đề tài mô hình hóa và giải tích mạng phân phối

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA ĐIỆN BỘ MÔN ĐIỆN CÔNG NGHIỆP ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: MÔ HÌNH HÓA VÀ GIẢI TÍCH MẠNG PHÂN PHỐI GVHD: TS.QUYỀN HUY ÁNH SVTH:NGUYỄN TRUNG THẮNG - 03102183 PHAN ĐẠI NGHĨA - 03102127 NỘI DUNG  MÔ HÌNH HÓA CÁC PHẦN TỬ MẠNG ĐIỆN  Giải tích pha mạng pha cân  Máy điện đồng  ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT      Đường dây truyền tải ngắn Đường dây truyền tải trung bình Đường dây truyền tải dài Phân bố công suất đường dây truyền tải Các phương pháp điều chỉnh điện áp MÔ HÌNH HÓA CÁC PHẦN TỬ MẠNG ĐIỆN GIỚI THIỆU Sử dụng sơ đồ mạng pha thay cho sơ đồ mạng pha Máy điện đồng bộ: Một phần tử quan trọng mạng điện MÔ HÌNH HÓA CÁC PHẦN TỬ MẠNG ĐIỆN GIẢI TÍCH PHA CỦA MẠNG PHA CÂN BẰNG Mạng pha cân Sơ đồ pha tương đương mạng pha cân MÔ HÌNH HÓA CÁC PHẦN TỬ MẠNG ĐIỆN MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ  Là phần tử quan trọng hệ thống điện  Máy phát: Chuyển công suất thành dạng điện cấp cho mạng điện  Đối với động cơ, tiêu thụ công suất từ mạng điện chuyển thành dạng Sơ đồ mặt cắt máy điện đồng MÔ HÌNH HÓA CÁC PHẦN TỬ MẠNG ĐIỆN SƠ ĐỒ VÉCTƠ CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ θ :Góc hệ số công suất δ : Góc mà Ef sớm Vt Ef : Sức điện động không tải Vt : Điện áp đầu cực máy điện Ia : Dòng điện phần ứng MÔ HÌNH HÓA CÁC PHẦN TỬ MẠNG ĐIỆN MÔ HÌNH THAY THẾ CHO MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ Xs Ef Ia Vt Mạch điện máy điện đồng (điện kháng điện trở khe hở bỏ qua) MÔ HÌNH HÓA CÁC PHẦN TỬ MẠNG ĐIỆN • Xét máy phát đồng cung cấp công suất thực không đổi đến • vô tận = số = công suất tác dụng ngõ Vt XS Ef + Ia Thanh vô tận Máy phát đồng nối đến vô tận MÔ HÌNH HÓA CÁC PHẦN TỬ MẠNG ĐIỆN a Quá kích thích: Cung cấp công suất phản kháng dương b Kích thích bình thường với hệ số công suất c Thiếu kích thích: Cung cấp công suất phản kháng âm ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT GIỚI THIỆU - Đặc trưng chất lượng đường dây truyền tải - Hiệu suất đường dây truyền tải - Hằng số ABCD VS   A B  VR   I  = C D   I   S   R  AD – BC = ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT MÁY PHÁT BÙ ĐỒNG BỘ - Công suất bù: - Công suất phản kháng điều chỉnh liên tục - Máy bù đồng ưa chuộng - Xét tính kinh tế, lắp đặt, bảo trì làm hạn chế việc sử dụng ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT ĐIỀU CHỈNH BẰNG MÁY BIẾN ÁP - Điều chỉnh điện áp linh động kinh tế MBA có đầu phân áp - Điều chỉnh dãy điện áp cho phép - Kết hợp với bơm công suất phản kháng hiệu KẾT LUẬN  Thực số mô hình phần tử quan trọng mạng điện xác đònh tham số cho phần tử  Xác đònh hiệu suất đường dây truyền tải  Các phương pháp điều chỉnh điện áp HẾT CẢM ƠN SỰ LẮNG NGHE VÀ THEO GIỎI CỦA THẦY CÔ VÀ CÁC BẠN SINH VIÊN NGUYỄN TRUNG THẮNG MÔ HÌNH HÓA CÁC PHẦN TỬ MẠNG ĐIỆN GIẢI TÍCH PHA CỦA MẠNG PHA CÂN BẰNG Mạng pha cân Sơ đồ pha tương đương mạng pha cân MÔ HÌNH HÓA CÁC PHẦN TỬ MẠNG ĐIỆN • • CÁC THÔNG SỐ CỦA MÁY BIẾN ÁP TRÊN MÔ HÌNH ∆PFe gB = ≈ U dm I %.S dm −1 bB = ( Ω ) 100.U dm ∆PN U dm rB = (Ω ) S dm U N %.U dm xB = 10 (Ω) S dm U1 kT = U2 MÔ HÌNH HÓA CÁC PHẦN TỬ MẠNG ĐIỆN MÔ HÌNH THAY THẾ CHO MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ Xs Ef XS = X a + X L Ia Vt Mạch điện máy điện đồng (điện kháng điện trở khe hở bỏ qua) MÔ HÌNH HÓA CÁC PHẦN TỬ MẠNG ĐIỆN • Xét máy phát đồng cung cấp công suất thực không đổi đến • vô tận = số = công suất tác dụng ngõ Vt XS Ef + Ia Thanh vô tận Máy phát đồng nối đến vô tận ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI NGẮN ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI TRUNG BÌNH ω = 2πf 0.0242 C= log D / r ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI TRUNG BÌNH MÔ HÌNH-T CHUẨN ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI TRUNG BÌNH MÔ HÌNH –π CHUẨN ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI DÀI MẠCH π TƯƠNG ĐƯƠNG ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI DÀI MẠNG HÌNH T TƯƠNG ĐƯƠNG [...]... Các phương pháp điều chỉnh điện áp HẾT CẢM ƠN SỰ LẮNG NGHE VÀ THEO GIỎI CỦA THẦY CÔ VÀ CÁC BẠN SINH VIÊN NGUYỄN TRUNG THẮNG MÔ HÌNH HÓA CÁC PHẦN TỬ MẠNG ĐIỆN GIẢI TÍCH 1 PHA CỦA MẠNG 3 PHA CÂN BẰNG Mạng 3 pha cân bằng Sơ đồ 1 pha tương đương của mạng 3 pha cân bằng MÔ HÌNH HÓA CÁC PHẦN TỬ MẠNG ĐIỆN • • CÁC THÔNG SỐ CỦA MÁY BIẾN ÁP TRÊN MÔ HÌNH ∆PFe gB = 2 ≈ 0 U dm I 0 %.S dm −1 bB = ( Ω ) 2 100.U... 0 %.S dm −1 bB = ( Ω ) 2 100.U dm 2 ∆PN U dm rB = (Ω ) 2 S dm 2 U N %.U dm xB = 10 (Ω) S dm U1 kT = U2 MÔ HÌNH HÓA CÁC PHẦN TỬ MẠNG ĐIỆN MÔ HÌNH THAY THẾ CHO MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ Xs Ef XS = X a + X L Ia Vt Mạch điện máy điện đồng bộ (điện kháng và điện trở khe hở được bỏ qua) MÔ HÌNH HÓA CÁC PHẦN TỬ MẠNG ĐIỆN • Xét một máy phát đồng bộ cung cấp công suất thực không đổi đến • một thanh cái vô tận = hằng... ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI NGẮN ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI TRUNG BÌNH ω = 2πf 0.0242 C= log D / r ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI TRUNG BÌNH MÔ HÌNH-T CHUẨN ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI TRUNG BÌNH MÔ HÌNH –π... bảo trì làm hạn chế việc sử dụng ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT ĐIỀU CHỈNH BẰNG MÁY BIẾN ÁP - Điều chỉnh điện áp linh động và kinh tế bằng MBA có đầu phân áp - Điều chỉnh trong dãy điện áp cho phép - Kết hợp với bơm công suất phản kháng thì hiệu quả hơn KẾT LUẬN  Thực hiện được một số mô hình các phần tử quan trọng của mạng điện và xác đònh các tham số cho các phần tử ... TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI DÀI MẠCH π TƯƠNG ĐƯƠNG ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI DÀI MẠNG HÌNH T TƯƠNG ĐƯƠNG ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT PHÂN BỐ CÔNG SUẤT TRÊN ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI DÀI HỆ THỐNG TRUYỀN TẢI 2 NÚT S R = PR + jQR = V I S S = PS + jQS = V I * R R * S S ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU... VỚI DÒNG ĐIỆN CHẬM PHA ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI TRUNG BÌNH - Đối với đường dây truyền tải có chiều dài từ 100km đến 250km ω = 2πf 0.0242 C= log D / r - Phương trình đườ n tải và 1 + YZ Z hằVng số ABCD: Vngdây truyề S I  =  Y  S  R 1   I R  ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT MÔ HÌNH-T CHUẨN  1   1  1 +... và phản kháng thu được tại đầu nhận: PR = VS VR X sin δ QR = VR ∆V X Từ 2 phương trình trên, có được những kết luận quan trọng sau: - PR tỉ lệ với sin δ và QR tỉ lệ với − PR max khi δ = 90 ⇒ PR max = o ∆V VR VS X - Để tăng PR thì phải giảm điện kháng đường dây Điều này đạt được bằng cách đặt tụ điện nối tiếp vào đường dây - Phụ tải yêu cầu QR lớn thì sụt áp tăng.Phải bù QR dương tại chỗ ĐẶC TÍNH VÀ... - 2 loại máy phát VAR: Phát VAR tónh và phát bù tự động ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT MÁY PHÁT CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG TĨNH - Tụ : QC (3 pha) = 2 VR XC MVAR - Cuộn kháng : QL (3 pha) = − VR XL 2 MVAR ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT MÁY PHÁT BÙ ĐỒNG BỘ - Quá kích: Phát VAR dương - Thiếu kích: phát VAR âm ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI...    VS   2 VR  4      I  =   1  I R   S  Y 1 + YZ     2   ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT MÔ HÌNH –π CHUẨN  1   1 + YZ Z    V R  VS    2   I  =   1   1   I   S  Y 1 + YZ  1 + YZ    R    4   2   ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT Tính được phương trình: VR   D  I  = − C  R...ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI CÔNG SUẤT ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI NGẮN - Chiều dài không lớn hơn 100 km, tổng dẫn rẽ nhánh với f=50hz đủ nhỏ ảnh hưởng không đáng kể đến đường dây - Mạch tương đương của đường dây truyền tải ngắn: - Quan hệ giữa điện áp và dòng điện: V S  I  =  S  1 Z  V R  0 1   I    R  ĐẶC TÍNH VÀ HIỆU SUẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN