Khảo sát và thiết kế thiết bị bù công suất phản kháng tĩnh cho trạm truyền tải điện 220kv

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CƠNG NGHIỆP LÊ HỒNH SẤM Khảo sát thiết kế thiết bị bù công suất phản kháng tĩnh cho trạm truyền tải điện 220kV Chuyên ngành: Mã số: LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Người hướng dẫn khoa học: TS VÕ QUANG VINH THÁI NGUYÊN, 2010 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nông lâm Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! http://www.lrc-tnu.edu LỜI CẢM ƠN Tôi xin trân trọng gửi lời cảm ơn tới Khoa Đào tạo sau đại học, Bộ mơn Tự động hố XNCN thuộc trường Đại học Bách khoa Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình tơi thực luận văn Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới TS Võ Quang Vinh, người định hướng tận tình bảo, hướng dẫn tơi để tơi hồn thành luận văn Cuối tơi xin nói lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè, đồng nghiệp, lãnh đạo Cơng ty Điện lực Thái Nguyên động viên, giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho suốt q trình tơi học tập nghiên cứu Thái Nguyên, tháng năm 2010 Lê Hoành Sấm Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nơng lâm http://www.lrc-tnu.edu LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn nghiên cứu hướng dẫn thầy giáo.TS Võ Quang Vinh Các nội dung, thơng số số liệu đề tài hồn tồn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tác giả luận văn Lê Hồnh Sấm Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nông lâm http://www.lrc-tnu.edu MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BÙ CÔNG SUẤT TRONG LƯỚI ĐIỆN 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Khái niệm hệ thống điện phụ tải điện 1.2.1 Hệ thống điện 1.2.2 Phụ tải điện 1.3 Chế độ làm việc cân công suất hệ thống điện 1.3.1 Chế độ làm việc 1.3.2 Cân công suất tác dụng công suất phản kháng 1.4 Tổn thất điên áp đường dây truyền tải điện 1.4.1 Tổn thất điện áp tính theo dịng điện, vectơ điện áp 1.4.2 Tính tốn tổn thất điện áp theo công suất 1.5 Khái niệm chung điều chỉnh điện áp 1.5.1 Ảnh hưởng điện áp đến hoạt động hệ thống điện 1.5.2 Nhiệm vụ điều chỉnh điện áp 1.5.3 Quan hệ công suất phản kháng điện áp 1.6 Tổng quan bù công suất phản kháng truyền tải 1.6.1 Công suất phản kháng đường dây truyền tải 1.6.2 Bù công suất phản kháng đường dây truyền tải 1.7 Bù dọc bù ngang đường dây 1.7.1 Bù dọc 1.7.2 Bù ngang CHƯƠNG 2: CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC CỦA THIẾT BỊ BÙ TĨNH CÓ ĐIỀU KHIỂN SVC 2.1 Đặt vấn đề 2.2 Cấu tạo, nguyên lý làm việc thiết bị bù tính SVC Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nông lâm http://www.lrc-tnu.edu 2.2.1 Cấu tạo chung 2.2.2 Nguyên lý hoạt động 2.2.3 Đặc tính tĩnh V-I SVC 2.3 Kháng điều chỉnh Thyristor TCR (Thyristor Controlled Reactor) 2.3.1 Sơ đồ nguyên lý 2.3.2 Đặc tính làm việc TCR 2.4 Thiết bị bù tĩnh FC-TCR (Fix capacitor and Thyristor control reactor) 2.4.1 Sơ đồ nguyên lý 2.4.2 Đặc tính làm việc 2.5 Tụ đóng mở Thyristor TSC (Thyristor Switched Capacitor) 2.5.1 Sơ đồ nguyên lý 2.5.2 Nguyên lý hoạt động TSC 2.6 Một số ứng dụng SVC hệ thống điện CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN HỆ THỐNG BÙ CƠNG SUẤT 100MVAr CHO HỆ THỐNG ĐIỆN 3.1.Chọn sơ đồ mạch lực SVC 3.1.1 Sơ đồ mắc kiểu hình 3.1.2 Sơ đồ mắc kiểu hình tam giác 3.2 Tính tốn thơng số SVC 3.2.1 Tính tốn thơng số cuộn kháng L TCR 3.2.2 Tính tốn thơng số lọc 3.2.3 Tính tốn giá trị tụ điện C 3.2.4 Tính tốn thông số thyristor 3.2.5 Tính toan bảo vệ thyristor 3.3 Thiết kế hệ thống điều khiển 3.3.1 Khối lượng đo 3.3.2 Khối điều khiển điện áp 3.3.3 Khối tính tốn góc mở Thyristor Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nông lâm http://www.lrc-tnu.edu 3.3.4 Khối phát xung điều khiển 3.3.5 Tín hiệu điều khiển bổ sung CHƯƠNG 4: THỰC HIỆN MÔ PHỎNG HỆ THỐNG VỚI CÔNG CỤ MATLAB SIMULINK 4.1.Mơ hình tốn cần mơ 4.2 Sơ đồ mô simulin k 4.2.1 Sơ đồ mạch công suất 4.2.2 Sơ đồ mạch điều khiển 4.3 Kết mô dùng PI thông thường 4.3.1 Kết mô trường hợp 4.3.2 Kết mô trường hợp 4.3.3 Kết mô trường hợp 4.4 Sử dụng luật mờ để nâng cao chất lượng điều khiển SVC 4.4.1 Đặt vấn đề 4.4.2 Cơ sở thuật toán điều khiển 4.4.3 Thiết kế điều khiển mờ luật mờ 4.4.4 Kết mô so sánh PI thường điều khiển mờ Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nông lâm http://www.lrc-tnu.edu DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Mạch RLC nối tiếp đồ thị vectơ điện áp Hình 1.2 Đồ thị quan hệ P Q Hình 1.3 Mơ hình truyền tải điện Hình 1.4 Sơ đồ tổn thất điện áp Hình 2.1 Mơ hình SVC Hình 2.2 Sơ đồ thay tương đương SVC Hình 2.3 Đặc tính V-I SVC Hình 2.4 Đặc tính điều chỉnh SVC Hình 2.5 Sơ đồ cấu tạo TCR Hình 2.6 Dạng sóng điện áp dịng điện TCR pha với góc mở (a)  = 900 ; (b)  = 1000 ; (c)  = 1300 ; (d)  = 1500 Hình 2.7 Đồ thị điện áp dịng điện TCR Hình 2.8 Quan hệ điện dẫn BL góc dẫn  Hình 2.9 Đặc tính bù V- I TCR Hình 2.10 Các sóng hài bậc cao phần tử TCR Hình 2.11 Sơ đồ nguyên lý cấu tạo FC - TCR Hình 2.12 Đặc tính làm việc Hình 2.13 Sơ đồ cấu tạo TSC Hình 2.14 Nguyên lý hoạt động TSC Hình 2.15 Sơ đồ kết nối TSC Hình 2.16 Mối quan hệ BTSC số lượng TSC dẫn Hình 2.17 Điều chỉnh điện áp nút phụ tải SVC Hình 2.18 Sự thay đổi điện áp phụ tải có khơng có SVC Hình 3.1 Sơ đồ mắc FC- TCR kiểu hình Hình 3.2 Sơ đồ mắc FC - TCR kiểu tam giác Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nơng lâm http://www.lrc-tnu.edu Hình 3.3 Sơ đồ bảo vệ điện áp Hình 3.4 Sơ đồ mắc điện trở phân áp Hình 3.5 Sơ đồ mạch lực TCR Hình 3.6 Sơ đồ tổng quát hệ thống điều khiển thiết bị bù tĩnh SVC Hình 3.7 Khối đo lường Hình 3.8 Sơ đồ khối mạch điều chỉnh điện áp Hình 3.9 Quan hệ điện dẫn góc mở  Hình 3.10 Sơ đồ tín hiệu bổ sung Hình 4.1 Sơ đồ hệ thống điện Hình 4.2 Sơ đồ mơ hệ thống Matlab simulink Hình 4.3 Sơ đồ mơ khối TCR Hình 4.4 Sơ đồ khối điều khiển Hình 4.5 Sơ đồ mô khối đo lường Hình 4.6 Sơ đồ mơ khối điều chỉnh điện áp Hình 4.7 Sơ đồ mơ tính góc mở Thyristor Hình 4.8 Sơ đồ mơ mạch phát xung điều khiển TCR Hình 4.9 Đồ thị điện áp hiệu dụng pha nút phụ tải công suất phản kháng truyền tải lưới điện Hình 4.10 Đồ thị điện áp hiệu dụng pha nút phụ tải công suất phản kháng truyền tải lưới điện Hình 4.11 Cơng suất phản kháng phát SVC Hình 4.12 Đồ thị góc mở  cấp cho TCR Hình 4.13 Đồ thị điện áp hiệu dụng pha nút phụ tải công suất phản kháng truyền tải lưới điện Hình 4.14 Đồ thị điện áp hiệu dụng pha nút phụ tải công suất phản kháng truyền tải lưới điện Hình 4.15 Cơng suất phản kháng phát SVC Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nông lâm http://www.lrc-tnu.edu Hình 4.16 Đồ thị góc mở  cấp cho TCR Hình 4.17 Đồ thị điện áp hiệu dụng pha nút phụ tải công suất phản kháng truyền tải lưới điện Hình 4.18 Đồ thị điện áp hiệu dụng pha nút phụ tải công suất phản kháng truyền tải lưới điện Hình 4.19 Cơng suất phản kháng phát SVC Hình 4.20 Đồ thị góc mở  cấp cho TCR Hình 4.21 Cấu trúc điều khiển mờ Hình 4.22 Biểu diễn luật mờ Ki không gian Hình 4.23 Biểu diễn luật mờ Kp không gian Hình 4.24 Sơ đồ cấu trúc điều khiển luật PI động Hình 4.25 Điện áp đặt SVC Hình 4.26 Cơng suất phản kháng đặt SVC Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nông lâm http://www.lrc-tnu.edu DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU FACTS: (Flexible AC Transmission System) Hệ thống truyền tải điện xoay chiều linh hoạt SVC (Static Var Compensator) : Máy bù tĩnh TCR (Thyristor Controlled Reactor) : Kháng điều khiển thyristor TSC (Thyristor Switched Capacotpor) : Tụ đóng cắt thyristor TSR (Thyristor Switched Reactor) : Kháng đóng cắt thyristor FC (Fixed Capacitor) : Tụ điện cố định  : Góc mở thyristor  : Góc dẫn thyristor IL : Dòng điện qua cuộn kháng ILft : Biên độ dòng điện qua cuộn kháng TCR BL() : Điện dẫn tương đương TCR theo góc dẫn  XL : Điện kháng TCR tần số Xsl : Điện kháng đặc trưng cho độ dốc đường đặc tính tĩnh V-I TCR Vref : Điện áp SVC ISVC : Dòng điện chạy qua SVC BSVC : Điện dẫn tương đương SVC BTCR : Điện dẫn tương đương TCR Unorm : Điện áp định mức hệ thống Sshort ciruit : Cấp công suất ngắn mạch tương đương hệ thống Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nông lâm http://www.lrc-tnu.edu 7 Hình 4.12 Đồ thị góc mở  cấp cho TCR Nhận xét: - Tại thời điểm từ t = 0s đến thời điểm t = 0,7s, hệ thống trạng thái ổn định Điện áp lưới giá trị định mức Thiết bị bù tĩnh SVC phát lượng cơng suất phản kháng nhỏ, góc mở  ổn định giá trị  = 1120 - Sau thời điểm t = 0,7s, phụ tải bị cắt khỏi lưới, hệ thống dư thừa lượng công suất phản kháng 40MVAr, điện áp lưới tăng lên Lúc SVC tiêu thụ lượng công suất phản kháng để giữ cho điện áp lưới ổn định giá trị định mức Như vậy, từ kết ta thấy, tham gia thiết bị bù tĩnh SVC ổn định điện áp lưới trường hợp lưới điện bị dư thừa công suất phản kháng, nâng cao chất lượng truyền tải điện 4.3.2 Kết mô trường hợp Ban đầu phụ tải phụ tải có điện, điện áp góp định mức Tại thời điểm t = 0,7s đóng phụ tải vào Do đó, điện áp góp giảm so với chưa đóng tải Bộ điều khiển chỉnh giảm dịng qua TCR để tăng điện áp góp giá trị định mức Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nông lâm http://www.lrc-tnu.edu * Trường hợp hệ thống chưa có SVC - Đồ thị điện áp hiệu dụng pha nút phụ tải cơng suất phản kháng truyền tải lưới điện: Hình 4.13 Đồ thị điện áp hiệu dụng pha nút phụ tải công suất phản kháng truyền tải lưới điện Từ đồ thị ta thấy, sau đóng phụ tải vào lưới thời điểm t = 0,7s điện áp lưới giảm 3% so với điện áp định mức, làm giảm chất lượng điện áp lưới Sự giảm điện áp làm cho phụ bị non tải, không đảm bảo chất lượng hoạt động cuả thiết bị * Khi có thiết bị bù tĩnh SVC - Đồ thị điện áp hiệu dụng pha nút phụ tải công suất phản kháng truyền tải lưới điện: Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nơng lâm http://www.lrc-tnu.edu Hình 4.14 Đồ thị điện áp hiệu dụng pha nút phụ tải công suất phản kháng truyền tải lưới điện - Công suất phản kháng đo phía cao áp máy biến áp bù: Hình 4.15 Cơng suất phản kháng phát SVC Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nông lâm http://www.lrc-tnu.edu Đồ thị góc mở  cấp cho TCR: Hình 4.16 Đồ thị góc mở  cấp cho TCR Nhận xét: - Tại thời điểm từ t = 0s đến thời điểm t = 0,7s, hệ thống trạng thái ổn định Điện áp lưới giá trị định mức Góc mở  TCR ổn định giá trị  = 113 - Sau thời điểm t = 0,7s, phụ tải đóng vào lưới điện, hệ thống thiếu hụt lượng công suất phản kháng, điện áp lưới giảm xuống Lúc SVC phát lượng công suất phản kháng bù vào lượng thiếu hụt để giữ cho điện áp lưới ổn định giá trị định mức Như từ kết ta thấy, SVC ổn định điện áp lưới trường hợp lưới điện thiếu hụt công suất phản kháng 4.3.3 Kết mô trường hợp Trong trường hợp này, phụ tải 1, phụ tải phụ tải đóng vào lưới, điện áp nút phụ tải định mức Cho điện áp nguồn biến động, xét khả ổn định điện áp nút phụ tải Trong trường hợp ta có kết thể đường đặc tính sau: * Trường hợp hệ thống khơng có thiết bị bù tĩnh SVC - Đồ thị điện áp hiệu dụng pha nút phụ tải công suất phản kháng truyền tải lưới điện Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nông lâm http://www.lrc-tnu.edu Hình 4.17 Đồ thị điện áp hiệu dụng pha nút phụ tải công suất phản kháng truyền tải lưới điện Như tham gia thiết bị bù tĩnh SVC nên điện áp nguồn cấp biến động điện áp nút phụ tải biến động theo * Trường hợp hệ thống có thiết bị bù tĩnh SVC - Đồ thị điện áp hiệu dụng pha nút phụ tải công suất phản kháng truyền tải lưới điện: Hình 4.18 Đồ thị điện áp hiệu dụng pha nút phụ tải công suất phản kháng truyền tải lưới điện Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nông lâm http://www.lrc-tnu.edu - Công suất phản kháng SVC: Hình 4.19 Cơng suất phản kháng phát SVC - Đồ thị góc mở  cấp cho TCR: Hình 4.20 Đồ thị góc mở  cấp cho TCR Nhận xét: - Như từ kết ta thấy, tham gia thiết bị bù tĩnh SVC ổn định điện áp lưới trường hợp điện áp nguồn cấp khơng ổn định Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nông lâm http://www.lrc-tnu.edu 4.4 Sử dụng luật mờ để nâng cao chất lƣợng điều khiển SVC 4.4.1 Đặt vấn đề Các phương pháp điều khiển thông thường cần đến mô hình đối tượng tuyến tính hay phi tuyến Tuy nhiên, điều khiển mờ không cần thiết quan tâm đến mơ hình tốn học đối tượng Nhờ vào quan hệ vào đối tượng phi tuyến nhận biết thông qua quan sát dùng làm sở để xây dựng hàm liên thuộc suy diễn Thông qua phép thử hiệu chỉnh ta tinh chỉnh điều khiển mờ để đạt kết tốt Vì việc áp đặt fuzzy logic có ý nghĩa lớn việc ứng dụng vào điều khiển SVC lưới điện - Tăng tốc xử lý SVC cần làm việc - Đơn giản giúp SVC thơng minh q trình phản ứng Sơ đồ đề xuất dựa sở điều khiển mờ ELC (Fuzzy logic control) mà sử dụng rộng rãi trình phi tuyến Cấu trúc FLC sử dụng để tự tìm hệ số PI Hay nói cách khác, hệ số PI tối ưu thuật toán Kết thực nghiệm chứng minh phương pháp tốt mạch điều khiển thông thường Rất nhiều loại tải hệ thống phân phối công cộng ảnh hưởng đến chất lượng truyền tải điện Thí dụ: nguồn cơng suất lớn, động cơ, máy hàn lò hồ quang gây dao động điện áp, mà không ảnh hưởng tới người sử dụng mà ảnh hưởng tới người sử dụng khác nguồn điện Thêm nữa, hệ số công suất tải nâng cao Cách giảm thiểu vấn đề bù tĩnh SVC với đường dây truyền tải SVC khám phá quan trọng ứng dụng rộng rãi việc truyền tải điện Trong nhiều năm gần đây, nhiều đầu tư nghiên cứu cải tiến việc thực điều khiển SVC Bộ điều khiển SVC đề xuất điều khiển mạng Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nông lâm http://www.lrc-tnu.edu noron để điều khiển điện áp ổn định hệ thống cơng suất Tuy nhiên, q trình đào tạo offline không thực tế cho lưới điện thực tế Do đó, điều khiển mờ thích nghi đề xuất 4.4.2 Cơ sở thuật toán điều khiển - Bộ điều khiển sử dụng rộng rãi công nghiệp PID, có cấu trúc đơn giản, bền vững giải điều chỉnh rộng - Bộ điều khiển PI sử dụng thường có dạng k u ( k )  K e ( k )  K T e ( i )  p I s i  Ở đó: u(k): tín hiệu cần điều khiển thời điểm k e(k): tín hiệu sai lệch thời điểm k Ts: chu kỳ lấy mẫu Tp, KI: hệ số tỉ lệ hệ số tích phân tương ứng Tuy nhiên sơ đồ đề suất dùng tín hiệu điều khiển u(k) tốt dùng u(k), ta có phương trình sau:  u k )  K  e () k K e () k p I Từ phương trình trên, việc điều khiển tín hiệu u(k) giống PD, Kp KI tương ứng hệ số vi phân hệ số tỉ lệ Do phương trình viết dạng tương ứng sau:  u ( kK ) pK G  e ( kK ) IG e ( k ) p K i Trong đó: GKp, GKi: hệ số khuếch đại hệ số tính phân tĩnh Chúng ta thay hệ số Kp KI hàm mờ FKp{e, e} FKi {e, e} phương trình trở thành:  u ( k )  S F e ,  e G  e ( k )  S F e ,  e G e ( k )     s K p K p c e K i K i Trong đó: Se Sce: hệ số chỉnh định Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nông lâm http://www.lrc-tnu.edu 4.4.3 Thiết kế điều khiển mờ luật mờ Trong kỹ thuật mờ thích nghi, tất hàm liên thuộc (MFs) có đầu vào e e định nghĩa giải [-1, 1], ngược lại đầu định nghĩa [0,1] Cấu trúc điều khiển: Hình 4.21 Cấu trúc điều khiển mờ Biến ngôn ngữ: NB: Negative Big (Âm lớn) NM: Negative Medium (Âm trung bình) NS: Negative small (Âm nhỏ) Z: Zero (Không) PS: Positive Small (Dương nhỏ) PM: Positive Medium (Dương trung bình) PB: Positive Big (Dương lớn) Các luật mờ để tính tốn Ki e/e NB NM NS Z PS PM PB NB VB VB B VB SB S Z NM VB B B VB S Z Z NS B MB , M Z Z Z Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nơng lâm Z B Z Z Z Z Z Z PS Z Z Z M M MB B PM Z Z S B B B VB PB X S SB VB B VB VB http://www.lrc-tnu.edu Hình 4.22 Biểu diện luật mờ Ki không gian Các luật mờ để tính tốn Kp e/e NB NM NS Z PS PM PB NB VB B MB VB B M Z NM B M M M M Z Z NS B SB SB S Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z PS Z Z Z S SB SB M PM Z Z S M M M B PB Z S M VB B B VB Hình 4.23 Biểu diễn luật mờ Kp khơng gian Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nông lâm http://www.lrc-tnu.edu Nếu sai lệch e NB gia số sai lệch e NB đầu xử lý xa giá trị đặt Đối với trạng thái hệ số điều khiển đặt VB để giảm tín hiệu điều khiển Trạng thái tương tự sai số PB gia số sai lệch PB, lúc bảng hệ số liệt kê cố gắng tăng thêm ảnh hưởng điều khiển để tránh trường hợp không tới giá trị đặt Nếu sai lệch e Z, điều khiển tích phân khơng có tác động tới điều khiển, tất trường hợp sai lệch Z hệ số tích phân Ki Z Tương tự, tất gia số sai lệch Z hệ số tỉ lệ Kp Z Trong trường hợp sai lệch e tiến tới khơng điều khiển hành phải giữ nguyên Trong trường hợp sai số PS gia số sai lệch NB, có nghĩa giá trị điều khiển tiến nhanh giá trị đặt gây điều chỉnh, Ki Z Kp B để giảm tín hiệu điều khiển tạm thời Giống thiết kế mẫu, sử dụng luật mờ độc lập với, ứng dụng Mamdani's cho tất t-norm hoạt động, max cho tất s-norm hoạt động Giải mờ thực phương pháp trọng tâm Sau hàm phi tuyến thích nghi tính tốn theo cơng thức sau: M 1 FKI ( x)  l  1y( M l  1( n i 1 M 1 FKp ( x)  n i 1 l  1y( M l  1( L ( xi )  A ( x)) l i n i 1 n i 1 L ( xi )  A ( x)) l i Trong đó: n = 2, M = 49 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nông lâm http://www.lrc-tnu.edu 8 4.4.4 Kết mô so sánh PI thường điều khiển mờ Để so sánh với PI thông thường sử dụng mờ ta tiến hành mơ file Với thông số điều khiển luật PI thường Sơ đồ cấu trúc điều khiển điện áp luật mờ Hình 4.24 Sơ đồ cấu trúc điều khiển luật PI động Xét trường hợp hệ thống đóng tải t = 0,7s Điện áp nơi lắp đặt SVC Hình 4.25 Điện áp đặt SVC Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nơng lâm http://www.lrc-tnu.edu Nhận xét: Từ kết mô thấy rằng, hai điều khiển đạt yêu cầu giữ ổn định điện áp độ điều chỉnh 8%, sai lệch tĩnh nhỏ 1% Tuy nhiên, điều khiển luật PI mờ điện áp có sai lệch tĩnh nhỏ so với điều khiển PI thường Giá trị điện áp phản ứng nhanh để tiến nhanh giá trị đặt Công suất phản kháng nơi lắp đặt SVC: Hình 4.26 Công suất phản kháng đặt SCV Nhận xét: Cũng điện áp từ kết mô thấy công suất phản kháng hệ thống nhanh chóng trở giá trị đặt, sai lệch tĩnh nhỏ PI thường Kết luận sử dụng PI fuzzy: Phương pháp điều khiển sử dụng luật mờ Fuzzy nâng cao chất lượng điều khiển bù cơng suất phản kháng FC - TCR Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nông lâm http://www.lrc-tnu.edu KẾT LUẬN Kết luận Sau thời gian nghiên cứu, hướng dẫn tận tình thầy giáo TS Võ Quang Vinh, với nỗ lực làm việc nghiên cứu thân, em hoàn thành luận văn tốt nghiệp Các kết mà luận văn đạt là: - Tìm hiểu khái niệm lý thuyết bù công suất phản kháng hệ thống điện lưới điện 220kV Phân tích chế độ làm việc cân cơng suất hệ thống điện, khái niệm điều chỉnh điện áp - Nghiên cứu cấu tạo, nguyên lý hoạt động thiết bị bù tĩnh SVC Đánh giá ưu , nhược điểm phương pháp bù công suất phản kháng hệ thống điện - Xây dựng thuật toán điều khiển cho SVC sở lý thuyết phần tử SVC Tính tốn thơng số SVC để đáp ứng yêu cầu công nghệ đặt - Xây dựng mơ hình mơ hệ thống điện Matlab/Simulink có mắc SVC với nút phụ tải đóng cắt vào lưới Sử dụng luật điều khiển PI kết mô đáp ứng yêu cầu công nghệ đặt với hệ thống - Đồng thời dùng luật mờ FUZZY để cải thiện chất lượng điều chỉnh hệ bù FC - TCR So sánh hệ sử dụng luật PI thơng thường PI FUZZY có ưu điểm Đề xuất hƣớng nghiên cứu Với phát triển công nghiệp, nhu cầu điện ngày trở thành vấn đề cấp thiết Chúng ta xây dựng thêm nhà máy điện thuỷ điện Sơn La, … mua điện từ nước khu vực Trung Quốc… đường dây siêu cao áp để đáp ứng nhu cầu điện Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nông lâm http://www.lrc-tnu.edu năm tới Xu hướng để hợp hệ thống điện nhỏ thành hệ thống điện hợp xu hướng tất yếu Khi đó, yêu cầu chất lượng điện hiệu suất truyền tải điện hệ thống điện ngày cao Do vậy, bù công suất phản kháng hệ thống điện thiết bị bù tĩnh SVC thay cho bù tụ bù máy bù đồng giải pháp tối ưu để nâng cao chất lượng điện hệ thống, tăng khả tải đường dây, tăng độ tin cậy cho hệ thống Luận văn giải vấn đề tính tốn thơng số, thiết kế mạch nguyên lý cho SVC mô hệ thống Matlab/Simulink, nâng cao chất lượng điều khiển hệ thống bù tĩnh luật mờ Hướng đề tài thiết kế mạch điều khiển, triển khai thi công, chế tạo SVC dùng cho hệ thống công suất nhỏ, tiến tới thiết kế SVC dùng cho lưới 220kV Ứng dụng phương pháp điều khiển tiên tiến để nâng cao chất lượng điều khiển hệ thống Vì vậy, em mong nhận góp ý thầy mơn bạn động nghiệp để em hồn thành tốt luận văn mình,cũng hướng nghiên cứu Một lần em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo TS Võ Quang Vinh , thầy cô Trường ĐHKT Cơng Nghiệp Thái Ngun giúp em hồn thành luận văn Thái Nguyên, tháng năm2010 TÁC GIẢ LUẬN VĂN Lê Hoành Sấm Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Nông lâm http://www.lrc-tnu.edu