Đang tải... (xem toàn văn)
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP NGUYỄN TRUNG KIÊN NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP LỌC SÓNG HÀI ĐỂ CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG CHO LƯỚI ĐIỆN THÀNH PHỐ LẠNG SƠN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA H[.]
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP NGUYỄN TRUNG KIÊN NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP LỌC SÓNG HÀI ĐỂ CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG CHO LƯỚI ĐIỆN THÀNH PHỐ LẠNG SƠN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC KỸ THUẬT ĐIỆN THÁI NGUYÊN – 2020 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP NGUYỄN TRUNG KIÊN NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP LỌC SÓNG HÀI ĐỂ CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG CHO LƯỚI ĐIỆN THÀNH PHỐ LẠNG SƠN CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN MÃ SỐ: 52 02 01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS Đặng Danh Hoằng THÁI NGUYÊN – 2020 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn: Nguyễn Trung Kiên Đề tài luận văn: Nghiên cứu phương pháp lọc sóng hài để cải thiện chất lượng điện cho lưới điện Thành phố Lạng Sơn Chuyên ngành:Kỹ thuật điện Mã số: : 8.52.02.01 Tác giả, Cán hướng dẫn khoa học Hội đồng chấm luận văn xác nhận tác giả sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên họp Hội đồng ngày 04/10/2020 với nội dung sau: - Sửa sai sót chế ,lỗi tả, thích khơng kèm với hình, trang nội dung dịch khung trang chỉnh - Sửa đề mục có trùng lặp (2.2 2.3), đưa cấu trúc điều khiển( bù công suất phản kháng với điều khiển PI) chi tiết hình 2.18 Thái Nguyên,ngày 26 tháng 10 năm 2020 Cán hướng dẫn Tác giả luận văn TS Đặng Danh Hoằng Nguyễn Trung Kiên CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG PGS.TS Nguyễn Như Hiển i LỜI CAM ĐOAN Tên là: Nguyễn Trung Kiên Sinh ngày: 14 tháng 10 năm 1980 Học viên lớp cao học khoá 21 – Kỹ thuật điện - Trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghiệp – Đại học Thái Nguyên Hiện công tác tại: Công ty điện lực Lạng Sơn Tơi cam đoan tồn nội dung luận văn làm theo định hướng giáo viên hướng dẫn, không chép người khác Các phần trích lục tài liệu tham khảo luận văn Nếu có sai tơi hoàn toàn chịu trách nhiệm Tác giả luận văn Nguyễn Trung Kiên ii LỜI CẢM ƠN Lời tác giả xin chân thành cảm ơn tới thầy giáo, cô giáo Khoa sau đại học, Khoa Điện trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp thầy giáo, cô giáo, anh chị Trung tâm thí nghiệm giúp đỡ đóng góp nhiều ý kiến quan trọng cho tác giả để tác giả hồn thành luận văn Trong trình thực đề tài nhận giúp đỡ nhiệt tình thầy, giáo khoa Điện trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp thuộc Đại học Thái Nguyên bạn đồng nghiệp Đặc biệt hướng dẫn góp ý thầy TS Đặng Danh Hoằng giúp cho đề tài hoàn thành mang tính khoa học cao Tơi xin chân thành cảm ơn giúp đỡ quý báu thầy, cô Do thời gian, kiến thức, kinh nghiệm tài liệu tham khảo cịn hạn chế nên đề tài khó tránh khỏi thiếu sót Rất mong nhận đóng góp ý kiến thầy, giáo bạn đồng nghiệp để tơi tiếp tục nghiên cứu, hồn thiện q trình cơng tác sau Học viên Nguyễn Trung Kiên iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN II LỜI CẢM ƠN III MỤC LỤC IV DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT VI DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU VIII DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ IX MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu Nội dung luận văn CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN HIỆN TƯỢNG PHÁT SINH SÓNG HÀI VÀ HIỆN TRẠNG LƯỚI ĐIỆN THÀNH PHỐ LẠNG SƠN 1.1 Tổng quan tượng phát sinh sóng điều hịa bậc cao (sóng hài) lưới điện 1.1.1 Những đề sóng điều hịa bậc cao 1.1.2 Tổng quan sóng điều hòa bậc cao 1.1.3 Ảnh hưởng sóng hài quy định giới hạn thành phần sóng hài lưới điện 1.1.4 Một số nguyên nhân phát sinh sóng hài 1.2 Tổng quan lưới điện thành phố Lạng Sơn 16 1.2.1 Lưới điện trung 17 1.2.2 Tổn thất điện khu vực thành phố Lạng Sơn vài năm gần 20 1.2.3 Đánh giá trạng theo kết tính tốn 21 1.2.4 Một số phụ tải phát sinh sóng hài lớn thành phố Lạng Sơn 22 1.2.5 Giải pháp lọc sóng hài 24 1.3 Kết luận chương 24 CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG CẤU TRÚC ĐIỀU KHIỂN SỬ DỤNG BỘ LỌC TÍCH CỰC ĐỂ LỌC SĨNG HÀI VÀ BÙ CƠNG SUẤT PHẢN KHÁNG 25 2.1 Tổng quan lọc tích cực 25 2.1.1 Nhiệm vụ lọc tích cực 25 iv 2.1.2 Giới hạn công suất lọc tích cực 25 2.2 Phân loại lọc tích cực 26 2.2.1 Bộ lọc tích cực song song 26 2.2.2 Bộ lọc tích cực nối tiếp 28 2.2.3 Bộ lọc tích cực dựa theo nguồn cung cấp điện 29 2.2.4 Bộ lọc tích cực theo biến đổi công suất 31 2.3 Nguyên lý làm việc lọc tích cực 32 2.4 Các thuật tốn lọc tích cực 35 2.4.1 Các thuật tốn lọc tích cực dựa miền tần số 35 2.4.1.1 Phương pháp DFT (Discrete Fourier Transform) 35 2.4.1.2 Phương pháp FFT (Fast Fourier Transform) 36 2.4.2 Các phương pháp lọc tích cực dựa miền thời gian 36 2.4.2.1 Phương pháp xác định dòng bù hệ dq 37 2.4.2.2 Phương pháp xác định dòng bù dựa lý thuyết p-q 38 2.5 Xây dựng cấu trúc điều khiển 42 2.6 Kết luận chương 44 CHƯƠNG 3: MÔ PHỎNG VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG HỆ THỐNG 45 3.1 Xây dựng mơ hình lọc phần mềm Matlab/Simulink [5] 45 3.1.1 Khối nguồn xoay chiều pha 45 3.1.2 Khối tải phi tuyến điều khiển dòng PI 45 3.1.3 Khối lọc tích cực 46 3.1.4 Khâu tính toán độ méo dạng (THD) 53 3.1.5 Khâu chuyển đổi để lấy tín hiệu đo dịng điện điện áp ba pha 53 3.1.6 Khâu đo dòng điện, điện áp 54 3.2 Sơ đồ mô 54 3.3 Kết mô đánh giá chất lượng hệ thống 56 3.3.1 Kết mơ trường hợp chưa có lọc tích cực 56 3.3.2 Kết mơ trường hợp có lọc tích cực 58 3.3.3 Đánh giá chất lượng điều khiển hệ thống 63 3.4 Kết luận chương 64 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO 66 v DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Các ký hiệu: STT Ký hiệu Diễn giải nội dung đầy đủ f Tần số lưới điện f(t) Hàm chu kỳ không sin U1 Biên độ thành phần điện áp điều hoà Un Biên độ thành phần điện áp điều hoà bậc n I1 Biên độ thành phần dịng điện điều hồ In Biên độ thành phần dịng điện điều hồ bậc n PF Hệ số công suất p Công suất tác dụng tức thời q Công suất phản kháng tức thời 10 P Công suất tác dụng 11 Q Công suất phản kháng 12 R Điện trở lọc 13 L Điện cảm lọc 14 C Điện dung lọc 15 iS Dòng điện nguồn 16 iL Dịng điện lưới phía tải (dịng tải) 17 iF Dòng điện chạy qua lọc 18 Us Điện áp nguồn 19 Uh Điện áp thành phần điều hoà bậc cao 20 UF Điện áp thành phần 21 u0, u, u Điện áp biểu diễn hệ trục 22 ua, ub, uc Điện áp biểu diễn hệ trục abc 23 ia, ib, ic Dòng điện biểu diễn hệ trục abc 24 i0, i, i Dòng điện biểu diễn hệ trục 25 ud, uq Điện áp biểu diễn hệ trục dq vi 26 id, iq Dòng điện biểu diễn hệ trục dq 27 Tần số góc nguồn điện 28 Udc Điện áp chiều 29 S Công suất biểu kiến , 30 dịng chiều Cơng suất tác dụng, phản kháng tương ứng với thành phần 31 32 Công suất tác dụng, phản kháng tương ứng với thành phần dòng xoay chiều T Chu kỳ dòng điện Các chữ viết tắt STT Ký hiệu Diễn giải nội dung đầy đủ 33 CSPK Công suất phản kháng 34 CSTD Công suất tác dụng 35 THD Hệ số méo dạng 36 SVC Đóng ngắt Thyristor 37 DC Một chiều 38 AC Xoay chiều 39 AFn Bộ lọc tích cực song song 40 AFS Bộ lọc tích cực nối tiếp 41 TSR Thyristor Switched Reactor 42 TCR Thyristor controller Reactor 43 DFT Discrete Fourier Transform 44 FFT Fast Fourier Transform 45 PLL Phase locked loop 46 SVM Space vector modulation method vii DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Tiêu chuẩn IEEE std 519 giới hạn nhiễu điện áp Bảng 1.2 Tiêu chuẩn IEEE std 519 giới hạn nhiễu dòng điện Bảng 1.3: IEC 1000-3-4 Bảng 1.4 Mang tải đường dây trung sau trạm 110kV Lạng Sơn 19 Bảng 1.5 Tổn thất điện qua năm thành phố Lạng Sơn 21 Bảng 1.6 Kết công suất lộ trung 21 Bảng 1.7 Tổn thất điện kỹ thuật qua năm TP Lạng Sơn 22 viii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Hình 1.1: a) Dạng sóng sin, b) Dạng sóng sin bị méo (sóng chu kỳ khơng sin) Hình 1.2: Các thành phần sóng điều hịa Hình 1.3: Phân tích Fn thành an bn Hình 1.4: Phổ thành phần điều hòa Hình 1.5: Mơ hình chỉnh lưu cầu diode pha không điều khiển 10 Hình 1.6: Dịng điện phía nguồn cung cấp sinh chỉnh lưu cầu diode pha không điều khiển 10 Hình 1.7: Dạng dịng điện phía nguồn phổ tần 11 Hình 1.8: Mơ hình chỉnh lưu cầu diode pha không điều khiển 11 Hình 1.9: Dịng điện phía nguồn cung cấp sinh chỉnh lưu cầu pha khơng điều khiển12 Hình 1.10: Dạng dịng điện phía nguồn phổ tần 12 Hình 1.11: Mơ hình chỉnh lưu cầu Thyristor pha điều khiển trực tiếp qua điều khiển PI 13 Hình 1.12: Dịng điện phía nguồn cung cấp sinh chỉnh lưu cầu Thyristor pha điều khiển trực tiếp 13 Hình 1.13: Dạng dịng điện phía nguồn phổ tần 14 Hình 1.14: Mơ hình chỉnh lưu cầu Thyristor pha điều khiển PWM 14 Hình 1.15: Dịng điện phía nguồn cung cấp sinh chỉnh lưu cầu 15 Hình 1.16: Dạng dịng điện pha A phía nguồn phổ tần 15 Hình 1.17: Sơ đồ kết dây lưới điện Thành phố Lạng Sơn 17 Hình 1.18: Trạm 110KV Lạng Sơn 18 Hình 1.19: Hình ảnh cơng ty cổ phần xây lắp điện Lạng Sơn 23 Hình 1.20: Hình ảnh cơng ty cổ phần xi măng Lạng Sơn 23 Hình 2.1: Bộ lọc tích cực song song 26 Hình 2.2: Cấu trúc lọc tích cực song song 28 Hình 2.3: Bộ tíc cực nối tiếp 28 Hình 2.4: Sơ đồ nguyên lý làm việc AFS 29 Hình 2.5: Bộ lọc tích cực dây 30 Hình 2.6: Bộ lọc tích cực dây có điểm 30 Hình 2.7: Bộ lọc tích cực dây 31 ix Hình 2.8: Cấu trúc lọc kiểu biến đổi nguồn áp VSI 31 Hình 2.9: Cấu trúc lọc kiểu biến đổi nguồn dòng CSI 32 Hình 2.10: Nguyên lý bù cơng suất phản kháng bù tích cực 33 Hình 2.11: Trạng thái hấp thụ cơng suất lọc tích cực 34 Hình 2.12: Trạng thái phát công suất phản kháng lọc 34 Hình 2.13: Phương pháp FFT 36 Hình 2.14: Thuật tốn xác định dòng bù hệ dq 37 Hình 2.17: Lưu đồ thuật tốn tính dịng bù theo lý thuyết p-q 42 Hình 2.18: Cấu trúc điều khiển hệ thống sử dụng lọc tích cực 43 Hình 3.1: Khối nguồn ba pha 45 Hình 3.2: Khối tải phi tuyến điều khiển dòng PI 46 Hình 3.3 Bộ biến đổi thông số biến đổi 47 Hình 3.4: Mạch điều khiển lọc 48 Hình 3.5: Chuyển hệ toạ độ từ abc -> αβ 49 Hình 3.6: Khâu tính bù cơng suất PQ 50 Hình 3.7: Khâu tính tốn dịng bù pq 51 Hình 3.8: Khâu chuyển tọa độ αβ sang abc 51 Hình 3.9: Khối SVM 52 Hình 3.10: Chọn véc tơ 52 Hình 3.11: Khâu tính tốn TDH thơng số TDH 53 Hình 3.12: Khâu chuyển đổi để lấy tín hiệu dịng áp 53 Hình 3.13: Khâu đo dòng điện, điện áp 54 Hình 3.14: Sơ đồ mơ hình mơ hệ thống lưới điện phân phối cho tải phi tuyến chưa có lọc tích cực 55 Hình 3.15 Sơ đồ mơ hình mơ hệ thống lưới điện phân phối cho tải phi tuyến có lọc tích cực 55 Hình 3.16: Dạng dòng điện nguồn 56 Hình 3.17: Phân tích phổ THD dịng điện nguồn 56 Hình 3.18: Bảng số liệu phân tích phổ dịng điện nguồn pha A 57 Hình 3.19: a) Dạng dịng điện pha chưa có lọc tác động; 58 b) Dạng dịng điện pha chưa có lọc tác động 58 Hình 3.20: a) Dạng dịng điện pha có lọc tác động; 59 x b) Dạng dịng điện pha có lọc tác động 59 Hình 3.21: Dạng dịng điện pha A trước sau có lọc tác động 60 Hình 3.22: Dạng dịng điện có lọc tác động xét thời điểm từ 0,4 đến 0,5s 60 Hình 3.23: Phân tích phổ dịng điện pha A có lọc tác động 61 Hình 3.24: Công suất phản kháng hệ thống 61 Hình 3.25: Hệ số công suất cosφ 62 Hình 3.26: Đáp ứng công suất biểu kiến hệ thống 62 Hình 3.27: Đáp ứng điện áp điều khiển Ud hệ thống 63 Hình 3.28: Phân tích phần trăm phổ dịng điện nguồn pha A có lọc 63 xi MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Với phát triển không ngừng công nghiệp đất nước Điện cung cấp cho phụ tải đảm bảo yêu cầu giá trị công suất mà chất lượng điện phải đảm bảo Trong điều kiện vận hành, truyền tải điện năng, phụ tải có nhiều phần tử phi tuyến dẫn tới làm xuất thành phần sóng điều hịa bậc cao Các thành phần sóng điều hòa bậc cao gây nhiều tác hại nghiêm trọng làm tăng tổn hao, làm giảm hệ số công suất, ảnh hưởng tới thiết bị tiêu dùng điện, làm giảm chất lượng điện Do đó, thành phần dòng điều hòa bậc cao lưới phải đảm bảo số tiêu chuẩn giới hạn thành phần điều hòa bậc cao Giải pháp để hạn chế sóng điều hịa bậc cao lưới có nhiều giải pháp khác nhau, số sử dụng lọc tích cực dựa thiết bị điện tử công suất điều khiển để thực nhiều chức khác loại bỏ sóng hài có khả bù cơng suất phản kháng Từ nhận định cần phải tiến hành nghiên cứu phương pháp sử dụng lọc tích cực để cải thiện chất lượng lưới điện cung cấp cho phụ tải Vì tơi chọn đề tài: "Nghiên cứu phương pháp lọc sóng hài để cải thiện chất lượng điện cho lưới điện Thành Phố Lạng Sơn" Mục tiêu nghiên cứu - Tìm hiểu hệ thống lưới điện phân phối cung cấp điện cho thành phố Lạng Sơn tỉnh Lạng sơn - Phân tích tượng xuất sóng hài bậc cao - Đề xuất thiết kế lọc tích cực để khử sóng hài bậc cao có khả bù cơng suất phản kháng nhằm nâng cao chất lượng nguồn điện cung cấp Nội dung luận văn Với mục tiêu đặt ra, nội dung luận văn bao gồm chương sau: Chương 1: Tổng quan lưới điện thành phố Lạng Sơn phụ tải phát sinh sóng hài Chương 2: Xây dựng cấu trúc điều khiển sử dụng lọc tích cực để lọc sóng hài bù cơng suất phản kháng Chương 3: Mô đánh giá chất lượng hệ thống Kết luận kiến nghị CHƯƠNG TỔNG QUAN HIỆN TƯỢNG PHÁT SINH SÓNG HÀI VÀ HIỆN TRẠNG LƯỚI ĐIỆN THÀNH PHỐ LẠNG SƠN 1.1 Tổng quan tượng phát sinh sóng điều hịa bậc cao (sóng hài) lưới điện 1.1.1 Những đề sóng điều hịa bậc cao Ngày nay, thiết bị điện sử dụng đời sống dân sinh sản xuất công nghiệp đa dạng phong phú số lượng chủng loại, đồng nghĩa kéo theo yêu cầu nâng cao khả đáp ứng truyền tải chất lượng hệ thống cung cấp điện Như ta biết rằng, điện truyền tải hệ thống cung cấp điện thơng qua việc sử dụng sóng điện từ có tần số 50 Hz (Việt Nam) 60 Hz (Mỹ, Nhật), gọi sóng Tuy nhiên thực tế, số nguyên nhân như: Sự cố đường dây, phụ tải phi tuyến như: tải lò nung, tải bể điện phân, tải bể mạ… làm cho phát sinh phía nguồn hệ thống cung cấp điện sóng điện từ có tần số bội số nguyên lần tần số Các sóng gọi chung sóng điều hịa bậc cao (hay cịn gọi sóng hài) Sự tồn sóng điều hịa bậc cao hệ thống điện gây ảnh hưởng không tốt tới thiết bị điện đường dây truyền tải Chúng gây tượng: áp, méo điện áp lưới dòng điện, tổn thất điện năng, nhiệt cho phụ tải, giảm chất lượng điện gián đoạn cung cấp điện Vấn đề đặt phải tìm cách loại bỏ sóng điều hịa bậc cao khỏi hệ thống điện Các thiết bị sử dụng để loại bỏ sóng điều hịa bậc cao gọi lọc Có nhiều nghiên cứu ứng dụng lọc phục vụ sản xuất công nghiệp Đề tài tập trung nghiên cứu thiết kế lọc tích cực, đảm bảo yêu cầu đặt chất lượng điện cho lưới cung cấp phân phối điện đến phụ tải 1.1.2 Tổng quan sóng điều hịa bậc cao Chúng ta biết rằng, dạng sóng điện áp hình sin tạo nhà máy điện, trạm điện lớn có chất lượng tốt Tuy nhiên, di chuyển phía phụ tải, đặc biệt phụ tải phi tuyến dạng sóng bị méo dạng Khi dạng sóng khơng cịn dạng sin [10, 11] thể hình 1.1b 100 50 -50 -100 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 0.09 0.1 a) 100 50 -50 -100 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 b) 0.06 0.07 0.08 Hình 1.1: a) Dạng sóng sin, b) Dạng sóng sin bị méo (sóng chu kỳ khơng sin) Sóng chu kỳ khơng sin coi tổng dạng sóng điều hồ mà tần số bội số nguyên tần số Với điều kiện vận hành cân sóng điều hịa bậc cao chia thành thành phần thứ tự thuận, nghịch không: - Thành phần thứ tự thuận: sóng điều hịa bậc 4, 7, 11… - Thành phần thứ tự nghịch: sóng điều hịa bậc 2, 5, 8… - Thành phần thứ tự khơng: sóng điều hòa 3, 6, 9… Khi xảy trường hợp khơng cân pha sóng điều hịa bao gồm ba thành phần Sóng điều hịa bậc cao ảnh hưởng trực tiếp tới chất lượng lưới điện nên cần phải ý tổng sóng điều hịa dịng điện bậc cao lớn mức độ cho phép Sóng điều hịa dịng điện bậc cao dịng điện có tần số bội số nguyên lần tần số Thí dụ: Ta có dịng điện với tần số 150(Hz) tồn lưới làm việc với tần số 50(Hz), suy dòng điều hòa bậc dòng 150(Hz) dịng khơng sử dụng với thiết bị làm việc lưới 50(Hz) Vì chuyển thành dạng nhiệt gây tổn hao 1.5 f(t) Thành phần Thành phần bậc 0.5 Thành phần bậc -0.5 -1 -1.5 Hình 1.2: Các thành phần sóng điều hịa Để phân tích sóng chu kỳ khơng sin thành sóng điều hồ, ta sử dụng chuỗi Fourier với chu kỳ T(s) tần số f = 1/T (Hz) ω = 2πf (rad/s), biểu diễn sóng chu kỳ không sin f(t) theo Fourier biểu thức sau: (1.1) Trong : : Giá trị trung bình Fn: Biên độ sóng điều hịa bậc n chuỗi Fourier Thành phần sóng Thành phần sóng : Góc pha sóng điều hịa bậc n Ta viết sau: (1.2) Ta quy ước: Khi ta viết sau: (1.3) Im FFT window: of 10.96 cycles of selected signal 2000 1000 Re -1000 -2000 Hình 1.3: Phân tích Fn thành an bn 0.2 0.205 0.21 Ví dụ phổ hài thể hiệnTime như(s)sau: 0.215 Fundamental (50Hz) = 1205 , THD= 8.40% Mag (% of Fundamental) 0 10 Harmonic order 15 20 Hình 1.4: Phổ thành phần điều hịa Hệ số méo dạng (THD - Total Harmonic Distortion): tham số quan trọng dùng để đánh giá sóng điều hịa bậc cao THD Trong đó: X n2 n2 (1.4) X1 X1: Biên độ thành phần Xn: Biên độ thành phần điều hòa bậc n Từ cơng thức ta đánh giá độ méo dạng dòng điện điện áp qua hệ số méo dạng sau: Hệ số méo dạng dịng điện: THD Trong đó: I n2 n2 (1.5) I1 I1: Biên độ thành phần dòng In: Biên độ thành phần dòng điều hòa bậc n Hệ số méo dạng điện áp: THD Trong đó: U n2 n2 (1.6) U1 U1: Biên độ thành phần điện áp Un: Biên độ thành phần điện áp điều hòa bậc n Trên giới đưa số tiêu chuẩn IEEE 519-2014, IEC 1000-4-3 giới hạn thành phần sóng điều hòa bậc cao lưới, loại tải qui định THD < 5%, riêng tải kỹ thuật số THD < 3% 1.1.3 Ảnh hưởng sóng hài quy định giới hạn thành phần sóng hài lưới điện * Ảnh hưởng quan trọng sóng điều hịa bậc cao việc làm tăng giá trị hiệu dụng giá trị đỉnh dịng điện điện áp, thấy rõ qua công thức sau: = (1.7) = (1.8) Khi giá trị hiệu dụng giá trị biên độ tín hiệu điện áp hay dịng điện tăng sóng điều hịa bậc cao, dẫn đến tăng tổn hao nhiệt, làm hỏng cách điện thiết bị, gây hỏng hóc khơng mong muốn Ảnh hưởng sóng điều hòa bậc cao lênn số thiết bị sau: ... cực để cải thiện chất lượng lưới điện cung cấp cho phụ tải Vì tơi chọn đề tài: "Nghiên cứu phương pháp lọc sóng hài để cải thiện chất lượng điện cho lưới điện Thành Phố Lạng Sơn" Mục tiêu nghiên. .. CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn: Nguyễn Trung Kiên Đề tài luận văn: Nghiên cứu phương pháp lọc sóng hài để cải thiện chất lượng điện cho lưới điện Thành phố Lạng Sơn Chuyên...ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP NGUYỄN TRUNG KIÊN NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP LỌC SÓNG HÀI ĐỂ CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG CHO LƯỚI ĐIỆN THÀNH PHỐ LẠNG SƠN CHUYÊN