XÁC ĐỊNH vị TRÍ sự cố TRONG MẠNG PHÂN PHỐI HÌNH TIA

CH NG 3:ÁPăD NGăTHU TăTOÁNăPHỂNăTệCHăD NGăSịNGăTRONGă MI Nă PH NGă TH Că Đ ă XÁCă Đ NHă V ă TRệă S ă C TRONGă M NGă PHỂNăăPH I 15 3.1 Giới thiệu 15 3.2 Phép bi n đổi Clark 16 3.3 Thuật toán xác đ nh v trí cố đối xứng m ng phân phối 17 3.4 Thuật toán xác đ nh v trí cố bất đối xứng m ng phân phối 23 3.4.1 Mô cố bất đối xứng nhi u pha 26 3.4.2 Mô cố pha ch m đất 26 3.5 nh h ởng c m kháng cố 27 3.6 K t luận 28 CH NGă4: MỌăHỊNHăHịAăMỌăPH NGăVÀăXÁCăĐ NHăV ăTRệăS ăC ă TRONGăM NGăPHỂNăPH I 29 4.1 Giới thiệu cftool phần m m Matlab 29 4.1.1 Lý thuy t kỹ thuật hồi quy .29 4.1.2 Giới thiệu công cụ Curve Fitting Tool Matlab .29 4.2 Xây dựng mô hình mô cố đối xứng m ng phân phối .33 4.2.1 Đ ờng dây phân phối trục t i cuối đ ờng dây .39 4.2.1.1 Mô hình ngắn m ch pha đ ờng dây phân phối trục t i cuối đ ờng dây 39 4.2.1.2 Mô hình ngắn m ch pha đ ờng dây phân phối trục t i cuối đ ờng dây 41 4.2.1.3 Mô hình ngắn m ch pha ch m đất đ ờng dây phân phối trục t i cuối đ ờng dây 43 4.2.1.4 Mô hình ngắn m ch pha ch m đất đ ờng dây phân phối trục t i cuối đ ờng dây 46 4.2.2 Đ ờng dây phân phối trục nhánh nhi u t i d c đ ờng dây 48 viii 4.2.2.1 Mô hình ngắn m ch pha đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ 48 4.2.2.2 Mô hình ngắn m ch pha đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ hai 51 4.2.2.3 Mô hình ngắn m ch pha đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ ba .53 4.2.2.4 Mô hình ngắn m ch pha đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ 55 4.2.2.5 Mô hình ngắn m ch pha đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ hai 57 4.2.2.6 Mô hình ngắn m ch pha đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ ba 59 4.2.2.7 Mô hình ngắn m ch pha ch m đất đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ 62 4.2.2.8 Mô hình ngắn m ch pha ch m đất đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ hai 64 4.2.2.9 Mô hình ngắn m ch pha ch m đất đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ ba .67 4.2.2.10 Mô hình ngắn m ch pha ch m đất đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ 69 4.2.2.11 Mô hình ngắn m ch pha ch m đất đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ hai 71 4.2.2.12 Mô hình ngắn m ch pha ch m đất đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ ba 73 4.2.2.13 Mô hình ngắn m ch pha đ ờng dây phân phối trục có phân nhánh 75 ix 4.2.2.14 Mô hình ngắn m ch pha ch m đất đ ờng dây phân phối trục có phân nhánh 76 4.2.2.15 Mô hình ngắn m ch hai pha ch m đất đ ờng dây phân phối trục có phân nhánh 76 4.2.3 Mô hình ngắn m ch pha ch m đất đuờng dây phân phối trục t i cuối đ ờng dây với trở khánh 5Ω 77 4.3 K t luận: 78 CH NGă5 79 K TăLU NăVÀăH NGăPHÁTăTRI NăC AăĐ ăTÀI 79 5.1 K t luận nội dung thực luận văn 79 5.2 H ớng phát triển đ tài .80 TÀIăLI UăTHAMăKH O 81 x M C L C CÁC HÌNH Hình 2.1 Sơ đồ ph ơng trình Telegrapher Hình 2.2 Sơ đồ hệ thống đơn gi n Hình 2.3 Sơ đồ xác đ nh T Hình 2.4 Sơ đồ ngắn m ch dựa x p chồng thành phần Hình 2.5 Mô hình đ ờng dây tham số rưi 10 Hình 3.1 Hệ thống phân phối hình tia .15 Hình 3.3: Quan hệ tần số thành phần V1 xuất cố pha đối xứngt i v trí khác phát n 19 Hình 3.4 Sóngph n x Rmi sóng lan truy n Ri 20 Hình 3.5: Phổ tần số tín hiệu áp không V1 t i tr m máy bi n áp cho cố pha t i kho ng cách (a) 3.5 km, (b) 6.75 km, (c) km, (d) 9.75 km, 22 (e) 11 km (f) 13.5 km từ tr m t ơng ứng 22 Hình 3.6: Điện áp pha xuất cố pha (a) cố pha phát n (b) kho ng cách km 24 Hình 3.7: Phổ tần số V1 V0 phát n kho ng cách km 24 Hình 4.1 Cửa sổ Workspace 30 Hình 4.2 B ng liệu hai bi n x, y 30 Hình 4.3 Giao diện t o Curve Fitting Tool 31 Hình 4.4 Cửa sổ Data .31 Hình 4.5 Cửa sổ hàm toán h c Matlab 32 Hình 4.6 Đồ th y = f(x) 32 Hình 4.7 Mô hình nguồn xoay chi u pha 33 Hình 4.8 Mô hình đ ờng dây hình PI 34 Hình 4.9 Mô hình t i pha 35 xi Hình 4.10 Mô hình máy cắt ba pha 36 Hình 4.11 Mô hình hai máy cắt pha 36 Hình 4.12 Mô hình máy cắt pha ch m đất hai pha ch m 37 Hình 4.13 Mô hình đo điện áp đầu nguồn tín hiệu VA, VB VC 37 Hình 4.14 Mô hình khối bi n đổi Clacke 38 Hình 4.15 Mô hình khối Continuos 38 Hình 4.16 Mô hình khối t o cố ngắn m ch pha .38 Hình 4.17 Mô hình ngắn m ch pha đ ờng dây phân phối trục 39 Hình 4.18 K t qu điện áp cố ngắn m ch ba pha 39 Hình 4.19a K t qu phân tích phổ d ới d ng bar 40 Hình 4.19b K t qu phân tích phổ d ới d ng list 40 Hình 4.20 Mô hình ngắn m ch pha đ ờng dây phân phối trục 41 Hình 4.22a K t qu phân tích phổ d ới d ng bar 42 Hình 4.22b K t qu phân tích phổ d ới d ng list 42 Hình 4.23 Mô hình ngắn m ch pha đ ờng dây phân phối trục 43 Hình 4.24 K t qu điện áp pha ngắn m ch pha ch m đất .44 Hình 4.25a K t qu phân tích phổ d ới d ng bar 44 Hình 4.25b K t qu phân tích phổ d ới d ng list 44 Hình 4.26 Mô hình ngắn m ch pha ch m đất đ ờng dây phân phối trục 46 Hình 4.27 K t qu điện áp ngắn m ch hai pha ch m đất 46 Hình 4.28a K t qu phân tích phổ d ới d ng bar 47 Hình 4.28b K t qu phân tích phổ d ới d ng bar 47 Hình 4.29 Mô hình ngắn m ch pha đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ 48 Hình 4.30a K t qu phân tích phổ d ới d ng bar 49 Hình 4.30b K t qu phân tích phổ d ới d ng list 49 Hình 4.31 Mô hình ngắn m ch pha đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ hai 51 xii Hình 4.32b K t qu phân tích phổ d ới d ng list 52 Hình 4.33 Mô hình ngắn m ch pha đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ ba 53 Hình 4.34a K t qu phân tích phổ d ới d ng bar 54 Hình 4.34b K t qu phân tích phổ d ới d ng list 54 Hình 4.36a K t qu phân tích phổ d ới d ng bar 56 Hình 4.36b K t qu phân tích phổ d ới d ng list 56 Hình 4.37 Mô hình ngắn m ch pha ch m đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ hai 57 Hình 4.38a K t qu phân tích phổ d ới d ng bar 58 Hình 4.38b K t qu phân tích phổ d ới d ng list 58 Hình 4.39 Mô hình ngắn m ch pha đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ ba 59 Hình 4.40b K t qu phân tích phổ d ới d ng bar 60 Hình 4.41 Mô hình ngắn m ch pha ch m đất đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ .62 Hình 4.42a K t qu phân tích phổ d ới d ng bar 62 Hình 4.42b K t qu phân tích phổ d ới d ng list 63 Hình 4.43 Mô hình ngắn m ch pha ch m đất đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ hai 64 Hình 4.44a K t qu phân tích phổ d ới d ng bar 65 Hình 4.44b K t qu phân tích phổ d ới d ng list 65 Hình 4.45 Mô hình ngắn m ch pha ch m đất đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ ba 67 Hình 4.46a K t qu phân tích phổ d ới d ng bar 67 Hình 4.46b K t qu phân tích phổ d ới d ng list 68 Hình 4.47 Mô hình ngắn m ch pha ch m đất đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ .69 Hình 4.48a K t qu phân tích phổ d ới d ng bar 70 xiii Hình 4.48b K t qu phân tích phổ d ới d ng list 70 Hình 4.49 Mô hình ngắn m ch pha ch m đất đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ hai 71 Hình 4.50a K t qu phân tích phổ d ới d ng bar 72 Hình 4.50b K t qu phân tích phổ d ới d ng list 72 Hình 4.51 Mô hình ngắn m ch pha ch m đất đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ ba 73 Hình 4.52a k t qu mô d ới d ng bar 74 Hình 4.52b K t qu mô d ới d ng list 74 Hình 4.53 Mô hình ngắn m ch pha ch m đất với trở kháng �Ω đ ờng dây phân phối trục 77 xiv M C L C CÁC B NG B ng 3.1 Xu h ớng tăng DF với gia tăng kho ng cách cố từ nhánh đ n tr m 21 B ng 3.2: Những k t phần ớc tính cố v trí cố cho nhi u pha .27 B ng 3.3: k t qu phần ớc tính cố v trí cố ch m đất (SLG) 27 B ng 3.4: K t qu v trí cố trở kháng 15 Ω 28 B ng 4.1 K t qu tính toán v trí cố ngắn m ch pha trục 40 B ng 4.2 K t qu kiểm tra sai số xác đ nh v trí cố pha trục .41 B ng 4.3 K t qu tính toán v trí cố ngắn m ch pha trục 42 B ng 4.4 K t qu kiểm tra sai số xác đ nh v trí cố hai pha ch m trục .43 B ng 4.5 K t qu tính toán v trí cố ngắn m ch pha ch m đất trục .45 B ng 4.6 K t qu kiểm tra sai số xác đ nh v trí cố pha ch m đất trục .45 B ng 4.7 K t qu tính toán v trí cố ngắn m ch pha ch m đất trục 47 B ng 4.8 K t qu kiểm tra sai số xác đ nh v trí cố hai pha ch m đất trục .48 B ng 4.9 K t qu tính toán giá tr DF với cố ngắn m ch pha nhánh rẽ thứ .49 B ng 4.10 K t qu kiểm tra sai số xác đ nh v trí cố pha nhánh rẽ thứ 50 B ng 4.11 K t qu tính toán giá tr DF với cố ngắn m ch pha nhánh rẽ thứ hai 52 B ng 4.12 K t qu kiểm tra sai số xác đ nh v trí cố pha nhánh rẽ thứ hai 53 B ng 4.13 K t qu tính toán giá tr DF với cố ngắn m ch pha nhánh rẽ thứ ba 54 xv B ng 4.14 K t qu kiểm tra sai số xác đ nh v trí cố pha nhánh rẽ thứ ba .55 B ng 4.15 K t qu tính toán giá tr DF với cố ngắn m ch pha nhánh rẽ thứ .56 B ng 4.16 K t qu kiểm tra sai số xác đ nh v trí cố nhánh rẽ thứ 57 B ng 4.17 K t qu tính toán giá tr DF với cố ngắn m ch pha nhánh rẽ thứ hai 58 B ng 4.18 K t qu kiểm tra sai số xác đ nh v trí cố nhánh rẽ thứ hai 59 B ng 4.19 K t qu tính toán giá tr DF với cố ngắn m ch pha nhánh rẽ thứ ba 60 B ng 4.20 K t qu kiểm tra sai số xác đ nh v trí cố nhánh rẽ thứ ba 61 B ng 4.21 Giá tr vùng cố (DF) nhánh cố pha ch m 61 B ng 4.22 K t qu tính toán giá tr DF với cố ngắn m ch pha ch m đất nhánh rẽ thứ 63 B ng 4.23 K t qu kiểm tra sai số xác đ nh v trí cố pha ch m đất nhánh rẽ thứ .64 B ng 4.24 K t qu tính toán giá tr DF với cố ngắn m ch pha ch m đất nhánh rẽ thứ hai 65 B ng 4.25 K t qu kiểm tra sai số xác đ nh v trí cố pha ch m đất nhánh rẽ thứ hai 66 B ng 4.28 K t qu tính toán giá tr DF với cố ngắn m ch pha ch m đất nhánh rẽ thứ 70 B ng 4.29 K t qu kiểm tra sai số xác đ nh v trí cố pha ch m đất nhánh rẽ thứ .71 B ng 4.30 K t qu tính toán giá tr DF với cố ngắn m ch pha ch m đất nhánh rẽ thứ hai 72 B ng 4.29 K t qu kiểm tra sai số xác đ nh v trí cố pha ch m đất nhánh rẽ thứ hai 73 B ng 4.32 K t qu tính toán giá tr DF với cố ngắn m ch pha ch m đất nhánh rẽ thứ ba 74 xvi B ng 4.33 K t qu kiểm tra sai số xác đ nh v trí cố pha ch m đất nhánh rẽ thứ ba 75 B ng 4.34 K t qu tính toán giá tr DF với cố ngắn m ch pha trục có phân nhánh 75 B ng 4.35 K t qu tính toán giá tr DF với cố ngắn m ch pha ch m đất trục có phân nhánh .76 B ng 4.36 K t qu tính toán giá tr DF với cố ngắn m ch pha ch m đất trục có phân nhánh .76 B ng 4.37 K t qu v trí cố trở kháng 5Ω 77 xvii Luận văn th c sĩ GVHD: PGS TS Quy n Huy Ánh Hình 4.48a K t qu phân tích phổ d ới d ng bar Hình 4.48b K t qu phân tích phổ d ới d ng list K t qu tính toán v trí k t qu tính toán giá tr DF đ ợc tính toán theo ph ơng trình (3.4) trình bày B ng 4.28 B ngă4.28.ăK tăqu ătínhătoánăgiáătr ăDFăv iăs ăc ăng năm chă2ăphaăch măđấtă nhánhăr ăth ănhất Kho ngăcáchăLă(km) fa (Hz) f1 (Hz) DF (Hz) 3.5 307 407 -100 292 385 -93 4.5 285 371 -86 271 371 -100 Sử dụng cftool Matlab để tìm quan hệ tần số sóng DMC với kho ng cách cố tính từ điểm đo: = 8�3 − 80�2 + 218� + 281 (4.15) - V trí cố nhánh rẽ thứ đ ợc xác đ nh ph ơng pháp so sánh giá tr DF tính toán đ ợc trình bày B ng 4.28 với vùng giá tr DF là: �� = 85 ÷ 100 Kiểm tra độ xác ph ơng pháp trình bày B ng 4.29 HVTH: Lê Th Thùy Trang 70 Luận văn th c sĩ GVHD: PGS TS Quy n Huy Ánh B ngă4.29.ăK tăqu ăki mătraăsaiăs ăxácăđ nhăv ătríăs ăc ă2ăpha ch măđấtănhánhă r ăth ănhất Kho ngăcáchăLă (km) 3.5 4.5 f1 (Hz) fpt (Hz) 407 385 371 371 407 385 371 371 ∆�% (Hz) 0% K t qu kiểm tra cho thấy độ xác ph ơng pháp cao (0%) 4.2.2.11.ăMôăhìnhăng năm chă2ăpha ch măđấtătrênăđ ngădơyăphơnăph iătrênă nădơyăr ănhánhăth ăhai Hình 4.49 Mô hình ngắn m ch pha ch m đất đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ hai Mô v trí ngắn m ch hai pha ch m đất nhánh rẽ thứ hai kho ng cách 6.5km tính từ v trí điểm đo K t qu phân tích phổ tần (V0) v trí 6.5km trình bày d ới d ng bar Hình 4.50a d ng list trình bày Hình 4.50b HVTH: Lê Th Thùy Trang 71 Luận văn th c sĩ GVHD: PGS TS Quy n Huy Ánh Hình 4.50a K t qu phân tích phổ d ới d ng bar Hình 4.50b K t qu phân tích phổ d ới d ng list K t qu tính toán v trí k t qu tính toán giá tr DF đ ợc tính toán theo ph ơng trình (3.4) trình bày B ng 4.30 B ngă4.30.ăK tăqu ătínhătoánăgiáătr ăDFăv iăs ăc ăng năm chă2ăphaăch măđấtă nhánhăr ăth ăhai Kho ngăcáchăLă(km) fa (Hz) f1 (Hz) DF (Hz) 6.5 225 470 -245 220 470 -250 7.5 214 457 -243 207 450 -243 Sử dụng cftool Matlab để tìm quan hệ tần số sóng DMC với kho ng cách cố tính từ điểm đo: = 25.33�3 − 558�2 + 4069� − 9358 (4.16) - V trí cố nhánh rẽ hai đ ợc xác đ nh ph ơng pháp so sánh giá tr DF tính toán đ ợc trình bày B ng 4.30 với vùng giá tr DF là: �� = 243 ÷ 250 Kiểm tra độ xác ph ơng pháp trình bày B ng 4.31 HVTH: Lê Th Thùy Trang 72 Luận văn th c sĩ GVHD: PGS TS Quy n Huy Ánh B ngă4.29 K tăqu ăki mătraăsaiăs ăxácăđ nhăv ătríăs ăc ă2ăphaăch măđấtănhánhă r ăth ăhai Kho ngăcáchăLă (km) 6.5 7.5 f1 (Hz) fpt (Hz) 470 470 457 450 471.25 471.19 457 450.96 ∆�% (Hz) 0.05% 0.04% 0.21% 0.21% K t qu kiểm tra cho thấy độ xác ph ơng pháp cao (≤ 0.21%) 4.2.2.12.ăMôăhìnhăng năm chă2ăphaăch măđấtătrênăđ ngădơyăphơnăph iătrênă nădơyăr ănhánhăth ăba Hình 4.51 Mô hình ngắn m ch pha ch m đất đ ờng dây phân phối n dây rẽ nhánh thứ ba Mô v trí ngắn m ch hai pha ch m đất nhánh rẽ thứ ba kho ng cách 10km tính từ v trí điểm đo K t qu phân tích phổ tần (V 0) v trí 10km trình bày d ới d ng bar Hình 4.52a d ng list trình bày Hình 4.52b HVTH: Lê Th Thùy Trang 73 Luận văn th c sĩ GVHD: PGS TS Quy n Huy Ánh Hình 4.52a.k t qu mô d ới d ng bar Hình 4.52b K t qu mô d ới d ng list K t qu tính toán v trí k t qu tính toán giá tr DF đ ợc tính toán theo ph ơng trình (3.4) trình bày B ng 4.32 B ngă4.32.ăK tăqu ătínhătoánăgiáătr ăDFăv iăs ăc ăng năm chă2ăpha ch măđấtă nhánhăr ăth ăba Kho ngăcáchăLă(km) fa (Hz) f1 (Hz) DF (Hz) 9.5 307 478 -200 10 300 478 -193 11 285 478 -178 12 278 478 -171 Sử dụng cftool Matlab để tìm quan hệ tần số sóng DMC với kho ng cách cố tính từ điểm đo: = 3.197 ∗ 10−14 � + 478 (4.17) - V trí cố nhánh rẽ thứ đ ợc xác đ nh ph ơng pháp so sánh giá tr DF tính toán đ ợc trình bày B ng 4.32 với vùng giá tr DF là: �� = 171 ÷ 200 Kiểm tra độ xác ph ơng pháp trình bày B ng 4.33 HVTH: Lê Th Thùy Trang 74 Luận văn th c sĩ GVHD: PGS TS Quy n Huy Ánh B ngă4.33.ăK tăqu ăki mătraăsaiăs ăxácăđ nhăv ătríăs ăc ă2ăphaăch măđấtănhánhă r ăth ăba Kho ngăcáchăLă (km) 9.5 10 11 12 f1 (Hz) fpt (Hz) 478 478 478 478 478 478 478 478 ∆�% (Hz) 0% K t qu kiểm tra cho thấy độ xác ph ơng pháp cao (0%) 4.2.2.13.ă Môă hìnhă ng nă m chă 3ă phaă trênă đ ngă dơyă phơnă ph iă tr că chínhă cóă phân nhánh K t qu mô v trí ngắn m ch pha đ ờng dây phân phối trục có phân nhánh kho ng cách tính toán từ v trí điểm đo trình bày B ng 4.34 B ng 4.34.ăK tăqu ătínhătoánăgiáătr ăDFăv i s ăc ăng năm chă3ăphaătrênătr că có phân nhánh Kho ngăcáchăLă (km) V trí cố đ ờng dây f1 (Hz) fa (Hz) DF 2050 1540 510 1114 1634 520 757 1291 534 514 1055 541 392 945 553 321 885 564 271 892 621 235 892 657 207 892 685 phân phối trục có phân nhánh đ ợc xác đ nh ph ơng pháp so sánh giá tr DF tính toán đ ợc trình bày B ng 4.34 với vùng giá tr DF là: �� = 510 ÷ 685 HVTH: Lê Th Thùy Trang 75 Luận văn th c sĩ GVHD: PGS TS Quy n Huy Ánh 4.2.2.14.ăMôăhìnhăng năm chăm tăphach măđấtătrênăđ ngădơyăphơnăph iătr că có phân nhánh K t qu mô v trí ngắn m ch mộtphach m đất đ ờng dây phân phối trục có phân nhánh kho ng cách tính toán từ v trí điểm đo trình bày B ng 4.35 B ngă4.35 K tăqu ătínhătoánăgiáătr ăDFăv iăs ăc ăng năm chă1ăphaăch măđấtă trênătr căchínhăcóăphơnănhánh Kho ngăcáchăLă(km) f1 (Hz) 1350 507 264 185 150 V trí cố ngắn m ch pha ch m đất đ fa (Hz) DF 371 -979 171 -366 878 614 542 357 535 -385 ờng dây phân phối trục có phân nhánh đ ợc xác đ nh ph ơng pháp so sánh giá tr DF tính toán đ ợc trình bày B ng 4.35 với vùng giá tr DF là: �� = −979 ÷ 614 4.2.2.15.ăMôăhìnhăng năm chăhaiăpha ch măđấtătrênăđ ngădơyăphơnăph iătr că có phân nhánh K t qu mô v trí ngắn m ch hai pha ch m đất đ ờng dây phân phối trục có phân nhánh kho ng cách tính toán từ v trí điểm đo trình bày B ng 4.36 B ngă4.36.ăK tăqu ătínhătoánăgiáătr ăDFăv iăs ăc ăng năm chă2ăphaăch măđấtă trênătr căchínhăcóăphơnănhánh Kho ngăcáchăLă(km) HVTH: Lê Th Thùy Trang f1 (Hz) 1300 478 242 171 135 76 fa (Hz) 1692 1257 542 550 542 DF 392 779 300 379 407 Luận văn th c sĩ GVHD: PGS TS Quy n Huy Ánh V trí cố ngắn m ch hai pha ch m đất đ ờng dây phân phối trục có phân nhánh đ ợc xác đ nh ph ơng pháp so sánh giá tr DF tính toán đ ợc trình bày B ng 4.36 với vùng giá tr DF là: �� = 300 ÷ 779 4.2.3 Mô hình ng nă m chă 1ă pha ch mă đấtă trênă đu ngă dơyă phơnă ph iă tr că chínhăm tăt iăcu iăđ ngădơyăv iătrởăkhánhă5Ω Hình 4.53 Mô hình ngắn m ch pha ch m đất với trở kháng �Ω đ ờng dây phân phối trục Quá trình mô phỏng,tính toán phân tích phổ tần v trí ngắn m ch pha ch m đất trục đ ờng dây phân phối với giá tr trở kháng 5Ωởcác kho ng cách đ ợc trình bày B ng 4.37 B ngă4.37.K tăqu ăv ătrí s ăc ăkhiătrởăkhángălƠă5Ω Kho ngăcáchăLă (km) HVTH: Lê Th Thùy Trang ���−�Ω (��) 664 247 203 77 fN1 (Hz) 657 250 200 ∆�% (Hz) 1.05% 1.2% 1.47% Luận văn th c sĩ GVHD: PGS TS Quy n Huy Ánh K t qu cố môt pha ch m đất phần tr ớc so với phần có trở kháng 5Ω đ ợc thể B ng 4.37 phần trăm tối đa lổi u kiện không 1.47%  nhăh ởngăc aăc măkhángăs ăc Bởi thuật toán đ xuất dựa thành phần tần số sóng ch y, thay đổi góc điện áp, dẫn đ n phổ tần số thay đổi biên độ, có nh h ởng v hiệu suất thuật toán Trong b ng 4.37 k t qu mô tỷ lệ phần trăm tối đa lỗi u kiện nhỏ 1.5% 4.3.ăK tălu n: K t qu mô cho thấy ph ơng phápphân tích sóng mi n ph ơng thức để xác đ nh v trí cố m ng phân phối có độ xác cao từ 0% đ n 2% tùy thuộc vào lo i cố v trí cố Ngoài ra, việc ch lấy tín hiệu điện áp đầu nguồn để phân tích u điểm ph ơng pháp, gi m đ ợc số thi t b đo l ờng cần trang b HVTH: Lê Th Thùy Trang 78 Luận văn th c sĩ GVHD: PGS TS Quy n Huy Ánh CH K TăLU NăVÀăH NGă5 NGăPHÁTăTRI NăC AăĐ ăTÀI 5.1 K t lu n n i dung th c hi n lu năvĕn Ph ơng pháp phân tích sóng mi n ph ơng thức để xác đ nh v trí cố m ng phân phối có đặc điểm nh : - Ch cần sử dụng thi t b ghi d ng sóng áp tr ớc sau cố đặt t i tr m bi n áp; - Phân tích d ng sóng điện áp sau xuất cố cho phép đánh giá lo i cố xuất (3 pha, pha, pha ch m ch m đất, pha ch m đất); - Phân tích d ng sóng điện áp cố mi n ph ơng thức m ng phân phối điển hình cho phép xác đ nh v trí ngắn m ch: + Đối với đ ờng dây phân phối trục không phân nhánh sai số xác đ nh v trí cố: ≤ 1,6% d ng ngắn m ch pha, ≤ 1,68% d ng ngắn m ch pha ch m nhau, ≤ 0,9% d ng ngắn m ch pha ch m đất, ≤ 0,4% d ng ngắn m ch pha ch m ch m đất + Đối với đờng dây phân phối trục nhánh có nhi u t i d c đ ờng dây sai số xác đ nh v trí cố lớn nhất: ≤ 1,15% d ng ngắn m ch pha, ≤ 2% d ng ngắn m ch pha ch m đất , ≤ 0,21% d ng ngắn m ch pha ch m đất.Tuy nhiên, ph ơng pháp đ xuất không xác đ nh xác v trí ngắn m ch hai pha ch m giá tr DF không lệch nhi u - K t qu phân tích nêu cho thấy hiệu qu kinh t kỹ thuật ph ơng pháp xác đ nh v trí cố đ xuất so với ph ơng pháp xác đ nh v trí cố tr ớc đây: ch lấy thông số điện áp đầu vào thông qua thi t b ghi nhận d ng sóng điện áp sai số lớn xác đ nh v trí cố ≤ 2% (trong ph ơng pháp khác đòi hỏi lấy số liệu nhi u hơn: tín hiệu điện áp tín hiệu dòng điện, nh ng l i có sai số lớn ≤ 5% ) HVTH: Lê Th Thùy Trang 79 Luận văn th c sĩ 5.2.ăH - GVHD: PGS TS Quy n Huy Ánh ng phát tri n c aăđ tài Ti p tục nghiên cứu, triển khai ph ơng pháp nhận d ng v trí cố đ xuất cho m ng phân phối thực t , có cấu hình phức t p để có đánh giá khách quan mang tính thực tiển ph ơng pháp đ xuất HVTH: Lê Th Thùy Trang 80 Luận văn th c sĩ GVHD: PGS TS Quy n Huy Ánh TÀIăLI UăTHAMăKH O [1] Mora-Florez J, Melendez J, Carrillo-Caicedo G Comparison of impedance basedfault locations methods for power distribution systems Electr Power Syst Res2008;78(4):657–66 [2] Filomena AD, Resener M, Salim RH, Bretas AS Fault location for undergrounddistribution feeders: an extended impedance-based formulation withcapacitive current compensation Int J Electric Power Energy Syst2009;31:489– 96 [3] Aslan Y, Ture S Location of faults in power distribution laterals usingsuperimposed components and programmable logic controllers Int J ElectricPower Energy Syst 2011;33:1003–11 [4] Salim RH, Resener M, Filomena AD, Caino de Oliveira KR, Bretas AS Extendedfault-location formulation for power distribution systems IEEE Trans PowerDeliv 2009;24(2):508–16 [5] Salim RH, Salim KCO, Bretas AS Further improvements on impedancebasedfault location for power distribution systems IET Gener Trans Distrib2011;5(4):467–78 [6] Ngu EE, Krishnathevar R Generalized impedance-based fault location fordistribution systems IEEE Trans Power Deliv 2012;27(1):449–51 [7] Liao Y Generalized fault-location methods for overhead electric distributionsystems IEEE Trans Power Deliv 2011;26(1):53–64 [8] Ngu EE, Ramar K A combined impedance and traveling wave based faultlocation method for multi-terminal transmission lines Int J Electric PowerEnergy Syst 2011;33:1767–75 [9] Borghetti A, Bosetti M, Nucci CA, Paolone M Continuous-wavelet transform forfault location waveletsinferred in from distribution fault power networks: definition originated transients IEEE Syst2008;23(2):380–8 HVTH: Lê Th Thùy Trang 81 of mother Trans Power Luận văn th c sĩ GVHD: PGS TS Quy n Huy Ánh [10] Shu H, Wang X, Xia Q, Wu Q, Tian X.A fault location method of traveling wavefor distribution network with only two-phase current transformer usingartificial neutral network In: 3rd International congress on image and signalprocessing (CISP2010); 2010 p 2942–5 [11] Kang M, Bo Z Based on the distribution network fault location simulation ofwavelet modulus maxima In: The international conference on advancedpower system automation and protection (APAP), China; 2011 p 1517–20 [12] Wang Y, Zeng X, Qin X, Zhao Zh, Pan H HHT based single terminal travelingwave fault location for lines combined with overhead-lines and cables In:International conference on power system technology (PowerCon „2010),China; 2010 [13] Pourahmadi-Nakhli M, Safavi AA Path characteristic frequency-based faultlocating in radial distribution systems using wavelets and neural networks.IEEE Trans Power Deliv 2011;26(2):772–81 [14] Lin X, Zhao F, Wu G, Li Zh, Weng H Universal wave front positioning correctionmethod on traveling-wave-based fault-location algorithms IEEE Trans PowerDeliv 2012;27(3):1601–10 [15] Evrenosoglu CY, Abur A Fault location in distribution systems with distributedgeneration In: 15th Power system computation conference (PSCC‟05), Session10 Paper 5, Liege, Belgium, August 2005 [16] Nouri H, Wang C, Davies T An accurate fault location technique fordistribution lines with tapped loads using wavelet transform In: Proc IEEEpower tech porto, September 2001 p 10–3 [17] Magnago FH, Abur A A new fault location technique for radial distributionsystems based on high frequency signals IEEE Power Eng Soc 1999;1:426–31.18–22 July 1999 [18] Borghetti A, Corsi S, Nucci CA, Paolone M, Peretto L, Tinarelli R On the use ofcontinuous-wavelet transform for fault location in distribution powersystems Int J Electric Power Energy Syst 2006;28:608–17 HVTH: Lê Th Thùy Trang 82 Luận văn th c sĩ GVHD: PGS TS Quy n Huy Ánh [19] Thomas DWP, Carvalho RJ, Pereira ET Fault location in distribution systemsbased on traveling waves In: Proc IEEE power tech, Bologna, June 2003 HVTH: Lê Th Thùy Trang 83 S K L 0 [...]... Vc  (3.3) Bằng cách phân tích phổ tần Vα, hay Vβ có thể xác đ nh v trí sự cố đối xứng (3 pha ch m nhau) trong m ng phân phối và bằng cách phân tích phổ tần V0 có thể xác đ nh sự cố bất đối xứng trong m ng phân phối (1pha ch m đất, 2 pha ch m nhau và hai pha ch m nhau ch m đất) 3.3 Thu tătoán xác đ nh v trí s c đ i x ng trong m ng phân ph i Cho một m ng phân phối điển hình (Hình 3.1) bao gồm: phát... ơng pháp xác đ nh v trí sự cố đ ợc đ ngh , đ tài này sẽ đ xuất một ph ơng pháp mới xác đ nh v trí sự cố dựa trên cơ sở ph ơng pháp truy n sóng (TW) 1.2 Nhi m v c a lu năvĕn - Đánh giá tổng quan các ph ơng pháp xác đ nh v trí sự cố tr ớc đây - Nghiên cứu ph ơng pháp phân tích d ng sóng sự cố trong mi n ph ơng thức bằng cách sử dụng bi n đổi Clark để xác đ nh v trí sự cố ứng với các d ng sự cố khác nhau... dựng mô hình đ ờng dây phân phối một trục chính và một trục chính có phân nhánh, t o các d ng sự cố ở các v trí sự cố khác nhau (3 pha, 2 pha ch m nhau, 2 pha ch m nhau ch m đất, 1 pha ch m đất) trong môi tr ờng Matlab - Phân tích d ng sóng điện áp sự cố trong mi n ph ơng thức của m ng phân phối để xác đ nh v trí ngắn m ch Xây dựng các đặc tuy nquan hệ giữa tần số sóng truy n với kho ng cách sự cố, làm... là sự cố ngắn m ch trên đ ờng dây Phát hiện nhanh chóng v trí sự cố để k p thời khắc phục những sự cố này là rất quan tr ng trong việc duy trì vận hành hệ thống điện tin cậy Khi x y ra sự cố ngắn m ch, việc tìm ki m v trí sự cố trên đ ờng dây phân phối rất phức t p, đặc biệt trong những khu đông dân c hoặc trong những tuy n cáp ngầm, đ a hình khó ti p cận, đ ờng dây b che khuất Phát hiện dấu v t sự cố. .. v trí khác nhau trên phát tuy n chính Ngoài việc xác đ nh v trí của sự cố, vùng b sự cố trong hệ thống phân phối cũng cần đ ợc xác đ nh .Phân tích các sự cố khác nhau cho thấy rằng khi sự cố x y ra trên nhánh rẽ, sẽ có một hoặc nhi u thành phần phụ thuộc thêm vào các thành phần chính.Nh trình bày ở Hình 3.4, khi có sự cố x y ra trên một nhánh rẽ, sự cố phát sinh sóng chuyển ti p đi v phía tr m bi n... v trí khác nhau t i các phát tuy n chính trong m ng phân phối điển hình, để có đ ờng cong quan hệgiữa kho ng cách sự cố và tần số thành phần chính (DMCF) t ơng tự nh Hình 3.3 Nh vậy, bằng cách sử dụng các đ ờng cong quan hệ L=f(DMCF) trong cơ sở dữ liệu, kho ng cách sự cố có thể đ ợc xác đ nh Cần l u ý rằng để đ t đ ợc độ chính xác cao trong việc xác đ nh v trí sự cố, b ớc kho ng cách giữa các v trí. .. cho những sự cố 3 pha t i các v trí khác nhau của m ng phân phối điển hình, xác nhận xu h ớng gi m của tần số so với sự gia tăng của kho ng cách sự cố Do đó, tiêu chí này có thể đ ợc sử dụng để tính toán chính xác v trí của sự cố Hình 3.3 minh h a quan hệ giữa tần số thành phần chính (DMCF) của V1 theo kho ng cách, thu đ ợc từ mô phỏng các sự cố 3 pha với b ớc kho ng cách là 1 km Mô phỏng sự cố 3 pha... cứu, các công ty điện lực trong công tác nhanh chóng xác đ nh chính xác v trí sự cố trong m ng phân phối HVTH: Lê Th Thùy Trang 3 Luận văn th c sĩ GVHD: PGS TS Quy n Huy Ánh CH T NGăQUANăCÁCăPH NG 2 NGăPHÁPăXÁCăĐ NHăV ăTRệăS ăC ăTRểNăH ă TH NGăPHỂNăPH I 2.1 Gi i thi u h th ng phân ph i V trí sự cố trong các hệ thống phân phối luôn luôn là quan tr ng cho việc mang l i độ tin cậy trong cung cấp điện Nó... số tr ớc đó đ ợc t o ra, sẽ xác đ nh đ ợc vùng b sự cố và kho ng cách sự cố duy nhất Do việc đấu sao của cuộn thứ cấp trong máy bi n áp phân phối nên độ lớn dòng điện sự cố khi một dây ch m đất (SLG), đối với các lo i sự cố khác là thấp nhất Vì vậy, biên độ của sóng quá độ sinh ra bởi các sự cố SLG so với các lo i sự cố khác thì nhỏ hơn đáng kể Trong tr ờng hợp này, việc phân biệt giữa các thành phần... để xác đ nh v trí sự cố bất đối xứng trong m ng phân phối 3.4 Thu tătoán xác đ nh v trí s c bấtăđ i x ng trong m ng phân ph i Thuật toán đ xuất trong phần tr ớc không thể áp dụng để đ nh v cho các sự cố SLG Mặc dù nối đất của các máy bi n áp đ ợc đặt ở bên phía thứ cấp của máy bi n áp, nh ng do đấu nối tam giác của cuộn thứ cấp, biên độ dòng điện của các sự cố SLG gi m đáng kể so với các lo i sự cố