iệc phân tích các thành phần thứ tự giữ một vai trò quan trọng trong việc phân tích các sự cố trên lưới và giải thích được một số hiện tượng trên hệ thống điện. Việc phân tích này quan trọng vì dòng điện thứ tự nghịch có thể gây ra hư hỏng trên rôto, mà những hư hỏng này rất có hại cho các thiết bị điện quay như động cơ và máy phát. Bài viết Tutorial of the Protection of Synchronous Generators (95 TP 102) đăng trên IEEE có một tuyên bố rằng “tại thời điểm mất cân bằng, sẽ tạo ra dòng điện thứ tự nghịch. Dòng điện thành phần thứ tự nghịch này quay ngược chiều với chiều quay của rôto”. Tuyên bố này chưa hoàn toàn chính xác. Các dòng điện thành phần thứ tự thuận, thứ tự nghịch và thứ tự không phối hợp tuyến tính với dòng điện pha; như vậy, véctơ của mỗi dòng điện thành phần sẽ quay cùng chiều với dòng điện pha
KHẢO SÁT VỀ DÒNG THỨ TỰ NGHỊCH Giới thiệu Việc phân tích thành phần thứ tự giữ vai trị quan trọng việc phân tích cố lưới giải thích số tượng hệ thống điện Việc phân tích quan trọng dịng điện thứ tự nghịch gây hư hỏng rô-to, mà hư hỏng có hại cho thiết bị điện quay động máy phát Bài viết Tutorial of the Protection of Synchronous Generators (95 TP 102) đăng IEEE có tuyên bố “tại thời điểm cân bằng, tạo dòng điện thứ tự nghịch Dòng điện thành phần thứ tự nghịch quay ngược chiều với chiều quay rơ-to” Tun bố chưa hồn tồn xác Các dịng điện thành phần thứ tự thuận, thứ tự nghịch thứ tự không phối hợp tuyến tính với dịng điện pha; vậy, véc-tơ dòng điện thành phần quay chiều với dòng điện pha (Xem lời bàn người dịch, trang cuối ) Thơng thường góc pha so với véc-tơ chuẩn chiều quay pha vectơ thứ tự nghịch thường bỏ qua Trong viết Stvandard for Synchrophasors for Power Systems(C37.118-2005) IEEE, góc pha tuyệt đối bị bỏ qua Có thể đánh giá để làm rõ chiều dòng điện thứ tự nghịch nhằm tránh rối loạn điện máy đo đồng pha Trước hết, trang giới thiệu nguyên lý thành phần thứ tự Sau giải thích tất thành phần quay chiều với Trong máy điện quay, véc-tơ dòng điện thứ tự nghịch quay chiều quay với rô-to Vấn đề từ thơng dịng điện thứ tự nghịch tạo quay ngược chiều với rô-to Như rô-to cắt ngang từ thông với tốc độ gấp đơi tốc độ đồng sinh dịng điện xốy cảm ứng rơ-to với tần số gấp đơi tần số lưới I Góc quay pha Trong hệ thống điện, góc quay pah xác định phạm vi hệ thống pha cân Trên hệ thống pha cân bằng, pha a, b, c có biên độ nhau, lệch pha với 120° Nếu pha a vượt trước pha b 120° pha b vượt trước pha c by 120°, hệ thống có chiều quay abc Nếu pha a trễ sau pha b 120° pha b trễ sau pha c 120°, hệ thống có chiều quay acb Các véc-tơ thị chiều quay pha vẽ hình o Bả ật m Chiều quay pha abc Hình Chiều quay pha Chiều quay pha acb II Khái niệm thành phần thứ tự Các thành phần thứ tự, hay gọi thành phần đối xứng C L Fortescue giới thiệu cách kỷ Trong phần xem xét nguyên lý thành phần thứ tự [1] [2] 2.1 Định nghĩa thành phần thứ tự Trong phương pháp phân tích thành phần đối xứng, véc-tơ pha không cân ta định nghĩa • Thành phần thứ tự thuận bao gồm véc-tơ điện áp, ký hiệu Va(1), Vb(1), Vc(1), có biên độ nhau, lệch góc 120°, Va(1) vượt trước Vb(1) 120°, Vb(1) vượt trước Vc(1) 120° • Thành phần thứ tự không bao gồm véc-tơ điện áp ký hiệu Va(2), Vb(2), Vc(2), có biên độ nhau, lệch góc 120°, Va(2) chậm sau Vb(2) 120°, Bb(2) chậm sau Vc(2) 120° • Thành phần thứ tự không bao gồm véc-tơ điện áp, ký hiệu Va(0), Vb(0), Vc(0), có biên độ khơng lệch pha với Hình thể định nghĩa thành phần đồ họa Thứ tự thuận Thứ tự nghịch Thứ tự khơng Hình Định nghĩa véc-tơ thành phần o Bả Trong hệ thống có chiều quay pha acb, định nghĩa thành phần thứ tự thuận thứ tự nghịch hốn chuyển, nghĩa là: • Thành phần thứ tự thuận bao gồm véc-tơ điện áp, ký hiệu Va(1), Vb(1), Vc(1), có biên độ nhau, lệch góc 120°, Va(1) chậm sau Vb(1) 120°, Vb(1)chậm sau Vv(1) 120° • Thành phần thứ tự thuận bao gồm véc-tơ điện áp, ký hiệu Va(2), Vb(2), Vc(2), có biên độ nhau, lệch góc 120°, Va(2) vượt trước Vb(2) 120°, Vv(2) vượt truớc Vc(2) 120° ật m • Định nghĩa thành phần thứ tự không cũ hệ thống có góc quay pha abc hay acb Nếu khơng có định đặc biệt, hệ thống mặc định có chiều quay pha abc 2.2 Tính toán thành phần thứ tự hệ thống véc-tơ không cân Với giới thiệu thành phần thứ tự, thấy hệ ba véc-tơ khơng cân phân tích thành ba hệ véc tơ thành phần cân bằng, nghĩa thành phần thứ tự thuận, thành phần thứ tự nghịch, thành phần thứ tự khơng Hình cho thấy véc-tơ thành phần cân phân tích từ hệ véc-tơ pha không cân Thứ tự thuận Thứ tự nghịch Thứ tự khơng Hình Các véc tơ thành phần thứ tự hệ véc tơ không cân Chúng ta lấy ví dụ véc-tơ khơng cân Va , Vb , Vc Chúng ta biết véc-tơ tổng véc-tơ thành phần thứ tự thuận, thứ tự nghịch thứ tự không, nghĩa , Va=Va(0)+Va(1)+Va(2) (1) Vb=Vb(0)+Vb(1)+Vb(2) (2) Vc=Vc(0)+Vc(1)+Vc(2) (3) Hình cho thấy tổng véc tơ thành phần thứ tự cho pha o Bả ật m Hình Tổng véc tơ thành phần thứ tự khác pha Chúng ta biết có đến ẩn số hệ phương trình từ (1) đến (3) Tuy nhiên có biến số độc lập Chúng ta chọn Va(0), Va(1) , Va(2) biến số độc lập Từ định nghĩa thành phần thứ tự ta có: Vb(0)=Va(0), Vc(0)=Va(0) (4) Nếu ta định nghĩa toán tử, a=1