Bài tập ứng dụng mô phỏng Matlab simulink Bài tập ứng dụng mô phỏng Matlab simulink Bài tập ứng dụng mô phỏng Matlab simulink Bài tập ứng dụng mô phỏng Matlab simulink Bài tập ứng dụng mô phỏng Matlab simulink Bài tập ứng dụng mô phỏng Matlab simulink Bài tập ứng dụng mô phỏng Matlab simulink Bài tập ứng dụng mô phỏng Matlab simulink
Trang 1BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN
MỘT SỐ BÀI TẬP
MÔ PHỎNG HỆ THỐNG ĐIỆN BẰNG MATLAB/SIMULINK
Tác giả: Th.S Ngô Minh Khoa
(Lưu hành nội bộ)
Trang 2BÀI 2
MÔ PHỎNG TRONG CÁC DẠNG NGẮN MẠCH TRONG HTĐ
Discre te ,
Ts = 5e -005 s.
Va bc
Ia bc A B C
a b c
VI2
Va bc
Ia bc A
B C
a b c
VI1
A B C
NM
MC
A B C
40 + j30 MVA
N
A
B C
110kV, 1000MVA X/R=7
Vabc1
Iabc1
Vabc2 Iabc2
PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG TỔ NỐI DÂY CỦA MÁY BIẾN ÁP 03 PHA 02 CUỘNDÂY
Discre te ,
Ts = 5e-005 s.
Va bc
Ia bc A B C
a b c
VI2
Va bc
Ia bc A
B
C
a b c
VI1
Rdn
4 Ohm
A B C
Nguon 22kV
1000MVA
X/R = 7
A B C
A B C
NM 1 Pha
A B C
a b c n2
MBA 22/0.4kV 250kVA D/Y0-11
Dong
Ap I1
I2 U1 U2
Trang 3BÀI 4
ẢNH HƯỞNG TỔ NỐI DÂY CỦA MÁY BIẾN ÁP 03 PHA 02 CUỘNDÂY ĐẾN DÒNG ĐIỆN THỨ TỰ KHÔNG KHI CÓ NGẮN MẠCH KHÔNG ĐỐI XỨNG
Pha sors
Ia bc A B C
a b c VI2
Ia bc A
B
C
a b c VI1
a bc
Ma g Pha
a bc
Ma g Pha A
B C Nguon
A B C
A B C
NM KDX
A B C
a b c MBA
2648
1.895e-014 I1
I2
MÔ PHỎNG QUÁ ĐIỆN ÁP TRÊN LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI TRUNG ÁP
Kết quả mô phỏng
THỰC HIỆN CÁC MÔ PHỎNG SAU
I QUÁ ĐIỆN ÁP DO CHẠM ĐẤT MỘT PHA
1 Lưới điện có trung tính cách đất
2 Lưới điện có trung tính nối đất
3 Lưới điện có trung tính nối đất qua cuộn dập hồ quang
II QUÁ ĐIỆN ÁP DO ĐÓNG TỤ BÙ
Discrete,
Ts = 5e-005 s.
Vcuoi Vdau
A B C
a b c
Vdau
A B C
a b c
Vcuoi
A B C
Tu bu
A B C
A
B
C
Tong tro nguon
A B C
A B C
Tao su co
A
B
C
Nguon 110kV
960 MVA
X/R = 10
A B C
a b c
MC
A B C
a b c
MBA tai 35/6 kV 1.25 MVA
A
B
C
a 2 b2 c2
a 3 b3 c3
MBA nguon 110/35/22 kV
40 MVA
A B C
A B C DD2
A B C
A B C DD1
Vdau Vcuoi
Trang 4BÀI 6
THÍ NGHIỆM KHÔNG TẢI MÁY BIẾN ÁP 03 PHA 02 CUỘN DÂY
P ha so rs
N
A B C
U = Udm
Vabc Iabc A B C
a b c
a bc Mag
P ha
Vabc
Ia bc
P Q
A B C
a b c
MBA 35/0,4 kV 31,5 kVA
2.055 I0%
-K-150 DP0 (W)
THÍ NGHIỆM KHÔNG TẢI MÁY BIẾN ÁP 03 PHA 02 CUỘN DÂY
Phasors
5.017 UN%
Va bc
Ia bc A B C
a b c
a bc
Ma g Pha
Vabc Iabc PQ
A B C
a b c
MBA 35/0,4 kV 31,5 kVA
I = Idm
-K-699.6 DPN (W)
Trang 5BÀI 8
THÍ NGHIỆM TỔ NỐI DÂY CỦA MÁY BIẾN ÁP 03 PHA 02 CUỘN DÂY
Ghi chú: Lần lượt thay đổi tổ nối dây của MBA và mô phỏng để xem quan hệ giữa điện áp V1 và V2
P ha sors
Va bc A B C
a b c
V2
Vabc A
B
C
a b c
V1
A B C
Nguon
A B C
a b c
MBA
0.9998 0.9998 0.9998 59.99 -60.01 180
1 1 1 30 -90 150
PHÂN TÍCH TÍNH CHẤT ĐỐI XỨNG CỦA TẢI
P ha sors
Ia bc A B C
a b c
Rdn
4 Ohm
A B C
Nguon 22kV
A B C
a b c n2
MBA 22/0,4 kV
250 kVA
66.49
i +
-In
183.4 279.9 213.8
-K-A B C
a b c
C B1 tclose = 0,1s
In Iabc
Trang 6BÀI 10
PHÂN TÍCH AN TOÀN TRONG CÁC MẠNG ĐIỆN
Ghi chú:
1 Chế độ trung tính nối đất khi CB đóng
2 Chế độ trung tính cách đất khi CB mở
P ha sors
379.9 Ung3 (V) 219.4
Ung2 (V)
v +
-218.5 Ung1 (V)
v + -v
+
-K-Rng1 Rdn
A
B
C
Nguon 22kV
A
B
C
a
b
c
n2 MBA 22/0,4 kV
379.9 Ing3 (mA) 219.4
Ing2 (mA)
218.5 Ing1 (mA)
C B
-K-PHÂN TÍCH AN TOÀN TRONG MẠNG ĐIỆN CÓ TRUNG TÍNH CÁCH ĐẤT
Pha sors
Zcd
379.9 Ung (V)
v +
-
-K-Rng
A B C
Nguon 22kV
A B C
a b c
MBA 22/0,4 kV
379.9 Ing (mA)
-
Trang 7-K-BÀI 12
PHÂN TÍCH AN TOÀN TRONG MẠNG ĐIỆN 02 DÂY CÓ TRUNG TÍNH NỐI ĐẤT
P ha sors
12.53 Ung (V) v
+
-Ung
Tai2 Tai1
Rph
Rng Rdn
RT Nguon 220V
12.53 Ing (mA)
-Ing
-K-C B1
C B
NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA RCD 01 PHA
Phaso rs
Tai
5 kW
Rdn
Nguon 220V
i
-i
-
-K-|u|
u
C B
Trang 8BÀI 14
NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA RCD 03 PHA
P ha so rs
A B C
Tai
200 kVA cosphi = 0,85 Rdn
4 Ohm
Rcham
1000 Ohm
A
B
C
Nguon 22kV
A
B
C
a b c n2
MBA 22/0,4 kV
i +
-i +
-i +
-i +
- -K-Gain
|u|
u
C B tclose = 0,15s
Isum
Luu y:
Ucb = 220 kV Scb = 100 MVA
TÍNH CHẾ ĐỘ XÁC LẬP CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN 3 NÚT
C ontinuous
A B C
a b c
V3
A B C
a b c
V2
A B C
a b c
V1 Vf_
m
A B C
Pm
G1
DD3
DD2
A B C
A B C DD1
-C-A B C 256.6+j110.2 (MVA)
138.6+j45.2 (MVA)
Trang 9Luu y:
Ucb = 220 kV Scb = 100 MVA
TÍNH CHẾ ĐỘ XÁC LẬP CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN 3 NÚT
Continuous
A B C
a b c
V3
A B C
a b c
V2
A B C
a b c
V1
m A B C
G2
Vf_
m
A B C
Pm
G1
DD3
DD2
A B C
A B C DD1
-C-A B C 400+j250 (MVA)
Trang 10BÀI 17
TÍNH CHẾ ĐỘ XÁC LẬP CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN
C ontinuo us
A B C
a b c
V3
A B C
a b c
V2
A B C
a b c
V1
A B C
Nguon 220 kV
m A B C
G2
m A B C
G1
A B C
A B C
DD6
A B C
A B C
DD5
A B C
A B C
DD4
A B C
A B C DD3
A B C
A B C DD1
1
1
1 1
A B C
a b c
B2
A B C
a b c
B1
A B C
A B C
A B C
KHỞI ĐỘNG ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ 03 PHA
Discre te,
Ts = 5e -005 s.
A B C
Nguon
m A
B C
Tm
DC KDB
1
A B C
a b c
C B
Trang 12BÀI 20
NGẮN MẠCH MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ ĐANG VẬN HÀNH
1
Di screte,
Ts = 5e-005 s.
1
Vf _
m
A B C Pm
Synchronous Machine
200 MVA 13.8 kV
0.75
wref Pref we Pe0 dw
Pm
gate
HTG
v ref
v d
v q
v stab Vf
Excitation System
A B C
5 MW
A B C
A B C
A B C
a b c
210 MVA 13.8 kV / 230 kV
A B C
10,000 MVA, 230 kV
A B C
10 MW
Iabc (pu)
<Stator current>
<Stator v oltage v q (pu)>
<Stator v oltage v d (pu)>
<Rotor speed wm (pu)>
<Rotor speed dev iation dw (pu)>
<Output activ e power Peo (pu)>
MÔ PHỎNG VẬN HÀNH NHÀ MÁY ĐIỆN
0.75
1
Continuous
1
Vabc A B C
a b c
VI
Vf _
m
A B C Pm
Synchronous Machine
200 MVA 13.8 kV
wref Pref we Pe0 dw
Pm
gate
HT G
v ref
v d
v q
v stab Vf
Excitation System
A B C
5 MW
A B C
a b c
210 MVA 13.8 kV / 230 kV
A B C
10,000 MVA, 230 kV
<Stator current>
<Stator v oltage v q (pu)>
<Stator v oltage v d (pu)>
<Rotor speed wm (pu)>
<Rotor speed dev iation dw (pu)>
<Output activ e power Peo (pu)>
Trang 13MÔ PHỎNG VẬN HÀNH NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN VĨNH SƠN 2x33 MW
0.75
1
0.75
1
Di screte,
Ts = 5e-005 s.
1
1
Va bc A B C
a b c
VI2
Va bc A B C
a b c
VI1
A B C
a b c T2: 40 MVA 13.8 kV / 115 kV
A B C
a b c T1: 40 MVA 13.8 kV / 115 kV
wref Pref we Pe0 dw
Pm
gate HTG 2
wref Pref we Pe0 dw
Pm
gate HTG 1
Vf _
m
A B C
Pm
G2: 33 MW 13.8 kV
Vf _
m
A B C
Pm
G1: 33 MW 13.8 kV
v ref
v d
v q
v stab Vf
Exci tation System 2
v ref
v d
v q
v stab Vf
Exci tation System 1
A B C 10,000 MVA, 110 kV
A B C
A B C
<Stator current>
<Stator v oltage v q (pu)>
<Stator v oltage v d (pu)>
<Rotor speed wm (pu)>
<Rotor speed dev iation dw (pu)>
<Output activ e power Peo (pu)>
<Stator current>
<Stator v oltage v q (pu)>
<Stator v oltage v d (pu)>
<Rotor speed wm (pu)>
<Rotor speed dev iation dw (pu)>
<Output activ e power Peo (pu)>