Nghiên cứu sụp đổ điện áp trong hệ thống điện

Luận văn Tốt Nghiệp GVHD: PGS TS Phan Thị Thanh Bình Phan Thanh Hoàng Page iii  Trang      i  ii  iii  .vi Danh sách các hình vii  1:  1 1.1  1 1.1.1  1 1.1.2  1 1.1.3  1 1.1.4  2 1.1.5  2 1.2 T 7 1.2.1 P 7  7  8  8  2:  RAPHSON VÀ  2.1 - Raphson: 11 2.2 Áp  12 2.3  13 Luận văn Tốt Nghiệp GVHD: PGS TS Phan Thị Thanh Bình Phan Thanh Hoàng Page iv 2.4  15 2.4.1  16 2.4.2  17 2.4.2.1.  .17 2.4.2.2   17 2.4.3  18 2.4.4  20  3:   3.1  22 3.1.1  23 3.1.2  23 3.2.  23 3.3  .23 3.3.1  .23 3.3.2 - Raphson 27 3.4 - Q 31 3.5 Phân tích modal 32 3.6  34 3.7 kmin 34 3.7.1 34 3.7.2   35 3.7.3   35  4.1  37 4.2  38 NG 5: K 40 Luận văn Tốt Nghiệp GVHD: PGS TS Phan Thị Thanh Bình Phan Thanh Hoàng Page v 5.1  40 5.2  40 5.3  40 5.4  40   41 , 4 nút 60  61 Luận văn Tốt Nghiệp GVHD: PGS TS Phan Thị Thanh Bình Phan Thanh Hoàng Page vi Tóm tắt luận văn   m, lvtrình bày trình bày    .    min   min    hành. Luận văn Tốt Nghiệp GVHD: PGS TS Phan Thị Thanh Bình Phan Thanh Hoàng Page vii Danh sách các hình Hình Trang Hình 1.1:  2 Hình 1.2.  3 Hình 1.3. am gia 3 Hình 1.4. 14 nút 4 Hình 1.5.  4 Hình 1.6.  5 Hình 1.7. 30 nút 5 Hình 1.8.  6 Hình 1.9.  6 Hình 3.-Q 22 Hình 3.2a.  25 Hình 3.2b.  26 Hình 3.2c. . 26 Hình 3.3.  27 Hình 4.1.  . 37 Hình 4.2.  38 GVHD: PGS.TS. Phan Thị Thanh Bình HVTH: Phan Thanh Hoàng Nghiên cứu sụp đổ điện áp trong hệ thống điện Trang 1  TNG QUAN 1.1. Gii thiu 1.1.1.  khoa hc và thc tin c tài:   phkhô. Khi  ng  v    gây ra   n áp, tn s ti các nút trong h thn gim xung thp quá mc không th duy trùy trng thái làm ving.  H thn b tan rã hoàn toàn, các n áp thp s t ng sa thi ph ti, máy phát b ct khi và ngng làm vic. T nhng lý do trên, s cn thi tìm mt khong cách ngn nht k min dn mt n áp, h tr vic vn hành, c tình trng nguy him gây bt li cho h thn. 1.1.2. M tài: Xnh khong cách ngn nht k min dn n mt n áp (mt nh n áp s dn s n áp)   ng vn hành h thn an toàn. 1.1.3. Nhim v và gii hn c tài - Nghiên cu tìm hiu v  nh giá tr  riêng ca ma trn Jacobian gic ca h thng. - ng d nh khong cách ngn nht dn mt n áp trong h thn. - Có rt nhinghiên cu v hing s n áp, trong bn GVHD: PGS.TS. Phan Thị Thanh Bình HVTH: Phan Thanh Hoàng Nghiên cứu sụp đổ điện áp trong hệ thống điện Trang 2 luch dùng các ví d c th  mô phng cho nghiên cnh khong cách ngn nht dn mt nh n áp cho h thn hình. - Rút ra kt lung phát trin c tài. 1.1. :   áp trong . Tính toán:  tính toán. D liu: S dng s liu ph ti n trong mô hình h thn c. 1.1.5. Nh   2000, tác gi Amer AL - Hinai có bài báo v: “Voltage collapse prediction interconnected power system”. Kt qu: Da vào s  c thành lp t bài toán phân b công sut tác gi c h thn nh hoc mt nh hoc  trng thái sp s. Ti  riêng bên trái, tác gi c v trí các nút có kh  n áp trong các h thn mô phng. i vi h thng 9 nút và 3 máy phát. HÌNH 1.1: H thn 3 máy phát, 9 nút GVHD: PGS.TS. Phan Thị Thanh Bình HVTH: Phan Thanh Hoàng Nghiên cứu sụp đổ điện áp trong hệ thống điện Trang 3 HÌNH 1.2 n áp ti các bus HÌNH 1.3: H s tham gia ti các bus Sau khi phân b công sut, tn áp thp nht (Hình 1.2) và h s tham gia cao nht (Hình 1.3).  5 là nút có kh n s n áp là ln nht. GVHD: PGS.TS. Phan Thị Thanh Bình HVTH: Phan Thanh Hoàng Nghiên cứu sụp đổ điện áp trong hệ thống điện Trang 4 i vi h thng IEEE 14 nút. HÌNH 1.4: H thn IEEE 14 nút HÌNH 1.5n áp ti các bus GVHD: PGS.TS. Phan Thị Thanh Bình HVTH: Phan Thanh Hoàng Nghiên cứu sụp đổ điện áp trong hệ thống điện Trang 5 i vi h thng IEEE 30 nút. HÌNH 1.6: H s tham gia ti các bus Sau khi phân b công sut, i thp (Hình 1.2) và h s tham gia cao nht (H 14 là nút có kh n sp  n áp là ln nht. i vi h thng IEEE 30 nút. HÌNH 1.7: H thn IEEE 30 nút [...]... h i hệ thống nhanh chóng trở về trạng thái làm việc bình thường, góp phần nâng cao hiệu suất truyền tải điện, nâng cao các tiêu chí đánh giá về n định hệ thống 1.2.4 T ng quan về sụp đ đi n áp Mất n định điện áp hay sụp đ điện áp là sự cố nghiêm trọng trong vận hành hệ thống điện, làm mất điện trên một vùng hay trên cả diện rộng, gây thiệt hại rất lớn về Nghiên cứu sụp đổ điện áp trong hệ thống điện. .. Northern California  Sụp đ điện áp xảy ra ngày 27 tháng 12 năm 1983 tại Sweden Nghiên cứu sụp đổ điện áp trong hệ thống điện Trang 9 GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình HVTH: Phan Thanh Hoàng  Sụp đ điện áp xảy ra ngày 04 tháng 08 năm 1982 tại Belgium  Sụp đ điện áp xảy ra ngày 20 tháng 05 năm 1986 tại England  Sụp đ điện áp xảy ra ngày 12 tháng 01 năm 1987 tại Western France  Sụp đ điện áp xảy ra ngày... kiện trên gọi là các véc tơ riêng phải c a ma trận A Nghiên cứu sụp đổ điện áp trong hệ thống điện Trang 21 GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình HVTH: Phan Thanh Hoàng Chư ng 3 XÁC Đ NH GI I H N M T N Đ NH ĐI N ÁP TRONG H TH NG ĐI N 3.1 Khái ni m về n định đi n áp n định điện áp là khả năng c a một hệ thống điện duy trì được giá trị điện áp tại các nút trong một phạm vi cho phép ở điều kiện vận hành bình... là một ma trận đầy đ , nghĩa là các phần tử bằng 0 trong ma trận YBus trở nên tương ng với các phần tử khác 0 trong ma trận ZBus 3.3.2 Phân b công suất bằng phư ng pháp Newton Raphson Xét một nút c a hệ thống điện như Hình 3.3 HÌNH 3.3: Nút tiêu biểu c a hệ thống điện Áp dụng định luật Kirchoff về dòng điện có: Nghiên cứu sụp đổ điện áp trong hệ thống điện Trang 27 GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình ... vào hệ thống điện IEEE 1ζ nút để dự báo sụp đ điện áp, bằng phép phân tích modal, đánh giá nút 1ζ là nút có khả năng dẫn đến sụp đ điện áp lớn nhất TCSC được sử dụng như là một bộ tụ bù nhằm cải thiện điện áp sau khi có tiên đoán sụp đ điện áp 1.2 T ng quan về sụp đ đi n áp: 1.2.1 Phân lo i n định h th ng đi n Hệ thống điện (HTĐ) là được phân loại n định dựa trên các chỉ tiêu như n định góc rotor, điện. .. chế trạng thái mất n định trong hệ thống điện đến m c thấp nhất có thể Bài toán n định trong hệ thống điện là một bài toán lớn bao g m nhiều bài toán nhỏ, chẳng hạn như là một bài toán liên quan đến tính n định tĩnh trong hệ thống điện, các bài toán liên quan đến tính n định động trong hệ thống điện hay cụ thể hơn là bài toán liên quan đến dao động công suất trong hệ thống điện cần phải có thiết bị... chế độ làm việc c a hệ thống điện chia làm hai loại chính: chế độ xác lập và chế độ quá độ Chế độ xác lập: là chế độ trong đó các thông số c a hệ thống không thay đ i hoặc trong những khoảng thời gian tương đối ngắn, chỉ biến thiên nhỏ quanh các trị số định m c Chế độ làm việc bình thường và lâu dài c a hệ thống thuộc về chế độ xác lập, mà Nghiên cứu sụp đổ điện áp trong hệ thống điện Trang 7 GVHD:... PGS.TS Phan Thị Thanh Bình HVTH: Phan Thanh Hoàng HÌNH 1.8: Hệ số tham gia tại các bus HÌNH 1.9: Điện áp tại các bus Sau khi phân bố công suất, tìm được nút 30 có điện áp thấp nhất (Hình 1.2) và hệ số tham gia cao nhất (Hình 1.3) Do đó nút th 30 là nút có khả năng dẫn đến sụp đ điện áp là lớn nhất Nghiên cứu sụp đổ điện áp trong hệ thống điện Trang 6 GVHD: PGS.TS Phan Thị Thanh Bình HVTH: Phan Thanh... chất c a mỗi nút trong hệ thống điện mà cho phép điện áp dao động trong những phạm vi khác nhau) Đường cong V – Q trong việc phân tích n định điện áp: HÌNH 3.1: Đường cong V - Q Trên cơ sở kết quả phân bố công suất c a một hệ thống điện nào đó, có thể xây dựng tập hợp các đường cong Q – V cho các nút có điện áp yếu có dạng như Hình 3.1, từ các đường cong này đánh giá được điện áp hệ thống là n định... tiêu như n định góc rotor, điện áp và tần số Quá trình phân loại n định trong hệ thống điện được trình bày trong sơ đ sau: n định hệ thống điện n định tần số n định góc rotor n định khi mất cân bằng nhỏ n định điện áp n định điện áp khi dao động lớn n định điện áp khi dao động nhỏ Ngắn hạn n định quá độ Dài hạn Ngắn hạn Ngắn hạn Dài hạn Phân loại n định trong hệ thống điện 1.2.2 Các chế độ làm vi c . S n áp xy ra ngày 27 tháng 12 n3 ti Sweden. GVHD: PGS.TS. Phan Thị Thanh Bình HVTH: Phan Thanh Hoàng Nghiên cứu sụp đổ điện áp trong hệ thống điện Trang 10  S n áp xy. PGS.TS. Phan Thị Thanh Bình HVTH: Phan Thanh Hoàng Nghiên cứu sụp đổ điện áp trong hệ thống điện Trang 3 HÌNH 1.2 n áp ti các bus HÌNH 1.3:. HÌNH 1.5n áp ti các bus GVHD: PGS.TS. Phan Thị Thanh Bình HVTH: Phan Thanh Hoàng Nghiên cứu sụp đổ điện áp trong hệ thống điện Trang 5 i