Hcmute nghiên cứu sa thải phụ tải dựa trên thuật toán heuristic

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG NGHIÊN CỨU SA THẢI PHỤ TẢI DỰA TRÊN THUẬT TOÁN HEURISTIC S K C 0 9 MÃ SỐ: T2015-04GVT S KC 0 Tp Hồ Chí Minh, 2015 Luan van TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KH&CN CẤP TRƯỜNG DÀNH CHO GIẢNG VIÊN TRẺ NGHIÊN CỨU SA THẢI PHỤ TẢI DỰA TRÊN THUẬT TOÁN HEURISTIC Mã số: T2015-04GVT Chủ nhiệm đề tài: ThS Lê Trọng Nghĩa TP HCM, 10/2015 Luan van Nghiên cứu sa thải phụ tải dựa thuật toán Heuristic DANH SÁCH NHỮNG THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI STT Họ tên Đơn vị công tác lĩnh vực chuyên môn ii Luan van Nội dung nghiên cứu cụ thể giao Chữ ký Nghiên cứu sa thải phụ tải dựa thuật toán Heuristic MỤC LỤC Mục lục Trang x Danh sách bảng xiii Danh sách hình xv Danh mục chữ viết tắt xviii CHƢƠNG MỞ ĐẦU 1.1Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài nƣớc 1.2 Tính cấp thiết đề tài 1.3 Mục tiêu – Cách tiếp cận – Phƣơng pháp nghiên cứu 1.3.1 Mục tiêu nghiên cứu 1.3.2 Cách tiếp cận 1.3.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 1.4 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 1.4.1 Đối tƣợng nghiên cứu 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu 1.5 Nội dung nghiên cứu Chƣơng TỔNG QUAN CÁC PHƢƠNG PHÁP SA THẢI PHỤ TẢI 1.1 Tổng quan sa thải phụ tải hệ thống điện 1.2 Sa thải phụ tải 11 1.2.1 Sa thải phụ tải truyền thống 11 1.2.2 Sa thải phụ tải thông minh (ILS) 14 1.3 Tóm lƣợc chƣơng trình sa thải phụ tải áp dụng 18 1.3.1 Sa thải phụ tải dƣới tần số 22 1.3.2 Sa thải tải dƣới điện áp 25 Chƣơng TÌM HIỂU THUẬT TOÁN HEURISTIC VÀ ỨNG DỤNG TRONG VIỆC SA THẢI PHỤ TẢI 29 2.1 Thuật toán Heuristic 29 x Luan van Nghiên cứu sa thải phụ tải dựa thuật toán Heuristic 2.2 Xây dựng thuật toán Heuristic 31 2.3 Ứng dụng phƣơng pháp Heuristic việc sa thải phụ tải 32 Chƣơng PHƢƠNG PHÁP SA THẢI PHỤ TẢI DỰA TRÊN THUẬT TOÁN HEURISTIC 33 3.1 Xây dựng chƣơng trình sa thải phụ tải dựa vào tần số 33 3.2 Xây dựng chƣơng trình cắt giảm tải theo thuật tốn Heuristic 35 3.2.1 Phƣơng pháp tìm kiếm chiều sâu……………………………………… 35 3.2.2 Phƣơng pháp tìm kiếm chiều rộng……………………………………… 35 3.2.3 Phƣơng pháp tìm kiếm tối ƣu (Best – First – Search)………………… 36 Chƣơng TÍNH TỐN VÀ THỬ NGHIỆM TRÊN HỆ THỐNG………… 40 4.1 Khảo sát hệ thống gồm 37 bus máy phát…………………………… 40 4.1.1 Sự cố máy phát………………………………………………………… 41 Khảo sát cố máy phát hệ thống làm việc trạng thái bình thƣờng 41 a Máy phát LAUF 69……………………………………………………… 42 b Máy phát J345I… ……………………………………………………… 44 c Máy phát J345-II… ……………………………………………………… 46 d Máy phát BLT 138……………………………………………………… 47 e Máy phát SLACK 345… … …………………………………………… 49 Khảo sát cố máy phát trƣờng hợp hệ thống đạt 80% tải……… 51 a Máy phát LAUF 69……………………………………………………… 51 b Máy phát J345I… ……………………………………………………… 53 c Máy phát J345-II… ……………………………………………………… 55 d Máy phát BLT 138……………………………………………………… 57 e Máy phát SLACK 345… … …………………………………………… 58 Khảo sát cố máy phát trƣờng hợp hệ thống đạt 90% tải……… 61 a Máy phát LAUF 69……………………………………………………… 61 b Máy phát J345I… ……………………………………………………… 63 c Máy phát J345-II… ……………………………………………………… 64 d Máy phát BLT 138……………………………………………………… 66 xi Luan van Nghiên cứu sa thải phụ tải dựa thuật toán Heuristic e Máy phát SLACK 345… … …………………………………………… 68 Khảo sát cố máy phát trƣờng hợp hệ thống đạt 100% tải……… 71 a Máy phát LAUF 69……………………………………………………… 71 b Máy phát J345I… ……………………………………………………… 72 c Máy phát J345-II… ……………………………………………………… 74 d Máy phát BLT 138……………………………………………………… 75 4.1.2 Sự cố ngắn mạch góp……………………………………… 78 Ngắn mạch góp JO345…………………………………………… 78 a Trƣờng hợp cố xảy hệ thống trạng thái việc bình thƣờng … 79 b Trƣờng hợp hệ thống đạt 80% 80 c Trƣờng hợp hệ thống đạt 80% 82 d Trƣờng hợp hệ thống làm việc đạt công suất 100% …………………… … 84 Ngắn mạch góp SLACK 345 …………………………………… 85 a Trƣờng hợp hệ thống đạt 80% 85 b Trƣờng hợp hệ thống đạt 80% 87 4.2 So sánh hiệu phục hồi tần số mức sa thải phụ tải………………… 89 4.2.1 Phƣơng pháp sa thải theo tần số, dV/dt tính đến độ nhạy điện áp… 89 4.2.2 Phƣơng pháp sa thải theo tần số, khơng theo thứ tự dV/dt tính đến độ nhạy điện áp…………………………………………………………………… 90 4.3 Kết luận…………………………………………………………………… 91 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC Bản Thuyết minh đề tài đƣợc phê duyệt xii Luan van 92 Nghiên cứu sa thải phụ tải dựa thuật toán Heuristic DANH SÁCH CÁC BẢNG BẢNG TRANG Bảng 1.1: Các bƣớc sa thải tải FRCC 19 Bảng 1.2: Các bƣớc sa thải tải MAAC 19 Bảng 1.3: Chƣơng trình sa thải tải ERCOT 21 Bảng 1.4: Sa thải tải Điều hành hệ thống truyền tải Hy Lạp 28 Bảng 4.1: Danh sách máy phát 41 Bảng 4.2: Trình bày kết giá trị dV/dt 43 Bảng 4.3: Trình bày tổng cơng suất cần sa thải…………………………………… 43 Bảng 4.4: Kết tính toán giá trị dV/dt 45 Bảng 4.5: Tổng công suất cần sa thải 45 Bảng 4.6: Tổng số lƣợng tải đƣợc ngắt 47 Bảng 4.7: Danh sách thứ tự giá trị dV/dt 48 Bảng 4.8: Danh sách tải cần đƣợc cắt giảm 49 Bảng 4.9: Trình bày thời gian, giá trị phục hồi tần số máy phát 50 Bảng 4.10: Thứ tự giá trị dV/dt…………………………………………… 52 Bảng 4.11: Tổng số lƣợng tải cần sa thải………………………………………… 52 Bảng 4.12: Kết danh sách thứ tự giá trị dV/dt 54 Bảng 4.13: Tổng số lƣợng tải cần sa thải 55 Bảng 4.14: Kết giá trị dV/dt 56 Bảng 4.15: Tổng số lƣợng tải đƣợc ngắt 57 Bảng 4.16: Danh sách tải cần đƣợc cắt giảm…………………………………… 58 Bảng 4.17: Danh sách thứ tự giá trị dV/dt 59 Bảng 4.18: Danh sách tải cần đƣợc cắt giảm 59 xiii Luan van Nghiên cứu sa thải phụ tải dựa thuật toán Heuristic Bảng 4.19: Trình bày thời gian, giá trị phục hồi tần số máy phát 60 Bảng 4.20: Tổng số lƣợng tải đƣợc ngắt 62 Bảng 4.21: Danh sách giá trị dV/dt tƣơng ứng máy phát bị cố với hệ thống đạt 90% công suất cực đại………………………………………………………………… 63 Bảng 4.22: Tổng số lƣợng tải đƣợc ngắt………………………………………… 64 Bảng 4.23: Tổng số lƣợng tải đƣợc ngắt … 66 Bảng 4.24: Danh sách thứ tự giá trị dV/dt…………………………………………67 Bảng 25: Danh sách tải cần đƣợc cắt giảm 67 Bảng 4.26: Danh sách tải cần đƣợc cắt giảm…………………………………… 68 Bảng 4.27: Danh sách thứ tự giá trị dV/dt 69 Bảng 28: Trình bày thời gian, giá trị phục hồi tần số máy phát 70 Bảng 4.29: Tổng số lƣợng tải đƣợc ngắt………………………………………… 72 Bảng 4.30: Kết giá trị dV/dt 73 Bảng 4.31: Tổng số lƣợng tải đƣợc ngắt………………………………………… 74 Bảng 4.32: Tổng số lƣợng tải đƣợc ngắt………………………………………… 75 Bảng 4.33: Danh sách tải cần đƣợc cắt giảm………………………………………… 76 Bảng 4.34: Trình bày thời gian, giá trị phục hồi tần số máy phát………… 77 Bảng 4.35: Danh sách thứ tự giá trị dV/dt góp xảy cố………………… 79 Bảng 4.36: Số lƣợng tải thứ tự tải cần cắt giảm…………………………………… 80 Bảng 4.37: Tổng giá trị tải cần cắt giảm……………………………………………… 81 Bảng 4.38: Tổng giá trị tải cần cắt giảm……………………………………………… 82 Bảng 4.39: Giá trị dV/dt góp JO345 tần số f < 59.7 Hz………………… 83 Bảng 4.40: Danh sách số lƣợng tải cần ngắt……………………………………… 84 Bảng 4.41: Danh sách số lƣợng tải cần ngắt……………………………………… 86 Bảng 4.42: Danh sách số lƣợng tải cần ngắt……………………………………… 88 Bảng 4.43: Tổng hợp thời gian, giá trị tần số đƣợc phục hồi sau sa thải tải……… 88 Bảng 4.44: Bảng tổng hợp phƣơng phápsa thải phụ tải………………………… 91 xiv Luan van Nghiên cứu sa thải phụ tải dựa thuật tốn Heuristic DANH SÁCH CÁC HÌNH HÌNH TRANG Hình 1.1: Mơ hình đáp ứng tần số trạng thái vận hành ổn định………………… 12 Hình 1.2: Ảnh hƣởng hệ số cản dịu tải đƣờng giảm tần số (đƣờng cong ổn định hệ thống cho tải khác nhau) 14 Hình 1.3: Cấu trúc tổng quát chƣơng trình ILS 17 Hình 2.1: Quá trình tìm hành trình theo nguyên lý Greedy, đỉnh số điểm xuất phát……………………………………………………………………………… 31 Hình 3.1: Phƣơng pháp tìm kiếm chiều sâu 35 Hình 3.2: Phƣơng pháp tìm kiếm chiều rộng 36 Hình 3.3: Phƣơng pháp tìm kiếm tối ƣu 36 Hình 3.4: Xác định vị trí điểm xảy cố 37 Hình 3.5: Các phƣơng án cắt giảm tải cố xảy ra……………………………… 38 Hình 3.6: Lƣu đồ thuật tốn sa thải phụ tải ………………………………………… 39 Hình 4.1: Mơ tả hệ thống 37 bus máy phát 40 Hình 4.2: Sơ đồ khảo sát cố hệ thống 41 Hình 4.3 Sơ đồ khảo sát cố máy phát 41 Hình 4.4 Tần số xảy cố…………………………………………………… 42 Hình 4.5 Giá trị điện áp xảy cố 42 Hình 4.6 Giá trị tần số sau phục hồi 44 Hình 4.7: Tần số thời điểm phát sinh cố 44 Hình 4.8: Tần số phục hồi sau sa thải tải……………………………………… 46 Hình 4.9 Giá trị tần số máy phát J345 I-II bị ngắt……………………………………… 46 Hình 4.10 Giá trị tần số đƣợc phục hồi……………………………………………………………… 47 Hình 4.11 Mơ tả giá trị tần số máy phát BLT 138 xảy cố 48 Hình 4.12 Mơ tả giá trị tần số máy phát BLT 138 sau cố 49 Hình 4.13: Trình bày dao động tần số thời điểm máy phát SLACK 345 mở 50 xv Luan van Nghiên cứu sa thải phụ tải dựa thuật toán Heuristic Hình 4.14: Các phƣơng án tổng lƣợng tải cần sa thải cố xảy ra…………… 51 Hình 4.15: Tần số xảy cố tải đạt 80% 51 Hình 4.16: Biểu diễn giá trị tần số phục hồi sau sa thải tải……………………… 53 Hình 4.17: Giá trị tần số cố xảy ra……………………………………… 53 Hình 4.18: Tần số phục hồi sau cố……………………………………………… 54 Hình 4.19: Đồ thị thể giá trị tần số giảm xảy cố…………………… 55 Hình 4.20: Đồ thị thể giá trị tần số phục hồi sau cố……………………… 56 Hình 4.21: Trình bày giá trị tần số xảy cố…………………………… 57 Hình 4.22: Trình bày giá trị tần số phục hồi sau sa thải tải………………… 58 Hình 4.23: Trình bày giá trị tần số máy phát mở………………………… 58 Hình 4.24: Tần số xác lập sau cắt giảm tải…………………………………… 60 Hình 4.25: Các phƣơng án tổng lƣợng tải cần sa thải máy phát cố xảy ra……………………………………………………………………… 61 Hình 4.26:Tần số xảy có cố hệ thống đạt 90% 61 Hình 4.27: Tần số phục hồi sau cắt giảm tải…………………………………… 62 Hình 4.28: Mơ tả sụt giảm tần số xảy cố………………………… 63 Hình 4.29: Tần số phục hồi sau cố…………………………………………… 64 Hình 4.30: Đồ thị thể giá trị tần số có cố…………………………… 65 Hình 4.31: Đồ thị thể giá trị tần số sau cố………………………………… 65 Hình 4.32: Trình bày giá trị tần số cố xảy ra…………………………… 66 Hình 4.33: Trình bày giá trị tần số đƣợc phục hồi……………………….… 68 Hình 4.34: Tần số trƣớc cắt giảm tải………………………………………… 69 Hình 4.35: Tần số sau cắt giảm tải…………………………………………… 70 Hình 4.36: Các phƣơng án tổng lƣợng tải cần sa thải máy phát cố xảy ra………………………………………………………………………………… 71 Hình 4.37: Tần số trƣớc cắt giảm tải………………………………………… 71 Hình 4.38: Tần số phục hồi sau cắt giảm tải………………………………… 72 Hình 4.39: Tần số xảy cố máy phát J345…………………………… 73 Hình 4.40: Tần số phục hồi sau cố…………………………………………… 74 Hình 4.41: Tần số xảy cố……………………………………………… 75 Hình 4.42: Tần số phục hồi ……………………………………………………… 75 Hình 4.43: Trình bày giá trị tần số thời điểm máy phát BLT 138 mở…… 76 xvi Luan van RAY69 HANNAH69 AMANDA69 Tổng giá trị tải 18.39 49.25 29.55 288.04 c Trƣờng hợp hệ thống đạt 90% Để đảm bảo hệ thống hoạt động an tồn có cố xảy phải dự tính khả phát sinh tăng tải khả cắt giảm tải Áp dụng phương pháp tìm kiếm, tính tốn vào hệ thống giá trị dự trù khả cắt giảm tải thể Bảng 4.38 Bảng 4.38: Tổng giá trị tải cần cắt giảm Load Giá trị tải (MW) LYNN138 17.24 BUCKY138 28.81 SAVOY69 34.47 MORO138 15.14 RAY69 20.68 TIM69 28.19 PAI69 40.38 GROSS69 22.53 LAUF69 73.62 HOMER69 17.24 Tổng giá trị tải 298.3 Hình 4.51: Tần số bus JO345 mở 82 Luan van Hình 4.52: Tần số bus JO345 phục hồi Đồ thị Hình 4.52 cho thấy sau thời gian 1s góp JO345 mở giá trị tần số giảm mạnh từ 60 Hz xuống 55Hz vòng 3s Với chương trình dự tính trước tần số giảm xuống mức 59.7Hz giây thứ 1.8 chương trình thực thi cắt giảm lượng tải dự tính sẳn Sau chương trình thực giây thứ 24 giá trị tần số gã phục hồi giá trị ban đầu 60Hz ổn định, giá trị tần số phục hồi trình bày Hình 4.52 d Trƣờng hợp hệ thống làm việc đạt công suất 100% Khi hệ thống đạt 100% công suất cực đại đồng thời góp JO345 xuất giảm đột ngột giá trị tần số giá trị dV/dt có kết Bảng 4.39 Bảng 4.39: Giá trị dV/dt góp JO345 tần số f < 59.7 Hz Load LYNN138 BUCKY138 RAY69 SAVOY69 MORO138 GROSS69 TIM69 PAI69 FERNA69 HANNAH69 AMANDA69 HOMER69 LAUF69 DEMAR69 HISKY69 Số thứ tự 10 11 12 13 14 15 83 Luan van Dv/dt -0.2885 -0.21 -0.201 -0.195 -0.193 -0.191 -0.19 -0.19 -0.167 -0.166 -0.1655 -0.156 -0.1505 -0.14 -0.1365 PETE69 HALE69 BLT138 WEBER69 UIUC69 SHIMKO69 PATTEN69 BLT69 BOB69 WOLEN69 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 -0.127 -0.1235 -0.118 -0.1145 -0.113 -0.1105 -0.1105 -0.1085 -0.105 -0.1 Từ thứ tự xếp Bảng 4.40 cho thấy số lượng thứ tự giá trị tải tương ứng cần phải cắt giảm để phục hồi giá trị tần số trạng thái ổn định Bảng 4.40: Danh sách số lượng tải cần ngắt Load Giá trị tải (MW) LYNN138 19.15 BUCKY138 27.36 RAY69 22.98 SAVOY69 38.3 MORO138 16.83 GROSS69 25.03 TIM69 31.33 PAI69 44.87 FERNA69 31.46 Tổng giá trị tải 257.31 Hình 4.53: Đồ thị tần số trước cắt tải Đồ thị Hình 4.53 cho thấy thời điểm xảy ngắn mạch tần số bus Jo345 dao động mạnh khoảng 2-3s nhằm thiết lập giá trị ổn định tần số 84 Luan van lượng bù từ bus cân không đáp ứng đủ nên trị số tần số sau 3s dao động giảm mạnh Ngay thời điểm tần số bắt đầu rơi khỏi vị trí giới hạn chương trình cắt tải nhận lệnh thi hành.20s sau thi hành lệnh cắt tải, trị số tần số phục hồi lên đến 59.82 Hz ổn định giá trị vào giây thứ 22 Hình 4.54 trình bày giá trị phục hồi tần số sau tải cắt giảm Hình 4.54: Biểu đồ tần số sau cắt tải Kết luận: Từ kết khảo sát cho thấy áp dụng thuật tốn đề xuất thời gian phục hồi hệ thống khoảng 20 đến 24s sau thực thi chương trình cắt giảm tải, tần số phục hồi lên đến 59,95 Hz Ngắn mạch góp SLACK 345 Khi hệ thống làm việc trạng thái bình thường hệ thống đạt công suất tối đa khả xảy ngắn mạch nút cân không khả thi, nên phần nghiên cứu khảo sát vị trí góp SLACK 345 trường hợp hệ thống đạt công suất 80%, 90% a Trƣờng hợp hệ thống làm việc 80% Khi có cố ngắn mạch gópSLACK 345 vị trí góp SLACK 345 mở, cơng suất hệ thống dồn bus xung quanh nên giá trị tần 85 Luan van số hệ thống thay đổi Sau 1.5s ổn định tần số khơng giữ được, dẫn đến cân công suất phát cơng suất tiêu thụ Hình 4.54 thể rõ trị số tần số thời điểm góp SLACK 345 ngắt khỏi hệ thống Hình 4.55: Mô tả ổn định tần số Đồ thị Hình 4.55 cho thấy sau 1.5s sau bus SLACK 345 mở trị số tần số dao động giảm nhanh Đó lý thời gian cài đặt chương trình thử nghiệm 0.05s Khi trị số tần số giảm xuống 59.7 Hz lúc chương trình bắt đầu thực việc cắt giảm tải để tránh cho tần số giảm khỏi giá trị cho phép Sau chương trình thực tính tốn số lượng tải giá trị tải cần cắt giảm trình bày Bảng 4.41 Bảng 4.41: Danh sách số lượng tải cần ngắt Load Giá trị tải (MW) PAI69 35.89 GROSS69 20.03 AMANDA69 29.55 HANNAH69 49.25 FERNA69 25.17 TIM69 25.06 RAY69 18.39 Tổng giá trị tải 203.34 Với tổng giá trị 203.34MW mà chương trình tính tốn để cần phục hồi hệ thống sau lượng tải vừa cắt giảm trị số tần số thay đổi, phục hồi 86 Luan van ổn định với giá trị 60Hz vịng 18s Hình 4.55 mơ tả giá trị tần số phục hồi Hình 4.56: Sự phục hồi tần số sa thải phụ tải c Hệ thống làm việc 90% Khảo sát mở góp SLACK 345 trường hợp tải hoạt động 90% Kết giá trị tần số thu bus SLACK 345 mở giống trường hợp tải hoạt động 80% Tuy nhiên, số lượng tải mà chương trình tính tốn cần sa thải để phục hồi giá trị tần số cao thời gian phục hồi khơng đổi (18s) Hình 4.57, Hình 4.58 trình bày giá trị tần số trước sau cắt giảm tải Hình 4.57: Mơ tả giá trị tần số bus SLACK 345 mở 87 Luan van Hình 4.58: Mô tả giá trị tần số sau sa thải tải Giá trị tải cần cắt trình bày Bảng 4.42 Bảng 4.42: Danh sách số lượng tải cần ngắt Load Giá trị tải (MW) RAY69 20.68 GROSS69 22.53 PAI69 40.38 TIM69 28.19 FERNA69) 28.32 MORO138 15.14 HANNAH69 55.4 AMANDA69 33.24 LYNN138 17.24 Tổng giá trị tải 261.12 Kết luận:Từ kết khảo sát cho thấy áp dụng thuật tốn đề xuất thời gian phục hồi hệ thống 18s sau thực thi chương trình cắt giảm tải, tần số phục hồi lên đến 59,99 Hz Trong phần khảo sát ngắn mạch đầu góp kết trình bày Bảng 4.43 Bảng 4.43: Tổng hợp thời gian, giá trị tần số phục hồi sau sa thải tải Thanh góp JO345 SLACK345 Hiệu suất % tải 70 80 90 100 80 90 Thời gian phục hồi (s) 24 20 24 22 18 18 88 Luan van Tần số phục hồi (Hz) 59.75 59.95 59.97 59.82 60 59.99 Hình 4.59 trình bày phương án tổng số lượng tải cần sa thải tải có cố góp tương ứng với hiệu suất làm việc hệ thống Hình 4.59: Trình bày phương án số lượng tải cần sa thải có cố góp 4.2 So sánh hiệu phục hồi tần số mức sa thải phụ tải Để thấy rõ hiệu phương pháp Heuristic việc cắt giảm tải, phục hồi tần số hệ thống Dưới đây, xét hệ thống, điều kiện vận hành kết khảo sát cố máy phát thời gian phục hồi số lượng tải cần cắt giảm áp dụng giải thuật Heuristic nhỏ 4.2.1 Phƣơng pháp sa thải theo tần số, dV/dt tính đến độ nhạy điện áp Xét cố điện máy phát LAUF 69.Áp dụng phương trình chuyển động rotor dựa giá trị dV/dt giá trị tải cắt giảm 185MW thời gian để tần số phục hồi 32s, giá trị tần số phục hồi 59.995 Hz 89 Luan van Hình 4.60: Tần số xảy cố máy phát LAUF69 Hình 4.61: Tần số sau cắt giảm tải 4.2.2 Phƣơng pháp sa thải theo tần số, không theo thứ tự dV/dt tính đến độ nhạy điện áp Cũng máy phát LAUF 69 xảy cố tổng số lượng tải đạt giá trị 185 MW, thứ tự tải sa thải theo hướng tải có giá trị nhỏ cắt giảm trước cắt theo thứ tự tăng dần Hình 4.62 biểu diễn giá trị tần số phục hồi sau áp dụng chương trình cắt giảm tải.Tuy nhiên phương pháp sau 50s tần số phục hồi ổn định giá trị 59.87 Hz 90 Luan van Hình 4.62: Tần số sau cắt giảm tải 4.2.3 Phƣơng pháp sa thải phụ tải theo bƣớc dựa thay đổi tần số Kết thu sau áp dụng chương trình sa thải phụ tải với thời gian 55s số lướng tải cắt giảm lên đến 206.58 Hz để tần số tăng từ 59.7Hz phục hồi lên 59.901 Hz 4.3 Kết luận Phương pháp sa thải phụ tải theo thuật tốn Heuristic áp dụng tình khẩn cấp để trì ổn định hệ thống.Bảng 4.42 cho thấy kết tổng hợp phương pháp sa thải phụ tải Bảng 4.35: Bảng tổng hợp phương phápsa thải phụ tải Phƣơng pháp sa thải phụ tải Tần số phục hồi (Hz) Công suất sa thải (MW) Thời gian phục hồi (s) Phƣơng pháp sa thải phụ tải theo thuật toán Heuristic 59.999 144.12 25 Phương pháp sa thải theo tần số, dV/dt độ nhạy điện áp 59,995 185 Phương pháp sa thải phụ tải theo tần số, không theo thứ tự dV/dt độ nhạy điện áp 59,87 185 50 Phương pháp sa thải phụ tải theo bước dựa thay đổi tần số 59,901 206,58 55 Kết luận: Chương trình sa thải phụ tải theo giải thuật Heuristic có thời gian phục hồi cơng suất sa thải tải thấp 91 Luan van Kết luận kiến nghị KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1 Kết luận Phương pháp sa thải dựa thuật toán Heuristic áp dụng tình khẩn cấp để trì ổn định hệ thống điện Đặc điểm quan trọng phương pháp số lượng tải vị trí tải sa thải nút xác định trước thực theo kế hoạch tương ứng với trường hợp xảy cố Điều góp phần làm cho cơng tác vận hành thời gian phục hồi hệ thống nhanh có cố xảy Các kết mơ cho thấy lượng cơng suất sa thải thời gian phục hồi nhanh so với phương pháp trước chứng minh hiệu phương pháp đề xuất 4.2 Hướng nghiên cứu phát triển Vấn đề sa thải phụ tải xem xét đến thời gian phục hồi nhanh tốt Hướng nghiên cứu phát triển thời gian tới xem xét toán sa thải phụ tải tải động, xem xét đến yếu tố dự báo phụ tải thời gian ngắn dự báo nhanh Vấn đề sa thải phụ tải cần tính đến tối ưu tồn cục tất trường hợp có xét đến điều kiện ràng buộc tầm quan kinh tế 92 Luan van Tài liệu tham khảo TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Mohammad Taghi Ameli, Saeid Moslehpour, Hamidreza Rahimikhoshmakani, “The Role of Effective Parameters in Automatic Load-Shedding Regarding Deficit of Active Power in a Power System”, The international Journal of modern Engineering, Vol 7, No 1, 2006 [2] Hamish H Wong, Joaquin Flores, Ying Fang, Rogelio P Baldevia,Jr, (2000) Guam Power Authority Under Frequency Load Shedding Study [3] Emmanuel J Thalassinakis, Member, IEEE, and Evangelos N Dialynas,(2004) A Monte-Carlo Simulation Method for Setting the Underfrequency Load Shedding Relays and Selecting the Spinning Reserve Policy in Autonomous Power Systems, IEEE transactions on power systems, vol 19, no [4] Florida Reliability Coordinating Council Inc, 2011 FRCC standards handbook, 316 pages [5] ERCOT, Under frequency Load Shedding 2006 Assessment and Review, pages [6] Farrokh Shokooh, J J Dai, Shervin Shokooh, Jacques Tastet, Hugo Castro, Tanuj Khandelwal, Gary Donner, An Intelligent Load Shedding (ILS) System Application in a Large Industrial Facility [7] Ling Chak Ung, “AHP Approach for Load Shedding Scheme of an Islanded Power System”, Masters Thesis University Tun Hussein Onn Malaysia 2012, 142 pages [8] Goh Hui Hwang, “Application of Analytic Hierarchy Process (AHP) in load shedding scheme for electrical power system” Environment and Electrical Engineering (EEEIC), 2010 9th International Conference on, page(s): 365- 368 [9] Ying Lu, Wen-Shiow Kao, Associate Member, IEEE, Yung-Tien Chen, (2005) Study of Applying Load Shedding Scheme With Dynamic D-Factor Values of 93 Luan van Tài liệu tham khảo Various Dynamic Load Models to Taiwan Power System, IEEE TRANSACTIONS ON POWER SYSTEMS, VOL 20, NO [10] Leehter Yao, Senior Member, IEEE, Wen-Chi Chang, and Rong-Liang Yen, (2005) An Iterative Deepening Genetic Algorithm for Scheduling of Direct Load Control, IEEE TRANSACTIONS ON POWER SYSTEMS, VOL 20, NO [11] Farrokh Shokooh, J J Dai, Shervin Shokooh, Jacques Tastet, Hugo Castro, Tanuj Khandelwal, Gary Donner, An Intelligent Load Shedding (ILS) System Application in a Large Industrial Facility [12] Oscar E Moya, (2005) A Spinning Reserve, Load Shedding, and Economic Dispatch Solution by Bender’s Decomposition, IEEE TRANSACTIONS ON POWER SYSTEMS, VOL 20, NO [13] Wen-Jen Lee, Microcomputers based intelligent load shedding [14] Li Zhang, Jin Zhong, UFLS Design by using f and integrating df/dt [15] Matthew A Mitchell, J.A PeGas Lopes, J.N Fidalgo James D McCalley, Using a Neural Network to Predict the Dynamic Frequency Response of a Power System to an Under-Frequency Load Shedding Scenario [16] Dự báo sụp đổ điện áp hệ thống điện, Hồ Đắc Lộc, Huỳnh Châu Duy, Ngô Cao Cường [17] Nghiên cứu xây dựng cấu hình rơle sa thải phụ tải cho trạm biến áp 110kv đăkmil; Lê Kim Hùng (Đại học Đà Nẵng), Vũ Phan Huấn (Công ty thí nghiệm điện Miền Trung) [18] B Isaias Lima Lopes, A.C Zambroni de Sow, (2003) An Approach for Under Voltage Load Shedding, IEEE Bologna PowerTech Conference [19] Dai Jianfeng, Zhou Shuangxi, Lu Zongxiang, A New Risk Indices Based Under Voltage Load Shedding Scheme [20] Shamir S Ladhani, William Rosehart, Criteria for Load Control when Considering Static Stability Limits 94 Luan van Tài liệu tham khảo [21] Naoto Yorino, E E El-Araby, Hiroshi Sasaki, Shigemi Harada, A New Formulation for FACTS Allocation for Security Enhancement Against Voltage Collapse [22] Charles J Mozina (Beckwith Electric Co., Inc.), Under voltage Load Shedding [23] CD Vournas, GA Manos, J Kabouris, G Christoforidis, On-line voltage security assessment of the Hellenic interconnected system 95 Luan van S K L 0 Luan van ... điện sa thải phụ tải 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu tổng quan phương pháp sa thải phụ tải - Nghiên cứu tìm hiểu thuật tốn Heiristic - Phương pháp sa thải phụ tải dựa thuâ ̣t toán Heuristic. .. PHƢƠNG PHÁP SA THẢI PHỤ TẢI 1.1 Tổng quan sa thải phụ tải hệ thống điện 1.2 Sa thải phụ tải 11 1.2.1 Sa thải phụ tải truyền thống 11 1.2.2 Sa thải phụ tải thông minh... phƣơng pháp Heuristic việc sa thải phụ tải 32 Chƣơng PHƢƠNG PHÁP SA THẢI PHỤ TẢI DỰA TRÊN THUẬT TOÁN HEURISTIC 33 3.1 Xây dựng chƣơng trình sa thải phụ tải dựa vào tần số 33 3.2