Luận văn thạc sĩ Thiết bị, mạng và nhà máy điện: Phối hợp điều khiển điện áp và công suất phản kháng khi có sự thâm nhập máy phát phân bố DG

NHIEM VU VÀ NOI DUNG: - Tim hiểu van đề điều khiến điện áp và công suất phản kháng - Nghiên cứa phương pháp quy hoạch động mo - Ap dụng phương pháp quy hoạch động mờ trong điều khiến điệ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

ĐINH VAN MINH

PHOI HOP DIEU KHIEN DIEN AP VA CONG SUAT PHANKHANG KHI CO SU THAM NHAP MAY PHAT PHAN BO

Công trình được hoàn thành tại: Trường Dai học Bach Khoa —- DHQG TP.HCM

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:

(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vi của Hội đông châm bảo vệ luận văn thạc sĩ)

Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Bộ môn quản lý chuyên ngành saukhi luận văn đã được sửa chữa (nếu có)

CHỦ TỊCH HOI DONG TRUONG KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TU

ĐẠI HỌC QUOC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAMTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIEM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨHọ tên học viên: ĐINH VĂN MINH MSHV: 11180113

Ngày, tháng, năm sinh: 31/03/1987 Nơi sinh: Gia Lai

Chuyên ngành: Thiết bị, mạng và nhà máy điện Mã số: 60.52.50I TÊN DE TÀI:

PHÓI HỢP DIEU KHIỂN ĐIỆN ÁP VÀ CÔNG SUÁT PHÁN KHÁNG KHI

CÓ SỰ THÂM NHẬP MAY PHAT PHAN BO DGII NHIEM VU VÀ NOI DUNG:

- Tim hiểu van đề điều khiến điện áp và công suất phản kháng

- Nghiên cứa phương pháp quy hoạch động mo

- Ap dụng phương pháp quy hoạch động mờ trong điều khiến điện áp và côngsuất phản kháng trên tuyến đường dây phân phối

HI NGÀY GIAO NHIỆM VU : 02/07/2012IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VU: 21/06/2013

V CAN BO HƯỚNG DAN : PGS.TS NGUYÊN HOÀNG VIET

Tp HCM, ngày thang năm 20

CÁN BỘ HUỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO(Họ tên và chữ ký) (Họ tên và chữ ký)

TRUONG KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TU

(Họ tên và chữ ký)

TÓM TẮT LUẬN VĂN

Luận văn sử dụng phương pháp quy hoạch động mờ (FDP) giải quyết van đềđiều khiến điện áp và công suất phan kháng trong mang phân phối khi không xét vàcó xét DG kết nối vào lưới Mục tiêu của phương pháp là tìm ra vị trí các đầu phânáp của bộ điều áp dưới tải và các trạng thái đóng ngắt của các tụ bù tại mỗi giờ chongày tiếp theo dựa trên dự báo phụ tải một ngày trước đó và điện áp sơ cấp trạmbiến áp sao cho tốn that trong mang là nhỏ nhất, đô thị điện áp của lưới được nânglên, hệ số công suất của trạm là cao nhất qua đó hạn chế được lượng công suất phảnkháng qua máy biến áp Các ràng buộc vận hành được xem xét khi thực hiện phươngpháp là ràng buộc về điện áp, công suất trạm, giới hạn nhiêt Phương pháp FDPđược áp dụng vào tính toán đường dây phân phối 473 E11 Sử dụng phần mềmMATLAB tính toán mô phỏng Các kết quả đạt được so sánh với phương pháp vậnhành thông thường Kết quả so sánh cho thấy phương pháp FDP đạt kết quả tốt hơnso phương pháp vận hành thông thường Do đó, phương pháp này có thể là mộtphương pháp hiệu quả đối với van đề điều khiến điện áp và công suất phản khángtrong mạng phân phối

THESIS SUMMARY

This thesis presents a fuzzy dynamic programing (FDP) method for solvingreactive power/voltage control problem in distribution system with and without DG.The objective of thesis is properly to dispatch main transformer under load tapchanger, substation capacitor and feeder capacitors based forecast hourly loads andprimary bus voltage such that the total feeder loss can be minimized, voltage profilecan be improved and subsation power factor can be maximized therefore the reactivepower flow into main transformer can be restrained The constraints that must beconsidered include voltage limit on the feeder, line thermal capacity of line,substation transformer rating.This method is applied to calculate in 473 E11 line, DaNang, using MATLAB simulate Results are compared with conventional method.The compasison shows that FDP method results better than conventional method.

Therefore, the method can be an effective approach for solving reactivepower/voltage control problem in distribution system

LOI CAM ON

Điều dau tiên, tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Nguyễn Hoàng Việt Giang viên khoa Điện - Điện Tử - Trường Dai học Bách Khoa — DHQG TP Hỗ ChíMinh, đã dành nhiều thời gian hướng dẫn tôi tận tình, chu đáo và động viên tôi hoàn

-thành luận văn này.

Xin chân thành cám ơn đến tat cả Quý Thay, Cô đã giảng dạy, trang bị chotôi những kiến thức rất b6 ích và quí báu trong suốt quá trình học tập tại trường

Xin cảm ơn Gia đình luôn bên cạnh và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi

trong học tập và công tác.

Xin cảm ơn tất cả bạn bè đã động viên và hỗ trợ cho tôi rất nhiều trong quátrình học tập, công tác cũng như trong suốt thời gian thực hiện luận văn

Xin cảm ơn các Anh, các Bạn học viên Cao học (khóa 2011-2012) ngành

Thiết bị, mạng và nha máy điện trường Dai học Bách Khoa — DHQG TP HCM,những người luôn giành những tình cảm sâu sắc nhất, luôn bên cạnh, luôn động viên,khuyến khích tôi vượt qua những khó khăn trong suốt quá thực hiện luận văn này

Tp Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2013

Người thực hiện

ĐINH VĂN MINH

LOI CAM DOAN

Tôi xin cam đoan Luận van là công trình nghiên cứu cua riêng tôi Các kêtqua nêu trong Luận văn chưa được công bo trong bát kỳ công trình nào khác CácSỐ liệu, vi du và trích dán trong Luận văn dam bao tính chính xác, tin cậy và rungthực.

Tôi xin chán thành cảm on!

NGƯỜI CAM ĐOAN

Định Văn Minh

MUC LUC

Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNGtro 6o ha ẽ QŒQHŒAŒŒŸ1 |1.2 Mục tiêu của dé tài - óc xxx 112191 E111 11T 1n ng reg 2

Chương 2: TONG QUAN VE CÁC PHƯƠNG PHAP DIEU KHIEN ĐIỆN ÁPVÀ CÔNG SUAT PHÁN KHÁNG

2.1.1 Độ sụt áp trong lưới phân phối 5- eee 52.1.2 Điều khiến điện áp băng bộ điều áp dưới tải OLTC 52.1.3 Điều khiến công suất phản kháng bằng các bộ tụ bù 72.2 Một số phương pháp tối ưu áp dụng trong điều khiến điện áp và công

suất phản kháng -. ¿+ +56 SE E93 E931 2111212111111 re 8

2.2.1 Phương pháp quy hoạch động (Dynamic programming) 9

2.2.2 Phương pháp tính toán tiễn hóa (Evolutionary computing

2.2.3 Kỹ thuật trí tuệ nhân tao (Artificial intelligence techniques) 12

Chương 3: PHƯƠNG PHÁP QUY HOẠCH ĐỘNG MỜ TRONG DIEU KHIENĐIỆN AP VÀ CÔNG SUAT PHAN KHÁNG

3.1 GIỚI thiỆU SG G 0 Họ tre 14

3.2 Mô hình toán học van đề điều khiến điện áp và công suất phản kháng 17

3.3.1 Hàm mục tiêu van dé điều khiển điện áp và công suất phản

kháng - - - - 9990000 21

3.3.1.1.1 Hàm liên thuộc đối với biến mờ [AfW¿,|[ 223.3.1.1.2 Hàm liên thuộc đối với bién mờ đ0Sốt 23

3.3.1.1.3 Hàm liên thuộc đối với biến mờ Ploss 23

3.3.1.1.4 Ham liên thuộc đối với bién mờ Nrap 24

3.3.1.1.5 Hàm liên thuộc đối với biến mờ Nog 24

3.3.2 Phương pháp quy hoạch động mo FDP -« - 25

Chương 4 : ÁP DỤNG PHƯƠNG PHAP FDP VÀO TUYẾN DUONG DAY PHANPHÔI DZ 473 Ell4.1 Tổng quan đường dây 473 EllL - + s+c+ce+s+eeereeree 284.1.1 Giới thiệu phát tuyến dz 473 ccccccccccee 284.1.2 Số liệu phụ tải các trạm của tuyến DZ 471 E11 28

4.2 Các thông số tính toán và thực hiện tính toán mô phỏng phương phápFDP vào điều khiến điện áp và công suất phản kháng 30

4.3 Các kết quả tính toán mô phỏng ¿+ + s2 ++s+x+£+zs+xeezxexeei 34Chương 5 : PHOI HOP DIEU KHIEN ĐIỆN ÁP VÀ CÔNG SUAT PHANKHÁNG KHI CÓ SỰ THÂM NHẬP MAY PHAT PHAN BO DG5.1 Tổng quan về năng lượng giÓ - + 2525252 +E+E£+EvEererrerrerree 435.1.1 Tác động của tuabin gió lên độ sụt áp đường dây 45

5.1.2 Hệ thống phát điện dùng năng lượng gió điều khiến theo phươngthức tốc độ không đối — tần số không đổi 465.2 Mô phỏng điều khiển điện áp và công suất phản kháng khi có sự thâm

5.2.1 Các thông số tính toán - + 225 S++t+xEcteEererrerrrerree AT5.2.2 Các kết quả tinh toán mô phỏng -. - 2 + 55525255252 50Chương 6: KET LUẬN CHUNG VA HUONG PHAT TRIEN DE TÀI

6.1 Nhiing kết quả nghiên cứu đã đạt dUOC ccccecseseseseseeeseseseeseseeeees 596.2 _ Đánh giá về kết quả tín toán cụ thé - + 252 5s+s+e+£cscsceresree 59

6.2.1 Những điều giải quyết được - + 5+s+ccscsseereceee 596.2.2 Những điều chưa giải quyết được -s-s+c- 5555: 606.3 _ Hướng phát triển tiếp của dé tài - + 55c Se+x+eererxerererree 60TÀI LIỆU THAM KHẢO

DANH MỤC CÁC HÌNH VẾ

Hình 2.1: Mô tả độ sụt áp trong lưới phân phối ¿5-5 25555252 £s+x+cscs2 5Hình 2.2: Sơ đồ thay thé máy biến áp có OI/TC - 2 s+s+sz+s+x+xezezxsrsred 6Hình 2.3: Nguyên tac hoạt động của 1 bộ OI/TC - 2 2s ++s+s+xezezxsxscsd 6Hình 3.1 Phương pháp điều khiến thông thường - - 2 2 255+5+csc<e: 14Hình 3.2: Mô hình trạm biến áp đơn giản có tụ bù - - 2 c2 2 s+s+escee 17Hình 3.3: Sơ đô thay thé trạm bién áp ¿5-5525 S2 SEEE2EEerrkerrrxrrererred 18

Hình 3.4: Hàm liên thuộc [yay] eesecececececececeseseeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeenseeneneneeeeeeaeeeeeeeeeeeees 22Hình 3.5: Hàm liên thuộc nh 23Hình 3.6: Hàm liên thuỘC [yyy yp -: :-: +: 5+2 S+ 3+2 93911211 1 1 trrree 24Hình 3.7: Hàm liên thuUỘC /Hp, - +: 53t 2+ 32+ 2939192221311 11 re 24

Hình 3.9: Lưu đồ giải thuật cho phương pháp quy hoạch động EDP 27

Hình 4.2: Đồ thi phụ tai điển hình ngày của đường dây DZ 473 E11 33Hình 4.3: Ton that công suất trên đường day - 525522 2ecesrererrerered 37Hình 4.4: Tổng số lần chuyền vị trí đầu phân áp va đóng ngắt các tụ bù 38

Hình 4.5: Các trạng thái OLTC và tụ BU CS wee ccecsscceeeeeeeeeeseeeeeseeeeeeeeeeeees 38

Hình 4.7: Điện áp thứ cấp và độ lệch V2 so với giá tri đặt 55 <<<+ 39Hình 4.8: Hệ số công suất TBA - ¿2-5-5223 223 32 1211212111111 re 40

Hình 5.1: Hệ thống khi có Tuabin gi6 eccccccccscsecsssesssscsessesesesscsesesscsessessseessseseseees 45Hình 5.2: Hệ thống phát điện gió dùng máy phát điện không đồng bộ long sóc 46Hình 5.3: Đô thị phụ tải điển hình 1 ngày của đường dây DZ 473 E11 và công suất

Hình 5.4: Tổn thất công suất trên đường day ¿- 5255 2c+cc2ecxsrererrerered 53Hình 5.5: Tổng số lần chuyền vị trí đầu phân áp va đóng ngắt các tụ bù 54

Hình 5.8: Điện áp thứ cấp và độ lệch V2 so với giá tri đặt 55 <<<+ 55Hình 5.9: Hệ số công suất TA - 525221235 E123 1919151121 11115 5111111 xe 56

Bảng 4.Bảng 4.Bảng 4.Bảng 4.Bảng 4.Bảng 4.Bảng 4.Bảng 4.Bảng 4.Bang 5.Bang 5.2:Bang 5.3:Bang 5.4:Bang 5.5:Bang 5.6:Bang 5.7:

mm Oo FN A a Fk DH tà =

Xil

DANH MUC CAC BANG BIEU

: Số liệu phụ tai các tram của tuyến DZ 471 E11 -5-5¿ 29

: Thông số tính toán mô phỏng đường dây -. - 2 s+s+cs552 32: Các trường hợp tiến hành mô phỏng - 25-52 25s+ss+>szsze: 33

: VỊ trí OLTC và các trạng thái tụ bù trường hợp Ì - 34

: VỊ trí OLTC và các trạng thái tụ bù trường hợp 2 35

: VỊ trí OLTC và các trạng thái tụ bù trường hợp 3 36

: Tổng số lần chuyền vị tri TAP va đóng ngắt của các tụ bù 37

: So sánh giá tri các hàm mục THU - << + S199 vkseesse 4I: Thông số tính toán mô phỏng đường dây -. - 2 s+s+cs552 46Các trường hợp tiễn hành mô phỏng .- 25-552 5525522s+£+sz>s2 46VỊ trí OLTC và các trạng thái tụ bù trường hợp Ì - 50

VỊ trí OLTC và các trạng thái tụ bù trường hợp 2 - «+ 51

Vi tri OLTC và các trạng thái tụ bu trường hợp 3 «+ 52

Tổng số lần chuyền vị tri TAP va đóng ngắt của các tụ bù 53

CHUONG 1:

GIOI THIEU CHUNG

1.1 GIỚI THIỆU TONG QUAT

Trong những năm gan day, nền kinh tế nước ta có bước tăng trưởng một cáchân tượng, kéo theo là nhu cầu dùng điện tăng rất nhanh Ngoài việc cần sản xuất ralượng điện năng đủ lớn, chúng ta biết rằng điện năng tuy là một sản phẩm những nócó những đặc điểm riêng biệt không giống với bất kỳ các loại sản phẩm nào Nó phụthuộc vào các quá trình sản xuất, truyền tải, phân phối và tiêu thụ Sở hữa những đặctính khác biệt và trực tiếp tham gia vào các quá trình sản xuất các dạng sản phẩmkhác nhau, nó được coi là một nhân tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng các sảnphẩm này Không những vậy sự ra đời sử dụng rộng rãi các thiết bị phụ tải nhạy cảmvới chất lượng điện năng như máy tính, các thiết bị đo lường, bảo vệ rơle, hệ thốngthông tin liên lạc chúng đòi hỏi phải được cung cấp điện năng với chất lượng cao.Việc suy giảm chất lượng điện năng làm cho các thiết bị vận hành với hiệu suất thấp,tuổi thọ bị suy giảm, ảnh hưởng trục tiếp đến kinh tế không chỉ của mỗi cá nhân màcòn đối với toàn bộ xã hội nhất là trong thời kỳ mà Việt Nam gia nhập WTO Do đó

việc nâng cao chất lượng điện năng đặc biệt là trong lưới điện phân phối có ý nghĩa

quan trọng.

Trước những yêu câu đó ngoài việc mở rộng, phát triên nguôn điện thì vầnđề nghiên cứa, đưa ra các giải pháp đảm bảo các thông sô chât lượng điện năng làmột van đê cap bách hiện nay.

Thêm vào đó, những thay đổi gan đây trong cơ cau chính của các công tyđiện lực đã tạo cơ hội cho nhiều sự d6i mới khoa học kỹ thuật, bao gom su tham giacủa các máy phát phân bố (DG) vào hệ thống đã đạt được những loi ích khác nhau.Cả điện lực và khách hàng đều có lợi từ DG Trong số những lợi ích của DG, có rấtnhiều hướng để giải quyết bài toán về DG nhưng tất cả đều nhăm mục đích hướng

đền việc tôi ưu sự phát triên và vận hành của hệ thông điện

Xuất phát từ những yêu cau thực tiễn, dé tài mong muốn đóng góp một phannhững tim tòi, nghiên cứa vào việc điều khiển điện áp và công suất phan kháng trênlưới phân phối, tìm hiểu sâu hơn về một lợi ích của DG trong việc điều khiến và 6nđịnh điện áp Bằng cách sử dụng phương pháp quy hoạch động mờ (FDP) Phươngpháp sẽ đưa ra bảng điều độ vị trí các đầu phân áp tối ưa và các trạng thái đóng ngắt

hợp lý của các tụ bù trong một ngày dựa vào dự báo phụ tải một ngày trước đó từ

đó giảm thiêu được độ dao động điện áp, hệ số công suất được nâng cao, đồ thị điện

áp trên lưới phân phôi được cải thiện, tôn that công suat trên lưới giảm.

1.2 MỤC TIỂU CUA DE TÀI

Tìm hiểu điều khiến điện áp và công suất phản kháng trong mạng phân phốithông thường như thế nào, những ưa nhược điểm từ đó sử dụng phương pháp quyhoạch động kết hợp với các tập mờ giải quyết bài toán bài toán điều khiến điện ápvà công suất phản kháng trong mạng phân phối Phương pháp sẽ đưa ra các vị trícác đầu phân áp và các trạng thái đóng ngắt hop lý của các tụ bù, từ đó giảm thiểuđược độ dao động điện áp, hệ số công suất được nâng cao, đồ thị điện áp trên lướiphân phối được cải thiện, ton thất công suất trên lưới giảm

Những tác động của DG tới điều khiến điện áp và công suất phản kháng Vàkỹ thuật điều khiến sẽ thay đối như thé nào cùng với sự thâm nhâp của DG trong hệthống phân phối

1.3 PHAM VI NGHIEN CỨU

Luận văn tập trung nghiên cứa vào van dé điều khiến điện áp va công suấtphản kháng trong mạng phân phối Giới thiệu phương pháp quy hoạch động mờ(FDP) điều khiến Tìm hiểu những tác động và tích cực và những tiêu cực khi kếtnoi lắp đặt các máy phát phân bố DG vào hệ thống.Những ảnh hưởng đến điều khiếnđiện áp và công suất phản kháng trong hệ thống phân phối Máy phát phân b6 DGđược tìm hiểu trong luận văn là máy phát điện năng lượng gió loại không đồng bộlồng sóc (SCIG - Squirrel Cage Induction Generator).Thực hiện tính toán mô phỏng

trên đường dây phân phối thực tế để chứng minh tính hiệu quả của phương pháp Sửdụng phần mềm Matlab dé tính toán mô phỏng.

1.4 NỘI DUNG LUẬN VĂN

Chương 1: Giới thiệu chung

Chương 2: Tổng quan về các phương pháp điều khiến điện áp và công suất

CHUONG 2:TONG QUAN VE CÁC PHƯƠNG PHAP DIEUKHIEN DIEN AP VA CONG SUAT PHAN KHANG

2.1 GIỚI THIẾU:

Chức năng cơ bản của điều khiến điện áp trong vân hành hệ thống phân phốilà giữ cho điện áp ở tất cả các bus trong phạm vi chấp nhận Điện áp mong muốn cóthể thu được băng cách hoặc trực tiếp điều khiển điện áp hoặc băng cách điềukhién dòng công suất phản kháng và do đó sẽ ảnh hưởng đến độ sụt áp Những thiếtbị thường dùng điều khiến điện áp và công suất phản kháng là các bộ điều áp dướitải (OLTC), các tụ bù và các bộ điều chỉnh điện áp (SVR) Các thiết bị này hầu nhưđược vận hành dựa trên giả thiết là dòng công suất chỉ theo 1 hướng duy nhất từphía truyền tải xuống phía phân phối, từ trạm biến áp tới cuối đường dây phân phối

Điều khiến điện áp và công suất phản kháng còn bao gồm sự phối hợp chínhxác giữa các thiết bị điều khiến điện áp va công suất phan kháng trong mạng Thôngthường, mạng phân phối được vận hành theo phượng thức: bang cách sử dụng cácbộ điều khiến thông thường để duy trì điện áp trong lưới phân phối trong phạm vịcho phép và giảm thiêu tốn thất đến mức nhỏ nhất

2.1.1 Độ sụt áp trong lưới phân phối

Xrx Rin; Xin Pi, Q

Hình 2.1 : Mô ta độ sụt áp trong lưới phân phối

Độ sụt áp trên đường dây:

Ui, _ U,| = |i(Riy +jRiy) = a a (2.1)

Khi tính toán mang phân phối với cấp điện áp Udm < 35 KV Không xét tớithành phan ngang trục ồU của vector điện áp giáng vì thành phan dU rất nhỏ Bỏqua thành phần ồU có nghĩa là không xét đến sự dịch chuyền điện áp theo góc lệchpha giữa các nút trong mạng điện Trong tính toán ta chỉ xét đến các thành phần dọctrục AU của vector điện áp giáng va lay đó làm ton thất điện áp

AU›; ~ U, — U, — man (2.2)

2

2.1.2 Điều khiến điện áp bằng bộ điều áp dưới tải OLTC

Máy biến áp được trang bị với một bộ điều áp ( On Load Tap Changer ) cóthé điều chỉnh tỷ lệ điện áp của nó đối với tải hiện tại hoặc tải dự kiến, để bù vào sựsụt giảm điện áp trên máy biến áp và phía thứ cấp máy biến áp Các đại lượng củamột biến áp trang bị OLTC va so đồ tương đương của nó được thé hiện trong hình

p và s choTrong luân

biệt phía thứ cap va sơ cap của máy biên ap

văn sẽ chỉ xét đến các bộ điều áp dưới tải OLTC Nghĩa là các bộOLTC có thể thay đổi vị trí các đầu phân áp khi máy biến áp đangđược mang tải Một bộ OLTC cơ bản được biểu diễn trong hình dưới

U;

| | Controlled| point

Bộ điều khiển OLTC có nhiệm vụ giữ điện áp phía thứ cấp của máy biến ápkhông đổi trong phạm vi

Vip < Vy < Vụg (2.3)Với Vig = Veer — 0.5VWpp là điện áp ngưỡng dưới

Vup = Vser + 0.5Vpp là điện áp ngưỡng trênVio, Điện ap dat

Vppg dealband

2.1.3 Điều khiến công suất phan khang bang các bộ tụ bù

Các tụ bù bơm công suất phản kháng vào hệ thống theo công thứcQc = QeratVE (24)

Với Qc công suất phản được bơm vào bởi tụ MvarQcrat công suất định mức của tụ Mvar

Ức Điện áp tại nút đang xét

Công suất phản kháng được bơm vào bởi tụ điện sẽ bù vào lượng công suấtphản kháng yêu cầu và do đó sẽ tăng điện áp và độ sụt giảm điện áp được tính theo

công thức như sau:

RLrnPr+X Q¡-Q

Với U, và U, là điện áp đầu gửi và đầu nhận tương ứng

Rin và X,n là điện trở và điện khang của đường dây

P, và Q, là công suất tác dụng và công suất phản khángViệc chuyền các trạng thái đóng ngắt tụ điện có thé được điều khiến bang cácphương pháp khác nhau như thời gian, điện áp, công suất phản kháng Các tụ điều

khiến theo thời gian thì được ứng dụng vào các đường dây cùng với biểu dé phụ tảingày đặc trưng trong một thời gian dài Điểm không thuận lợi chính của phươngpháp điều khiến này là việc điều khiến không linh hoạt dé đáp ứng đối với sự biếnđộng của tải do thời tiết, các hoạt động xã hội Các tụ điều khiến theo điện áp thìthích hợp nhất khi vai trò của các tụ là điều chỉnh và hỗ trợ điện áp Điều khiến theocông suất phản kháng thì hiệu quả khi tụ điện được áp dụng cho nhiệm vụ tối ưa hóadòng công suất phản kháng.

2.2 MỘT SÓ PHƯƠNG PHÁP TOI UU ÁP DỤNG TRONG DIEU KHIỂN

ĐIỆN ÁP VÀ CÔNG SUÁT PHÁN KHÁNGTrong thời gian gần đây, nhiều nghiên cứa giải quyết vẫn đề điều khiến côngsuất phản kháng trong mạng phân phối đã được công bố Hiện nay điều khiến điệnáp và công suất phản kháng có thé được chia làm 2 dạng chính: điều khiến off-linevà điều khiến theo thời gian thực (on-line)

e Điều khiến off-line mục đích chính là xác định bảng điều độ đối với

VIỆC chuyển mạch đóng ngắt các tụ và thay đổi vị trí các đầu phân áp

dựa trên dự báo phụ tải vài giờ hoặc một ngày trước đó.

e Diễu khiến on-line với mục đích điều khiển tụ và OLTC dựa trên đo

lường theo thời gian thực và các kinh nghiệm vận hành thực tế

Điều khiến theo thời gian thực yêu cầu mức độ tự động hóa của lưới cao, đòihỏi nhiều thiết bị phần cứng và phan mềm Ua điểm của phương pháp này là linhhoạt khi có sự thay đối của tải Tuy nhiên cũng có những nhược điểm chí phí đầu tưcao, và các lưới phân phối hiện nay chưa có khả năng đáp ứng duoc các tiêu chuẩnnày.Ngoài ra van đề khó khăn khi điều khiến theo thời gian thực các ràng buộc vậnhành về số lần đóng ngắt cho phép lớn nhất của các thiết bị điều khiến điện áp vàcông suất phản kháng trong lưới thường không đáp ứng được, dẫn đến chi phí phí

bảo dưỡng, vận hành cao [1]

Điều khiến off-line mục đích xác đinh bảng điều độ dựa trên dự báo phụ tảiđược phát triển bởi thực tế là mặc dù có những biến động ngẫu nhiên trong sự thay

đối của tải, nhưng những thành phan chính của sự thay đổi tải liên quan đến thờitiết, các hoạt động xã hội hầu như không thay đổi Do đó dé thị phụ tải được dựbáo là tương đối chình xác cùng với sai số trung bình ít hơn 2% [2-3] Những hàmmục tiêu và những ràng buộc vận hành khác nhau đã được dé xuất trong các phươngpháp điều khiến điện áp và công suất phản kháng Mục tiêu và ràng buộc chính trongđiều khiến điện áp và công suất phản kháng là tối thiểu hóa ton that công suất và giữ

điện áp trong phạm vi cho phép Thông thường các ràng buộc vận hành được thêm

vào bao gồm số lần chuyến vị trí các đầu phân áp và số lần đóng ngắt của tụ bù tốiđa trong một ngày Một số nghiên cứa khác xem mục tiêu tối thiểu hóa số lần chuyểnvị trí các đầu phân áp và số lần đóng ngắt tối đa các tụ bù trong một ngày như là

hàm mục tiêu chính.

Một số các kỹ thuật tối ưu hóa đã được áp dụng dé điều khiến điện áp và côngsuất phản kháng Các phương pháp tối ưu hóa được áp dụng có thé là các thuật toántoán học như phương pháp lập trình phi tuyến hoặc lập trình tuyến tính, phương

pháp quy hoạch động., Ngoài ra còn có các phương pháp khác là các kỹ thuật trí

tuệ nhân tạo như mạng neuron, hệ thống mờ và các phương pháp tính toán tiễn hóanhư thuật toán di truyền

2.2.1 Phương pháp quy hoạch động (Dynamic programming):

Phương pháp quy hoạch động thường được sử dụng rộng rãi để giải các bàitoán có độ phức tap cao và các biến thường là bién động Phương pháp quy hoạchđộng có thé giải được cả những hàm mục tiêu va hàm điều kiện là hàm phi tuyến vàhàm không lỗi Khi giải bài toán có kích thước lớn với nhiều biến trạng thái và cácthành phân động phương pháp quy hoạch động chia nhỏ bài toàn ra thành từng phầnđộc lập và giải quyết riêng biệt từng bài toán con Khuyết điểm của phương pháp làkhi giải các bài toán với quy mô lớn với số lượng biến nhiều phương pháp có thờigian tính toán lớn và chiếm số lượng tài nguyên lớn khi hoạt động Mặc dù có nhượcđiểm như trên, phương pháp vẫn được áp dụng ở nhiều khu vực hệ thong dién va

được công nhận trong nhiêu tai liệu nghiên cứu được công bô môi năm [4-5]

rãi trong khoa học và kỹ thuật.

Trong [6-7], thuật toán GA-Fuzzy được phát triển và được áp dụng giải quyếtvan dé điều khiến điên áp và công suất phản kháng Thuật toán di truyền GA đượclựa chọn vì lý do chính là khả năng cung một lúc liên quan đến nhiều thiết bị vàkiểm tra một cách đầy đủ những ràng buộc vận hành số lần đóng ngắt giới hạn cácthiết bị Giảm đáng kề thời gian và gánh nặng tính toán do không xét đến các trangthái không thỏa mãn các điều kiện ràng buộc Các tập mờ Fuzzy được kết hợp vớithuật toán GA dé nâng cao tính hiệu quả của phương pháp

2.2.2.2 Thuật toán mô phóng luyện kim (SA)

Thuật toán mô phỏng luyện kim (SA) là phương pháp được dé xuất bởi KirtPatrick, Gelatt va Vecchi năm 1983 SA đã được kiểm chứng trong một số bài toán

tôi ưu hóa và cho kêt quả rât tôt.

Lay cảm hung từ nhiệt động luc học, thuật toán mô phỏng luyện kim (SA)

giải các bài toán tôi ưu hóa dựa theo việc mồ phỏng các động lực nhiệt liên quan

đến quá trình làm mát kim loại và hình thành các tinh thể Tính đơn giản và khảnăng đại diện cho các hàm mục tiêu khác nhau của các bài toán tối ưu hóa phức tap,đã làm tăng số lượng các ấn phẩm và các ứng dụng của thuật toán mô phỏng luyệnkim trong nhiều lĩnh vực nghiên cứu khác nhau của bài toán tối ưu hóa Điểm bat

lợi chính của thuật toán mô phỏng luyện kim là việc lặp đi lặp lại quá trình luyện

kim kế cả khi đạt được kết quả tối ưu, trừ khi có một phương pháp khác được sửdụng với thuật toán mô phỏng luyện kim phát hiện được kết quả đó

2.2.2.3 Phương pháp tối ưu bay dan (Particle swarm optimization - PSO)

Thuật toán tôi ưu bay đàn là kỹ thuật tối ưu hóa được phat triển bởi Kennedyvà Eberhart vào năm 1995 dựa trên sự mô phỏng xã hội của các động vật cấp thấpnhư cá, chim, v.v Giống như những phương pháp tối ưu dựa trên mô hình dân cư

khác như thuật toán di truyền, thuật toán tối ưu bầy đàn thực hiện đơn giản và có

khả năng giải được các bài toán có có hàm mục tiêu phức tạp Thuật toán tối ưu baydan không có nhiều thông số dé điều chỉnh và không can cai đặt giá trị ban đầu hoànhảo Phương pháp PSO đã được áp dụng rộng rãi trong các bài toán tỗi ưu hóa phứctạp bao gom cả những bài toán thiết kế và lập kế hoạch hoạt động của hệ thong dién

Một cuộc khảo sát toàn diện việc áp dung phương pháp PSO trong các lĩnh vực khác

nhau của bài toán tối ưu hóa hệ thống điện cũng như đánh giá những ưu điểm vakhuyết điểm của phương pháp này đã được trình bày trong [6] Phương pháp tối ưubay đàn đang trở nên phố biến vì tính đơn giản và khả năng hội tụ nhanh chóng datkết quả tốt

Trong [8], thuật toán PSO kết hợp với các luật mờ được đưa ra nhằm giảiquyết vấn đề điều khiến điện áp và công suất phản kháng 3 mục tiêu chính đượcđưa ra trong hàm mục tiêu: tong ton thất, tong số lần đóng ngắt của các tụ bù, số lầnchuyển vị trí các đầu phân áp Với các ràng buộc vận hành như điện áp, giới han

nhiệt, số lần đóng ngắt lớn nhất của các thiết bị Tất cả các mục tiêu được mờ hóa

sử dụng các hàm liên thuộc đê nâng cao tính hiệu quả.

biên rộng rãi như các thuật toán di truyền khác

2.2.3 Kỹ thuật trí tuệ nhân tao (Artificial intelligence techniques)

2.2.3.1 Mang Neuron (Neural networks - NN)

Mang neuron là một bộ xử lý song song có kha năng học tap và lưu trữ kiếnthức và có kha năng xử lý giống bộ não con người trong một số khía cạnh Ý tưởngcủa phương pháp này xuất phát từ sự mô phỏng quá trình hoạt động của bộ nãongười Kỹ thuật mạng Neuron đã thu hút được sự quan tâm rộng rãi của cộng đồnghệ thống điện ngay sau khi được công bố vào năm 1982 Cuỗi thập niên 80 và đầu

thập niên 90, các ứng dụng của mạng neuron trong các lĩnh vực khác nhau của hệ

thong điện đã được thành lập

Trong các bài báo [9-10], các mang nuaral (Neural networks NNs) có thểđược sử dụng dé giải quyết van dé điều khiến điện áp va công suất phản kháng trongmạng phân phối hoặc trạm biến áp Đầu vào của các NNs là công suất tác dụng,phản kháng P, Q và điện áp thứ cấp trạm biến áp Đầu ra của các NNs là các trạngthái của các tụ bù và vị trí các đầu phân áp OLTC Ưa điểm chính của các NNs làlinh hoạt nhưng nhược điểm chính là đòi hỏi tri thức chuyên gia và thời gian huấnluyện đủ lớn để có thé điều khiến chính xác Và nhược điểm này càng thé hiện rõtrong một hệ thống lớn

132.2.3.2 Phương pháp logic mờ (Fuzzy logic-based methods)

Y tưởng về logic mờ được giới thiệu lần đầu tiên bởi Zadeh trong năm 1965như là một lý thuyết tong quát của tập hợp cổ điển Tập mờ được áp dung trongnhiều khu vực khác nhau của hệ thong dién nhu lap ké hoach hoat dong, du doantrang thái và dự báo phụ tai Một cuộc khảo sát về việc ứng dung logic mờ trong hệthống điện đã được trình bày trong [11] Dé áp dụng vào điều khiến điện áp và côngsuất phản kháng, phương pháp logic mờ thường được kết hợp với một số phươngpháp dé giải quyết van đề hiệu quả hơn

CHƯƠNG 3:PHƯƠNG PHÁP QUY HOẠCH ĐỘNG MỜ TRONG

DIEU KHIEN ĐIỆN ÁP VA CÔNG SUAT PHAN

KHANG

3.1 GIỚI THIẾU

Thông thường, việc điều chỉnh được thực hiện băng cách sử dụng các bộ điềuáp dưới tải (OLTC), các tụ bù trạm biến áp và các tụ bù đường dây Các OLTC giữcho điện áp phía thứ cấp máy biến áp dao động xung quanh giá trị điện áp đặt khicó sự thay đối của tải theo thời gian, bang cách diéu chỉnh vị trí các đầu phân áp.Các tụ bù trạm biến áp bù vào lượng công suất phản kháng khi công suất truyền quamáy biến áp Các tụ bù đường dây bù vào lượng công suất phản kháng khi nhu cautăng lên do đó giảm độ sụt áp va nâng cao đô thị điện áp trên đường dây Hay nói

cách khác việc đóng, ngắt các tụ bù phụ thuộc vào sự thay đối của tải và dòng công

suất qua TBA

Feeder-1 Feeder-2an _s

.—— =

7 —

ed—

E_.*

Hình 3.1 : Phương pháp điều khiển thông thường

15Đôi với cách thức điêu khiên này :

- OLTC và các tụ bù được điều khiển bang các bộ điều khiến thôngthường Như bộ điều khiến điện áp cho OLTC hoặc các bộ điều khiếntheo thời gian, công suất phản kháng cho các tụ điện Với mục đíchduy trì điện áp trong hệ thống phân phối trong giới hạn cho phép vàton thất là nhỏ nhất Hạn chế của phương pháp này ton that công suấtcó thé không là nhỏ nhất

- OLTC và các tụ bù được vận hành một cách độc lập dé điều khiến điệnáp và dòng công suất phản kháng Khi các tụ bù thực hiện việc đóng.ngắt có thé ảnh hưởng đến điện áp các bus và do đó làm cho các đầuphân áp chuyền vi trí Điều này có thé dẫn tới là các đầu phân áp sẽchuyển vị trí liên tục làm giảm tudi thọ của các bộ OLTC Khi tần suấtlàm việc nhiều mà ở các MBA lực, bộ OLTC thường có cường độhỏng hóc tương đối lớn (chiếm gần 30% tong số hư hỏng ở MBA theothong kê) Sự hư hỏng bộ OLTC nếu xảy ra là rất nghiêm trọng, có thélàm phá hỏng toàn bộ cấu trúc máy biến áp, gây ngừng trệ dịch vụcung ứng điện, gây tốn thất kinh tế cho đơn vị quản lý

Vì vậy, để khắc phục các vẫn dé trên cần phải có sự phối hợp điều khiếnOLTC và các tụ bù trong hệ thống Phương pháp quy hoạch động mờ (FDP) sẽ đưacác ràng buộc điện áp thứ cấp TBA, hệ số công suất, tốn thất trên đường dây, số lầnđóng ngắt tối đa trong 1 ngày của các tụ bù và OLTC vào mục tiểu tổng Việc phốihợp giữa OLTC và các tụ bù sẽ đạt được thông qua tối ưa hóa hàm mục tiêu tổng

Nhờ hệ thống SCADA công suất P,Q của TBA và điện áp các bus dọc theođường dây có thể được giám sát và ghi dữ liệu lại Bởi vậy công suất tại các bus dọctheo đường dây va TBA có thé thu được nhờ các kỹ thuật dự báo phụ tải

Phương pháp quy hoạch động mò (FDP)Mục đích phương pháp :

- Timra vi trí các đầu phân áp (OLTC), các trạng thái ON/OFF của cáctụ bù trạm biến áp CS và tụ bù đường dây CF cho ngày tiếp theo - Giữ điện áp thứ cấp TBA V2 gan nhất so với giá trị đặt Vser mong

muốn Nâng cao đồ thị điện áp các bus dọc trên đường dây phân phối.Do đó làm giảm tồn thất trên đường dây phân phối

- Han chế lượng công suất Qs qua TBA Từ đó nâng cao được hệ sốcông suất đầu trạm và giảm tốn thất qua TBA

Muốn đạt được các mục tiêu phía trên thì điều kiện là phải biết được các dữliệu phụ tải trong ngày tiếp theo và điện áp sơ cấp VI tại TBA Các dữ liệu này cóthể biết được thông qua các dữ liệu được ghi lại và các phương pháp dự báo đồ thị

3.2 MÔ HINH TOÁN HOC CHO VAN DE DIEU KHIEN ĐIỆN AP VA

CONG SUAT PHAN KHANG

shunt caopacitor feecers

Hình 3.2 : Mô hình trạm bién áp đơn giản có tu bùDé tính toán điện áp thứ cấp TBA Mô hình tính toán cho TBA phía trênđược mô tả bằng hình dưới

V2 : Điện áp thứ cấp TBAZr : tong trở TBA

t: Ty số MBAPp , Qp: công suất phía thứ cap TBAPhương trình công suất P,Q

Py = ng sin(ZV, — ZV) = | HP sinÖ; (3.1)

—(_ Ja/., Mallval _ wel?

0p = (- + BE cos8y)— Zr (32)

Phuong trinh (2) duoc viét lai

[V2 |? IvzI2{ _ JfiIl:lˆ |al2 2|0» + Tin = lại €0926,; (33)Kết hợp (1) và (3)

Khi tụ bù TBA Cs ở trạng thái OFF thì

Thay IV2I= Vser vào (3.9) ta tính được tỷ số t tinh toán tiga Trong thực tế tysố MBA chỉ có thé thay đối bội số của At (Khả năng điều chỉnh điện áp khi thay đối1 nắc đầu phân áp) Do đó tỷ số MBA thực tế t

Với k= 44! 3.15)

|Zel

3.3 PHƯƠNG PHAP QUY HOẠCH DONG MO FDP

Với mô hình toán học điều khiến điện áp và công suất phản kháng trong mangphân phối được mô tả ở trên Độ thay đổi điện áp thứ cấp TBA do các tụ bù TBACs đóng ngắt Các vị trí đầu phân áp TAP cũng có thể tính toán từ phương trình(3.11) Nếu chúng ta sử dụng (3.9), (3.11) tìm các vi trí TAPI (=1,2, 24) Có thé

sẽ gap 2 van đê :

Chúng ta cần phải biết chính xác trạng thái ON/OEF của các tụ bù Cs tại mỗigiờ Các trạng thái Cs có thể tìm được bằng cách sử dụng các phương pháp điềukhiến Cs thông thường Tuy nhiên, sự phối hợp giữa việc chuyền vi trí đầu phân áp

và đóng ngắt của các tụ bù Cs là không thực hiện được

- Có thể làm cho các đầu phân áp chuyền vi trí liện tục dẫn đến số lượngchuyền vi trí đầu phân áp trong | ngày qua lớn vượt qua giá trị vậnhành cho phép Điều tương tự cũng có thể xảy ra đối với các tụ bù.- _ Để giải quyết các vẫn đề trên, phương pháp quy hoạch động mờ được

áp dụng để tìm một kỹ thuật điều độ hợp lý cho tụ bù và các đầu phânáp Đáp ứng được các các ràng buộc vận hành như điện áp, hệ SỐ côngsuất TBA và ton thất trên lưới phân phối

Mô hình toán biểu diễn phương pháp điều khiển công suất phản kháng va

điện áp theo phương pháp quy hoạch động mờ được đưa ra như sau

Một số định nghĩa ban đầu:

21Xi =1 tu bù ON tại giờ thứ i

Xi =0 tụ bù OFF tại giờ thứ i

AV,, độ lệch điện áp thứ cấp TBA so với giá đặt Veer tại giờ thứ itiay,,¡ hàm liên thuộc doi với biển mờ |AV2| tại giờ thứ i

COS@1 hệ số công suất TBA tại giờ thứ itosọ¡ hàm liên thuộc đối với bién mờ cose tại giờ thứ iPioss tôn thất công suất của hệ thống tại giờ thứ i

tz,„„ hàm liên thuộc đối với biển mờ Pross tại giờ thứ iNrap tong số lần chuyển vị trí đầu phân áp trong | ngày

Hữrap hàm liên thuộc đối với biến mờ Nạp tại giờ thứ iNcs tổng số lần chuyền vị trí đầu phân áp trong | ngàyUncs hàm liên thuộc đối với biến mờ Nes tại giờ thứ iTAP; vị trí đầu phân áp trong giờ thứ i

|VZ"”'| giới hạn điện áp nhỏ nhất|VZ"4*| giới hạn điện áp lớn nhất3.3.1 Hàm mục tiêu van đề điều khiến điện áp va công suất phan kháng

Tìm một tập hợp các biến Xi (1, ,24) cho tụ bù trạm, tụ bù đường dây vavị trí các đầu phân áp TAP; (i=1, ,24) cho bộ điều áp dưới tải OLTC

Hàm mục tiêu tổng:J= an TH + aa Ucosepi + vies Up, + HNTAP + HNcs (3.18)

= Ji tJo+J3 + HNrAp + UNcs

22Các ràng buộc vận hành :

li ŠS lpam (3.19)

Stxi Š Srxrat (3.20)Va" | < [Vail < [VR] @20

3.3.1.1 Cac hàm liên thuộc

3.3.1.1.1 Hàm liên thuộc đối với biến mờ [AV,, |

Một trong những mục tiêu chính là giữ điện áp thứ cấp TBA |V2| càng gầncảng tốt so với giá trị đặt mong muốn [Vier] tại tất cả các giờ trong ngày Dạng của

hàm liên thuộc May, „4 được mồ tả theo hình như dưới

uy, | A

]

Hình 3.4 : Ham liên thuộc [Upy,,

3.3.1.1.2 Hàm liên thuộc đối với biến mờ c0SøØ+

Hệ số công suất cho TBA là một chỉ số chính để xác định các trạng thái ONhoặc OFF của các tụ bù trạm Cs Nếu hệ số công suất được nâng lên sau khi các tụbù trạm Cs chuyển trạng thái thì giá trị hàm liên thuộc là cao hơn Dựa trên các kinhnghiệm vận hành tại TBA, hàm liên thuộc đối với biến mờ hệ số công suất

coSớt được việt như sau va duoc mô tả như hình dưới

=== x41 1

Losi = E + (<= *) COSGt > 0.8 (3.23)0.05Mor

3.3.1.1.3 Hàm liên thuộc đối với biến mờ Ploss

Để giảm thiểu tốn thất trên đường dây, hàm liên thuộc đối với biến mờ Ploss

3.3.1.1.4 Hàm liên thuộc đối với biến mờ Nraxp

Hy A

l ;

Hình 3.6 : hàm liên thuộc HN+ap

Theo nguyên tắc vận hành tại lưới phân phối ,số lần hoạt động của các thiết bị

điều khiến điện áp và công suất phản kháng càng nhỏ càng tốt Theo các kinh nghiệmvân hành tong số lần chuyến vi trí đầu phân áp trong ngày trung bình là 7 Giá trilớn nhất là 30 Giá trị hàm liên thuộc đối với biến mờ Np được mô tả như hình trêncho tổng số lần chuyên vị trí đầu phân áp trong ngày

3.3.1.1.5 Hàm liên thuộc đối với biến mờ N,,

Hỷ, Ạ

Hình 3.7 : hàm liên thuộc HN,Tông sô lan chuyên trạng thái của các tụ bù khi so sánh với các đầu phân áplà rat nhỏ Theo các yêu câu thực tê Hàm liên thuộc đôi với biên mờ Nes được môta như hình trên.

253.3.1.2 Phương pháp quy hoạch động mờ FDP

Với các phương trình mô hình toán học và các hàm liên thuộc đối với cácbiến mờ Chúng ta có thé xác định được các biến điều khiến mong muốn Xi(=I 24) cho các tụ bù TBA, tụ bù đường dây và TAPi (i=1, ,24) đối với

OLTC.

Trước tiên chia các khoảng thời gian trong ngày (N=24) Đối với n tu bù sécó 2” XI và l7 giá trỊ có thé có của TAPi (TAPi= -8,-7, ,0,7,8) Wi vậy sẽ có(2"x17)x24 trạng thái trong 1 ngày Dé giảm gánh nặng về tính toán Trước tiênchúng ta xác định các vị trí đầu phân áp tối ưa TAPioptimum tại mỗi trạng thái Điềunày có thể thực hiện nhờ các phương trình toán học đã trình bày ở trên Theo đó, với2" Xi val vitri TAPi có thé tại mỗi trang thai Va mỗi trạng thái tại khoảng thờigian hiện tại sẽ tạo ra 2” trạng thái cho khoảng thời gian tiếp theo Dé nâng cao tínhhiệu quả của phương pháp FDP, kich thước lớn nhất của không gian trạng thái sẽđược giới hạn làm nhỏ lại Đề thực hiện điều này chúng ta sẽ giới hạn số lượng trạngthái từ khoảng thời gian thứ 2 đến 24 là 2” Hay nói cách khác chỉ có 2” trạng thái

với giá tri hàm mục tiêu cao nhât trong sô 2”x2"” được lua lại.

Đề thu được bảng điều độ cùng với hàm mục tiêu lớn nhất Thuật toán đượcrút ra để tính toán hàm mục tiêu cho trạng thái L tại khoảng thời gian H

J(H,1) = Tế [J(H = 1,K) + Ju(H,L)] 3.25)

Với J(H,L) là hàm mục tiêu tổng lớn nhất tính đến khoảng thời gian H tại

trạng thái L (H,L)

T„(H,L) là hàm mục tiêu cho trạng thái (H,L)

Ju(H,L) = Hy, ¡+ HZos¿n với H=1~23 (3.26)JuŒH,L) = HAy,mị t+ Hcosen + HcosenHNrAp + HẠcs Với H=24 (3.27)

4K} là tập hợp các trạng thái có thé tại khoảng thời gian H-1 [12]

Stage | Stage 2 Stage 3 Stage n-1 Stage n

3.8 : Mô tả đường di các trạng tháiCác bước thực hiện :

Bước 1: Nhập vào các dữ liệu công suất tác dụng P, phan kháng Q, điện ápsơ cấp trạm biến áp V1 cho ngày tiếp theo từ dự báo đô thị phụ tải

Bước 2 : Tìm J cho 2n trạng thái tại khoảng thời gian đầu tiênBước 3 : Xác định tập hợp {K} các trạng thái có hàm mục tiêu cao nhất tại

trạng thái phía trước (i-1) Các trang thái được lựa chọn phải thỏa man các ràng buộcvận hành

Bước 4: Tính toán J cho các trạng thai được tạo ra tại các trạng thái hiện tạiBước 5 : Loại bỏ các các trạng thái có hàm mục tiêu nhỏ hoặc vi phạm các

trạng thái vận hành chỉ giữ lại tập hợp {K} các trạng thái có hàm mục tiêu cao nhất

Quá trình được lặp lại đến khoảng thời gian cuối cùng (i=24)

Bước 6 : Thực hiển truy hồi ngược dé nhận được bảng điều độ tối ưa