Nghiên cứu kỹ thuật điều khiển mạng Neuron nhân tạo trong truyền tải điện cao áp một chiều (HVDC) và áp dụng trong hệ thống điện Việt Nam

1 TỔNG QUAN VỀ LUẬN ÁN Đặt vấn đề Trong qui hoạch hệ thống truyền tải và phân phối điện bao giờ cũng đi trước một bước so với nhu cầu phát triển của nguồn và phụ tải. Thông thường những nhà máy phát điện bao giờ cũng được xây dựng ở những nơi có điều kiện về cung cấp nguồn năng lượng, ví dụ: khu vực đầu nguồn của sông, vùng gần mỏ than, gần khu chế biến dầu, khí đốt…vv. Trong khi đó các phụ tải chủ yếu tập trung ở những khu khoảng cách truyền tải xa như vậy cho nên người ta phải nghiên cứu các biện pháp để tải điện một cách hiệu quả và kinh tế nhất. Hệ thống truyền tải cao áp một chiều (HVDC) đã được nghiên cứu và áp dụng từ nhiều năm trước đây do nó có rất nhiều ưu điểm so với truyền tải điện bằng AC mà ta có thể kể sau đây: - Đảm bảo ổn định tĩnh mạch tốt. - Không bị giới hạn bởi khoảng cách truyền. - Có khả năng truyền công suất linh động nên nâng cao ổn định cho toàn hệ thống. - Khả năng phát triển dễ dàng và thuận tiện. Hiện nay công nghệ truyền tải điện DC đã được nghiên cứu khá rộng rãi trên thế giới và đã có nhiều công trình thực tế áp dụng truyền tải HVDC đem lại lợi ích to lớn. Những nghiên cứu này rất quan trọng và có ý nghĩa to lớn cho việc áp dụng HVDC vào thực tiễn, với các mục đích sau: thứ nhất xây dựng những tiêu chuẩn về kinh tế - kỹ thuật của truyền tải AC, thứ hai là xem xét những ảnh hưởng tốt và cả những hình ảnh xấu của đường dây HVDC lên toàn bộ hệ thống điện chung để từ đó có biện pháp xử lý một cách có hiệu qủa nhất và cuối cùng là nhằm cải tiến công nghệ HVDC để giảm giá thành, nâng độ tin cậy và tăng công suất truyền tải. Như vậy cần thiết phải xem xét đến những khả năng ứng dụng truyền tải điện HVDC vào hệ thống điện Việt Nam dưới khía cạnh hiệu quả cao về kinh tế - kỹ thuật. Bên cạnh đó nhờ vào sự phát triển của ngành kỹ thuật hiện đại như: kỹ thuật số, máy tính, cáp quang….việc điều khiển hoạt động của HVDC đã có nhiều tiến bộ, nâng cao được khả năng điều khiển một cách linh hoạt, tin cậy trong mọi điều kiện vận hành 2 của hệ thống. Đặc biệt việc áp dụng mạng neuron nhân tạo vào mô phỏng quá trình điều khiển của hệ thống HVDC là một hướng mới, đem lại lợi ích to lớn nhờ những đặc tính của mạng neuron là đáp ứng trong thời gian thực, độ chính xác cao, hoạt động tin cậy. Nhiệm vụ và mục tiêu của dự án Giới thiệu một cách tổng quan về công nghệ truyền tải HVDC với đầy đủ những khía cạnh kinh tế - kỹ thuật của nó để từ đó chúng ta có một cái nhìn đúng đắn, khách quan và toàn diện hơn về hệ thống điện. Phân tích và mô hình hóa hệ thống truyền tải HVDC theo các phương pháp truyền thống. Nhấn mạnh vào các ưu điểm điều khiển tin cậy, linh động của truyền tải HVDC. Nghiên cứu, đặt vấn đề và tìm một số giải pháp để ứng dụng mạng Neuron nhân tạo vào điều khiển góc kích bộ biến đổi của trạm với những đặc tính cụ thể. Nếu có thể sẽ phát triển lên để mô hình hóa cho toàn bộ quá trình điều khiển hệ thống truyền tải HVDC. Ứng dụng chương trình xử lý toán học Matlab để xây dụng mô hình điều khiển bằng mạng Neuron. Trong đó cụ thể gồm: tạo mẫu cho bài toán, huấn luyện mạng Neuron, thử nghiệm và biểu diễn kết quả. Phân tích và tổng kết các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật để so sánh HVDC và HVAC. Phân tích các khả năng áp dụng truyền tải HVDC vào hệ thống điện Việt Nam. Đưa ra nhận định và đề xuất một vài phương án có thể dùng HVDC trong hệ thống điện Việt Nam trong giai đoạn 2011 – 2020[15]. Đề xuất phương án áp dụng trạm biến đổi HVDC dạng back-to-back làm liên lạc hệ thống giữa Việt Nam và Trung Quốc. Phạm vi nghiên cứu của luận án Chỉ xây dựng mạng Neuron nhân tạo điều khiển cho truyền tải HVDC ở chế độ xác lập ổn định với mô hình bộ biến đổi là mạch liên tục theo thời gian. Không xem xét đến những nhiễu loạn bất thường của hệ thống AC, không xét các dao động quá độ ảnh hưởng lên chế độ vận hành của hệ thống HVDC. Các phương pháp điều khiển góc 3 kích trạm biến đổi được giới hạn cụ thể là chỉ dùng điều khiển dòng hằng số cho chỉnh lưu và góc tắt hằng số cho nghịch lưu. Chỉ đề xuất một cách sơ bộ các khả năng áp dụng truyền tải HVDC trong hệ thống điện Việt Nam. Những phân tích và đánh giá chỉ mang tính gợi mở, định tính chứ không bao hàm tính toán chi tiết cụ thể bởi vì chúng ta không có được những thông tin chi tiết, nhất là về các chỉ tiêu về chi phí kinh tế. Việc xây dựng một phương án đầy đủ, chi tiết về mặt kinh tế - kỹ thuật chỉ có thể thực hiện được với thời gian nghiên cứu lâu dài và được sự hợp tác của rất nhiều cơ quan có liên quan. Điểm mới của luận án Ở Việt Nam việc sử dụng truyền tải điện HVDC vẫn còn là bài toán khó đang bỏ ngõ đối với ngành điện. Tuy nhiên vấn đề nghiên cứu trruyền tải điện năng một cách hiệu quả không thể xét đến truyền tải HVDC sẽ đem đến một cái nhìn khoa học, đầy đủ và toàn diện về hệ thống điện với mục đích mang lại hiệu quả cao về kinh tế - kỹ thuật. Việc dùng mạng Neuron nhân tạo trong bài toán điều khiển hệ thống điện là một vấn đề mới được quan tâm rộng rãi trên thế giới. Ứng dụng mạng Neuron trong điều khiển sẽ có ưu điểm lớn nhất là đáp ứng trong thời gian thực và độ tin cậy cao. Như vậy đề tài áp dụng mạng Neuron nhân tạo điều khiển truyền tải HVDC còn có thể phát triển lên nữa thành điều khiển mờ và dùng mạng neuron mờ điều khiển. Giá trị thực tiễn của đề tài Giới thiệu một cái nhìn khoa học trong việc đánh giá, so sánh, lựa chọn phương án sử dụng HVDC dựa vào các phân tích kinh tế - kỹ thuật, đặc biệt dưới quan điểm tổng thể trên toàn hệ thống. Xây dựng được một phương pháp mới trong vấn đề điều khiển mềm, nâng cao được ưu điểm kỹ thuật của truyền tải HVDC. Đề xuất được khả năng áp dụng truyền tải điện bằng HVDC trong hệ thống điện Việt Nam. 4 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ TRUYỀN TẢI ĐIỆN HVDC 1.1 Quá trình phát triển của HVDC Truyền tải điện cao áp một chiều (HVDC – High Voltage Direction Current) đã được nghiên cứu và áp dụng từ rất lâu trên thế giới. Vào năm 1929, các kỹ sư của công ty ASEA (Allmana Svenska Electriska Aktiebolaget) – Thuỵ Điển. Đã nghiên cứu và phát triển van hồ quang thuỷ ngân điều khiển mạng lưới đa điện cực sử dụng trong truyền tải một chiều với công suất cao. Các thử nghiệm đầu tiên được tiến hành tại Thuỵ Điển và Mỹ năm 1930 để kiểm tra hoạt động của các van hồ quang thuỷ ngân trong quá trình chuyển đổi truyền tải và thay đổi tần số. Sau chiến tranh thế giới lần thứ 2, nhu cầu điện năng tăng cao đã khuyến khích nghiên cứu truyền tải một chiều, nhất là khi truyền tải công suất đi xa, xuyên đại dương hoặc bắt buộc sử dụng cáp ngầm. Đến năm 1950, đường dây truyền tải một chiều thử nghiệm điện áp 200kV, chiều dài 116km được đưa vào vận hành truyền tải từ Moscow đi Kasira (Liên xô cũ). Đường dây cao áp một chiều đầu tiên đưa vào vận hành thương mại năm 1954 tại Gotland – Thuỵ Điển, truyền tải 20MW điện áp 100kV, chiều dài 98km sử dụng cáp ngầm vượt biển nối giữa đảo Gotland vào đất liền. Từ đó đến nay nhờ sự tiến bộ không ngừng của các lĩnh vực khoa học và công nghệ có liên quan như: điện tử công suất, tự động hóa, máy tính…vv, đã làm ưu điểm kỹ thuật của HVDC càng tăng lên và giảm giá thành thiết bị xuống. Hiện nay người ta đã chế tạo được các thyristor công suất chịu được dòng điện đến 4000A ở điện áp định mức 8kV. Việc cải tiến thiết bị và công nghệ biến đổi AC/DC này đã làm cho chi phí của truyền tải HVDC ngày càng giảm xuống và có tính cạnh tranh cao so với truyền tải của nó đã chiếm một tỉ trọng ngày càng tăng trong một hệ thống hiện đại, đặc biệt trong lĩnh vực truyền tải điện cao áp với khoảng cách xa hay truyền tải bằng đường cáp. Hiện nay, truyền tải dòng điện một chiều cao áp là một phần không thể thiếu trong hệ thống điện nhiều quốc gia trên thế giới. Truyền tải điện một chiều luôn được cân nhắc khi phải tải một lượng công suất rất lớn đi khoảng cách xa, liên kết giữa các 5 hệ thống điện không đồng bộ hoặc xây dựng đường cáp vượt biển. Với lượng công suất đủ lớn, khoảng cách đi xa, truyền tải cao áp một chiều sẽ chiếm ưu thế về chi phí đầu tư và tổn thất so với dòng điện xoay chiều 3 pha truyền thống. Trên thế giới đã có hơn 100 công trình truyền tải điện 1 chiều được xây dựng (trong đó có hơn 33 trạm Back to Back, 52 đường dây truyền tải). Hiện có vài hạng mục đường dây siêu cao áp 1 chiều ±800kV đang xây dựng ở Trung Quốc, Bra-xin… Riêng ở Trung Quốc chiều dài lên đến 2070km, công suất truyền tải lên đến 6400MW[8] và một vài hạng mục đường dây siêu cao áp 1 chiều 500kV khác đang đang vận hành trên thế giới trong đó 5 ở Trung Quốc, 3 ở Ấn Độ, 4 ở Mỹ và Canada. Chiều dài trung bình của 1 đường dây là 1174 km, công suất tải khoảng từ 1500 đến 3000 MW. Dưới đây là Bảng 1: Liệt kê điển hình một số các công trình đường dây HVDC đã được xây dựng và vận hành trên khắp thế giới [7][8]. STT Tên công trình HVDC Năm vận hành Khả năng tải (MW) Điện áp mộtchiều (kV) Quy mô B-B/ line /cable (km) Vị trí công trình A Mới đưa vào vận hành 1 Mundra – Haryana 2012 2500 ±500 960 Ấn Độ 2 BritNed,GreatBritain,Netherlands 2011 1000 ±450 260 Anh - Hà Lan 3 Basslink 2011 500 400 360 Úc 4 Norned 2011 600 500 580 Na Uy - Hà Lan 5 Three Gorges - Shanghai 2012 3000 500 900 Trung Qu ốc B Đang v ận h àng 1 Van couver 01 1968 312 260 74 Canada 2 Volgograd - D onbass 1962 720 400 470 Nga 3 Sakuma 1965/1993 300 2x125 B - B Nh ật Bản 4 New Zealand Hybrid 1965/92 1240 +270/ - 350 612 New Zealand 5 Pacific Intertie 1970/84/89/02 3100 500 1361 M ỹ 6 Nelson River 01 1973/93 1854 +463/ - 500 890 Canada 7 Gotland HVDC Light 1999 50 60 70 Thu ỵ Điển 8 Van couver 02 1977 370 280 74 Canada 9 Cahora-bassa 1978 1920 533 1420 Mocambique- 10 Inga - shaba 1982 560 500 1700 Zaire 11 Eddy Country 1983 200 82 B - B M ỹ 12 Chateauguay 1984 2x 500 2x140 B - B Canada 13 Madawaska 1985 350 140 B - B Canada 14 Miles city 1985 200 82 B - B M ỹ 15 Oklaunion 1985 220 82 B - B M ỹ 16 Cross channel bp 01+02 1986 2000 270 71 Pháp - Anh 6 17 Itaipu 01 1986 3150 600 796 Brazil 18 Itaipu 02 1987 3150 600 796 Brazil 19 Virginia smith 1987 200 50 B - B M ỹ 20 Fenno - skan 1989 572 400 234 Ph ần Lan - T.Đi ển 21 Sileru - barsoor 1989 100 200 196 Ấn Độ 22 Rihand - Delhi 1992 1500 500 814 Ấn Độ 23 Shin - Shinano 02 1992 300 125 B - B Nh ật Bản 24 Baltic Cable 1994 600 450 255 T.Đi ển - Đ ức 25 Kontek 1995 600 400 171 Đ.Mạch-Đức 26 Ưelsh 1995 600 162 B - B M ỹ 27 Chandrapur - Ramagundum 1997 1000 2x205 B - B India 28 Haenam - cheju 1998 300 180 101 South Korea 29 Leyte - Luzon 1998 440 350 443 Philippines 30 Vizag 01 1998 500 205 B - B Ấn Độ 31 Minami - Fukumitzu 1999 300 125 B - B Nh ật Bản 32 Kll channel 2000 1400 250 102 Nh ật Bản 33 Swepollink 2000 600 450 230 T.Đi ển - Ba Lan 34 Grita 2001 500 400 313 Hi L ạp - Ý 35 Higashi - Shimizu 2001 300 125 B - B Nh ật Bản 36 Tian - guang 2001 1800 500 960 Trung Qu ốc 37 Thailand - Malaysia 2001 600 300 110 TL - Malaysia 38 East - south 2003 2000 500 1400 Ấn Độ 39 Rapidcitytie 2003 2x100 13 B - B M ỹ 40 Three gorges Changzhou 2003 3000 500 890 Trung Qu ốc 41 Gui - guang 2004 3000 500 936 Trung Qu ốc 42 Three - Gorges - Guangdog 2004 3000 500 900 Trung Quốc 43 Lamar 2005 211 63 B - B M ỹ 44 Gotland ll - lll 1983/87 260 150 98 Thu ỵ Điển 45 Quebec - new England 1986/90/92 2250 500 1500 Canada - M ỹ 46 Garabi 01&02 2000/02 2000 70 B - B Argentina - Brazil 47 Sasaram 2002 500 205 B - B Ấn Độ * Chú thích: B-B: tram Back to Back. 1.2 Các yêu cầu kỹ thuật chính của truyền tải cao áp một chiều (HVDC) Hình 1.1 Sơ đồ mô hình tổng quát HVDC 7 1.2.1 Các thành phần cơ bản Các thành phần không thể thiếu của bộ chuyển đổi công suất một chiều (HVDC) là van. Nếu là van được cấu tạo từ một hoặc nhiều diode công suất mắc nối tiếp thì được gọi là van không điều khiển được, nếu cấu tạo từ chuổi Thyristor thì được gọi là van điều khiển được. Ký hiệu van theo tiêu chuẩn IEC những hình vẽ sau: Hình 1.2 Ký hiệu các van và cầu chỉnh lưu 1.2.2 Trạm biến đổi HVDC Là một trong những thành phần quan trọng nhất của hệ thống HVDC. Thiết bị này trung tâm của trạm biến đổi một chiều là bộ biến đổi Thyristor, thường được đặt trong nhà (Valve hall) có các chức năng như sau: - Biến đổi từ AC sang DC gọi là trạm chỉnh lưu (Rectifier Station) - Biến đổi từ DC sang AC gọi là trạm nghịch lưu (Inverter Station) - Khi cả hai trạm chỉnh lưu và nghịch lưu nhập chung làm một thì được gọi là trạm back-to-back. Dạng trạm back-to-back này rất hay được dùng trong thực tế. Cấu trúc và thành phần của trạm chỉnh lưu giống nhau, chỉ có cách thức điều khiển việc biến đổi điện là khác nhau, từ đó sẽ điều khiển luồng công suất qua lại giữa trạm có chiều ngược nhau mà thôi. Sau đây là những thành phần chính của trạm biến đổi. 8 1.2.2.1 Các van Thyristor Thyristor là một khóa đóng cắt bán dẫn bao gồm 4 lớp PNPN ghép nối tiếp lại. Nó còn được biết đến với tên thương mại là thiết bị chỉnh lưu có điều khiển bằng vật liệu silicon và được viết tắt là SCR. Cấu tạo bên ngoài của một thyrisor là một khóa gồm ba đầu (cực): anode, cathode và gate dòng điện đi qua thyristor chỉ theo một chiều từ anode đến cathode và thời điểm bắt đầu dẫn dòng sẽ tùy thuộc vào sự điều khiển của cực gate. Hình 1.3 Cấu tạo và ký hiệu Thysistor sơ đồ tương ứng Thyristor có thể hoạt động ở một trong ba trạng thái sau: - Áp thuận và bị khóa - Áp thuận và dẫn - Áp ngược và khóa Hình 1.4 Đặc tuyến Volt-Ampe của Thyristor Các đặc tính của thyristor có thể nằm trong các trạng thái sau: _ U AK i + _ 4 3 2 I G3 > I G2 > I G1 > 0 U thmax U ngmax U AK i dt 9 Trạng thái đóng (Off state) Đặc tính của thyristor được biểu diễn như trong hình vẽ 1.4. Trong suốt trạng thái đóng cả trong hai trạng thái khóa ở áp thuận và áp nghịch, chỉ có một dòng rò có biên độ nhỏ chảy qua thiết bị (khoảng 100mA). Khi thyristor bị khóa thì nó phải chịu đựng một điện áp xác định dù cho đang được áp thuận hay nghịch thuận. Điện áp định mức được đặc trưng theo tần số hệ thống 50Hz hay 60Hz và nhiệt độ định mức của các liên kết. Trạng thái mở Một vài thông số điện và nhiệt đặc trưng cho hoạt động của thyritor trong trạng thái mở là: - Điện áp ở trạng thái mở. - Dòng trung bình ở trạng thái mở ܫ ்஺௏ - Giá trị hiệu dụng ở trạng thái mở ܫ ்ோெௌ - Dòng xung (không lặp lại) ở trạng thái mở ܫ ்ௌெ - Giá trị ׬ ݅ ଶ dt - Dòng duy trì ܫ ு - Dãy nhiệt độ hoạt động - Nhiệt trở của các liên kết ܴ ்ு௃஼ - Nhiệt trở tiếp xúc Điện áp trạng thái mở là điện áp anode của một thyristor ở trạng thái đang dẫn thuận chiều, nó chính là mức sụt áp khi dẫn và đặc trưng cho tổn thất công suất của thyristor. Các dòng định mức ở trạng thái mở được xác định theo nhiệt độ của các lớp liên kết, phải thấp hơn một giá trị cần thiết để chắc chắn rằng nó có thể chịu đựng được điện áp phục hồi sau khi xảy ra một sự cố quá dòng tồi tệ nhất có thể có. Dòng duy trì là dòng tối thiểu để giữ thyristor vẫn ở trạng thái dẫn, nó là dòng dẫn theo chiều thuận mà nếu thấp hơn nữa thì thyristor sẽ ngưng dẫn. Các đặt tính đóng – cắt (chuyển trạng thái). 10 Chuyển trạng thái “mở” Khi cực gate được kích giữa anode và cathode có một điện áp thuận lớn hơn một mức ngưỡng thì trạng thái mở sẽ xuất hiện. Do ảnh hưởng của điện trở lớp mà chỉ có những vùng thuộc cathode gần với cực gate nhất được tác động. Sự phát sinh ra dòng điện cân bằng đi qua vùng cathode tiếp theo đó là sự lan truyền nhờ hiện tượng dẫn plasma. Khi khu vực dẫn nhỏ, mức điện áp thiết bị đáng được quan tâm và sự phát nhiệt cục bộ quá mức sẽ xuất hiện nếu tỷ lệ gia tăng dòng cao. Như vậy thyristor có một giới hạn trên của giá trị hàm dòng di/dt, với các thyristor hiện đại thì giá trị này có thể lên đến 500A/ ߤ s. Cuộn kháng bão hòa mắc nối tiếp trong mạch được dùng để giới hạn giá trị di/dt này. Quá trình chuyển mạch “mở ” của thyristor gồm ba pha: trì hoãn, gia tăng dòng dần lên và lan truyền. Tuy nhiên đôi khi cũng xảy ra hiện tượng bị mở khi không có tác động kích hoạt từ cực gate đó là ở trạng thái quá điện áp, hiện tượng này cần tránh để không làm hỏng thiết bị. Hình 1.5 Chuyển đặc tính sang trạng thái “mở” Chuyển trạng thái “đóng” Khi điện áp mạch ngoài bị đổi chiều dòng điện sẽ rơi xuống zero. Một khi dòng đạt đến giá trị zero thì nó vẫn tiếp tục đi xuống và chiều dòng sẽ đảo ngược lại, do sự tập trung các phần tử mang điện âm tại các liên kết có thể trợ giúp dòng điện này sự khuếch tán không có sự tích lũy của lớp rỗng. Giá trị đỉnh của dòng đảo chiều này đạt đến khi sự tập trung các lỗ thừa tại liên kết anode rơi xuống zero. [...]... HVAC Chi phí cho một hệ thống truyền tải điện năng gồm 2 phần chính là: chi phí đầu tư và chi phí vận hành Xét một hệ thống truyền tải DC và một hệ thống truyền tải AC có cùng công suất thì thấy rõ rằng chi phí cho đường dây DC rẻ hơn đường dây AC nhưng ngược lại chi phí cho các trạm biến đổi của hệ thống truyền tải DC lại đắt hơn trạm biến áp của truyền tài AC 2.1.1 Chi phí đầu tư của hệ thống HVDC Chi... thể điều khiển dòng công suất dựa vào điều khiển điện áp xoay chiều thông qua hệ thống kích từ máy phát Kiểu đấu nối này cần sử dụng loại máy cắt xoay chiều tốc độ cao giữa máy phát và bộ chỉnh lưu để bảo vệ quá dòng cho diode khi có ngắn mạch trên đường dây 1 chiều 25 Sau đây các hình minh họa các kiểu truyền tải HVDC Hình1.17 Các kiểu đấu nối truyền tải một chiều 26 CHƯƠNG 2 SO SÁNH GIỮA HỆ THỐNG... ngừng Kỹ thuật đo đạc được thực hiện với một điện trở shunt có độ chính xác cao đặt tại mức điện thế cao Tín hiệu được biến đổi A/D và sẽ được biến đổi qua một bộ chuyển đổi A/D và sẽ gửi đi bằng cáp quang như những tín hiệu số Các điện tử tại mức áp cao được cấp nguồn nhờ ánh sáng gởi từ mức diện áp đất, cũng bằng cáp quang Chỉ có cáp quang giữa mức áp đất và mức áp đất và mức cao mới cho phép sử dụng. .. Các đường cáp ngầm cao áp một chiều thường dùng để truyền tải điện qua biển Loại cáp phổ biến nhất là cáp dầu (oil-filled cable) và cáp đặc (solid cable) Trong nhiều trường hợp, cáp đặc sẽ kinh tế hơn vì chất cách điện được cấu tạo từ các lớp giấy tẩm dầu có độ nhớt cao Ngày nay có thể thiết kế cho cáp đặc ở độ sâu khoảng 1000m 24 và không gặp giới hạn về khoảng cách Loại cáp dầu có chất cách điện là... trạm biến đổi sẽ càng giảm và có tính cạnh tranh cao so với trạm biến áp AC Sau đây là những phân tích chi tiết đối với các chi phí đầu tư cho hệ thống HVDC 2.1.2 Trước tiên phải lựa chọn điện áp DC Trong hệ thống HVDC, điện áp truyền tải có thể được lựa chọn một cách tự do để có được giá trị tối ưu về kinh tế của hệ thống Đối với một lượng công suất định mức đã chọn, điện áp đường dây tới ưu phải được... triển trong tương lai, chi phí và hiệu quả đạt đuợc với sự phát triển đó như thế nào, ví dụ như nếu một hệ thống truyền tải nào mà việc phát triển chúng trong tương lai quá phức tạp, không kinh tế thì hệ thống đó cũng không tối ưu Như vậy sự xem xét, đánh giá và lựa chọn phương pháp đầu tư giữa truyền tải DC và truyền tải AC phải đứng trên quan điểm hướng tới toàn cục (có ích lợi trên toàn hệ thống) và. .. cần lưu ý (nghĩa là ở giá trị điện áp đó thì đạt đến tối ưu – chi phí thấp nhất) Trong thực tế thì các giá trị nằm khoảng từ 75% đến 80% của giá trị điện áp tối ưu là hợp lý hơn cả khi xem xét trong một số điều kiện như: chiều dài dây, chi phí phụ thuộc điện áp của trạm biến đổi, hệ thống sử dụng của đường dây…vv Hình 2.3 Quan hệ công suất truyền tải trên km ở mỗi mức điện áp theo chi phí Có thể nhận... dây dẫn của hệ thống truyền tải DC đặc biệt rẻ hơn rất nhiều so với hệ thống AC cùng công suất truyền tải bởi vì nó không bị ảnh hưởng bởi hiệu ứng bề mặt, không tải dòng công suất phản kháng trên đường dây và cũng như là số lượng dây dẫn ít hơn - Đi cùng với nó là chi phí cho cách điện, chi phí cho cột điện và các phụ kiện khác của truyền tải điện DC cũng rẻ hơn rất nhiều so với truyền tải điện AC Đặc... kiểu máy biến áp cho bộ biến đổi đáng quan tâm như sau: - Ba pha, ba cuộn dây Dùng một máy biến áp cho mỗi phía của hệ thống - Ba pha, hai cuộn dây Dùng hai máy biến áp cho mỗi phía của hệ thống - Một pha, ba cuộn dây Dùng ba máy biến áp cho mỗi phía của hệ thống - Một pha, hai cuộn dây Dùng sáu máy biến áp cho mỗi phía của hệ thống Hình 1.8 Các dạng kết nối máy biến áp – Bộ biến đổi trong mạch cầu... rệt khi cùng khả năng tải Kết quả là tỉ số chi phí vào khoảng 1:3 giữa các phương án dùng DC và dùng AC 30 Hình 2.4 Các chi phí đặc trưng đối với cáp cách điện rắn Điều này có thể nhận thấy rất rõ khi phân tích kỹ thuật trong truyền tải bằng cáp Cáp AC do dòng dung nạp vào đường dây nên khoảng cách truyền tải bị giới hạn rất nhiều Muốn truyền tải bằng cáp AC thì phải thiết lập những trạm bù trung gian . cách truyền tải xa như vậy cho nên người ta phải nghiên cứu các biện pháp để tải điện một cách hiệu quả và kinh tế nhất. Hệ thống truyền tải cao áp một chiều (HVDC) đã được nghiên cứu và áp dụng. phương pháp mới trong vấn đề điều khiển mềm, nâng cao được ưu điểm kỹ thuật của truyền tải HVDC. Đề xuất được khả năng áp dụng truyền tải điện bằng HVDC trong hệ thống điện Việt Nam. . tài áp dụng mạng Neuron nhân tạo điều khiển truyền tải HVDC còn có thể phát triển lên nữa thành điều khiển mờ và dùng mạng neuron mờ điều khiển. Giá trị thực tiễn của đề tài Giới thiệu một