Nghiên cứu nhiễu loạn điện áp trong lưới điện phân phố

Header Page of 145 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG  NGÔ MINH KHOA NGHIÊN CỨU NHIỄU LOẠN ĐIỆN ÁP TRONG LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN MÃ SỐ: 62.52.02.02 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Đà Nẵng – năm 2016 Footer Page of 145 Header Page of 145 Công trình đƣợc hoàn thành tại: Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS Đinh Thành Việt TS Nguyễn Hữu Hiếu Phản biện 1: GS.VS.TSKH Trần Đình Long Phản biện 2: PGS.TS Võ Ngọc Điều Phản biện 3: TS Lê Hữu Hùng Luận án bảo vệ Hội đồng bảo vệ cấp Đại học Đà Nẵng họp tại: Vào lúc: , ngày tháng năm 2016 Có thể tìm hiểu luận án tại: Thư viện Quốc gia Trung tâm Thông tin - Học liệu, Đại học Đà Nẵng Footer Page of 145 Header Page of 145 M ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Ngày thiết b điện các ngành c ng nghiệp đại s dụng ngày nhiều các thiết b điện t c ng suất, các điều khiển (biến tần điều khiển tốc độ động cơ, điều khiển logic khả trình,…) với tham gia các nguồn điện ph n tán s dụng nguồn lượng tái tạo (năng lượng gió, lượng m t trời…) vào lưới điện ph n phối (LĐPP) Các thiết b yêu cầu chất lượng điện áp (CLĐA) mức cao để đảm bảo quá trình làm việc bình thường chúng Mục đích nghiên cứu + D D k I E ú ị ầ C + k Matlab/Simulink ị + IEEE - C ị /ồ ắ ị k ữ C ị Footer Page of 145 ộ k /ồ Header Page of 145 Phƣơng pháp nghiên cứu Để x y dựng hệ thống giám sát, ph n loại ngăn ch n NLĐA đ c biệt kiện lõm/lồi áp, phương pháp nghiên cứu luận án tập trung vào các vấn đề sau: H ị q giúp ữ q ộ H / ữ k k Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu : Luận án nghiên cứu các dạng NLĐA LĐPP bao gồm các dạng dao động điện áp ng n hạn bao gồm: lõm áp, lồi áp, mất áp kiện ảnh hư ng rất lớn đến CLĐA LĐPP : Luận án nghiên cứu phương pháp ph n loại các dạng NLĐA nói trên, nghiên cứu ảnh hư ng xác đ nh các ch số lõm áp nh m cải thiện CLĐA Đồng thời luận án nghiên cứu giải pháp ngăn ch n ảnh hư ng lõm/lồi áp các tải nhạy cảm LĐPP Ý nghĩa khoa học thực tiễn luận án Ý nghĩa khoa học: Với nội dung nêu trên, kết luận án có ý nghĩa khoa học sau: ầ C ong Footer Page of 145 H ộ k Header Page of 145 ữ ầ ị C ong ị ũ -Ứ D ộ ữ -Ứ ADALINE) ị ầ ầ ộ ũ k ầ ầ Ý nghĩa thực tiễn: Những vấn đề nghiên cứu luận án có ý nghĩa thực tiễn sau: - Gú ỗ q q q - ữ ị C ị trí khác tr -Gú k ễ k ong ú C p k k ầ q ũ q -C k k q ắ ẽ ị Footer Page of 145 ọ ù q ộ k ú ị Header Page of 145 CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ PHÂN LOẠI NHIỄU LOẠN ĐIỆN ÁP TRONG LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI 1.1 Mở đầu Giám sát CLĐA quá trình thu thập, ph n tích diễn tả liệu thực thành các th ng tin hữu ích Quá trình thu thập liệu thường thực b i việc đo lường liên tục điện áp Hình 1.1 Th ng thường quá trình ph n tích đánh giá thực theo cách truyền thống, với các ưu điểm gần đ y các lĩnh vực x lý tín hiệu trí tuệ nh n tạo m nhiều hội để thiết kế ứng dụng các hệ thống th ng minh để tự động ph n tích đánh giá liệu thực với can thiệp người [17] Mục tiêu việc thu thập liệu để xác đ nh điều khiển các nhiễu loạn Điều thực b i việc phát hiện, ph n tích xác đ nh đ c trưng các NLĐA khác Các dao động Thiết b đo lường Tiền x lý Trung bình Lưu liệu Các kiện Triggering Lưu liệu Tính toán ch số Thống kê sau x lý c ng bố H C F x x (x) x x x 0 x x 0 0 Kh ng gian đầu vào H Ý Footer Page of 145 ĩ Y (x) (x) (0) (x) (0) (x) (x) (0) (0) (x) (0) (0) (0) (0) Kh ng gian đ c trưng C1 C2 Kh ng gian đ nh ầ Header Page of 145 1.2 Các phƣơng pháp phân loại NLĐA Hiện có rất nhiều phương pháp khác để xác đ nh các đ c trưng ph n loại các dạng NLĐA, nhiên ta ph n chúng thành hai nhóm sau: k : các phương pháp s dụng th ng dụng l u các thiết b bảo vệ giám sát CLĐA LĐPP: : B i nhóm các phương pháp kinh điển có khuyết điểm việc phát các NLĐA nên tương lai chúng ta cần phải tìm các phương pháp phát nhanh xác NLĐA: B F ắ D I E 1.3 Kết luận chƣơng Căn vào nội dung trình bày các phương pháp ph n loại NLĐA LĐPP Ta thấy r ng có nhiều phương pháp ph n loại NLĐA, nhiên phương pháp có ưu nhược điểm khác Do việc tìm phương pháp phù hợp để áp dụng vào việc ph n loại các dạng NLĐA nh m đem lại hiệu cao việc giám sát, vận hành LĐPP M c dù các phương pháp kinh điển có ưu điểm tồn khuyết điểm nhất đ nh việc xác đ nh các đ c trưng để ph n loại các dạng NLĐA động Do xu hướng nghiên cứu ứng dụng các phương pháp x lý tín hiệu đại nh m xác đ nh Footer Page of 145 Header Page of 145 th ng số đ c trưng ph n loại xác các dạng NLĐA LĐPP Qua việc ph n tích tổng quan các phương pháp có để xác đ nh các đ c trưng ph n loại NLĐA cho thấy r ng th ng thường chúng ta phải kết hợp các phương pháp phát huy tối đa hiệu kh c phục nhược điểm cho việc xác đ nh đ c trưng ph n loại NLĐA Do luận án đề xuất s dụng kết hợp DWT ADALINE để xác đ nh các đ c trưng ph n loại xác các dạng NLĐA LĐPP CHƢƠNG PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƢNG VÀ PHÂN LOẠI NHIỄU LOẠN ĐIỆN ÁP TRONG LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI 2.1 Mở đầu Việc giám sát các NLĐA tr nên cần thiết quá trình quản lý, vận hành nh m n ng cao chất lượng điện cung cấp cho khách hàng đ c biệt các khách hàng c ng nghiệp đại ch ng hạn nhà máy sản xuất các linh kiện điện t , sản xuất vật liệu bán d n, các trung t m liệu máy tính,… thể Hình 2.1 Nhà máy sản xuất Các thiết b nhạy cảm Lưới điện H ầ 2.2 Đặc m phân loại dạng NLĐA Hệ thống giám sát NLĐA bao gồm có ba m đun thể Hình 2.3 Đ c điểm các dạng NLĐA thể Hình 2.4 Footer Page of 145 Header Page of 145 Điểm giám sát Đo lường chế độ xác lập Lưới điện Alarm/ Trip TU H M đun DAQ Và trigger M đun hệ thống ph n loại Ngư ng tham số đ t Dữ liệu tham chiếu Nhật k kiện: Dạng, biên độ, thời gian Thống kê: Xu hướng, biểu đồ C C 2.0 ộ C ắ ộ Tức thời 1.8 1.6 iên đ kiện dao đ ng điện áp p.u M đun các kết giám sát Quá áp Thoáng qua 1.4 Tạm thời 1.2 1.0 0.8 0.6 Thấp áp 0.4 0.2 0.0 0.5 chu k 30 chu k phút 3s Thời gian tồn kiện dao đ ng điện áp C ú H ị : Mất áp Lõm áp ĩ Mất áp k o dài Lồi áp IEEE -2009 [32] 2.3 Cơ sở l thuyết biến đổi wavelet 2.3.1 Biến đổi wavelet (WT) 2.3.2 Biến đổi wavelet rời rạc (DWT) 2.3.3 Lựa chọn wavelet mẹ 2.4 Đề xuất pp đ xác định đặc trƣng phân loại NLĐA Phương pháp đề xuất có sơ đồ thuật toán thể Hình 2.7 Trong có phận chính: (1) – Là phận x lý tín hiệu điện áp ban đầu s dụng lọc th ng thấp phận chuyển đổi A/D để tín hiệu điện áp dạng số (2) – Bộ phận s dụng phương pháp DWT kết hợp với ADALINE để trích xuất các đ c trưng tín hiệu điện áp là: Thời gian tồn biên độ Footer Page of 145 Header Page 10 of 145 điện áp kiện từ tín hiệu điện áp đầu vào (3) – Bộ phận ph n loại NLĐA từ các đ c trưng trích xuất trước để trả kết dạng NLĐA cần xác đ nh Thuật toán phận ph n loại thể Hình 2.8 (2) (1) u(t) u(n) Chuyển đổi A/D X lý tín hiệu; Lọc th ng thấp DWT s dụng Db6 với J mức biến đổi D1(n) AJ(n) ADALINE (3) U1(n) Kết ph n loại H Xác đ nh đ c trưng: -B ộ Ph n loại nhiễu loạn điện áp ị Error! No text of specified style in document đị đặ tr â loại NLĐA 2.4.1 Xác đ nh m c DWT Ph n tích DWT đa ph n giải biến đổi tín hiệu ban đầu miền thời gian sang miền thời gian – tần số Giả s tín hiệu điện áp ban đầu có tần số lấy m u fs, các hệ số xấp x (Aj) hệ số chi tiết (Dj) từ DWT có các dải tần số khác 2.4.2 cl ng i n độ điện áp ng D L NE ADALINE dạng lọc thích nghi s dụng để trích xuất tín hiệu m i trường nhiễu s dụng mạng nơr n truyền th ng hai lớp, có N đầu vào đầu [66], [8] ADALINE có nhiều ưu điểm sau: H ầ ầ ọ ầ 2.4.3 Ph n loại NL Footer Page 10 of 145 G C ú ễ Header Page 14 of 145 12 CHƢƠNG XÁC ĐỊNH CÁC CHỈ SỐ LÕM ÁP ĐỐI VỚI CÁC TẢI NHẠ CẢM TRONG LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI 3.1 Mở đầu 3.2 Các pp xác định tham số l m áp HTĐ ba pha 3.2.1 h ng pháp th nh ph n đ i x ng 3.2.2 h ng pháp điện áp M 3.3 Các số l m áp theo tiêu chu n IEEE Std 1564-2014 3.3.1 Các ch s theo kiện 3.3.2 Các ch s theo v tr giám sát 3.3.3 Các ch s hệ th ng 3.4 Xác định số l m áp theo t/chu n IEEE Std 1564-2014 Tập liệu đầu vào bao gồm N m u X tm un X t m u tiếp theo: n=n+1 Áp dụng phương pháp đề xuất chương No Lõm áp? Yes Xác đ nh thời gian tồn biên độ lõm áp lõm áp Tính toán lượng mất lõm áp mức độ nghiêm trọng lõm áp Ph n loại dạng lõm áp No n>N? Yes Tính toán các ch số theo v trí giám sát: SARFIX, SARFISEMI, SARFIITIC IEC Phân tích đánh giá CLĐA dựa các ch số lõm áp H Error! No text of specified style in document Footer Page 14 of 145 ị l đị đ i Header Page 15 of 145 13 Phương pháp xác đ nh các ch số lõm áp nh m đánh giá CLĐA LĐPP thực dựa ý tư ng phương pháp đề xuất chương Nội dung phương pháp thể Hình 3.7 Đầu vào thuật toán tập liệu các kiện NLĐA thu thập từ các nguồn khác các thiết b giám sát CLĐN, thiết b ghi cố số, thiết b bảo vệ rơle, đo đếm th ng minh, Các liệu thu thập từ các nguồn các tín hiệu điện áp lấy m u các kiện xảy các v trí giám sát 3.5 Áp dụng tính toán số l m áp 3.5.1 Xác đ nh ch s theo kiện c a s m u s ng điện áp Tác giả s dụng số m u sóng lõm áp xảy HTĐ ba pha để kiểm tra phương pháp xác đ nh các tham số lõm áp để tính toán các ch số kiện Nguồn liệu sóng điện áp lấy từ các liệu m u s liệu chương trình ph n tích CLĐN PQDiffractor [80] Từ tập liệu m u sẵn có chương trình, tác giả chọn dạng sóng lõm áp Hình 3.8(a), Hình 3.9(a) Hình 3.10(a) để kiểm tra việc tính toán các ch số lõm áp Các Hình 3.8(b), Hình 3.9(b) Hình 3.10(b) kết điện áp RMS chúng Các ch số theo kiện xác đ nh theo phương pháp đề xuất thể uabc (V) Ua Ub Uc 0.5 0 Kết qu ch s theo kiện B -0.5 -1 ộ : U% = 76.39% 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 :T 443 chu k : Esv = 3.1340 s b) Dien ap RMS ộ Uabc (p.u) bên cạnh hình a) Dien ap ba pha x 10 D ọ : Se = 0.3922 (p.u) : Ca : V = 0.7480 (p.u) 0.9 H 0.8 ị : F = 0.9420 0.7 H 0.05 0.1 0.15 t (s) 0.2 0.25 8Error! No text q of specified style in document 1k Footer Page 15 of 145 t theo i l Header Page 16 of 145 14 a) Dien ap ba pha x 10 uabc (V) Kết qu ch s theo kiện Ua Ub Uc B ộ -1 -2 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 :T 0.6 4.125 chu k : Esv = 2.423 s ộ b) Dien ap RMS ọ D Uabc (p.u) : % = 80.96% : Se = 0.6283 (p.u) : Cb : V = 0.7770 (p.u) 0.9 H 0.8 ị :F 0.7 0.1 0.2 0.3 t (s) 0.4 0.5 0.6 Error! No text of specified style in document H t q B ộ : U% = 81.16% -1 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 :T 3.125 chu k : Esv = 2.3160 s 0.12 ộ b) Dien ap RMS D Uabc (p.u) l Kết qu ch s theo kiện Ua Ub Uc i a) Dien ap ba pha x 10 uabc (V) theo k ọ : Se = 0.6283 (p.u) : Cc : V = 0.807 (p.u) 0.9 H 0.8 ị : F = 0.9350 0.7 H 0.02 0.04 0.06 0.08 t (s) 0.1 0.12 q k Error! No text of specified style in document t 3.5.2 p d ng t nh toán cho t a tháp 3.5.2.1 C k q theo i l ng Minh Tp CM k Trong luận án s dụng nguồn liệu thực tế từ các kiện xảy ghi lại b i thiết b giám sát CLĐN PQube đ t T a tháp Đ ng Minh, Tp Hồ Chí Minh Hình 3.11 thể các kết tổng hợp các kiện lõm áp nghiêm trọng, kh ng nghiêm trọng kiện khác tháng 8/2015 T a tháp Đ ng Minh (a) H q (b) Error! No text of specified style in document Footer Page 16 of 145 t Đặ i i k đ t t phân tích i i đ t l t 8/ Header Page 17 of 145 C H 15 k q ị Tổng số kiện: 545 Tổng số kiện: Số vi phạm ITIC: 349 Số vi phạm SEMI: 349 C 545 FIC / 3.6 Kết luận chƣơng Qua việc ph n tích chương cho thấy dạng lõm áp HTĐ ba pha tham số b i dạng lõm áp, biên độ lõm áp thời gian tồn Khi tất kiện v trí giám sát khoảng thời gian khảo sát xác đ nh các tham số đ c trưng các ch số kiện các ch số theo v trí giám sát xác đ nh để đánh giá CLĐA v trí Các ch số theo v trí giám sát s dụng là: C SARFIX, SARFIITIC, SARFISEMI ộ ọ Trong chương này, chương trình tính toán các ch số thống kê các kiện lõm áp x y dựng ng n ngữ lập trình Matlab Áp dụng phương pháp đề xuất chương để tính toán các ch số lõm áp để so sánh với phương pháp chu n theo tiêu chu n IEEE Std 1564-2014 Nh m kiểm chứng hiệu phương pháp đề xuất, tập liệu các m u sóng lõm áp lấy từ liệu m u phần mềm PQDiffractor để kiểm chứng phương pháp Ngoài tập liệu các kiện lõm áp ghi lại T a tháp Đ ng Minh, Tp Hồ Chí Minh áp dụng để tính toán các ch số lõm áp Footer Page 17 of 145 Header Page 18 of 145 16 CHƢƠNG NG N CHẶN ẢNH HƢ NG C A L M LỒI ÁP ĐẾN CÁC TẢI NHẠ CẢM TRONG LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI 4.1 Mở đầu 4.2 Đặc m thông số l m áp 4.2.1 Biên độ l m áp Giả s ta x t m hình lưới điện 22 kV giống Hình 4.4 Kết ảnh hư ng c ng suất ng n mạch nguồn tới biên độ lõm 1 0.8 0.8 Usag (p.u) Usag (p.u) áp thể Hình 4.5 0.6 0.4 0.6 0.4 SN = 750 MVA 0.2 F = 50 mm 0.2 SN = 200 MVA F = 120 mm SN = 75 MVA F = 240 mm 0 10 15 20 25 10 15 20 25 L (km) L (km) H Hình 4.5 ộ ộ 4.2.2 Thời gian tồn (Time duration) 4.2.3 D ch g c pha ( hase angle jump) 4.3 Tác hại l m áp 4.4 Các giải pháp ngăn chặn l m lồi áp 4.5 Ngăn chặn l m lồi áp DVR 4.6 Đề xuất phƣơng pháp nghiên cứu ảnh hƣởng l m áp đến tải nhạy cảm Việc đánh giá ảnh hư ng lõm áp đến các tải nhạy cảm thường tiến hành các m hình vật lý [12] Tuy nhiên việc đánh giá theo phương pháp cần phải có thiết b tạo nguồn lõm áp thực, khá tốn k m khó khăn việc thực Do luận Footer Page 18 of 145 Header Page 19 of 145 17 án này, tác giả đề xuất phương pháp nghiên cứu ảnh hư ng lõm áp đến các tải nhạy cảm LĐPP dựa ý tư ng x y dựng các m đun khối chức Matlab/Simulink để xác đ nh các đ c tính lõm áp ảnh hư ng đến các tải nhạy cảm Nội dung phương pháp nghiên cứu Hình 4.20 Tạo sóng lõm áp ba pha từ m hình toán, m ph ng ho c từ thực tế Khuếch đại tín hiệu phù hợp với điện áp cấp cho tải nhạy cảm M đun nguồn tạo lõm áp pha M hình nguồn áp pha điều khiển Khối đo lường pha M hình tải nhạy cảm M đun xác đ nh đ c tính lõm áp: Biên độ lõm áp thời gian tồn lõm áp H M đun ph n tích ảnh hư ng lõm áp đến các tải nhạy cảm 20 4.6.1 M đun nguồn tạo l m áp 4.6.2 M đun xác đ nh đ c t nh l m áp 4.6.3 Nghiên c u nh h ng c a l m áp đến ộ AC-DC-AC : Hình 4.24 thể m hình nghiên cứu ảnh hư ng lõm áp đến chuyển đổi AC-DC-AC [76] Footer Page 19 of 145 Header Page 20 of 145 H 18 ộ C-DC-AC q : Lõm áp ảnh hư ng đến làm việc chuyển đổi AC-DC-AC làm cho điện áp phía DC giảm xuống thấp giá tr điện áp DC nh nhất (Udcmin) chuyển đổi b ng t kh i lưới [14] Tuy nhiên dạng lõm áp khác có ảnh hư ng đến khả làm việc ACDC-AC khác Giả thiết V = 0.5 (p.u), ảnh hư ng lõm áp dạng A dạng C đến làm việc chuyển đổi ACDC-AC H Hình 4.25 Hình 4.26 H ộ C-DC-AC C Sự phụ thuộc điện áp DC nh nhất (Udcmin) ộ C-DC-AC phía đầu ch nh lưu cầu diode phụ thuộc vào điện áp đ c trưng (V) thời gian tồn các dạng lõm áp Điều thể các Hình 4.28 đến 4.34 tương ứng với các dạng lõm áp A, B, …, G Footer Page 20 of 145 Header Page 21 of 145 H 19 H ộ DC DC ) ộ 29 B) ( 4.7 Ứng dụng DVR ngăn chặn ảnh hƣởng l m lồi áp 4.7.1 C u trúc đ xu t c a DV Cấu trúc DVR dạng pha s dụng mục thể Hình 4.35 Udvr Zs It Ut Us Cfa Nguồn Tải Lfa C1 S1 S3 S2 S4 Udc C2 Bộ điều khiển H No text 5of specified style inúdocument Error! 4.7.2 ệ th ng u khiển DV đD tr đ t DVR Sơ đồ khối hệ thống điều khiển DVR s dụng phương pháp biến đổi d-q-0 thể Hình 4.36 Footer Page 21 of 145 Header Page 22 of 145 20 Điện áp nguồn Us Điện áp tham chiếu Uref Chuyển sang hệ d-q-0 Chuyển sang hệ d-q-0 PLL So sánh Chuyển sang hệ abc Tạo tín hiệu PWM VSC Hình 4.36 4.7.3 Các kết qu k D -q-0 ng d ng DV ngăn ch n l m lồi áp M hình DVR đề xuất nghiên cứu m hình hóa Matlab/Simulink Hình 4.37 Hình 4.38 4.7.3.1 Lõm áp Footer Page 22 of 145 D /ồ Header Page 23 of 145 21 Giả s lõm áp ba pha với Usag b t đầu thời điểm t s 0.5 p.u xảy phía nguồn 0.2 s kết thúc thời điểm t e 0.4 s Cả ba pha điện áp nguồn giảm xuống c n 0.5 p.u khoảng thời gian từ 0.2 – 0.4 s Hình 4.38(a) Khi lõm áp phát DVR tạo điện áp bù nối tiếp với điện áp nguồn có dạng sóng Hình 4.38(b) để bù điện áp thiếu hụt lõm áp g y Trường hợp lõm áp pha phía nguồn khảo sát Hình 4.39 Trong trường hợp pha A b lõm áp khoảng thời gian 0.2 – 0.4s Hình 4.39(a) Khi lõm áp phát DVR tạo điện áp bù pha A Hình 4.39(b) Kết điện áp tải trì b ng điện áp đ nh mức khoảng thời gian xảy lõm áp phía nguồn Hình 4.39(c) Do tải kh ng b tác động lõm áp pha xảy (a) Dien ap nguon (a) Dien ap nguon Us (p.u) Us (p.u) -1 -1 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.1 0.2 -1 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.4 0.5 0.4 0.5 0.4 0.5 -1 0.1 0.2 (c) Dien ap tai 0.3 (c) Dien ap tai 1 Ut (p.u) Ut (p.u) 0.3 (b) Dien ap DVR Udvr (p.u) Udvr (p.u) (b) Dien ap DVR -1 -1 0.1 0.2 0.3 t (s) 0.4 0.5 Hình 4.38 Lõm áp ba pha 4.7 phía nguồn 0.1 0.2 0.3 t (s) Hình 4.39 ộ Giả s lồi áp ba pha với Uswell b t đầu thời điểm t s Footer Page 23 of 145 1.5 p.u xảy 0.2 s kết thúc thời điểm t e phía nguồn 0.4 s Cả Header Page 24 of 145 22 ba pha điện áp nguồn tăng lên đến 1.5 p.u khoảng thời gian từ 0.2 – 0.4 s Hình 4.41(a) Khi lồi áp phát DVR tạo điện áp bù nối tiếp với điện áp nguồn có dạng sóng Hình 4.41(b) để bù điện áp tăng cao lồi áp g y Kết điện áp tải trì b ng điện áp đ nh mức 1.0 p.u Hình 4.41(c) suốt khoảng thời gian lồi áp phía nguồn xảy Do tải kh ng b tác động lồi áp ba pha xảy Lồi áp pha phía nguồn phía nguồn khảo sát Hình 4.42 Trong trường hợp pha A b lồi áp khoảng thời gian 0.2 – 0.4 s Hình 4.42(a) Khi lồi áp phát DVR tạo điện áp bù pha A Hình 4.42(b) Kết điện áp tải trì b ng điện áp đ nh mức Hình 4.42(c) Do tải kh ng b tác động lồi áp pha xảy (a) Dien ap nguon (a) Dien ap nguon Us (p.u) Us (p.u) -2 0.1 0.2 0.3 0.4 -2 0.1 0.5 0.2 (b) Dien ap DVR 0.4 0.5 0.4 0.5 0.4 0.5 Udvr (p.u) Udvr (p.u) 0.3 (b) Dien ap DVR -2 0.1 0.2 0.3 0.4 -2 0.1 0.5 0.2 (c) Dien ap tai 0.3 (c) Dien ap tai Ut (p.u) Ut (p.u) phía nguồn -2 0.1 0.2 Hình 4.41 0.3 t (s) 0.4 0.5 -2 0.1 0.2 Hình 4.42 0.3 t (s) ộ 4.8 Kết luận chƣơng Chương đề xuất phương pháp nghiên cứu ảnh hư ng lõm áp đến các tải nhạy cảm LĐPP dựa ý tư ng x y Footer Page 24 of 145 Header Page 25 of 145 23 dựng các m đun các khối chức Matlab/Simulink góp phần việc nghiên cứu, đánh giá ảnh hư ng các dạng lõm áp đến đ c tính làm việc tải nhạy cảm LĐPP Áp dụng phương pháp đề xuất để nghiên cứu ph n tích ảnh hư ng lõm áp đến đ c tính làm việc chuyển đổi AC-DCAC Kết m ph ng dựa theo hai m hình Matlab/Simulink cho ta thấy kiện lõm áp xảy khoảng thời gian rất ng n ảnh hư ng đáng kể đến hiệu làm việc thiết b Nghiên cứu ứng dụng DVR nh m ngăn ch n ảnh hư ng lõm/lồi áp đến các tải nhạy cảm LĐPP Cấu trúc phương pháp điều khiển dựa biến đổi d-q-0 đề xuất m hình hóa Matlab/Simulink Lõm/lồi áp giả thiết xảy phía nguồn, DVR tạo điện áp bù để trì điện áp tải kh ng đổi KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Trên s mục đích nghiên cứu đ t ra, luận án “Nghiên cứu nhiễu loạn điện áp lƣới điện phân phối” có đóng góp lĩnh vực nghiên cứu ph n loại ngăn ch n các dạng NLĐA LĐPP, cụ thể sau: Đề xuất phương pháp ph n loại các dạng nhiễu loạn điện áp lưới điện ph n phối dựa biến đổi wavelet rời rạc mạng nơron tuyến tính thích nghi (ADALINE) Phương pháp s dụng DWT nh m ph n tích tín hiệu điện áp ban đầu thành J mức giá tr J xác đ nh theo tần số lấy m u tín hiệu ban đầu để tạo hệ số xấp x mức J (AJ) ch chứa thành phần tần số Hệ số chi tiết bậc (D1) rất nhạy với thay đổi đột biến tín hiệu nên s dụng để xác đ nh thời điểm b t đầu kết thúc nhiễu loạn Footer Page 25 of 145 Header Page 26 of 145 24 Ứng dụng phương pháp xác đ nh các đ c trưng ph n loại NLĐA đề xuất để xác đ nh các ch số lõm áp dựa theo tiêu chu n cách xác đ nh các ch số lõm áp IEEE Std 1564-2014 bao gồm ch số theo kiện, ch số theo v trí giám sát ch số hệ thống Qua đánh giá mức độ nghiêm trọng các kiện lõm áp kiện v trí giám sát các tải nhạy cảm lưới điện ph n phối Đề xuất phương pháp ph n tích ảnh hư ng nhiễu loạn điện áp đ c biệt lõm áp các tải nhạy cảm lưới điện ph n phối Phương pháp ph n tích ảnh hư ng các dạng lõm áp khác từ m hình giả lập b i các phương trình toán học, từ liệu m ph ng quá độ điện từ ho c từ nguồn liệu sóng lõm áp ghi lại b i các thiết b giám sát chất lượng điện áp Đề xuất phương pháp điều khiển thiết b phục hồi điện áp động (DVR) nh m ngăn ch n ảnh hư ng lõm/lồi áp các tải nhạy cảm với các dạng nhiễu loạn điện áp đ c biệt lõm/lồi áp lưới điện ph n phối dựa việc s dụng phương pháp biến đổi từ hệ a-b-c sang hệ d-q-0 tín hiệu điện áp phía nguồn Kiến nghị Trên s các kết nghiên cứu luận án này, số hướng nghiên cứu đề xuất sau: Nghiên cứu phát ph n loại NLĐA có kết nối liệu th ng qua mạng Internet X y dựng hệ thống giám sát NLĐA các trung t m điều khiển nh m thu thập, ph n tích đánh giá các ch số NLĐA LĐPP Nghiên cứu lựa chọn tối ưu v trí c ng suất l p đ t DVR LĐPP nh m giảm mức độ thiệt hại lõm/lồi áp g y Footer Page 26 of 145 Header Page 27 of 145 DANH M C CÁC C NG TR NH ĐÃ C NG Ố Dinh Thanh Viet, Nguyen Huu Hieu, Ngo Minh Khoa (2016), “A Method for Monitoring Voltage Disturbances Based on Discrete Wavelet Transform and Adaptive Linear Neural Network”, International Review of Electrical Engineering (SCOPUS), Vol 11, No (2016), pp 314-322 Đinh Thành Việt, Nguyễn Hữu Hiếu, Ngô Minh Khoa (2016), “Xác đ nh các đ c trưng nhiễu loạn điện áp dựa biến đổi wavelet rời rạc mạng nơr n tuyến tính thích nghi”, ọ C ọ - ẵ , Số 7(104).2016, Trang 21-26 Đinh Thành Việt, Nguyễn Hữu Hiếu, Ngô Minh Khoa, Đoàn Đức Tùng (2016), “Ngăn ch n lõm/lồi áp lưới điện ph n phối b ng thiết b phục hồi điện áp động”, C - ọ ẵ ọ Số 5(102).2016, Trang 126- 131 Đinh Thành Việt, Nguyễn Hữu Hiếu, Ngô Minh Khoa (2015), “Nghiên cứu các ch số lõm áp nh m đánh giá chất lượng điện áp lưới điện ph n phối Việt Nam”, - ọ ọ C ẵ , Số 11(96).2015, Quyển 1, Trang 72- 75 Đinh Thành Việt, Nguyễn Hữu Hiếu, Ngô Minh Khoa (2015), “Nghiên cứu ảnh hư ng lõm áp đến các tải nhạy cảm lưới điện ph n phối”, ọ C - ọ ẵ , Số 9(94).2015, Trang 64-68 Đinh Thành Việt, Nguyễn Hữu Hiếu, Ngô Minh Khoa (2015), “Phát nhiễu loạn điện áp b ng phương pháp biến đổi Footer Page 27 of 145 Header Page 28 of 145 wavelet rời rạc”, ọ C ọ - ẵ , Số 5(90).2015, Trang 110-115 Dinh Thanh Viet, Nguyen Huu Hieu, Nguyen Le Hoa, Ngo Minh Khoa (2015), “A Control Strategy for Dynamic Voltage Restorer”, Proceedings of The 11th IEEE International Conference on Power Electronics and Drive Systems (PEDS 2015), - 12 June 2015, Sydney, Australia Dinh Thanh Viet, Nguyen Huu Hieu, Ngo Minh Khoa (2014), “S-Transform-based Decision Tree System for Power Quality Disturbances Classification”, Journal of Science and Technology, The University of Danang, No 12(85).2014, pp 100-105 Ngo Minh Khoa, Dinh Thanh Viet, Nguyen Huu Hieu (2013), “Classification of Power Quality Disturbances Using Wavelet Transform and K-Nearest Neighbor Classifier”, Proceedings of The 22nd IEEE International Symposium on Industrial Electronics (ISIE 2013), May 28-31, 2013, Taipei, Taiwan 10 Ngô Minh Khoa, Đinh Thành Việt, Nguyễn Hữu Hiếu (2013), “S dụng lọc Kalman m rộng giám sát phát kiện sụt áp lưới điện ph n phối”, C - Footer Page 28 of 145 ọ ọ ẵ , Số 8(69).2013, Trang 25-30 ... điện áp bù để trì điện áp tải kh ng đổi KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Trên s mục đích nghiên cứu đ t ra, luận án Nghiên cứu nhiễu loạn điện áp lƣới điện phân phối” có đóng góp lĩnh vực nghiên. .. LÕM ÁP ĐỐI VỚI CÁC TẢI NHẠ CẢM TRONG LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI 3.1 Mở đầu 3.2 Các pp xác định tham số l m áp HTĐ ba pha 3.2.1 h ng pháp th nh ph n đ i x ng 3.2.2 h ng pháp điện áp M 3.3 Các số l m áp. .. trưng ph n loại xác các dạng NLĐA LĐPP CHƢƠNG PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƢNG VÀ PHÂN LOẠI NHIỄU LOẠN ĐIỆN ÁP TRONG LƢỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI 2.1 Mở đầu Việc giám sát các NLĐA tr nên cần thiết