Nghiên cứu tính toán chế độ khi lắp đặt thiết bị TCSC và SVC tại trạm biến áp 220KV thái nguyên

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGUYỄN THÀNH LONG Nghiên cứu tính toán chế độ lắp đặt thiết bị TCSC SVC trạm biến áp 220kV Thái Nguyên LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HỆ THỐNG ĐIỆN Hà Nội, 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGUYỄN THÀNH LONG Nghiên cứu tính tốn chế độ lắp đặt thiết bị TCSC SVC trạm biến áp 220kV Thái Nguyên LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HỆ THỐNG ĐIỆN NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS.PHAN ĐĂNG KHẢI Hà Nội, 2011 MUC LỤC Mục lục chương Danh mục chữ viết tắt Danh mục bảng biểu Danh mục hình vẽ, đồ thị Lời nói đầu .10 Chương 1: Tổng quan ổn định điện áp .12 1.1 Khái niệm chung ổn định điện áp 12 1.2 Nguyên nhân gây ổn định điện áp .14 1.3 Hậu ổn định điện áp 15 1.4 Vấn đề đảm bảo giá trị điện áp cho phép .17 1.5 Các biện pháp ngăn ngừa sụp đổ điện áp .18 1.5.1 Các biện pháp vận hành .18 1.5.2 Các biện pháp thiết kế 18 1.6 Nhận xét 21 Chương 2: Vai trò ứng dụng thiết bị bù SVC TCSC việc nâng cao ổn định điện áp 23 2.1 SVC……………………………………………… 23 2.1.1 Khả ứng dụng SVC hệ thống điện .23 2.1.1.1 Đặt vấn đề 23 2.1.1.2 Một số ứng dụng SVC 24 2.1.1.2.1 Điều chỉnh điện áp trào lưu công suất .24 2.1.1.2.2 Giới hạn thời gian cường độ áp xảy cố 26 2.1.1.2.3 Ơn hịa dao động công suất hữu công 27 2.1.1.2.4 Giảm cường độ dịng điện vơ cơng 28 2.1.1.2.5 Tăng khả tải đường dây …28 2.1.1.2.6 Cân phụ tải không đối xứng .……….30 2.1.1.2.7 Cải thiện ổn định sau cố …30 2.1.2 Thiết bị bù ngang có điều khiển SVC 32 2.1.2.1 Cấu tạo phần tử SVC 32 2.1.2.1.1 Nguyên lý hoạt động thyristor mắc song song ngược 32 2.1.2.1.2 Kháng điều chỉnh thyristor TCR (thyristor controlled reactor)……………………………………………………………………….34 2.1.2.1.3 Tụ đóng mở thyristor TSC (thyristor switch capacitor) ……43 2.1.2.1.4 Kháng đóng mở thyristor TSR (thyristor switch reactor) … 44 2.1.2.1.5 Hệ thống điều khiển van SVC 44 2.1.3 Các đặc tính SVC … 45 2.1.3.1 Đặc tính điều chỉnh SVC 45 2.1.3.2 Đặc tính làm việc SVC .46 2.1.4 Mơ hình SVC tính tốn chế độ xác lập hệ thống điện 47 2.1.4.1 Mơ hình hóa SVC điện kháng có trị số thay đổi ….47 2.1.4.2 Mơ hình SVC theo tổ hợp nguồn phụ tải phản kháng 49 Nhận xét – đánh giá… 51 2.2 TCSC…………………………………………………………………….52 2.2.1 Cấu tạo, nguyên lý hoạt động TCSC…………………………… 52 2.2.2 Mơ hình phần điều khiển TCSC……………………………………….55 2.2.2.1 Mơ hình điều khiển ngồi TCSC……………………………… 55 2.2.2.2 Mơ hình điều khiển TCSC……………………………… 58 2.2.3 Phân tích hiệu điều khiển TCSC…………………………… 59 2.2.3.1 Phân tích hiệu điều khiển TCSC theo tác động rời rạc………….59 2.2.3.2 Hiệu điều khiển TCSC theo tác động liên tục………………… 64 Nhận xét – đánh giá……………………………………………………… 67 Chương 3: Khai thác phấn mềm PSS/E, tính tốn phân tích ổn định hệ thống điện …… 69 3.1 Phần mềm tính tốn PSS/E……………………………… .69 3.1.1 Mơ tả phần tử HTĐ PSS/E 70 3.1.1.1 Dữ liệu nút……… 70 3.1.1.2 Dữ liệu phụ tải……………………………………… .72 3.1.1.3 Dữ liệu máy phát …………………… 73 3.1.1.4 Dữ liệu nhánh khơng có máy biến áp 74 3.1.1.5 Dữ liệu máy biến áp 76 3.1.1.6 Dữ liệu thiết bị bù tĩnh 82 3.1.1.7 Dữ liệu hiệu chỉnh trở kháng máy biến áp 83 3.1.1.8 Dữ liệu thiết bị bù có điều khiển 83 3.1.2 Các bước mô PSS/E .84 3.1.2.1 Tính tốn chế độ xác lập trước cố 85 3.1.2.2 Số liệu động 85 3.1.2.3 Kiểm tra số liệu…………………………………… 87 3.1.2.4 Chạy trương chình mơ phỏng…………….……………… 88 3.1.2.5 Phân tích ổn định động………….…………………… 89 Chương 4: Tính tốn chế độ, lựa chọn phương án lắp đặt thiết bị TCSC kết hợp SVC 90 4.1 Đặt vấn đề .90 4.2 Cơ sở tính tốn 90 4.3 Phân vùng phụ tải, xác định phạm vi đầu nối 91 4.4 Sơ đồ kết lưới 92 4.5 Cơ sở, phương pháp thời điểm tính tốn 96 4.5.1 Cơ sở tính tốn 96 4.5.2 Phương pháp luận 96 4.5.3 Thời điểm tính tốn .97 4.6 Đánh giá sơ 97 4.7 Trường hợp không lắp đặt thêm thiết bị bù 99 4.7.1 Kiểm tra ổn định điện áp .99 4.7.2 Kiểm tra bước nhảy điện áp 103 4.7.3 Đánh giá trường hợp không lắp đặt thêm thiết bị bù 104 4.8 Tính tốn khả truyền tải với tiêu chí n- 105 4.8.1 Thông số thiết bị bù 105 4.8.2 Kết tính tốn .106 4.8.3 Nhận xét 107 4.9 Lắp đặt thiết bị bù ( lắp đặt tụ bù dọc SVC Thái Nguyên) 109 4.9.1 Kiểm tra ổn định điện áp 109 4.9.2 Tính tốn chế độ phương án 119 4.9.3 Đánh giá phương án 120 Kết luận kiến nghị 122 Tài liệu tham khảo 124 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TT Chữ viết tắt Chữ tiếng Anh đầy đủ SVC Static Var Compensator TCSC STATCOM Static Synchronous Compensator UPFC Unified Power Flow Controller TCPAR FACTS Nghĩa tiếng Việt Thiết bị bù tĩnh có điều khiển thyristor Thyristor Controlled Series Thiết bị bù dọc có điều Capacitor khiển thyristor Thiết bị bù tĩnh hoàn thiện SVC Thiết bị điều khiển dịng cơng suất Thyristor Controlled Phase Angle Thiết bị điều khiển góc Regulator pha thyristor Flexible Alternating Current Transmission Systems Thiết bị có điều khiển bù cơng suất phản kháng Phần mềm mô ISIS Proteus Professional PCB Printed Circuit Board VĐK Bộ vi điều khiển 10 HTĐ Hệ thống điện 11 SS-TX 12 CĐQĐ Chế độ độ 13 CĐXL Chế độ xác lập 14 ĐDK Đường dây kép 15 MBA Máy biến áp 16 NMTĐ Nhà máy thuỷ điện 17 CSPK Công suất phản kháng mạch điện-điện tử Khâu so sánh tạo xung DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 2-1: Giá trị I3 thay đổi góc điều khiển 42 R R Bảng 4.1 Dự báo phụ tải khu vực 91 Bảng 4.2 Nhu cầu phụ tải tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2006- 2010- 2015 91 Bảng 4.3: Chế độ điện áp thời điểm 1(Tụ bù ngang 2x40 MVAr- Chế độ phụ tải cực đại) 99 Bảng 4.4: Chế độ điện áp thời điểm 1(Tụ bù ngang 40+ 20 MVar- Chế độ phụ tải cực đại) 100 Bảng 4.5 Chế độ điện áp thời điểm 1(Tụ bù ngang 40 MBVar- Chế độ phụ tải cực đại) 101 Bảng 4.6 Kết tính tốn chế độ thời điểm .102 Bảng 4.7 Chế độ điện áp cắt bù ngang thời điểm 103 Bảng 4.8 Thông số bù đảm bảo khả truyền tải với tiêu chí n- 106 Bảng 4.9: Chế độ điện áp thời điểm (Sự cố ĐDK Hà Giang- Bắc CạnThái Nguyên) .107 Bảng 4.10: phương án bù 109 Bảng 4.11 Chế độ điện áp thời điểm – Trường hợp 4.1 .110 Bảng 4.12 Chế độ điện áp thời điểm – Trường hợp 4.2 .111 Bảng 4.13 Chế độ điện áp thời điểm – Trường hợp 4.3 .112 Bảng 4.14 Chế độ điện áp thời điểm – Trường hợp 4.4 .113 Bảng 4.15 Chế độ điện áp thời điểm – Trường hợp 4.5 .114 Bảng 4.16 Chế độ điện áp thời điểm – Trường hợp 4.6 .115 Bảng 4.17 Chế độ điện áp thời điểm – Trường hợp 4.7 .116 Bảng 4.18 Chế độ điện áp thời điểm – Trường hợp 4.8 .117 Bảng 4.19 Khả truyền tải công suất phương án 118 Bảng 4.20 Kết tính tốn chế độ phương án 119 DANH MỤC CÁC HÌNH, ĐỒ THỊ Hình 1.1: Các giai đoạn SĐĐA theo thời gian………………………………14 Hình 2.1: Điều chỉnh điện áp nút phụ tải SVC 25 Hình 2.2: Sự thay đổi điện áp phụ tải có khơng có SVC 26 Hình 2.3: Quan hệ thời gian điện áp,quá áp 26 Hình 2.4: Đặc tính cơng suất truyền tải hệ thống có khơng có SVC .29 Hình 2.5: Đặc tính cơng suất có khơng có SVC 31 Hình 2.6: Sơ đồ nguyên lý thyristor 32 Hình 2.7: Đồ thị dịng điện tải 33 Hình 2.8: Nguyên lý cấu tạo hoạt động TCR … 35 Hình 2.9: Đặc tính điều chỉnh liên tục TCR 36 Hình 2.10: Dạng sóng tín hiệu dịng điện qua TCR … 37 Hình 2.11: Đặc tính điều chỉnh dịng điện TCR theo góc cắt 40 Hình 2.12: Các sóng hài bậc cao phần tử TCR .40 Hình 2.13: Sơ đồ nguyên lý hoạt động TSC .43 Hình 2.14: Nguyên lý cấu tạo hoạt động TSR 44 Hình 2.15: Hệ điều khiển van SVC 45 Hình 2.16: Đặc tính U-I SVC 45 Hình 2.17: Đặc tính làm việc SVC điều chỉnh theo điện áp 46 Hình 2.18: Đặc tính làm việc nguồn cơng suất phản kháng 49 Hình 2.19: Đặc tính phụ tải cơng suất phản kháng qua MBA điều áp tải … 49 Hình 2.20: Đặc tính làm việc SVC 50 Hình 2.21: Phối hợp đặc tính nguồn hai phụ tải phản kháng .51 Hình 2.22: Cấu tạo TCSC……………………………………….53 Hình 2.23: Đặc tính điều chỉnhTCSC……………………………………….55 Hình 2.24: Sơ đồ điều khiển ngồi TCSC………………………………56 Hình 2.25: Cấu trúc vịng lặp điều khiển ổn định TCSC……………….56 Hình 2.26: Sơ đồ điều khiển TCSC dựa đồng thành phần dòng điện……………………………………………………… 58 Hình 2.27: Sơ đồ điều khiển TCSC dựa dự đoán thời điểm qua giá trị điện áp tụ điện………………………………………………….59 Hình 2.28: TCSC sơ đồ hệ thống điện đơn giản…………………… 60 Hình 2.29: Hiệu đóng cắt tụ bù dọc………………………………… 61 Hình 2.30: Hiệu tác động TCSC theo tín hiệu cơng suất……………….66 Hình 2.31: Hiệu tác động TCSC theo tín hiệu dịng điện……………….67 Hình 3.1: Sơ đồ khối tính tốn giải tích lưới 70 Hình 3.2: Nút điển hình PSS/E .71 Hình 3.3: Phụ tải điển hình PSS/E .72 Hình 3.4: Máy phát PSS/E 73 Hình 3.5: Nhánh điển hình PSS/E 75 Hình 3.6: MBA cuộn dây điển hình PSS/E 76 Hình 3.7: MBA cuộn dây PSS/E 76 Hình 4.1 Sơ đồ lưới điện khu vực 93 Hình 4.2 Sơ đồ dự kiến tách lưới 94 Hình 4.3 Giới hạn truyền tải cơng suất thời điểm 1(Tụ bù ngang 2x40 MVAr- Chế độ phụ tải cực đại) 100 Hình 4.4 Chế độ điện áp thời điểm 1(Tụ bù ngang 40+ 20 MVar- Chế độ phụ tải cực đại) 101 Hình 4.5 Giới hạn truyền tải công suất thời điểm 1(Tụ bù ngang 40 MBVar- Chế độ phụ tải cực đại) 102 Hình 4.6 Giới hạn truyền tải công suất thời điểm .103 Hình 4.7 Giới hạn truyền tải công suất thời điểm (Sự cố ĐDK Hà Giang- Bắc Cạn- Thái Nguyên) 107 Hình 4.8 Giới hạn truyền tải công suất thời điểm Trường hợp 4.1 111 SVC (-50) – (+50) sử dụng tụ bù ngang có với cơng suất đặt SVC (- 50) – (+ 50) sử dụng tụ bù ngang có với cơng suất x 40 MVar TBA 220kV Thái Nguyên bao gồm trường hợp sau: Tr hợp 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 U MaGuan (kV) Thời điểm Bình thường, phụ tải max 222.0 Bình thường, phụ tải max 210.0 Thời điểm Bình thường, phụ tải max 222.0 Bình thường, phụ tải max 210.0 Sự cố ĐDK Hà Giang – Bắc Cạn – Thái Nguyên, phụ tải trung 228.0 bình Sự cố ĐDK Hà Giang – Bắc Cạn – Thái Nguyên, phụ tải trung 222.0 bình Sự cố ĐDK Hà Giang – T Quang – Thái Nguyên, phụ tải 228.0 max Sự cố ĐDK Hà Giang – T Quang – Thái Nguyên, phụ tải 222.0 max Chế độ tính tốn ghi R R bảng 4.11, hình 4.8 bảng 4.12, hình 4.9 bảng 4.13, hình 4.10 bảng 4.14, hình 4.11 bảng 4.15, hình 4.12 bảng 4.16, hình 4.13 bảng 4.17, hình 4.14 bảng 4.18, hình 4.15 Các kết tính tốn thể bảng hình sau: Bảng 4.11 Chế độ điện áp thời điểm – Trường hợp 4.1 Điện áp 220kV Hà Giang (kV) 218.2 218.0 217.0 212.6 204.4 195.4 Điện áp 220kV Thái Nguyên (kV) 209.7 209.4 207.9 197.2 177.31 154.5 110 P Hà Giang (MW) Phụ tải (MW) 195.9 201.5 228.5 241.6 254.8 260.5 186.0 191.0 215.0 225.0 232.4 230.3 R R Hình 4.8 Giới hạn truyền tải cơng suất thời điểm Trường hợp 4.1 Bảng 4.12 Chế độ điện áp thời điểm – Trường hợp 4.2 Điện áp 220kV Hà Giang (kV) Điện áp 220kV Thái Nguyên (kV) P Hà Giang (MW) Phụ tải (MW) 209.3 207.1 177.0 168.5 209.3 205.9 206.4 198.5 198.8 207.2 180.0 195.0 200.5 185.4 220.6 205.0 193.7 168.51 230.8 210.0 187.1 152.1 234.4 208.7 111 R R Hình 4.9 Giới hạn truyền tải công suất thời điểm – Trường hợp 4.2 Bảng 4.13 Chế độ điện áp thời điểm – Trường hợp 4.3 Điện áp 220kV Hà Giang (kV) Điện áp 220kV Thái Nguyên (kV) P Hà Giang (MW) Phụ tải (MW) 218.0 217.0 216.1 210.6 202.1 190.6 211.5 210.3 209.2 197.5 179.1 153.9 201.2 228.0 249.6 267.2 178.1 281.7 195.0 220.0 240.0 255.30 262.2 259.0 112 R R Hình 4.10 Giới hạn truyền tải công suất thời điểm – Trường hợp 4.3 Bảng 4.14 Chế độ điện áp thời điểm – Trường hợp 4.4 Điện áp 220kV Hà Giang (kV) Điện áp 220kV Thái Nguyên (kV) P Hà Giang (MW) Phụ tải (MW) 209.9 209.7 209.1 205.2 200.0 191.7 184.9 209.2 208.9 208.2 199.9 188.9 170.8 155.7 196.1 201.5 215.4 228.8 240.8 251.6 254.1 190.0 195.0 208.0 220.0 230.0 237.4 236.7 113 R R Hình 4.11 Giới hạn truyền tải công suất thời điểm – Trường hợp 4.4 Bảng 4.15 Chế độ điện áp thời điểm – Trường hợp 4.5 Điện áp 220kV Hà Giang (kV) Điện áp 220kV Thái Nguyên (kV) Phụ tải (MW) 224.3 217.6 168.5 223.7 216.7 180.0 222.9 215.7 195.0 220.2 207.9 205.0 213.0 186.01 210.0 201.2 149.8 208.7 114 Hình 4.12 Giới hạn truyền tải công suất thời điểm – Trường hợp 4.5 Bảng 4.16 Chế độ điện áp thời điểm – Trường hợp 4.6 Điện áp 220kV Hà Giang (kV) 218.6 Điện áp 220kV Thái Nguyên (kV) 212.1 218.0 211.2 180.0 217.4 210.4 193.0 213.8 199.9 203.3 207.5 180.5 208.0 197.4 149.1 206.4 115 Phụ tải (MW) 166.0 Hình 4.13 Giới hạn truyền tải cơng suất thời điểm – Trường hợp 4.6 Bảng 4.17 Chế độ điện áp thời điểm – Trường hợp 4.7 Điện áp 220kV Hà Giang (kV) Điện áp 220kV Thái Nguyên (kV) Phụ tải (MW) 224.8 219.2 165.9 224.1 218.3 180.0 223.1 217.1 195.0 219.8 206.4 205.0 215.9 192.7 207.4 203.6 147.8 206.2 116 Hình 4.14 Giới hạn truyền tải công suất thời điểm – Trường hợp 4.7 Bảng 4.18 Chế độ điện áp thời điểm – Trường hợp 4.8 Điện áp 220kV Hà Giang (kV) Điện áp 220kV Thái Nguyên (kV) Phụ tải (MW) 219.0 212.9 152.5 218.0 211.9 170.0 217.0 211.2 180.0 215.5 205.2 187.0 210.4 198.7 190.0 199.3 146.2 188.9 117 Hình 4.15 Giới hạn truyền tải cơng suất thời điểm – Trường hợp 4.8 Khả truyền tải công suất từ Thanh Thuỷ – Hà Giang Thái Nguyên phương án tóm tắt bảng sau: Bảng 4.19 Khả truyền tải công suất phương án Tr Hợp Chế độ tính tốn U MaGuan (kV) R Phụ tải lớn (MW) Phụ tải vận P Hà Giang Dự trữ hành (MVA) ổn định (MW) R R Thời điểm 4.1 A 4.1 B 4.2 Bình thường, phụ tải max, 222.0 232.4 186.0 195.9 20.0 Bình thường, phụ tảit max, 222.0 232.4 191.0 201.5 17.8 Bình thường, phụ tảit max, 210.0 210.6 168.5 177.0 20.0 Thời điểm 4.3 4.4 A 4.4 B 4.5 Bình thường, phụ tải max, Bình thường, phụ tải max, 222.0 262.2 195.0 201.2 25.5 210.0 237.4 190.0 196.1 20.0 210.0 237.4 195.0 201.5 17.9 Sự cố ĐDK Hà Giang–Bắc Cạn 228.0 226.3 181.0 190.8 20.0 Bình thường, phụ tải max, 118 4.6 4.7 4.8 –T.Nguyên, phụ tải trung bình Sự cố ĐDK Hà Giang–Bắc Cạn–T Nguyên, phụ tải max Sự cố ĐDK Hà Giang– T.Quang–T.Nguyên, phụ tải trung bình 222.0 208.0 166.0 174.7 20.0 228.0 207.4 165.9 172.7 20.0 Sự cố ĐDK Hà Giang–T 222.0 190.6 152.5 158.6 Quang–T Nguyên, phụ tải max 20.0 4.9.2 Tính tốn chế độ phương án Kết tính tốn phương án tóm tắt bảng sau: Bảng 4.20 Kết tính tốn chế độ phương án Tr Hợp Phụ Phụ tải tải Dữ P Hà Giang lớn vận trữ ổn (MVA) hành định) (MW) (MW) U MaGuan (kV) Chế độ tính tốn R R R Thời điểm 4.1A Bình thường, phụ tải max, dự trữ ổn định 20,0% 4.1B Bình thường, phụ tảit max, trữ ổn định 17,8% 4.2 Bình thường, phụ tảit max, 195.8 -j3.3 201.5 -j3.2 177.0 -j30.8 222.0 222.0 210.0 209.7 +10.4 13.3 209.3 +16.2 14.1 207.1 +26.2 211.5 -8.4 9.8 211.2 +7.3 11.4 209.1 +25.8 208.8 31.7 Thời điểm 4.3A Bình thường, phụ tảit max, dự trữ ổn định 25,5% 4.3B Bình thường, phụ tảit max, dự trữ ổn định 20.0% 4.4A Bình thường, phụ tảit max, dự trữ ổn định 20.0% 4.4B Bình thường, phụ tảit max, dự trữ ổn định 17.9% 4.5 Sự cố ĐDK Hà Giang – Bắc Cạn – T Nguyên, phụ tải trung bình 4.6 Sự cố ĐDK Hà Giang – Bắc Cạn – T Nguyên, phụ tải max 222.0 222.0 210.0 210.0 201.2j3.3 217.2j4.2 196.1j37.6 201.5j37.4 228.0 190.8j1.1 217.6 +5.7 222.0 174.7j1.3 212.1 +8.4 119 4.7 4.8 4.9 Sự cố ĐDK Hà Giang – T Quang – T Nguyên, phụ tải trung bình Sự cố ĐDK Hà Giang – T Quang – T Nguyên, phụ tải max Biình thường, phụ tải 228.0 172.7j1.0 21 9.2 4.9 222.0 158.6j0.2 212.8 +7.3 235.0 112.0+j 3.3 226.3 -34.5 3.0 4.9.3 Đánh giá phương án - Với phương án lắp đặt tụ bù dọc 35 Ω SVC công suất (-50)- (+50) TBA 220kV Thái Nguyên, phụ tải Thái Nguyên lớn vận hành mạch ĐDK 220kV Hà Giang – Tuyên Quang – Thái Nguyên 232.4MW, vận hành với độ dự trữ ổn định 17.8%, phụ tải Thái Nguyên 191.0MW ứng với công suất qua Hà Giang 201.5MW - Thời điểm vận hành mạch ĐDK 220kV Hà Giang – Thái Nguyên tụ bù dọc, SVC, phụ tải Thái Nguyên lớn 262.2MW, mua công suất 200MW qua Hà Giang với độ dự trữ ổn định 25.5% - Trong trường hợp điện áp MaGuan 210kV, vận hành với độ dự trữ ổn định 20%, công suất mua qua Hà Giang 177.0MW 196.1MW tương ứng với thời điểm vận hành mạch mạch ĐDK 220kV Hà Giang – Thái Nguyên - Trong chế độ phụ tải trung bình, cố ĐDK Hà Giang – Bắc Cạn – Thái Nguyên ĐDK Hà Giang – Tuyên Quang – Thái Nguyên, vận hành với độ dự trữ ổn định 20%, công suất qua Hà Giang tương ứng 190.8MW 172.7MW - Trong chế độ phụ tải cực đại, cố ĐDK Hà Giang – Bắc Cạn – Thái Nguyên ĐDK Hà Giang – Tuyên Quang – Thái Nguyên, vận hành với độ dự trữ ổn định 20%, công suất qua Hà Giang tương ứng 174.7MƯ 158.6MW 120 - Trong chế độ phụ tải cực tiểu, công suất hút vô công SVC 34.5MW Lựa chọn khả hút công suất phản kháng SVC 50MVar - Tụ bù dọc có dịng điện danh định 700A đáp ứng khả truyền tải công suất trường hợp bình thường cố Vì vậy, lựa chọn phương án với thông số thiết bị bù: Tụ bù dọc: dung lượng 35 Ω, điện áp danh định 245kV, dòng danh định 700A, lắp đặt TBA 220kV Thái Nguyên,bù cho đường dây 220kV Hà Giang- Tuyên Quang- Thái Nguyên SVC: Công suất (-50)- (+50) MVar cảu TBA 220kV Thái Nguyên phương án lắp đặt thiết bị bù cho dự án mua điện Trung Quốc qua Hà Giang Với thiết bị bù lắp đặt theo phương án chọn, cơng suất phụ tải Thái Ngun lên đến 210MW tương ứng với công suất mua qua Hà Giang 217.2MW với điều kiện lưới điện vận hành bình thường năm 2008 121 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận - Trong trường hợp chưa lắp đặt thêm thiết bị bù:  Khả truyền tải công suất Hà Giang 117 MW tương ứng với phụ tải Thái Nguyên 114 MW  tụ bù ngang TBA 220kV Thái Nguyên công suất 40 MVar/bộ đấu nối thành tụ bù ngang có cơng suất tụ 20 MVar/bộ  Bước nhảy điện áp đóng cắt tụ bù ngang 20 MVar 9.1kV cấp điện áp 110kV 15.0kV cấp điện áp 220kV qua Thái Nguyên - Phương án lắp đặt thiết bị bù thực TBA 220kV Thái Nguyên phục vụ mua điện Trung Quốc cấp điện áp 220kV qua Hà Giang với thống số bù sau:  Tụ bù dọc lắp đặt cho mạch đường dây 220kV Hà Giang- Tuyên Quang- Thái Nguyên: - Dụng lượng: 35Ω - Điện áp danh định: 245kV - Dòng danh định: 700A  SVC lắp đặt vào cuộn thứ MBA tự ngẫu 220/110/22kV với dung lượng: - 50 MVar+ 50 MVAr Kiến nghị - Đơn vị vận hành tính tốn chi tiết cơng suất phụ tải để đảm bảo tiêu thụ hết cơng suất 200MW qua Hà Giang khoảng thời gian 10 năm tính từ thời điểm bắt đầu mua điện Trung Quốc qua Hà Giang cấp điện áp 220kV theo hợp đồng ký kết 122 - Xem xét trang bị thiết bị sa thải phụ tải theo tần số điện áp để lưới điện vận hành an toàn trường hợp cố mạch đường dây 220kV Hà Giang- Thái Nguyên 123 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng việt 1.Trần Bách (2002): Lưới điện & hệ thống điện tập 2, NXB Khoa học Kỹ thuật Bùi Công Cường, Chu Văn Hỷ, Phan Xuân Minh, Nguyễn Doãn Phước, Nguyễn Hoàng Phương (1998): Hệ mờ ứng dụng, NXB Khoa học Kỹ thuật Phan Đăng Khải, Huỳnh Bá Minh (2001): Bù công xuất phản kháng lưới cung cấp phân phối, NXB Khoa học Kỹ thuật Phan Xuân Minh, Nguyễn Doãn Phước (2002): Lý thuyết điều khiển mờ, NXB Khoa học Kỹ thuật Nguyễn Phùng Quang (2000): Matlab & Simulink, NXB Khoa học Kỹ thuật Lã Văn Út (1996): Các thiết bị bù tĩnh có điều khiển – ứng dụng hệ thống điện, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Tiếng Anh Ching Teng Lin and C.S Georgle Lee: Neural fuzzy systems International edition Heikki Koivo (2000): Adaptive Neuro – Fuzzy Inference Systems (ANFIS), wedsite www.control.hut.fi Heikki Koivo (2001): Fuzzy exercies, wedsite www.control.hut.fi 10 Fuzzy Logic Toolbox for use with MATLAB: User’s Guide Version 2, the MathWorks, Inc U U T 124 T U ...BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGUYỄN THÀNH LONG Nghiên cứu tính tốn chế độ lắp đặt thiết bị TCSC SVC trạm biến áp 220kV Thái Nguyên LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ... việc thiết kế, tính tốn phân tích đánh giá hiệu ban đầu thiết bị bù nhanh công suất phản kháng chế độ quản lý vận hành hệ thống điện Địa điểm đặt ứng dụng thiết bị Trạm biến áp 220KV Thái Nguyên. .. hệ thống điện, SVC làm nhiệm vụ tự động điều chỉnh để giữ nguyên điện áp nút Tín hiệu điều khi? ??n độ lệch điện áp nút đặt SVC đo từ biến điện áp BU với điện áp đặt Tín hiệu điều khi? ??n góc mở thyristor