nghiên cứu phần mềm pssadept và ứng dụng khảo sát hệ thống điện huyện châu đức tỉnh bà rịa – vũng tàu

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS Phạm Ngọc Hiệp CHƯƠNG GIỚI THIỆU VỀ PSS/ADEPT VÀ CÁCH CÀI ĐẶT 1.1 GIỚI THIỆU PSS/ADEPT Phần mềm PSS/ADEPT (The Power System Simulator/Advanced Distribution Engineering Productivity Tool ) phần mềm họ phần mềm PSS hãng Shaw Power Technologies, Inc sử dụng phổ biến Mỗi phiên tùy theo yêu cầu người dùng kèm theo khóa cứng dùng chạy máy đơn hay máy mạng Với phiên chạy máy đơn khóa cứng kèm theo, chạy môt máy tính Phần mềm PSS/ADEPT phần mềm phân tích tính toán lưới điện mạnh, phạm vi áp dụng cho lưới cao đến hạ với qui mô số lượng nút không giới hạn hoàn toàn áp dụng rộng rãi công ty Điện Lực Phần mềm PSS/ADEPT phát triển dành cho kỹ sư nhân viên kỹ thuật ngành điện Nó sử dụng công cụ để thiết kế phân tích lưới điện phân phối PSS/ADEPT cho phép thiết kế, chỉnh sữa phân tích sơ đồ lưới cách trực quan theo giao diện đồ họa với số nút không giới hạn Tháng 04/2004, hãng Shaw Power Technologies cho đời phiên PSS/ADEPT 5.0 với nhiều tính bổ sung cập nhật đầy đủ thông số thực tế phần tử lưới điện Nhiều Module tính toán hệ thống điện không đóng gói sẵn phần mềm PSS/ADEPT Nhưng mua từ nhà sản xuất Module sau cài đặt chương trình Các Module bao gồm:  Bài toán tính phân bố công suất (Load Flow – Module có sẵn): Phân tích tính toán điện áp, dòng điện, công suất nhánh phụ tải cụ thể  Bài toán tính ngắn mạch (All Fault – Module có sẵn ): Tính toán ngắn mạch tất nút lưới, bao gồm loại ngắn mạch ngắn mạch pha, pha pha  Bài toán TOPO ( Tie Open Point Optimization): Phân tích điểm dừng tối ưu Tìm điểm có tổn hao công suất nhỏ lưới điểm dừng lưới mạng vòng pha  Bài toán CAPO (Optimal Capacitor Placement): Đặt tụ bù tối ưu Tìm điểm tối ưu để đặt tụ bù cố định tụ bù ứng động cho tổn thất lưới bé  Bài toán tính toán thông số đường dây (Line Properties Calculator): Tính toán thông số đường dây truyền tải  Bài toán phối hợp bảo vệ (Protection and Coordination) SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS Phạm Ngọc Hiệp  Bài toán phân tích sóng hài (Hamornics): Phân tích thông số ảnh hưởng thành phần sóng hài lưới  Bài toán phân tích độ tin cậy lưới điện (DRA – Distribution Reliability Analysis) Tính toán thông số độ tin cậy lưới điện như: - SAIFI: (chỉ tiêu tần suất điện trung bình hệ thống) - SAIDI: (chỉ tiêu thời gian điện trung bình hệ thống) - CAIFI: (chỉ tiêu thời gian điện trung bình khách hàng) - CAIDI: (chỉ tiêu tần suất điện trung bình khách hàng) - ASAI: (chỉ tiêu khả sẵn sàng cung cấp ) - ASUI: (chỉ tiêu khả không sẵn sàng cung cấp) - ENS: (Chỉ tiêu thiếu hụt điện ) - AENS: (chỉ tiêu thiếu hụt điện trung bình ) …… 1.2 PHẦN MỀM PSS/ADEPT  Để cài đặt chạy PSS/ADEPT, máy tính cần đáp ứng cấu sau: Bộ vi xứ lý Pentium III trở lên với CPU: 1.6 GHz Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên RAM tối thiểu 256 MB Dung lượng ổ cứng trống khoảng 50MB để cài đặt chương trình Ta dùng hệ điều hành Windows 2000, WindowsXP hay Windows Vista Phải có cổng Parallel hay USB để cắm khóa cứng Độ phân giải hình SVGA (1024x768 hay cao hơn) SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS Phạm Ngọc Hiệp CHƯƠNG CÁCH SỬ DỤNG PHẦN MỀM PSS/ADEPT 2.1 CÁC CỬA SỔ ỨNG DỤNG CỦA PSS/ADEPT Cửa sổ ứng dụng PSS/ADEPT bao gồm nhiều thành phần sau: Cửa sổ View: Bao gồm thông tin cho ứng dụng, đồ họa ba cửa sổ để thiết kế phân tích sơ đồ mạch điện Thanh trạng thái (Status Bar): Để hiển thị thông tin trạng thái chương trình PSS/ADEPT tính toán Thanh Menu (Main Menu): Gồm hàm chức PSS/ADEPT Thanh công cụ (ToolBar): Cung cấp dụng cụ giúp cho việc vẽ sơ đồ mạch điện thực nhanh chóng dễ dàng 2.1.1 CÁC CỬA SỔ VIEW Cửa sổ ứng dụng View bao gồm cửa sổ chính: Equipment List View: Đây cửa sổ chứa trang thiết bị như: Dây dẫn, thiết bị đóng cắt, máy biến áp, tải … Diagram View: Đây cửa sổ để ta tiến hành tạo sơ đồ lưới điện Report Preview: Cửa sổ hiển thị kết bảng báo cáo sau phân tích tính toán toán cụ thể Progress View: Cửa sổ dùng để hiển thị thông tin chương trình thực hiện, thông tin thông báo lỗi, hay cảnh báo họat động chương trình Hình 2.1: Các cửa sổ View PSS/ADEPT SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS Phạm Ngọc Hiệp Mỗi cửa sổ hiển thị thông tin cụ thể khác nội dung liệu ứng dụng PSS/ADEPT Diagram View: Là cửa sổ ứng dụng PSS/ADEPT xuất ta bắt đầu ứng dụng Ví dụ: Như ta tiến hành tạo sơ đồ lưới Cửa sổ Report Review xuất ta cần báo cáo thông số cụ thể (như điện áp nút, dòng nhánh, công suất nhánh, tổn thất công suất, tổn thất điện áp ….) ẩn cửa sổ Equipment List hay Progress View 2.1.1.1 Cửa sổ Equipment List View Các chức cửa sổ trình bày sau: - Branches: Bao gồm: Dây dẫn/Cáp, thiết bị đóng cắt, máy biến áp tụ nối tiếp… - Shunt devices: Bao gồm: Tụ, máy điện, tải tĩnh, tải MWh, thiết bị lọc sóng hài điểm ngắn mạch… - Defaults: Bao gồm thông số mặc định số đối tượng Nút, nhánh, thiết bị nối song song Hình 2.2 : Cửa sổ Equipment List The Equipment List pop-up menu cung cấp chức phụ trợ tùy thuộc vào vị trí mà ta chọn pop-up menu Ví dụ: Nhấp chuột phải lên Fault, ta chọn pop-up menu sau: SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS Phạm Ngọc Hiệp Hình 2.3: Cửa sổ Equipment List pop-up Nhấp chuột phải lên Tranformer, ta có pop-up menu sau: Hình 2.4: Cửa sổ Equipment List pop-up mở rộng 2.1.1.2 Diagram View Cửa sổ hiển thị thiết bị sơ đồ lưới điện Chúng ta việc nhấp chuột vào biểu tượng công cụ đặt vào cửa sổ để thực việc tạo sơ đồ lưới Hơn nhấp để quan sát kết tính toán phân tích giao diện Pop-up menu (cửa sổ nhấp chuột phải) cửa sổ cung cấp cho người sử dụng chức riêng Diagram View SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS Phạm Ngọc Hiệp Hình 2.5: Diagram Pop-up menu Cut: Cho phép cắt đối tượng chọn (sơ đồ đối tượng sơ đồ dán vào Clipboard) Copy: Cho phép chép đối tượng chọn (sơ đồ đối tượng sơ đồ) dán vào Clipboard Copy to clipboard: Cho phép chép toàn hình ảnh ứng dụng PSS/ADEPT dán vào ứng dụng khác, chẳng hạn Word, Visio, v.v… Paste: Dán nội dung Clipboard Delete: Cho phép xóa đối tượng đối tựơng không kết nối vào đối tượng khác sơ đồ lưới Ví dụ: Như ta muốn xóa nút ta phải xóa dây nối với nút Select all: Cho phép chọn tất đối tượng Toggle: Cho phép bật tắt, hiển thị ẩn đối tượng  In-service: Chỉ đối tượng kích hoạt hay không kích hoạt  Autoposition: Cho phép tắt hay mở chức định vị trí tự động đối tượng ứng dụng Add Item(s) to:  Group: Đưa đối tượng chọn vào nhóm (gourp)  Layer: Đưa đối tượng chọn vào lớp (Layer)  Load Category: Đưa đối tượng chọn vào loại tải (Load category)  Moto starting: Đưa đối tượng chọn vào việc phân tích khởi động động SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS Phạm Ngọc Hiệp  CAPO: Đưa đối tượng chọn vào việc phân tích đặt tụ bù tối ưu Re-phase: Chọn lại pha cần cho việc tính toán Properties: Hiển thị thông số thiết bị sơ đồ lưới Load Flow: Thực viêc tính toán phân bố công suất Fault: Thực việc tính toán ngắn mạch Motor Starting: Thực việc tính toán toán khởi động động Diagram Properties: Hiển thị tài nguyên cửa sổ Lock Diagram: Khóa chức thực cửa sổ thêm đối tượng, định vị lại hay xóa đối tượng … Print: In ấn nhanh sơ đồ lưới 2.1.1.3 Cửa sổ Report Preview Hiển thị kết báo cáo sau phân tích tính toán toán cụ thể, từ ta in ấn kết cách dễ dàng thông qua File\Print Hình 2.6: Cửa sổ Report Preview 2.1.1.4 Cửa sổ Progress View Hiển thị thông báo chương trình thực Các thông báo thông báo lỗi hay cảnh báo hoạt động chương trình, kết qủa hiển thị thực chức tính toán cụ thể tính phân bố công suất, tính ngắn mạch, tính toán khởi động động cơ, hay dừng tối ưu … SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang GVHD: ThS Phạm LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Ngọc Hiệp Hình 2.7: Cửa sổ Progress View SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang GVHD: ThS Phạm LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Ngọc Hiệp 2.2 CÁC THANH CÔNG CỤ 2.2.1 Thanh menu (Main menu) Thanh Menu trình bày đây: Hình 2.8: Menu công cụ PSS/ADEPT sử dụng Menu để quản lý thực thi chức ứng dụng Tùy thuộc vào Menu cụ thể có chức khác Tất cửa sổ khác Diagram, Equipment View, Progress View chia menu (Main Menu) 2.2.2 Zoom Toolbar Bao gồm nút lệnh điều khiển cho phép phóng to hay thu nhỏ theo tỷ lệ tùy chọn Pan, Zoom In, Zoom Out, Zoom Area, Zoom Previous, Zoom 100%, Zoom Extent, Diagram Properties Hình 2.9: Thanh công cụ Zoom 2.2.3 Analysis Toolbar Thanh công cụ cung cấp nhiều chức phân tích tính toán lưới điện, bao gồm sau: - Load Flow Calculation: Tính toán phân bố công suất trạng thái ổn định Flat Transformers - Fault Calculation: Tính toán ngắn mạch tất nút lưới điện Toggle Fault Status - Clear Fault: Xóa thiết bị gây ngắn mạch mạch điện - Motor Starting Caculation: Tính toán toán khởi động động - CAPO Analysis: Tính toán toán đặt tụ bù tối ưu - TOPO Analysis: Tính toán điểm dừng tối ưu - DRA Analysis: Tính toán độ tin cậy lưới điện - Harmonics Calculation: Phân tích, tính toán sóng hài - Coordination: Tính toán phối hợp thiết bị bảo vệ Load Snapshots SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS Phạm Ngọc Hiệp - Analysis Options: Hiển thị hộp thoại Option trước tính toán phân tích Nextwork Validation Hình 2.10: Thanh công cụ Analysis 2.2.4 Diagram Toolbar Thanh công cụ Diagram Toolbar cung cấp nhiều biểu tượng để biểu diễn phần tử lưới điện Diagram View Hình 2.11: Thanh công cụ Diagram Để kiểm tra thông số chương trình, ta làm sau: Chọn File \Program Setting từ Main Menu, hộp thọai xuất Ví dụ: Chọn thư viện dây dẫn cho lưới điện thông qua hộp thoại Construction Dictionary Thoát restart lại ứng dụng để update toolbar Hình 212: Hộp thoại thiết đặt thông số chương trình 2.2.5 File Toolbar SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang 10 GVHD: ThS.Phạm LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Từ phương trình nút i suy từ phương trình: Sk  Pk  jQk | Yk1 || U1 || U k | k  1 k1  | Yk || U || U k | k  2 k   | Ykn || U n || U k | k  n kn N Ngọc Hiệp (V.18) N   Y cos       U G   UU   Y cos     (V.19) Pi   UU i n in in n i i ii i n in in n i n1 n1 ni N N   Y sin         U B  U U Y sin       (V.20) Qi   UU  i n in i n in in n i i ii in n i n1 n1 ni Trong đó: Phần tử ma trận tổng dẫn nút Yin  Yin einj  Yin in  Gin  jBin (V.21) N : Số nút ;  ,  tính radiant Các phương trình viết từ nút đến N với nút nút cân Sai số công suất tính toán công suất qui định phụ tải cho bởi: P  Pquidinh  Ptinhtoan (V.22) (V.23) Q  Qquidinh  Qtinhtoan Để đơn giản xét hệ thông bốn cái, nút cân nút 1, khai triển sai số sau: Pi  Pi P P P P Pi 2  i 3  i  4  i  U2  i  U3   | U4 | 2 3 4  U2  U3  | U4 | Q Q P Q Q Qi Qi  i 2  i 3  i 4  i  U2  i  U3   | U4 | 2 3 4  U2  U3  | U4 | (V.24) Từ ta có phương trình ma trận  P2     P  0   P2      0    P3   P4   0     P4  =    0   Q  Q2    Q  0        Q4 0   Q3     Q4    P2  P2  P2  U P2  U P3  P3  P3  U P3  U P4  P4  P4  U P4  U Q2  Q2  Q2  U Q2  U Q3  Q3  Q3  U Q3  U Q4  Q4  Q4  U Q4  U 3 P2   U   P3     2 0   U4        P4    0  U        0 Q2    U  U    U  0   Q3    U 4 0   U4    Q4   U        (V.25)       Các đạo hàm riêng tính  2 0 ,  3 0 ,  4 0 , U 2 0 , U 3 0 , U 4 0 Phương trình giải cách nghịch đảo ma trận jacobi để xác định SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang 51 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS.Phạm Ngọc Hiệp  k 0 ,  U k  kế điều chỉnh lại góc điện áp:  k1   k 0   k 0 U k1  U k 0   U k 0 (V.26) Và dùng giá trị lần lặp 5.2 DÙNG PHẦN MỀM PSS/ADEPT TÍNH PHÂN BỐ CÔNG SUẤT CHO CHI NHÁNH ĐIỆN LỰC HUYỆN CHÂU ĐỨC – TỈNH BÀ RIA – VŨNG TÀU 5.2.1 Sơ đồ đơn tuyến lưới điện Châu Đức vẽ lại phần mềm PSS/ADEPT Hình 5.3: Sơ đồ đơn tuyến chi nhánh huyện Châu Đức CÁC BƯỚC THỰC HIỆN CHO BÀI TOÁN TÍNH PHÂN BỐ CÔNG SUẤT  Bước 1: Xác định thông số thuộc tính lưới điện Bước này, nhằm khai báo cho phần mềm PSS/ADEPT thiết lập từ đầu thuộc tính lưới điện như: Điện áp qui ước điện áp pha hay điện áp dây trị số, tần số, công suất biểu kiến bản… Cách thực hiện: Vào Menu Network \Properties hộp thoại Network Properties xuất SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang 52 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS.Phạm Ngọc Hiệp Hình 5.4: Hộp thoại Network Properties Ở ta chọn dạng điện áp đầu vào điện áp pha (line to neutral) Nút gốc (Root node) nút 22kV Công suất biểu kiến bản, điện áp hệ thống tần số ta chọn hộp thoại Sau ta bấm OK  Bước 2: Vẽ sơ đồ lưới điện vào chương trình PSS/ADEPT nhập thông số cho thiết bị:  Nhập thông số cho nguồn – Source Ta nhấp kép vào nguồn hộp thoại sau xuất Hình 5.5: Thiết lập thông số cho nguồn Ở hộp thoại ta nhập vào giá trị hộp thoại Sau bấm OK  Nhập thông số cho nút (Node) Nhấp kép vào nút ta hộp thoại sau: SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang 53 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS.Phạm Ngọc Hiệp Hình 5.6: Thiết lập thông số cho nút Ở hộp thoại ta nhập giá trị điện áp nút, tên nút, vị trí nút, dạng nút hộp thoại Sau bấm OK Các nút lại ta làm tương tự  Nhập thông số cho tải (Load) Nhấp kép vào tải ta hộp thoại sau: Hình 5.7: Thiết lập thông số cho tải ta nhập vào Type (dạng tải) : Dạng công suất không đổi (Constant power), tải đối xứng ta chọn: Balanced, tải không đối xứng ta chọn: Unbalanced Nếu tải đấu theo kiểu: Sao – Nối đất ta chọn Grounded - wye, đấu theo kiểu tam giác ta chọn: Delta Nếu tải đấu ba pha cân ta nhập giá tị P Q vào hàng Total Nếu tải đấu pha thi ta nhập giá trị P Q vào pha ta muốn đấu vào Sau bấm OK Những tải lại ta làm tương tự SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang 54 GVHD: ThS.Phạm LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Ngọc Hiệp  Nhập thông số cho dây dẫn (Line) Nhấp kép vào dây dẫn hộp thoại sau xuất hiện: Hình 5.8: Thiết lập thông số cho dây dẫn Trong hộp thoại ta nhập vào tên dây dẫn vào ô Name chọn dây dẫn loại ba pha (ABC) hay loại pha A,B,C Ta nhập vào chiều dài dây dẫn (line length) giá trị tổng trở (Impedance) Ở ta nhập giá trị điện trở, điện kháng dung dẫn thứ tự thuận thứ tự không hộp thoại ta nhập giá trị dòng định mức tải dây dẫn (Rating (A)) Sau bấm OK Các dây dẫn lại ta làm tương tự  Nhập thông số cho thiết bị đóng cắt (Switch) Nhấp kép vào thiết bị đóng cắt, hộp thoại sau xuất Hình 5.9: Thiết lập thông số cho thiết bị đóng cắt SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang 55 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS.Phạm Ngọc Hiệp Trong hộp thoại ta nhập vào tên thiết bị đóng cắt (Name), số pha (phasing) Nếu thiết bị đóng cắt đấu lưới ba pha ta chọn ABC, đấu pha ta chọn pha A pha B pha C Ở thiết bị đóng cắt ta quan tâm nhiều đến trạng thái (Status) đóng (Closed) mở (Open) giá trị dòng định mức tải thiết bị Sau bấm OK  Nhập thông số cho tụ bù (capacitor) Nhấp kép vào tụ bù, hộp thoại sau xuất hiện: Hình 5.10: Thiết lập thông số cho tụ bù Ở hộp thoại ta nhập tên tụ bù ứng động hay tụ bù tĩnh, điện áp công suất tụ Nếu tụ đấu lưới ba pha ta nhập công suất tụ mục Total, tụ đấu lưới pha ta chọn pha A, pha B pha C Ở dạng tụ bù (Type): Nếu tụ bù ứng động ta chọn Switched, bù tĩnh ta chọn Fixed Kiểu đấu (wye) hay tam giác (Delta) đối xứng (Balanced) hay không đối xứng (Unbalanced) Sau bấm OK Các tụ lại làm tương tự  Bước 3: Chạy chức tính toán Có tám phân hệ tính toán phần mềm PSS/ADEPT 5.0 Trước thực giải toán ta cần thiết lập tuỳ chọn cách mở hộp thoại option hình SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang 56 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS.Phạm Ngọc Hiệp Hình 5.11: Hộp thoại option – Thẻ general: Các chọn lựa tổng quát cho toán phân tích  Chọn thẻ Load Flow cho toán phân bố công suất Hình 5.12: Hộp thoại option – Thẻ load flow lựa chọn cho toán phân bố công suất Trong bảng Load Flow: Nhập vào số vòng lặp mà ta muốn thực Ở hộp thoại ta giới hạn dừng lại việc tính toán sau lặp 200 lần (Stop calculation after 200 iterations) Voltage Precision: Sai số điện áp hai lần lặp hay gọi độ lệch điện áp cho phép Điều chỉnh độ lệch điện áp giá trị chuẩn 0.00001 pu (mặc định) không ảnh hưởng đến hội tụ phép lặp Một số tuyến dây có SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang 57 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS.Phạm Ngọc Hiệp phối hợp nhánh có tổng trở cao nhánh có tổng trở nhỏ lớn không, làm cho tuyến dây nhạy dù điện áp thay đổi nhỏ, thay đổi điện áp nhỏ làm cho sai số cho phép máy tính ngăn không cho hội tụ đến sai số hội tụ định Để cho hợp lý ta tăng sai số đến giá trị lớn Power Precision: Độ lệch công suất sai số lớn cho phép công suất vào khỏi nút Transformer Taps Locked: Nếu ta chọn mục khoá tất đầu phân áp máy biến áp tức không quan tâm tới trạng thái riêng máy biến áp Capacitors Locked: Nếu ta chọn mục trạng thái dãy tụ bù ứng động không thay đổi trình tính phân bố công suất Nếu tụ không khoá (không đánh dấu ), toán phân bố công suất điều chỉnh dung lượng giàn tụ bù ứng động Trị số điều chỉnh dựa độ tăng nấc điều chỉnh tụ bù, phạm vi điều chỉnh điện áp nút có điều chỉnh Trong toán phân bố công suất điện áp nút có điều chỉnh không nằm phạm vi điện áp cho phép, dung lượng bù tăng lên hệ số tăng nấc điều chỉnh điện áp nút nằm phạm vi điện áp cho phép Show detailed convergence information: Kích chọn để hiển thị Progress View thông tin trình phân bố công suất Hình 5.13: Hộp thoại theo dõi thông tin trình phân bố công suất Kết cho biết độ lệch điện áp lớn lần lặp nút pha Khi độ lệch nhỏ độ lệch cho phép (mặc định 0.00001 pu ) toán chạy xong  Chọn cách hiển thị kết sơ đồ lưới ta làm sau: Trước tiên ta nhấp chuột vào biểu tượng Results vùng Equiptment List View Ta đánh dấu sau: SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang 58 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS.Phạm Ngọc Hiệp Hình 5.14: Chọn danh sách để hiển thị  Vùng nút (nodes): Đánh dấu vào voltage magnitude để hiển thị giá trị điện áp nút sơ đồ Nếu ta không chọn ô ô khác như: Loại điện áp, điện áp Chọn kiểu điện áp hiển thị điện áp pha, đơn vị kV Đánh dấu vào Voltage angle (deg) để hiển thị giá trị góc điện áp, giá trị hiển thị với đơn vị độ  Vùng nhánh (Branches): Đánh dấu vào Real power,P(kW) để hiển thị công suất thực đánh dấu vào Reactive power,Q(kWAr) để hiển thị công suất phản kháng Mục position để chọn giá trị đầu đoạn đường dây (upstream), cuối đoạn đường dây (downstream) hay đầu cuối (at both ends)  Vùng dành cho phần tử nối song song (Shunts) tải, tụ, máy điện …và ta đánh dấu giống nhánh  Vùng nhánh thiết bị nối song song (Branches and Shunts): Muốn xem chiều công suất ta chọn “power” Ngoài ta cho hiển thị giá trị công suất tổng (Total), theo pha (By phase) tổn hao nhánh (Branches losses)  Chọn màu sắc hiển thị kết tính toán Cách thực hiện: Diagram\properties hộp thoại sau xuất SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang 59 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS.Phạm Ngọc Hiệp Hình 5.15: Hộp thoại chọn lựa màu sắc Ở hộp thoại ta chọn lựa màu sắc để thể cho thành phần sơ đồ hay cho để thể chiều phân bố thành phần công suất P,Q Để thể chế độ hoạt hình, chạy nhấp nháy ta đánh dấu vào mục “Animate” Trong hộp thoại Diagram properties Chọn thẻ “Color coding”, ta thấy chủ đề thể với màu sắc khác Sau chọn chủ đề muốn thể màu ta bấm vào nút mở màu, hộp thoại chọn lựa màu mở cho ta chọn màu sắc thể mong muốn Hình 5.16: Hộp thoại chọn lựa màu sắc theo chủ đề  Để giải toán phân bố công suất, ta nhấp vào biểu tượng Load Flow Calculation Kết toán hiển thị sau: SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang 60 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS.Phạm Ngọc Hiệp Hình 5.17: Kết tính phân bố công suất CÁCH XUẤT KẾT QUẢ TÍNH TOÁN Trước xem kết toán, ta phải thiết lập kiểu đơn vị thành phần xuất Để làm việc ta vào Menu Report\Units Khi cửa sổ sau xuất hiện: Hình 5.18: Cửa sổ Report Units Ở ô vùng điện áp Voltage vùng để xác định kiểu điện áp xuất nút Ta chọn theo kiểu kilovolts (kV) Ngoài ta phải xác định kiểu điện áp xuất điện áp pha (Line-to-neutral) hay điện áp dây ( Line-to-line) Ở ô vùng power and losses, ta cần xác định đơn vị công suất Volt-Amperes (VA), Kilovolt-Amperes (kVA) hay megavolt-Amperes (MVA) Ngoài ta xác định công suất xuất theo kiểu P,Q (Rectangular (P+jQ) hay Polar (S,pf) Ở ta chọn xuất kiểu kilovolt-Amperes xuất theo kiểu P,Q Ở vùng lại ta SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang 61 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS.Phạm Ngọc Hiệp chọn hộp thoại trên, chọn đơn vị góc (angle), dòng (Current) tổng trở tương đương Thevenin (Thevenin Impedance) Lưu ý : Trong ô vùng có vùng để nhập số thập phân sau dấu phẩy Decimal precision Trong ta chọn Sau thiết lập xong ta bấm OK để kết thúc XEM KẾT QUẢ  Để xem kết điện áp nút: Vào Report\Node voltage\by phases ta giao diện sau Hình 5.19: Hộp thoại xuất báo cáo Chọn Tree, nhấp vào OK ta thu kết Hình 5.20: Cửa sổ báo cáo điện áp nút Phần mềm PSS/ADEPT hỗ trợ xuất kết file khác để làm báo cáo Muốn làm việc ta chọn File\Export công cụ thu SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang 62 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS.Phạm Ngọc Hiệp Hình 5.21: Cách xuất báo cáo định dạng khác Như ta thấy bảng có nhiều loại định dạng file ta chọn xuất Ở ta chọn xuất thành file.PDF sau bấm OK KẾT QUẢ BÁO CÁO SAU KHI TÍNH TOÁN PHÂN BỐ CÔNG SUẤT  Kết báo cáo điện áp nút theo pha (Node Voltage by phase report)  Kết báo cáo điện áp nút theo tần số (Node Voltage by sequence report)  Kết báo cáo chi tiết phân bố công suất (Power Flow Details)  Kết báo cáo tổng quát phân bố công suất (Power Flow Summary)  Kết báo cáo dòng thiết bị nối song song theo pha (Shunt Current by phase report)  Kết báo cáo dòng thiết bị nối song song theo tần số (Shunt Current by sequence report)  Kết báo cáo công suất nhánh (Branch power report)  Kết báo cáo dòng nhánh theo pha (Branch Current by Phase Report)  Kết báo cáo dòng nhánh theo tần số (Branch Current by Sequence Report)  Kết báo cáo tổn thất công suất nhánh (Branch Loss Report)  Kết báo cáo nhánh tải (Branch Overload Report)  Kết báo cáo dòng không cân (Current Unbalance Report) SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang 63 GVHD: ThS.Phạm LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Ngọc Hiệp CHƯƠNG KẾT LUẬN 7.1 LỜI KẾT KHI LÀM XONG ĐỀ TÀI VỀ NGHIÊN CỨU PHẦN MỀM PSS/ADEPT VÀ MỘT SỐ ỨNG DỤNG Phần mềm PSS/ADEPT phần mềm mạnh dùng để phân tích tính toán lưới điện, phạm vi áp dụng từ lưới cao đến hạ với qui mô số lượng nút không giới hạn hoàn toàn áp dụng rộng rãi công ty Điện Lực Trong thời gian ba tháng làm đồ án tốt nghiệp em khai thác Module: Phân bố công suất, tính ngắn mạch, toán đặt tụ bù tối ưu vận dụng vào lưới điện thực tế Chi Nhánh Huyện Châu Đức, tỉnh Bà Rịa-Vũng tàu Mỗi toán cho ta giá trị nghiệm nhanh chóng, xác từ kết hình ảnh thể hiện, từ biết hệ thống lưới điện vận hành nào, dự báo tương lai Chẳn hạn như:  Phân bố công suất: Khi ta phân bố công suất thể cho ta biết rằng: Điện áp nút bao nhiêu, góc độ, công suất thực công suất kháng nhánh hay Shunt bao nhiêu, sụt áp bao nhiêu, tổn thất công suất thực công suất kháng, phân tích giá trị điện áp nút pha theo đồ thị biết pha sụt áp nhiều, pha sụt áp Điều đáng nói ta dự báo phụ tải ví dụ như: Sau 10 năm mức độ phụ tải tăng lên ta biết trước tuyến dây hay thiết bị tải để ta có hướng xử lý  Tính toán đặt tụ bù tối ưu: PSS/ADEPT tìm đặt tụ bù lên lưới cho kinh tế (nghĩa cho số tiền tiết kiệm từ việc đặt tụ bù lớn số tiền bỏ để lắp đặt tụ bù đó) Tính đặc biệt biết lưới cần dung lượng bù bao nhiêu, đặt nơi đâu tiết kiệm nhất, thêm điều chọn cho ta tụ bù cố định trước sau tìm lại đặt lại cho ta lần bù ứng động Đứng góc độ sinh viên em nhận định đa phần sinh viên trường Đại Học Bà Rịa –Vũng Tàu chưa biết phần mềm tính ưu việt Có lẽ ràng buộc khắc khe quyền, khoá cứng giới hạn thời gian hoạt động chúng Mong sinh viên tiếp cận với phần mềm này, để vừa học kiến thức thầy, cô, vừa vận dụng thành thạo thiết bị hỗ trợ tiên tiến, để trường áp dụng vào thực tế hiệu hơn, tiết kiệm 7.2 HƯỚNG ỨNG DỤNG Khi trường em quay Đalat đem kiến thức học thầy, cô trường cộng với em nghiên cứu phần mềm SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang 81 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS.Phạm Ngọc Hiệp PSS/ADEPT để qui hoạch lại lưới điện Dalat Chi Nhánh Điện Lực Dalat dựa phần mềm Đặc biệt em sâu vào mảng đặt tụ bù tổn thất công suất điều nhức nhối mà điện lực cần có hướng giải 7.3 HƯỚNG PHÁT TRIỂN TIẾP THEO Trong luận văn thời gian hạn hẹp nên em chưa nghiên cứu sâu chưa nghiên cứu hết Module phần mềm Nhưng đơn vị công tác em nghiên cứu sâu hơn, kỹ nghiên cứu tiếp Module lại như: Bài toán phối hợp bảo vệ Bài toán phân tích sóng hài Bài toán phân tích độ tin cậy Bài toán khởi động động Bài toán ngắn mạch SVTH: Nguyễn Khắc Đạt Trang 82 [...]... CHƯƠNG 4 SỬ DỤNG PHẦN MỀM PSS/ADEPT ĐỂ TÍNH THÔNG SỐ ĐƯỜNG DÂY CHO CHI NHÁNH ĐIỆN LỰC HUYỆN CHÂU ĐỨC – TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU 4.1 SƠ LƯỢC VỀ THÔNG SỐ CỦA ĐƯỜNG DÂY TẢI ĐIỆN 4.1.1 Sơ đồ tính toán Xét sơ đồ thực của đường dây gồm ba dây pha và một dây trung tính như hình vẽ: Hình 4.1: Sơ đồ tính toán Trong chế độ đối xứng điện áp ba pha ở đầu nguồn như nhau và bằng UtN Vì phụ tải đối xứng nên dòng điện trong... điện rò trong cách điện của cáp và trên bề mặt cách điện khác làm tổn thất một phần điện năng Các loại tổn thất này được đặc trưng bởi điện dẫn G0 ( 1/ km ) Điện dẫn G chỉ được tính đến khi đường dây điện có điện áp định mức từ 330 kV trở lên vì ở điện áp thấp hơn tổn thất vầng quang và rò điện rất nhỏ 4.1.3.Tính toán các thông số của dây dẫn 4.1.3.1 Tính toán điện trở của dây dẫn Điện trở một chiều... voltage: Điện áp cơ bản cuả nút có thể là điện áp dây hoặc điện áp pha Nếu không biết điện áp cơ bản tại nút, ta có thể mặc định điện áp tại nút đó là điện áp cơ bản chuẩn của hệ thống - Description : Mô tả nút sử dụng tối đa 40 ký tự - Position: Ta nhập vào toạ độ x,y của nút trên sơ đồ hoặc để mặc định theo chương trình Đây là các toạ độ bất kỳ và nó xác định vị trí tương đối của các nút trên mạng điện. .. voltage: Tỉ số điện áp giữa thứ tự thuận và thứ tự nghịch  Percent difference between phase and average voltage: % độ chênh lệch điện áp pha và điện áp trung bình Nhập vào mức sai số của điện áp không đối xứng và nếu điện áp không đối xứng lớn hơn giá trị này thì nó được thể hiện bằng màu trên sơ đồ Current unbalance: Chọn phương pháp để tính dòng điện không đối xứng là:  Percent difference between max... nóng do hiệu ứng Joule Một phần công suất tải qua lưới bị mất để làm nóng dây dẫn và một phần điện áp cũng bị tổn hao do hiện tượng này Quá trình này được đặc trưng bởi điện trở của dây dẫn R0 (  / km )  Dòng điện xoay chiều gây ra từ trường tự cảm của từng dây dẫn và hỗ cảm giữa các dây dẫn với nhau Từ trường gây ra tổn thất công suất phản kháng và tổn thất điện áp và cũng đặc trưng bởi điện kháng... Recloser, Fuse, 8 Sóng hài 9 Thông số đầu vào cho bài toán độ tin cậy … Hình 3.1: Thanh công cụ tao sơ đồ tính toán Sau khi đã khởi động phần mềm ta thu được giao diện Sau đó ta vào File\New hoặc nhấp vào biểu tượng để tạo mới một sơ đồ Chọn các thành phần có trong thư viện của phần mềm bằng cách nhấp vào các biểu tượng tương ứng trên thanh công cụ 3.2 CÁCH TẠO MỘT BUS Nhấp vào một trong các biểu tượng của... kháng và tổn thất điện áp và cũng đặc trưng bởi điện kháng X0 (  / km )  Điện áp xoay chiều gây ra điện trường giữa các dây dẫn và giữa các dây dẫn với đất vì giữa các dây dẫn với nhau và giữa các dây dẫn với đất như các bản của một tụ điện Điện trường này gây ra dòng điện điện dung có tác dụng làm triệt tiêu một phần dòng điện cảm (của phụ tải ) chạy trong dây dẫn Quá trình này được đặc trưng bởi... HIỂU CÁCH THÀNH LẬP MẠNG ĐIỆN TRÊN PSS/ADEPT 3.1 GIỚI THIỆU CHUNG Phần mềm PSS/ADEPT 5.0 cung cấp đầy đủ các công cụ giúp người sử dụng mô phỏng lưới điện cần tính toán Xem thanh công cụ Diagram dưới đây ta thấy các phần tử lưới điện được mô hình hóa gồm: 1 Nút nguồn 2 Nút tải: Gồm tải tĩnh và tải MWh 3 Dây dẫn 4 Thiết bị đóng cắt 5 Máy biến áp 6 Động cơ điện: Gồm động cơ đồng bộ và động cơ không đồng... nếu một phần của hệ thống có một góc thay đổi do tổ đấu dây Y /  hoặc  / Y của máy biến áp - Base rating: Công suất của nguồn, thông thường nó cũng chính là công suất cơ bản của hệ thống - Position Sequence resistance: Điện trở thứ tự thuận, Position Sequence reactance: Điện kháng thứ tự thuận được tính trong đơn vị tương đối dựa trên công suất cơ bản của hệ thống - Zero sequence resistance: Điện trở... giới hạn hệ số công suất Voltage unbalance: Chọn phương pháp để tính điện áp không đối xứng như là:  Percent difference between max and min phase voltage: % độ chênh lệch giữa điện áp pha lớn nhất và nhỏ nhất  Percent difference between max and average phase voltage: % độ chênh lệch giữa điện áp pha lớn nhất và trung bình  Ratio of negative – sequence to positive – sequence voltage: Tỉ số điện áp