BÀI báo cáo CHƯƠNG IX PHÂN bố CÔNG SUẤT

Giới thiệu• Nguồn điện generation cung cấp thỏa mãn yêu cầu công suất phụ tải và lượng công suất tổn thất trên hệ thống.. • Vận hành máy phát generator cung cấp công suất tác dụng và côn

CHƯƠNG IX PHÂN BỐ CÔNG SUẤT

BÀI BÁO CÁO

CBHD

TS Trần Trung Tính

NHÓM I

• Châu Văn Khen 1081043

• Nguyễn Tiến Thiện Ngôn 1081055

I Giới thiệu

• Nguồn điện (generation) cung cấp thỏa mãn yêu cầu công

suất phụ tải và lượng công suất tổn thất trên hệ thống

• Độ lớn điện áp nút được duy trì gần với giá trị qui định

• Vận hành máy phát (generator) cung cấp công suất tác dụng

và công suất phản kháng xác định tới hệ thống nằm trong giới hạn cho phép

• Tất cả đường dây truyền tải và máy biến áp đều không ở trạng thái quá tải

Vận hành hệ thống điện tốt nhất dưới điều kiện cân bằng 3

pha bình thường và những điều kiện ổn định thì yêu cầu như sau:

• Giải bài toán phân bố công suất cho chúng ta giá trị điện áp và góc lệch pha của các điểm

nút, dòng công suất trên các nhánh và tổn thất công suất trong mạng điện.

• Bài toán này phục vụ công tác thiết kế và vận hành hệ thống, khảo sát hệ thống trước và sau

sự cố,…

Nút cân bằng (Slack bus, Swing bus hoặc reference bus)

Nút phụ tải

(Load bus)

Nút nguồn (Generator)

Trong hệ thống điện có 3 loại nút chính

II Phân loại các điểm nút trong HTĐ

Các nút trong Hệ thống điện

1 Nút phụ tải (Bus load) [P-Q]

#i

Di Di

Di P jQ

i i

V , 

Là nút có công suất P và Q xác định, trong khi điện áp nút phải tính

) Q

, (

Q

, Di Bus i Bus i

2 Nút nguồn (Bus power)

#i

Gi Gi

Gi P jQ

i i

V , 

~

const



Nút nguồn là nút có có độ lớn điện áp được giữ không đổi bằng cách điều chỉnh kích từ của máy phát đồng bộ tại nút đó

Các nút trong Hệ thống điện (tt)

3 Nút cân bằng (Reference bus)

Là một nút đặc biệt Điện áp của nút cân bằng được cố định

về độ lớn và góc lệch pha Nút cân bằng có thể cung cấp công suất P hoặc Q một lượng tùy ý để giữ hệ thống cân bằng

or

0 1



ref

V

Các nút trong Hệ thống điện (tt)

Gi Gi

Di P j

Di Gi

III Mô phỏng nút trong hệ thống

I I k, k 1 I k, k 1 I kn

k k

IV Xác định công suất tại nút

ik ik

ik ik

ik ik

ik ik

k i

ik ik

n k

ik ik

k i

ik ik

n k

j k i ik

ik n

k

j k i

n k

j k ik ik

j i n

k

k ik i

n k

k ik i

i i

i

B G

j B

G V

V

jB G

j V

V

jB G

e V V jB

G e

V V

e V jB

G e

V V

Y V

V Y V

I

V

S

ik k

i

k i

1 1

1 1

) (

*

1 1

*

*

* 1

cos sin

sin cos

sin cos

Dòng công suất được chia làm 2 phần

ik ik

ik ik

k i

Di Gi

ik ik

ik ik

k i Di

Một số trường hợp tính toán phân bố công suất

(P-Q) - - given given specified specified ? ?

- Phụ tải sẽ được dự đoán

- Công suất tác dụng của máy phát có thể xác định bởi ELD

Các phương pháp tính

• Phương pháp toán Gauss Elimitnation

• Phương pháp toán phi tuyến RAPHSON

NEWTON-Cho hệ phương trình đại số ở dạng ma trận

NN N

N

N N

y

y y

x

x x

A A

A

A A

A

A A

2 1

2 22

21

1 12

N NN

N N N

N

N N

y y y y

x x x x

A

A A

A A

A A

A

1 2 1

1 2 1

, 1 1

, 1

2 22

1 12

11

0 0

Giá trị của trong biểu thức (10.7)xN

NN

N N

A

y

x 

1 , 1

, 1 1

N N N N

N

A

x A

y x

kk

N

k n

n kn k

k

A

x A

Nếu ma trận A không có dạng phía dưới đường chéo chính có giá trị không Biểu thức 10.6 có thể được biến đổi tương đương về

dạng ban đầu Biểu diễn này gọi là Gauss elimination và sẽ thực

1 11

21 2

1

2 1

1 11

1 12

11

1 2

1 11

21 2

12 11

21 22

1 12

11

0

0

y A

A y

y A

A y

y

x

x x

A A

A A

A A

A A

A A

A A

A A

A A

A A

A

N N

N N

N NN

N N

N N

Biểu thức (10.8) có dạng tổng quát như sau

) 1 ( 2

) 1 ( 1

2 1

) 1 ( )

1 ( 2

) 1 ( 2

) 1 ( 22

) 1 ( 1

) 1 ( 12

) 1 ( 11

0

0

N N

NN N

N N

y

y y

x

x x

A A

A A

A A

) 2 ( 2

) 2 ( 1

2 1

) 2 (

) 2 ( 2

) 2 ( 22

) 2 ( 1

) 2 ( 12

) 2 ( 11

0 0

N

y

y y

x

x x

A

A A

A A

Phương pháp toán phi tuyến RAPHSON

NEWTON-• Cho biểu thức đại số phi tuyến có dạng ma trận như sau

y x

f

x f

x f x

) (

) ( )

Cho y va f(x) ta tính được x

Phương pháp toán phi tuyến RAPHSON (tt)

NEWTON-• Ta có thể viết lại biểu thức

)]

( [

) (

) ( 0

D x

x

x f y

Dx Dx

x f y

x     

Phương pháp toán phi tuyến RAPHSON (tt)

NEWTON- ( ) [ [ ( ) ]  )

1 ( i x i D 1 y f x i

- Những biểu thức tuyến tính có dạng f(x) = A(x) và biểu thức trên như sau

 x i D y f x i  D D A x i D y i

NEWTON - RAPHSON Được chuyển khai trên chuỗi

Taylor của f(x) tại điểm Xo

Phương pháp toán phi tuyến RAPHSON (tt)

NEWTON-) (

df x

f

y

x x

y dx

df x

x

x x

( )

( )

1 ( i x i J 1 i y f x i

Phương pháp toán phi tuyến RAPHSON (tt)

N

N

N

i x x

x

f x

f x

f

x

f x

f x

f

x

f x

f x

f

dx

df i

J

2 1

2 2

2 1

2

1 2

1 1

1

) (

) (





Ma trận J(i) có kích thước NxN các phần tử đạo hàm riêng trong biểu thức trên được gọi là ma trận Jacobian

CÁM ƠN THẦY VÀ CÁC BẠN ĐÃ THEO DÕI!

BÀI BÁO CÁO CỦA NHÓM ĐẾN ĐÂY LÀ HẾT