GIÁO TRÌNH: VẬN HÀNH HỆ THỐNG ĐIỆN

Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn Chỉång CẠC PHỈÅNG PHẠP DỈÛ BẠO PHỦ TI ÂIÃÛN NÀNG 1.1 KHẠI NIÃÛM CHUNG Dỉû bạo phủ ti âiãûn nàng l mäüt váún âãư quan trng cäng tạc thiãút kãú qui hoảch hãû thäúng âiãûn Mủc âêch ca dỉû bạo âiãûn nàng tỉång lai dỉûa vo cạc quan sạt quạ khỉï, phủc vủ cho cäng tạc qui hoach ngưn lỉåïi hãû thäúng âiãûn, phủc vủ cho cäng tạc âiãưu âäü hãû thäúng (cọ kãú hoảch chøn bë sàơn sng âạp ỉïng phủ ti) Dỉû bạo l mäüt khoa hc cn non tr, âọ nhiãưu váún âãư chỉa hỗnh thaỡnh troỹn veỷn ọỳi tổồỹng nghión cổùu cuớa khoa hc ny l cạc phỉång phạp dỉû bạo v phảm vi ỉïng dủng l cạc hiãûn tỉåüng x häüi, kinh tãú, k thût, v v Dỉû bạo l mäüt khoa hc quan trng, nhàịm mủc âêch nghiãn cỉïu nhỉỵng phỉång phạp lûn khoa hc, lm cå såí cho viãûc âãư xút cạc dỉû bạo củ thãø cng viãûc âạnh giạ mỉïc âäü tin cáûy, mỉïc âäü chênh xạc ca cạc phỉång phạp dỉû bạo - nãúu dỉû bạo sai lãûch quạ nhiãưu vãư kh nàng cung cáúp v nhu cáưu nàng lỉåüng s dáùn âãún háûu qu khäng täút cho nãưn kinh tãú Nãúu dỉû bạo quạ thỉìa vãư ngưn s phi huy âäüng ngưn quạ låïn lm tàng väún âáưu tỉ dáùn âãún lng phê väún âáưu tỉ v khäng khai thạc hãút cäng sút thiãút bë, ngỉåüc lải nãúu dỉû bạo thiãúu cäng sút ngưn s dáùn âãún cung cáúp âiãûn khäng â cho nhu cáưu ca phủ ti, gim âäü tin cáûy cung cáúp âiãûn gáy thiãût hải cho nãưn kinh tãú qúc dán * Phán loải dỉû bạo : Theo thåìi gian dỉû bạo (táưm dỉû bạo) ta phán cạc loải dỉû bạo sau : - Dỉû bạo ngàõn hản (táưm ngàõn): Thåìi gian tỉì âãún nàm - Dỉû bạo hảng vỉìa (táưm trung): Thåìi gian tỉì âãún 10 nàm - Dỉû bạo di hản (táưm xa): Thåìi gian tỉì 15 âãún 20 nàm, cọ cháút chiãún lỉåüc Ngoi cn cọ dỉû bạo âiãưu âäü våïi thåìi gian dỉû bạo theo giåì ngy, tưn, âãø phủc vủ cho cäntg tạc âiãưu âäü hãû thäúng Sai säú cho phẹp âäúi våïi tỉìng loải dỉû bạo sau: - Dỉû bạo táưm ngàõn v táưm trung: Tỉì (5 - 10)%, - Âäúi våïi dỉû bạo di hản - 15% (tháûm chê âãún 20%), - Coỡn dổỷ baùo õióửu õọỹ thỗ cho pheùp (3 - 5)% 1.2 CẠC PHỈÅNG PHẠP DỈÛ BẠO 1.2.1 Phỉång phạp hãû säú vỉåüt trỉåïc Phỉång phạp ny cho biãút khuynh hỉåïng phạt triãøn ca nhu cáưu tiãu thủ âiãûn nàng so våïi nhëp âäü phạt triãøn ca nãưn kinh tãú qúc dán Vê dủ : Trong khong thåìi gian nàm tỉì nàm 1995 âãún nàm 2000, sn lỉåüng cäng nghiãûp ca Thnh phäú Â Nàơng tàng tỉì 100 lãn 150%, cn sn lỉåüng âiãûn nàng tiãu thủ cng khong thåìi gian âọ tàng 170% Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn Nhỉ váûy hãû säú vỉåüt trỉåïc l: k= 170 ≈ 1,13 150 Dỉûa vo hãû säú k ta xạc âënh âỉåüc âiãûn nàng tiãu thủ åí nàm dỉû bạo Phỉång phạp ny cọ nhiãưu sai säú nhỉïng nguyãn nhán sau : - Suáút tiãu hao âiãûn nàng ngy cng gim (âäúi våïi mäüt snm pháøm) cäng nghãû ngy cng cao v qun l ngy cng täút hån - Âiãûn nàng ngy cng sỉí dủng nhiãưu ngnh kinh tãú v nhiãưu âëa phỉång - Cå cáúu kinh tãú thỉåìng xun thay âäøi 1.2.2 Phỉång phạp trỉûc tiãúp : Näüi dung ca phỉång phạp l xạc âënh âiãûn nàng tiãu thủ ca nàm dỉû bạo dỉûa trãn täøng sn lỉåüng kinh tãú ca cạc ngnh åí nàm dỉû bạo v sút tiãu hao âiãûn nàng âäúi våïi tỉìng loải sn pháøm, mỉïc tiãu hao ca tỉìng họỹ gia õỗnh Phổồng phaùp naỡy õổồỹc aùp dủng åí cạc nỉåïc cọ nãưn kinh tãú phạt triãøn äøn âënh, cọ kãú hoảch, khäng cọ khng hong Ỉu âiãøm ca phỉång phạp l: toạn âån gin, cho ta biãút âỉåüc tè lãû sỉí dủng âiãûn nàng cạc ngnh kinh tãú cäng nghiãûp, näng nghiãûp, dán dủng, v v v xạc âënh âỉåüc nhu cáưu âiãûn nàng åí tỉìng âëa phỉång (sỉí dủng thûn tiãûn qui hoảch) Nhỉåüc âiãøm : Mỉïc âäü chênh xạc phủ thüc nhiãưu vo viãûc thu tháûp säú liãûu ca cạc ngnh, âëa phỉång dỉû bạo Phỉång phạp ny dng âãø dỉû bạo táưm ngàõn v táưm trung 1.2.3 Phỉång phạp suy theo thåìi gian : Näüi dung cuớa phổồng phaùp laỡ tỗm quy luỏỷt phaùt trióứn ca âiãûn nàng theo thåìi gian dỉûa vo säú liãûu thäúng kãú mäüt thåìi gian quạ khỉï tỉång âäúi äøn âënh, räưi kẹo di quy lût âọ âãø dổỷ baùo cho tổồng lai Vờ duỷ : Mọ hỗnh cọ dảng hm m sau: At = A0 (1 + α)t (1-1) Trong âoï: - α : täúc âäü phaùt trióứn bỗnh quỏn haỡng nm - t : thồỡi gian dỉû bạo - A0 : âiãûn nàng åí nàm chn lm gäúc - At: âiãûn nàng dỉû bạo åí nàm thæï t A t +1 A (1 + α ) t + = = + α = const At A (1 + α ) t = C Nhỉ váûy hm m cọ ỉu âiãím l âån gin, phn ạnh chè säú phạt triãøn hng nàm khäng âäøi Cọ thãø xạc âënh hàịng säú C bàịng caùch lỏỳy giaù trở trung bỗnh nhỏn chố sọỳ phaùt triãøn ca nhiãưu nàm C = C1 C .C n (1-2) Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn (Ci : hãû säú phạt triãøn nàm i ; n : säú nàm quan saït) Tọứng quaùt mọ hỗnh dổỷ baùo coù daỷng : At = A0Ct (1-3) Láúy lägarit vãú (1-3) ta âæåüc: lgAt = lgA0 + t lgC Âàût y = lgAt; a = lgA0 ; b = lgC thỗ (1-3) coù thãø viãút: y = a + bt (1-4) Caïc hãû sọỳ a,b õổồỹc xaùc õởnh bũng phổồng phaùp bỗnh phổồng cỉûc tiãøu Ỉu âiãøm ca phỉång phạp suy hm m l âån gin v cọ thãø ạp dủng âãø dỉû bạo âiãûn nàng táưm ngàõn v táưm xa Khuút âiãøm : kãút qu chè chênh xạc nãúu tỉång lai khäng nhiãùu v quạ khỉï phi tn theo mäüt quy lût (thỉåìng âäúi våïi hãû thäúng khäng äøn âënh, thiãúu ngưn thäng tin quạ khỉï cọ säú liãûu khäng tháût s dáùn âãún qui lût sai) 1.2.4 Phỉång phạp tỉång quan : Nghiãn cỉïu mäúi tỉång quan giỉỵa cạc thnh pháưn kinh tãú våïi âiãûn nàng nhàịm phạt hiãûn nhỉỵng quan hãû vãư màût âënh lỉåüng tỉì âọ xáy dỉûng mọ hỗnh bióứu dióựn sổỷ tổồng quan giổợa õióỷn nng våïi sn lỉåüng cạc thnh pháưn kinh tãú nhỉ: sn lỉåüng cäng nghiãûp, sn lỉåüng kinh tãú qúc dán v v Khi xạc âënh âỉåüc giạ trë sn lỉåüng cạc thnh pháưn kinh tãú ( bàịng cạc phỉång phạp khạc) åí nàm dỉû bạo, dỉûa vo mäúi quan hãû trãn âãø dỉû bạo phủ ti âiãûn nàng Nhỉåüc âiãøm ca phổồng phaùp laỡ ta phaới thaỡnh lỏỷp caùc mọ hỗnh dỉû bạo phủ, vê dủ sn lỉåüng cäng nghiãûp, sn lỉåüng kinh tãú qïc dán theo thåìi gian âãø dỉû bạo sn lỉåüng cäng nghiãûp, kinh tãú qúc dán åí nàm t dỉû bạo 1.2.5 Phỉång phạp so sạnh âäúi chiãúu : So sạnh âäúi chiãúu nhu cáưu phạt triãøn âiãûn nàng ca cạc nỉåïc cọ hon cnh tỉång tỉû Âáy l phỉång phạp âỉåüc nhiãưu nỉåïc ạp dủng âãø dỉû bạo nhu cáưu nàng lỉåüng mäüt cạch cọ hiãûu qu Phỉång phạp thỉåìng âỉåüc ạp dủng cho dỉû bạo ngàõn hản v trung hản 1.2.6 Phỉång phạp chun gia : Dỉûa trãn cå såí hiãøu biãút sáu sàõc ca cạc chun gia gii åí cạc lénh vỉûc ca cạc ngnh âãø dỉû bạo cạc chè tiãu kinh tãú Cng cọ dng phỉång phạp ny âãø dỉû bạo triãøn voỹng, thổồỡng ngổồỡi ta lỏỳy trung bỗnh coù tố troỹng kiãún ca cạc chun gia phạt biãøu 1.3 ÂẠNH GIAẽ TặNG QUAN GIặẻA CAẽC AI LặĩNG TRONG M HầNH Dặ BAẽO Mọ hỗnh dổỷ baùo bióứu dióựn mọỳi tổồng quan giỉỵa âiãûn nàng y (l âäúi tỉåüng ngáùu nhiãn) våïi mäüt biãún ngáùu nhiãn x khạc (nhỉ giạ trë sn lỉåüng cäng nghiãûp, sn lỉåüng kinh tãú qúc dán ) laỡ mọỹt mọ hỗnh maỡ sổỷ thay âäøi ca y phủ thüc vo sỉû thay âäøi ca âải lỉåüng x Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn Ngoi viãûc xạc âënh mọỹt caùch gỏửn õuùng ( theo phổồng phaùp bỗnh phổồng cổỷc tióứu) caùc hóỷ sọỳ cuớa phổồng trỗnh họửi qui, cáưn xạc âënh mäüt âải lỉåüng âàûc trỉng phủ nỉỵa l hãû säú tỉång quan r, nọi lãn sỉû phủ thüc tuún giỉỵa cạc biãún ngáùu nhiãn y v x Hãû säú tỉång quan tuún âỉåüc xạc âënh nhæ sau: n ∑x y r= ' i i =1 ' i ∑ (x ) ∑ (y ) n i =1 ' i n i =1 (1-5) ' i âoï : ⎫ ⎪ y i' = y i − y ⎪ n n _ ⎪ ' ' = − x y x y n x y⎪ ∑ ∑ i i i i ⎪ i =1 i =1 ⎪⎪ n n ' 2 ⎬ = − x x n x ∑ ∑ i i ⎪ i =1 i =1 ⎪ n n ' 2 ⎪ = − y y n y ∑ ∑ i i ⎪ i =1 i =1 ⎪ n n 1 x = ∑ xi ; y = ∑ y i ⎪ n i =1 n i =1 ⎪⎭ xi' = xi − x ( ) (1-6) ( ) ⎛ ∑ xi' y i' = ∑ xi y i − x ∑ y i − y ∑ xi + ∑ x y ⎞ ⎜ ⎟ ⎜ = ∑ x y − x ny − ynx + nx y ⎟ i i ⎜ ⎟ ⎜ = ∑ x y − nx y ⎟ i i ⎝ ⎠ Våïi x, y : giaù trở trung bỗnh n : sọỳ quan saùt -1 r +1 aỷi lổồỹng r caỡng lồùn thỗ mäúi liãn hãû tuún giỉỵa cạc biãún ngáùu nhiãn cng chàût, hãû säú tỉång quan cọ thãø xem mäüt chè tiãu ca hm lỉûa chn Âãø xem hãû säú tỉång quan r täưn tải åí mỉïc âäü thãú no, sau âỉåüc giạ trë r ta tiãúp tủc phán têch thäúng kã theo biãøu thỉïc : r n−2 (1-7) t= 1− r Âải lỉåüng t l mäüt âải lỉåüng ngáùu nhiãn cọ phán phäúi Student, so saùnh giaù trở t tỗm õổồỹc vồùi baớng phỏn bäú Student Gi thiãút våïi âäü tin cáûy l 0,95 nóỳu t > t 0,05 thỗ chổùng toớ caùc bióỳn ngáùu nhiãn y v x tỉång quan tuún våïi Vê dủ: Âạnh giạ tỉång quan giỉỵa âiãûn nàng tiãu thủ våïi giạ trë sn lỉåüng cäng nghiãûp ghi bng sau: Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn Säú thỉï tỉû 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 Âiãûn nàng tiãu thuû ( KW ) 2,8 2,8 3,0 2,9 3,4 3,9 4,0 4,8 4,9 5,2 5,4 5,5 6,2 7,0 Giạ trë sn lỉåüng cäng nghiãûp ( 103 âäöng) 6,7 6,9 7,2 7,3 8,4 8,8 9,1 9,8 10,6 10,7 11,1 11,8 12,1 12,4 Goüi y laì âiãûn nàng tiãu thủ v x l giạ trë sn lỉåüng cäng nghiãûp Gi thiãút y v x cọ mäúi quan hãû tuyãún báûc nháút theo daûng: y = Ax + B Trong âọ A v B l cạc hóỷ sọỳ xaùc õởnh theo phổồng phaùp bỗnh phổồng cổỷc tióứu Phổồng trỗnh họửi qui coù daỷng: y = 3,1003 + 1,4481x Xạc âënh hãû säú tång quan r: n y = ∑ i =1 yi n = 132 , = , 4928 14 = 61 , = , 4143 14 n x = n ∑ xi' yi' = i =1 ∑x n ∑ ( xi' ) = i =1 n ∑(y ) i =1 ' i n = i =1 n i =1 i n ∑y i =1 i =1 n xi yi − n x y = 622 ,81 − 14 x 4, 4143 x 9, 4928 = 34 ,7516 i ∑x ∑ i − n x = 296 ,8 − 14 x 4, 4143 = 23,9973 − ny = 1313 ,95 − 14 x 9, 4928 = 52 ,35 Tỉì cạc giạ trë trãn ta âỉåüc hãû säú tỉång quan l: Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Âaì Nàơng Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn r= 34,7516 23,9973x52,35 = 0,98 Ta nháûn tháúy giaï trë r gáưn bàịng cho tháúy mỉïc âäü tỉång quan giỉỵa y v x l tỉång quan ráút chàût Theo (1-7) ta âæåüc: t = ,98 14 − − ,98 = 17 , 05 Gi thiãút våïi âäü tin cáûy l 0,95 tra bng phán phäúi Student ta âæåüc: t0,05=2,179 Nhæ váûy: t = 17,05 > t0,05 = 2,179, chỉïng t ràịng y v x tỉång quan tuún våïi 1.4 PHỈÅNG PHẠP BầNH PHặNG CặC TIỉU 1.4.1 Khaùi nióỷm: Xeùt trổồỡng hồỹp âån gin nháút gäưm hai biãún ngáùu nhiãn cọ liãn hãû bàịng mäüt hm dảng tuún tênh: y = α + βx (1-8) Trong âọ α, β l nhỉỵng hãû säú khäng thay âäøi, x laì biãún âäüc láûp, y l biãún phủ thüc Nãúu xẹt âãún nh hỉåíng cuớa caùc hióỷn tổồỹng ngỏựu nhión thỗ (1-8) coù thóứ viãút mäüt cạch täøng quạt sau: (1-9) y = α + βx + ε Våïi nhiãùu ε cọ cạc giaí thiãút sau: - ε : biãùn ngáùu nhiãn - K vng toạn E(ε) = - Phỉång sai ca ε = const - Cạc giạ trë ε khäng phủ thüc Dỉûa vo kãút qu thäúng kã chụng ta thu âỉåüc mäüt dy cạc giạ trë xi, tỉång ỉïng s cọ mäüt dy cạc giạ trë yi Váún âãư l xạc âënh cạc thäng säú α, β Nhỉng giạ trở thổỷc cuớa chuùng khọng thóứ bióỳt õổồỹc vỗ chuùng ta chè dỉûa vo mäüt lỉåüng thäng tin hản chãú, m chè nháûn âỉåüc cạc giạ trë toạn a, b Do õoù phổồng trỗnh họửi qui coù daỷng: ) y = a + bx (1 - 10) Cáưn phi tỗm caùc hóỷ sọỳ a, b nhổ thóỳ naỡo õóứ âỉåìng häưi quy gáưn âụng våïi âỉåìng thỉûc tãú nháút, nghộa laỡ cho tọứng bỗnh phổồng caùc õọỹ lóỷch giổợa giaù trở tờnh toaùn theo phổồng trỗnh họửi qui våïi giạ trë thỉûc tãú tỉång ỉïng l nh nháút nghéa l âảt âỉåüc mủc tiãu: ^ ⎛ ⎞ → (1-11) ⎜ yi − yi ⎟ ∑ ⎠ i =1 ⎝ Âáy chênh l tinh tháưn ca phỉång phaùp bỗnh phổồng cổỷc tióứu Phổồng phaùp naỡy õổồỹc ổùng duỷng phọứ bióỳn vỗ tờnh chỏỳt õồn giaớn vaỡ coù cå såí vỉỵng chàõc vãư màût xạc sút, theo phỉång phạp trãn cạc hãû säú a, b nháûn âỉåüc cọ cháút sau âáy : a Cạc âạnh giạ ca cạc thäng säú khäng lãûch, nghéa l : n Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn E(a) = α E(b) = β (nghéa laì sai säú khäng nghiãng vãư mäüt phêa - cạc thäng säú lỉûa chn táûp trung xung quanh giạ trë thỉûc m ta chỉa biãút) b Cạc giạ trë quan sạt âỉåüc l xạc âạng, nghéa l phỉång sai cạc giạ trë áúy tiãún tåïi tàng säú quan saït n lãn : σ a2 = ; σ b2 = lim lim n →∝ n →∝ c Caïc giạ trë quan sạt âỉåüc l hiãûu qu nghéa l cọ phỉång sai nh nháút 1.4.2 Cạc biãøu thỉïc toạn hoỹc õóứ xaùc õởnh caùc mọ hỗnh dổỷ baùo: Giaớ thiãút ràịng cọ hm säú liãn tủc y = ϕ (x, a, b, c ) Xaïc âënh caïc hãû säú a, b, c n ∑ [y i =1 i − ϕ ( x i , a , b , c ) ]2 ⇒ (1 - 12) cho tha mn âiãưu kiãûn: Mún váûy chụng ta láưn lỉåüt láúy âảo hm (1-12) theo a, b, c v cho trióỷt tióu, chuùng ta seợ õổồỹc mọỹt hóỷ phổồng trỗnh: Giaới hóỷ phổồng trỗnh (1-13) chuùng ta seợ xaùc õởnh dỉåüc cạc hãû säú a, b, c Sau âáy xẹt mọỹt sọỳ phổồng trỗnh thổồỡng gỷp n [y i =1 i − ϕ ( x i , a , b , c ) ]2 i − ϕ ( x i , a , b , c ) ]2 i − ϕ ( x i , a , b , c ) ]2 n ∑ [y i =1 n ∑ [y i =1 ∂ϕ ⎫ = 0⎪ ∂a ⎪ ⎪ ∂ϕ = 0⎬ ∂b ⎪ ⎪ ∂ϕ = 0⎪ ∂c (1 - 13) Daỷng phổồng trỗnh: Phổồng trỗnh häưi qui : ŷ = a + bx Ta cọ mäüt dy quan sạt xi (i = i, n ) tỉång ỉïng l dy yi (i = i, n ) (1-14) Cỏửn tỗm caùc hóỷ sọỳ a, b cho ^ ⎛ ⎞ − y y ⎜ ∑ i i ⎟ ⎠ i =1 ⎝ n → n F(a,b) = ∑ [y − (a + bx )] i =1 i i → Theo (1-13) ta coï: Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn n ⎧ ∂F [ y i − (a + bx i )] = ⎫⎪ = ⇔ ∑ ⎪ ∂a ⎪ ⎪ i =1 ⎨ ⎬ n ⎪ ∂F = ⇔ [ y − (a + bx )]x = 0⎪ ∑ i i i ⎪⎩ ∂b ⎪⎭ i =1 (1-15) Hồûc cọ thãø viãút: ⎫ ⎪ ⎪ i =1 i =1 (1-16) ⎬ n n n ⎪ b ∑ xi + a ∑ x i = ∑ xi y i ⎪⎭ i =1 i =1 i =1 Giaới ta tỗm õổồỹc a, b Nhổ vỏỷy dổỷa vaỡo n quan saùt ta tỗm õổồỹc haỡm họửi qui, nghộa laỡ ta tỗm õổồỹc a, b xạc âạng, khäng chãnh lãûch v hiãûu qu Chia phỉång trỗnh thổù nhỏỳt cuớa (1-16) cho sọỳ quan saùt n ta coï : (1-17) a + b x = y n n b∑ xi + na = ∑ y i Nhổ vỏỷy phổồng trỗnh họửi qui cho õổồỡng thúng õi qua âiãøm cọ toả âäü ( x, y ) Âàût x i' = x i − x (gäúc toaû âäü chuyãøn âãún âiãøm ( x, y ) ) y i' = y i − y n Khi âoï n ∑ x i' = ; i =1 ∑y i =1 ' i =0 Ta s xạc âënh âỉåüc: ⎫ ⎪ ⎪⎪ b = i =n1 '2 ⎬ xi ∑ ⎪ i =1 ⎪ a = y − b x ⎪⎭ n ∑x y ' i ' i ( ) Trong âọ : ∑x y ' i ' i v (1-18) ∑ (x ) ' i xaïc âënh theo (1-6) Vờ duỷ : Xỏy dổỷng mọ hỗnh dổỷ baùo dảng y = a + bx, biãút dy säú liãûu quan sạt sau âáy Nàm Säú thỉï tỉû (nàm) Âiãûn nàng tiãu thuû [MWh] 1990 12,20 1991 13,15 1992 14,60 1993 16,10 1994 17,20 1995 18,50 Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng Män hc: Váûn haình Hãû thäúng âiãûn 1996 1997 1998 1999 10 19,40 20,60 21,75 23,50 Theo (1-16) chuïng ta phi láưn lỉåüt xạc âënh cạc âải lỉåüng sau: n ∑ i =1 n ∑ xi ; i =1 n ∑ yi; i =1 n x i2 ; ∑ i =1 xi yi Cạc kãút qu toạn ghi bng sau: Âiãûn nàng tiãu thủ yi Säú thỉï tæû nàm ti t i2 12,2 13,15 14.60 16,10 16 17,2 25 18,50 36 19,40 49 20,60 64 21,75 81 10 23,50 100 55 177 385 Tỉì âọ ta coù hóỷ phổồng trỗnh sau: n n b t i + na = ∑ y i ⎪ ⎧55b + 10a = 177 ⎪ i =1 i =1 ⎬⇒⎨ n n n 385b + 55a = 1075 b∑ t i + a ∑ t i = ∑ t i y i ⎪ ⎩ ⎪⎭ i =1 i =1 i =1 Giaới hóỷ phổồng trỗnh trón ta tỗm õổồỹc: a = 10,93; b = 1,231 Phổồng trỗnh họửi qui cọ dảng : ŷ = 10,93 + 1,231t Hồûc cọ thãø xaïc âënh caïc hãû säú a, b theo (1-18) nhæ sau: y = ∑ y i = 17,70 n = 5,50 t = ∑ ti n t i' = t i − x y i' = y i − y Cáưn xạc âënh ∑t y ' i ' i ; ∑ (t ) ' i tiyi 12,2 26,30 43,80 64,40 86,0 111,0 135,8 164,8 195,75 235,00 1075 ; Cạc kãút qu toạn ghi bng sau: Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng Män hc: Váûn haình Hãû thäúng âiãûn ti 10 yi 12,2 13,15 14,60 16,10 17,2 18,50 19,40 20,60 21,75 23,50 t’i -4,5 -3,5 -2,5 -1,5 -0,5 0,5 1,5 2,5 3,5 4,5 y’i -5,50 -4,55 -3,10 -1,60 -0,50 0,80 1,70 2,90 4,05 5,80 t’i y’i 24,75 15,93 7,75 2,40 0,25 0,40 2,55 7,25 14,17 26,10 101,55 t’i2 20,25 12,25 6,25 2,25 0,25 0,25 2,25 6,25 12,25 20,25 82,5 Ta tỗm õổồỹc : 10 t i =1 10 b= ' i y i' = ∑ (t ) ' i i =1 101,55 = 1,231 82,5 a = y − bt = 17,70 - 1,231 5,50 = 10,93 Phổồng trỗnh họửi qui : = 10,93 + 1,231t Hãû säú tæång quan : x i' y i' 101,55 ∑ = = 0,9985 r= 2 ' 82,5.125,35 ( ) ( ) x y ∑ i ∑ i Hãû ssäú tỉång quan r gáưn bàịng cho tháúy y v t tỉång quan chàût r n − r 10 − 8r = = = 145,894 t= 1− r 1− r 1− r Våïi âäü tin cáûy 0,95 tra baíng phán phäúi Student ta âæåüc t0,05 = 1,86, ta nháûn tháúy ràịng t > t0,05 , váûy giỉỵa y v t tỉång quan tuún våïi Dảng phỉång trỗnh : = ax2 + bx + c (1-19) Cng dỉûa vo dy quan sạt quạ khỉï âãø xaïc âënh caïc hãû säú a, b, c cho âảt âỉåüc hm mủc tiãu: n ∑ (y i =1 [ i − yˆ i ) ( ⇔ F = ∑ y i − axi2 + bxi + c )] → → Theo (1-13) ta coï: Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng 10 Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn Gim täøng cäng sút dỉû trỉỵ ca hãû thäúng v cọ kh nàng tàng cäng sút âån vë cạc täø mạy, cho phẹp xáy dỉûng cạc nh mạy âiãûn cäng sút låïn náng cao âỉåüc hiãûu quaí kinh tãú saín xuáút âiãûn nàng Giaím trë säú cỉûc âải ca âäư thë phủ ti täøng ca hãû thäúng âiãûn Khi xáy dỉûng cạc hãû thäúng õióỷn lồùn thỗ vióỷc kióứm tra õióửu khióứn caùc quaù trỗnh hóỷ thọỳng rỏỳt phổùc taỷp óứ thổỷc hióỷn viãûc ny phi xáy dỉûng cạc trung tám âiãưu âäü våïi cạc thiãút bë thäng tin hiãûn âải Trung tám âiãưu âäü cọ nhỉỵng nhiãûm vủ ch úu sau: Âm bo viãûc sn xút v tiãu thủ âiãûn nàng våïi sn lỉåüng cao nháút Âm bo cung cáúp âiãûn liãn tủc cho phủ ti, mún váûy phi ln luọn trỗ mọỹt lổồỹng cọng suỏỳt dổỷ trổợ nhỏỳt âënh hãû thäúng Âm bo cháút lỉåüng âiãûn nàng hãû thäúng khäng lãûch cạc giạ trë cho phẹp Âm bo kinh tãú låïn nháút phảm vi ton hãû thäúng, nghéa l âm bo chi phê sn xút âiãûn nàng bẹ nháút 6.2 ÂÀÛC TÊNH TÉNH CA PHỦ TI Âàûc ténh ca phủ ti åí mäüt nụt no âọ l quan hãû giỉỵa cäng sút tạc dủng v cäng sút phn khạng ca phủ ti âäúi våïi âiãûn ạp tải nụt âọ táưn säú cho biãút hồûc âäúi våïi táưn säú âiãûn ạp cho biãút Såí dé gi l âàûc tờnh tộnh vỗ phuỷ taới õổồỹc xeùt ồớ chóỳ õọỹ lm viãûc xạc láûp Nãúu phủ ti åí chãú âäü quạ âäü cn phi xẹt âãún täúc âäü biãún âäøi ca cạc thäng säú v ta s cọ nhỉỵng âỉåìng âàûc âäüng ca phủ ti Âàûc âäüng ca phủ ti l quan hãû giỉỵa cäng sút phủ ti âäúi våïi táưn säú, âiãûn ạp v cạc âảo hm ca chụng Khi chãú âäü ca Hãû thäúng âiãûn thay õọứi thỗ phuỷ taới cuợng xaớy caùc quaù trỗnh quaù õọỹ Caùc quaù trỗnh naỡy thổồỡng khọng õổồỹc xẹt riãng cho tỉìng thiãút bë dng âiãûn riãng biãût m âỉåüc xẹt chung cho tỉìng nhọm låïn phủ ti cng âỉåüc cung cáúp âiãûn tỉì mäüt nụt phủ ti no âọ Mäùi nụt phủ ti váûy l mäüt phủ ti täøng håüp bao gäưm nhiãưu loải phủ ti khạc nhỉ: âäüng cå khäng âäưng bäü, âäüng cå âäưng bäü, mạy b âäưng bäü, tủ âiãûn, ạnh sạng, loỡ õióỷn Caùc thaỡnh phỏửn trung bỗnh cuớa caùc loaỷi thiãút bë dng âiãûn mäüt nụt phủ ti täøng håüp 110KV theo pháưn tràm cäng sút bng 6-1 Tãn phủ ti - Âäüng cå khäng âäưng bäü - Âäüng cå âäưng bäü - Chiãúu sạng - Chènh lỉu, l âiãûn v âäút nọng - Täøn tháút mảng âiãûn Bng 6-1 Thnh pháưn (%) 48 10 25 10 Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng 86 Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn Viãûc xáy dỉûng âàûc phủ ti täøng håüp ráút khọ khàn, cho nãn ngỉåìi ta chè xáy dỉûng cạc âỉåìng âàûc gáưn âụng dỉûa vo cạc âàûc ca tỉìng loải phủ ti v tè lãû tham gia ca vo âäü thở phuỷ taới tọứng Trổồùc tỗm caùc õổồỡng õỷc ténh ca nụt phủ ti täøng håüp, ta kho sạt cạc âỉåìng âàûc ténh ca cạc phủ ti thnh pháưn a Phủ ti thàõp sạng: Cäng sút tạc dủng tiãu thủ båíi cạc ân nung nọng âiãûn tråí tạc dủng ca ân thay âäøi theo nhiãût âäü, âọ cọ quan hãû våïi âiãûn ạp theo biãøu thỉïc sau: P = KU1,6 (6-1) Âäúi våïi ân äúng cäng sút phủ thüc ráút êt vo âiãûn ạp b Âäüng cå âiãûn khäng âäöng bäü: Så âäö thay thãú cuớa õọỹng cồ khọng õọửng bọỹ nhổ trón hỗnh 6-1, tỉì så âäư thay thãú viãút âỉåüc cạc biãøu thỉïc cho cäng sút tạc dủng v phn khạng: R R2 U2 P = I 22 = (6 − 2) s X r + ( R2 / s ) s Q= U2 + I 22 X r = Qµ + Qs Xµ s= ω0 − ω ω0 (6 3) Xr I2 U Xà Ià R2/s Hỗnh 6-1 s l hãû säú trỉåüt ca âäüng cå, âọ ω0 l täúc âäü âäưng bäü, ω l täúc âäü thỉûc ca âäüng cå Khi momen ca mạy cäng tạc laỡ hũng sọỳ thỗ cọng suỏỳt taùc duỷng cuớa õọỹng cå khäng âäưng bäü l hàịng säú c Âäüng cå âiãûn âäưng bäü v mạy b âäưng bäü * Âäüng cå âäưng bäü Âàûc cäng sút tạc dủng v phn khạng ca âäüng cå âäưng bäü cọ dảng: P= UE q Xd sin δ U UE q − cos δ Q= Xd Xd (6 − 4) * Maïy b âäưng bäü Mạy b âäưng bäü khäng tiãu thủ cäng sút tạc dủng cho nãn gọc δ = âọ âàûc cäng sút phn khạng cọ dảng: Q= U UE q − Xd Xd (6 − 5) Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng 87 Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn d Tủ âiãûn ténh Tủ âiãûn ténh l thiãút bë b phạt cäng sút phn khạng Âàûc cäng sút phn khạng cọ dảng: Q=− U2 ; XC XC = ωC ( − 6) e Âỉåìng âàûc ténh ca phủ ti täøng håüp Trong hãû thäúng âiãûn phủ ti täøng håüp tải cạc nụt pháưn låïn l âäüng cå, cho nãn âàûc ca phủ ti täøng håüp cọ dảng gáưn giäúng âàûc tờnh cuớa õọỹng cồ vaỡ coù daỷng nhổ trón hỗnh 6-2 vaỡ hỗnh 6-3 Qft Pft + f - 0 + f Hỗnh 6-2 U Hỗnh 6-3 U Cọng sút tạc dủng ca âäüng cå ch u phủ thüc vo cäng sút cạc mạy bë, cn khäng phủ thüc (âäüng cå âäưng bäü) hồûc phủ thüc ráút êt (âäüng cå khäng âäưng bäü ) vo âiãûn ạp Cho nãn õỷc tờnh tộnh cuớa phuỷ taới tọứng Ppt(U) (hỗnh 6-2) coù õọỹ dọỳc tổồng õọỳi beù vỗ thaỡnh phỏửn chuớ úu ca l âäüng cå Våïi mäüt trë säú nháút âënh no âọ ca âiãûn ạp, cho táưn säú f tàng lãn, âäüng cå s quay nhanh hån (ω = f) nhổng vỗ momen quay cuớa õọỹng cồ gi thiãút khäng âäøi nãn ta cọ: Ppt = Mω ≈ ω (6-7) Nghéa laì f tàng dáùn âãún ω tàng v cäng sút phủ ti Ppt cng tàng nãn ta cọ chiãưu mi tãn chè f tàng theo hổồng Ppt tng (nhổ hỗnh 6-2) Cọng suỏỳt phaớn khaùng ca phủ ti xạc âënh ch úu båíi cäng sút tỉì hoạ ca âäüng cå khäng âäưng bäü v mạy biãún ạp Chụng ta biãút cäng sút tỉì hoạ bàịng U2 (6-8) Qµ = Xµ Do âọ lục âiãûn ạp giaớm thỗ cọng suỏỳt tổỡ hoaù giaớm tổồng õọỳi nhanh nghéa l âỉåìng âàûc ténh Qpt (U) cọ âäü däúc låïn hån so våïi âỉåìng âàûc ténh Ppt(U) Våïi mäüt trë säú nháút âënh ca âiãûn ạp, cho táưn säú f tàng lãn dng âiãûn tỉì hoạ ca âäüng cå khäng âäưng bäü v mạy biãún ạp s giaớm xuọỳng vỗ õióỷn khaùng tổỡ hoaù Xà seợ tng lãn táưn säú tàng Cäng sút tỉì hoạ chiãúm pháưn låïn täøng cäng sút ca phủ ti nãn Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng 88 Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn táưn säú f tàng Qpt s giaớm, trón hỗnh 6-3 chióửu muợi tón chố f tng hổồùng theo chióửu giaớm Qpt 6.3 QUAN H GIặẻA TệN SÄÚ V ÂIÃÛN ẠP ÂÄÚI VÅÏI CÁN BÀỊNG CÄNG SÚT 6.3.1 Xẹt tải mäüt nụt Trë säú cäng sút tạc dủng v phn khạng âi tåïi mäüt nụt no âọ khäng nhỉỵng phủ thüc biãn âäü U v gọc pha δ ca âiãûn ạp åí nụt âọ m cn phủ thüc vo biãn âäü v pha ca âiãûn ạp åí cạc nụt lán cáûn v âiãûn khạng ca âỉåìng dáy åí cạc âoản ny Theo âiãưu kiãûn cán bàịng cäng sút tạc dủng v phn khạng: Täøng cạc dng cäng sút tạc dủng v phn khạng âi tåïi nụt (PF , QF) phi bàịng täøng cäng sút tạc dủng v phn khạng ca phủ ti tải nụt âọ (Ppt v Qpt) Våïi mäüt táưn säú xạc âënh no âọ ta coï: ⎧⎪ Ppt (U ) = PF (U , δ ) (6-9) ⎨ ⎪⎩Q pt (U ) = Q F (U , ) ỏy laỡ hóỷ phổồng trỗnh hai ỏứn sọỳ U vaỡ seợ giaới tỗm õổồỹc Upt tải nụt kho sạt Do khọ xạc âënh Ppt(U) v Qpt(U), nãn ta sỉí dủng phỉång phạp gii têch õọử thở õóứ giaới tỗm gờa trở Upt cuớa nuùt kho sạt P Q Pft(U) δ5 U1 U2 U3 U4 U5 Hỗnh 6-4 PF(U,) Qft(U) QF(U) δ1 δ2 δ3 δ δ5 U U1 U2 U3 U4 U5 QF(U,) U Hỗnh 6-5 Trón hỗnh 6-4 veợ âỉåìng âàûc Ppt = ϕ1(U) ỉïng våïi mäüt trë säú f xạc âënh cho trỉåïc v h âỉåìng âàûc PF = ψ(U, δ) ỉïng våïi táưn säú f â cho nhỉng våïi cạc trë säú δ khạc Dỉûa vo âiãưu kiãûn cán bàịng cäng sút tạc dủng PF = Ppt, tỉì cạc giao âiãøm ca âàûc Ppt = ϕ1(U) v h âỉåìng PF = ψ1(U,δ) cọ thãø xạc âënh âỉåüc quan hãû δ = ϕ(U) Trón hỗnh 6-5 veợ õỷc tờnh Qpt = 2(U) vaỡ h âỉåìng âàûc QF = ψ2(U,δ) ỉïng våïi cng mäüt trë säú f nhỉng δ khạc Dng quan hóỷ = (U) õaợ tỗm õổồỹc ồớ trón âãø xạc âënh cạc âiãøm nàịm trãn âàûc QF = ψ (U) tỉì cạc âỉåìng ca h âỉåìng QF = ψ2(U,δ), näúi táút c cạc âiãøm ny lải ta âæåüc âàûc QF = ψ (U) æïng våïi cán bàịng cäng sút tạc dủng Dỉûa vo âiãưu kiãûn cán bàịng cäng sút phn khạng ta cọ Qpt = QF ,cho nãn giao âiãøm ca hai âỉåìng Qpt(U) v QF(U) s cho giạ trë âiãûn ạp thỉûc tãú Upt (U4) taỷi nuùt khaớo saùt Trỗnh tổỷ giaới bũng giaới tờch âäư thë cọ thãø tọm tàõt sau : Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng 89 Män hc: Váûn hnh Hãû thọỳng õióỷn Trón hỗnh 6-4 xaùc õởnh õổồỹc quan hóỷ (U), duỡng quan hóỷ naỡy xaùc õởnh QF(U) trón hỗnh 6-5, giao âiãøm ca hai âỉåìng Qpt(U) v QF(U) cho âiãûn ạp tải nụt kho sạt 6.3.2 Xẹt phảm vi ton hãû thäúng Ta xẹt hai trỉåìng håüp âiãøn hỗnh gỏy nón bióỳn õọứi tỏửn sọỳ vaỡ õióỷn aùp hãû thäúng Trỉåìng håüp thỉï nháút Nãúu thay âäøi lỉåüng håi vo turbin ca mäüt täø mạy phạt naỡo õoù thỗ goùc lóỷch cuớa rọto maùy phaùt õoù s thay âäøi Trong ton bäü hãû thäúng s xy biãún âäøi táưn säú, c pha v biãn âäü ca âiãûn ạp åí táút c cạc nụt Táút c nhỉỵng biãún âäøi ny s diãùn cho âãún lục xaùc lỏỷp cỏn bũng mồùi hóỷ thọỳng Quaù trỗnh diãùn ráút phỉïc tảp, vê dủ: gim lỉåüng håi nỉåïc vo turbin ca täø mạy 1, täúc âäü ca täø mạy âọ s quay cháûm lải, gọc lãûch ca räto s gim xúng âọ cäng sút tạc dủng phạt P = (EUsinδ)/X s gim v u cáưu cäng sút tạc dủng ca cạc mạy phạt khạc phi tàng lãn âãø âm bo cán bàịng cäng sút hãû thäúng Trãn trủc ca cạc mạy phạt ny s xút hiãûn máút cán bàịng v bàõt âáưu bë hm Gọc lãûch räto ca chụng s gim v cäng sút tạc dủng phạt lải gim theo õoù maùy laỷi bở haợm Vỗ phaới nháûn thãm cäng sút m cạc mạy phạt phạt khäng â Kãút qu táút c cạc mạy phạt âãưu bë hm âọ táưn säú chung ca hãû thäúng bë gèam xúng Lục táưn säú gim cäng sút tạc dủng ca phủ ti åí cạc nụt cng gim theo cạc âàûc ténh vãư táưn säú, cn cäng suỏỳt taùc duỷng cuớa caùc maùy phaùt õióỷn thỗ tng lãn tạc dủng ca cạc bäü tỉû âäüng âiãưu chènh täúc âäü C hai úu täú ny s dáùn âãún cán bàịng åí trủc mäùi mạy phạt âiãûn Táưn säú s khäng gim nỉỵa v s äøn âënh åí mäüt táưn säú måïi Màûc khạc táưn säú gim s lm biãún âäøi sỉïc âiãûn âäüng ca táút c cạc mạy phạt âiãûn v âiãûn khạng ca táút c cạc nhạnh v âọ s lm biãún âäøi âiãûn ạp åí táút c cạc nụt hãû thäúng Âiãûn ạp biãún däøi s dáùn âãún biãún âäøi cäng sút tạc dủng v phn khạng cáưn cung cáúp cho cạc phủ ti theo âàûc ténh vãư âiãûn ạp Tọm laỷi quaù trỗnh dióựn rỏỳt phổùc taỷp Trổồỡng håüp thỉï hai Gi sỉí dng âiãûn kêch tỉì åí mäüt täø mạy låïn no âọ ca hãû thäúng gim xúng, cäng sút phn khạng täø mạy phạt âọ phạt gim xúng v lm cho âiãûn ạp åí cạc nụt lán cáûn gim xúng Såí dé âiãûn ạp phi gim xúng l âãø âm bo cán bàịng cäng suỏỳt phaớn khaùng vỗ ta bióỳt theo õỷc tờnh tộnh ca phủ ti vãư âiãûn ạp, lục âiãûn ạp gim thỗ cọng suỏt cung cỏỳp cho phuỷ taới cuợng giaớm Âiãûn ạp gim lải lm cho phủ ti tạc dủng åí cạc nụt gim xúng theo âàûc ténh ca phủ ti vãư âiãûn ạp Do âọ s xút hiãûn máút cán bàịng cäng sút tạc dủng trãn trủc cạc mạy phạt âiãûn dáùn âãún gọc lãûch räto v täúc âäü quay ca cạc mạy phạt âiãûn tàng lãn, cho âãún lục cọ cán bàịng måïi tảo nãn båíi sỉû tàng phủ ti tạc dủng ca hãû thäúng theo âàc ténh vãư táưn säú ca cạc phủ ti Táưn säú tàng s lm biãún âäøi sỉïc âiãûn âäüng cạc mạy phạt âiãûn v âiãûn khạng cạc nhạnh v âọ s lm biãún âäøi âiãûn ạp åí cạc nụt Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng 90 Män hc: Váûn hnh Hóỷ thọỳng õióỷn Hai trổồỡng hồỹp trón laỡ quaù trỗnh liãn quan phỉïc tảp giỉỵa cạc biãún âäøi ca táưn säú, âiãûn ạp, cäng sút tạc dủng v cäng sút phn khạng Âãø âån gin thỉûc tãú ngỉåìi ta thỉåìng gi thiãút a Mi biãún âäøi vãư cán bàịng cäng sút tạc dủng ca mạy phạt v phủ ti dáùn âãún sỉû biãún âäøi vãư táưn säú b Mi biãún âäøi vãư cán bàịng cäng sút phn khạng chè dáùn âãún biãún âäøi âiãûn ạp Tọm lải cạc âiãưu kiãûn cáưn thiãút âãø âm bo giạ trë ca táưn säú v âiãûn ạp hãû thäúng l: Cäng sút tạc dủng ca cạc mạy phạt âiãûn phi â âãø cung cáúp ton bäü cho phủ ti tạc dủng ca hãû thäúng v täøn tháút cäng sút tạc dủng mảng âiãưu kiãûn lm viãûc âënh mỉïc ca âiãûn ạp v táưn säú Cäng sút phn khạng ca cạc mạy phạt âiãûn v mạy b âäưng bäü phi â âãø cung cáúp cho ton bäü phủ ti phn khạng ca hãû thäúng v täøn tháút cäng sút phn khạng mảng âiãưu kiãûn lm viãûc âënh mỉïc ca âiãûn ạp v táưn säú Phán bäú cäng sút phn khạng ca cạc mạy phạt âiãûn v mạy b âäưng bäü hãû thäúng phi âm bo cho lỉåüng cäng sút phn khạng truưn trãn ạc âỉåìng dáy liãn lảc giỉỵa cạc khu vỉûc l bẹ nháút nhàịm gim täøn tháút âiãûn ạp v âiãûn nàng mảng 6.4 ÂIÃƯU CHÈNH TÁƯN SÄÚ TRONG HÃÛ THÄÚNG ÂIÃÛN 6.4.1 Nguyãn lyï âiãöu chènh Âiãöu chènh táön säú cạc hãû thäúng âiãûn lỉûc hiãûn âải l mäüt nhỉỵng nhiãûm vủ quan trng nháút ca âiãưu khiãøn hãû thäúng Trong hãû thäúng cáưn phi giao nhiãûm vủ âiãưu chènh táưn säú cho mäüt säú nh mạy âiãûn nháút âënh (lm viãûc åí pháưn âènh phủ ti) P P0 PF c a b o Turbin Pft0 PF0 MF Hỗnh - Pft f1 f f2 f0 Hỗnh 6-7 Trón hỗnh 6-6 veợ sồ õọử nguyón lyù õióửu chốnh tỏửn sọỳ maùy phaùt õióỷn, trón hỗnh 6-7 veợ cạc âỉåìng âàûc táưn säú ca thiãút bë tỉû âäüng âiãưu chènh täúc âäü ca turbin (PF0) v âàûc táưn säú ca phủ ti täøng ca hãû thäúng cọ xẹt âãún täøn tháút cäng sút mảng (Ppt0) Giao âiãøm ca hai âỉåìng âàûc ny xạc âënh táưn säú lm viãûc ca hãû thäúng f0 Nhọm Nh maïy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng 91 Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn Gi sỉí phủ ti täøng hãû thäúng tàng lãn v ta cọ âỉåìng âàûc Ppt Nãúu khäng cọ thiãút bë tỉû âäüng âiãưu chènh täúc âäü tỉïc cäng sút ca mạy phạt âiãûn khäng âäøi (bàịng P0) thỗ hóỷ thọỳng seợ chuyóứn sang laỡm vióỷc taỷi õióứm a v táưn säú s gim xúng trë säú f1 Khi cọ âiãưu chènh täúc âäü tỉïc cọ âiãưu chènh sồ cỏỳp thỗ hóỷ thọỳng seợ laỡm vióỷc taỷi õióứm b v táưn säú s gim xúng trë säú f0 > f2 > f1 Khi cọ thiãút bë tỉû âäüng âiãưu chènh táưn säú tỉïc cọ âiãưu chènh thỉï cáúp thỗ õổồỡng õỷc tỏửn sọỳ cuớa maùy phaùt seợ dởch chuøn lãn thnh âỉåìng (PF) v hãû thäúng s lm viãûc tải âiãøm c ỉïng våïi ta cọ táưn sọỳ f0 = f0 Coù thóứ chia quaù trỗnh âiãưu chènh táưn säú thnh ba giai âoản sau: Lục âáưu phủ ti tàng âäüt ngäüt táưn säú chæa këp biãún âäøi nãn thiãút bë tæû âäüng âiãưu chènh täúc âäü v táưn säú chỉa tạc âäüng Cäng sút tàng s mäùi täø mạy phạt gạnh mäüt pháưn, nhiãưu êt tu theo sỉïc âiãûn âäüng v gọc pha ca chụng v cạc âiãûn khạng EU mảng ( P = sin δ ) Trong lục âọ cäng sút ca turbin váùn chỉa tàng âọ cạc mạy Z 12 phạt bë hm v táưn säú hãû thäúng gim xúng Khi âäü lãûch ca táưn säú vỉåüt quạ vng khäng nhảy ca thiãút bë tỉû âäüng âiãưu chènh täúc âäü ca turbin (khong 0,05% fâm âäúi våïi turbin håi vaì 0,02% fâm âäúi våïi turbin nổồùc) thỗ caùc bọỹ õióửu chốnh tọỳc õọỹ bừt õỏửu laỡm vióỷc Nhổng vỗ noù coù quaùn tờnh nón taùc âäüng cháûm trãù khong (1 ÷ sec), sau tạc âäüng lỉåüng håi (nỉåïc) vo turbin tàng v táưn säú bàõt âáưu tàng (âoản ab trãn âàûc Ppt) Khi âäü lãûch ca táưn säú vỉåüt quạ vng khäng nhảy ca thiãút bë tỉû âäüng âiãưu chènh táưn sọỳ (khoaớng 0,02%) thỗ noù bừt õỏửu taùc õọỹng vaỡ lm dëch chuøn âỉåìng âàûc âiãưu chènh täúc âäü ca turbin Täúc âäü dëch chuøn tỉång âäúi cháûm quạ trỗnh õióửu chốnh chióỳm khoaớng (30 ữ 40 sec) mồùi phủc häưi âỉåüc táưn säú âënh mỉïc 6.4.2 Biãøu thỉïc toạn Khi cọ thiãút bë tỉû âäüng âiãưu chènh täúc âäü, âỉåìng âàûc táưn säú ca âiãưu chènh täúc âäü PF(f) v âỉåìng âàûc ténh ca phủ ti Ppt(f) cọ täúc âäü âỉåüc xạc âënh sau: ∆PF ∆f KF = (6-10) : PFdm f dm ∆Ppt ∆f Kpt = (6-11) : Ppt f dm Trong âoï : - PFâm l cäng sút âënh mỉïc täøng cạc mạy phạt âiãûn - Pprâm l täøng cäng sút phủ ti v täøn tháút mảng Tỉì (6-10) v (6-11) ta rụt âỉåüc: ∆f ∆PF = − PFdm K F f dm ∆f ∆Ppt = Ppt K pt f dm (6-12) (6-13) Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng 92 Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn Dáúu trỉì åí cäng thỉïc (6-12) chè ràịng táưn säú gim (∆f < 0) thỗ cọng suỏỳt caùc maùy phaùt õióỷn tng lón (∆PF > 0) Ngỉåüc lải åí cäng thỉïc (6-13) tỏửn sọỳ tng (f > 0) thỗ cọng suỏỳt cuớa phủ ti cng tàng Ta gi ρ l hãû säú dỉû trỉỵ: P ρ = Fdm (6-14) Ppt Khi hãû thäúng cọ biãún âäøi vãư cán bàịng cäng sút mäüt lỉåüng: ∆P = ∆PF - ∆Ppt (6-15) s lm cho táưn säú biãún âäøi mäüt lỉåüng l ∆f, xạc õởnh bồới phổồng trỗnh sau: f (k F + k pt ) (6-16) ∆P = ∆PF − ∆Ppt = − Ppt f dm ∆f ∆P (6-17) Suy : =− f dm Ppt (ρk F + k pt ) Tỉì cäng thỉïc (6-17) ta tháúy ràịng âäü däúc KF cng låïn nghéa l âỉåìng âàûc PF(f) cng däúc thỗ tỏửn sọỳ caỡng ọứn õởnh ọỹ dọỳc õỷc tờnh ca mạy phạt tỉång âäúi låïn KF=(15 ÷ 20) âäúi våïi mạy phạt turbin håi v KF = (25 ÷ 50) âäúi våïi mạy phạt turbin nỉåïc Khi cäng sút täø mạy khäng âäøi tỉïc khäng cọ thiãút bë tỉû âäüng âiãưu chènh täúc âäü, âäü däúc ca âàûc KF = 0) Khi cọ nhiãưu täø mạy hãû thọỳng thỗ cỏửn phaới xaùc õởnh õọỹ dọỳc trung bỗnh KFtb cho táút c cạc täø mạy Âäúi våïi mäùi täø mạy ta cọ: ∆f (6-18) K fi ∆Pfi = − PFidm f dm Cäüng lải s cọ : ∆f n ∑ PFidm K Fi f dm i =1 n ∆f K Ftb ∑ PFdm ∆PF = − f dm ∆PF = − Hay : n ∑P Suy : KFtb = Fidm i =1 K Fi n ∑P i =1 (6-19) Fi Vê dủ : Gi sỉí hãû thäúng cọ 50% säú täø mạy ti âáưy tỉïc phaït hãút cäng suáút 25% säú täø maïy nhiãût âiãûn cọ dỉû trỉỵ cäng sút 10% v cọ âäü däúc KF = 16,6 25% säú täø mạy cn lải l Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng 93 Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn thu âiãûn cọ dỉû trỉỵ cäng sút 20% v cọ âäü däúc KF = 27 Âäü däúc ca âàûc phủ ti láúy bàịng 1,5 Hy xạc õởnh phuỷ taới tng lón bao nhióu thỗ tỏửn säú gim 1% Gii: Theo cäng thỉïc (6-19) ta cọ : 0,5 x0 + 0,25 x16,6 + 0,25 x 27 = Theo (6-14) ta coï : KFtb = 10,4 + 0,5 x0 + 0,25 x0,1 + 0,25 x0,2 = 1,075 Theo cäng thæïc (6-17) ta âæåüc biãún âäøi táưn säú hãû thäúng sau: ρ= 1 ∆P ∆f ∆P x x =− =− f dm Pft 1,075 x10,4 + 1,5 Pft 12,68 Nhæ váûy phuỷ taới tng lón 12,68% thỗ tỏửn sọỳ hóỷ thọỳng s gim xúng 1% Nãúu hãû thäúng hon ton khäng cọ dỉû trỉỵỵ tỉïc ta cọ: KFtb = v ρ = 1, âoï ta ∆f ∆P x =− f dm Pft 1,5 âỉåüc: Nghéa l phuỷ taới tng 1,5% thỗ tỏửn sọỳ hóỷ thọỳng seợ gim 1% Lục ny biãún âäøi ca táưn säú chè phủ thüc vo âäü däúc ca âỉåìng âàûc ténh ca phủ ti 6.5 ÂIÃƯU CHÈNH ÂIÃÛN ẠP TRONG HÃÛ THÄÚNG ÂIÃÛN 6.5.1 Nguãn lyï chung: Âãø âiãöu chènh âiãûn ạp ta cọ thãø sỉí dủng cạc phỉång phạp sau : a/ Âiãưu chènh âiãûn ạp mạy phạt âiãûn bàịng cạch âiãưu chènh dng âiãûn kêch tỉì mạy phạt b/ Âiãưu chènh âiãûn ạp ca mạy biãún ạp tàng ạp v ạp bàịng cạch âàût âáưu phán ạp cäú âënh hồûc âiãưu ạp dỉåïi ti c/ Âiãưu chènh âiãûn ạp trãn âỉåìng dáy ti âiãûn bàịng mạy biãún ạp âiãưu chènh v biãún ạp bäø tråü d/ Âàût cạc thiãút bë b ngang cọ âiãưu chènh âãø thay âäøi täøn tháút âiãûn ạp trãn âỉåìng dáy cọ thãø dng bäü tủ âiãûn, mạy b âäưng bäü, âäüng cå âiãûn âäưng bäü cọ âiãưu chènh kêch tỉì hồûc thiãút bë khạng b nhanh (SVC) e/ Âàût thiãút bë b dc trãn âỉåìng dáy âãø thay âäøi âiãûn khạng âỉåìng dáy nhàịm thay âäøi täøn tháút âiãûn ạp Nhọm Nh maïy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng 94 Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn Theo bn cháút váût l, chè cọ hai phỉång phạp cå bn âãø âiãưu chènh âiãûn ạp l: hồûc tàng thãm ngưn cäng sút phn khạng (cạc phỉång phạp a, d) hồûc phán bäú lải cäng sút phn khạng mảng âiãûn (cạc phỉång phạp cn lải), phỉång phạp sau chè cọ hiãûu qu hãû thäúng âiãûn cọ â cäng sút phn khạng Khi hãû thäúng âiãûn thiãúu cäng sút phn khạng phỉång phạp nháút âãø âiãưu chènh âiãûn ạp l tàng thãm cạc ngưn cäng sút phn khạng 6.5.2 Cạc thiãút bë âiãưu chènh âiãûn ạp: Cạc thiãút bë sỉí dủng âãø âiãưu chènh âiãûn ạp gäưm cọ : - Âáưu phán ạp ca mạy biãún ạp - Mạy biãún ạp âiãưu ạp dỉåïi ti - Bäü âiãưu chènh âỉåìng dáy - Bäü tủ âiãûn cọ diãưu chènh - Mạy b âäưng bäü - Âäüng cå âäưng bäü cọ âiãưu chènh kêch tỉì a Âáưu phán ạp ca mạy biãún ạp (MBA) o ÅÍ âáưu dáy cao ạp ca mạy biãún ạp ngoi âáưu chênh cn cọ cạc âáưu phủ gi l âáưu phán ạp Cạc âáưu phán ạp cho phẹp thay âäøi säú vng dáy cün cao ca MBA v âọ thay õọứi hóỷ sọỳ bióỳn aùp cuớa MBA (hỗnh 6-8) (Giaới thêch nguyãn lyï laìm viãûc) o UH UC o o 5o 4o 3o 2o 1o Hỗnh 6-8 b Maùy bióỳn ạp âáưu ạp dỉåïi ti Mạy biãún ạp âáưu ạp dỉåïi ti l loải mạy biãún ạp cọ thãø thay âäøi âáưu phán ạp âang mang ti.Så âäư ngun l ca mäüt säú loải mạy biãún ạp âiãưu ạp dổồùi taới nhổ hỗnh 6-9 o o o o UH UH o o UC UC o MC1 o o o +2 o +1 o0 o -1 o -2 MC2 o MC3 o o o4 o3 o2 o1 o0 MC4 Hỗnh - 9a Hỗnh - 9b Nhoùm Nhaỡ maùy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Âaì Nàơng 95 Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn o o o UH o UC o MBA Chênh MBA Âiãöu chènh o o MBA Bäø tråü o +4 o +3 o +2 o +1 o0 o -1 o -2 o -3 o -4 Hỗnh - 9c (Giaới thờch ngun l lm viãûc) c Bäü âiãưu chènh âỉåìng dáy Coù sồ õọử nguyón lyù nhổ trón hỗnh 6-10, gọửm cọ mạy biãún ạp âiãưu chènh cọ cạc âáưu phán ạp phủ âiãưu ạp dỉåïi ti v mạy biãún ạp bäø tråü näúi vo âỉåìng dáy, âiãûn ạp tàng thãm ny âỉåüc âiãưu chènh bàịng cạch thay âäøi âáưu phán ạp ca mạy biãún ạp âiãưu chènh mang ti Bäü ny cọ thãø âàûc åí âáưu hồûc cúi âỉåìng dáy ti âiãûn trỉåïc vo trảm biãún ạp MBA Bäø tråü MBA Âiãöu chènh o +2 o +1 o0 o -1 o -2 Hỗnh - 10 (Giaới thờch ngun l lm viãûc) Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng 96 Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn 6.5.3 Âiãưu chènh âiãûn ạp åí nh mạy âiãûn a Âiãưu chènh âiãûn aïp åí maïy phaït âiãûn Âiãûn aïp åí caïi mạy phạt cọ thãø âiãưu chènh âỉåüc khong ± 5% so våïi âiãûn ạp âënh mỉïc ca ÅÍ chãú âäü phủ ti cỉûc âải täøn tháút mảng låïn nãn âãø âm bo cháút lỉåüng âiãûn nàng âiãûn ạp åí mạy phạt cáưn giỉỵ cao Ngỉåüc lải chãú âäü phủ ti cỉûc tiãøu, täøn tháút âiãûn ạp mảng âiãûn nh cáưn phi gim tháúp âiãûn ạp âáưu cỉûc mạy phạt b Âiãưu chènh åí mạy biãún ạp tàng ạp u cáưu âiãûn ạp åí cại cao ạp ca MBA tàng ạp âỉåüc xạc âënh båïi sỉû cán UF UR MBA bàịng cäng sút phn khạng ca hãû thäúng âiãûn ~ cạc chãú âäü cỉûc âải cỉûc tiãøu Âãø âm MF bo âiãûn ạp u cáưu chụng ta cáưn phi chn âáưu phán aùp thờch hồỹp Trón hỗnh 6-11 veợ sồ õọử maùy bióỳn aùp tng aùp Hỗnh 6-11 Nóỳu ta õỷt ồớ âáưu vo ca MBA mäüt giạ trë bàịng âiãûn ạp õởnh mổùc cuớa cuọỹn haỷ aùp UH thỗ õióỷn aùp åí âáưu khäng ti l Upa v cọ ti l Upa - ∆UB Trong âọ Upa l âiãûn ạp ca âáưu phán ạp cáưn chn v ∆UB l täøn tháút âiãûn ạp MBA Khi âiãûn ạp vaỡo UV(UF ) khaùc vồùi UH(UFõm) thỗ õióỷn aùp Ur cng phi khạc âi våïi cng mäüt tè lãû Váûy ta cọ biãøu thỉïc : UV U UR = F = U H U Fdm U pa − ∆U B Tỉì âọ suy âỉåüc: U F = U Fdm − UR U pa − ∆U B (6-20) Khi biãút âiãûn ạp u cáưu chênh l UR cạc chãú õọỹ phuỷ taới vaỡ bióỳt UB thỗ theo (6-20) ta cọ thãø lỉûa chn âáưu phán ạp Upa phäúi håüp våïi UF âãø âiãưu chènh âiãûn ạp Âiãưu chènh âiãûn ạp bàịng cạch âàût thiãút bë b ngang Thiãút bë b thỉåìng âỉûoc sỉí dủng âãø âiãưu chènh âiãûn ạp sỉí dủng cạc phỉång tiãûn khạc khäng âm bo tiãu chøn vãư cháút lỉåüng âiãûn nàng Thiãút bë b thỉåìng dng l tủ âiãûn ténh, mạy b âäưng bäü hồûc cạc âäüng cå âäưng bäü cọ thãø âiãưu chènh kêch tỉì Viãûc sỉí dủng thiãút bë b cn cọ låüil náng cao kinh tãú ca mảng âiãûn Ta xeùt sồ õọử nhổ hỗnh 6-12, õóứ õaớm baớo õióỷn ạp u cáưu åí cại ạp UB, ta cáưn âàût åí âáy thiãút bë b våïi dung lỉåüng Qb 6.5.4 Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng 97 Män hc: Váûn haình Hãû thäúng âiãûn UA MBA UB UA X R UB P - jQ Hỗnh 6-12 - Trổồùc âàût thiãút bë b âiãûn ạp åí cại UA cọ giạ trë : PR + QX U A = U B0 + U B0 (6-21) Trong âoï : UA l âiãûn ạp åí âáưu ngưn, UB0 âiãûn ạp cại B qui âäøi vãư phêa cao ạp, P, Q : cäng sút tạc dủng v phn khạng ca phủ ti, X, R : Thäng säú âỉåìng dáy v mạy biãún ạp Trỉåïc âàût b dc ta cọ : - Sau âàût thiãút bë b ta cọ : PR + (Q − Qb ) X (6-22) UA =UB + UB Trong âọ : UB âiãûn ạp cại B qui âäøi vãư phêa cao ạp Cán bàịng (6-21) v (6-22) ta cọ: PR + (Q − Qb ) X PR + QX =UB + U B0 + U B0 UB Tỉì âọ suy ra: Qb X PR + QX PR + QX = U B − U B0 + − UB UB U B0 Coï thãø xem: PR + QX PR + QX ≈ U B0 UB Do âoï ta coï: Qb = U B (U B − U B ) X (6-22) Theo (6-22) thay UB, X, UB0 åí cạc chãú âäü phủ ti khạc ta xạc âënh âỉåüc dung lỉåüng b cáưn thiãút ồớ moỹi chóỳ õọỹ vỏỷn haỡnh cuớa maỷng õióỷn Vỗ UB phủ thüc vo hãû säú biãún ạp ca MBA nãn cọ thãø âàût âáưu phán ạp håüp l cho dung lỉåüng b cáưn âàût l bẹ nháút Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng 98 Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn 6.5.5 Âiãưu chènh âiãûn ạp bàịng cạch âàût thiãút bë b dc Âãø âiãưu chènh âiãûn ạp cọ thãø âàût thiãút bë b dc bàịng cạch màõc näúi tióỳp tuỷ õióỷn trón õổồỡng dỏy nhổ trón hỗnh 6-13 UB UA UB UA UA UA UB1 UB1 UB2 UB2 a/ b/ - UB1: Khi cọ âàût tủ b dc - UB2: Khi khọng õỷt tuỷ buỡ doỹc Hỗnh - 13 Bäü tủ cọ tạc dủng lm gim âiãûn khạng âỉåìng dáy, âọ lm cho täøn tháút âiãûn ạp gim âi Trỉåïc âàût thiãút bë b dc ta cọ täøn tháút âiãûn ạp: PR + QX ∆U = U Sau âàût thiãút bë buì doüc täøn tháút âiãûn aïp: PR + Q( X − X C ) ∆U = U R rng l täøn tháút âiãûn ạp trãn âỉåìng dáy gim xúng ta âàût tủ b dc Gi thiãút ràịng bäü tủ b cọ m nhạnh v mäùi nhạnh cọ n tủ âiãûn våïi âiãûn ạp âënh mỉïc U0 v cäng sút âënh mỉïc Q0 ca mäùi tủ Cáưn xạc âënh säú lỉåüng m v n - Säú tủ âiãûn mäüt nhạnh n phi tho mn âiãưu kiãûn âiãûn ạp : nU0 ≥ Ut Ut l âiãûn ạp thỉûc tãú trãn cỉûc ca bäü tuû S U t = IX C = X C 10 −3 [KV] 3.U dm Trong âoï : I, S : doìng âiãûn vaì cäng suáút âi qua bäü tuû Suy U S n≥ t = X C 10 −3 U0 3.U 0U dm (6-23) - Säú nhạnh m phi tho mn âiãưu kiãûn dng âiãûn : mI0 ≥ I Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng 99 Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn Trong âọ : I0 l dng âiãûn cho phẹp ca tủ âiãûn I0 = SU nX I = = I0 XC 3.U dm Q0 Suy ra: m= Trong âoï: - X0: Âiãûn khạng ca tủ U2 - X = 10 [] Q0 Q0 [A] U0 (6-24) Qua hỗnh 6-13 ta tháúy nåi âàût tủ cọ nh hỉåíng âãún phán bäú âiãûn ạp trãn âỉåìng dáy Nãúu mảng chè cọ mäüt phủ ti åí cúi âỉåìng dáy thỉåìng âàût tủ åí trảm biãún ạp phán phäúi Khi mảng cọ nhióửu phuỷ taới phỏn bọỳ doỹc õổồỡng dỏy thỗ cỏửn phi cán nhàõc âãø lỉûa chn âiãøm âàût tủ cho ph håüp Nọi chung âiãøm âàût cng gáưn vãư phêa ngưn cng cáưn êt tủ âiãûn v mỉïc âiãûn ạp cng äøn âënh Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng 100