Mô hình các thiết bị trong ổn định hệ thống điện

MỤC LỤC CHƯƠNG MÔ HÌNH CÁC THIẾT BỊ TRONG NGHIÊN CỨU ÔN ĐỊNH HTĐ  Hệ đơn vị tương đối  Đường dây tải điện  Phụ tải  Máy biến áp  Máy phát điện đồng  Các thiết bị khác HVDC, FACTS  Thiết bị kích từ 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản Bài trình bày theo nhóm    Mỗi nhóm người Trình bày khoảng 5-7 phút Đề tài là:    Mô hình hóa MPĐ Tìm hiểu hệ thống kích từ Tìm hiểu ổn định với nhiễu loạn nhỏ    Các cố giới có nguyên nhân từ SSS Phương pháp nghiên cứu () Các biện pháp nâng cao ổn định với nhiễu loạn nhỏ ( HVDC, PSS, SVC, TCSC…) 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản Bài trình bày theo nhóm  Tìm hiểu ổn định độ      Tìm hiểu ổn định điện áp      Các yếu tố ảnh hưởng( thời gian tồn cố, vị trí, loại…) Phương pháp nghiên cứu (diện tích, số, trực tiếp…) Các biện pháp nâng cao ổn định độ ( HVDC, PSS, SVC, TCSC, van điểu khiển tốc độ cao, hệ thống kích từ……) Xa thải phụ tải… Các yếu tố ảnh hưởng ( tải , ULTC, OEL, MPĐ… Phương pháp nghiên cứu (mô động, hay tuyến tính hóa) Các biện pháp nâng cao ổn định điện áp ( phòng ngừa, ngăn chặn Bảo vệ rơle ( xa thải phụ tải) Mô cố   Lập trình Dùng chương trình mô cố 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.1 Hệ đơn vị tương đối Một HTĐ bao gồm nhiều cấp điện áp khác nhau, cần có biến đổi đại lượng cấp điện áp => dùng hệ đơn vị tương đối  Định nghĩa    Đ/L(pu) =(đ/l thực tế)/(đ/l bản) Ví dụ  Thông thường Scb ba pha, Vcb điện áp dây Đối với HTĐ, gồm có đại lượng Scb, Vcb, Zcb ,Icb S đvtđ ( S pu )  S ( MVA ) V (V ) ; V đvtđ ( V pu )  ; S cb ( MVA ) V cb ( V ) I cb  I đvtđ ( I pu )  I(A ) Z ( ) ; Z đvtđ ( Z pu )  I cb ( A ) Z cb (  ) 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản Z cb  Scb V ; Z cb  cb 3Vcb 3I cb Vcb 2  kV 2 (cb) Scb MVA(cb) Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.1 Hệ đơn vị tương đối  Trong hệ đơn vị tương đối, giá trị pha pha giống nhau, dùng công thức:  Thay vào ta có: Z P   I cb ; V   Z I S cb  V cb cb cb cb *   S*cb (3 )  VL  L S* cb ( 3 ) Tổng trở tải: Nếu công suất tải ba pha tính theo công thức V Z S Z pu  P  L L2 * cb Zcb Vcb S cb ( 3 )  I* P cb S cb (3 )  3V P  cb  VP  Dòng điện tải pha: I  VP P Z P 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.1 Hệ đơn vị tương đối  Thay đổi đại lượng   Thông số MPĐ, MBA cho nhà phân phối, thường cho hệ đvtđ định mức MPĐ MBA Khi tính toán HTĐ thường chọn đại lượng chung, ví dụ Scb=100MVA, Do cần phải chọn điện áp Thông thường chọn Vcb cho cấp điện áp danh định cấp Z Z Z 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản cu pu moi moi pu pu   Z Zcu cb _   Z Z Zmoi cb _  Z cu pu Scu cb V   Z cu cb Smoi cb V moi  cb Smoi cb  V cu cb    Scu cb  V moi cb  Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.1 Hệ đơn vị tương đối  Lợi ích hệ đvtđ:      8/9/2012 Hệ đvtđ cung cấp giá trị tương đối đại lượng S, I, V, Z Các giá trị hệ đvtđ có giá trị nhỏ Các giá trị đvtđ MBA, MPĐ đơn giản không cần quan tâm đến phía cao áp, hạ áp, … Rất thuận lợi tính toán HTĐ phức tạp Vẫn áp dụng công thức tính toán thông thường Nguyễn Đăng Toản Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.1 Ví dụ đại lượng MPĐ 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.1 Ví dụ  Ví dụ 1: cho HTĐ hình vẽ, Tính đại lượng hệ đvtđ với: Scb=100MVA, Vcb=22kV phía MPĐ MPĐ         ~ B1 Lưới 220kV MPĐ: 90MVA, 22kV, X=18% B3 Lưới 110kV B1: 50MVA, 22/220kV, X=10% B2: 40MVA, 220/11kV,X=6% B3: 40MVA, 22/110kV, X=6,4% B4: 40MVA, 110/11kV, X=8% M: 66,5MVA, 10,45kV, X=18,5% Tải: 57MVA, cos=0,6 chậm sau, V=10,45kV Z1=48,4  (đ/d 220kV) Z2=65,43 B2 M B4 Tải 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.1 Ví dụ      Tính điện áp cấp:  MPĐ: Vcb=22kV B1:  V2=V3=22.(220/22)=220kV B2:  V4=220.(11/220)=11kV B3:  V5=V6=22(110/22)=110kV Tính đại lượng hệ đvtđ        MPĐ: X=0,18.(100/90)=0,2pu B1: X=0,1.(100/50)=0,2pu B2: X=0,06.(100/40)=0,15pu B3: X=0,064.(100/40)=0,16pu B4: X=0,08.(100/40)=0,2 pu M: X=0,185.(100/66,5) (10,45/11)2 = 0,25 pu đ/d1: Zcb1= 2202/100=484   X=(48,4/484)=0,1pu đ/d2: Zcb2=1102/100=121   X=65,43/121=0,54pu 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 10 Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.1 Ví dụ  Đối với tải, hệ số công suất 0,6 chậm sau   Do tổng trở tải cũ dạng đơn vị có tên là:   Zcũ tải ()=(Vdây)2/S*tải3pha =(10,45)2/(57-53,130 ) =1,1495+J1,53267  Tổng trở dạng đơn vị có tên nút là:   Stải3pha=5753,130 MVA Z4=(11)2/100=1,21  Tổng trở tải hệ đvtđ:  Ztải=(1,1495+J1,53267)/1,21=0,95+j1,2667 pu 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 11 Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.2 ĐƯỜNG DÂY TẢI ĐIỆN 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 12 Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.2 Mô hình đường dây truyền tải   Có nhiều loại đ/d khác    Đ/dtt thiết bị q/t htđ  Trên không/cáp ngầm,một chiều, xoay chiều, có bù   Các thông số đ/d không:  R C   R, G, L,C  l A L  0,2 ln Trong   0,0556 (F / km ) D ln  r r: bán kính dây dẫn Các ý  D (mH / km ) Ds : điện trở suất A: diện tích mặt cắt l; chiều dài đường dây D: k/cách pha Ds: bán kính hình học =r.e-1/4  Ba pha không đối xứng Đường dây đảo pha Đường dây phân pha d d d 13 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.2 Mô hình đường dây truyền tải ngắn trung bình  Đường dây ngắn   Z=(R+jX)=(r0+j L)l  Z=(R+jX)     Mô hình mạng hai cửa   V1=AV2+BI2 I1=CV2+DI2  V1 = V2+ZI2 I1 = I2  V1, I1 A B C D  Z=(R+jX) Y/2 Z=(R+jX) Y=(g+jC) Y/2 Nếu dùng mô hình mạng cửa:  Trong đó: A= 1, B=Z, C=0, D=1 Vì  Đường dây trung bình:dùng mô hình  V1=AV2+BI2 I1=CV2+DI2 V1, I1 A B C D V2, I2 Trong đó:  A=(1+ZY/2), B=Z, C=Y(1+YZ/4), D=(1+ZY/2) V2, I2 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 14 Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.2 Mô hình đường dây truyền tải dài  Is Ví dụ xét đoạn đ/d + z=r+jL y=g+jC   I  yx x Vr - - x l  Theo đ/l Kirchhop ta có: I ( x  x )  I ( x )  yx.V( x  x )  z.I ( x ) Nếu lấy giới hạn x->0 ta có dx + Vx yx - I ( x  x )  I ( x ) dV( x ) Ir x V( x  x )  V( x )  zx.I ( x )  + Một đoạn nhỏ x Theo đ/l Kirchhop ta có V( x  x )  V( x ) Ix + V(x+x) Vs -  zx (x+x) x   y.V( x  x ) x->0 ta có:  z.I( x ) dI ( x ) dx  y.V( x ) 15 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.2 Mô hình đường dây truyền tải dài  Lấy đạo hàm ta có d V( x ) dx    z dI ( x ) dx  yzV( x ) Đặt:   zy P/t vi phân bậc dạng d V( x ) dx    V( x )  Kết p/t là: V( x )  A1e x  A 2e  x  Trong đó:  hệ số truyền sóng:     j  zy  (r  jL)(g  jC)  Tương tự: dòng điện dV( x )   A1e x  A 2e  x z dx z y  A1e x  A 2e  x z I( x )  A1e x  A e  x ZC  I( x )  8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản      16 Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ  Để tìm hệ số A1,A2 giả sử ta biết điện áp cuối đường dây x=0, V(x)=VR I(x)=IR  e x  e  x e x  e  x VR  Z C IR 2 e x  e  x e x  e  x  VR  IR ZC 2 V( x )  VR  ZC IR VR  ZC IR A2  I(x ) A1   Rút gọn ta có: Do đó: điện áp dòng điện VR  ZC I R x VR  ZC I R  x e  e 2 VR VR  IR  IR Zc Zc x  e  e  x 2 V( x )  I(x ) 8/9/2012 17 Nguyễn Đăng Toản Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.2 Mô hình đường dây truyền tải dài  Trong  Nếu đ/d không tổn thất, R=0, Z  L   j LC C    ZC tổng trở đặc tính  số truyền sóng Đối với đ/d tải điện thông thường (G=~0, R công thức SIL pha 18 Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.2 Mô hình đường dây truyền tải dài  Sơ đồ thay hình   Ze=~Z=R+JX  Ye=~Y/2  Đ/dây    Ngắn (80km, 200km) Phân thành đ/dây trung bình,  Ví dụ số đường dây  Đ/d 500kV, với chiều dài 160km, tính thông số sơ đồ thay X=52Ohm=> Xpu=52/250= 0,2pu B=Y/2=0,104pu BC= 160x5,20x 10 -6= 8, 32x 10-4 S BC= 8,32x 10-4 250=0,208pu? Tại     8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 19 Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.2 Mô hình đường dây truyền tải dài 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 20 Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.7 Máy phát điện  Khi chế độ xác lập:  Biến đổi thành điện  Dưới dạng điện áp dòng điện pha: Phần lớn MPĐ đồng   Cực ẩn (MPĐ nước, …)   Tuabin dài, quay nhanh, cặp cực  Cực lồi (MPĐ thủy điện)  Có hệ thống điều khiển   Tuabin ngắn, quay chậm, nhiều cặp cực   kích từ Exitation system Tự động đ/c điện áp AVR Ổn định công suất- PSS Điều tốc tua bin… 47 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản Ví dụ MPĐ rotor cực ẩn Stator Rotor cực ẩn 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 48 Ví dụ MPĐ rotor cực ẩn Stator n cực ẩ Rotor 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 49 Ví dụ MPĐ rotor cực lồi 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 50 Nguyên lý làm việc Rotor MPĐ kéo động sơ cấp (tuabin thủy lực tuabin hơi, tuabin gas) Một dòng điện DC chạy cuộn dây Rotor sinh từ trường quay MPĐ Từ trường quay cảm ứng điện áp pha cuộn dây stator MPĐ 51 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản Các trục MPĐ Trục dọc Cuộn dây stator N Khe hở đồng Stator Cuộn kích thích Trục ngang Rotor S  Tần số điện cố định đồng hoá tốc độ quay khí máy phát điện đồng bộ: nm P fe   Trong đó:    120 fe = Tần số điện đơn vị Hz P = số cực nm= Tốc độ khí rôto đơn vị vòng /phút 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 52 Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.7.1 Chế độ xác lập MPĐ cực ẩn  MPĐ cực ẩn mô tả mạch điện T củ rục a dọ rô c to r Trục gốc Stator  c b’  a     a’ Xd: Điện kháng dọc trục Eq: Sức điện động ngang trục V: điện áp đầu cực MPĐ Xnetwork: điện kháng tương đương HTĐ c’ b 53 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.7.1 Chế độ xác lập MPĐ cực ẩn Eq P EqV  Xd jI.Xd   VI  V Q  V Xd I Đặc tính công suất Sơ đồ véc tơ điện áp   jX I E q  V d Pe  V I cos  Q e  V I sin   8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản Eq V Xd Eq V Xd sin  cos  V X d54 Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.7.1 Chế độ xác lập MPĐ cực ẩn  Tuabin điều khiển: Pe    Bởi công suất sinh tuabin có ảnh hưởng trực tiếp đến Pe Bộ phận tự động điều chỉnh điện áp (Automatic Voltage Regulator)   Các giới hạn     Điều khiển điện áp đầu cực V Dòng điện kích từ ảnh hưởng đến Eq, Giới hạn dòng điện rotor: max Ikt -> max Eq Giới hạn dòng phần ứng: (stator) > max Ia Công suất tuabin – max Pm Giới hạn ổn định P phụ thuộc vào Eq Min Pm 55 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.7.2 Chế độ xác lập máy phát điện cực lồi  Sơ đồ véc tơ hình vẽ Eq Iq   Id    jXqIq V Ia  XdId P/t đặc tính công suất : Pe  EV Xd sin   V Với Xd  Xq 2X d X q sin 2 Xd,Xq điện kháng dọc ngang trục MPĐ đồng Khi biết công suất điều kiện ban đầu cho trước ta tính  V sin   X q I q  X q Ia cos(  )  X q Ia (cos  cos   sin  sin ) E  V cos   X d Id   tg 1 hay E  V cos   X d Ia sin(  ) 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản X q Ia cos  V  X q Ia sin  56 Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.7.3 Chế độ độ MPĐ cực ẩn  Các giả thiết     8/9/2012  Trước xảy qtqđ MPĐ làm việc chế độ xác lập MPĐ làm việc với đường đặc tính vùng giới hạn Khi xảy cố trình độ điện từ làm cho sức điện động Eq tăng lên, làm cho điện áp đầu cực giảm xuống Do thông thường thay sức điện động độ E’ điện kháng độ xd’ không đổi    E’ x’d số thời điểm ban đầu, sau tắt dần, có số thời gian lớn so với thời gian tác động MC,RL nên coi không đổi nghiên cứu độ Hiện MPĐ trang bị thiết bị tự động điều chỉnh điện áp AVR nên E’ lại giảm chậm MPĐ không bị bão hòa mạch từ, Pm không đối… Mô hình chi tiết bao gồm X”d, X’d, Xd., X”q, X’q, Xq… 57 Nguyễn Đăng Toản Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.7.3 Chế độ độ MPĐ cực ẩn Mô hình đơn giản gồm điện kháng độ X’d với điện áp độ E’ hình: Nếu máy phát nối với góp vô lớn    Điện áp độ  Khi máy phát bị ngắn mạch dòng điện trình độ bị giới hạn giá trị X’d, V E’   jX ' d I E '  V ~ Iq MPĐ E’ ~ E’   V jXd’ I Id 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản jX’dI I V 58 Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.7.3 Chế độ độ MPĐ cực ẩn Nếu máy phát điện nối với góp vô lớn qua đường dây hình:  Vg E’ Điện áp độ Khi máy phát bị ngắn mạch dòng điện trình độ bị giới hạn giá trị X’d điện kháng đường dây,  V ZL ~    I( jX ' d  jX ) E '  V L Iq E’ Vg jXd’ V jXL ~ E’   I(jX’d+jXL) I MPĐ VV I Id 59 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.7.3 Chế độ độ MPĐ cực ẩn  Nếu sơ đồ phức tạp hình vẽ E’ Vg jXd’ ~ V ZL  Sử dụng phép tính trào lưu công suất để tính thông số chế độ  I  Zs MPĐ Dùng biến đổi -> tam giác Giá trị y10,y12, y20 tính sau thông qua biến đổi sao/tam giác y 10  E’ y12 I1 y10 V I2 y20 Z L jX d Z s  jX ' d Z L  Z s Z L ' jX ' d jX d Z s  jX ' d Z L  Z s Z L Z s y 12  '  jX d Z  jX ' d Z  Z Z y 20  ' s 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản L s L 60 Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.7.3 Chế độ độ MPĐ cực ẩn  Đặc tính công suất  Viết dạng phương trình dòng nút ta có I  y  y E '  y V  10 12 12 I   y E '  y  y V  12 20 12  Viết dạng mạng hai cửa ta có   I1   Y 11      I   Y21     E '  Y 12     Y22   V  Giải phương trình để giá trị E’, V, I1, I2 ( nhăc lại Bài toán trào lưu công suất gauss-seidel- newton raphson) 61 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.7.3 Chế độ độ MPĐ cực ẩn  Sau tính I1 E’ Công suất điện nút 1:   Pe  Re E ' I*1 Pe  E ' Y11 cos11  E ' V Y12 cos - 12   Nếu bỏ qua điện trở, 11 =12=900, Y12=B12=1/X12 Ta có Pe  E V Y12 cos - 90   '  Khái niệm dự trữ ổn định E' V X12 sin  Pmax sin Pmax  P0 100% Pmax 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 62  Ví dụ: Cho MPĐ đồng có thông số sau           Xd=1,0 (pu),Xd’=0,3 (pu) Bỏ qua điện trở phần ứng, MPĐ nối với góp vô lớn có điện áp V=100 ( tính tương tự nối qua đường dây có Xdây = 0,25 (pu), điện áp góp vô lớn cũ Tính tương tự nối qua đường dây có Z=0,1 +j0,25 (pu), điện áp góp vô lớn cũ) MPĐ mang tải P= 0,5pu với cos=0,8 chậm sau Xác định điện áp độ phương trình đặc tính công suất trường hợp cực ẩn Gợi ý: Vẽ sơ đồ thay thế, Tính S, Dòng điện chạy mạch, Tính E’ Tính P=> tính Pmax=> tính độ trữ ổn định (Pm=0,7) 63 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.7.4 Chế độ độ MPĐ cực lồi  Khi nghiên cứu ảnh hưởng rotor cực lồi, trình độ điện kháng độ dọc trục X’d thành phần điện kháng vuông góc giữ Xq Sơ đồ véc tơ sau:  Id E 'q V  X 'd sin   V X 'd  X q 2X ' d X q sin 2 Từ sơ đồ véctơ tìm E’q E ' q  V cos   X ' d I d E ' q  V cos   X ' d Ia sin(  ) V Ia Từ ta có công suất trình độ Pe  E’q Iq   jXqIq Xd’ Id   Phải tính Ia sin(  ) từ chế độ xác lập Trong Ia dòng điện tải MPĐ 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 64 Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.7.4 Chế độ độ MPĐ cực lồi Thay từ phương trình  Ia sin(  )   E  V cos   Xd Ta có:  ' Eq  Ví dụ:Cho MPĐ đồng có thông số sau    X 'd E  X d  X 'd V cos  Xd   Xd=1,0 (pu), Xq=0,6 (pu),Xd’=0,3 (pu) MPĐ nối với góp vô lớn có điện áp V=100 MPĐ mang tải P=0,5 (pu) với cos=0,8 chậm sau Xác định điện áp độ đặc tính công suất trường hợp cực lồi 65 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.7.4 Chế độ độ MPĐ cực lồi  Đặc tính công suất MPĐ cực ẩn cực lồi Dac tinh cong suat cua MPD cuc an va cuc loi 4.5 dac tinh cong suat cua MPD cuc an dac tinh cong suat cua MPD cuc loi 3.5 cong suat - MW Pm 2.5 1.5 0.5 0 0.5 0 0 1.5 goc delta - rad 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 2.5 max max 3.5 66 Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.8 Hệ thống kích từ      Dòng kích từ tạo từ trường quay, từ cảm ứng cuộn dây stato sức điện động cảm ứng Sự điều chỉnh Dòng kích từ thực tay, thông thường dùng hệ thống điều khiển tự động qua hệ thống tự động điều chỉnh kích từ Hệ thống điều khiển kích từ hệ thống điều khiển có phản hồi, có chức giữ điện áp đầu cực giá trị định trước việc điều chỉnh dòng điện kích từ MPĐ tùy theo thay đổi điện áp đầu cực Nếu ko có việc điều khiển kích từ, điện áp đầu cực MPĐ thay đổi mà PMPĐ thay đổi tùy theo điều kiện HTĐ Điều khiển thường phản hồi âm điện áp đầu cực tăng lên, dòng điện kích từ giảm xuống ngược lại 67 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.8 Hệ thống kích từ  Một sơ đồ khối HT kích từ vẽ hình BỘ HẠN CHẾ BỘ HẠN CHẾ VÀ BẢO VỆ VÀ BẢO VỆ BỘ CẢM BIẾN ĐIỆN ÁP BỘ CẢM BIẾN ĐIỆN ÁP VÀ BỘ BÙ TẢI TẠO VÀ BỘ BÙ TẢI TẠO ĐẶC TUYẾN ĐẶC TUYẾN BỘ ĐIỀU BỘ ĐIỀU CHỈNH CHỈNH AVR AVR BỘ BỘ KÍCH TỪ KÍCH TỪ MÁY PHÁT MÁY PHÁT Tới Tới hệ hệ thống thống BỘ ỔN BỘ ỔN ĐỊNH ĐỊNH 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 68 Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.8 Hệ thống kích từ  Có ba khối chức      Khối kích từ thiết bị mà cung cấp dòng điện kích từ cho MPĐ Khối tự động điều chỉnh điện áp (automatic voltage regulator (AVR) lấy tín hiệu điện áp đầu cực đưa vào đầu vào kích từ Khối khuyếch đại tín hiệu để tăng công suất tín hiệu điều chỉnh theo yêu cầu kích từ Nếu khuếch đại điện gọi kích từ từ xa khuếch đại quay Nếu khuếch đại “tĩnh’ thường phần AVR 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 69 Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.8 Hệ thống kích từ  Có ba loại kích từ sau đây:    Máy phát chiều (DC Generator Exciter) Máy phát xoay chiều (AC Generator Exciter) Hệ thống kích từ tĩnh (Static Exciter) 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 70 Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.8.1 Loại dùng MPĐ chiều   Sử dụng MPĐ chiều gắn trục MPĐ đồng để cung cấp dòng điện kích từ: Loại thường ko sản xuất có đáp ứng chậm, yêu cầu việc bảo dưỡng vòng trượt, chổi than, 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 71 72 Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.8.2 Dùng MPĐ xoay chiều   Dùng MPĐ AC với hệ thống chỉnh lưu DC để cung cấp dòng điện kích từ cho MPĐ đồng Một ưu điểm quan trọng MPĐ AC loại không chổi than, không dùng vòng trượt, ko đặt trục MPĐ đồng 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 73 Chỉnh lưu tĩnh Chỉnh lưu quay 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 74 Mô hình thiết bị điện nghiên cứu ổn định htđ 2.8.3 Loại tĩnh    Gồm thiết bị điện tử hoàn toàn phần quay Nguồn cấp cho loại từ BU, BI, từ đầu cực MPĐ Dòng pha cung cấp đến chỉnh lưu đầu chỉnh lưu DC đưa vào rotor MPĐ qua hệ thống vòng trượt không cần chổi than    Đáp ứng nhanh, Có hệ số độ lợi lớn Không có phần quay, Vận hành bảo dưỡng đơn giản Là loại rẻ tiền 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 8/9/2012 Nguyễn Đăng Toản 75 76