Nghiên cứu ảnh hưởng của kết cấu phân pha tới tham số đường dây cao áp và siêu cao áp trong quá trình vận hành

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA KẾT CẤU PHÂN PHA TỚI THAM SỐ ĐƯỜNG DÂY CAO ÁP VÀ SIÊU CAO ÁP TRONG QUÁ TRÌNH VẬN HÀNH NGÀNH: MẠNG VÀ HỆ THỐNG ĐIỆN MÃ SỐ: LÊ CHÍ LINH Người hướng dẫn khoa học: PGS TS NGUYỄN ĐÌNH THẮNG HÀ NỘI – 2009 MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục Mở đầu Sự cần thiết đề tài Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Chương I: Tổng quan phân pha ảnh hưởng đến tham số đường dây Các tham số đường dây siêu cao áp Tác dụng phân pha vầng quang 17 Một vài thông số khí đường dây 220 kV 500 kV 21 Ảnh hưởng phân pha đến tham số đường dây 24 Chương II: Ảnh hưởng phân pha tới trình độ tiến hành đóng cắt đường dây 500 kV 28 Mở đầu .28 Ảnh hưởng phân pha tới điện áp cuối đường dây chế độ cuối đường dây hở mạch 30 Ảnh hưởng phân pha tới điện áp đóng cắt đường dây 500 kV 37 Chương III: Ảnh hưởng phân pha đến khả tải đường dây 220 kV 500 kV 53 Ảnh hưởng phân pha đến khả tải đường dây theo điều kiện phát nóng 53 Ảnh hưởng phân pha đến khả tải đường dây theo điều kiện ổn định tĩnh 60 Chương IV: Ảnh hưởng phân pha đến tổn thất công suất đường dây siêu cao áp 67 Tổn thất lượng vầng quang cục ảnh hưởng phân pha đến tổn thất lượng vầng quang cục 67 Tổn thất công suất điện trở đường dây .84 Ảnh hưởng điện áp vận hành đến tổn thất công suất đường dây .97 Kết luận chung kiến nghị 103 Danh sách tài liệu tham khảo 105 Phụ lục Tóm tắt luận văn MỞ ĐẦU 1, Sự cần thiết đề tài Lịch sử phát triển hệ thống điện trải qua nhiều thời kỳ khác Trong giai đoạn đầu, nguồn điện nguồn điện chiều, lưới điện truyền tải điện đến phụ tải lưới điện chiều Do việc truyền tải điện thực trực cấp điện áp máy phát, việc truyền tải điện xa bị giới hạn tiêu tổn thất (tổn thất công suất tổn thất điện năng) không đáp ứng tiêu kỹ thuật Cùng với việc đời dòng điện xoay chiều đặc biệt máy biến áp điện lực vấn đề giải bản: trình truyền tải điện xa sử dụng máy biến áp để nâng điện áp truyền tải lên cao đề giảm tổn thất công suất Khi truyền tải điện bị giới hạn phát nóng đường dây yêu cầu điều chỉnh điện áp cuối đường dây Sau với phát triển phụ tải sử dụng điện, xuất nhu cầu đường dây truyền tải điện liên lạc vùng hay quốc gia với để cung cấp điện có độ tin cậy cao hơn, độ dự phòng lớn … Điều làm xuất đường dây truyền tải điện với điện áp ngày cao (đường dây truyền tải điện cao áp siêu cao áp) với khoảng cách truyền tải điện ngày dài Lúc xuất vấn đề truyền tải điện năng, là: tổn thất vầng quang đường dây truyền tải điện giới hạn truyền tải công suất theo điều kiện ổn định tĩnh Để khắc phục tượng tổn thất vầng quang đường dây truyền tải điện cao áp, người ta đề nhiều phương án khác Ta có tổn thất vầng quang phụ thuộc vào cường độ điện trường bề mặt dây dẫn Trong điều kiện thời tiết tốt cường độ điện trường bề mặt dây dẫn đạt đến giá trị cường độ điện trường khởi đầu xuất phóng điện vầng quang Từ nảy sinh vấn đề cho cường độ điện trường E bề mặt dây dẫn có giá trị nhỏ cường độ điện trường khởi đầu phóng điện vầng quang E0 loại bỏ vầng quang kèm theo tổn hao lượng gây E0 phụ thuộc vào bán kính dây dẫn mật độ không khí tương đối, đại lượng thứ thường thay đổi nên cường độ điện trường bề mặt dây dẫn chủ yếu phụ thuộc vào bán kính dây dẫn hay nói cách khác lựa chọn bán kính dây dẫn thích hợp đảm bảo điều kiện điện áp khởi đầu phóng điện vầng quang lớn điện áp làm việc lớn đường dây Để giảm cường độ điện trường bề mặt dây dẫn ta phải tăng bán kính dây dẫn đến giới hạn phụ thuộc vào cấp điện áp Tuy nhiên cấp điện áp cao (>330kV) nhiều trường hợp đường kính dây dẫn để triệt tiêu tổn thất vầng quang lớn đường kính chọn cho việc truyền tải công suất cho trước Trong trường hợp cần có loại dây dẫn phù hợp yếu tố: đường kính dây dẫn lớn tiết kiệm vật liệu làm dây Có phương pháp đưa là: - Thay dây dẫn dây dẫn rỗng lõi sợi thủy tinh - Cách giải khác sử dụng rộng rãi theo đề nghị Viện sĩ Mitkevitr phân pha dây dẫn Trong trường hợp phân pha dây dẫn đơn pha thay chùm n dây dẫn nhỏ với khoảng cách dây dẫn nhỏ a, điều chỉnh khoảng cách a số dây phân nhỏ n làm biến thiên cường độ điện trường bề mặt dây dẫn, ứng với giá trị n ta tìm giá trị a mà cường độ điện trường nhỏ Từ tiết diện dây dẫn tổng ban đầu theo phương pháp tìm số (a, n) mà tổn hao vầng quang nhỏ Mục đích phân pha giảm tổn thất vầng quang đường dây, bên cạnh kỹ thuật phân pha làm thay đổi tham số đường dây mà trước tiên điện dung C điện cảm L đường dây Điện kháng điện dung thay đổi làm ảnh hưởng đến trình độ trình lượng đường dây Mức dự trữ cách điện đường dây cao áp siêu cao áp thấp, điện áp nội trở nên nguy hiểm cách điện đường dây thiết bị khác Cho nên cần thiết phải nghiên cứu ảnh hưởng phân pha đến điện áp cuối đường dây siêu cao áp đường dây vận hành hở mạch nghiên cứu trình độ tiến hành đóng cắt đường dây Thông số điện cảm điện dung đường dây thay đổi kéo theo thay đổi khả tải theo điều kiện ổn định tĩnh Vấn đề cần thiết phải nghiên cứu Khi tiến hành phân pha dây dẫn diện tích bề mặt dây dẫn tăng lên khéo theo tăng khả tỏa nhiệt dây dẫn, cách định tính nhận thấy khả tải dây dẫn theo điều kiện phát nóng tăng lên, tỷ lệ tăng cần phải nghiên cứu tính toán Việc cần thiết số trường hợp dây dẫn chọn theo phương pháp tiết diện kinh tế không thỏa mãn điều kiện ổn định nhiệt Một vấn đề quan tâm hệ thống điện, vấn đề tổn hao công suất Luận văn tập trung khai thác ảnh hưởng phân pha điện áp vận hành đến tổn thất công suất đường dây 500 kV (bao gồm tổn thất vầng quang tổn thất công suất điện trở R đường dây) để đưa kiến nghị nhằm giảm tổn thất đường dây Chính lý tác giả chọn đề tài “Nghiện cứu ảnh hưởng kết cấu phân pha tới tham số đường dây cao áp siêu cao áp trình vận hành” làm đề tài cho luận văn tốt nghiệp cao học 2, Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Hệ thống điện Việt Nam giai đoạn phát triển mạnh, đường dây 220 kV 500 kV sử dụng kết cấu phân pha xây dựng nhiều Việc nghiên cứu ảnh hưởng phân pha đến tham số đường dây cao áp siêu cao áp trình vận hành góp phần làm sáng tỏ vấn đề tồn thiết kế đường dây Các nghiên cứu hạn chế cố trình vận hành từ thiết kế xây dựng đường dây, đồng thời đưa số lựa chọn cho người thiết kế nhằm đảm bảo đường dây xây dựng vận hành cách kinh tế Chương I: TỔNG QUAN VỀ PHÂN PHA VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ ĐẾN CÁC THAM SỐ CƠ BẢN CỦA ĐƯỜNG DÂY Trước vào tìm hiểu ảnh hưởng kết cấu phân pha đến tham số đường dây cao áp vào siêu cao áp trình vận hành, cần thiết phải tìm hiểu tác động phân pha lên tham số đường dây Những thay đổi ban đầu làm tiền đề cho thay đổi khác vận hành đường dây Nội dung chương xem xét ảnh hưởng phân pha đến tham số đường dây như: điện cảm, điện dung cường độ điện trường cực đại bề mặt dây dẫn 1, Các tham số đường dây cao áp siêu cao áp 1.1, Điện dung hệ dây – đất A, Trường hợp dây chống sét Cho hệ “3 dây dẫn – đất” dây có độ cao treo dây hi, bán kính ri có mật độ điện tích đơn vị dài τi ( i = ÷ ) (hình 1.3): d12 d23 h2 h3 D12' D11' 1' 3' 2' Hình 1.3 Ta có hệ phương trình Maxwell sau: ⎧ϕ1 = α11τ1 + α12 τ + α13 τ3 ⎪ ⎨ϕ = α 21τ1 + α 22 τ + α 23 τ3 ⎪ϕ = α τ + α τ + α τ 31 32 33 ⎩ (1.1) Trong phương trình ϕ1 , ϕ , ϕ3 điện dây α ii , α ik hệ số riêng tương hỗ dây i dây k Các hệ số riêng có trị số: α11 = 2h ln 2πε0 r1 α 22 = 2h ln 2πε r2 α 33 = 2h ln 2πε r3 (1.2) Và hệ số tương hỗ có trị số: α12 = α 21 = D ln 12 ' 2πε d12 α 23 = α 32 = D ln 23' 2πε d 23 α 31 = α13 = D ln 31' 2πε d 31 (1.3) ε số điện môi không khí có trị số với trị số chân không ( ε = F / m ) Các kích thước biểu thị hình vẽ 1.3: 4π ⋅ ⋅ 109 Nếu đường dây không hoán vị, đường dây vận hành đối xứng ta có: ϕ2 = a 2ϕ1 ϕ3 = aϕ1 Giải hệ phương trình: với a = 1∠1200 ⎧ϕ1 = α11τ1 + α12 τ2 + α13τ3 ⎪ ⎨ϕ2 = α 21τ1 + α 22 τ2 + α 23τ3 = a ϕ1 ⎪ϕ = α τ + α τ + α τ = aϕ 31 32 33 ⎩ Có kết τi theo ϕ1 Từ xác định điện dung thứ tự thuận pha: τi ϕi Ci = (1.4) Khi đường dây có hoán vị ta có khái niệm hệ số riêng trung bình: Với ri = r: α ii = D D D α11 + α 22 + α 33 11' 22 ' 33 ' = ln 2πε r (1.5) Do có hoán vị nên vị trí tương đối pha với giống ta có: α ik = D D D α12 + α 23 + α 31 12 ' 23 ' 31' = ln 3 2πε d12 d 23d 31 (1.6) Khi pha vận hành chế độ đối xứng τ1 + τ + τ3 = điện pha có trị số bằng: ϕ1 = α ii τ1 + α ik (τ + τ3 ) = τ1 (α ii − α ik ) (1.7) Từ xác định điện dung thứ tự thuận: C= τ1 = ϕ1 α ii − α ik (1.8) Thay α ii α ik giá trị có: C= 2πε D D D ln( d12 d 23d 31 11' 22' 33' ) D12' D 23' D 31' r (1.9) B, Trường hợp có treo dây chống sét Khi xét đến dây chống sét hệ phương trình Maxwell trở thành: 92 Kết hợp toán giải tích chế độ xác lập toán tính tổn thất công suất điện trở R đường dây, với giá trị khác dòng công suất phản kháng Q2 ta có: ứng với giá trị Q2i có giá trị ∆Pi từ tiến hành vẽ đồ thị mối tương quan (Q2 , ∆P ) xác định giá trị Q mà tổn hao công suất điện trở R đường dây nhỏ A, Các thông số đầu vào chương trình bao gồm: Chiều dài đường dây l Điện dung dẫn đơn vị đường dây YC0 Điện kháng đơn vị đường dây XL0 Tụ điện bù dọc XC Kháng điện bù ngang XL Công suất tác dụng cuối đường dây P2 Vùng công suất phản kháng cuối đường dây cần khảo sát (Q2min : Q2max) B, Sơ đồ khối chương trình khảo sát ảnh hưởng công suất phản kháng cuối đường dây đến tổn thất công suất điện trở R đường dây 93 Thông số đầu vào: l, R0, YC0, XL0, P2, Q2min, Q2max, XC, XL Tính: - Tổng trở sóng ZC - Hệ số lan truyền sóng γ Q2 = Q2min Q2 = Q2 + ∆Q Giải toán chế độ xác lập Kiểm tra điều kiện điện áp Đ Giải toán tính tổn thất Lưu giá trị ∆Pi ứng với gia trị Qi Q2 < Q2max Đ S Tìm giá trị ∆Pmin xác định Q2 tương ứng Vẽ đồ thị đặc tính Q2, ∆P 94 2.2, Trường hợp điện áp đầu đường dây không đổi công suất truyền tải P cuối đường dây số Lấy sơ đồ cụ thể làm ví dụ tính toán: X C = 41 Ω U1 = 500 kV ' U2 ' U1 U2 P2 + jQ2 X L = 1250 Ω Hình 4.3 : Sơ đồ đường dây 500 kV tính toán ví dụ Đường dây dài 500 km R = 0,0215 Ω / km ; XL = 0,2773 Ω / km ; YC = 4,13.10 −6 S / km Kháng bù ngang đầu có X L = 1400 Ω , bù 69% Tụ bù dọc có giá trị X C = 41 Ω , bù 60% Với giả thiết điên áp đầu đường dây U1 cố định 500 kV A, Với lượng công suất yêu cầu cuối đường dây P2 = 300 MW Cho lượng công suất phản kháng tiêu thụ từ -220 MVAR đến 220 MVAR ta có đường cong tổn thất phụ thuộc vào lượng công suất phản kháng (hình 4.4): Hình 4.4 ∆P = f (Q) với P2 = 300 MW 95 Tổn thất công xuất nhỏ ∆Pmin = 4,85 MW công suất phản kháng cuối đường dây Q ≈ 55 MVAR, điện áp cuối đường dây V2 = 495,4 kV B, Với lượng công suất yêu cầu cuối đường dây P2 = 100 MW Cho lượng công suất phản kháng tiêu thụ từ -180 MVAR đến 260 MVAR ta có đường cong tổn thất phụ thuộc vào lượng công suất phản kháng (hình 4.5): Hình 4.5 ∆P = f (Q) với P2 = 100 MW Tổn thất công suất nhỏ ∆Pmin = 1,13 MW công suất phản kháng cuối đường dây Q ≈ 75 MVAR, điện áp cuối đường dây V2 = 497,4 kV C, Với lượng công suất yêu cầu cuối đường dây P2 = 700 MW Cho lượng công suất phản kháng tiêu thụ từ -350 MVAR đến 100 MVAR ta có đường cong tổn thất phụ thuộc vào lượng công suất phản kháng (hình 4.6): 96 Hình 4.6 ∆P = f (Q) với P2 = 700 MW Tổn thất công xuất nhỏ ∆Pmin = 23,08 MW công suất phản kháng cuối đường dây Q ≈ −47 MVAR, điện áp cuối đường dây V2 = 491,7 kV D, Với lượng công suất yêu cầu cuối đường dây P2 = 1000 MW Cho lượng công suất phản kháng tiêu thụ từ -400 MVAR đến MVAR ta có đường cong tổn thất phụ thuộc vào lượng công suất phản kháng (hình 4.7): Hình 4.7 ∆P = f (Q) với P2 = 1000 MW 97 Tổn thất công xuất nhỏ ∆Pmin = 47,46 MW công suất phản kháng cuối đường dây Q ≈ −180 MVAR, điện áp cuối đường dây V2 = 492,7 kV Nhận xét: - Khi vận hành đường dây 500 kV, cho lượng công suất phản kháng cuối đường dây nằm cách xa điểm tối ưu tổn thất đường dây tăng lên lượng đáng kể (có thể lên đến vài MW), lượng công suất tăng thêm so sánh với lượng tổn thất vầng quang đường dây - Trong vùng lân cận lượng công suất phản kháng cuối đường dây mà tổn hao công suất nhỏ ta thấy lượng tổn hao thay đổi không nhiều (1% Q = Q tu ± 80 MVA P2=1000 MW) Cũng lý đường dây 500 kV nối với nhau, điện áp cuối đoạn đường dây lại điện áp đầu đường dây đoạn khác Cho nên lân cận chọn lượng công suất phản kháng cuối đường dây cho điện áp cuối đường dây tốt theo yêu cầu vận hành (có thể chọn điện áp xấp xỉ với điện áp đầu đường dây) 3, Ảnh hưởng điện áp vận hành đến tổn thất công suất đường dây Điện áp vận hành đường dây ảnh hưởng trực tiếp đến tổn thất công suất tác dụng đường dây, bao gồm tổn thất công suất vầng quang tổn thất công suất tiêu tán điện trở R đường dây S = U.I * => S* I= * U ∆P = I R Khi điện áp vận hành đường dây tăng lên dòng điện chạy dây dẫn giảm kéo theo tổn hao công suất điện trở R đường dây giảm Cùng với tổn hao công suất tỷ lệ bình phương dòng công suất truyền tải đường dây 98 Trong tổn hao vầng quang lại phụ thuộc vào điện áp đường dây theo hướng ngược lại, tăng lên điện áp đường dây tăng lên đặc biệt tổn hao vầng quang phụ thuộc nhiều vào điều kiện thời tiết Như điện áp vận hành đường dây trường hợp cần thiết phải tính toán lựa chọn để tổn hao công suất đường dây nhỏ Tính toán cho đoạn đường dây 500 kV Pleiku – Phú Lâm với thông số đường dây sau: - Chiều dài đoạn tuyến: L = 496 km - Hệ số nhẵn bề mặt dây dẫn: m = 0,8 - Khoảng cách phân pha: a = 45 cm - Số dây nhỏ dây dẫn là: n=4 - Tiết diện tổng dây dẫn: S = 2000 mm2 - Thời gian thời tiết tốt năm: 6710 - Nhiệt độ trung bình: 270C - Độ cao trung bình so với mặt nước biển: 30 m - Dây dẫn bố trí độ cao trung bình hình 1.3 Sử dụng phần mềm tính tổn thất công suất vầng quang phần mềm tính tổn thất công suất điện trở R đường dây viết chương V ta xẽ tìm hiểu trường hợp cụ thể Chấp nhận giả thiết gần không xét dòng điện sinh vầng quang trình tính chế độ xác lập tính tổn hao điện trở đường dây 3.1, Đường dây không tải A, Trong điều kiện thời tiết tốt: Bảng 4.8: Tổn thất công suất không tải thời tiết tốt Điện áp U1 (kV) 475 490 500 510 525 Tổn thất điện trở R (MW) 0,84 0,89 0,93 0,97 1,02 Tổn thất vầng quang (MW) 0,89 1,1 1,28 1,5 1,82 Tổng ∆P (MW) 1,73 1,99 2,21 2,47 2,84 99 ∆P (MW) 2.5 1.5 0.5 U1 (kV) 470 480 490 500 510 520 530 Hình 4.8 Tổn thất công suất trường hợp đường dây không tải thời tiết tốt tăng lên điện áp tăng lên không nhiều B, Trong điều kiện thời tiết xấu: Bảng 4.9: Tổn thất công suất không tải thời tiết xấu Điện áp U1 (kV) 475 490 500 510 525 Tổn thất điện trở R (MW) 0,84 0,89 0,93 0,97 1,02 Tổn thất vầng quang (MW) 10,6 13,4 15,39 17,5 21,05 11,44 14,29 16,32 18,47 22,07 Tổng ∆P (MW) ∆P (MW) 25 20 15 10 U1 (kV) 470 480 490 500 510 Hình 4.9 520 530 100 Tổn thất công suất trường hợp đường dây không tải thời tiết xấu tăng lên đáng kể điện áp tăng 3.2, Đường dây tải 1000 MW A, Trong điều kiện thời tiết tốt: Bảng 4.10: Tổn thất công suất tải 1000 MW thời tiết tốt Điện áp U1 (kV) Tổn thất điện trở R (MW) Tổn thất vầng quang (MW) Tổng ∆P (MW) 485 490 500 510 525 50,63 49,53 47,46 45,52 42,85 1,03 1,1 1,28 1,5 1,82 51,66 50,63 48,74 47,02 44,67 53 ∆P (MW) 52 51 50 49 48 47 46 45 U1 (kV) 44 470 480 490 500 510 520 530 Hình 4.10 Tổn thất công suất trường hợp đường dây tải 1000 MW thời tiết tốt giảm đáng kể điện áp tăng lên B, Trong điều kiện thời tiết xấu: Bảng 4.11: Tổn thất công suất tải1000 MW thời tiết xấu Điện áp U1 (kV) 475 490 500 510 525 Tổn thất điện trở R (MW) 0,84 0,89 0,93 0,97 1,02 Tổn thất vầng quang (MW) 10,6 13,4 15,39 17,5 21,05 11,44 14,29 16,32 18,47 22,07 Tổng ∆P (MW) 101 ∆P (MW) 64.5 64 63.5 63 62.5 62 61.5 U1 (kV) 61 470 480 490 500 510 520 530 Hình 4.11 Tổn thất công suất trường hợp đường dây tải 1000 MW thời tiết xấu giao động không nhiều điện áp tăng Nhận xét: Điện áp vận hành đường dây có ảnh hưởng nhiều đến tổn thất công suất đường dây điều kiện thời tiết khác điều kiện tải khác (các hình 4.8, 4.9, 4.10 4.11) Từ kết nghiên cứu xin đề xuất phương án vận hành đường dây 500 kV sau: - Khi thời tiết tốt có tải đường dây nên vận hành đường dây điện áp cao theo điều kiện vận hành - Khi thời tiết xấu nên vận hành đường dây điện áp thấp theo điều kiện vận hành Kết luận: - Khi phân pha đường dây thành dây nhỏ tổn hao công suất trung bình năm vầng quang cục đường dây tăng lên đáng kể so với phân pha làm dây nhỏ Lượng tăng lên 2,75 kW/km (60%), xấp xỉ tổn hao công suất đường dây chế độ non tải - Trong vùng lân cận lượng công suất phản kháng cuối đường dây mà tổn hao công suất nhỏ ta thấy lượng tổn hao thay đổi không nhiều 102 (1% Q = Q tu ± 80 MVA P2=1000 MW) Cũng lý đường dây 500 kV nối với nhau, điện áp cuối đoạn đường dây lại điện áp đầu đường dây đoạn khác Cho nên lân cận chọn lượng công suất phản kháng cuối đường dây cho điện áp cuối đường dây tốt theo yêu cầu vận hành (có thể chọn điện áp xấp xỉ với điện áp đầu đường dây) - Tổn thất công suất đường dây: + Khi thời tiết xấu đường dây non tải tổn thất công suất tăng lên đáng kể điện áp vận hành tăng (cỡ 20 kW/km (100%) điện áp tăng từ 475 kV lên 525 kV) + Khi thời tiết tốt đường dây đầy tải tổn thất công suất giảm đáng kể điện áp vận hành tăng (cỡ 16 kW/km điện áp tăng từ 475 kV lên 525 kV) 103 Kết luận chung kiến nghị: - Phân pha không ảnh hưởng đến biên độ điện áp cuối đường dây 500 kV trường hợp đường dây vận hành hở mạch đầu cuối (sai khác 0,6% trường hợp số dây dẫn nhỏ pha 3, 4, 5) - Phân pha gần không làm ảnh hưởng đến biên độ sóng điện áp tiến hành đóng cắt đường dây 500 kV không tải (sai khác cỡ 2%) - Khi cắt ngắn mạch đường dây 500 kV, phân pha có ảnh hưởng đến biên độ sóng điện áp TRV giá trị sai khác không nhiều (3 đến 7%) - Khi phân pha dòng điện cho phép theo điều kiện phát nóng tăng thêm nhiều (1,2 lần thay dây dẫn đơn pha dây dẫn nhỏ), từ đến cấp dây chí nhiều Nếu tiết diện đường dây chọn theo điều kiện kinh tế kiểm tra theo điều kiện phát nóng không đảm bảo phương án phân pha tính đến, chi phí tăng thêm cấp dây lớn - Phân pha làm tăng khả tải đường dây theo điều kiện ổn định tĩnh (26% với đường dây 220 kV thay dây đơn pha dây nhỏ), nên nhìn chung đường dây phân pha góp phần nâng cao ổn định hệ thống điện - Khi tiến hành phân pha đường dây 500 kV, tổn thất công suất tác dụng dạng tổn thất vầng quang giảm đáng kể, lượng tổn thất giảm số lượng dây dẫn nhỏ pha n tăng lên(40% thay kết cấu dây nhỏ kết cấu dây nhỏ), ứng với giá trị n ta có giá trị khoảng cách phân pha a mà tổn hao vầng quang nhỏ Lượng công suất tổn hao nhiều hay phụ thuộc lớn vào điều kiện thời tiết Đường dây qua khu vực có Ttốt lớn chọn số lượng dây phân nhỏ nhỏ số lượng dây phân nhỏ đường dây qua khu vực có Ttốt nhỏ - Tổn thất công suất đường dây: 104 + Tồn giá trị công suất phản kháng mà tổn hao công suất nhỏ + Khi thời tiết xấu đường dây non tải tổn thất công suất tăng lên đáng kể điện áp vận hành tăng (cỡ 20 kW/km (100%) điện áp tăng từ 475 kV lên 525 kV) + Khi thời tiết tốt đường dây đầy tải tổn thất công suất giảm đáng kể điện áp vận hành tăng (cỡ 16 kW/km điện áp tăng từ 475 kV lên 525 kV) - Để giảm tổn thất công suất đường dây 500 kV: + Khi thời tiết tốt đường dây đầy tải nên vận hành đường dây điện áp cao theo điều kiện vận hành + Khi thời tiết xấu nên vận hành đường dây điện áp thấp theo điều kiện vận hành + Điều chỉnh dòng công suất phản kháng giá trị lân cận với giá trị mà tổn hao nhỏ Hướng nghiên cứu tiếp theo: - Nghiên cứu ảnh hưởng phân pha đến phân bố điện áp chuỗi sứ đường dây 220 kV 500 kV Từ nghiên cứu nhận thấy: Khi phân pha đường dây, số lượng dây dẫn diện tích bề mặt dây dẫn tăng lên làm ảnh hưởng đến điện dung bát sứ dây dẫn, phân bố điện áp chuỗi sứ đường dây thay đổi nhiều - Nghiên cứu tổn thất công suất tác dụng đường dây 500 kV đường dây vận hành điều kiện thời tiết cụ thể Việt Nam, nhằm đưa phương án vận hành thích hợp để tối thiểu hóa tổn thất công suất 105 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt: Bùi Hải, Trần Thế Sơn, Kỹ Thuật nhiệt, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, 2002 Lã Văn Út Phân tích điều khiển ổn định hệ thống điện Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, 2004 Nguyễn Văn Thuận Nghiên cứu ảnh hưởng phân pha đến tiêu kinh tế đường dây 220 kV Luận văn cao học ngành mạng hệ thống điện Đại học bách khoa Hà Nội, 2007 Trần Bách Lưới điện hệ thống điện, tập Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, 2004 Trịnh Xuân Sinh, Tính toán hiệu ứng tĩnh điện vầng quang đường dây cao áp siêu cao áp Luận văn cao học ngành mạng hệ thống điện Đại học bách khoa Hà Nội, 2008 Võ Viết Đạn Giáo trình kỹ thuật điện cao áp, Đại học bách khoa Hà Nội, 1972 Võ Viết Đạn Một số vấn đề kỹ thuật điên áp cao siêu cao áp cực cao áp, Đại học bách khoa Hà Nội, 1993 Tài liệu tiếng Anh: C.L Wadhwa High voltage engineering New age international Publishers Evan Mayerhoff Corona and its Effects High Voltage Connection, Inc 10 George N Alexandrov Theory of Bundle Conductors IEEE transactions on power apparatus and systems, vol pas – 88, No 6, June 1969 11 IEEE Standard for Calculating the Current - Temperature relationship of Bare overhead conductors 106 12 Lionel O Barthold, P.E The Future of Transmission Technology Prepared for presentation at the Carnegie Mellon Conference on Electricity Transmission in Deregulated Markets Dec 15-16, 2004 Pittsburgh, PA 13 Lou van der Sluis Transients in Power Systems John Wiley & Sons Ltd, 2001 14 Q Bui-Van et al “Transient Simulation Study for the Hoa Binh- Phu-Lam 500 kV Interconnection” Seminar on Vietnam 500 kV Transmission System – Years in Operation and Future Development, Hanoi-Vietnam, 14th - 16th December 1999 15 Que Bui-Van, Bahram Khodabakchian, Hieu Huynh Transient simulation study of the future 515kV Hoa Binh-Phu Lam interconnection Final Report 16 Q Bui-Van, B Khodabakhchian, H Huynh Transient simulation study for 1500km Northsouth 500kV interconnection in Vietnam 17 Q Bui-Van, B Khodabakhchian, H Huynh and B de-Metz-Noblat Transient simulation study for the 1500 km Northsouth 500 kV interconnection in Vietnam 18 Q Zang, N Popplewell and A H Shah Galloping of bundle Faculty of Engineering, The University of Manitoba, Winnipeg, Manitoba, Canada R3T 5V6 19 Tom Overbye ECE 476 Power system analysis, Lecture 5: Development of Transmission Line Models 20 Lou van der Sluis Transients in Power Systems John Wiley & Sons, LTD 21 Yasuyuki Akagi, Keiji Sato, Narumi Iwama, Kazuhisa Kubota Low-noise Conductor for Harmonizing 1,000 kV Transmission Lines with the Environment ... TỔNG QUAN VỀ PHÂN PHA VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ ĐẾN CÁC THAM SỐ CƠ BẢN CỦA ĐƯỜNG DÂY Trước vào tìm hiểu ảnh hưởng kết cấu phân pha đến tham số đường dây cao áp vào siêu cao áp trình vận hành, cần thiết... đoạn phát triển mạnh, đường dây 220 kV 500 kV sử dụng kết cấu phân pha xây dựng nhiều Việc nghiên cứu ảnh hưởng phân pha đến tham số đường dây cao áp siêu cao áp trình vận hành góp phần làm sáng... phân pha ảnh hưởng đến tham số đường dây Các tham số đường dây siêu cao áp Tác dụng phân pha vầng quang 17 Một vài thông số khí đường dây 220 kV 500 kV 21 Ảnh hưởng phân