Xét ảnh hưởng của các nguồn phân tán và các bộ tụ bù tới chất lượng điện áp và tổn thất trong lưới phân phối

Lê công thịnh Bộ giáo dục đào tạo Trường đại học bách khoa hà nội 0o0 Luận văn thạc sỹ khoa học Mạng hệ thống điện 2007-2009 Hà nội 2010 XéT ảNH HƯởng nguồn phân tán tụ bù tới chất lượng điện áp tổn thất lưới ph ân phối Chuyên ngành: Mạng Hệ thống điện LÊ CÔNG THịNH Người hướng dẫn khoa học TS ĐàO QUANG THạCH Hà Nội 2010 Bộ giáo dục đào tạo Trường đại học bách khoa hà nội 0o0 Luận văn thạc sỹ khoa học XéT ảNH HƯởng nguồn phân tán tụ bù tới chất lượng điện áp tổn thất lưới phân phối Chuyên ngành: Mạng Hệ thống điện LÊ CÔNG THịNH Người hướng dẫn khoa học TS ĐàO QUANG THạCH Hà Nội - 2010 LI CAM OAN Tụi xin cam oan õy l lu n ca riờng tụi Cỏc kt qu tớnh toỏn nờu lun l trung thc v cha tng c cụng b bt k mt bn lun no khỏc H Ni, thỏng nm 2010 Tỏc gi lun Lờ Cụng Thnh LI CM N hon thnh c lun vn, ngoi s n lc phn u ca bn thõn, tỏc gi ó nhn c rt nhiu s quan tõm giỳp ca cỏc thy cụ, cỏc bn b ố v ng nghip Tỏc gi xin by t lũng bit n sõu sc ti thy giỏo TS o Quang Thch, ngi ó tn tỡnh ch bo hng dn tụi sut quỏ tr ỡnh hc cng nh lm lun Tỏc gi cng xin chõn th nh cỏm n cỏc thy cụ b mụn H thng in Trng i hc Bỏch Khoa H Ni ó tn tỡnh dy bo cho tụi cú c nh ngy hụm Bờn cnh ú, tỏc gi xin chõn thnh cm n s nhit tỡnh giỳp v úng gúp ý kin v chuyờn mụn ca cỏc ng nghip Vin Khoa hc nng lng Vin Khoa hc v Cụng ngh Vit Nam, cng nh quỏ trỡnh cụng tỏc ó to iu kin thi gian cho tụi hc v hon thnh lun Do kin thc cũn hn ch nờn bn lun khú cú th trỏnh nhng sai sút, tỏc gi rt mong nhn c s ch bo, gúp ý ca cỏc thy cụ giỏo b mụn H thng in v nhng ngi quan tõm Xin chõn thnh cỏm n! Tỏc gi Lờ Cụng Thnh DANH MC BNG VIT TT DG EVN TN HTCC MF PCC ASEAN NLSK VNL GA Distributed generationn - Ngun in phõn tỏn Tp on in lc Vit Nam Thy in nh H thng cung cp in Mỏy phỏt in Point of common connection - im kt núi chung Cỏc nc Asian Nng lng sinh Viờn nng lng Thut toỏn di truyn DANH MC CC BNG Bng 1.1: Cỏc gam cụng sut ng vi cỏc cụng ngh DG khỏc Bng 2.1: ỏnh giỏ tim nng giú Vit Nam (ti cỏc v ựng cú dõn c) Bng 2.2: Tim nng ca ngun nng l ng giú phỏt in Vit Nam Bng 4.1: Tng tn tht ca h thng trc v sau t PDG = 4MW cho mt s nỳt in hỡnh h thng Bng 4.2: Tng tn tht ca h thng tr c v sau t PDG = 5MW cho mt s nỳt in hỡnh h thng Bng 4.3: Tng tn tht ca h thng tr c v sau t PDG = 6.5MW cho mt s nỳt in hỡnh h thng Bng 4.4: Tng tn tht ca h thng tr c v sau t PDG = 3MW; QDG = 0.41MVAr cho mt s nỳt in hỡnh h thng Bng 4.5: Tng tn tht ca h thng tr c v sau t PDG = 4.5MW; Q = 0.86MVAr cho mt s nỳt in hỡnh h thng Bng 4.6: Tng tn tht ca h thng tr c v sau t PDG = 5MW; Q DG = 1.05MVAr cho mt s nỳt in hỡnh h thng DANH MC CC HèNH V Hỡnh 1.1: Ngun phỏt in hin ti v tng lai Hỡnh 2.1: Cỏc phng thc kt ni DG vi li in Hỡnh 2.2: Cỏc phng thc hnh ca DG li in Hỡnh 2.3: Mỏy phỏt phõn tỏn ni li v biu in ỏp Hỡnh 2.4: Tn tht cụng sut tỏc dng vi mc thõm nhp khỏc ca DG Hỡnh 2.5: St in ỏp vi mc thõm nhp khỏc ca DG Hỡnh 2.6-2.9: Biu din s suy gim in ỏp ca mỏy phỏt ngn mch ba pha ti im kt ni chung vi cỏc t s cụng sut ngn mch khỏc Hỡnh 2.10: Mụ hỡnh mỏy phỏt tuabin giú n i li v biu pha in ỏp Hỡnh 2.11: Dao ng tc giú (a), cụng sut tỏc dng (b), phn khỏng (c) v dao ng in ỏp (d) ca mỏy phỏt in giú Hỡnh 2.12: Mỏy phỏt in giú hp th cụng sut phn khỏng t l i gia tng cụng sut phỏt tỏc dng Hỡnh 2.13: c tớnh chp chn in ỏp theo ti ờu chun IEC 60868 Hỡnh 2.14: ng cụng sut thc nghim ch h nh bỡnh thng iu khin gúc Pitch ca tuabin giú vi tc c nh Hỡnh 2.15: ng biu din P v Q ca tuabin giú cụng sut 600kW Hỡnh 2.16: in ỏp ca tuabin giú lỳc ng Hỡnh 2.17: Cỏc bc tớnh toỏn xỏc nh chp chn ca tuabin giú Hỡnh 2.18: Mụ hỡnh ng dõy truyn ti Hỡnh 2.19: H thng in kt ni tuabin giú Hỡnh 2.20: S thay th tng ng Hỡnh 2.21: Biu vộct quan h in ỏp gia nỳt phỏt v nỳt nhn Hỡnh 2.22: Biu pha in ỏp ca mng in Hỡnh 2.23: Biu cụng sut P-Q ti nỳt nhn Hỡnh 2.24: Biu vộct trờn mt phng cụng sut Hỡnh 2.25: Cỏc bc thc hin xỏc nh in ỏp v cụng sut gii hn ti nỳt kt ni chung ca cỏc nh mỏy in giú vi h thng in Hỡnh 3.1: Mụ hỡnh ca mt mch ng dõy Hỡnh 3.2: Mụ hỡnh thay th hỡnh li pha Hỡnh 3.3: S ỏnh s nỳt v nhỏnh Hỡnh 3.4: Cỏc bc c bn ca thut toỏn Hỡnh 4.1: S thut toỏn tớnh toỏn tn tht h thng cú DG thõm nhp v o h thng v ti u hoỏ v trớ t DG Hỡnh 4.2: S thut toỏn tớnh toỏn in ỏp v dũng in [V,I] Hỡnh 4.3: Tn tht ca h thng t PDG =4MW ti v trớ tng nỳt trờn li Hỡnh 4.4: Cht lng in ỏp ban u ca h thng v sau t DG ti v trớ nỳt 19 Hỡnh 4.5: Tn tht ca h thng t P DG = 5MWti v trớ tng nỳt trờn li Hỡnh 4.6: Cht lng in ỏp ban u ca h thng v sau t DG ti v trớ nỳt 18 Hỡnh 4.7: Tn tht ca h thng t P DG=6.5MW ti v trớ tng nỳt trờn li Hỡnh 4.8: Cht lng in ỏp ban u ca h thng v sau t DG ti v trớ nỳt 16 Hỡnh 4.9: Bng tng hp tn tht ca h thng t DG ti v trớ tng nỳt trng hp trờn Hỡnh 4.10: Bng tng hp cht lng in ỏp ca h thng ti v trớ ti u nht trng hp trờn Hỡnh 4.11: Tn tht ca h thng t P DG = 3MW; Q DG = - 0.41MVAr ti v trớ tng nỳt trờn li Hỡnh 4.12: Cht lng in ỏp ban u ca h thng v sau t DG ti v trớ nỳt 19 Hỡnh 4.13: Tn tht ca h thng t P DG = 4.5MW; Q DG = - 0.86MVAr ti v trớ tng nỳt trờn li Hỡnh 4.14: Cht lng in ỏp ca h thng tr c v sau t DG ti v trớ nỳt 17 Hỡnh 4.15: Tn tht ca h thng t P DG=5MW; Q DG = - 1.05MVAr ti v trớ tng nỳt trờn li Hỡnh 4.16: Cht lng in ỏp ca h thng tr c v sau t DG ti v trớ nỳt 16 Hỡnh 4.17: Bng tng hp tn tht ca h th ng t DG ti v trớ tng nỳt trng hp trờn Hỡnh 4.18: Bng tng hp cht lng in ỏp ca h thng ti v trớ ti u nht trng hp trờn MC LC PHN I: THUYT MINH Túm tt lun Danh mc cỏc ch vit tt, cỏc bng biu, cỏc h ỡnh v M u CHNG TNG QUAN V LI IN PHN PHI V NGUN PHT IN PHN TN 1.1 Gii thiu chung v li in phõn phi 1.2 Tn tht in nng li phõn phi 1.3 Ngun in phõn tỏn 1.3.1 nh ngha ngun in phõn tỏn (DG) 1.3.2 Nhng li ớch ca ngun phõn tỏn 1.3.3 Cỏc nh hng ca ngun phõn tỏn 10 1.3.4 c im cụng ngh ngun phõn tỏn 10 1.3.5 Gam cụng sut DG ng vi cỏc cụng ngh khỏc 21 1.3.6 Hin trng v xu hng phỏt trin ngun DG Vit Nam 21 CHNG PHN TCH CC TC NG CA NGUN IN PHN TN N LI IN V NH GI TIM NNG CC NGUN NNG L NG PHN TN 2.1 Gii thiu chung 23 2.2 Cỏc tỏc ng chớnh ca DG n li in phõn phi 24 2.2.1 Thay i in ỏp cỏc nỳt trờn xut tuyn 24 2.2.2 Thay i tn tht cụng sut 26 2.2.3 Suy gim in ỏp 29 2.2.4 Dao ng in ỏp v hin tng chp chn in ỏp 32 2.2.5 n nh in ỏp h thng cung cp in cú kt ni DG 39 2.2.5.1 Phng trỡnh cụng sut ca h thng phõn phi in 40 2.2.5.2 Xỏc nh mi quan h gia in ỏp v cụng sut gii hn ti nỳt kt ni h thng in cú kt ni mỏy phỏt in giú 43 2.3 Xột nh hng ca cỏc ngun in phõn tỏn (DG) n ch h nh kinh t li in 49 2.4 ỏnh giỏ tim nng cỏc ngun nng lng phõn tỏn (DG) 52 2.4.1 ỏnh giỏ v tim nng nng lng mt tri 52 2.4.1.1 Tim nng 52 2.4.1.2 Kh nng khai thỏc nng lng mt tri 56 2.4.2 ỏnh giỏ tim nng v nng lng giú 58 2.4.2.1 Tim nng 58 2.4.2.2 Kh nng khai thỏc cỏc d ỏn in giú 62 2.4.3 ỏnh giỏ v tim nng nng lng in Thy triu 64 2.4.3.1 ỏnh giỏ tim nng 64 2.4.3.2 Kh nng khai thỏc 65 2.4.4 ỏnh giỏ v nng lng sinh 68 2.4.4.1 Hin trng khai thỏc v sn xut NL t ngun sinh 68 2.4.4.2 ỏnh giỏ tim nng 69 2.5 Cỏc gii phỏp cp in cho khu vc xa l i in Quc gia, phỏt trin ngun nng lng phõn tỏn cho cỏc vựng sõu, vựng xa 71 2.5.1 nh hng khuyn khớch phỏt trin cỏc cụng ngh ngo i li.71 2.5.2 Cỏc gii phỏp c th cung ng in cho cỏc khu vc v ựng sõu, vựng xa m li in khụng th kộo n hoc khụng kinh t 72 2.5.2.1 Cỏc tip cn cho nh hng phỏt trin 72 2.5.2.2 Cỏc gii phỏp cung ng in bng ngun nng l ng phõn tỏn73 CHNG PHNG PHP PHN B DềNG CễNG SUT TI V PHNG PHP XC NH V TR TI U DG TRONG LI PHN PHI 3.1 Mc ớch tớnh toỏn ch xỏc lp 76 3.2 Cỏc phng phỏp tớnh toỏn ch xỏc lp li phõn phi 76 3.3 Mụ hỡnh cỏc phn t c bn ca h thng 79 3.3.1 Mụ hỡnh ng dõy 79 3.3.2 Mụ hỡnh ph ti 80 3.3.3 Mụ hỡnh ca t in 81 3.3.4 Mụ hỡnh ngun phõn tỏn 82 3.3.5 ỏnh s nỳt li 82 3.3.6 Thut toỏn dũng ti 83 3.3.6.1 Quỏ trỡnh ngc 83 Bng 2.5: Tn tht ca h thng t P DG = MW v tiờu th QDG = 1.05 MVAr ti v trớ tng nỳt trờn li Nỳt 16 17 15 18 14 19 37 13 31 20 30 12 33 36 11 38 21 32 10 22 29 34 28 35 23 27 40 39 26 25 24 PDG (MW) 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 QDG (MVAr) 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 P(kW) 110.971 111.031 111.176 111.499 111.652 112.235 112.483 112.719 113.007 114.174 115.553 116.042 116.285 116.477 116.872 117.153 117.386 117.473 117.840 118.558 119.726 120.223 120.757 121.045 121.064 122.257 124.119 124.475 124.706 124.843 128.690 129.991 131.240 165.831 168.605 171.568 178.434 187.731 196.294 Q(kVAr) 153.404 153.488 153.690 154.142 154.353 155.171 155.467 155.635 155.927 157.880 158.933 160.273 159.631 159.824 161.431 161.348 162.364 161.122 162.779 163.999 164.752 164.163 166.175 165.142 167.280 169.164 171.547 171.246 171.152 171.039 177.928 179.438 180.980 229.278 232.507 237.287 245.274 259.850 271.808 11 Bng 2.6: in ỏp ti tng nỳt trc v sau t PDG = MW v tiờu th QDG = 1.05 MVAr ti v trớ nỳt 16 Nỳt 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 V0 p.u (trc cha t DG) 0.9994 0.9963 0.9902 0.988 0.9747 0.9737 0.9718 0.9706 0.969 0.9685 0.9681 0.9662 0.9656 0.9652 0.9649 0.9643 0.9638 0.9633 0.9632 0.963 0.963 0.9629 0.9901 0.9879 0.9737 0.9702 0.969 0.9685 0.9661 0.9655 0.9655 0.965 0.9645 0.9645 0.964 0.9633 0.9631 0.9629 0.9629 V1 p.u (sau t DG) 0.9996 0.9971 0.9925 0.9908 0.9808 0.9802 0.9788 0.9779 0.9768 0.9765 0.9762 0.9751 0.9747 0.9745 0.9744 0.9738 0.9733 0.9729 0.9727 0.9725 0.9725 0.9724 0.9923 0.9907 0.9801 0.9775 0.9768 0.9764 0.975 0.9747 0.9746 0.9743 0.974 0.974 0.9735 0.9728 0.9726 0.9724 0.9724 12 %% %% %% -Du lieu phu tai va dong nhanh -%% %% Cong suat co ban cua he thong baseMVA baseMVA = 1; %% BasekV = 22.0 kV %% Du lieu phu tai %%Nut L nut Pd Zone Vmax bus = [ 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Qd Vmin 0.0000000 0.95 ; 0.0000000 0.95 ; 0.3400000 0.95 ; 0.0000000 0.95 ; 0.0000000 0.95 ; 0.0000000 0.95 ; 0.2400000 0.95 ; 0.0000000 0.95 ; 0.2000000 0.95 ; 0.0000000 0.95 ; 0.0000000 0.95 ; 0.0000000 0.95 ; 0.0000000 0.95 ; 0.0000000 0.95 ; 0.0000000 0.95 ; 0.0000000 0.95 ; 0.0000000 0.95 ; 0.2880000 0.95 ; 0.4200000 0.95 ; 0.0000000 0.95 ; 0.0000000 0.95 ; 0.0000000 0.95 ; Gs Bs area Vm Va basekV 0.0000000 0 1 22 0.0000000 0 1 22 0.2107131 0 1 22 0.0000000 0 1 22 0.0000000 0 1 22 0.0000000 0 1 22 0.2116601 0 1 22 0.0000000 0 1 22 0.1500000 0 1 22 0.0000000 0 1 22 0.0000000 0 1 22 0.0000000 0 1 22 0.0000000 0 1 22 0.0000000 0 1 22 0.0000000 0 1 22 0.0000000 0 1 22 0.0000000 0 1 22 0.1394848 0 1 22 0.3704052 0 1 22 0.0000000 0 1 22 0.0000000 0 1 22 0.0000000 0 1 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0.2000000 0.95 ; 0.2880000 0.95 ; 0.3000000 0.95 ; 0.5040000 0.95 ; 0.9000000 0.95 ; 0.2560000 0.95 ; 0.3200000 0.95 ; 0.3400000 0.95 ; 0.2560000 0.95 ; 0.2125000 0.95 ; 0.5850000 0.95 ; 0.1530000 0.95 ; 0.3600000 0.95 ; 0.4875000 0.95 ; 0.9520000 0.95 ; 0.2400000 0.95 ; 0.2400000 0.95 ; 0.1440000 0.95 ; 0.1500000 0 1 22 0.1394848 0 1 22 0.2645751 0 1 22 0.2440983 0 1 22 0.7937254 0 1 22 0.1920000 0 1 22 0.2400000 0 1 22 0.2107131 0 1 22 0.1920000 0 1 22 0.1316957 0 1 22 0.2833284 0 1 22 0.0948209 0 1 22 0.1743560 0 1 22 0.4299346 0 1 22 0.5899966 0 1 22 0.2116601 0 1 22 0.2116601 0 1 22 0.1080000 0 1 22 ]; %% Du lieu nhanh duong day %ND NC R branch = [ ; ; ; ; ; ; ; ; X B rateA rateB rateC ratio angle status 0.0000372 0.0000444 100 100 100 0 0.0001874 0.0002617 100 100 100 0 0.0003749 0.0005234 100 100 100 0 0.0001406 0.0001963 100 100 100 0 0.0008903 0.0012432 100 100 100 0 0.0000651 0.0000777 100 100 100 0 0.0001406 0.0001963 100 100 100 0 0.0000937 0.0001309 100 100 100 0 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 10 11 13 14 31 15 16 34 17 19 20 21 10 ; 11 ; 12 ; 13 ; 14 ; 15 ; 16 ; 17 ; 18 ; 19 ; 20 ; 21 ; 22 ; 23 ; 24 ; 25 ; 26 ; 27 ; 28 ; 29 ; 30 ; 31 ; 32 ; 33 ; 34 ; 35 ; 36 ; 37 ; 38 ; 39 ; 0.0001406 0.0001963 100 100 100 0 0.0000469 0.0000654 100 100 100 0 0.0000469 0.0000654 100 100 100 0 0.0001874 0.0002617 100 100 100 0 0.0000744 0.0000888 100 100 100 0 0.0000469 0.0000654 100 100 100 0 0.0000469 0.0000654 100 100 100 0 0.0000937 0.0001309 100 100 100 0 0.0000937 0.0001309 100 100 100 0 0.0000937 0.0001309 100 100 100 0 0.0000937 0.0001309 100 100 100 0 0.0001406 0.0001963 100 100 100 0 0.0000469 0.0000654 100 100 100 0 0.0001406 0.0001963 100 100 100 0 0.0002864 0.0003332 100 100 100 0 0.0001145 0.0001333 100 100 100 0 0.0000573 0.0000666 100 100 100 0 0.0001718 0.0001999 100 100 100 0 0.0001145 0.0001333 100 100 100 0 0.0001145 0.0001333 100 100 100 0 0.0001145 0.0001333 100 100 100 0 0.0000573 0.0000666 100 100 100 0 0.0001718 0.0001999 100 100 100 0 0.0002291 0.0002666 100 100 100 0 0.0004009 0.0004665 100 100 100 0 0.0000335 0.0000399 100 100 100 0 0.0002291 0.0002666 100 100 100 0 0.0000130 0.0000155 100 100 100 0 0.0001145 0.0001333 100 100 100 0 0.0002864 0.0003332 100 100 100 0 22 40 ; 0.0002291 0.0002666 100 100 100 0 ]; %% - -%% %% Ham ma tran tro khang function [zbus] = Zbus(branch) FN = branch(:,1); TN = branch(:,2); R = branch(:,3); X = branch(:,4); B = branch(:,5); n=length(R); Z=n+1; zbus=zeros(Z,Z); zbus(1,1)=0+j*0.000000001; for i=1:n a=FN(i); b=TN(i); zbus(b,:)=zbus(a,:); zbus(:,b)=zbus(:,a); zbus(b,b)=zbus(a,a)+R(i)+j*X(i); end %% - %% %Ham tinh toan V va I function [V,I]=DLF(bustype,Pg,Qg,Pl,Ql,FN,TN,R,X,B,baseMVA) N=length(bustype); n=N-1; % N tong so nut % n la tung nut he thong j=sqrt(-1); V=ones(N,1)+j*zeros(N,1); for i= 1:N if bustype(i)==3 V(i)=1; end end maxmis = 0.0001; maxitt = 100; itt = 0; dVmax =1; % Dat dien ap nut trung gian nguon cung cap dien V=0.98(1) % Gioi han vong lap %%%%%%%%%% Vong lap %%%%%%%%%%%%%%%%%%%% while ittmaxmis itt=itt+1; %Tinh toan dong for i=1:N; Pi(i)=(Pl(i)-Pg(i)); Qi(i)=(Ql(i)-Qg(i)); In(i,:)= (Pi(i)-j*Qi(i))/(conj(V(i))); end %In is the load current for i=2:N; I(i-1)= In(i); end %Lap nguoc Vk = V; for i=1:n a=N-i; for b=1:n; if FN(b)==a+1 c=TN(b); I(a)=I(a)+I(c-1)+j*B(c-1)*V(a+1); end end I(a)=I(a)+j*V(a+1)*B(a)/2; % I la dong nhanh end % Lap thuan for i=1:n; k=FN(i); V(i+1)=V(k) - (R(i)+j*X(i))*I(i); dV(i) = abs(V(i+1)-Vk(i+1)); end dVmax = max(dV); end %% %% %% Tinh dong nhanh va dien ap clc clear case473; bustype=bus(:,2); Pl=bus(:,3)/baseMVA; Ql=bus(:,4)/baseMVA; FN = branch(:,1); TN = branch(:,2); R = branch(:,3); X = branch(:,4); B = branch(:,5); N=length(bustype); Pg=zeros(N,1); Qg=zeros(N,1); V=DLF(bustype,Pg,Qg,Pl,Ql,FN,TN,R,X,B,baseMVA); zbus=Zbus(branch); [V,I]=DLF(bustype,Pg,Qg,Pl,Ql,FN,TN,R,X,B,baseMVA) N=length(bustype); n=N-1; j=sqrt(-1); V=ones(N,1)+j*zeros(N,1); % N la tong so nut % n la tung nut cua he thong for i= 1:N if bustype(i)==3 V(i)=0.98; end end maxmis = 0.0001; maxitt = 100; itt = 0; dVmax =1; % Dat dien ap cua nut trung ap cung cap dien nguon V= 0.98 % Gioi han vong lap %%%%%%%%%% Vong lap %%%%%%%%%%%%%%%%%%%% while ittmaxmis itt=itt+1; %Tinh toan dong for i=1:N; Pi(i)=(Pl(i)-Pg(i)); Qi(i)=(Ql(i)-Qg(i)); In(i,:)= (Pi(i)-j*Qi(i))/(conj(V(i))); end %In la dong tai for i=2:N; I(i-1)= In(i); end %Lap nguoc Vk = V; for i=1:n a=N-i; for b=1:n; if FN(b)==a+1 c=TN(b); I(a)=I(a)+I(c-1)+j*B(c-1)*V(a+1); end end I(a)=I(a)+j*V(a+1)*B(a)/2; end % I la dong nhanh % Lap thuan for i=1:n; k=FN(i); V(i+1)=V(k) - (R(i)+j*X(i))*I(i); dV(i) = abs(V(i+1)-Vk(i+1)); end dVmax = max(dV); end %% %% %% Tinh toan kich ban clc clear case473; bustype=bus(:,2); Pl=bus(:,3)/baseMVA; Ql=bus(:,4)/baseMVA; FN = branch(:,1); TN = branch(:,2); R = branch(:,3); X = branch(:,4); B = branch(:,5); N=length(bustype); Pg=zeros(N,1); Qg=zeros(N,1); V=DLF(bustype,Pg,Qg,Pl,Ql,FN,TN,R,X,B,baseMVA); zbus=Zbus(branch); %%%% Tim dung luong DG chi cung cap cong suat tac dung %%%% Rik=real(zbus); Xik=imag(zbus); totalP=0; totalQ=0; for i=1:N Pi(i)=(Pg(i)-Pl(i)); totalP=totalP+Pl(i); Qi(i)=(Qg(i)-Ql(i)); totalQ=totalQ+Ql(i); end Vm=abs(V); Delta=angle(V); for i=1:N for k=1:N alpha(i,k)=Rik(i,k)*cos(Delta(i) -Delta(k))/(Vm(i)*Vm(k)); beta(i,k)=Rik(i,k)*sin(Delta(i) -Delta(k))/(Vm(i)*Vm(k)); gama(i,k)=Xik(i,k)*cos(Delta(i) -Delta(k))/(Vm(i)*Vm(k)); geta(i,k)=Xik(i,k)*sin(Delta(i) -Delta(k))/(Vm(i)*Vm(k)); end end % Tinh toan ton that ban dau cua he thong Plss=0; Qlss=0; for i=1:N for k=1:N Plss=Plss+(alpha(i,k)*(Pi(i)*Pi(k)+Qi(i)*Qi(k))+beta(i,k)*(Qi(i)*Pi(k) -Pi(i)*Qi(k))); Qlss=Qlss+(gama(i,k)*(Pi(i)*Pi(k)+Qi(i)*Qi(k))+geta(i,k)*(Qi(i)*Pi(k) -Pi(i)*Qi(k))); end end %for i=1:N % sum=0; % for k=1:N % if k~=i % sum=sum+(alpha(i,k)*Pi(k) -beta(i,k)*Qi(k)); % end % end % PDG(i)=Pl(i) - sum/alpha(i,i); % Dung luong PDG dat tai nut i %end Ploss=zeros(N,1); Qloss=zeros(N,1); for m=2:N % Vi tri DG PDG(m)=4; %Cong suat dat DG PDG(m) = (4, 5, 6.5 )MW Pi(m)=Pi(m)+PDG(m); %Chi cung cap cong suat tac dung for i=1:N % i la vi tri dat DG, kiem tra lai tung vi tri for k=1:N Ploss(m)=Ploss(m)+(alpha(i,k)*(Pi(i)*Pi(k)+Qi(i)*Qi( k))+beta(i,k)*(Qi(i)*Pi(k)-Pi(i)*Qi(k))); Qloss(m)=Qloss(m)+(gama(i,k)*(Pi(i)*Pi(k)+Qi(i)*Qi(k))+geta(i,k)*(Qi(i)*Pi(k) -Pi(i)*Qi(k))); end end Pi(m)=Pi(m)-PDG(m); end clc for i=1:N-1; result(i,1)=i+1; result(i,2)=PDG(i+1)*baseMVA; result(i,3)=Ploss(i+1)*baseMVA*1000; result(i,4)=Qloss(i+1)*baseMVA*1000; end Vm=abs(V) BusRanking=sortrows(result,[3]); fprintf('\n') fprintf('\t Dung luong va vi tri toi uu DG tai moi nut va tuong ung voi ton that \n') fprintf('\t\t\t\t\t Program By: Le Cong Thinh \n\n') fprintf('\t Ton that cong suat tac dung ban dau cua he thong = %3.4f kW \n',Plss*baseMVA*1000) fprintf('\t Ton that cong suat phan khang ban dau cua he thong = %3.4f KVar \n',Qlss*baseMVA*1000) fprintf('\n') fprintf('\t\t \n') fprintf('\t\t\tBUS\t\t P-DG\t\t PLoss\t\t QLoss\n') fprintf('\t\t\tNo:\t\t MW \t\t kW \t\t kVar\n') fprintf('\t\t \n') for m=1:N-1; fprintf('\t\t\t %g', BusRanking(m,1)) fprintf('\t\t %3.4f', BusRanking(m,2)) fprintf('\t\t\t %3.4f', BusRanking(m,3)) fprintf(' \t\t%3.4f', BusRanking(m,4)), fprintf(' \n') end fprintf('\t\t \n') for p=2:N Pg(p)=Pg(p)+PDG(p); V=DLF(bustype,Pg,Qg,Pl,Ql,FN,TN,R,X,B,baseMVA); BN=1:N; V(p)=abs(V(p)) V=abs(V) Pg(p)=Pg(p)- PDG(p); end %p=BusRanking(1,1); %Pg(p)=Pg(p)+PDG(p); %V1=DLF(bustype,Pg,Qg,Pl,Ql,FN,TN,R,X,B,baseMVA); %BN=1:N; %V=abs(V); %V1=abs(V1); %figure %plot(BN,abs(V),BN,abs(V1)) %% %% %% Tinh toan kich ban clc clear case473; bustype=bus(:,2); Pl=bus(:,3)/baseMVA; Ql=bus(:,4)/baseMVA; FN = branch(:,1); TN = branch(:,2); R = branch(:,3); X = branch(:,4); B = branch(:,5); N=length(bustype); Pg=zeros(N,1); Qg=zeros(N,1); V=DLF(bustype,Pg,Qg,Pl,Ql,FN,TN,R,X,B,baseMVA); zbus=Zbus(branch); %%%% Tim dung luong DG DG chi cung cap P %%%% Rik=real(zbus); Xik=imag(zbus); %% finding R bus %% finding Xbus for i=1:N Pi(i)=(Pg(i)-Pl(i)); Qi(i)=(Qg(i)-Ql(i)); end Vm=abs(V); Delta=angle(V); for i=1:N for k=1:N alpha(i,k)=Rik(i,k)*cos(Delta(i) -Delta(k))/(Vm(i)*Vm(k)); beta(i,k)=Rik(i,k)*sin(Delta(i) -Delta(k))/(Vm(i)*Vm(k)); gama(i,k)=Xik(i,k)*cos(Delta(i) -Delta(k))/(Vm(i)*Vm(k)); geta(i,k)=Xik(i,k)*sin(Delta(i)-Delta(k))/(Vm(i)*Vm(k)); end end % Tinh ton that ban dau Plss=0; Qlss=0; for i=1:N for k=1:N Plss=Plss+(alpha(i,k)*(Pi(i)*Pi(k)+Qi(i)*Qi(k))+beta(i,k)*(Qi(i)*Pi(k) -Pi(i)*Qi(k))); Qlss=Qlss+(gama(i,k)*(Pi(i)* Pi(k)+Qi(i)*Qi(k))+geta(i,k)*(Qi(i)*Pi(k) -Pi(i)*Qi(k))); end end %for i=1:N % Xi=0; % Yi=0; % for k=1:N % if k~=i % Xi=Xi+(alpha(i,k)*Pi(k) -beta(i,k)*Qi(k)); % Yi=Yi+(alpha(i,k)*Qi(k) -beta(i,k)*Pi(k)); % end % Y=[(0.0032*alpha(i,i)) (1.004*alpha(i,i)+0.08*alpha(i,i)*Pl(i) -0.08*Yi) (Xi-alpha(i,i)*Pl(i))]; %Bieu thuc tinh dung luong DG % DG=roots(Y); % DGL=length(DG); % for z=1:DGL % if isreal(DG(z))==1 & DG(z)>0; % PDG(i)=DG(z); % Dung luong DG cho moi nut % break; % end % end % end %end Ploss=zeros(N,1); Qloss=zeros(N,1); for m=2:N % Vi tri DG PDG(m)=3 % Cong suat dat DG PDG(m)= (3, 4.5, 5)MW Pi(m)=Pi(m)+PDG(m); Qi(m)=Qi(m)-0.05-0.04*PDG(m)^2; for i=1:N % i la nut ket noi DG, kiem tra lai vi tri moi nut for k=1:N Ploss(m)=Ploss(m)+(alpha(i,k)*(Pi(i)*Pi(k)+Qi(i)*Qi(k))+beta(i ,k)*(Qi(i)*Pi(k)-Pi(i)*Qi(k))); Qloss(m)=Qloss(m)+(gama(i,k)*(Pi(i)*Pi(k)+Qi(i)*Qi(k))+geta(i,k)*(Qi(i)*Pi(k) -Pi(i)*Qi(k))); end end Pi(m)=Pi(m)-PDG(m); Qi(m)=Qi(m)+0.05+0.04*PDG(m)^2; end clc for i=1:N-1; result(i,1)=i+1; result(i,2)=PDG(i+1)*baseMVA; result(i,3)=Ploss(i+1)*baseMVA*1000; result(i,4)=Qloss(i+1)*baseMVA*1000; end BusRanking=sortrows(result,[3]); fprintf('\n') fprintf('\t Dung luong va vi tri toi uu cua moi nut va tuong ung voi ton th at\n') fprintf('\t\t\t\t\t Program By: Le Cong Thinh \n\n') fprintf('\t Ton that cong suat tac dung ban dau cua he thong = %3.4f kW \n',Plss*baseMVA*1000) fprintf('\t Ton that cong suat phan khang ban dau cua he thong = %3.4f KVar \n',Qlss*baseMVA*1000) fprintf('\n') fprintf('\t\t - \n') fprintf('\t\t\tBUS\t\t P-DG \t\t PLoss\t\t QLoss\n') fprintf('\t\t\tNo:\t\t MW \t\t kW \t\t kVar\n') fprintf('\t\t - \n') for m=1:N-1; fprintf('\t\t\t %g', BusRanking(m,1)) fprintf('\t\t %3.4f', BusRanking(m,2)) fprintf('\t\t\t %3.4f', BusRanking(m,3)) fprintf(' \t\t%3.4f', BusRanking(m,4)), fprintf(' \n') end fprintf('\t\t \n') Vm=abs(V) for p=2:N Pg(p)=Pg(p)+PDG(p); Ql(p)=Ql(p)+0.05+0.04*PDG(p)^2; V=DLF(bustype,Pg,Qg,Pl,Ql,FN,TN,R,X,B,baseMVA); BN=1:N; V(p)=abs(V(p)) V=abs(V) Pg(p)=Pg(p)-PDG(p); Ql(p)=Ql(p)-0.05-0.04*PDG(p)^2; end p=BusRanking(1,1); Pg(p)=Pg(p)+PDG(p); Ql(p)=Ql(p)+0.05+0.04*PDG(p)^2; V1=DLF(bustype,Pg,Qg,Pl,Ql,FN,TN,R,X,B,baseMVA); BN=1:N; V=abs(V) pause V1=abs(V1) pause figure plot(BN,abs(V),BN,abs(V1)) AXIS([1 N 0.85 1]) xlabel('Bus No:'); ylabel('Vpu'); title('Dien ap truoc va sau dat DG'); legend('Dien ap khong co DG', 'Dien ap cua sau lap dat DG voi vi tri toi uu',3); for i=1:N-1; result1(i,1)=i+1; result1(i,2)=abs(V(i+1)); result(i,3)=angle(V(i+1)); end BusRanking1=sortrows(result,[2]); fprintf(' \n') fprintf(' \n') fprintf(' \t\t Dien ap thap nhat chua co DG%3.4f at Bus No: %g', result1(N -1,2), result1(N-1,1)), fprintf(' \n') for i=1:N-1; result1(i,1)=i+1; result1(i,2)=abs(V1(i+1)); result(i,3)=angle(V1(i+1)); end BusRanking1=sortrows(result,[2]); fprintf(' \t\t Dien ap thap nhat sau lap dat DG %3.4f at Bus No: %g', result1(N -1,2), result1(N-1,1)), fprintf(' \n') TểM TT LUN VN Lun nghiờn cu nh hng ca cỏc ngun in phõn tỏn DG n cht lng in nng li phõn phi Nhng ni dung chớnh ca lun bao gm: Tng quan v li in phõn phi v ngun phỏt in phõn tỏn Phõn tớch cỏc tỏc ng ca ngun in phõn tỏn n li in v ỏnh giỏ tim nng cỏc ngun nng lng phõn tỏn Phng phỏp phõn b dũng cụng sut ti v phng phỏp xỏc nh v trớ ti u DG li phõn phi Tớnh toỏn tỡm v trớ ti u ngun phõn tỏn h thng Phng phỏp tớnh toỏn ng dng DG thõm nhp vo li phõn phi Trong lun ny gii hn ngun DG l nhng ngun cú kh thi khai thỏc s dng hin SUMMARY The thesis focuses on effects of distributed generation on electricity quality in the distribution system Main contents of the thesis include: Overview on distributed electricity system and distributed generation Analyzing effects of distributed generation on electricity grid and evaluation of potential of distributed energy sources Allocation method of load power flow and method of identifying optimal position of DG in the distribution system Calculating to find out the optimal position of distri buted generation in the system The above method calculates how DG applications participate into distribution system Moreover, in this thesis, distributed generations are regarded as sources that are feasible to exploit nowadays .. .Bộ giáo dục đào tạo Trường đại học bách khoa hà nội 0o0 Luận văn thạc sỹ khoa học XéT ảNH HƯởng nguồn phân tán tụ bù tới chất lượng điện áp tổn thất lưới phân phối Chuyên... phân phối Chuyên ngành: Mạng Hệ thống điện LÊ CÔNG THịNH Người hướng dẫn khoa học TS ĐàO QUANG THạCH Hà Nội - 2010 LI CAM OAN Tụi xin cam oan õy l lu n ca riờng tụi Cỏc kt qu tớnh toỏn nờu lun l... ngi ó tn tỡnh ch bo hng dn tụi sut quỏ tr ỡnh hc cng nh lm lun Tỏc gi cng xin chõn th nh cỏm n cỏc thy cụ b mụn H thng in Trng i hc Bỏch Khoa H Ni ó tn tỡnh dy bo cho tụi cú c nh ngy hụm Bờn cnh