Đồ án nghiên cứu hệ thống truyền tải điện cao áp một chiều HVDC

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢN LÝ VÀ CƠNG NGHỆ HẢI PHỊNG - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH ĐIỆN TỰ ĐỘNG CÔNG NGHIỆP Sinh viên : Đào Quang Huy Giảng viên hướng dẫn : ThS.Nguyễn Đồn Phong HẢI PHỊNG - 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢN LÝ VÀ CƠNG NGHỆ HẢI PHỊNG - NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG TRUYỀN TẢI ĐIỆN CAO ÁP MỘT CHIỀU HVDC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY NGÀNH ĐIỆN TỰ ĐỘNG CƠNG NGHIỆP Sinh viên thực : Đào Quang Huy Giảng viên hướng dẫn : Ths.Nguyễn Đồn Phong HẢI PHỊNG, 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢN LÝ VÀ CƠNG NGHỆ HẢI PHỊNG NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Sinh viên : Đào Quang Huy MSV : 1812102012 Lớp : DC 2201 Ngành: Điện Tự Động Công Nghiệp Tên đề tài : Nghiên cứu hệ thống truyền tải điện cao áp chiều HVDC NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI 1.Nội dung yêu cầu cần giải nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp (về lý luận, thực tiễn, số liệu cần tính tốn vẽ) …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Các số liệu cần thiết để tính tốn …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… 3.Địa điểm thực tập tốt nghiệp …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… CÁC CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Họ tên : Nguyễn Đoàn Phong Học hàm, học vị : Thạc sỹ Cơ quan công tác : Trường Đại học quản lý cơng nghệ Hải Phịng Nội dung hướng dẫn: ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… Đề tài tốt nghiệp giao ngày 04 tháng năm 2022 Yêu cầu phải hoàn thành xong trước ngày 24 tháng năm 2022 Đã nhận nhiệm vụ ĐTTN Đã giao nhiệm vụ ĐTTN Giảng viên hướng dẫn Sinh viên Đào Quang Huy Hải Phòng, ngày tháng TRƯỞNG KHOA TS Đoàn Hữu Chức năm 2022 Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam Độc lập - Tự - Hạnh phúc PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN TỐT NGHIỆP Họ tên giảng viên: Nguyễn Đoàn Phịng Đơn vị cơng tác: Trường Đại học Quản lý Cơng nghệ Hải Phịng Họ tên sinh viên: Đào Quang Huy Chuyên ngành: Điện Tự Động Công Nghiệp Nội dung hướng dẫn : Toàn đề tài Tinh thần thái độ sinh viên trình làm đề tài tốt nghiệp Đánh giá chất lượng đồ án/khóa luận ( so với nội dung yêu cầu đề nhiệm vụ Đ.T.T.N, mặt lý luận, thực tiễn, tính toán số liệu ) Ý kiến giảng viên hướng dẫn tốt nghiệp Được bảo vệ Không bảo vệ Điểm hướng dẫn Hải Phòng, ngày tháng năm 2021 Giảng viên hướng dẫn ( ký ghi rõ họ tên) Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam Độc lập - Tự - Hạnh phúc PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN CHẤM PHẢN BIỆN Họ tên giảng viên ……………………………………………………… Đơn vị công tác: Họ tên sinh viên: Chuyên ngành: Đề tài tốt nghiệp: Phần nhận xét giảng viên chấm phản biện Những mặt hạn chế Ý kiến giảng viên chấm phản biện Được bảo vệ Không bảo vệ Hải Phòng, ngày tháng năm 2022 Điểm hướng dẫn Giảng viên chấm phản biện ( ký ghi rõ họ tên) MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN iii LỜI CAM ĐOAN iv DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT v DANH MỤC HÌNH ẢNH vi PHẦN MỞ ĐẦU ix CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG HVDC 1.1 Nghiên cứu tổng quan hệ thống 1.1.1 Lịch sử hình thành phát triển hệ thống 1.1.2 Tiềm hệ thống HVDC 1.2 Nghiên cứu cấu trúc hệ thống 1.2.1 Nguyên lý hoạt động hệ thống HVDC 1.2.3 Các loại hệ thống truyền tải điện chiều 1.2.4 Cấu tạo hệ thống HVDC 15 1.3 Ưu, nhược điểm ứng dụng hệ thống 23 1.3.1 Ưu điểm 23 1.3.2 Nhược điểm 25 1.3.3 Ứng dụng hệ thống HVDC 26 1.3.4 Chi phí hệ thống HVDC 26 CHƯƠNG II : CÁC TRẠM BIẾN ĐỔI TRONG HVDC 29 2.1 Hệ thống HVDC dựa công nghệ LCC 29 2.1.1 Tổng quan công nghệ 29 2.1.2 Trạm chuyển đổi LCC-HVDC thành phần 29 2.2 Hệ thống HVDC dựa công nghệ VSC 31 2.2.1 Tổng quan công nghệ 31 2.2.2 Trạm biến đổi VSC-HVDC thành phần 32 2.3 So sánh cơng nghệ LCC công nghệ VSC 34 CHƯƠNG III : HỆ THỐNG HVDC CỦA ẤN ĐỘ 36 3.1 Giới thiệu chung 36 3.1.1 Tình hình chung 36 3.1.2 Tài nguyên lượng Ấn Độ 37 i 3.1.3 Tăng trưởng công suất lắp đặt 38 3.1.4 Tổng quan hệ thống truyền tải điện Ấn Độ 41 3.2 Các hệ thống HVDC Ấn Độ 43 3.2.1 Các hệ thống Back to Back Ấn Độ 46 3.2.2 Hệ thống HVDC 500kV Rihand – Delhi 46 3.2.3 Hệ thống HVDC Talcher- Kolar 47 3.2.4 Hệ thống HVDC Chandrapur-Padghe 49 3.2.5 Hệ thống HVDC Mundra- Mohindergarh 49 3.2.6 Hệ thống HVDC Vidhyanchal 50 3.3 Những vấn đề phát triển hệ thống HVDC Ấn Độ 51 3.4 Triển vọng tương lai HVDC Ấn Độ 52 CHƯƠNG IV : ỨNG DỤNG PHẦN MỀM XÂY DỰNG MƠ HÌNH LƯỚI ĐIỆN TRUYỀN TẢI TÍCH HỢP HỆ THỐNG HVDC 57 4.1 Xây dựng mơ hình hệ thống 57 4.2 Kết mô 60 4.3 Phân tích, đánh giá kết 73 4.4 Kết luận 76 KẾT LUẬN 77 TÀI LIỆU THAM KHẢO 78 ii LỜI CẢM ƠN Trong suốt năm học tập rèn luyện giảng đường Trường Đại học Quản Lý Cơng Nghệ Hải Phịng, em tiếp nhận kiến thức quý báu từ giảng viên trường, nhằm trang bị cho em kỹ nghiên cứu, kinh nghiệm trước lập nghiệp Trước tiên, em muốn gửi lời cảm ơn tới quý thầy cô khoa Điện – Điện tử nói chung chun ngành Điện tự động Cơng Nghiệp nói riêng dạy cho em kiến thức chun mơn làm tảng cho em hồn thành đồ án tốt nghiệp Đồng thời em xin đặc biệt gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy Th.S Nguyễn Đồn Phịng với tâm huyết định hướng cho em đưa nhận xét, lời khuyên quý báu, chỉnh sửa sai sót em đồ án Đây không góp ý q trình thực đồ án mà hành trang tiếp bước cho em sau Em chúc thầy cô mạnh khỏe, giữ nhiệt huyết với nghề giảng dạy, giúp đỡ sinh viên nên nghề, nên người Cuối cùng, lời cảm ơn đến tập thể lớp DC2201 đồng hành suốt năm tháng sinh viên, chia sẻ kỷ niệm vui buồn Sau tốt nghiệp, người có lựa chọn cho riêng mình, hy vọng cảm xúc giữ sau Chúc người thành cơng Tạm biệt! iii Hình 4.6 Trào lưu công suất trường hợp sử dụng HVDC chế độ cực đại Bảng 4.5 Công suất truyền tải đường dây sử dụng HVDC chế độ cực đại Tên Thanh Thanh P (MW) 220_Pleiku-Pleiku2 500_Pleiku-Pleiku2 AT AT2 AT2 AT3 AT4 AT5 HVDC Pleiku-trạm a1 Pleiku-trạm a2 Pleiku-SeSan3 220_Pleiku 500_Pleiku 500_Pleiku 500_Pleiku 500 Pleiku Bus110 Bus110 500 Pleiku RES 220_Pleiku 220_Pleiku 220_Pleiku 220_Pleiku 500_Pleiku 220_Pleiku 220_Pleiku 220 Pleiku RES RES 220 Pleiku 220 Pleiku TTD trạm a PTC TTD trạm a PTC TD Sesan 3A 39.595 30.474 96.013 89.57 96.013 93.708 93.708 96.013 187.181 44.048 44.048 49.421 Q (Mvar) 60.184 0.163 21.44 26.076 21.44 3.25 3.25 21.44 / 8.754 8.754 23.934 64 Bảng 4.6 Điện áp sử dụng HVDC chế độ cực đại Thanh 220_Pleiku 220_Pleiku 500_Pleiku 500_Pleiku Bus110 NMSK AnKhe RES TD SESAN TD Sesan 3A TD SeSan TD Sesan 4A TD Xekaman TTD trạm TTD trạm a PTC Điện áp định mức (kV) 220 220 500 500 110 220 220 220 220 220 220 220 220 220 Điện áp thực tế (%) 100.62 100.74 100 99.99 100.19 101.51 100 100.8 100.79 101.32 101.35 101.06 100.11 100.51 Mức độ mang tải (MW) 376.136 209.084 287.862 119.988 187.417 50 187.167 74.1 49.421 124.594 18.2 85.71 79.4 88 65 Tương tự trường hợp trên, kết tổn thất công suất lưới có HVDC thể qua bảng 4.7 Bảng 4.7 Tổn thất công suất điện áp lưới sử dụng HVDC chế độ cực đại Tên Đường dây/ Tổn thất Tổn thất Tổn thất điện áp P Q Biến áp (kW) (kvar) (%) 220_Pleiku-Pleiku2 158.1 0.0027 0.12 500_Pleiku-Pleiku2 1.96 0.0001 0.01 AT 59 2654.9 0.62 AT2 52.92 2381.6 0.74 AT 59 2654.9 0.62 AT 124.7 3151.1 0.19 AT 124.7 3151.1 0.19 AT 59 2654.9 0.62 HVDC 257.8 0.62 Pleiku-trạm a 48.21 0.0007 0.11 Pleiku-trạm a 48.21 0.0007 0.11 Pleiku-SeSan3 105.5 0.0018 0.17 Pleiku-SeSan3 112.2 0.0019 0.18 Pleiku2-KrongBuk 519.5 0.009 0.63 Pleiku2_Sesan4 443.4 0.006 0.58 Pleiku_Ankhe 544.8 0.0057 0.9 Pleku2_Sesan4_2 443.4 0.006 0.58 Sesan3-SeSan3A 1.55 0.00001 0.01 Sesan4-Sesan4A 5.69 0.00005 0.03 Xekaman1-Pleiku2 166.8 0.0023 0.32 Xekaman1-Pleiku2 166.8 0.0023 0.32 Tổng tổn thất 3503.3 16648.5 Trong trường hợp sử dụng HVDC, tổng tổn thất q trình vận hành 3503.3+j16648.5 kVA 4.2.2 Mơ trào lưu công suất chế độ cực tiểu Trong chế độ vận hành cực tiểu lưới điện, tham số vận hành giả định bao gồm: 66 Nguồn điện phát công suất cực tiểu Pnguồn_min = 20% Pnguồn_max Phụ tải công suất cực tiểu Ptải_min = 20% Ptải_max a) Sử dụng đường dây truyền tải xoay chiều HVAC Kết trào lưu công suất chế độ cực tiểu thể qua hình 4.7, bảng 4.8 bảng 4.9 Hình 4.7 Kết trào lưu cơng suất sử dụng HVAC chế độ cực tiểu Bảng 4.8 Công suất truyền tải đường dây sử dụng HVAC chế độ cực tiểu Tên Thanh Thanh P (MW) Q (Mvar) 220_Pleiku-Pleiku2 220_Pleiku 220_Pleiku 7.286 -2.508 500_Pleiku-Pleiku2 500_Pleiku 500_Pleiku 4.667 3.728 AT 500_Pleiku 220_Pleiku 19.062 0.306 AT2 500_Pleiku 220_Pleiku 19.335 1.148 AT 500_Pleiku 220_Pleiku 19.062 0.306 AT Bus110 RES 18.815 AT Bus110 RES 18.815 AT 500_Pleiku 220_Pleiku 19.062 0.306 HVAC RES 220_Pleiku 37.62 -0.253 67 Tên Thanh Thanh Q P (MW) (Mvar) Pleiku-trạm a 220_Pleiku TTD trạm a PTC 8.802 1.751 Pleiku-trạm a 220_Pleiku TTD trạm a PTC 8.802 1.751 Pleiku-SeSan3 220_Pleiku TD Sesan 3A 9.875 3.473 Pleiku-SeSan3 220_Pleiku TD SESAN 10.185 3.707 Pleiku2-KrongBuk 220_Pleiku TTD trạm 15.901 3.16 Pleiku2_Sesan4 220_Pleiku TD SeSan 12.72 0.9 Pleiku_Ankhe 220_Pleiku NMSK AnKhe 10 Tên Thanh Thanh P (MW) Q (Mvar) Pleku2_Sesan4_2 220_Pleiku TD SeSan 12.72 0.9 Sesan3-SeSan3A TD SESAN TD Sesan 3A 4.615 3.473 Sesan4-Sesan4A TD SeSan TD Sesan 4A 3.64 1.8 Xekaman1-Pleiku2 220_Pleiku TD Xekaman 8.562 Xekaman1-Pleiku2 220_Pleiku TD Xekaman 8.562 Bảng 4.9 Điện áp sử dụng HVAC chế độ cực tiểu Thanh 220_Pleiku 220_Pleiku 500_Pleiku 500_Pleiku Bus110 NMSK AnKhe Điện áp định mức (kV) 220 220 500 500 110 220 Điện áp thực tế (%) 100.02 100.04 100 100 100.44 100.2 Mức độ mang tải (MW) 74.789 42.522 57.179 24 37.63 10 68 Thanh RES TD SESAN TD Sesan 3A TD SeSan TD Sesan 4A TD Xekaman TTD trạm TTD trạm a PTC Điện áp định mức (kV) 220 220 220 220 220 220 220 220 Điện áp thực tế (%) 100.42 100.06 100.05 100.16 100.17 100.11 99.92 100 Mức độ mang tải (MW) 37.62 14.8 9.875 25.44 3.64 17.124 15.88 17.6 Trong kịch mô này, kết cho thấy hệ thống điện hoạt vận hành bình thường với mức truyền tải dung lượng thấp nhiều so với chế độ cực đại, đáp ứng điện áp lưới đảm bảo tiêu chuẩn vận hành tổn thất lưới điện thể chi tiết bảng 4.10 Bảng 4.10 Tổn thất công suất điện áp lưới sử dụng HVAC chế độ cực tiểu Tên Đường dây/ Biến áp 220_Pleiku-Pleiku2 500_Pleiku-Pleiku2 AT AT2 AT AT AT AT HVAC Pleiku-trạm a Pleiku-trạm a Pleiku-SeSan3 Pleiku-SeSan3 Pleiku2-KrongBuk Tổn thất P (kW) 1.83 0.0754 2.24 2.31 2.24 5 2.24 148.8 1.95 1.95 3.89 4.17 20.86 Tổn thất Q (kvar) 0.0012 0.0003 100.9 104.1 100.9 126.3 126.3 100.9 0.002 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 0.0004 Tổn thất điện áp (%) 0.02 0.00016 0.02 0.04 0.02 0.02 0.02 0.02 0.4 0.02 0.02 0.04 0.04 0.13 69 Tên Đường dây/ Biến áp Pleiku2_Sesan4 Pleiku_Ankhe Pleku2_Sesan4_2 Sesan3-SeSan3A Sesan4-Sesan4A Xekaman1-Pleiku2 Xekaman1-Pleiku2 Tổng tổn thất Tổn thất P (kW) 15.38 18.12 15.38 0.0796 0.233 5.5 Tổn thất Q (kvar) 0.0002 0.0002 0.0002 0.00005 0.0001 0.0001 Tổn thất điện áp (%) 0.12 0.18 0.12 0.0002 0.01 0.06 5.5 0.0001 0.06 262.7 659.3 Kết cho thấy, tổng tổn thất trình vận hành 262.7+j659.3 kVA toàn lưới a) Sử dụng hệ thống HVDC Tương tự chế độ cực đại, thay đổi kết trào lưu công suất sử dụng hệ thống truyền tải HVDC thể qua hình 4.8, bảng 4.11 bảng 4.12 Hình 4.8 Trào lưu cơng suất trường hợp sử dụng HVDC chế độ cực tiểu 70 Bảng 4.11 Công suất truyền tải đường dây sử dụng HVDC chế độ cực tiểu Tên Thanh Thanh 220_Pleiku-Pleiku2 500_Pleiku-Pleiku2 AT AT2 220_Pleiku 500_Pleiku 500_Pleiku 500_Pleiku 500_Pleiku Bus110 Bus110 500_Pleiku RES 220_Pleiku 220_Pleiku 220_Pleiku 220_Pleiku 220_Pleiku 220_Pleiku 220_Pleiku 220_Pleiku TD SESAN TD SeSan 220_Pleiku 220_Pleiku AT AT AT AT HVDC Pleiku-trạm a Pleiku-trạm a Pleiku-SeSan3 Pleiku-SeSan3 Pleiku2-KrongBuk Pleiku2_Sesan4 Pleiku_Ankhe Pleku2_Sesan4_2 Sesan3-SeSan3A Sesan4-Sesan4A Xekaman1-Pleiku2 Xekaman1-Pleiku2 220_Pleiku 500_Pleiku 220_Pleiku 220_Pleiku P (MW) 7.473 4.855 19.162 19.145 Q (Mvar) -0.0618 6.173 -2.27 -1.4 220_Pleiku RES RES 220_Pleiku 220_Pleiku TTD trạm a PTC TTD trạm a PTC TD Sesan 3A TD SESAN TTD trạm 19.162 18.815 18.815 19.162 37.592 8.802 8.802 9.875 10.185 15.901 -2.27 0 -2.27 / 1.751 1.751 3.473 3.707 3.16 TD SeSan 12.72 0.9 NMSK AnKhe TD SeSan 10 12.72 0.9 TD Sesan 3A 4.615 3.473 TD Sesan 4A TD Xekaman 3.64 8.562 1.8 TD Xekaman 8.562 71 Bảng 4.12 Điện áp sử dụng HVDC chế độ cực tiểu Thanh 220_Pleiku 220_Pleiku 500_Pleiku 500_Pleiku Bus110 NMSK AnKhe RES TD SESAN TD Sesan 3A TD SeSan TD Sesan 4A TD Xekaman TTD trạm TTD trạm a PTC Điện áp định mức (kV) 220 220 500 500 110 220 220 220 220 220 220 220 220 220 Điện áp thực tế (%) 99.95 99.97 100 100 100.02 100.13 100 99.99 99.99 100.09 100.1 100.04 99.85 99.93 Mức độ mang tải (MW) 75.097 42.522 57.486 24 37.63 10 37.62 14.8 9.875 25.44 3.64 17.124 15.88 17.6 Tương tự trường hợp trên, kết tổn thất cơng suất lưới có HVDC thể qua bảng 4.13 Bảng 4.13 Tổn thất công suất điện áp lưới không sử dụng HVDC chế độ cực tiểu Tên Đường dây/ Biến áp 220_Pleiku-Pleiku2 500_Pleiku-Pleiku2 AT AT2 AT AT AT AT HVDC Pleiku-trạm a Pleiku-trạm a Tổn thất P (kW) 1.73 0.13 2.3 2.27 2.3 5.04 5.04 2.3 10.5 1.95 1.95 Tổn thất Q (kvar) 0.0001 103.4 102.3 103.4 127.3 127.3 103.4 0.0001 0.0001 Tổn thất điện áp (%) 0.02 0.0003 0.05 0.03 0.05 0.02 0.02 0.05 0.24 0.02 0.02 72 Tên Đường dây/ Biến áp Pleiku-SeSan3 Pleiku-SeSan3 Pleiku2-KrongBuk Pleiku2_Sesan4 Pleiku_Ankhe Pleku2_Sesan4_2 Sesan3-SeSan3A Sesan4-Sesan4A Xekaman1-Pleiku2 Xekaman1-Pleiku2 Tổng tổn thất Tổn thất P (kW) 3.9 4.18 20.89 15.4 18.14 15.4 0.0797 0.233 5.5 Tổn thất Q (kvar) 0.0001 0.0001 0.0004 0.0002 0.0002 0.0002 0.00005 0.0001 0.0001 Tổn thất điện áp (%) 0.04 0.04 0.13 0.12 0.18 0.12 0.0002 0.01 0.06 5.5 0.0001 0.06 124.8 667.2 Trong trường hợp sử dụng HVDC, tổng tổn thất trình vận hành 124.8+j667.2 kVA 4.3 Phân tích, đánh giá kết Q trình kết mô cho thấy rõ chiều truyền tải lưu lượng công suất lưới điện trường hợp sử dụng đường dây AC hệ thống HVDC Số liệu cho thấy việc sử dụng HVDC để thay cho đoạn đường dây HVAC cho thấy hiệu truyền tải cải thiện Trong chế độ vận hành cực đại, sử dụng đường dây AC, tổng tổn thất công suất lưới điện 6690.8+j16871.7 kVA Nếu sử dụng hệ thống HVDC, tổng tổn thất lưới giảm xuống mức 3503.3+j16648.5 kVA tương ứng giảm 47.6% công suất tác dụng 1.32% công suất phản kháng Đối với chế độ vận hành cực tiểu, tổn thất công suất lưới sử dụng HVAC HVDC 262.7+j659.3 kVA 124.8+j667.2 kVA, giảm 52.49% tổn thất công suất tác dụng sử dụng HVDC thay đổi tổn thất phản kháng không đáng kể Điều cho thấy phần lợi ích hệ thống HVDC Cụ thể hơn, tổn thất công suất điện áp rơi đoạn đường dây thể cụ thể bảng 4.14 bảng 4.15 73 Bảng 4.14 So sánh tổn thất công suất điện áp rơi chế độ cực đại HVA C Tên Đường dây/ Biến áp Tổn thất P (kW) 220_Pleiku-Pleiku2 114.2 500_Pleiku-Pleiku2 2.25 AT 61.55 AT2 57.99 AT 61.55 AT 117.8 AT 117.8 AT 61.55 Đường dây giả định 3508.1 Pleiku-trạm a 47.88 Pleiku-trạm a 47.88 Pleiku-SeSan3 104.8 Pleiku-SeSan3 111.4 Pleiku2-KrongBuk 515.8 Pleiku2_Sesan4 440.4 Pleiku_Ankhe 541 Pleku2_Sesan4_2 440.4 Sesan3-SeSan3A 1.54 Tổn thất Q (kvar) 0.002 0.0001 2769.7 2609.3 2769.7 2976.5 2976.5 2769.7 0.0479 0.0007 0.0007 0.0018 0.0019 0.0089 0.006 0.0056 0.006 0.00001 HVDC Tổn thất điện áp (%) 0.12 0.01 0.97 1.1 0.97 0.19 0.19 0.97 1.93 0.11 0.11 0.17 0.18 0.63 0.58 0.89 0.58 0.01 Tổn thất P (kW) 158.1 1.96 59 52.92 59 124.7 124.7 59 257.8 48.21 48.21 105.5 112.2 519.5 443.4 544.8 443.4 1.55 Sesan4-Sesan4A 5.65 0.00005 0.03 5.69 Xekaman1-Pleiku2 Xekaman1-Pleiku2 Tổng tổn thất 165.7 0.0023 0.32 166.8 Tổn thất Q (kvar) 0.0027 0.0001 2654.9 2381.6 2654.9 3151.1 3151.1 2654.9 0.0007 0.0007 0.0018 0.0019 0.009 0.006 0.0057 0.006 0.0000 0.0000 0.0023 165.7 0.0023 0.32 166.8 0.0023 6690.8 16871.7 3503.3 16648 Tổn thất điện áp (%) 0.12 0.01 0.62 0.74 0.62 0.19 0.19 0.62 0.62 0.11 0.11 0.17 0.18 0.63 0.58 0.9 0.58 0.01 0.03 0.32 0.32 74 Bảng 4.15 So sánh tổn thất công suất điện áp rơi chế độ cực tiểu HVA C Tên Đường dây/ Biến áp Tổn thất Q (kvar) 0.0012 0.0003 100.9 104.1 100.9 126.3 126.3 100.9 0.002 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 0.0004 0.0002 0.0002 0.0002 0.00005 Tổn thất điện áp (%) 0.02 0.00016 0.02 0.04 0.02 0.02 0.02 0.02 0.4 0.02 0.02 0.04 0.04 0.13 0.12 0.18 0.12 0.0002 0.233 5.5 0.0001 0.0001 0.01 0.06 5.5 0.0001 0.06 262.7 659.3 Tổn thất P (kW) 220_Pleiku-Pleiku2 1.83 500_Pleiku-Pleiku2 0.0754 AT 2.24 AT2 2.31 AT 2.24 AT AT AT 2.24 Đường dây giả định 148.8 Pleiku-trạm a 1.95 Pleiku-trạm a 1.95 Pleiku-SeSan3 3.89 Pleiku-SeSan3 4.17 Pleiku2-KrongBuk 20.86 Pleiku2_Sesan4 15.38 Pleiku_Ankhe 18.12 Pleku2_Sesan4_2 15.38 Sesan3-SeSan3A 0.0796 Sesan4-Sesan4A Xekaman1-Pleiku2 Xekaman1-Pleiku2 Tổng tổn thất HVD C Tổn Tổn thất P thất Q (kW) (kvar) 1.73 0.0001 0.13 2.3 103.4 2.27 102.3 2.3 103.4 5.04 127.3 5.04 127.3 2.3 103.4 10.5 1.95 0.0001 1.95 0.0001 3.9 0.0001 4.18 0.0001 20.89 0.0004 15.4 0.0002 18.14 0.0002 15.4 0.0002 0.0797 0.0000 0.233 0.0001 5.5 0.0001 5.5 0.0001 124.8 667.2 Tổn thất điện áp (%) 0.02 0.0003 0.05 0.03 0.05 0.02 0.02 0.05 0.24 0.02 0.02 0.04 0.04 0.13 0.12 0.18 0.12 0.0002 0.01 0.06 0.06 Rõ ràng trường hợp mô tổn thất công suất đoạn đường dây giả định sử dụng hệ thống HVDC (Đường dây giả định), giảm 75 khơng có tổn thất cơng suất phản kháng đường dây sử dụng HVDC chế độ Bản chất lượng chiều có thành phần cơng suất tác dụng P truyền dẫn hệ thống HVDC, khơng hình thành nên tổn thất phản kháng Hơn nữa, việc sử dụng hệ thống HVDC địi hỏi phải có nguồn phát cơng suất phản kháng hay cịn gọi thiết bị hỗ trợ tụ bù, SVC,… đầu cực để đáp ứng nhu cầu phụ tải Điều đồng nghĩa chi phí cho việc xây dựng hệ thống HVDC tăng lên Mặt khác, nhờ vào việc giảm tổn hao công suất lưới, điện áp nâng lên 4.4 Kết luận Các kết cho thấy, sử dụng thiết bị HVDC làm giảm tổn hao công suất trình truyền tải điện Ứng dụng thực tế vào tình hình nay, truyền tải siêu cao áp chiều+/500kV có khả ứng dụng cao mà hệ thống điện dần già hóa cần phải nâng cấp, tình hình lượng tái tạo ngày gia tăng 76 KẾT LUẬN Sau 10 tuần tìm hiểu nghiên cứu điện cao áp chiều, với giúp đỡ tận tình thầy Nguyễn Đồn Phong đến em hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài: Nghiên cứu hệ thống truyền tải điện cao áp chiều HVDC Qua q trình hồn thành đồ án này, em hiểu biết nguyên lý hoạt động, cấu trúc, phương thức truyền tải, ưu- nhược điểm hệ thống hệ thống HVDC lớn đất nước Ấn Độ Trong thời gian làm đồ án em học cách làm việc, tìm hiểu tài liệu liên quan để có kiến thức bổ ích cho đề tài Với nỗ lực em kiến thức hạn hẹp thời gian có hạn với đề tài mẻ nên đồ án khó tránh khỏi thiếu sót định Em kính mong đóng góp ý kiến bảo thầy cô để đồ án tốt ngiệp em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Hải phòng, ngày tháng năm 2022 Sinh viên thực Đào Quang Huy 77 TÀI LIỆU THAM KHẢO G.G.K Jicheng Yu, ‘Applications of Embedded HVDC in Power System Transmission,’IEEE Trans pp 2–7, 2012 Oluwafemi E Oni, Innocent E Davidso, ‘A Review of LCC-HVDC and VSC-HVDC Technologies and Applications’ 978-1-5090-2320-2016 IEEE Report for Transmission & Distribution by POWERGRID Report On Operation and Maintenance Of HVDC Stations, Praveen Ranjan, PGCIL, 2011 Bùi Tiến Việt, Nghiên cứu áp dụng Công nghệ truyền tải điện cao áp chiều Việt Nam, Luận văn thạc sỹ hệ thống điện công nghệ truyền tải điện cao áp chiều HVDC 78 ... lý hoạt động hệ thống truyền tải điện cao áp chiều HVDC - Phạm vi nghiên cứu: Phạm vi nghiên cứu hệ thống truyền tải điện cao áp chiều nói chung số hệ thống truyền tải điện cao áp chiều lớn đất... thống truyền tải điện cao áp chiều, công nghệ tương lai Từ tìm hiểu số hệ thống truyền tải điện cao áp chiều đất nước Ấn Độ Đối tượng nghiên cứu phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Nghiên cứu. .. So với hệ thống truyền tải điện xoay chiều HVAC truyền thống hệ thống truyền tải điện chiều HVDC có ưu điểm sau: - Có khả truyền tải công suất với khoảng cách xa mà không bị giảm khả tải đường