xây dựng và đánh giá mô hình quá độ điện từ trên hệ thống điện

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CẤP BỘ XÂY DỰNG VÀ ĐÁNH GIÁ MƠ HÌNH Q ĐỘ ĐIỆN TỪ TRÊN HỆ THỐNG ĐIỆN S K C 0 9 MÃ SỐ: B2008 - 22 - 26 S KC 0 8 Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2010 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH -+++ - BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆCẤP BỘ XÂY DỰNG VÀ ĐÁNH GIÁ MÔ HÌNH QUÁ ĐỘ ĐIỆN TỪ TRÊN HỆ THỐNG ĐIỆN MÃ SỐ: B2008 – 22 – 26 Chủ nhiệm đề tài: Thạc Só NGUYỄN NHÂN BỔN TP HỒ CHÍ MINH, Tháng 07/ 2010 Tóm tắt đềtài TĨM TẮT KẾT QUẢNGHIÊN CỨU ĐỀTÀI KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆCẤP BỘ Tên đ ề tài: Xây dựng đánh giá mơ hình q độđiệ n từtrên hệthống điệ n Mã số:B2008-22-26 Chủ nhiệ mđ ề tài: Th.S Nguyễ n Nhân Bổ n Tel.: 0903871443 Email:nnbon@hcmute.edu.vn Cơquan chủ trì đềtài: ĐH SưPhạm KỹThuậ t TPHCM Cơquan cá nhân phối hợp thực hiệ n: Bộmơn Điệ n Cơng Nghiệ p khoa Điệ n-Điệ n Tử trường ĐH SPKT TPHCM; Th.S Nguyễ n Vinh Quan;Th.S Trần Quang Thọ;Th.S Nguyễ n Ngọc Âu Thời gian thực hiệ n: từtháng 05 nă m 2008 đế n tháng 05 năm 2010 Mục tiêu: Xây dựng giả i thuậ t lai huấ n luyệ n mạ ng neural việ c phân tích, đ ánh giá q trình q đ ộđiệ n từtrên hệ thống điệ n kế t hợp kỹthuậ t tính tốn hiệ nđ i như: lý thuyế t tốn xửlý sốtín hiệ u, lý thuyế t xác suấ t, logic mờ Nghiên cứu, phân tích, đ ánh giá, xây dựng mơ hình tốn học q trình q đ ộ điệ n từtrong hệthố ng đ iệ n nề n kỹthuậ t wavelets xửlý sốtín hiệ u Nhậ n ng, phân loạ i hiệ n tượng q đ ộđ iệ n từ,các nguồn gây nhiễ u loạ n hệ thố ng điệ n Nộ i dung chính: + Phương pháp mơ phỏ ng, sửdụng cơng cụMATLAB hoặ c ATP-EMTP, việ c khả o sát q trình q độ điệ n từ(ngắ n mạ ch, đ óng cắ t trạ m tụbù, đóng khơng tả i máy biế n áp, gián đ oạ n điệ n, chậ p chờn đ iệ n áp, sóng hài, tă ng đ iệ n áp,giả m điệ n áp + Xây dựng mơ hình tốn học hiệ n tượng q đ ộđ iệ n từ + Xây dựng mơ hình tốn dựa vào kỹ thuậ t wavelets đánh giá q trình q đ ộđiệ n từ Kế t đạ tđ ược (khoa học, ứng dụ ng, đ tạ o, kinh tế – xã hộ i, v.v…) Phầ n mề m ứng dụng hỗtrợcơng tác vậ n hành lướiđiệ n phân tích sựcố,tính tốn q đ ộđóng cắ tđ ường dây, máy biế n áp, tính tốn q áp hệthố ng điệ n Phầ n mề m ứng dụng mơ q trình q đ ộđ iệ n từtrong hệthố ng đ iệ n (đ óng cắ t, sựcố ngắ n mạ ch,…) Phầ n mề m ứng dụng huấ n luyệ n, mơ giảlậ p sựcốcho đ iề u độviên hệthố ng điệ n Phầ n mề m ứng dụng huấ n luyệ n, mơ phỏng, nhậ n ng nhiễ u chấ t lượng đ iệ n nă ng Tài liệ u tham khả o sinh viên, kỹ sư, nhà nghiên cứu ứng dụng trí tuệnhân tạ o phân loạ i nhiễ u chấ t lượng đ iệ n; kỹ thuậ t wavelets, xửlý số tín hiệ u, thuậ t tốn wavelets giả i hệthố ng đ iệ n Tài liệ u nghiên cứu cho sinh viên, họ c viên cao họ c vềtính tốn q độđiệ n từtrong hệ thố ng điệ n Đềtài nghiên cứu khoa học cấp BộB2 008-22-26 Tóm tắt đềtài SUMMARY Project Title: Alalysis and Assessment electromagnetic transient in power systems Code number: B2008-22-26 Coordinator: ME Nguyen Nhan Bon Implementing Institution: Hochiminh city University of Technical Education Cooperating Institution(s): Division of Industrial Electricity of Faculty of Electrical & Electronics Engineering of Hochiminh city University of Technical Education ME Nguyen Vinh Quan; ME Tran Quang Tho ME.Nguyen Ngoc Au Duration: From May 2008 to May 2010 Objectives: Identification and classification power quality disturbances Bringing out a new algorithm for power quality problems Applying the wavelet-technique-based algorithm to assessment electromagnetic transients in electric power systems Main contents: Using MATLAB, ATP-EMTP softwares to simulate power quality voltage disturbances such as capacitor switching, sag, swell, flicker, harmonics, Wavelet-fourier- based artificial intelligent technology in assessment and classification power quality disturbances Results obtained: An application software help power system operation on fault analysis, transmission line switching, power transformer modeling, assessment overvoltages in power systems An application program for electromagnetic transient simulations to train power system operator An application program for simulation, evaluation power quality disturbances A reference document for students, engineers, researchers about artificial intelligent on power quality problem, wavelets technique, digital signal processing, wavelet mathematics for ordinary differential equation A document for researchers, graduate students on electromagnetic transient in power system Đềtài nghiên cứu khoa học cấp BộB2 008-22-26 MỤC LỤC CHƯƠNG : GIỚI THIỆU ĐỀTÀI (trang 2) I Đặ t vấ nđ ề II Mụ c tiêu nhiệ m vụ củ ađ ề tài III Phạ m vi nghiên cứu IV Điể m đề tài V Giá trị thực tiễ n củ ađ ề tài VI Bố cụ c đề tài CHƯƠNG 1: CƠNG CỤ WAVELET ĐÁNH GIÁ QÚA ĐỘ ĐIỆN TỪ (NHIỄU CHẤT LƯỢNG ĐIỆN ) KẾT HỢP CƠNG NGHỆTRÍ TUỆNHÂN TẠO ĐỂPHÂN LOẠI NHIỄU (trang 52) I Giớ i thiệ u Giới thiệ u Q độ đ iệ n từ Q độ đ iệ n Qui tắ c hình thang II Khả o sát wavelet Đị nh nghĩ a wavelet Hệ thố ng wavelet Tính chấ t Đặ c tính làm wavelet hiệ u Khơng gian tín hiệ u Cơng thứ c đa phân giả i Phân loạ i biế nđ ổ i wavelet Bộ lọc biế nđ ổ i wavelet III Ứng dụng wavelet hệ thố ng đ iệ n IV Kỹthuậ t wavelet nhậ n ng nhiễ u chấ t lượng đ iệ n Đị nh nghĩ a nhiễ u chấ t lượng điệ n Kỹthuậ t wavelet nhậ n ng nhiễ u Tổ ng hợp nhậ n ng nhiễ u chấ t lượng đ iệ n nă ng Kỹ thuậ t s-transform nhậ n ng nhiễ u chấ t lượng đ iệ n nă ng V Các phương pháp phân loạ i nhiễ u chấ t lư ợng đ iệ n nă ng Phân loạ i bằ ng mạ ng neuron (PNN) Kỹthuậ t mờ(Fuzzy logic) phân loạ i nhiễ u chấ t lượng đ iệ n nă ng Kỹthuậ t Nero-Fuzzy phân loạ i nhiễ u chấ t lư ợng đ iệ n nă ng VI So sánh kế t đ ánh giá Bả ng so sánh đ ộchính xác Đánh giá Thời gian tính tốn VII Đánh giá hàm wavelet, độ xác VIII Đề xuấ t Phươ ng pháp nhậ n ng CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN Q ĐỘĐIỆN TỪTRONG HỆTHỐNG ĐIỆN (trang 53 82) I Tổ ng quan phương pháp giả i tốn q đ ộ II phương pháp tốn họ c giả i thuậ t đề nghị II So sánh với phư ơng pháp cổđ iể n IV Ứng dụ ng giả i tốn hệ thố ng đ iệ n (mạ ch phi tuyế n, tuyế n tính, tính tốn q đ ộmạ ch đóng cắ t tụ bù, đườ ng dây truyề n tả i, máy biế n áp lự c, hệ thố ng đ iệ n IEEE nút, 14 nút 30 nút) V Nhậ n xét so sánh trườ ng hợ p VI Kế t luậ n CHƯƠNG 3: ĐO ĐẠC SỐLIỆU THÍ NGHIỆM (trang 82-96 ) CHƯƠNG 3: KẾT LUẬN (trang 97-98) PHỤLỤC & TÀI LIỆU THAM KHẢO I ĐẶT VẤN ĐỀ II MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤCỦA NGHIÊN CỨU III PHẠM VI NGHIÊN CỨU IV ĐIỂM MỚI CỦA NGHIÊN CỨU V GIÁ TRỊTHỰC TIỄN CỦA NGHIÊN CỨU VI BỐCỤC CỦA NGHIÊN CỨU Chương 0: Giới thiệu đề tài I Đặ t vấ n đề Q đ ộđ iệ n từtrong lưới đ iệ n ln mối quan tâm sâu sắ c nhà khoa họ c, tạ p chí chun ngành đ iệ n IEEE, ScienceDirect,…ln có cơng trình cơng bố Các q đ ộđiệ n từln quan tâm sâu sắ c, ả nh hưởng đế n chấ t lượng điệ n nă ng, thiế t bịđiệ n, cầ n có nghiên cứu đầ y đủtrong miề n tầ n số.ỞViệ t nam vấ n đềnày ngày đ ược quan tâm bối nh việ t nam gia nhậ p WTO chuẩ n bịhình thành thị trườ ng điệ n ởViệ t Nam cho thấ y sựcầ n thiế t mộ t nghiên cứu vềmộ t sốq trình q đ ộả nh hưởng trực tiế p chấ t lượng điệ n nă ng cho khách hàng xét đ ế n chấ t lượng đ iệ n áp ng sóng hình sin cơsởban đ ầ u đ ểcác cơng ty Điệ n lực xây dựng chương trình tính tốn, mơ phỏ ng hiệ n tượ ng liên quan, từđ óđ ánh giá mức độả nh hưởng đ ối vớ i chấ t lượng đ iệ nđ ược cung cấ p, đ ềra biệ n pháp khắ c phục chấ t lượng ngồi phạ m vi qui đ ị nh Cầ n có nghiên cứu mớ i đểmơ hình q độcác phầ n tửtrong miề n tầ n sốnhưmáy biế n áp, máy cắ t, Hiệ n vấ nđ ềchấ t lượng điệ n nă ng cũ ng nhưq áp, hưhỏ ng thiế t bịln đ ược cơng ty điệ n lực quan tâm, bố i nh việ t nam gia nhậ p WTO chuẩ n bịhình thành thịtrường điệ n ởViệ t Nam cho thấ y sựcầ n thiế t mộ t nghiên cứu vềmột sốq trình q độả nh hưởng trực tiế p chấ t lượng đ iệ n nă ng cho khách hàng xét đế n chấ t lượng đ iệ n áp ng sóng hình sin cơsởban đ ầ uđ ểcác cơng ty Điệ n lực xây dựng chương trình tính tốn, mơ hiệ n tượng liên quan, từđ óđ ánh giá mức đ ộả nh hưởng đ ối với chấ t lượ ng đ iệ n cung cấ p, đ ềra biệ n pháp khắ c phụ c chấ t lượ ng ngồi phạ m vi qui đị nh Các nghiên cứu chưa đưa giả i pháp phân tích miề n tầ n sốđ ối với phầ n tửlưới điệ n Cầ n có nghiên cứu đ ể mơ hình q đ ộcác phầ n tửtrong miề n tầ n sốnhưmáy biế n áp, máy cắ t, Nhưvậ y, tậ p trung nghiên cứu hiệ n tượng q đ ộtrên lưới điệ n hế t sức cấ p thiế t hữu ích, nghiên cứu phương pháp đ ểphân tích, đ ánh giá hiệ n tượng q độ đ iệ n từ(ngắ n mạ ch, chậ p chờn, gián đ oạ n…) lưới đ iệ n, mơ hình đ úng đắ n phầ n tửtrong lưới điệ n miề n tầ n số II Mục tiêu nhiệ m vụcủa nghiên cứu + Xây dựng giả i thuậ t lai huấ n luyệ n mạ ng neural việ c phân tích, đánh giá q trình q đ ộđiệ n từtrên hệthống đ iệ n kế t hợp kỹthuậ t tính tốn hiệ n đ i như: lý thuyế t tốn xửlý sốtín hiệ u, lý thuyế t xác suấ t, logic mờ + Nghiên cứu, phân tích, đánh giá, xây dựng mơ hình tốn họ c củ a q trình q đ ộđ iệ n từtrong hệthố ng điệ n nề n kỹthuậ t wavelets xửlý sốtín hiệ u + Nhậ n ng, phân loạ i hiệ n tượng q đ ộđiệ n từ,các nguồ n gây nhiễ u loạ n hệthố ng đ iệ n III Phạm vi nghiên cứu + Phương pháp mơ phỏ ng, sửdụng cơng cụ MATLAB hoặ c ATP-EMTP, việ c khả o sát q trình q độđiệ n từ(ngắ n mạ ch, đ óng cắ t trạ m tụ Đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ – B200 8-22-26 Trang Chương 0: Giới thiệu đề tài bù, đ óng khơng tả i máy biế n áp, gián đoạ n điệ n, chậ p chờ nđ iệ n áp, sóng hài, tă ng điệ n áp, giả mđ iệ n áp + Xây dựng mơ hình tốn họ c hiệ n tượng q đ ộđ iệ n từ + Xây dựng mơ hình tốn dựa vào kỹthuậ t wavelets đánh giá q trình q độ đ iệ n từ IV Điểm nghiên cứu - Sửdụ ng kỹthuậ t wavelet kế t hợp cơng nghệtrí tuệnhân tạ o nhậ n ng nhiễ u chấ t lượng điệ n - Ứng dụng giả i thuậ t wavelet đểgiả i hệthống phương trình vi tích phân củ a hệ thố ng điệ n V Giá trịthực tiễ n nghiên cứu - Góp phầ n tốn nhậ n ng nhiễ u chấ t lượng đ iệ n nă ng Đưa so sánh, đ ánh giá ưu nhược đ iể m củ a phương pháp phân loạ i dùng trí tuệnhân tạ o - Thuậ t tốn đ ềnghịgiả i hệthố ng điệ n IEEE mẫ u nút, 14 nút, 30 nút VI Bốcục nghiên cứu Đềtài trình bày chương Chương : Giới thiệ u nghiên cứu Chương I : Cơng cụwavelet đ ánh giá qúa đ ộđiên từ(nhiễ u chấ t lương điệ n ) kế t hợp cơng nghệtrí tuệnhân tạ o đểphân loạ i nhiễ u Chương II : Giả i thuậ t wavelets , ứng dụ ng hệthố ng điệ n Chương III : Kế t luậ n PhụLụ c Và Tài Liệ u Tham Khả o Đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ – B200 8-22-26 Trang Chương 1: Nhậ n ng q trình q đ ộ CHƯƠNG 1: CƠNG CỤ WAVELET ĐÁNH GIÁ QÚA ĐỘ ĐIỆN TỪ (NHIỄU CHẤT LƯỢNG ĐIỆN ) KẾT HỢP CƠNG NGHỆ TRÍ TUỆ NHÂN TẠO ĐỂPHÂN LOẠI NHIỄU I GIỚI THIỆU Giới thiệ u Q đ ộđiệ n từ Q đ ộđiệ n Qui tắ c hình thang II KHẢO SÁT WAVELET Đị nh nghĩ a wavelet Hệthố ng wavelet Tính chấ t Đặ c tính làm wavelet hiệ u Khơng gian tín hiệ u Cơng thức đ a phân giả i Phân loạ i biế nđ ổi wavelet Bộlọc biế nđ ổi wavelet III ỨNG DỤNG WAVELET TRONG HỆTHỐNG ĐIỆN IV KỸTHUẬT WAVELET NHẬN DẠNG NHIỄU CHẤT LƯỢNG ĐIỆN Đị nh nghĩ a nhiễ u chấ t lượng điệ n Kỹthuậ t wavelet nhậ n ng nhiễ u Tổ ng hợp vềnhậ n ng nhiễ u chấ t lượng điệ n nă ng Kỹthuậ t s-transform nhậ n ng nhiễ u chấ t lượng điệ n nă ng V CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN LOẠI NHIỄU CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG Phân loạ i bằ ng mạ ng neuron (PNN) Kỹthuậ t mờ(Fuzzy logic) phân loạ i nhiễ u chấ t lượng đ iệ n nă ng Kỹthuậ t Nero-Fuzzy phân loạ i nhiễ u chấ t lượ ng đ iệ n nă ng Đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ – B200 8-22-26 Chương 1: Nhậ n ng q trình q đ ộ VI SO SÁNH KẾT QUẢVÀ ĐÁNH GIÁ Bả ng so sánh độchính xác Đánh giá Thời gian tính tốn VII ĐÁNH GIÁ CÁC HÀM WAVELET, ĐỘCHÍNH XÁC VIII ĐỀXUẤT PHƯƠNG PHÁP NHẬN DẠNG Đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ – B200 8-22-26 Chương 1: Nhận dạng q trình q độ I GIỚI THIỆU Các nhiễu chủ yếu hệ thống điện mối quan tâm thường xuyên công ty điện lực Các chương trình tính toán độ phần quan trọng để thiết kế điều khiển, để nâng khả tối đa hệ thống chòu đựng nhiễu Cho tới ngày công cụ trở nên hữu hiệu tin cậy Một số chương trình tính toán có khả phân tích hệ thống điện rộng lớn Các phần mềm thương mại hoá đưa giải thuật cho nhiệm vụ cụ thể Xem xét chương trình mô miền thời gian, nhiệm vụ khác mô tả khung thời gian thích hợp, liên hệ trực tiếp loại nhiễu hệ thống điện Các nhiễu phân loại độ điện từ độ điện Phạm vi tần số tiêu biểu cho tượng độ trình bày hình 1.1 Quá độ điện từ: Quá độ đóng mở máy cắt hay vận hành thiết bò điện tử công suất hay cố hư hỏng thiết bò, sét đánh vào đường dây Bởi độ phá huỷ vài chu kỳ, khu vực ảnh hưởng “các trang thiết bò lưới phân phối” đường dây truyền tải, cáp, máy biến áp thiết bò bảo vệ Vì để mô xác độ điện từ phải mô hình phần tử chi tiết Trái lại số thời gian dài liên quan trình diễn thiết bò nhà máy điện, máy phát, turbine, mô hình đơn giản thiết bò trở lên hữu hiệu Trong hầu hết trường hợp, nguồn áp lý tưởng sau độ hay tổng trở máy điện độ lý thể nhà máy điện khung thời gian nghiên cứu độ điện từ tiêu biểu Nghiên cứu tượng độ điện từ bao gồm: áp đóng cắt, áp phục hồi, cộng hưởng sắt từ EMTP công cụ phổ biến để nghiên cứu loại độ Tiêu biểu bước mô độ có bậc 10us, bước thời gian phụ thuộc trình độ mô Quá độ điện cơ: độ chậm không cân công suất giũa Nguồn điện tải tiêu thụ, liên quan đến dao động rotor máy điện cân turbine đầu cực máy phát Sự phân tích tượng độ xem mô ổn đònh, liên quan mô miền thời gian, tượng phân loại trường hợp phân tích ổn đònh Đềtài nghiên cứu khoa học cấp BộB2 008-22-26 Trang Chương 1: Nhận dạng q trình q độ a) Ổn đònh độ: Đây phân tích ổn đònh động rotor máy phát vài giây sau cố Các sư cố giả đònh hệ thống truyền tải ảnh hưởng cắt tạm thời thiết bò bảo vệ, dẫn đến thay đổi trào lưu công suất hệ thống ảnh hưởng ổn đònh hệ thống gây đồng máy phát tách máy phát khỏi lưới b) n đònh lâu dài: Phân tích liên quan đáp ứng lâu dài hệ thống tới điều kiện khắc nghiệt Các phân tích liên quan điện áp, tần số, trào lưu công suất phân tích tập trung trình diễn máy phát (trao đổi nhiệt động, kênh dẫn nhiệt động máy phát thủu điện Thời gian phân tích mô khoảng vài chục phút c) Ổn đònh trung hạn: Đây nghiên cứu liên quan chuyển trạng thái từ đáp ứng độ ổn đònh động đến đáp ứng ổn đònh dài hạn , Nghiên cứu tập trung dao động công suất đồng máy phát, bao gồm ảnh hưởng vài tượng độ chậm, thời gian nghiên cứu khoảng vài phút Để giải toán độ điện từ, chương trình PSCAD, MicroTransients, ECAP, TRAC EMTP mô hiệu quả, chương trình giải phương trình vi phân miền thời gian với giải thuật Đặc biệt Đềtài nghiên cứu khoa học cấp BộB2 008-22-26 Trang Chương 1: Nhận dạng q trình q độ chương trình EMTP với qui tắc hình thang đưa giải pháp hiệu quả, ứng dụng phân tích hệ thống điện lớn Quy tắc hình thang: dùng để biến đổi phương trình vi phân phần tử hệ thống điện thành phương trình đại số gồm giá trò điện áp, dòng điện giá trò cũ Những phương trình đại số tập hợp lại phương pháp nút tương đương Kết ma trận tổng dẫn đối xứng không thay đổi phép lấy tích phân thực với bước thời gian có độ lớn cố đònh ( fixed time-step size) Quy trình ứng dụng vào mạng lưới có độ lớn Để giải toán độ hay chất lượng điện năng, sử dụng xử lý tín hiệu đặc biệt kỹ thuật wavelet, trình bày II KHẢO SÁT WAVELETS Trong chương trình bày đònh nghóa, tính chất, phân loại wavelet hàm quan trọng wavelet Các hàm đóng đặc trưng phép biến đổi wavelet II.1 Đònh nghóa biến đổi Wavelet : Một tín hiệu hay hàm f(t) phân tích, mô tả hay xử lý phân tích tuyến tính : f(t) = a  (t ) l l (1.2.1) l với l tổng hữu hạn hay vô hạn , al hệ số giá trò thực khai triển vàl  t là tập hàm thực t gọi tập khai triển Nếu 1.2.1 nhất, tập l  t được gọi sở lớp hàm Nếu sở trực giao nghóa : k  t ,l  t  k  t l  t dt 0 (k l) (1.2.2) hệ số tính tích : ak  f  t ,k  t  f t k  t dt (1.2.3) Đối với chuỗi Fourier , hàm trực giao l  t là sin(kw0t) cos(kw0 t) với tần số kw0 Đềtài nghiên cứu khoa học cấp BộB2 008-22-26 Trang Chương 1: Nhận dạng q trình q độ Trong trường hợp Wavelet, hệ thống hai biến xây dựng (1.2.1) f t a j,kj,k  t k (1.2.4) l với j,k số nguyên  j ,k  t là hàm biểu diễn wavelet mà thường thể trực giao II.2 Đònh nghóa hệ thống Wavelet: Tập biểu diễn wavelet không Có nhiều hệ thống wavelet sử dụng tất chúng có đặc tính tổng quát 1) Một hệ thống wavelet tập khối sở để xây dựng hay thể tín hiệu hay hàm Nó tập biểu diễu không gian hai chiều lớp tín hiệu (hay lớn hơn) chiều Nói cách khác, tập wavelet đưa  j,k  t với số j, k = 1, 2, , khai triển tuyến tính viết f (t )  a j ,k với tập hệ số aj,k k j j ,k 2) Biểu diễn wavelet đưa tới xác đònh tần số-thời gian tín hiệu Điều có nghóa lượng tín hiệu thể tốt số hệ số a j,k 3) Việc tính toán hệ số từ tín hiệu tính hiệu Nó đưa có biến đổi wavelet có mức độ phức tạp O(N) hầu hết phép biến đổi yêu cầu O(Nlog(N)) II.3 Tính chất : Có ba đặc tính mang tính đặc biệt biểu diễn wavelet 1) Tất hệ thống wavelet hệ thứ tổng quát phép nhân tỷ lệ phép dòch chuyển từ hàm nhân tỷ lệ hay hàm wavelet Các phiên tham số hoá hai chiều thực từ hàm (wavelet hay wavelet mẹ )  t bởi : j ,k  t 2  j t k  k,j  (1.4.1) j j Z tập tất số nguyên hệ số 2 trì bất biến chuẩn Sự Đềtài nghiên cứu khoa học cấp BộB2 008-22-26 Trang [...]... gian của nghiên cứu quá độ điện từ tiêu biểu Nghiên cứu các hiện tượng quá độ điện từ bao gồm: quá áp đóng cắt, quá áp phục hồi, cộng hưởng sắt từ EMTP là công cụ phổ biến để nghiên cứu loại quá độ này Tiêu biểu bước mô phỏng quá độ có bậc 10us, mặc dù bước thời gian phụ thuộc quá trình quá độ mô phỏng 2 Quá độ điện cơ: là quá độ chậm hơn do không cân bằng công suất giũa Nguồn điện và tải tiêu thụ, vì... hệ trực tiếp các loại nhiễu trên hệ thống điện Các nhiễu này được phân loại các quá độ điện từ và các quá độ điện cơ Phạm vi tần số tiêu biểu cho hiện tượng quá độ trình bày hình 1.1 1 Quá độ điện từ: Quá độ do đóng mở máy cắt hay vận hành các thiết bò điện tử công suất hay các sự cố hoặc hư hỏng thiết bò, hoặc sét đánh vào đường dây Bởi vì các quá độ phá huỷ trong vài chu kỳ, khu vực ảnh hưởng là... áp và các thiết bò bảo vệ Vì vậy để mô phỏng chính xác quá độ điện từ phải mô hình các phần tử chi tiết Trái lại do hằng số thời gian dài liên quan quá trình diễn ra của thiết bò nhà máy điện, như máy phát, turbine, các mô hình đơn giản của thiết bò như vậy trở lên hữu hiệu Trong hầu hết các trường hợp, một nguồn áp lý tưởng sau quá độ hay tổng trở máy điện quá độ con là lý do thể hiện nhà máy điện. .. QUẢVÀ ĐÁNH GIÁ 1 Bả ng so sánh độchính xác 2 Đánh giá 3 Thời gian tính tốn VII ĐÁNH GIÁ CÁC HÀM WAVELET, ĐỘCHÍNH XÁC VIII ĐỀXUẤT PHƯƠNG PHÁP NHẬN DẠNG Đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ – B200 8-22-26 Chương 1: Nhận dạng q trình q độ I GIỚI THIỆU Các nhiễu chủ yếu trong hệ thống điện là mối quan tâm thường xuyên của các công ty điện lực Các chương trình tính toán quá độ là phần quan trọng để thiết kế và. .. đònh trên hệ thống truyền tải ảnh hưởng cắt tạm thời các thiết bò bảo vệ, dẫn đến thay đổi trào lưu công suất hệ thống và ảnh hưởng ổn đònh hệ thống và gây mất đồng bộ các máy phát và tách máy phát ra khỏi lưới b) n đònh lâu dài: Phân tích này liên quan đáp ứng lâu dài của hệ thống tới điều kiện khắc nghiệt Các phân tích này liên quan điện áp, tần số, trào lưu công suất các phân tích này tập trung quá. .. đổi nhiệt động, kênh dẫn nhiệt động trong máy phát thủu điện Thời gian phân tích mô phỏng khoảng vài chục phút c) Ổn đònh trung hạn: Đây là nghiên cứu liên quan chuyển trạng thái từ đáp ứng quá độ ổn đònh động đến đáp ứng ổn đònh dài hạn , Nghiên cứu tập trung dao động công suất đồng bộ giữa các máy phát, bao gồm ảnh hưởng một vài hiện tượng quá độ chậm, thời gian nghiên cứu trong khoảng vài phút Để... dao động trong các rotor máy điện do sự mất cân bằng turbine và đầu cực máy phát Sự phân tích hiện tượng quá độ này xem như mô phỏng ổn đònh, liên quan mô phỏng trong miền thời gian, hiện tượng này phân loại 3 trường hợp phân tích ổn đònh Đềtài nghiên cứu khoa học cấp BộB2 008-22-26 Trang 3 Chương 1: Nhận dạng q trình q độ a) Ổn đònh quá độ: Đây là sự phân tích ổn đònh động của rotor máy phát trong vài... lớn Quy tắc hình thang: được dùng để biến đổi những phương trình vi phân của từng phần tử hệ thống điện thành phương trình đại số gồm các giá trò điện áp, dòng điện và những giá trò cũ Những phương trình đại số này được tập hợp lại bằng phương pháp nút tương đương Kết quả ma trận tổng dẫn này là đối xứng và không thay đổi nếu phép lấy tích phân được thực hiện với các bước thời gian có độ lớn cố đònh... bài toán quá độ điện từ, các chương trình PSCAD, MicroTransients, ECAP, TRAC và EMTP mô phỏng hiệu quả, các chương trình này giải phương trình vi phân trong miền thời gian với các giải thuật Đặc biệt Đềtài nghiên cứu khoa học cấp BộB2 008-22-26 Trang 4 Chương 1: Nhận dạng q trình q độ chương trình EMTP với qui tắc hình thang đưa ra một giải pháp hiệu quả, được ứng dụng phân tích các hệ thống điện lớn... của hệ thống chòu đựng các nhiễu Cho tới ngày nay các công cụ này trở nên hữu hiệu và tin cậy Một số chương trình tính toán có khả năng phân tích một hệ thống điện rộng lớn Các phần mềm thương mại hoá đưa ra các giải thuật cho các nhiệm vụ cụ thể Xem xét các chương trình mô phỏng trong miền thời gian, các nhiệm vụ khác nhau được mô tả bằng khung thời gian thích hợp, liên hệ trực tiếp các loại nhiễu trên