tìm hiểu bài toán phân bố công suất và áp dụng cho hệ thống điện miền nam

29123docz.net - File bi loi xin lienhe: lethikim34079@hotmail.com Tim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung

GUIDE LÀ GÌ?

- GUI (Graphical User Interface) là giao diện đồ họa có điều khiển bởi nhiều thanh công cụ được người lập trình tạo sẵn, cho tương tác giữa người dùng là giao diện chương trình, mỗi chương trình được người lập trình tạp sẵn giao diện thực hiện một vài chức năng được người lập tình tạo sẵn và giao tiếp với người sử dụng

- ứng dụng của Matlab lập trình giao diện rất mạnh và dễ thực hiện, nó có thể tạo ra giao diện người dùng tương tự VBB, C++

- GUI bao gồm đầy đủ các chương trình hỗ trợ như thực hiện phép toán LOGIC, mô phỏng không gian 2D, 3D, đọc hiển thị dữ liệu, liên kết đa phương tiện Giao tiếp với người dùng thông qua hình ảnh, các nút nhấn thực thi

- Hầu hết GUI chỉ thực hiện (trả lời) lệnh người dùng thông qua các tác động của người dùng lên giao diện, người sử dụng không cần biết cấu trúc chương trình vẫn có thể thực hiện được GUI được thực hiện thông qua các hàm CALLBACK, khi người dùng tác động lên giao diện bằng các cách khác nhau, hàm CALLBACK sẽ được gọi để thực thi.

BẮT ĐẦU VỚI GUI

- Có 2 phương pháp để lập trình GUI:

• Cách đơn giản nhất là sử dụng công cụ có sẵn trong GUI Matlab để lập trình Ưu điểm của cách này là dễ thực hiện và các hàm FUNCTION được GUI tự tạo sẵn

• Cách khác được lập tình từ siêu tệp Mfile bằng các hàm FUNCTION do người lập trình tự viết, nó có ưu điểm là tùy biến cao Tuy nhiên cách này khó hơn và đòi hỏi người lập trình phải có hiểu biết sâu và trình độ

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

Tim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien Nam

Tim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien Nam Tim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien Nam

91Monday, June 10, 20248:54:29 PM8:54:29 PM91Monday, June 10, 20248:54:29 PM8:54:29 PM91Monday, June 10, 20248:54:29 PM8:54:29 PM

91Monday, June 10, 20248:54:29 PM8:54:29 PM91Monday, June 10, 20248:54:29 PM8:54:29 PM91Monday, June 10, 20248:54:29 PM8:54:29 PM Tim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien Nam

Tim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien Nam Tim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien Nam Tim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamTim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien Nam

91Tim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamMonday, June 10, 2024

- Ở đây với những bài tập đơn giản về giao diện, ta thực hiện cách thứ nhất để lập trình giao diện với nhưng công cụ được hỗ trợ sẵn trong Matlab

- Khi thao tác trên giao diện chúng ta không thể thay đổi các hàm trong nó.

CÁC BƯỚC CẦN THỰC HIỆN TRƯỚC KHI BẮT ĐẦU

- Trước tiên để bắt đầu lập trình ta cần phải xác định mục đích của chương trình là gì?

- Sau đó tiến hành xác định các bước thực hiện để mô phỏng giao diện người dùng sao cho hợp lí và chính xác

- Bước cuối cùng là viết chương trình và thực thi

- Sơ đồ sau đây mô phỏng trình tự thực hiện với GUI:

- Khi bắt đầu với GUI, GUI tự động tạo ra các mã tập tin được thực thi bởi hàm Callback function GUI thao tác trên những kí tự mà người dùng nhập vào vào chuyển sang dạng số học, nói cách khác, giao diện GUI tương tự Hình 1.1: Sơ đồ khối mô tả hoạt động của GUI khi thao tác trên giao diện

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

91Tim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamMonday, June 10, 2024 như những lệnh thực thi trong Comment Windowns

- Tất cả các hàm callback thực thi những lệnh chứa trong nó

- Chúng ta nên sử dụng chức năng HELP của Matlab để tìm hiểu thêm tất cả cách hàm thực thi trong GUI, cách tạo và thao tác với GUI

THAO TÁC VỚI GUI 3_Toc515878871

- Thực hiện khởi động Matlab đến GUI theo hình sau:

 Khởi động Matlab từ biểu tượng Matlab trên màn hình desktop

 Trong cửa sổ Comment Windowns gõ lệnh “guide” và enter: ta được giao diện màn hình như sau:

- Ta có các lựa chọn sau:

 Blank GUI (Default): Hộp thoại GUI uống không có một điều khiển uicontrol nào cả

 GUI with Uicontrols: Hộp thoại GUI với một vài uicontrol như button,…Chương trình có thể chạy ngay

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

 GUI with Axes and Menu: Hộp thoại GUI với một uicontrol axes và button, các menu để hiển thị đồ thị

 Modal Question Dialog: Hộp thoại đặt câu hỏi Yes, No

 Open Exiting GUI: Để mở 1 file có sẵn

- Nhấp Blank GUI (Default) chọn OK để tạo một giao diện bắt đầu với giao diện trống, ta đuợc hình ảnh giao diện trong GUI như sau:

Mô tả chức năng giao diện GUI

- Trong giao diện trên chúng ta có thể thao tác để tùy biến các thanh công cụ phù hợp với mục đích sử dụng

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

Hình 1.4: Thanh công cụ GUI 912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

- Mô tả chức năng của các công cụ cơ bản :

Bảng 1.1: Mô tả chức năng của các công cụ cơ bản

Layout editor Chọn các thành phần từ bảng thành phần, trình bày, và sắp xếp chúng trong các khu vực bố trí (Tùy chỉnh hiện tên các thành phần: File =>

Align Objects Dùng để sắp xếp các đối tượng điều khiển

Menu Editor Tạo menu cho giao diện

Tab Order Editor Thiết lập các tab và sắp xếp thứ tự của các thành phần trong bố trí của bạn

Toolbar Editor Thanh công cụ tạo ra có chứa các nút bấm được xác định trước và tùy chỉnh và chuyển đổi nút

Editor Hiển t h ị , trong trình soạn thảo mặc định của bạn , các tập tin mã kết hợp với giao diện đồ họa M-file editor Mở cửa sổ M-file

Giới thiệu hộp thoại INSPECTER

- Một số thuộc tính trong INSPECTOR:

Bảng 1.2: Một số thuộc tính trong INSPECTOR

B ackgroundColor Màu nền của đối tượng

BeingDeleted Đối tượng đã được xóa

BusyAction Callback thường xuyên gián đoạn

ButtonDownFcn Nút nhấn Callback thường xuyên

CData Hình ảnh màu thật hiển thị trên điều khiển

Callback Điều khiển hoạt động

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

Clipping Thuộc tính này không có tác dụng trên các đối tượng điều khiển

CreateFcn Thường xuyên thực hiện Callback trong quá trình tạo đối tượng

DeleteFcn Thường xuyên thực hiện Callback trong quá trình xóa đối tượng

Enable Kích hoạt hoặc vô hiệu hóa các đối tượng điều khiến

Extent Vị trí hình chữ nhật (chỉ đọc)

FontUnits Đơn vị kích thước font chữ

HandleVisibility Cho dù xử lý có thể truy cập từ dòng lệnh và ảnh minh hoạ

HitTest Lựa chọn bằng cách click chuột Thuộc tính này không có tác dụng trên các đối tượng điều khiển

Horizontal Alignment Căn ngang của chuỗi nhãn

SliderStep Chế độ Callback gián đoạn thường xuyên

KeyPressFcn Nhấn phím Callback thường xuyên

ListboxTop Chỉ số trên hầu hết các chuỗi hiển thị trong hộp danh sách Max Giá trị lớn nhất (phụ thuộc vào đối tượng điều khiển) Min Giá trị nhỏ nhất (phụ thuộc vào đối tượng điều khiển) Position Kích thước và vị trí của đối tưỡng điều khiển

SliderStep Kích thước bước nhảy của thanh trượt

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

String Nhãn của các đối tượng điều khiển, các mục hộp danh sách, lựa chọn trình đơn pop-up

Style Kiểu của đối tượng điều khiển

Tag Dùng để phân biệt giữa các đối tượng điều khiển

TooltipString Tạo tip cho đối tượng điều khiển

UIContextMenu Kết họp một trình đơn ngữ cảnh với đối tượng điều khiển

Units Đơn vị đo lường

UserData Dữ liệu liên kết với đối tượng điều khiển

Value Giá trị hiện thời của đối tượng điều khiển

Visible Điều khiển thuộc tính nhìn thấy của các đối tượng.

Một vài chức năng mở rộng

- Chú ý, để tạo sự thẳng hàng, cột của các hộp thoại cho đẹp mắt ta làm như sau:

 Nhấn giữ phím Ctrl và nhập vào các hộp thoại muốn chỉnh sửa, trên Menu chọn Align Objects Hộp thoại Align hiện ra như sau :

Hình 1.6: Hộp thoại Align Objects

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

- Trong hộp thoại trên ta có thể cân chỉnh các nút, nhóm nút sao cho chúng thẳng hàng, thẳng cột và đều nhau Sau khi cân chỉnh nhấn nút Apply để lưu thay đổi

- Bây giờ ta thiết lập thuộc tính chung cho giao diện (toàn bộ vùng thiết kế hay nền giao diện) :

 Nhấp đúp chuột vào bất cứ vị trí nào trên nền giao diện đế vào hộp thoại Inspector (hoặc trên menu chọn View -> Property Inspector), hộp thoại Inspector hiện ra như sau:

 Thiết lập Tag là “exit”

- Tiếp tục tùy chọn nâng cao , vào Menu Tools => GUI Options

- Trên hộp thoại Resize behavior chọn dòng số 2 (Proportional), dòng này cho phép người dùng thay đổi khích thước của giao diện và các đối tượng cũng tự động thay đổi kích thước phù hợp với nền giao diện, nhấn OK để lưu thay đổi

Hình 1.7: GUI Options 912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH PHÂN BỐ TRÀO LƯU CÔNG SUẤT

GIỚI THIỆU

- Phân bố trào lưu công suất là việc tìm dòng công suất chạy trên các nhánh của mạng điện tại một thời điểm xác định nào đó Nghiệm của bài toán là nghiệm gần đúng thỏa điều kiện sai số cho trước Kết quả của bài toán phân bố công suất cho chúng ta điện áp và góc pha tại các nút, cường độ dòng điện chạy trên dây dẫn , máy biến áp,tổn thất công suất …

- Hệ phương trình mô tả hệ thống điện là hệ phi tuyến, do đó việc giải phải dựa trên kết quả của quá trình lặp Có rất nhiều phương pháp giải lặp khác nhau Trong chương này sẽ giới thiệu các phương pháp giải bài toán phân bố trào lưu công suất Tuy nhiên với các hệ phương trình của hệ thông điện , bài toán chỉ hội tụ khi các tham số ban đầu phải thỏa các ràng buộc mang tính vât lý nhất định Tốc độ hội tụ cũng như thời gian tính lặp của các phương pháp là khác nhau

PHƯƠNG PHÁP GAUSS –ZIEDEL

- Phương pháp Gauss-Zeidel được thiết lập dựa trên phương trình dòng nút để lập công thức lặp theo điện áp, sử dụng công thức lặp Gauss với hệ số Ziedel

2.2.2 Thành lập công thức tính

- Để giải bài toán phân bố công suất bằng phương pháp GAUSS - ZIEDEL, ta xem xét các trường hợp thường gặp của hệ thống điện Trường hợp thứ nhất ta xem các thanh góp độc lập đều là thanh góp PQ Trường hợp thứ hai ta có xét đến loại thanh góp PU Sau đó, ta xét đến thanh góp điện áp, bằng cách sử dụng máy biến áp điều chỉnh để điều chỉnh điện áp tại nút đó

Hệ thống bao gồm n thanh góp PQ được đánh số từ 1 đến n, và thanh góp cân bằng (nút chuẩn) được đánh số n+1 với điện áp được cho trước Công suất ở nút thứ i: i i i i i P jQ U J

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

 (2.1) theo công thức của định luật Ohm ta có :

Ta chọn các giá trị ban đầu U i ( 0 ) , và thay vào công thức (2.4) Sự thay thế điện áp

U được thưc hiện trong mỗi phép lặp, tức các điện áp thay thế ở công thức (2.4) là các giá trị mới nhất của nút tương ứng:

Ta có thể định nghĩa: ii i i i Y jQ

Bây giờ tại bước lặp thứ r+1 :

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

PHƯƠNG PHÁP NEWTON – RAPSHON

Bắt đầu tính nút PU

Kết thúc tính nút PU min

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

Phương pháp tính phân bố công suất Newton – Rapshon thiết lập hệ phương trình cân bằng công suất đối với các nút độc lập, và áp dụng phương pháp lặp Newton – Rapshon tìm nghiệm là các biến trạng thái U và 

2.3.2 Thành lập công thức tính

Trước hết ta xét thanh góp tải PQ, công suất tại nút tải thứ i cho bởi biểu thức: n i k i ik ik k i i

          với i = (1,n); cả công suất thực và công suất phản kháng đều là hàm của 

  với Pi(đặt) và Qi(đặt) là công suất đặt (dữ liệu) tại nút thứ i, kết quả tính lặp với biến X sẽ cho ta Pi(tính toán), Qi(tính toán) và nghiệm đúng:

Q i dat  Q i tinh toan   X  0 viết (2.17) cho tất cả các nút tải, ta có dạng ma trận như sau:

X P f dat tinh toan toan tinh dat

(2.18) do hệ thống có n-1 nút độc lập nên f(X)=0 là hệ 2(n-1) phương trình

Theo công thức của phương pháp lặp Newton-Raphson ta có:

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỆN VIỆT NAM VÀ HỆ THỐNG ĐIỆN MIỀN NAM 2017

TỔNG QUAN VỀ SỰ PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG ĐIỆN VIỆT NAM

- Giai đoạn 1954 – 1975: Từ chiến tranh đến thống nhất Đất nước :

 Trong giai đoạn này, Cơ quan quản lý nhà nước đầu tiên chuyên trách lĩnh vực điện là Cục Điện lực trực thuộc Bộ Công Thương đã được thành lập 2 nhà máy nhiệt điện và thủy điện lớn nhất được xây dựng trong giai đoạn này là Uông Bí và Thác Bà góp phần quan trọng nâng tổng công suất nguồn điện toàn quốc đạt 1.326,3MW, tăng đến 42 lần so với vẻn vẹn 31,5MW vào tháng 10/1954

- Giai đoạn 1976 – 1994: Khôi phục và xây dựng nền tảng

 Ngành Điện đã tập trung phát huy nội lực phát triển nguồn, lưới điện theo quy hoạch, từng bước đáp ứng đủ nhu cầu điện cho sự nghiệp đổi mới, phát triển đất nước Để thực hiện các tổng sơ đồ phát triển điện lực Chính phủ đã phê duyệt, ngành Điện khẩn trương xây dựng Nhà máy Nhiệt điện Phả Lại (440 MW), Nhà máy Thủy điện Hòa Bình (1.920 MW), tăng nguồn điện ở miền Bắc lên gần 5 lần, tạ bước ngoặt lớn về lượng và chất trong cung cấp điện ở miền Bắc Ở phía Nam, Nhà máy Thủy điện Trị An (400 MW) đã nâng tổng công suất ở miền Nam lên 1.071,8 MW, đảm bảo nguồn điện cung cấp cho khu vực có mức tăng trưởng cao nhất trong cả nước Về lưới điện, hàng loạt các đường dây và trạm biến áp 220 kV như đường dây 220kV Thanh Hóa – Vinh, Vinh – Đồng Hới, đường dây 110kV Đồng Hới – Huế Đà Nẵng… cũng được khẩn trương xây dựng và vận hành Đặc biệt, trong giai đoạn này, việc hoàn thành đường dây 500 kV Bắc – Nam với tổng chiều dài 1.487 km và 4 trạm biến áp 500 kV đã mở ra một thời kỳ mới cho hệ thống điện thống nhất trên toàn quốc Đây là giai đoạn vô cùng quan trọng khi mà hiệu quả khai thác nguồn điện được nâng cao, nhờ đó lực lượng cơ khí điện, lực lượng xây lắp điện, lực lượng tư vấn thiết kế,… cũng trưởng thành nhanh chóng

- Giai đoạn 1995 – 2002: Hoàn thiện và phát triển

 Thời điểm điện năng được xác định là một ngành kinh tế mũi nhọn, có vai trò quan trọng trong sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước

Trong giai đoạn này, nhiều biện pháp huy động vốn trong và ngoài nước được đưa

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

91Tim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamMonday, June 10, 2024 ra nhằm tăng cường xây dựng và đưa vào vận hành nhiều công trình trọng điểm như Nhà máy thủy điện Ialy (720 MW), Nhà máy thủy điện Hàm Thuận – Đa mi (475 MW), nâng cấp công suất Nhà máy nhiệt điện Phả Lại lên 1.000 MW,… Đặc biệt, việc hoàn thành xây dựng Trung tâm Điện lực Phú Mỹ đã đưa trên 2.000

MW vào vận hành và phát điện, nâng tổng công suất lắp đặt toàn hệ thống điện lên 9.868 MW, giảm áp lực cung ứng điện cho sự phát triển nhanh chóng của khu vực miền Nam Mạng lưới truyền tải điện cũng được nâng cấp với hàng ngàn km đường dây và trạm biến áp 220 kV, 110 kV cùng đường dây 500 kV Bắc – Nam mạch 2

- Giai đoạn 2003 – nay: Tái cơ cấu

 EVN chuyển đổi mô hình quản lý, trở thành tập đoàn kinh tế mũi nhọn của nền kinh tế, nắm vai trò chủ đạo trong đầu tư, phát triển cơ sở hạ tầng điện lực Khối lượng đầu tư xây dựng trong giai đoạn này lên đến 505.010 tỷ đồng, chiếm khoảng 7,14% tổng đầu tư cả nước

 Đến cuối năm 2014, cả nước có 100% số huyện có điện lưới và điện tại chỗ;

99,59% số xã với 98,22% số hộ dân có điện lưới Tại các vùng đồng bào dân tộc, vùng sâu vùng xa, hầu hết nhân dân các khu vực này đã được sử dụng điện: Khu vực các tỉnh miền núi Tây Bắc đạt 97,55% về số xã và 85,09% số hộ dân có điện; khu vực các tỉnh Tây Nguyên là 100% và 95,17%; khu vực Tây Nam Bộ là 100% và 97,71% Nhờ đó, góp phần thay đổi cơ bản diện mạo nông nghiệp, nông thôn Việt Nam

 Công suất tiêu thụ điện của nước ta tăng nhanh và liên tục qua các năm giai đoạn từ năm 1954 (32 MW) –năm 2014 ( 34000 MW)

 Qua đó, EVN và các ban ngành liên quan đang triển Khai thực hiện tái cơ cấu ngành Điện theo hướng từng bước thị trường hóa ngành điện một cách minh bạch, canh tranh hơn nhằm nâng cao cả chất và lượng của nguồn cung điện,đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia và lợi ích tốt nhất cho người dân

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

Hiện trạng phụ tải điện

- Theo báo cáo tổng kết của EVN [1], tổng sản lượng điện thương phẩm năm 2017 là 159,1 tỷ kWh, trong đó điện sản xuất và mua là 175,9 tỷ kWh So với năm

2015, tăng trưởng điện thương phẩm đạt 11% Điện cấp cho Công nghiệp - Xây dựng chiếm 53,6%, tăng 10,75%; Điện cấp cho quản lý tiêu dùng chiếm 34,4%, tăng 8,95%; Điện cấp cho TM-KS-NH chiếm 5,5%, tăng 15,7%; Điện cấp cho nông nghiệp chiếm 2,3%; Thành phần khác chiếm 4,2%, tăng 8,04%

- Theo thống kê, sản lượng điện thương phẩm 9 tháng đầu năm 2017 đạt 129,6 tỷ kWh, tăng 9,07% so với cùng kỳ 2017, và đạt khoảng 73% so với kế hoạch

- Mức sản lượng tiêu thụ 159,1 tỷ kWh năm 2017 là mức cao nhất từ trước tới nay, đồng thời nằm trong xu hướng tăng trưởng điện của Việt Nam trong 11 năm gần đây (xem biểu đồ) Tăng trưởng điện tiêu thụ trung bình hàng năm giai đoạn 2005- 2017 đạt 12,2%, được đánh giá là mức tăng trưởng cao nhất thế giới (xét trong TOP 50 nước có sản lượng lớn nhất)

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

Hình 3.1: Biểu đồ tăng trưởng điện thương phẩm Viêt Nam giai đoạn 2005-2017

(Nguồn báo cáo tổng hợp Viện Năng Lượng tháng 12/2017)

- Trong 10 năm, cơ cấu tiêu thụ điện của Việt Nam cũng có sự biến động nhẹ Điện sử dụng trong Công nghiệp đã tăng từ 45% năm 2005 lên 54% năm

2017, điện sinh hoạt đã giảm tỷ trọng từ 43% năm 2005 còn 35% năm 2017 (xem biểu đồ dưới) Lĩnh vực Thương mại dịch vụ và nông nghiệp vẫn chiếm tỷ lệ nhỏ 6-8%

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

Đánh giá hiện trạng lưới điện truyền tải tại miền Nam - Việt Nam

3.4.1 Hiện trạng vận hành lưới điện truyền tải Tình hình quá tải HTĐ truyền tải Miền Nam

Bảng 3.2: Dưới đây thống kê các phần tử quá tải năm 2016 và so sánh với năm 2017 của

HTĐ truyền tải Miền nam

(Nguồn báo cáo tổng hợp Viện Năng Lượng tháng 12/2017)

Mức quá tải cao nhất (%)

NĐ Phú Mỹ phát thấp

2 Mỹ Tho - Bến Tre 2 603 4.3% Tháng 3, do phương thức

Tháng 11, do phương thức (cắt Bình Hòa

- Cát Lái 1 24 4.6% Tháng 9, do sự cố 1 mạch

Tháng 8, do Phú Mỹ ngừng phát

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

Tháng 8, NĐ Phú Mỹ ngừng phát

Tháng 5,9,11, do tải cao, huy động cao Đại Ninh, Phú Mỹ

Tháng 3, TĐ Trị An phát thấp

500 kV 1 119 0.4% Tháng 11, do tải cao

Tháng 4, do phương thức (tách AT1 Cà Mau)

Tháng 5, 11, do phương thức và tải cao

3 Bến Tre 1 59 5.6% Tháng 5, do tách 1 máy

Tháng 3,5,6,9, do tải cao và phương thức

Tháng 4,5,6,7,10, do tải cao và phương thức

Tháng 4,11, do tải cao và phương thức

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

7 Tao Đàn 23 7535 7.9% 3,5,8,9,10, do tải cao

8 Thuận An 3 1579 3.1% Tháng 1,5,11, do tải cao 1 70 4.6% Tháng 5, do cắt AT2

9 Phú Lâm 6 2572 8.4% Tháng 5,7,8, do tải cao 6 625 3.5%

10 Nhà Bè 10 2297 18.5% Tháng 5,7, do tải cao 3 897 9.2% Tháng 1,4, do tải cao

11 Bình Hòa 1 480 6.8% Tháng 11, do tải cao 2 478 1.4% Tháng 3, tải cao

Tháng 3,9, do phương thức (tách 1 máy)

Tháng 3, do tải cao và phương thức

14 Thủ Đức 9 1067 2.7% Tháng 3,5,11, do tải cao 1 60 1.3% Tháng 4, do phương thức

15 Trà Vinh 2 120 1.2% Tháng 4,7, do tải cao

16 Tây Ninh 1 10 1.4% Tháng 6, tải cao

17 Bình Chánh 1 59 1.7% Tháng 6, tải cao

Tháng 3, TĐ khu vực ngừng máy

 Các phần tử ĐZ quá tải của LTT Miền Nam chủ yếu do nguyên nhân phương thức huy động nguồn: NĐ Phú Mỹ ngừng phát và huy động cao thuỷ điện khu vực Đại Ninh, hoặc các nhà máy thủy điện phát quá thấp (như TĐ Trị An, Thác Mơ, ) và huy động cao NĐ Phú Mỹ, Nhơn Trạch Các sự cố N-1 cũng góp phần làm gia tăng số phần tử ghi nhận quá tải trên lưới Xét đến hết tháng 7/2017, số phần tử ĐZ

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

DỮ LIỆU VÀ CÁC YÊU CẦU CỦA BÀI TOÁN PHÂN BỐ CÔNG SUẤT51

- Dữ liệu của bài toán phân bố công suất (PBCS) là công suất tại các nút (bao gồm nút tải và nguồn), các thông số đường dây, máy biến áp…

- Kết quả của bài toán PBCS là các giá trị:

 Biện độ, góc pha điện áp tại các nút tải

 Công suất phản kháng và góc pha điện áp tại các nút phát

 Công suất truyền trên các đường dây và qua các máy biến áp

 Công suất của nút chuẩn

 Tổn thất công suất trên các nhánh, tổng tổn thất của hệ thống điện…

- Thông thường, chúng ta sử dụng công thức tính toán trong đơn vị tương đối; sơ đồ lưới điện được thể hiện dưới dạng đơn tuyến; dữ liệu cho dưới dạng công suất 3 pha, điện áp dây, tổng trở 1 pha

- Thông số cơ bản của một nút bao gồm biên độ và góc điện áp, công suất thực và công suất phản kháng

- Khi giải bài toán phân bố công công suất, trước hết ta phải xác định ba loại thanh góp trong hệ thống –tương ứng với việc xác định số biến của hệ phương trình cân bằng công suất Tại mỗi thanh góp, chỉ biết được hai trong 4 thông số là (|Ui |, i ), (|Ui|, Pi đặt ) hoặc (Pi đặt , Qi đặt ), hai thông số còn lại sẽ được xác định nhờ giải hệ phương trình cân bằng công suất

3.6.1.1 Thanh góp tải PQ (Loadbus)

- Tại thanh góp tải, công suất Pi,và Qi được xác định, biên độ Ui và góc pha điện áp

 i chưa biết Thông thường trong thực tế chúng ta chỉ biết công suất tác dụng P, còn công suất phản kháng Q thì được tính bằng cách thừa nhận hệ số công suất là 0.85 hoặc cao hơn Tại thanh góp tải: Pi và Qi đều được xác định từ các

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

91Tim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamMonday, June 10, 2024 suất và xác định hai thông số chưa biết còn lại là  i , Ui

- Thanh góp tải còn được gọi là thanh góp PQ, chiếm tỉ lệ rất lớn trong hệ thống điện – thông thường khoảng 80% các thanh góp trong hệ thống

3.6.1.2 Thanh góp PU (Voltage controlled bus)

- Trong hệ thống điện, thanh góp có biên độ điện áp được giữ cố định gọi là thanh góp điều chỉnh điện áp (nút PU ) Hai thông số biết trước là Ui đặt và Pi Với Pi đã biết, ta xác định sai số Pi theo công thức (2.46 ), lượng công suất phản kháng

Qi được tính toán khi giải bài toán PBCS- xác định trong một khoảng giới hạn vật lý, sao cho biên độ điện áp được giữ không đổi và như vậy sai số Qi không được định nghĩa

- Thông thường, tại mỗi thanh góp này –có máy phát điện – công suất thực bơm vào hệ thống được điều chỉnh bằng động cơ sơ cấp, còn điện áp được điều chỉnh bằng hệ thống tự động điều chỉnh kích từ Hoặc đôi khi, tại thang góp chỉ có phụ tải nhưng điện áp được điều chỉnh bằng đầu phân áp của máy biến áp hay tụ điện tĩnh

3.6.1.3 Thanh góp cân bằng công suất (Slack – bus)

KẾT QUẢ CHẠY CHƯƠNG TRÌNH PHÂN BỐ CÔNG SUẤT ÁP DỤNG CHO HỆ THỐNG ĐIỆN MIỀN NAM BẰNG PHƯƠNG PHÁP

Tổn thất công suất (MVA)

5.1 NHẬN XÉT – ĐÁNH GIÁ 5.1.1 HỆ THỐNG ĐIỆN MIỀN NAM

- Trước đây, khi hệ thống điện chưa liên kết thành một hệ thống điện lớn, hệ thống điện Miền Nam là hệ thống điện rất xấu về chất lượng điện và độ tin cậy, trong các giờ cao điểm phải thường xuyên sa thải phụ tải Đứng trên phương diện phân bố công suất thì đó là sự sụt giảm điện áp của các nút xa nguồn như: Bạc Liêu, Cà Mau, Tây Ninh…Sự sụt áp vượt quá mức cho phép vào các giờ cao điểm Một trong các nguyên nhân đó là sự thiếu hụt công suất của các nguồn phát công suất

- Từ khi hệ thống điện hai miền được kết nối thành một, mà phần tử kết nối là đường dây siêu cao áp 500KV đi vào hoạt động đã góp phần nâng chất lượng điện năng lên đáng kể, tuy nhiên vẫn không thể gọi là hệ thống điện Miền Nam vận hành tốt, vẫn còn hiện tượng cắt điện thường xuyên vào giờ cao điểm hay khi bảo trì các tổ máy Đặc biệt khi hệ thống bị sự cố thì nguy cơ rã lưới rất lớn Trong điều kiện như vậy sự ra đời của các nguồn mới như : Nhiệt điện Trà Nóc, nhiệt điện Hiệp Phước, tổ hợp các nhà máy điện Phú Mỹ và Nhiệt điện Cà Mau …,là tất yếu và đã góp phần tăng chất lượng điện đáng kể Đến nay, và trong tương lai gần nguồn cung cấp có thể coi là đủ và còn có khả năng cung cấp điện cho Miền Bắc vào mùa khô, bán điện cho các nước lân cận, sự cắt điện do thiếu nguồn không còn nữa mà chủ yếu là để bảo trì và lắp đặt thiết bị mới

- Mặc dù công suất nguồn cần cung cấp cho phụ tải ở Miền Nam không còn thiếu nửa Nhưng vẫn còn hiện tượng sụt áp vào các giờ cao điểm ở các nút như : Bến Lức, Sóc Trăng , Trà Vinh, Vũng Liêm, Châu Đốc, Long Xuyên, NM.Bourbon, Tân Hưng, Định Quán, Cái Dầu Mà nguyên nhân chủ yếu là do các nút này

- nằm ở xa nguồn, tổn thất trên đường dây lớn, việc điều chỉnh điện áp bằng cách bù công suất phản kháng chưa được thực hiện tốt

5.1.2 BÀI TOÁN PHÂN BỐ CÔNG SUẤT

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

TỔNG KẾT

NHẬN XÉT – ĐÁNH GIÁ

- Trước đây, khi hệ thống điện chưa liên kết thành một hệ thống điện lớn, hệ thống điện Miền Nam là hệ thống điện rất xấu về chất lượng điện và độ tin cậy, trong các giờ cao điểm phải thường xuyên sa thải phụ tải Đứng trên phương diện phân bố công suất thì đó là sự sụt giảm điện áp của các nút xa nguồn như: Bạc Liêu, Cà Mau, Tây Ninh…Sự sụt áp vượt quá mức cho phép vào các giờ cao điểm Một trong các nguyên nhân đó là sự thiếu hụt công suất của các nguồn phát công suất

- Từ khi hệ thống điện hai miền được kết nối thành một, mà phần tử kết nối là đường dây siêu cao áp 500KV đi vào hoạt động đã góp phần nâng chất lượng điện năng lên đáng kể, tuy nhiên vẫn không thể gọi là hệ thống điện Miền Nam vận hành tốt, vẫn còn hiện tượng cắt điện thường xuyên vào giờ cao điểm hay khi bảo trì các tổ máy Đặc biệt khi hệ thống bị sự cố thì nguy cơ rã lưới rất lớn Trong điều kiện như vậy sự ra đời của các nguồn mới như : Nhiệt điện Trà Nóc, nhiệt điện Hiệp Phước, tổ hợp các nhà máy điện Phú Mỹ và Nhiệt điện Cà Mau …,là tất yếu và đã góp phần tăng chất lượng điện đáng kể Đến nay, và trong tương lai gần nguồn cung cấp có thể coi là đủ và còn có khả năng cung cấp điện cho Miền Bắc vào mùa khô, bán điện cho các nước lân cận, sự cắt điện do thiếu nguồn không còn nữa mà chủ yếu là để bảo trì và lắp đặt thiết bị mới

- Mặc dù công suất nguồn cần cung cấp cho phụ tải ở Miền Nam không còn thiếu nửa Nhưng vẫn còn hiện tượng sụt áp vào các giờ cao điểm ở các nút như : Bến Lức, Sóc Trăng , Trà Vinh, Vũng Liêm, Châu Đốc, Long Xuyên, NM.Bourbon, Tân Hưng, Định Quán, Cái Dầu Mà nguyên nhân chủ yếu là do các nút này

- nằm ở xa nguồn, tổn thất trên đường dây lớn, việc điều chỉnh điện áp bằng cách bù công suất phản kháng chưa được thực hiện tốt

5.1.2 BÀI TOÁN PHÂN BỐ CÔNG SUẤT

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

91Tim hieu bai toan phan bo cong suat va ap dung cho he thong dien Mien NamMonday, June 10, 2024 pháp lặp Lý thuyết về các phương pháp này đã được các nhà toán học đưa ra từ lâu, mỗi phương pháp đều có ưu nhược điểm khác nhau (đã được đề cập trong chương 2 ).Trong đó phương pháp được sử dụng phổ biến vào bài toán phân bố công suất lâu nay đó là phương pháp Newton-Raphson Giải thuật này có ưu điểm là giải được các bài toán, không phụ thuộc điều kiện làm việc của hệ thống, tốc độ hội tụ của bài toán nhanh Nhưng nhược điểm của chúng là quá trình tính toán lâu, điều này được khác phục bằng việc dùng công cụ máy tính điện tử Vì thế bài toán phân bố công suất được giải quyết một cách chính xác, nhanh chóng và thỏa mãn điều kiện sai số cho phép Điều này được chứng minh bằng việc dùng ngôn ngữ lập trình Matlab viết chương trình phân bố công suất Và đã chạy thành công chương trình phân bố công suất áp dụng cho hệ thống điện Miền Nam (344 nút) và một số ví dụ khác tương đương

- Ngoài phần chính đã nói ở trên, nội dung trong cuốn luận văn này còn đề cập đến các thuật giải khác như: Gauss-Zeidel, Z nút, phương pháp Gradient…, cũng như một chương giới thiệu về Matlab, một ngôn ngữ lập trình kỹ thuật tương đối mới mẽ, và rất tiện lợi

- Quy hoạch phát triển lưới phải đảm bảo sự phát triển hài hòa của một hệ thống điện, đảm bảo tính đồng bộ giữa phát triển nguồn và khả năng truyền tải điện tới các trung tâm phụ tải một cách tin cậy, hiệu quả, đáp ứng lâu dài lợi ích của người sử dụng Bên cạnh đó phải áp dụng các tiêu chuẩn kỹ thuật về độ tin cậy, kinh tế trong công tác vận hành, bảo vệ, bảo dưỡng hệ thống, phù hợp với quy hoạch nguồn, lưới phân phối, công nghệ thông tin, chiến lược phát triển và các giảm thiểu tác động đến môi trường

 Thừa kế và phát triển những nghiên cứu quy hoạch trong Tổng Sơ Đồ VII, trên cơ sở nhu cầu phụ tải cao hơn trước đây dự kiến

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

KẾT LUẬN

Code chạy chương trình và xuất dữ liệu kết quả vừa tính được ra màn hình listbox:

 Code nút nhấn OK : kiểm tra dữ liệu và chạy chương trình global st2 global st3 global st13 global Vthuc global Vt global c global d global e global f x = get(handles.busdata,'value'); switch x case 1 MienNam2h; case 2 MienNam10h; case 3 MienNam19h; end

 Code lấy kết quả và xuất dữ liệu ra màn hình listbox global st2 global st3 global st13 global c global d global e global f global st2 set(handles.listbox1,'string',st2) global st3

912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM912410068:54:28 PM8:54:28 PM

Tiêu đề	TÌM HIỂU BÀI TOÁN PHÂN BỐ CÔNG SUẤT VÀ ÁP DỤNG CHO HỆ THỐNG ĐIỆN MIỀN NAM
Tác giả	Nguyễn Hữu Thông, Nguyễn Chánh Thành
Người hướng dẫn	TS. Nguyễn Trung Nhân
Trường học	ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM
Chuyên ngành	Công nghệ Điện
Thể loại	Khóa luận tốt nghiệp
Năm xuất bản	2018
Thành phố	TP. HCM

Định dạng
Số trang	91
Dung lượng	3,52 MB