PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH HỆ THỐNG ĐIỆN MẠNG 5 NÚT BẰNG PHẦN MỀM PSSE

Sử dụng phần mềm PSSE để mô phỏng và phân tích tính ổn định động của mạng 5 nút. Qua đó, tìm hiểu được vai trò của một số phần tử như bộ kích từ, bộ điều tốc, bộ ổn định đối với tính ổn định động của hệ thống.Sử dụng phần mềm PSSE để mô phỏng và phân tích tính ổn định động của mạng 5 nút. Qua đó, tìm hiểu được vai trò của một số phần tử như bộ kích từ, bộ điều tốc, bộ ổn định đối với tính ổn định động của hệ thống.

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ BỘ MÔN HỆ THỐNG ĐIỆN LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH HỆ THỐNG ĐIỆN MẠNG NÚT BẰNG PHẦN MỀM PSS/E GVHD: ThS Đặng Tuấn Khanh SVTH: Nguyễn Trọng Tuấn 41204295 Tp.Hồ Chí Minh, 29/12/2016 NỘI DUNG Giới thiệu đề tài Lý thuyết Mô mạng nút phần mềm PSS/E Kết luận hướng phát triển NỘI DUNG Giới thiệu đề tài Lý thuyết Mô mạng nút phần mềm PSS/E Kết luận hướng phát triển Giới thiệu đề tài Việc tính tốn, phân tích nghiên Nhu cầu lượng phục vụ cho sản xuất cứu tính ổn định HTĐ trở thành yêu cầu cấp bách đời sống ngày tăng PSS/E phần mềm phù hợp Yêu cầu cung cấp điện đòi với đầy đủ khả công cụ để hỏi phải liên tục, ổn định mơ HTĐ, từ ta chất lượng điện phân tích tính ổn định ngày cao chúng Giới thiệu đề tài Sử dụng phần mềm PSS/E để mô phân tích tính ổn định động mạng nút Qua đó, tìm hiểu vai trò số phần tử kích từ, điều tốc, ổn định tính ổn định động hệ thống Hình Sơ đồ hệ thống mạng nút dùng mơ Giới thiệu đề tài Đóng góp luận văn: Cách sử dụng phần mềm PSS/E để mơ ổn định động HTĐ Tìm hiểu phần tử HTĐ máy phát, đường dây, MBA, phụ tải mơ hình chúng phân tích ổn định Phân tích tác động kích từ, điều tốc, ổn định khả ổn định động HTĐ NỘI DUNG Giới thiệu đề tài Lý thuyết Mô mạng nút phần mềm PSS/E Kết luận hướng phát triển Lý thuyết i Nộ i Nộ i Nộ ng du 01 Giới thiệu chung ổn định HTĐ ng du 02 Mơ hình động phần tử ng du 03 Các p.pháp phân tích ổn định động Giới thiệu chung ổn định HTĐ ● Lịch sử phát triển HTĐ có mốc quan trọng đáng ghi nhớ 1883 Phát minh HTĐ xoay chiều pha 1884 Tải điện xa dòng điện xoay chiều 1885 Phát minh MBA điện lực 1891 Vận hành đường dây tải điện pha k/cách 175km Hình Lịch sử phát triển HTĐ Hình Các chế độ làm việc HTĐ 10 thời gian ngắn làm việc thay đổi đáng kể đổi thay đổi nhỏ khoảng từ CĐXL sang CĐXL khác, thông số CĐXL: Các thông số làm việc không thay CĐQĐ: Là chế độ trung gian chuyển tiếp ● Các chế độ làm việc HTĐ chia làm loại chế độ xác lập chế độ độ Giới thiệu chung ổn định HTĐ Sự cố ngắn mạch pha đối xứng Kịch bản: Mạng điện nút vận hành bình thường từ đến 2s, cố ngắn mạch pha đường dây 100 – 200 Sau tìm thời gian tối đa mà cố diễn để sau cắt đường dây hệ thống trì trạng thái ổn định 42 Hình 32 Tìm thời gian tới hạn cố đường dây 100-200 Sự cố ngắn mạch pha đối xứng trip line 20 t(s) ??? Hình 33 So sánh góc rotor hệ thống ổn định 43 Sự cố ngắn mạch pha đối xứng Kịch bản: Mạng điện vận hành bình thường từ đến 2s, cố ngắn mạch ba pha 151 xảy thời điểm 2s, cố thoáng qua tồn 0.1s tự Cấu trúc mạng điện không thay đổi Tiếp tục mô đến thời điểm 20s 44 Hình 34 Sự cố thống qua bus 151 Sự cố ngắn mạch pha đối xứng clear fault 20 t(s) 2.1 Hình 35 So sánh góc rotor hệ thống cố thoáng qua bus 151 45 Sự cố ngắn mạch pha đối xứng Kịch bản: Mạng điện vận hành bình thường từ đến 2s, cố ngắn mạch ba pha 151 xảy thời điểm 2s, cố tồn 0.1s, thời điểm 2.1s 151 cắt Cấu trúc mạng điện thay đổi Tiếp tục mơ đến thời điểm 20s 46 Hình 36 Cơ lập bus 151 sau cố thống qua Sự cố ngắn mạch pha đối xứng disconnect bus 20 t(s) 2.1 Hình 37 So sánh góc rotor hệ thống cô lập bus 151 sau cố 47 Sự cố ngắn mạch pha đối xứng Hình 38 Đáp ứng cắt đường dây 100-200 sau cố pha Hình 39 Đáp ứng hệ thống sau cố pha thoáng qua bus 151 48 Mô mạng nút phần mềm PSS/E Sự cố ngắn mạch ba pha đối xứng Sự cố ngắn mạch pha chạm đất bất đối xứng 49 Sự cố ngắn mạch pha bất đối xứng Kịch bản: Mạng điện vận hành bình thường từ đến 2s, cố ngắn mạch pha chạm đất đường dây 150 – 200 xảy thời điểm 2s, cố thoáng qua tồn 0.1s tự thời điểm 2.1s Cấu trúc mạng điện không thay đổi Tiếp tục mô đến thời điểm 20s 50 Hình 40 Sự cố thống qua đường dây 150-200 Sự cố ngắn mạch pha bất đối xứng clear fault 20 t(s) 2.1 Hình 41 So sánh góc rotor hệ thống cố ngắn mạch pha chạm đất 51 NỘI DUNG Giới thiệu đề tài Lý thuyết Mô mạng nút phần mềm PSS/E Kết luận hướng phát triển 52 Kết luận ➢ Hiểu khả vai trò điều chỉnh kích từ, điều tốc ổn định việc điều chỉnh đáp ứng góc rotor máy phát xảy cố ➢ Hiểu kết mơ phần hình dung tình xảy thực tế, có khác biệt ➢ Khả mô mạnh mẽ, kết trực quan dễ hiểu, phần mềm PSS/E phù hợp có đầy đủ khả công cụ để giúp phân tích tính ổn định HTĐ 53 Hướng phát triển Nghiên cứu lập trình phần mềm tự động thay người việc điều độ hệ thống điện, cụ thể phần mềm tự động thực việc:     Tính tốn thơng số hệ thống điện Cảnh báo khả cố xảy Phân bố lại công suất mạng điện sau cố để đảm bảo ổn định hệ thống … 54 Tài liệu tham khảo [1] Hồ Văn Hiến (2013) Hệ thống điện truyền tải phân phối Nhà Xuất Bản Đại Học Quốc Gia TP.Hồ Chí Minh [2] Nguyễn Hồng Việt – Phan Thị Thanh Bình (2013) Ngắn mạch ổn định hệ thống điện Nhà Xuất Bản Đại Học Quốc Gia TP.Hồ Chí Minh [3] Nguyễn Hữu Phúc (2003) Kĩ thuật điện – Máy điện quay Nhà xuất Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh [4] Lã Văn Út (2001) Phân tích điều khiển ổn định hệ thống điện Nhà xuất Khoa học kĩ thuật Hà Nội [5] Prabha Kundur (1994) Power system stability and control McGraw – Hill, USA [6] P M Anderson, A A Fouad (2003) Power system control and stability Institude of Electrical and Electronis Engineers [7] Hadi Saadat (1998) Power system analysis McGraw – Hill, USA [8] Kimbark E W Power System Stability Vol III Synchronous Machines New York: Wiley, 1948-1956 IEEE Press 1995 55 XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN CÁC THẦY CÔ VÀ CÁC BẠN ĐÃ QUAN TÂM THEO DÕI! 56 ... thống qua Cơ lập đường dây 10 0-2 00 đường dây 10 0-2 00 sau cố Nội dung 03 Nội dung 04 Cơ lập đường dây 10 0-2 00 Tìm thời gian tới hạn cắt sau tự đóng lại đường dây 10 0-2 00 Nội dung 05 Nội dung 06... thống qua đường dây 10 0-2 00 Sự cố ngắn mạch pha đối xứng clear fault 20 t(s) 2.1 Hình 16 So sánh điện áp đầu cực – Tác động kích từ Hình 17 So sánh cơng suất điện từ - Tác động kích từ 31 ... hình máy phát điện 14 Hình Cấu trúc máy điện đồng Mơ hình phần tử HTĐ • Mơ hình máy phát điện Trong a,b,c: Các cuộn dây stator fd: Cuộn dây kích từ kd: Cuộn cản dọc trục kq: Cuộn cản ngang trục