Nghiên cứu hiệu quả của thiết bị SVC đối với ổn định điện áp trong hệ thống điện việt nam

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn riêng Các kết tính toán nêu luận văn hoàn toàn trung thực chưa công bố luận văn khác Hà nội, tháng năm 2011 Tác giả luận văn Nguyễn Văn Đoàn LỜI CẢM ƠN Tác giả xin chân thành cám ơn thầy giáo, cô giáo môn Hệ Thống Điện trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, đặc biệt tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc thầy giáo GS.TS Lã Văn Út, thầy tận tình hướng dẫn giúp tác giả xây dựng hoàn thành luận văn Nếu bảo tận tình Thầy, luận khó để hoàn thành Đồng thời tác giả xin gửi lời cảm ơn tới anh chị, bạn bè đồng nghiệp giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi trình tác giả thực luận văn Vì thời gian có hạn, luận văn tránh khỏi thiếu sót, tác giả mong nhận đóng góp thầy cô giáo bạn bè đồng nghiệp Xin trân trọng cảm ơn! TÀI LIỆU THAM KHẢO Lã Văn Út (2000), “Phân tích điều khiển ổn định Hệ thống điện”, NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội Lã Văn Út (2001), “Ngắn mạch hệ thống điện”, NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội Jan Machowski, Janusz W Bialek, James R Bumby (2008), “POWER SYSTEM DYNAMICS Stability and Control”, John Wiley & Sons, Ltd P.Kundur (1994), “Power System Stability and control”, Mc Graw Hill, New York (EPRI Power System Eng Series) P.K Iyambo, and R Tzoneva (2007), “Transient Stability Analysis of the IEEE 14-bus”, IEEE Transactions on Power System Klaus Habur and Donal O’Leary, “FACTS For Cost Effective and Reliable Transmistion of Electrical Energy” R.Mohan Mathur, Rajiv, K.Varma (2002), “Thyristor-Based FACTS Controllers and Electrical Transmission Systems”, IEEE Press, Wiley Interscience G Higorani, L.Gyugyi (2000), “Understanding FACTS_ Concepts Electrical and Technology of Flexible AC Transmission Systems”, the Institue of Electrical and Electronics Engineers, Inc., NewYork Qihua Zhu, Jin Jiang (1995), “ Pobust SVC Controller Design for Improving Power System Damping”, IEEE Transactions on Power Systems, Vol 10, No 4, November 10 M Parniani, M.R Iravani (1995), Voltage Control Stability and Dynamic Interaction Penomena of Static Var Compensator”, IEEE Transactions on Power Systems, Vol 10, No DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT CĐXL Chế độ xác lập QTQĐ Quá trình độ HTĐ Hệ thống điện FACTS Flexible AC Transmission System – Hệ thống điện truyền tải xoay chiều linh hoạt TCR Thyristor Controlled Reactor – Kháng điện điều khiển thyristor TSR Thyristor Switched Reactor – Kháng điện đóng mở thyristor TSC Thyristor Switched Capacitor – Tụ điện đóng mở thyristor SVC Static Var Compensator MỤC LỤC Trang Trang bìa phụ lục Lời cam đoan Mục lục Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình vẽ, đồ thị Mở đầu CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP 1.1 KHÁI NIỆM CHUNG 1.2 GIỚI HẠN CUNG CẤP CÔNG SUẤT CHO NÚT TẢI THEO ĐIỀU KIỆN ỔN ĐỊNH 1.3 ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP VÀ HIỆN TƯỢNG SỤP ĐỔ ĐIỆN ÁP .6 1.3.1 Cân công suất nút tải giới hạn ổn định điện ápError! Bookmark not defined 1.3.2 Hiện tượng sụp đổ điện áp 1.4 CÁC TIÊU CHUẨN ĐÁNH GIÁ ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP 1.4.1 Các tiêu chuẩn phân tích độ nhạy [58] 1.4.2 Phương pháp phân tích số sụt áp Error! Bookmark not defined 1.4.3 Phương pháp phân tích theo đường cong sụt ápError! Bookmark not defined CHƯƠNG II: TÌM HIỂU CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ ỨNG DỤNG CỦA SVC .Error! Bookmark not defined 2.1 CẤU TRÚC CHUNG CỦA SVC Error! Bookmark not defined 2.1.1 Các phần tử SVC Error! Bookmark not defined 2.1.1.1 TCR (Thyristor Controll Reactor) Error! Bookmark not defined 2.1.1.2 TSC ( thyristor switch capacitor) 29 2.1.2 Cấu tạo nguyên lý vận hành SVC .Error! Bookmark not defined 2.1.3 Ứng dụng SVC hệ thống điện Error! Bookmark not defined CHƯƠNG III : KHAI THÁC PHẦN MÊM CONUS NGHIÊN CỨU HIỆU QUẢ HOẠT ĐỘNG CỦA SVC NÂNG CAO ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP Error! Bookmark not defined 3.1 TÌM HIỂU CÁC CHỨC NĂNG CỦA CHƯƠNG TRÌNH CONUS Error! Bookmark not defined 3.1.1 Giới thiệu chung Error! Bookmark not defined 3.1.2 Các tính chương trình Error! Bookmark not defined 3.1.3 Tính toán chế độ xác lập Error! Bookmark not defined 3.1.4 Khảo sát ổn định tĩnh .Error! Bookmark not defined 3.1.4.1 Đánh giá độ dự trữ ổn định tĩnh Error! Bookmark not defined 3.1.4.2 Khảo sát miền làm việc ổn định nútError! Bookmark not defined 3.1.4.3 Hệ số sụt áp nút (theo kịch điển hình)Error! Bookmark not defined 3.2 CẤU TRÚC SỐ LIỆU CỦA CHƯƠNG TRÌNH CONUSError! Bookmark not defined 3.3 SỬ DỤNG PHẦN MỀM CONUS NGHIÊN CỨU ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP HTĐ VIỆT NAM 59 3.3.1 Sơ đồ hệ thống điện Việt Nam năm 2005 Error! Bookmark not defined 3.3.2 Kết tính toán sau đặt SVC Error! Bookmark not defined KẾT LUẬN CHUNG Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Hệ thống điện Việt Nam ngày phát triển phức tạp để đáp ứng nhu cầu điện quốc gia ngày cao phát triển không ngừng xã hội Cũng vậy, khu vực quốc gia, quốc gia với dần hình thành liên kết chặt chẽ để tạo thành hệ thống điện hợp nhất, có quy mô độ ổn định cao Nhưng vấn đề đặt HTĐ lớn vấn đề nghiên cứu, quy hoạch, vận hành phát triển phức tạp Bên cạnh kích động nhỏ thường xuyên mang tính ngẫu nhiên có kích động lớn diễn đột ngột làm công công suất, gây ổn định hệ thống Một thông số biến động lớn thường xuyên điện áp nút Sụp đổ điện áp làm tan rã lưới, gây hậu nghiêm trọng, ảnh hưởng tới sản xuất, kinh tế nhiều vấn đề xã hội Do cần phải nghiên cứu biện pháp ổn định điện áp nâng cao tính ổn định tĩnh lưới điện Lịch sử nghiên cứu Những năm gần đây, nhờ phát triển kỹ thuật điện tử, công nghệ chế tạo thyristor công suất lớn kỹ thuật đo lường điều khiển nên thiết bị bù dùng thyristor nghiên cứu áp dụng rộng rãi Ở nước có trình độ công nghệ tiên tiến, kỹ thuật bù dọc, bù ngang điều khiển thyristor áp dụng có hiệu cao Mục đích nghiên cứu luận văn, đối tượng, phạm vi nghiên cứu Luận văn nghiên cứu hiệu thiết bị SVC ổn định điện áp Dựa tiêu chuẩn ổn định điện áp, ổn định toàn hệ thống, luận văn tìm vị trí đặt thiết bị SVC hệ thống Từ áp dụng vào lưới điện Việt Nam 2005 để thấy hiểu rõ rệt ổn định điện áp nâng cao ổn định tĩnh lưới điện Việt Nam Luận điểm phương pháp nghiên cứu Luận văn dựa tiêu chuẩn ổn định điện áp, tiêu chuẩn phân tích độ nhạy, phương pháp phân tích số sụt áp từ tìm nguyên nhân gây ổn định điện áp nút Từ những nguyên nhân tượng sụp đổ điện áp, luận văn đưa giải pháp bù ngang sử dụng thiết bị SVC Để minh họa rõ hiệu nâng cao ổn định điện áp lưới điện, tác giả sử dụng phận mềm conus tính toán lưới điện Việt Nam 2005 Qua luận văn đưa kết phân tích ổn định thiết bị SVC ổn định điện áp DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1:Quan hệ góc α thành phần bậc dòng điện xuất 28 SVC Bảng 3.1: Điện áp nút yếu chưa đặt SVC 60 Bảng 3.2: Điện áp nút đặt SVC 62 DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1: Phân loại ổn định HTĐ Hình 1.2: hệ thống điện đơn giản cấp điện cho phụ tải Hình 1.3: Đường cong PV nút phụ tải Hình 1.4: Đồ thị quan hệ P2V2 với cos ϕ khác Hình 1.5: Nút tải cung cấp từ nguồn phát xa Hình 1.6 Đặc tính tĩnh phụ tải a Riêng động (với tải cứng) b Phụ tải tổng hợp Hình 1.7: trình điện áp dao động mạnh sụp đổ điện áp Hình 1.8 Sơ đồ khảo sát giới hạn CCĐ theo ĐK sụp đổ điện áp 13 Hình 1.9 Miền ổn định mặt phẳng công suất truyền tải 15 Hình 1.10: đường cong sụt áp 17 Hình 2.1 Cấu tạo chung SVC 18 Hình 2.2 Nguyên lý cấu tạo hoạt động TCR 20 Hinh 2.3 Đặc tính điều chỉnh TCR 21 Hình 2.4 Ảnh hưởng giá trị góc cắt tới dòng điện TCR 22 Hình 2.5 Dạng sóng tín hiệu dòng điện TCR 22 Hình 2.6 Đặc tính điều chỉnh TCR theo góc cắt α0 26 LUẬN VĂN CAO HỌC XK = NGUYỄN VĂN ĐOÀN U đm , Ω Q đm đó: Uđm – điện áp (dây) định mức, kV Qđm – công suất pha, MVAr d Mô hình phụ tải tính toán CĐXL Phụ tải điện thường xác định dạng công suất lấy từ nút lưới Nút điện áp cao 110 kV, 220 kV trạm (khi xét lưới truyền tải), điện áp cao thấp trạm điện áp thấp 380V, 3-35kV (khi xét lưới phân phối) Phụ thuộc vào toán: thiết kế, vận hành, tính xác, tính sơ phụ tải xét trị số trung bình, trị số cực đại hay đường cong đặc tính (còn gọi đặc tính tĩnh phụ tải) Khi tính toán chế độ lưới cung cấp trạng thái vận hành (để đánh giá tiêu kinh tế, kỹ thuật), nói chung cần phải xét đến đặc tính tĩnh phụ tải Đặc tính tĩnh phụ tải quan hệ công suất (tác dụng, phản kháng) với điện áp cung cấp tần số hệ thống Các đặc tính tĩnh xác định thực nghiệm, thống kê cho dạng hàm tiệm cận: [ P(U, f ) = P0 a + a (U U đm ) + a (U U đm ) [ ] [α Q(U, f ) = Q b + b1 (U U đm ) + b (U U đm ) đó: P0, Q0 ] [β + α1 (f f đm )] + β1 (f f đm )] – trị số công suất tác dụng phản kháng ứng với lúc U = Uđm f = fđm a, b, α, β – hệ số tiệm cận thoả mãn điều kiện: a0 + a1 + a2 = b0 + b1 + b2 = α + α1 = β + β1 = Trong tính toán thực tế số liệu đặc tính tĩnh ta áp dụng trường hợp đặc biệt sau: + Coi P = const; Q = const Lúc cho a0 =1, b0 = 1, α0 = 1, β0 = 1, hệ số lại - 54 - LUẬN VĂN CAO HỌC NGUYỄN VĂN ĐOÀN + Coi phụ tải tổng trở Z = R + jX Khi đặc tính công suất theo điện áp có dạng : P= đó: R U Z2 Q= , X U Z2 Z = R + X2 U U P+jQ Z = R+jX P+jQ Hình 3.9 Tương ứng với trường hợp riêng khi: a0 = 0, a1 = 0, a2 = 1, P0 = R/Z2 b0 = 0, b1 = 0, b2 = 1, Q0 = X/Z2 Quan hệ dùng để xác định trị số tổng trở tải cho P0, Q0 ứng với Uđm: Z = R + jX = 2 U đm U đm ( P + jQ ) = (cos ϕ + j sin ϕ) 0 S0 S2 e Máy phát điện Các chế độ máy phát điện: + Chế độ bình thường: vận hành CSTD theo điều độ, giữ điện áp không đổi Thông số cho trước PF, UF ; thông số cần xác định (biến) QF, δ + Chế độ chạy bù: phát thấp CSTD, phát CSPK theo yêu cầu Thông số cho trước PF, QF ; thông số cần xác định UF, δ + Chế độ điều tần: công suất phát máy phát xác định theo điều kiện cân công suất hệ thống có tính đến tổn thất công suất Nhà máy cho máy phát hoạt động theo chế độ gọi nhà máy điều tần Nhà - 55 - LUẬN VĂN CAO HỌC NGUYỄN VĂN ĐOÀN máy điều tần tương ứng với nút cân công suất hệ thống, có nhiệm vụ giữ điện áp trì tần số hệ thống không đổi Thông số cho trước UF, δ (thường cho δ = 0); thông số cần xác định PF, QF 3.1.4 Khảo sát ổn định tĩnh 3.1.4.1 Đánh giá độ dự trữ ổn định tĩnh Tăng đồng thời P Q nút (giữ cosφ không đổi) đến giới hạn truyền tải Xác định công suất giới hạn Pm tính độ dự trữ ổn định Kd theo công thức (1.1): Kd = PΣgh − PΣ PΣ ⋅100% (1.1) Trong đó: PΣgh : Tổng phụ tải hệ thống chế độ giới hạn ổn định PΣ : Tổng phụ tải hệ thống chế độ vận hành 3.1.4.2 Khảo sát miền làm việc ổn định nút P P0 Q0 Q Tăng P Q nút khác hướng, tính toán lại chế độ hệ thống, lấy kết tính toán đưa sang phần mềm Excel, dựa vào bảng kết ta vẽ miền ổn định nút Cho đồng loạt tải (P1, Q1, P2, Q2, , Pi, Qi) thay đổi, ta xác định khả tải đường dây ABCDE đến vùng Độ dự trữ ổn định tĩnh hệ thống xác định từ kết tính chế độ đầu chế độ cuối cho thay đổi tất phụ tải 3.1.4.3 Hệ số sụt áp nút (theo kịch điển hình) Kịch quan tâm thường liên quan đến tình chuyển đổi phương - 56 - LUẬN VĂN CAO HỌC NGUYỄN VĂN ĐOÀN thức vận hành Ví dụ từ mùa mưa chuyển sang mùa khô cần giảm dần công suất NMTĐ tăng dần công suất NMNĐ Chế độ giới hạn quan tâm nhằm theo dõi hệ số dự trữ ổn định Với kịch điển hình tính điện áp nút chế độ đầu Ui0 chế độ giới hạn Uigh Hệ số sụt áp nút i tính theo công thức KUi = U igh − U i Ui0 100% Nút có hệ số sụt áp lớn nút yếu, sớm gây sụp đổ điện áp, kéo theo ổn định toàn hệ thống Cải thiện ổn định cho nút thường nâng cao dự trữ ổn định chung cho toàn hệ thống 3.2 CẤU TRÚC SỐ LIỆU CỦA CHƯƠNG TRÌNH CONUS Các liệu nhận dạng HTĐ nhập vào file *.abc chương trình Các đặc điểm cấu trúc file số liệu Conus: + Mỗi thông số bố trí hàng ngang + Hầu hết phần tử HTĐ (trừ MBA) định dạng 11 hàng liên tục có số vị trí để trống điền số không Riêng MBA định dạng 12 hàng liên tục + Mỗi phần tử bắt đầu mã khởi đầu khác định trước + Tất nhánh hệ thống phải quy đổi dạng nhánh chuẩn Conus thao tác tính toán nhánh chuẩn Cụ thể, file số liệu Conus mô tả sau: a Thông số nút U - Điện áp nút, (kV) mã nút - Chỉ số nút PF - Công suất tác dụng phát, (MW) QF0 - Công suất phản kháng phát, (MVAr) Pt - Công suất tác dụng tải, (MW) Qt - Công suất phản kháng tải, (MVAr) Umod - Module điện áp nút, (kV) Qmin - Giới hạn công suất phản kháng nút, (MVAr) - 57 - LUẬN VĂN CAO HỌC NGUYỄN VĂN ĐOÀN Qmax - Giới hạn công suất phản kháng nút, (MVAr) (Thông số nút vào liên tiếp đến hết cho tất nút) b Thông số nhánh chuẩn n1- Chỉ số nút đầu nhánh chuẩn n2 - Chỉ số nút cuối nhánh chuẩn R - Điện trở tác dụng đường dây, (Ω) G - Điện dẫn tác dụng đường dây, (1/Ω) X- Điện kháng đường dây, (Ω) B- Điện dẫn phản kháng đường dây, (1/Ω) Kt- Phần thực tỉ số biến áp MBA lý tưởng Ka- Phần ảo tỉ số biến áp MBA lý tưởng (Thông số nhánh nhánh chuẩn vào liên tiếp đến hết cho tất nhánh) c Thông số đường dây đường dây siêu cao áp n1- Chỉ số nút đầu nhánh n2- Chỉ số nút cuối nhánh l- Chiều dài đường dây, (km) r0 - Điện trở tác dụng đơn vị đường dây, (Ω/km) x0- Điện kháng đơn vị đường dây, (Ω/km) B0- Điện dẫn phản kháng đơn vị đường dây, (1/Ωkm) Imax- Dòng điện tải lâu dài cho phép, (A) d Thông số máy biến áp n1- Chỉ số MBA Sđm- Công suất định mức MBA, (MVA) Uđm- Điện áp định mức MBA, (kV) UC- Điện áp cuộn cao, (kV) UH - Điện áp cuộn hạ, (kV) UT - Điện áp cuộn trung, (kV) UN-CT% - Điện áp ngắn mạch phần trăm giữ cuộn cao cuộn trung, (%) UN-CH% - Điện áp ngắn mạch phần trăm giữ cuộn cao cuộn hạ, (%) UN-TH% - Điện áp ngắn mạch phần trăm giữ cuộn trung cuộn hạ, (%) - 58 - LUẬN VĂN CAO HỌC NGUYỄN VĂN ĐOÀN PFe - Tổn thất không tải MBA, (kW) PCu - Tổn thất ngắn mạch MBA, (kW) Io% - Dòng điện không tải phần trăm, (%) e Thông số nhánh máy biến áp MBA – Loại máy biến áp Nút cao – Chỉ số nút cao máy biến áp Nút trung - Chỉ số nút trung máy biến áp Nút hạ - Chỉ số nút hạ máy biến áp Nút - Chỉ số nút máy biến áp tự ngẫu Số hiệu – Số hiệu máy biến áp tương ứng thông số máy biến áp f Thông số nút có máy biến áp điều áp tải Mã nút - Chỉ số nút có máy biến áp điều áp tải Điện áp – Điện áp định mức nút (kV) Ptải - Công suất tác dụng tải, (MW) Qtải - Công suất phản kháng tải, (MVAr) Pphát – Công suất tác dụng phát (MW) Vùng điều chỉnh U -giới hạn điều chỉnh điện áp máy biến áp điều áp tải (kV) Umod – module điện áp nút (kV) Qmin - Giới hạn công suất phản kháng nút, (MVAr) Qmax - Giới hạn công suất phản kháng nút, (MVAr) 3.3 SỬ DỤNG PHẦN MỀM CONUS NGHIÊN CỨU ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP HTĐ VIỆT NAM 3.3.1 Sơ đồ hệ thống điện Việt Nam năm 2005 Lưới điện Việt Nam năm 2005 lưới điện vận hành cách ổn định độ dự trữ ổn định tương đối cao Mặc dù có số nút tải có nguy sụp đổ điện áp nút 418, 419, 318, 420… Đây nút tải nằm xa nguồn Cụ thể nút tải 420 nút Kiến Lương với công suất tải 73+j35 Nút 419 nút Bạc Liêu với công suất 61+j29 Các nút có kU% lớn dQ/dU nhỏ Tuy - 59 - LUẬN VĂN CAO HỌC NGUYỄN VĂN ĐOÀN tiêu đánh giá dQ/dU nhỏ giá trị tiến tới giới hạn gần sát Khi vận hành chế độ xác lập bình thưởng, tổn công suất phát công suất phụ tải yêu câu cân nên hệ thống vận hành mức độ ổn định tĩnh * TONG CONG SUAT FAT * CONG SUAT YEU CAU * TON THAT TRONG LUOI * TAN SO TRONG LUOI 10443.131 10221.000 222.128 MW MW MW 50.00 HZ * HE THONG ON DINH TINH * Khi làm biến thiên chế độ theo kịch điển hình thông số biến đổi đến giới hạn ổn định hệ thống trình tính toán dừng lại in kết Nếu chưa đến giới hạn ổn định hết giới hạn thông số thông số lấy giá trị cuối làm thông số tính toán bước Các thông số lại tiếp tục thay đổi Quá trình dừng lại tất thông số đến giới hạn Làm biến thiên thông số lưới điện Việt Nam năm 2005, tới chế độ 39 dừng lại Đánh giá độ trữ hệ thống 33.9% dQ/dU nhỏ 0, KU% nút 419, 419, 420 lớn, dễ gây sụt đổ điện áp dẫn tới ổn định cho lứoi điện Nó thể ** chương trình conus Nút U0(kV) Ugh(kV) kU(%) dQ/dU Delta0 DeltaM dP/dDe lta 318 225.319 178.2 20.91 * -0.29 -15.585 -30.577 * 0.95 * 418 217.818 143.009 34.34** -0.15 -22.005 -50.28** 0.42** 419 210.012 121.25 42.26** -0.12 -24.926 -60.452** 0.31** 420 211.683 127.9 39.57** -0.13 -24.127 -57.389** 0.34** Bảng 3.1: Điện áp nút yếu chưa đặt SVC Trên số nút có nguy sụp đổ điện áp (đánh dấu mức độ nguy hiểm kU(%)**, Khi đường cong biến thiên điện áp nút 420 sau: - 60 - LUẬN VĂN CAO HỌC NGUYỄN VĂN ĐOÀN Hình 3.10: Biến thiên điện áp nút 420 (Kiên Lương) Hình 3.11: Biến thiên dU nút 420(Kiên Lương) Đây số minh họa điện áp nút đánh giá mức ổn định hệ thống chưa đặt SVC Kết đầy dủ nút đưa phần Phụ Lục - 61 - LUẬN VĂN CAO HỌC NGUYỄN VĂN ĐOÀN Nhận xét nút 418 (Gia Trạch), 419(Bạc Liêu), 420(Kiên Lương) nút tải xa nguồn, có công suất tải tương đối lớn Khi biến thiên thông số theo chế dộ làm nặng, cụ thể công suất phản kháng tiêu thụ nút tải nút nguồn tăng theo kịch điển hình, điện áp nút tải xa nguồn có công suất tải lớn sụt giảm đáng kể Biến thiên điện áp nút 420 (Kiến Lương) sấp xỉ 0.6pu (U=127,9kV) SVC thiết bị bù ngang, chức ổn định điện áp, hiệu đặt nút có dao động điện áp lớn Trong luận văn áp dụng tiêu chuẩn độ sụt áp để lựa chọn vị trí lắp đặt SVC hệ thống điện Việt Nam 2005 Từ kết ta thấy nút 420 nút yếu, dễ xảy ổn định điện áp Do ta chọn vị trí đặt SVC nút để tránh gây tượng sụt áp lớn nút tải xa.Nhìn vào sơ đồ ta nhận thấy Nếu đặt SVC nút tải 418 tránh sụt áp 418, 419 420 Với SVC nhập tên nút có nối với SVC với trị số Qmin, Q max giới hạn điều chỉnh Ở ta chọn Qmin =500, Q max =1000 ta kết sau 3.3.2 Kết tính toán sau đặt SVC Đặt SVC nút 418 kết tính toán Bảng 3.2: Điện áp nút đặt SVC - 62 - LUẬN VĂN CAO HỌC NGUYỄN VĂN ĐOÀN Giá trị KU% nút tải xa nguồn 418 (Gia Trạch), 419(Bạc Liêu), 420(Kiên Lương) thay đổi cách rõ rệt KU% nhỏ nhiều không cảnh báo có nguy xảy tượng sụt áp nút ** Hình 3.12: Biến thiên điện áp nút 420(Kiến Lương) sau đặt SVC nút 418(Gia Trạch), - 63 - LUẬN VĂN CAO HỌC NGUYỄN VĂN ĐOÀN Hình 3.13: Biến thiên dU nút 420(Kiến Lương) sau đặt SVC nút 418(Gia Trạch) Ta thấy độ dự trữ tăng lên đáng kể trước đặt SVC độ dự trữ ổn định hệ thống 33.9% Sau đặt SVC độ dự trữ tĩnh hệ thống tăng rõ rệt 45.7% Nếu ta đặt vị trí SVC số nút tải hệ thống có nguy sụt đổ điện áp, dựa vào kU% lớn cảnh báo ** Có thể thấy điện áp nút tải tăng lên Tải nút 418 (Gia Trạch) điện áp nút bẳng 220kV Các nút lân cận nút420(Kiến Lương) điện áp cải thiện đáng kể U=206,384kV Khi ta đặt SVC nút lân cận vùng lưới cải thiện điện áp cách đáng kể Độ dao động điện áp nhỏ, nút tải giữ điện áp mức cho phép Nhưng nút xa nguồn xa nút tải có SVC điện áp chưa cải thiện rõ rệt Để lưới điện ổn định toàn hệ thống, ta lựa chọn đặt vị trí 402(Binh Hòa), 318(D-Hồi) 420(Kiến Lương) Đây vị trí có độ sụt áp lớn lưới nằm miền Nam Miền Trung nơi xa nhà máy có công suất lớn - 64 - LUẬN VĂN CAO HỌC NGUYỄN VĂN ĐOÀN Kết sau * TONG CONG SUAT FAT * CONG SUAT YEU CAU * TON THAT TRONG LUOI * TAN SO TRONG LUOI 16518.324 15816.997 701.649 MW MW MW 50.00 HZ Hệ thống ổn định tĩnh Toàn nút tải nút có nguy xảy tượng sụt đổ điện áp, nút bị cảnh báo * ** - 65 - LUẬN VĂN CAO HỌC NGUYỄN VĂN ĐOÀN Hệ thống có độ dự trữ lớn nhiều 54.7% số hình minh họa cho điện áp nút số vị trí tải Các nút tải yếu trước đặt SVC cải thiện đáng kể điện áp nút, hệ thống có độ dự trữ tĩnh nâng cao cách rõ rệt - 66 - LUẬN VĂN CAO HỌC NGUYỄN VĂN ĐOÀN Tóm lại ta thấy đặt SVC lưới điện nút “yếu” điện áp nút tải tăng lên rõ rệt, nút tải lân cận điện áp nút cải thiện Bên cạnh công suất phản kháng lưới bổ xung, hệ số dự trữ ổn định tĩnh toàn lưới tăng cao - 67 - LUẬN VĂN CAO HỌC NGUYỄN VĂN ĐOÀN KẾT LUẬN CHUNG Hiện tượng sụt đổ điện áp tượng nguy hiểm xảy lưới diện Nó làm cho hệ thống ổn định dẫn tới sụp đổ hoàn toàn Để nâng cao độ ổn định tĩnh hệ thống nâng cao ổn định điện áp nút ta nên đặt SVC số nút tải yếu SVC là thiết bị bù ngang có điều khiển hiệu quả, dải điểu chỉnh rộng, kết hợp với phát triển thiết bị điểu khiển có công suất lớn chịu điện áp cao nên SVC sử dụng cách rộng rãi Để đảm bảo hiệu cho SVC cần lựa chọn vị trí đặt cấu trúc điều khiển Có thể dụng tiêu chuẩn độ nhạy biến thiên điện áp nút để lựa chọn vị trí đặt SVC hệ thống điện sơ đồ phức tạp Trong lưới điện Việt Nam áp dụng với lưới điện VN 2005 với chương trình conus, ta thấy rõ hiệu việc đặt SVC nút tải yếu Từ minh họa sinh động hiệu SVC tới ổn định điện áp nâng cao ổn định tĩnh hệ thống điện - 68 - ... văn, đối tượng, phạm vi nghiên cứu Luận văn nghiên cứu hiệu thiết bị SVC ổn định điện áp Dựa tiêu chuẩn ổn định điện áp, ổn định toàn hệ thống, luận văn tìm vị trí đặt thiết bị SVC hệ thống Từ áp. .. 1: TỔNG QUAN VỀ ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ ỔN ĐỊNH ĐIỆN ÁP 1.1 KHÁI NIỆM CHUNG Dựa khái niệm ổn định hệ thống nói chung người ta đưa định nghĩa khác ổn định hệ thống điện: ổn định. .. dụng vào lưới điện Việt Nam 2005 để thấy hiểu rõ rệt ổn định điện áp nâng cao ổn định tĩnh lưới điện Việt Nam Luận điểm phương pháp nghiên cứu Luận văn dựa tiêu chuẩn ổn định điện áp, tiêu chuẩn