tải thực tốt phát triển thành thiết bị thực tế mang lại hiệu thời gian tiếp cận cố đặc biệt vị trí cố nơi có địa hình hiểm trở thiết bị tiết kiệm đƣợc chi phí q trình tiếp cận nơi xảy cố Với ƣu điểm bậc không phụ thuộc vào thông số đƣờng dây, pháp pháp đƣợc ứng dụng rộng r i để xác định vị trí cố hệ thống truyền tải Từ cải thiện đáng kể chi phí quản lý vận hành nhƣ quản lý cố hệ thống truyền tải Bên cạnh để đảm bảo độ xác cao cần thiết lập hệ thống đo lƣờng đồng liệu có tốc độ xử l cao để việc xác định vị trí cố nhanh Trong luận văn đề cập đến việc xác định vị trí phạm vi đƣờng dây đƣợc lắp đặt thiết bị định vị mà chƣa đề cập đến ảnh hƣởng tác động bên đƣờng dây đến hoạt động thiết bị Do để luận văn đƣợc phát triển cần xét đến tác động bên đến thiết bị định vị từ đánh giá đƣợc độ xác có yếu tố bên ngồi tác động vào thiết bị định vị 56 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] L Văn Út (1999) Phân tích điều khiển ổn định hệ thống điện, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội [2] Girgis A.A., Hart D G., Peterson W.L (1992) A new fault location technique for two-and three terminal lines, IEEE Transactions on Power Delivery, vol 7, no 1, January 1992 [3] Karl Zimmerman, David Costello, “Impedance-based fault location experience”, Schweitzer Engineering Laboratories, Inc Pullman, WA USA [4] Takagi K, Yamakoshi Y, Yamaura M, Kondow R, T Matsushima (1982) Development of a new type fault locator using the one terminal voltage and current data, IEEE Trans Power Apparatus and Systems, PAS-101(8), 1982, 2892-2898 [5] Suhaas Bhargava Ayyagari (2011) Artificial neural networkbased fault location for transmission line, University of Kentucky, 2011 [6] K Takagi, Y Yomakoshi, M Yamaura, R Kondow, and T Matsushima, “Development of a new type fault locator using the one terminal voltage and current data,” IEEE Trans Power App Syst., vol PAS-101, pp.2892–2898, Aug 1982 [7] A Girgis, D Hart, andW Peterson, “A new fault location technique for two- and three-terminal lines,” IEEE Trans Power Delivery, vol 7,pp.98–107, Jan 1992 [8] M Abe, T Emura, N Otsuzuki, and M Takeuchi, “Development of a new fault location system for multi-terminal single transmission lines,” IEEE Trans Power Delivery, vol 10, pp 159–168, Jan 1995 [9] J.-A Jiang, J.-Z Yang, Y.-H Lin, C.-W Liu, and J.-C Ma, “An adaptive PMU based fault detection/location technique for transmission lines part I: Theory and algorithms,” IEEE Trans Power Delivery, vol.15, pp.486–493, Apr 2000 [10] Paul M Anderson, “Analysis of Faulted Power Systems”, the Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc., 1995 [11] Arthur R Bergen, Vijaya Vittal, “Power Systems Analysis” [12] C Sidney Burrus, Matteo Frigo, Steven G Johnson, Markus Pueschel, Ivan Selesnick, ''Fast Fourier Transforms'' [13] S Santoso, E Powers, W Grady, and P Hoffmann, “Power Quality Assessment via Wavelet Transform Analysis”, IEEE Transactions on Power Delivery, Vol.11, N0.2, pp 924-930, April1996 57 [14] V Terzija, "Improved Recursive Newton Type Algorithm for Frequency and Spectra Estimation in Power Systems", IEEE Trans On Instrumentation and Measurement, Vol 52, No 5, October 2003, pp 1654-1659 [15] J Röhrig, “Location of faulty places by measuring with cathode ray oscillographs”, Elektrotech Zeits, 8, 241-242 (1931) [16] David W., Guide to GPS positioning, Canadian GPS Associates, 5-1987, Bản dịch Lê Văn Hƣng, NXB KHKT, 1997 [17] Michael Kennedy, „Global Positioning System and GIS: An Introduction‟, Ann Arbor Press, Inc [18] Amara Graps, An Introduction to Wavelets 58 PHỤ LỤC HƢỚNG DẪN SỬ DỤNG CHƢƠNG TRÌNH TÍNH TỐN VỊ TRÍ NGẮN MẠCH ĐƢỜNG DÂY TRUYỀN TẢI Chƣơng trình tạo ngắn mạch Chƣơng trình tạo ngắn mạch đƣợc thực thông qua bƣớc sau: Bƣớc 1: Mở MatLab lên Hình Giao diện Matlab bắt đầu làm việc Bƣớc 2: Đƣa đƣờng dẫn Matlab file chƣơng trình Lƣu khơng đƣợc có tiếng việt Matlab báo lỗi 59 đƣờng dẫn Hình Giao diện chƣơng trình sau đến đƣờng dẫn Bƣớc 3: Chạy chƣơng trình simulink lên Chƣơng trình simulink mơ đƣờng dây truyền tải có tên file “transmission_line.slx” Hình Vị trí file Simulink chƣơng trình mơ Bƣớc 4: Mở chƣơng trình Tạo cố có tên “TaoSuCo.m” Cách mở kích đúp vào file Lưu ý khơng nên mở file “ aoSu o fig” báo lỗi Sau mở chƣơng trình lên bấm vào nút “Run” để chạy nhƣ Hình 60 Hình Vị trí file chƣơng trình tạo cố ngắn mạch Hình Ví trí nút “Run” chƣơng trình Bƣớc 5: Điền thơng số cần thiết vào cho chƣơng trình thực thi nhƣ thể Hình Trong bƣớc này, thông số đƣờng dây đƣợc điền vào cho thích hợp Các thơng số bao gồm:  Chiều dài tuyến dây cần tạo cố ngắn mạch (1) Đơn vị Km  Vị trí ngắn mạch giả định cách đầu đƣờng dây thứ khoảng x (2) 61  Điện trở đơn vị đƣờng dây (3)  Điện kháng đơn vị đƣờng dây (4)  Chọn loại cố ngắn mạch cần mô (5) Trong này, kích vào thả xuống loạt loại cố ngắn mạch khác Muốn mô với loại cố ngắn mạch việc chọn vào loại ngắn mạch đƣợc  Tên file ng (6) Chƣơng trình cho phép ngƣời dùng tạo tên file kết Ngƣời dùng gõ trực tiếp vào ô  Nếu chọn nút mặc định (7), cấu hình tham khảo đƣợc đƣa cho ngƣời sử dụng tham khảo Đây cấu hình thực tế đƣờng dây 220KV địa bàn tỉnh Kiên Giang  Thực thi chƣơng trình tạo cố (8) Khi bấm nút số chƣơng trình tự động nạp thơng số đ đƣợc điền bƣớc vào mơ hình Simulink đ đƣợc mở bƣớc  Thông báo đ thực xong mơ (9) Chƣơng trình sau chạy xong thông báo cho ngƣời dùng biết thông báo đƣợc hiển thị ô số Sau đó, file liệu chứa thơng số điện áp dòng điện thu đƣợc hai đầu đƣờng dây đƣợc tạo dƣới tên ngƣời dùng chọn bƣớc Hình ảnh thu đƣợc file đƣợc ghi lại nhƣ Hình 62 Hình Bảng thơng số cần xác định cho đƣờng dây truyền tải Hình Giao diện tạo cố sau đ mơ xong Hình Vị trí file chứa kết thu đƣợc sau mô tạo cố ngắn mạch Để chọn trƣờng hợp điều kiện làm việc khác nhau, việc điền lại thông số bƣớc đủ 63 Chƣơng trình xác định vị tr cố ngắn mạch Chƣơng trình đƣợc thực thi qua bƣớc sau: Bƣớc 1: Mở chƣơng trình xác định vị trí cố ngắn mạch lên Chƣơng trình có tên “TinhToanNganMach.m” nhƣ thể Hình Sau mở chƣơng trình, bấm vào nút “Run” để mở giao diện chƣơng trình lên Hình Vị trí file xác định vị trí cố ngắn mạch Bƣớc 2: Nhập thơng số vào giao diện chƣơng trình Giao diện chƣơng trình sau mở đƣợc thể qua Hình 10 Một số thao tác đƣợc thực nhƣ sau:  Chọn file liệu cần tính tốn Để chọn đƣợc file ta phải bấm vào ô số hình 10 Khi bấm xong, cửa sổ cho phép ngƣời dùng chọn lựa file liệu cố d ng để tính tốn Cửa sổ đƣợc thể Hình 11 Muốn chọn file liệu việc kích đúp vào đó, cửa sổ tự động đóng lại quay trở giao diện chƣơng trình 64 Hình 10 Giao diện chƣơng trình xác định vị trí cố ngắn mạch Hình 11 Giao diện chƣơng trình lây file liệu Bƣớc 3: Chạy chƣơng trình tính tốn Khi bấm vào tính tốn (số Hình 10), chƣơng trình xác định vị trí cố ngắn mạch đƣợc thực thi xuất kết nhƣ thể Hình 12 Đến đây, kết tính tốn đƣợc thể để ngƣời dùng 65 sử dụng đƣợc Nếu muốn mô với file liệu khác bấm vào “Xóa” để xóa liệu thực lại bƣớc Hình 12 Kết thu đƣợc sau thực thi chƣơng trình xác định vị trí cố ngắn mạch 66 ... pháp xác định vị trí cố đƣờng dây truyền tải điện Một số công cụ phần mềm mô sử dụng luận văn  Đƣờng dây truyền tải điện dạng cố đƣờng dây  Tính tốn để xác định vị trí cố đƣờng dây truyền tải. .. phƣơng pháp việc xác định vị trí cố đƣờng dây truyền tải mà không yêu cầu biết trƣớc thông số đƣờng dây tổng trở ngắn mạch  Xây dựng đƣợc phần mềm mô cố tính tốn đƣợc vị trí cố có độ xác cao... trƣớc thông số đƣờng dây [6,7,8,9] 1.6 Phƣơng pháp nghiên cứu - Giả định cố đƣờng dây truyền tải - Mô cố phân tích cố phần mềm Matlab 1.7 Điểm luận văn Sử dụng phƣơng pháp xác định vị trí cố mà khơng