Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng . 85 Chỉång 6 CHÁÚT LỈÅÜNG ÂIÃÛN NÀNG V VÁÚN ÂÃƯ ÂIÃƯU CHÈNH TÁƯN SÄÚ, ÂIÃÛN ẠP TRONG HÃÛ THÄÚNG ÂIÃÛN 6.1. CẠC U CÁƯU ÂÄÚI VÅÏI SN XÚT ÂIÃÛN NÀNG Hãû thäúng âiãûn lỉûc bao gäưm cạc nh mạy âiãûn, âỉåìng dáy ti âiãûn, trảm biãún ạp v cạc häü tiãu thủ âiãûn kãút håüp våïi nhau thnh mäüt hãû thäúng chung âãø sn xút, truưn ti v phán phäúi âiãûn nàng âãún cạc häü tiãu thủ mäüt cạh liãn tủc v kinh tãú nháút (hãû thäúng nàng lỉåüng, mảng âiãûn). Khạc hàón våïi nhỉỵng ngnh cäng nghiãûp khạc, sn xút âiãûn nàng cọ nhỉỵng âàûc âiãøm ch úu sau: 1. Âàûc âiãøm quan trng nháút l viãûc sn xút, truưn t i, phán phäúi v sỉí dủng âiãûn nàng bao giåì cng tiãún hnh cng mäüt lục. Nghéa l åí mi thåìi âiãøm phi cọ sỉû cán bàòng chênh xạc giỉỵa âiãûn nàng sn xút ra v âiãûn nàng tiãu thủ cäüng våïi täøn tháút trãn lỉåïi truưn ti v phán phäúi. Nãúu sỉû cán bàòng trãn khäng âm bo thç cạc chè tiãu cháút lỉåüng âiãûn nàng ch úu l táưn säú v âiãûn ạp trong hãû thäúng s lãûch ra khi phảm vi cho phẹp. 2. Âàûc âiãøm thỉï hai l cạc quạ trçnh quạ âäü trong hãû thäúng âiãûn diãùn ra ráút nhanh cho nãn phi sỉí dủng cạc k thût tỉû âäü ng âãø âiãưu khiãøn cạc quạ trçnh ny chỉï khäng thãø thao tạc bàòng tay. 3. Âàûc âiãøm thỉï ba l âiãûn nàng cọ liãn quan chàût ch våïi táút c cạcngnh kinh tãú qúc dán v mi hoảt âäüng ca con ngỉåìi. Cho nãn âi hi âäü tin cáûy cung cáúp âiãûn phi ráút cao vç mi sỉû cäú trong hãû thäúng dáùn âãún thiãúu hủt cäng sút s nh hỉåíng âãún nãưn kinh tãú qúc dán. Do nhỉỵng âàûc âiãøm trãn nãn âäúi våïi sn xút âiãûn nàng cọ nhỉỵng u cáưu cå bn sau: 1. Phi âm bo âäü tin cáûy cung cáúp âiãûn liãn tủc cho cạc häü tiãu thủ theo tênh cháút tỉì ng loải häü trãn tiãu thủ củ thãø (loải I, loải II, loải III). 2. Âm bo cháút lỉåüng âiãûn nàng củ thãø l âiãûn ạp tải cạc nụt trong lỉåïi v táưn säú chung ca hãû thäúng khäng âỉåüc lãûch ra khi phảm vi cho phẹp. 3. Âm bo giạ thnh sn xút âiãûn nàng r nháút (phủ thüc vo kháu thiãút kãú v váûn hnh hãû thäúng âiãûn). Âãø thỉûc hiãûn täút cạc u cáưu trãn ngỉåìi ta phi xáy dỉûng nhỉỵng hãû thäúng âiãûn låïn liãn kãút nhiãưu nh mạy v khu vỉûc khạc nhau, ngy nay ngỉåìi ta â xáy dỉûng âỉåüc nhỉỵng hãû thäúng âiãûn liãn qúc gia. Cạc ỉu âiãøm chênh ca viãûc xáy dỉûng nhỉỵng hãû thäúng âiãûn låïn l: 1. Náng cao âäü tin cáûy cung cáúp âiãûn liãn tủc cho phủ ti. 2. Sỉí dủng håüp l cạc ngưn nàng lỉåüng, thỉûc hiãûn âỉåüc viãûc phán phäúi täúi ỉu cäng sút giỉỵa cạc nh mạy âiãûn dáùn âãún gim giạ thnh âiãûn nàng. Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng . 86 3. 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 qu kinh tãú trong sn xút âiãûn nàng. 4. Gim trë säú cỉûc âải ca âäư thë phủ ti täøng ca hãû thäúng âiãûn. Khi xáy dỉûng cạc hãû thäúng âiãûn låïn thç viãûc kiãøm tra âiãưu khiãøn cạc quạ trçnh trong hãû thäúng ráút phỉïc tảp. Âãø thỉûc hiãûn 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: 1. Âm bo viãûc sn xút v tiãu thủ âiãûn nàng våïi sn lỉåüng cao nháút. 2. Âm bo cung cáúp âiãûn liãn tủc cho phủ ti, mún váûy phi ln ln duy trç mäüt lỉåüng cäng sút dỉû trỉỵ nháút âënh trong hãû thäúng. 3. Âm bo cháút lỉåüng âiãûn nàng trong hãû thäúng khäng lãûch ra khi cạc giạ trë cho phẹp. 4. Âm bo tênh kinh tãú låïn nháút trong 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 tênh 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 khi táưn säú cho biãút hồûc âäúi våïi táưn säú khi âiãûn ạp cho biãút. Såí dé gi l âàûc tênh ténh vç phủ ti âỉåüc xẹt åí chãú âäü 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 tênh âäüng ca phủ ti. Âàûc tênh âäüng c a 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 âäøi thç trong phủ ti cng xy ra cạc quạ trçnh quạ âäü. Cạc quạ trçnh ny thỉåìng khäng âỉåüc 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 nhỉ váûy l mäüt phủ ti täøng håüp bao gäưm nhiãưu loải phủ ti khạc nhau nhỉ: âäüng cå khäng âäưng bäü, âäüng cå âäưng bäü, mạy b âäưng bäü, tủ âiãûn, ạnh sạng, l âiãûn Cạc thnh pháưn trung bçnh ca cạc loải thiãút bë dng âiãûn trong mäüt nụt phủ ti täøng håüp 110KV tênh theo pháưn tràm cäng sút nhỉ trong bng 6-1. Bng 6-1 Tãn phủ ti Thnh pháưn (%) - Âäüng cå khäng âäưng bäü - Âäüng cå âäưng bäü - Chiãúu sạng - Chènh lỉu, l âiãûn v âäút nọng - Täøn tháút trong mảng âiãûn 48 10 25 10 7 Mọn hoỹc: Vỏỷn haỡnh Hóỷ thọỳng õióỷn Nhoùm Nhaỡ maùy õióỷn - Bọỹ mọn Hóỷ thọỳng õióỷn - HBK aỡ Nụng . 87 Vióỷc xỏy dổỷng õỷc tờnh phuỷ taới tọứng hồỹp rỏỳt khoù khn, cho nón ngổồỡi ta chố xỏy dổỷng caùc õổồỡng õỷc tờnh gỏửn õuùng dổỷa vaỡo caùc õỷc tờnh cuớa tổỡng loaỷi phuỷ taới vaỡ tố lóỷ tham gia cuớa noù vaỡo õọỹ thở phuỷ taới tọứng. Trổồùc khi tỗm caùc õổồỡng õỷc tờnh tộnh cuớa nuùt phuỷ taới tọứng hồỹp, ta khaớo saùt caùc õổồỡng õỷc tờnh tộnh cuớa caùc phuỷ taới thaỡnh phỏửn. a. Phuỷ taới thừp saùng: Cọng suỏỳt taùc duỷng tióu thuỷ bồới caùc õeỡn nung noùng do õióỷn trồớ taùc duỷng cuớa õeỡn thay õọứi theo nhióỷt õọỹ, do õoù coù quan hóỷ vồùi õióỷn aùp theo bióứu thổùc sau: P = KU 1,6 (6-1) ọỳi vồùi õeỡn ọỳng cọng suỏỳt phuỷ thuọỹc rỏỳt ờt vaỡo õióỷn aùp. b. ọỹng cồ õióỷn khọng õọửng bọỹ: Sồ õọử thay thóỳ cuớa õọỹng cồ khọng õọửng bọỹ nhổ trón hỗnh 6-1, tổỡ sồ õọử thay thóỳ vióỳt õổồỹc caùc bióứu thổùc cho cọng suỏỳt taùc duỷng vaỡ phaớn khaùng: s laỡ hóỷ sọỳ trổồỹt cuớa õọỹng cồ, trong õoù 0 laỡ tọỳc õọỹ õọửng bọỹ, laỡ tọỳc õọỹ thổỷc cuớa õọỹng cồ. Khi momen cuớa maùy cọng taùc laỡ hũng sọỳ thỗ cọng suỏỳt taùc duỷng cuớa õọỹng cồ khọng õọửng bọỹ laỡ hũng sọỳ. c. ọỹng cồ õióỷn õọửng bọỹ vaỡ maùy buỡ õọửng bọỹ * ọỹng cồ õọửng bọỹ ỷc tờnh cọng suỏỳt taùc duỷng vaỡ phaớn khaùng cuớa õọỹng cồ õọửng bọỹ coù daỷng: * Maùy buỡ õọửng bọỹ Maùy buỡ õọửng bọỹ khọng tióu thuỷ cọng suỏỳt taùc duỷng cho nón goùc = 0 do õoù õỷc tờnh cọng suỏỳt phaớn khaùng coù daỷng: Xr X à Ià I 2 R 2 /s Hỗnh 6-1 U )26( )/( 2 2 2 2 2 2 2 2 + == s R sRX U s R IP r )36( 2 2 2 +=+= sr QQXI X U Q à à 0 0 =s )46( cos sin 2 = = d q d d q X UE X U Q X UE P )56( 2 = d q d X UE X U Q Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng . 88 d. Tủ âiãûn ténh Tủ âiãûn ténh l thiãút bë b phạt cäng sút phn khạng. Âàûc tênh cäng sút phn khạng cọ dảng: e. Âỉåìng âàûc tênh 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 tênh ca phủ ti täøng håüp cọ dảng gáưn giäúng âàûc tênh ca âäüng cå v cọ dảng nhỉ trãn hçnh 6-2 v hçnh 6-3. Cäng 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 âàûc tênh ténh ca phủ ti täøng P pt (U) (hçnh 6-2) cọ âäü däúc tỉång âäúi bẹ vç thnh pháưn ch úu ca nọ 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 = 2π f) nhỉng vç momen quay ca âäüng cå gi thiãút khäng âäøi nãn ta cọ: P pt = Mω ≈ ω (6-7) Nghéa l khi f tàng dáùn âãún ω tàng v cäng sút phủ ti P pt cng tàng nãn ta cọ chiãưu mi tãn chè f tàng theo hỉång P pt tàng (nhỉ hçnh 6-2). Cäng sút phn khạng 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 bàòng µ µ X U Q 2 = (6-8) Do âọ lục âiãûn ạp gim thç cäng sút tỉì hoạ gim tỉång âäúi nhanh nghéa l âỉåìng âàûc tênh ténh Q pt (U) cọ âäü däúc låïn hån so våïi âỉåìng âàûc tênh ténh P pt (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 gim xúng vç âiãûn khạng tỉì hoạ X µ s tàng lãn khi táưn säú tàng. Cäng sút tỉì hoạ chiãúm pháưn låïn trong täøng cäng sút ca phủ ti nãn )66( 1 ; 2 −=−= C X X U Q C C ω P ft U f 0 + - Q ft U f 0 + - Hçnh 6-2 Hçnh 6-3 Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng . 89 khi táưn säú f tàng Q pt s gim, trãn hçnh 6-3 chiãưu mi tãn chè f tàng hỉåïng theo chiãưu gim Q pt . 6.3. QUAN HÃÛ GIỈỴA TÁƯN 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 bàòng cäng sút tạc dủng v phn khạng: Täøng cạc dng cäng sút tạc dủng v phn khạng âi tåïi nụt (P F , Q F ) phi bàòng täøng cäng sút tạc dủng v phn khạng ca phủ ti tải nụt âọ (P pt v Q pt ). Våïi mäüt táưn säú xạc âënh no âọ ta cọ: () ( ) () ( ) ⎪ ⎩ ⎪ ⎨ ⎧ = = δ δ ,Q ,P pt pt UQU UPU F F (6-9) Âáy l hãû 2 phỉång trçnh hai áøn säú U v δ s gii tçm âỉåüc U pt tải nụt kho sạt. Do khọ xạc âënh P pt (U) v Q pt (U), nãn ta sỉí dủng phỉång phạp gii têch âäư thë âãø gii tçm gêa trë U pt ca nụt kho sạt. Trãn hçnh 6-4 v âỉåìng âàûc tênh P pt = ϕ 1 (U) ỉïng våïi mäüt trë säú f xạc âënh cho trỉåïc v h âỉåìng âàûc tênh P F = ψ(U, δ) ỉïng våïi táưn säú f nhỉ â cho nhỉng våïi cạc trë säú δ khạc nhau. Dỉûa vo âiãưu kiãûn cán bàòng cäng sút tạc dủng P F = P pt , tỉì cạc giao âiãøm ca âàûc tênh P pt = ϕ 1 (U) v h âỉåìng P F = ψ 1 (U,δ) cọ thãø xạc âënh âỉåüc quan hãû δ = ϕ(U). Trãn hçnh 6-5 v âàûc tênh Q pt = ϕ 2 (U) v h âỉåìng âàûc tênh Q F = ψ 2 (U,δ) ỉïng våïi cng mäüt trë säú f nhỉng δ khạc nhau. Dng quan hãû δ = ϕ (U) â tçm âỉåüc åí trãn âãø xạc âënh cạc âiãøm nàòm trãn âàûc tênh Q F = ψ (U) tỉì cạc âỉåìng ca h âỉåìng Q F = ψ 2 (U,δ), näúi táút c cạc âiãøm ny lải ta âỉåüc âàûc tênh Q F = ψ (U) ỉïng våïi cán bàòng cäng sút tạc dủng. Dỉûa vo âiãưu kiãûn cán bàòng cäng sút phn khạng ta cọ Q pt = Q F ,cho nãn giao âiãøm ca hai âỉåìng Q pt (U) v Q F (U) s cho giạ trë âiãûn ạp thỉûc tãú U pt (U 4 ) tải nụt kho sạt. Trçnh tỉû gii bàòng gii têch âäư thë cọ thãø tọm tàõt nhỉ sau : P U Q U Hçnh 6-4 Hçnh 6-5 U 1 U 2 U 3 U 4 U 5 δ 5 δ 4 δ 3 δ 2 δ 1 U 1 U 2 U 3 U 4 U 5 δ 5 δ 4 δ 1 δ 3 δ 2 P ft (U) P F (U,δ) Q F (U,δ) Q F (U) Q ft (U) Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng . 90 Trãn hçnh 6-4 xạc âënh âỉåüc quan hãû δ(U), dng quan hãû ny xạc âënh Q F (U) trãn hçnh 6-5, giao âiãøm ca hai âỉåìng Q pt (U) v Q F (U) cho âiãûn ạp tải nụt kho sạt. 6.3.2 Xẹt trong phảm vi ton hãû thäúng Ta xẹt hai trỉåìng håüp âiãøn hçnh gáy nãn biãún âäøi táưn säú v âiãûn ạp trong hãû thäúng. 1. Trỉåìng håüp thỉï nháút Nãúu thay âäøi lỉåüng håi vo turbin ca mäüt täø mạy phạt no âọ thç gọc lãûch ca räto mạy phạt âọ s thay âäøi. Trong ton bäü hãû thäúng s xy ra 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 ra cho âãún lục xạc láûp cán bàòng måïi trong hãû thäúng. Quạ trçnh diãùn ra 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 do âọ cäng sút tạc dủng do nọ phạt ra P = (EUsinδ)/X s gim v u cáưu cäng sút tạc dủng ca cạc mạy phạt khạc phi tàng lãn âãø âm bo cán bàòng cäng sút trong hãû thäúng. Trãn trủc ca cạc mạy phạt ny s xút hiãûn máút cán bàòng v bàõt âáưu bë hm. Gọc lãûch räto ca chụng s gim v cäng sút tạc dủng do nọ phạt ra lải gim theo do âọ mạy 1 lải bë hm. Vç phi nháûn thãm cäng sút m cạc mạy phạt kia phạt ra khäng â. Kãút qu táút c cạc mạy phạt âãưu bë hm do 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 tênh ténh vãư táưn säú, cn cäng sút tạc dủng ca cạc mạy phạt âiãûn thç tàng lãn do tạc dủng ca cạc bäü tỉû âäüng âiãưu chènh täúc âäü. C hai úu täú ny s dáùn âãún cán bàòng åí trủc mäùi mạy phạt âiãûn. Táưn säú s khäng gim nỉỵa v s äøn âënh åí mäüt táưn säú måïi. Màûc khạc khi 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 do âọ s lm biãún âäøi âiãûn ạp åí táút c cạc nụt trong 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 tênh ténh vãư âiãûn ạp. Tọm lải quạ trçnh diãùn ra ráút phỉïc tảp. 2. Trỉåìng 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 do täø mạy phạt âọ phạt ra 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 bàòng cäng sút phn khạng vç ta biãút theo âàûc tênh ténh ca phủ ti vãư âiãûn ạp, lục âiãûn ạp gim thç cäng st cung cáúp cho phủ ti cng gim. Âiãûn ạp gim lải lm cho phủ ti tạc dủng åí cạc nụt gim xúng theo âàûc tênh ténh ca phủ ti vãư âiãûn ạp. Do âọ s xút hiãûn máút cán bàòng cäng sút tạc dủng trãn trủc cạc mạy phạt âiãûn dáù n âãún gọc lãûch räto v täúc âäü quay ca cạc mạy phạt âiãûn tàng lãn, cho âãún lục cọ cán bàòng måïi tảo nãn båíi sỉû tàng phủ ti tạc dủng ca hãû thäúng theo âàc tênh 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 do âọ s lm biãún âäøi âiãûn ạp åí cạc nụt. Mọn hoỹc: Vỏỷn haỡnh Hóỷ thọỳng õióỷn Nhoùm Nhaỡ maùy õióỷn - Bọỹ mọn Hóỷ thọỳng õióỷn - HBK aỡ Nụng . 91 Hai trổồỡng hồỹp trón laỡ quaù trỗnh lión quan phổùc taỷp giổợa caùc bióỳn õọứi cuớa tỏửn sọỳ, õióỷn aùp, cọng suỏỳt taùc duỷng vaỡ cọng suỏỳt phaớn khaùng. óứ õồn giaớn trong thổỷc tóỳ ngổồỡi ta thổồỡng giaớ thióỳt. a. Moỹi bióỳn õọứi vóử cỏn bũng cọng suỏỳt taùc duỷng cuớa maùy phaùt vaỡ phuỷ taới dỏựn õóỳn sổỷ bióỳn õọứi vóử tỏửn sọỳ. b. Moỹi bióỳn õọứi vóử cỏn bũng cọng suỏỳt phaớn khaùng chố dỏựn õóỳn bióỳn õọứi õióỷn aùp. Toùm laỷi caùc õióửu kióỷn cỏửn thióỳt õóứ õaớm baớo giaù trở cuớa tỏửn sọỳ vaỡ õióỷn aùp trong hóỷ thọỳng laỡ : 1. Cọng suỏỳt taùc duỷng cuớa caùc maùy phaùt õióỷn phaới õuớ õóứ cung cỏỳp toaỡn bọỹ cho phuỷ taới taùc duỷng cuớa hóỷ thọỳng vaỡ tọứn thỏỳt cọng suỏỳt taùc duỷng trong maỷng trong õióửu kióỷn laỡm vióỷc õởnh mổùc cuớa õióỷn aùp vaỡ tỏửn sọỳ. 2. Cọng suỏỳt phaớn khaùng cuớa caùc maùy phaùt õióỷn vaỡ maùy buỡ õọửng bọỹ phaới õuớ õóứ cung cỏỳp cho toaỡn bọỹ phuỷ taới phaớn khaùng cuớa hóỷ thọỳng vaỡ tọứn thỏỳt cọng suỏỳt phaớn khaùng trong maỷng trong õióửu kióỷn laỡm vióỷc õởnh mổùc cuớa õióỷn aùp vaỡ tỏửn sọỳ. 3. Phỏn bọỳ cọng suỏỳt phaớn khaùng cuớa caùc maùy phaùt õióỷn vaỡ maùy buỡ õọửng bọỹ trong hóỷ thọỳng phaới õaớm baớo sao cho lổồỹng cọng suỏỳt phaớn khaùng truyóửn trón aùc õổồỡng dỏy lión laỷc giổợa caùc khu vổỷc laỡ beù nhỏỳt nhũm giaớm tọứn thỏỳt õióỷn aùp vaỡ õióỷn nng trong maỷng. 6.4. IệU CHẩNH TệN S TRONG H THNG IN 6.4.1 Nguyón lyù õióửu chốnh ióửu chốnh tỏửn sọỳ trong caùc hóỷ thọỳng õióỷn lổỷc hióỷn õaỷi laỡ mọỹt trong nhổợng nhióỷm vuỷ quan troỹng nhỏỳt cuớa õióửu khióứn hóỷ thọỳng. Trong hóỷ thọỳng cỏửn phaới giao nhióỷm vuỷ õióửu chốnh tỏửn sọỳ cho mọỹt sọỳ nhaỡ maùy õióỷn nhỏỳt õởnh (laỡm vióỷc ồớ phỏửn õốnh phuỷ taới). Trón hỗnh 6-6 veợ sồ õọử nguyón lyù õióửu chốnh tỏửn sọỳ maùy phaùt õióỷn, trón hỗnh 6-7 veợ caùc õổồỡng õỷc tờnh tỏửn sọỳ cuớa thióỳt bở tổỷ õọỹng õióửu chốnh tọỳc õọỹ cuớa turbin (P F0 ) vaỡ õỷc tờnh tỏửn sọỳ cuớa phuỷ taới tọứng cuớa hóỷ thọỳng coù xeùt õóỳn tọứn thỏỳt cọng suỏỳt trong maỷng (P pt0 ). Giao õióứm cuớa hai õổồỡng õỷc tờnh naỡy xaùc õởnh tỏửn sọỳ laỡm vióỷc cuớa hóỷ thọỳng f 0 . Turbin MF Hỗnh 6 - 6 Hỗnh 6-7 f 0 f 1 f 2 a b c o P ft0 P ft P F0 P F P 0 P f Mọn hoỹc: Vỏỷn haỡnh Hóỷ thọỳng õióỷn Nhoùm Nhaỡ maùy õióỷn - Bọỹ mọn Hóỷ thọỳng õióỷn - HBK aỡ Nụng . 92 Giaớ sổớ phuỷ taới tọứng trong hóỷ thọỳng tng lón vaỡ ta coù õổồỡng õỷc tờnh P pt . Nóỳu khọng coù thióỳt bở tổỷ õọỹng õióửu chốnh tọỳc õọỹ tổùc cọng suỏỳt cuớa maùy phaùt õióỷn khọng õọứi (bũng P 0 ) thỗ hóỷ thọỳng seợ chuyóứn sang laỡm vióỷc taỷi õióứm a vaỡ tỏửn sọỳ seợ giaớm xuọỳng trở sọỳ f 1 . Khi coù õióửu chốnh tọỳc õọỹ tổùc coù õióửu chốnh sồ cỏỳp thỗ hóỷ thọỳng seợ laỡm vióỷc taỷi õióứm b vaỡ tỏửn sọỳ seợ giaớm xuọỳng trở sọỳ f 0 > f 2 > f 1 . Khi coù thióỳt bở tổỷ õọỹng õióửu chốnh tỏửn sọỳ tổùc coù õióửu chốnh thổù cỏỳp thỗ õổồỡng õỷc tỏửn sọỳ cuớa maùy phaùt seợ dởch chuyóứn lón thaỡnh õổồỡng (P F ) vaỡ hóỷ thọỳng seợ laỡm vióỷc taỷi õióứm c ổùng vồùi noù ta coù tỏửn sọỳ f 0 = f 0 . Coù thóứ chia quaù trỗnh õióửu chốnh tỏửn sọỳ thaỡnh ba giai õoaỷn nhổ sau: 1. Luùc õỏửu khi phuỷ taới tng õọỹt ngọỹt tỏửn sọỳ chổa kởp bióỳn õọứi nón thióỳt bở tổỷ õọỹng õióửu chốnh tọỳc õọỹ vaỡ tỏửn sọỳ chổa taùc õọỹng. Cọng suỏỳt tng seợ do mọựi tọứ maùy phaùt gaùnh mọỹt phỏửn, nhióửu ờt tuyỡ theo sổùc õióỷn õọỹng vaỡ goùc pha cuớa chuùng vaỡ caùc õióỷn khaùng trong maỷng ( P = sin 12 Z EU ). Trong luùc õoù cọng suỏỳt cuớa turbin vỏựn chổa tng do õoù caùc maùy phaùt bở haợm vaỡ tỏửn sọỳ trong hóỷ thọỳng giaớm xuọỳng. 2. Khi õọỹ lóỷch cuớa tỏửn sọỳ vổồỹt quaù vuỡng khọng nhaỷy cuớa thióỳt bở tổỷ õọỹng õióửu chốnh tọỳc õọỹ cuớa turbin (khoaớng 0,05% f õm õọỳi vồùi turbin hồi vaỡ 0,02% f õm õọỳi vồùi turbin nổồùc) thỗ caùc bọỹ õióửu chốnh tọỳc õọỹ bừt õỏửu laỡm vióỷc. Nhổng vỗ noù coù quaùn tờnh nón taùc õọỹng chỏỷm tróự khoaớng (1 ữ 2 sec), sau khi taùc õọỹng lổồỹng hồi (nổồùc) vaỡo turbin tng vaỡ tỏửn sọỳ bừt õỏửu tng (õoaỷn ab trón õỷc tờnh P pt ). 3. Khi õọỹ lóỷch cuớa tỏửn sọỳ vổồỹt quaù vuỡng khọng nhaỷy cuớa thióỳt bở tổỷ õọỹng õióửu chốnh tỏửn sọỳ (khoaớng 0,02%) thỗ noù bừt õỏửu taùc õọỹng vaỡ laỡm dởch chuyóứn õổồỡng õỷc tờnh õióửu chốnh tọỳc õọỹ cuớa turbin. Tọỳc õọỹ dởch chuyóứn tổồng õọỳi chỏỷm quaù trỗnh õióửu chốnh chióỳm khoaớng (30 ữ 40 sec) mồùi phuỷc họửi õổồỹc tỏửn sọỳ õởnh mổùc. 6.4.2 Bióứu thổùc tờnh toaùn Khi coù thióỳt bở tổỷ õọỹng õióửu chốnh tọỳc õọỹ, õổồỡng õỷc tờnh tỏửn sọỳ cuớa õióửu chốnh tọỳc õọỹ P F (f) vaỡ õổồỡng õỷc tờnh tộnh cuớa phuỷ taới P pt (f) coù tọỳc õọỹ õổồỹc xaùc õởnh nhổ sau: K F = dmFdm F f f P P : (6-10) K pt = dmpt pt f f P P : (6-11) Trong õoù : - P Fõm laỡ cọng suỏỳt õởnh mổùc tọứng caùc maùy phaùt õióỷn - P prõm laỡ tọứng cọng suỏỳt phuỷ taới vaỡ tọứn thỏỳt trong maỷng Tổỡ (6-10) vaỡ (6-11) ta ruùt ra õổồỹc: F dm FdmF K f f PP . = (6-12) pt dm ptpt K f f PP = (6-13) Mọn hoỹc: Vỏỷn haỡnh Hóỷ thọỳng õióỷn Nhoùm Nhaỡ maùy õióỷn - Bọỹ mọn Hóỷ thọỳng õióỷn - HBK aỡ Nụng . 93 Dỏỳu trổỡ ồớ cọng thổùc (6-12) chố rũng khi tỏửn sọỳ giaớm (f < 0) thỗ cọng suỏỳt caùc maùy phaùt õióỷn tng lón (P F > 0). Ngổồỹc laỷi ồớ cọng thổùc (6-13) khi tỏửn sọỳ tng (f > 0) thỗ cọng suỏỳt cuớa phuỷ taới cuợng tng. Ta goỹi laỡ hóỷ sọỳ dổỷ trổợ: pt Fdm P P = (6-14) Khi trong hóỷ thọỳng coù bióỳn õọứi vóử cỏn bũng cọng suỏỳt mọỹt lổồỹng: P = P F - P pt (6-15) seợ laỡm cho tỏửn sọỳ bióỳn õọứi mọỹt lổồỹng laỡ f, xaùc õởnh bồới phổồng trỗnh sau: () ptF dm ptptF kk f f PPPP + == (6-16) Suy ra : () ptFptdm kkP P f f + = (6-17) Tổỡ cọng thổùc (6-17) ta thỏỳy rũng khi õọỹ dọỳc K F caỡng lồùn nghộa laỡ õổồỡng õỷc tờnh P F (f) caỡng dọỳc thỗ tỏửn sọỳ caỡng ọứn õởnh. ọỹ dọỳc õỷc tờnh cuớa maùy phaùt tổồng õọỳi lồùn K F =(15 ữ 20) õọỳi vồùi maùy phaùt turbin hồi vaỡ K F = (25 ữ 50) õọỳi vồùi maùy phaùt turbin nổồùc. Khi cọng suỏỳt tọứ maùy khọng õọứi tổùc khọng coù thióỳt bở tổỷ õọỹng õióửu chốnh tọỳc õọỹ, õọỹ dọỳc cuớa õỷc tờnh K F = 0). Khi coù nhióửu tọứ maùy trong hóỷ thọỳng thỗ cỏửn phaới xaùc õởnh õọỹ dọỳc trung bỗnh K Ftb cho tỏỳt caớ caùc tọứ maùy. ọỳi vồùi mọựi tọứ maùy ta coù: fi dm Fidmfi K f f PP . = (6-18) Cọỹng laỷi seợ coù : = = n i FiFidm dm F KP f f P 1 Hay : = n FdmFtb dm F PK f f P 1 . Suy ra : K Ftb = = = n i Fi n i FiFidm P KP 1 1 (6-19) Vờ duỷ : Giaớ sổớ trong hóỷ thọỳng coù 50% sọỳ tọứ maùy taới õỏửy tổùc phaùt hóỳt cọng suỏỳt. 25% sọỳ tọứ maùy nhióỷt õióỷn coù dổỷ trổợ cọng suỏỳt 10% vaỡ coù õọỹ dọỳc K F = 16,6. 25% sọỳ tọứ maùy coỡn laỷi laỡ Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng . 94 thu âiãûn cọ dỉû trỉỵ cäng sút 20% v cọ âäü däúc K F = 27. Âäü däúc ca âàûc tênh phủ ti láúy bàòng 1,5. Hy xạc âënh khi phủ ti tàng lãn bao nhiãu thç táưn säú gim 1%. Gii: Theo cäng thỉïc (6-19) ta cọ : K Ftb = 1 2725,06,1625,005,0 xxx + + = 10,4 Theo (6-14) ta cọ : 075,1 1 2,025,01,025,005,01 = +++ = xxx ρ Theo cäng thỉïc (6-17) ta tênh âỉåüc biãún âäøi táưn säú hãû thäúng nhỉ sau: 68,12 1 5,14,10075,1 1 x P P x x P P f f ftftdm ∆ −= + ∆ −= ∆ Nhỉ váûy khi phủ ti tàng lãn 12,68% thç táưn säú hãû thäúng s gim xúng 1%. Nãúu hãû thäúng hon ton khäng cọ dỉû trỉỵỵ tỉïc ta cọ: K Ftb = 0 v ρ = 1, khi âọ ta tênh âỉåüc: Nghéa l khi phủ ti tàng 1,5% thç táưn säú hãû thäúng s gim 1%. Lục ny biãún âäøi ca táưn säú chè phủ thüc vo âäü däúc ca âỉåìng âàûc tênh ténh ca phủ ti. 6.5. ÂIÃƯU CHÈNH ÂIÃÛN ẠP TRONG HÃÛ THÄÚNG ÂIÃÛN 6.5.1 Ngn l chung: Âãø âiãưu chènh âiãûn ạp ta cọ thãø sỉí dủng cạc phỉång phạp sau : a/ Âiãưu chènh âiãûn ạp mạy phạt âiãûn bàòng cạch âiãưu chènh dng âiãûn kêch tỉì mạy phạt. b/ Âiãưu chènh âiãûn ạp ra ca mạy biãún ạp tàng ạp v hả ạp bàòng cạch âàût âáưu phán ạp cäú âënh hồûc âiãưu ạp dỉåïi ti. c/ Âiãưu chènh âiãûn ạp trãn âỉåìng dáy ti âiãûn bàòng 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 nhàòm thay âäøi täøn tháút âiãûn ạp. 5,1 1 x P P f f ftdm ∆ −= ∆ [...]... X C 10 3 [KV] 3.U dm Trong âọ : I, S : dng âiãûn v cäng sút âi qua bäü tủ Suy ra Ut S X C 10 n U0 3.U 0U dm 3 (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 I I0 SU 0 Suy ra: m Trong â : nX 0 XC Q0 [A] U0 - X 0: Âiãûn khạng ca tủ U 02 - X0... mạy biãún ạp Trỉåïc khi âàût b dc ta cọ : - Sau khi âàût thiãút bë b ta cọ : PR (Q Qb ) X (6-22) UA UB UB Trong âọ : UB âiãûn ạp thanh cại B qui âäøi vãư phêa cao ạp Cán bàòng (6-21) v (6-22) ta c : PR (Q Qb ) X PR QX UB U B0 UB U B0 Tỉì âọ suy ra: Qb X UB UB U B0 PR QX UB PR QX U B0 Cọ thãø xem: PR QX U B0 PR QX UB Do âọ ta c : Qb U B (U B U B 0 ) X (6-22) Theo (6-22) khi thay UB, X, UB0 åí cạc chãú... Nàơng 97 Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn UA MBA UA UB X R UB P - jQ Hçnh 6-12 - Trỉåïc khi âàût thiãút bë b âiãûn ạp åí thanh cại UA cọ giạ trë : PR QX U A U B0 U B0 (6-21) Trong âọ : UA l âiãûn ạp åí âáưu ngưn, UB0 âiãûn ạp thanh 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 khi âàût b dc ta cọ : - Sau khi âàût... tháút âiãûn ạp: PR QX U U Sau khi âàût thiãút bë b dc täøn tháút âiãûn ạp: PR Q( X X C ) U U R rng l täøn tháút âiãûn ạp trãn âỉåìng dáy gim xúng khi ta âàût tủ b dc Gi thiãút ràòng 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 trong mäüt nhạnh n phi tho mn âiãưu kiãûn âiãûn ạp : nU0 Ut Ut l... 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 bàòng cạch âàût thiãút bë b dc Âãø âiãưu chènh âiãûn ạp cọ thãø âàût thiãút bë b dc bàòng cạch màõc näúi tiãúp tủ âiãûn trãn âỉåìng dáy nhỉ trãn hçnh 6-13 UB UA UB UA UA UA UB1 UB1 UB2 UB2 a/ b/ - UB 1: Khi cọ âàût tủ b dc - UB 2: Khi khäng âàût tủ b dc Hçnh 6 - 13 Bäü tủ cọ tạc dủng lm gim... âáưu phán ạp cáưn chn v UB l täøn tháút âiãûn ạp trong MBA Khi âiãûn ạp vo UV(UF ) khạc våïi UH(UFâm) thç âiãûn ạp Ur cng phi khạc âi våïi cng mäüt tè lãû Váûy ta cọ biãøu thỉïc : UV UF UR U H U Fdm U pa UB Tỉì âọ suy ra âỉåüc: UF U Fdm UR U pa UB (6-20) Khi biãút âiãûn ạp u cáưu chênh l UR trong cạc chãú âäü phủ ti v biãút UB thç theo (6-20) ta cọ thãø lỉûa chn âáưu phán ạp Upa phäúi håüp våïi UF âãø...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 trong mảng âiãûn (cạc phỉång phạp cn lải), phỉång... Khi hãû thäúng âiãûn thiãúu cäng sút phn khạng phỉång phạp duy 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... ti nhỉ hçnh 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 Hçnh 6 - 9a Hçnh 6 - 9b Nhọm Nh mạy âiãûn - Bäü män Hãû thäúng âiãûn - ÂHBK Â Nàơng 95 Män hc: Váûn hnh Hãû thäúng âiãûn o o o UH o UC MBA Chênh MBA Âiãưu chènh o o MBA Bäø tråü o o +4 o +3 o +2 o +1 o0 o -1 o -2 o -3 o -4 Hçnh 6 - 9c (Gii thêch ngun l lm viãûc) c Bäü âiãưu chènh âỉåìng dáy Cọ... dáy ti âiãûn trỉåïc khi vo trảm biãún ạp MBA Bäø tråü MBA Âiãưu chènh o +2 o +1 o0 o -1 o -2 Hçnh 6 - 10 (Gii thêch 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 ạp åí mạy phạt âiãûn Âiãûn ạp åí thanh cại mạy phạt cọ thãø âiãưu chènh âỉåüc trong khong 5% so våïi âiãûn ạp . coù tọỳc õọỹ õổồỹc xaùc õởnh nhổ sau: K F = dmFdm F f f P P : (6-10) K pt = dmpt pt f f P P : (6-11) Trong õoù : - P Fõm laỡ cọng suỏỳt õởnh mổùc tọứng. maùy ta co : fi dm Fidmfi K f f PP . = (6-18) Cọỹng laỷi seợ coù : = = n i FiFidm dm F KP f f P 1 Hay : = n FdmFtb dm F PK f f P 1 . Suy ra : K Ftb