(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp

(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp(Luận văn thạc sĩ) Ứng dụng SVC cho việc cải thiện chất lượng điện áp

LỜI CAM ĐOAN Tơi cam đoan cơng trình nghiên cứu Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tp Hồ Chí Minh, ngày 12 tháng năm 2013 (Ký tên ghi rõ họ tên) ii Lời cảm ơn Trải qua thời gian học tập nghiên cứu trường, tơi hồn thành Đề Tài Tốt Nghiệp Cao Học Để có thành này, nhận nhiều hỗ trợ giúp đỡ tận tình từ thầy cơ, gia đình, đơn vị chủ quản bạn bè Tôi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành đến Cơ PGS.TS Phan Thị Thanh Bình, người tận tình trực tiếp hướng dẫn tơi thực hồn thành Luận Văn Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến Lãnh đạo Công ty Tư Vấn Dự Án SEAS tạo điều kiện thuận tiện cho mặt thời gian để hồn thành khóa học Xin chân thành cảm ơn đến tất q Thầy Cơ trường Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh dạy tơi lượng kiến thức bổ ích, Đặc biệt Thầy Cô Khoa Điện – Điện Tử tạo điều kiện thuận lợi hỗ trợ cho nhiều trình học tập thời gian làm Luận Văn Tôi xin gởi lời cảm ơn chân thành đến đồng nghiệp, gia đình, bạn bè giúp đỡ tạo cho niềm tin, tình cảm để tơi hồn thành luận văn Xin chân thành cảm ơn ! Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2013 Học viên Nguyễn Đức Cường iii TÓM TẮT Ổn định điện áp vấn đề nghiên cứu nhiều nước phát triển giới, chế thị trường điện tác hại tượng ổn định điện áp lớn, đưa hệ thống điện đến tình trạng sụp đổ điện áp phần hoàn toàn Ổn định điện áp khả trì điện áp tất nút hệ thống nằm phạm vi cho phép điều kiện vận hành bình thường sau kích động Hệ thống vào trạng thái khơng ổn định xuất kích động tăng tải đột ngột hay thay đổi điều kiện vận hành hệ thống Các thay đổi làm cho q trình giảm điện áp xảy nặng rơi vào tình trạng điều khiển điện áp, gây sụp đổ điện áp Việc tính tốn tìm vị trí đặt dung lượng SVC tối ưu giúp cải thiện độ lệch điện áp nút, giảm thiểu tổn thất công suất mạng điện Nhằm nâng cao độ tin cậy khả cung cấp điện Luận văn bước đầu tìm hiểu bù cơng suất phản kháng, nghiên cứu thiết bị FACTS, đặc biệt thiết bị bù tĩnh có điều khiển SVC, Đi sâu nghiên cứu SVC cách mơ mơ hình hóa sử dụng phần mềm Matlab Simulink Đồng thời sử dụng thuật tốn Bầy đàn PSO để mơ tìm vị trí đặt dung lượng SVC tối ưu số mạng điện cụ thể, với hàm đơn mục tiêu (giảm thiểu độ lệch điện áp nút) hàm đa mục tiêu (giảm thiểu tổn thất công suất, độ lệch điện áp chi phí) So sánh kết đạt với kết tìm theo thuật toán Di truyền [27] Luận văn xây dựng thuật tốn PSO đánh giá lợi ích đặt thiết bị bù tĩnh có điều khiển SVC lên lưới điện 13 nút, IEEE 14 nút, IEEE 30 nút sau đề xuất áp dụng lưới điện phân phối thực tế Việt Nam iv MỤC LỤC Trang Quyết định giao đề tài Xác nhận cán hướng dẫn i Lý lịch khoa học ii Lời cảm ơn iii Tóm tắt iv Mục lục .v Danh sách chữ viết tắt vi Danh sách hình vii Danh sách bảng viii CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề 1 1.1.1 Lý chọn đề tài nhiệm vụ nghiên cứu 1.1.2 Nhiệm vụ giới hạn đề tài 1.1.3 Phương pháp nghiên cứu 1.1.4 Ý nghĩa khoa học thực tiễn Luận văn 1.2 Bố cục Luận văn CHƯƠNG THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN 2.1 Hệ thống điện hợp đặc điểm bù công suất phản kháng 6 2.3.1 Đặc điểm 2.3.2 Các biện pháp áp dụng công nghệ truyền tải điện 2.3.3 Bù công suất phản kháng 2.1.3.1 Bù dọc 2.1.3.2 Bù ngang 11 v 2.1.3.3 Nhận xét 12 2.2 Giới thiệu phân loại thiết bị FACTS 13 2.4 Một số thiết bị FACTS 16 2.4.1 SVC (Static Var Compensator) 16 2.4.2 STATCOM (Static Synchronous Compensator) 17 2.4.3 TCSC (Thyristor Controlled Series Capacitor) 18 2.4.4 SSSC (Static Synchronous Series Compensator) 19 2.4.5 DFC (Dynamic Flow Controller) 20 2.4.6 IPFC (Interline Power Flow Controller) 21 2.4.7 UPFC- (Unified power flow controller) 22 2.4.8 TCPAR- (Thyristor controlled phase angle regulator) 25 2.4.9 Nhận xét 26 2.4.10 Kết luận 28 CHƯƠNG TÌM HIỂU CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA SVC 29 VÀ MƠ HÌNH HĨA- MƠ PHỎNG SVC TRONG MATLAB, KẾT HỢP PHÂN TÍCH ĐẶC TÍNH ĐIỀU CHỈNH VÀ ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN 3.1 Thiết bị bù tĩnh điều khiển thyristor SVC (Static Var 29 Compensator) 3.1.1 Cấu tạo nguyên lý SVC 29 3.1.2 Một số ứng dụng SVC 39 3.1.3 Các đặc tính SVC 39 3.1.3.1 Đặc tính điều chỉnh SVC 39 3.1.3.2 Đặc tính làm việc SVC 41 3.1.3.3 Điều chỉnh điện áp SVC 42 3.2 Mơ hình hóa mơ SVC đơn giản 44 3.2.1 Mơ hình SVC đơn giản 44 v 3.2.2 Mơ hình hóa mô thành phần SVC 47 3.2.2.1 Mơ hình TCR 47 3.2.2.2 Mơ hình TSC 49 3.2.3 Mơ hình SVC kiểu Phasor 51 3.2.4 Mơ hình chi tiết SVC 55 3.3 Tổng quan Ổn định điện áp hệ thống điện 60 3.3.1 Những nguyên nhân làm ổn định điện áp 61 3.3.2 Phân loại ổn định điện áp 61 3.4 Phân tích ổn định điện áp 61 4.1.1 Đường cong P-V phân tích ổn định điện áp 61 4.1.2 Đường cong Q-V phân tích ổn định điện áp 62 CHƯƠNG TÌM VỊ TRÍ ĐẶT SVC TỐI ƯU SỬ DỤNG THUẬT TỐN BẦY ĐÀN 63 NHẰM CẢI THIỆN ĐỘ LỆCH ĐIỆN ÁP 4.2 Hàm mục tiêu 63 4.3 Các ràng buộc 63 4.3.1 Phương trình cân cơng suất 63 4.3.2 Giới hạn công suất truyền tải 64 4.3.3 Giới hạn điện áp 64 4.3.4 Giới hạn công suất tải 64 4.3.5 Giá trị thiết bị SVC 65 4.4 Thiết bị SVC 65 4.5 Mơ hình tốn học SVC 65 4.6 Tối ưu bầy đàn (Particle Swarm Optimization) 66 4.6.1 Biểu thức thuật toán PSO 67 4.6.2 Giải thuật PSO nguyên thủy 70 4.7 Giải thuật Bầy đàn cho tốn tìm điểm đặt tối ưu SVC mạng điện IEEE 14 nút v 70 4.7.1 Xác định chiều 70 4.7.2 Hàm fitness 71 4.7.3 Giải thuật áp dụng cho toán 71 4.7.4 Bài toán áp dụng với mục tiêu (giảm thiểu độ lệch điện áp 71 nút) áp dụng với mạng điện IEEE 14 nút 4.7.5 Bài toán áp dụng với mục tiêu (Cải thiện độ lệch điện áp) áp 76 dụng với mạng điện IEEE 30 nút CHƯƠNG TÌM VỊ TRÍ ĐẶT VÀ DUNG LƯỢNG SVC TỐI ƯU SỬ DỤNG 84 THUẬT TOÁN BẦY ĐÀN VỚI HÀM ĐA MỤC TIÊU 5.1 Hàm mục tiêu 84 5.1.1 Tổn thất công suất 84 5.1.2 Chỉ số độ lệch điện áp 84 5.1.3 Chi phí đầu tư SVC 85 5.1.4 Các ràng buộc khác 85 5.1.4.1 Phương trình cân cơng suất 85 5.1.4.2 Giới hạn công suất truyền tải 86 5.1.4.3 Giới hạn điện áp 86 5.1.4.4 Giá trị thiết bị SVC 86 5.1.5 Thiết bị SVC 86 5.1.6 Mô hình tốn học SVC 86 5.2 Giải thuật PSO nguyên thủy 87 5.3 Giải thuật Bầy đàn cho tốn tìm vị trí đặt dung lượng SVC tối 88 ưu 5.3.1 Xác định chiều 88 5.3.2 Hàm fitness 88 5.3.3 Giải thuật áp dụng cho toán 89 v 5.4 Bài toán sử dụng thuật toán PSO áp dụng mạng điện 13 nút với hàm 90 đa mục tiêu so sánh với kết báo thực theo phương pháp Di truyền GA 5.5 Bài toán sử dụng thuật toán PSO áp dụng mạng điện IEEE 30 nút với 95 hàm đa mục tiêu CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 101 6.1 Kết luận 101 6.2 Những hạn chế đề xuất hướng phát triển đề tài 101 6.2.1 Những hạn chế 101 6.2.2 Những đề xuất hướng phát triển đề tài 102 v CÁC CHỮ VIẾT TẮT  SVC: Static Var Compensator  TCR: Thyristor Controlled Reactor  TSR: Thyristor Switched Reactor  TSC: Thyristor Switched Capacitor  STATCOM: Static Synchronous Compensator  TCSC: Thyristor Controlled Series Capacitor  SSSC: Static Synchronous Series Compensator  DFC : Dynamic Flow Contronller  IPFC: Interline Power Flow Controller  UPFC: Unified power flow controller  TCPAR:Thyristor controlled phase angle regulator  BCT: Bi-Directional Control Thyristors-BCT  PSO: Particle Swarm Optimization  GA: Genetic Algorithm vi DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình Trang Hình 2.1: Hiệu bù dọc đường dây cao áp 10 Hình 2.2: Tổng quan thiết bị FACTS 14 Hình 2.3: Một vài ứng dụng thiết bị FACTS hệ thống điện 16 Hình 2.4: Cấu tạo nguyên lý hoạt động SVC 17 Hình 2.5: Cấu hình STATCOM 18 Hình 2.6: Cấu tạo nguyên lý hoạt động TCSC 19 Hình 2.7: Cấu hình SSSC 19 Hình 2.8: Cấu hình nguyên tắc DFC 20 Hình 2.9: Cấu hình nguyên tắc IPFC 22 Hình 2.10: Bộ điều khiển dịng cơng suất hợp (UPFC) 23 Hình 2.11: Cấu tạo nguyên lý TCPAR 24 Hình 2.12: Tác động điều khiển số thiết bị bù tĩnh hệ thống 26 điện Hình 2.13: Mơ hình số thiết bị bù tĩnh hệ thống điện 27 Hình 3.1: Cấu tạo SVC 29 Hình 3.2: Nguyên lý Thyristor mắc song song ngược 30 Hình 3.3: Đồ thị dịng điện tải 31 Hình 3.4 Hình ảnhVan Thiristor điều khiển chiều ( Bi-Directional Control 33 Thyristors-BCT) Hình 3.5: Nguyên lý hoạt động TCR 34 Hình 3.6: Hình ảnh tụ TSC 35 Hình 3.7 Hình ảnh Van TSC thiết bị giải nhiệt 36 Hình 3.8: Nguyên lý hoạt động TSC 36 Hình 3.9: Hệ thống điều khiển SVC 37 Hình 3.10: Biểu đồ hoạt động SVC 37 Hình 3.11: Mơ hình SVC lắp đặt thực tế 38 vii LUẬN VĂN THẠC SĨ GVHD: PGS.TS PHAN THỊ THANH BÌNH Bảng 5.4:Bảng thơng cơng suất, điện áp mạng13 nút Nút Kiểu Pload Qload Pgen U Qmin Qmax (MW) (MVar) (MW) (kV) (M Var) (M Var) 250 155 220 0 Phụ tải Máy phát 0 255 230 190 Phụ tải 60 35 220 0 Phụ tải 190 130 220 0 Máy phát 0 240 225 180 Phụ tải 220 135 220 0 Máy phát 0 240 225 180 Phụ tải 65 35 220 0 Phụ tải 130 70 220 0 10 Phụ tải 200 140 220 0 11 Máy phát 0 165 233 -60 160 12 Nút chuẩn 0 395 235 300 13 Phụ tải 150 90 220 0 Phân tích kết phân bố công suất cho trường hợp lắp đặt SVC xét đến tổng công suất tổn hao, độ lệch điện áp chi phí trình bày bảng 5.5 HVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG MSHV: 11025250004 Page 93 LUẬN VĂN THẠC SĨ GVHD: PGS.TS PHAN THỊ THANH BÌNH Bảng 5.5: Kết so sánh tổn thất công suất, độ lệch điện áp chi phí lắp không lắp SVC mạng điện 13 nút Công suất Tổn thất Độ lệch Chi phí SVC Cơng suất điện áp O2 đầu tư O3 (MVar) O1 (MW) (pu) ($) x 24.3910 0.006389 x x 10 144 21.5607 0.002552 89.6664 873.2289 10 178 21.3335 0.002898 82.5774 862.7175 10 165 21.4029 0.002716 85.2060 863.0387 10 160 21.4352 0.002662 86.2440 864.3679 10 175 21.3476 0.002851 83.1750 862.3938 10 185 21.3048 0.003020 81.2040 864.3886 Nút lắp SVC Chưa lắp SVC Hàm mục tiêu FF Hình 5.2: Dạng sóng điện áp lắp chưa lắp SVC mạng điện 13 nút HVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG MSHV: 11025250004 Page 94 LUẬN VĂN THẠC SĨ GVHD: PGS.TS PHAN THỊ THANH BÌNH Bảng 5.6: Bảng so sánh kết tổn thất công suất, độ lệch điện áp chi phí PSO GA Cơng suất Tổn thất Độ lệch Chi phí SVC Cơng suất điện áp O2 đầu tư O3 (MVar) O1 (MW) (pu) ($) 10 175 21.3476 0.002851 83.1750 862.3938 10 143 21.5696 0.002548 89.88540 1160.7682 Thuật Nút lắp toán SVC PSO GA Hàm mục tiêu FF 1.08 1.06 1.04 1.02 PSO 0.98 GA 0.96 0.94 0.92 10 11 12 13 Hình 5.3: Dạng sóng điện áp phương pháp PSO GA mạng điện 13 nút Nhận xét kết quả: Dựa vào kết tính tốn (bảng 5.5) ta thấy, việc sử dụng thiết bị SVC cho hiệu rõ rệt việc giảm thiểu tổn hao công suất, độ lệch điện áp chi phí đầu tư Trong trường hợp tính tốn cho thấy tổng công suất tổn hao độ lệch điện áp giảm so với trường hợp không gắn thiết bị SVC Đặc biệt, toán lắp đặt thiết bị SVC có cơng suất 175MVar cho hiệu tối ưu Xét hàm mục tiêu Bảng 5.6 cho ta thấy rằng: Phương pháp tối ưu hóa bầy đàn (PSO) cho ta kết tốt phương pháp Di truyền GA [27] HVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG MSHV: 11025250004 Page 95 LUẬN VĂN THẠC SĨ GVHD: PGS.TS PHAN THỊ THANH BÌNH 5.5 Bài tốn sử dụng thuật toán PSO áp dụng mạng điện IEEE 30 nút với hàm đa mục tiêu Thuật toán Tối ưu bầy đàn thực hệ thống gồm 30 nút (IEEE 30 bus test system) với nhà máy điện, thiết bị bù công suất phản kháng đầu phân áp máy biến áp, liệu chi tiết trình bày phần hình 5.4 Thông số đường dây cho bảng 5.8 Thông số nút cho bảng 5.9 Bảng 5.7 Thông số PSO áp dụng mạng điện IEEE 30 nút PSO Quần thể 30 C1 C2 G 13 G 10 12 16 14 13 C 15 16 30 23 18 20 10 21 C 19 24 17 22 11 27 25 29 C 28 26 C Hình 5.4:Sơ đồ mạng điện IEEE 30 nút HVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG MSHV: 11025250004 Page 96 LUẬN VĂN THẠC SĨ GVHD: PGS.TS PHAN THỊ THANH BÌNH Bảng 5.8: Bảng thông số đường dây mạng điện IEEE 30 nút HVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG MSHV: 11025250004 Page 97 LUẬN VĂN THẠC SĨ GVHD: PGS.TS PHAN THỊ THANH BÌNH Bảng 5.9: Bảng thông công suất, điện áp mạng điện IEEE 30 nút Phân tích kết phân bố cơng suất cho trường hợp lắp đặt SVC xét đến hàm đa mục tiêu: tổn thất công suất, độ lệch điện áp chi phí trình bày bảng 5.10 HVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG MSHV: 11025250004 Page 98 LUẬN VĂN THẠC SĨ GVHD: PGS.TS PHAN THỊ THANH BÌNH Bảng 5.10: Kết so sánh tổn thất công suất, độ lệch điện áp chi phí lắp khơng lắp SVC mạng điện IEEE 30 nút Công suất Tổn thất Độ lệch SVC Công suất điện áp O2 (MVar) O1 (MW) (pu) x 17.325034 15 -28 13 Chi phí đầu Hàm mục tư O3 ($) tiêu FF 0.024238 x x 18.399820 0.009647 136.15800 1130.511850 153 17.325034 0.024338 87.722400 1153.737019 13 366 17.325034 0.024338 55.900200 1026.013960 18 -14 18.082461 0.012689 131.71020 1155.530452 21 -21 18.103198 0.011335 133.919400 1142.537206 Nút lắp SVC Chưa lắp SVC 1.1 1.08 1.06 1.04 1.02 Without SVC PSO 0.98 0.96 0.94 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 Hình 5.5 Dạng sóng điện áp gắn chưa gắn SVC nút 13 mạng điện IEEE 30 nút HVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG MSHV: 11025250004 Page 99 LUẬN VĂN THẠC SĨ GVHD: PGS.TS PHAN THỊ THANH BÌNH 1.1 1.08 1.06 1.04 1.02 Without PSO PSO 0.98 0.96 0.94 0.92 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 Hình 5.6 Dạng sóng điện áp gắn chưa gắn SVC nút 15 mạng điện IEEE 30 nút Nhận xét kết quả: Dựa vào kết tính tốn (bảng 5.10) ta thấy, việc sử dụng thiết bị SVC cho hiệu rõ rệt việc cải thiện tổn hao công suất, giảm độ lệch điện áp chi phí Trong trường hợp tính tốn cho thấy tổng cơng suất tổn hao độ lệch điện áp có khác biệt so với trường hợp không gắn thiết bị SVC Đặc biệt, toán lắp đặt thiết bị SVC nút 13 với công suất 366 MVar cho ta giá trị hàm mục tiêu nhỏ nhất, xem dạng sóng điện áp hình 5.5 độ lệch điện áp lắp đặt SVC nút 15 với dung lượng QSVC = -28MVar cho ta kết độ lệch điện áp nút tối ưu HVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG MSHV: 11025250004 Page 100 LUẬN VĂN THẠC SĨ GVHD: PGS.TS PHAN THỊ THANH BÌNH CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 6.1 Kết luận Luận văn cho thấy tác dụng thiết bị bù tĩnh SVC việc truyền tải điện như: - Điều khiển dịng cơng suất, giảm thiểu tổn thất công suất lưới - Điều chỉnh ổn định điện áp nút hệ thống điện Luận văn đạt đươc kết sau: - Tìm hiểu bù cơng suất phản kháng, thiết bị FACTS điều khiển hệ thống điện - Mô tả cấu tạo- Nguyên tắc hoạt động, mơ hình tốn chức điều khiển SVC - Mơ hình hóa mơ SVC phần tử Matlab Simulink, kết hợp phân tích ổn định điện áp hệ thống điện - Tính tốn tìm điểm đặt dung lượng SVC tối ưu số mạng điện cụ thể, nhằm giảm thiểu độ lệch điện áp, tổn thất cơng suất chi phí vận hành sử dụng thuật toán Bầy đàn PSO So sánh với kết đạt từ thuật toán Di truyền GA [27] 6.2 Những hạn chế đề xuất hướng phát triển đề tài 6.2.1 Những hạn chế Mặc dù học viên cố gắng việc tìm hiểu, học hỏi , thời gian kiến thức có hạn nên luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót với hạn chế sau: - Luận văn tập trung nghiên cứu ứng dụng SVC để cải thiện độ lệch điện áp - SVC nghiên cứu điều chỉnh độ lệch điện áp nút, tức bù cảm bù dung (rút Q bơm Q vào lưới điện) Khơng xét đến lọc sóng hài - Chương trình dừng lại tìm điểm đặt SVC tối ưu cho trường hợp tải lớn kiểm tra thời điểm tải nhỏ Chưa viết chương trình cho tốn tìm điểm đặt dung lượng SVC tối ưu mà xét hai thời điểm tải lớn tải nhỏ - Luận văn nghiên cứu tìm điểm đặt SVC tối ưu mạng điện dừng lại giới hạn ba mục tiêu, chưa phát triển thêm mục tiêu khác như: giảm HVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG MSHV: 11025250004 Page 101 LUẬN VĂN THẠC SĨ GVHD: PGS.TS PHAN THỊ THANH BÌNH thiểu chi phí nhiên liệu tổ máy phát, độ méo dạng sóng sin… Các ràng buộc tốn cịn hạn chế, chưa xét đến ràng buộc công suất phát máy phát, dịng cơng suất đường dây truyền tải, giới hạn đầu phân áp Máy biến áp… - Luận văn chưa kết hợp đựơc với thuật tốn tìm kiếm khác để so sánh phân tích 6.2.2 Những đề xuất hướng phát triển đề tài Tiếp tục xây dựng tốn tìm vị trí đặt dung lượng SVC tối ưu theo hàm đa mục tiêu trường hợp vận hành trực tuyến vận hành chống tải cố, hồi phục lưới điện sau cố - Nghiên cứu cải thiện sóng hài - Xây dụng toán nhiều hàm mục tiêu hàm ràng buộc phức tạp - Tiếp tục nghiên cứu áp dụng vào vận hành lưới điện thực tế - Nghiên cứu sử dụng thuật toán kế hợp để rút ngắn thời gian khơng gian tìm kiếm Em mong nhận ý kiến đóng góp Hội Đồng, Q Thầy Cơ Bạn Học Viên để luận văn tăng thêm giá trị khoa học thực tiễn Xin chân thành cảm ơn ! HVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG MSHV: 11025250004 Page 102 LUẬN VĂN THẠC SĨ GVHD: PGS.TS PHAN THỊ THANH BÌNH TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] PGS-TS Quyền Huy Ánh – TS Trương Việt Anh, “Xây dựng giải thuật vận hành tối ưu hệ thống điện phân phối, bước đầu ứng dụng vào lưới điện trung TP Hồ Chí Minh”, Đại học Sư phạm kỹ thuật TP Hồ Chí Minh, 2004 [2] Phan Thị Thanh Bình – Hồ Văn Hiến – Nguyễn Hoàng Việt, “ Thiết kế hệ thống điện”, Nhà xuất Đại học quốc gia TP Hồ Chí Minh, 2002 [3] Hồ Văn Hiến, “Hệ thống điện truyền tải phân phối”, Nhà xuất Đại học quốc gia TP Hồ Chí Minh, 2005 [4] Trịnh Trọng Chưởng; Trương Việt Anh, ; Nghiên cứu đề xuất số giải pháp giảm tổn thất điện cho LĐTA có kết nối nguồn thủy điện nhỏ tỉnh Lào Cai; Đề tài khoa học cấp Bộ Công thương; Hà Nội 2011 [5] Nguyễn Thiện Thành, “Trí tuệ nhân tạo Hệ chuyên gia”, Đại học Sư phạm kỹ thuật TP Hồ Chí Minh, 1996 Nhà máy điện trạm biến áp, nhiều tác giả, Nhà xuất KHKT 1991 [6] Đỗ Trung Tuấn, “Trí tuệ nhân tạo”, Nhà xuất giáo dục, 1998 Quy hoạch lưới điện TP Hồ Chí Minh giai đoạn 2000 – 2005 – 2010, Viện Năng Lượng, 1994 Tài liệu hướng dẫn sử dụng phần mềm PSS/Adapt – phần mềm PSS/Adapt 5.0 hãng Power Technologies Inc [7] Trương Việt Anh – Phạm Sỹ Quốc Hưng - Quyền Huy Ánh – Nguyễn Bội Khuê, “Giải thuật lai heuristic gien tổn thất công suất lưới điện phân phối”, tạp chí Khoa học & Cơng nghệ số 44+45/2003 [8] Trương Việt Anh - Quyền Huy Ánh – Nguyễn Bội Khuê, “Giải thuật heuristic cực tiểu tổn thất công suất lưới điện phân phối”, tạp chí KH & CN 41/2003 [9] Trương Việt Anh - Quyền Huy Ánh – Nguyễn Bội Khuê, Hàm F giải thuật lai heuristic vịng kín tái cấu trúc lưới điện phân phối giảm tổn thất cơng suất”, tạp chí Khoa học & Công nghệ số [10] Trương Việt Anh - Quyền Huy Ánh – Nguyễn Bội Khuê, “Khảo sát HVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG MSHV: 11025250004 Page 103 LUẬN VĂN THẠC SĨ GVHD: PGS.TS PHAN THỊ THANH BÌNH phương pháp vận hành hệ thống điện”, Hội nghị Khoa học Công nghệ lần thứ 8, 7-2002 Đại học Sư phạm kỹ thuật TP Hồ Chí Minh [11] Trương Việt Anh - Quyền Huy Ánh, “ Hệ chuyên gia vận hành hệ thống điện”, Hội nghị Khoa học Công nghệ lần thứ 7, 4- 1999- Đại học Sư phạm kỹ thuật TP Hồ Chí Minh [12] Trương Việt Anh - Quyền Huy Ánh – Nguyễn Nhân Bổn, “Hệ chuyên gia điều khiển điện áp hệ thống điện”, tạp chí Khoa học & Công nghệ 2001 [13] Trương Việt Anh - Quyền Huy Ánh, “Hệ chuyên gia thiết kế hệ thống phân phối điện”, Tạp chí Khoa học & Cơng nghệ tập 2, 1999 - Đại học quốc gia TP HCM [14] Trương Việt Anh - Quyền Huy Ánh, “Hệ chuyên gia vận hành hệ thống điện phân phối”, tạp chí Khoa học & Công nghệ số 22/1999 [15] Lê Kim Hùng “Tối ưu hóa vị trí đặt cơng suất phát nguồn phân tán mơ hình lưới điện phân phối 22kv”, Tạp chí khoa học cơng nghê, 2008 [16] Thông tư 32 /2010/TT-BCT, Quy định hệ thống điện phân phối, Bộ Công Thương [17] Trương Quang Đăng Khoa, Phan Thị Thanh Bình, Nguyễn Minh Hiếu, “Tái cấu trúc lưới phân phối pha để giảm tổn thất điện giải thuật Meta – Heuristic” Tạp chí phát triển KH&CN, tập 10, Số 02 – 2007 [18] Sử dụng Matlab/simulink để mơ hình hóa mơ bù tĩnh nhằm giảm nhẹ ảnh hưởng lò hồ quang đến lưới điện Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ Đại học Đà Nẵng năm 2010 [19] Nghiên cứu xây dựng chương trình tính tốn lựa chọn Vị trí lắp đặt thiết bị SVC cho hệ thống điện Việt Nam Tạp chí khoa học cơng nghệ, Đại học Đà nẵng – số 4(39).2010 [20] Nghiên cứu xây dựng chương trình mơ sử dụng thiết bị SVC TCSC để điều khiển nâng cao ổn định hệ thống điện Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ Đại học Đà Nẵng năm 2010 HVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG MSHV: 11025250004 Page 104 LUẬN VĂN THẠC SĨ GVHD: PGS.TS PHAN THỊ THANH BÌNH [21] Loss Minimization and Voltage Profile Improvement Incorporating Multiple SVC using PSO Algorithm International Journal of Computer Applications (0975 – 8887) Volume 46– No.22, May 2012 [22] Enhancement of Voltage Stability by Optimal Location of Static Var Compensator Using Genetic Algorithm and Particle Swarm Optimization American J of Engineering and Applied Sciences (1): 70-77, 2012 ISSN 1941-7020 © 2012 Science Publications [23] Enhancement of Steady state Voltage Stability Using SVC and TCSC National Conference on Recent Trends in Engineering & Technology [24] Optimal Network Placement of SVC Devices IEEE transactions on power systems, vol 22, no 4, november 2007 [25] Optimal placement of static var compensators in power system Guneet Kour et al / International Journal of Engineering Science and Technology (IJEST) [26] Optimal Placement of Static VAR Compensator Using Genetic Algorithms Faculty of Electrical Engineering Universiti Teknologi Malaysia, VOL 10, NO 1, 2008, 26‐31 [27] Optimal SVC Placement in Electric Power Systems Using a Genetic Algorithms Based Method Paper accepted for presentation at 2009 IEEE Bucharest Power Tech Conference, June 28th - July 2nd, Bucharest, Romania [28] SVC placement using critical modes of voltage instability IEEE Transactions on Power Systems Vol No May 1994 Voltage Profile Improvement Using Static Var Compensators (SVC) And [29] Thyristor Controlled Voltage Regulator (TCVR) International Journal of Recent Trends in Engineering, Vol 2, No 7, November 2009 [30] Voltage Stability Improvement using Static Var Compensator in Power Systems HVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG MSHV: 11025250004 Page 105 LUẬN VĂN THẠC SĨ GVHD: PGS.TS PHAN THỊ THANH BÌNH Leonardo Journal of Sciences ISSN 1583-0233, Issue 14, January-June 2009 p 167-172 [31] Modeling and simulation of SVC controller for enhancement of power system stability International Journal of Advances in Engineering & Technology, July 2011 [32] Modelling and simulation of Static Var Compensator (SVC) in power system studies in Matlab The annals of “dunarea de jos” university of galati fascicle iii, 2008, vol.31, no.1, issn 1221-454x electrotechnics, electronics, automatic control, informatics HVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG MSHV: 11025250004 Page 106 ... lệch điện áp 71 nút) áp dụng với mạng điện IEEE 14 nút 4.7.5 Bài toán áp dụng với mục tiêu (Cải thiện độ lệch điện áp) áp 76 dụng với mạng điện IEEE 30 nút CHƯƠNG TÌM VỊ TRÍ ĐẶT VÀ DUNG LƯỢNG SVC. .. hiệu SVC ứng dụng để cải thiện chất lượng điện áp hệ thống điện Bản luận văn trình bày ứng dụng phần mềm Matlab mơ vào việc thiết kế, phân tích hệ thống điều khiển bù công suất phản kháng SVC. .. đổi làm cho q trình giảm điện áp xảy nặng rơi vào tình trạng khơng thể điều khiển điện áp, gây sụp đổ điện áp Việc tính tốn tìm vị trí đặt dung lượng SVC tối ưu giúp cải thiện độ lệch điện áp nút,