Nghiên cứu xây dựng thuật toán tự động chuẩn đoán lỗi trong lưới điện phân phối

TR Đ I H CăĐĨăN NG NGăĐ I H C BÁCH KHOA LểăVĔNăDANH NGHIÊN C U XÂY D NG THU T TOÁN T Đ NG CH NăĐOỄNăL IăTRONGăL IăĐI N PHÂN PH I LU NăVĔNăTH CăSĨăK THU T ĐƠăNẵng ậ Nĕmă2018 TR Đ I H CăĐĨăN NG NGăĐ I H C BÁCH KHOA LểăVĔNăDANH NGHIÊN C U XÂY D NG THU T TOÁN T Đ NG CH NăĐOỄNăL IăTRONGăL Chuyên nghành Mã số IăĐI N PHÂN PH I : K thu tăđiều khiển Tự đ ng hóa : 8520216 LU NăVĔNăTH CăSƾăK THU T NG IH NG D N KHOA H C: PGS.TS Lê TiếnăDũng ĐƠăNẵng ậ Nĕmă2018 L IăCAMăĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu tự b n thân thực Các số liệu kết qu nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác H c viên LêăVĕnăDanh T NGHIÊN C U XÂY D NG THU T TOÁN Đ NG CH NăĐOỄNăL IăTRONGăL IăĐI N PHÂN PH I H căviên: LêăVĕnăDanh Chuyên ngành: K ăthu tăđi uăkhi năvƠăT ăđ ngăhóa Mưăs :ă8520216 Khóa: K34.ăTr ngăĐ iăh c Bách khoa - ĐHĐN Tóm tắt - Trong q trình v n hành hệ thốngăl iăđiện phân phối, xuất lỗi (sự cố/hiệnăt ợng bấtăth ng) x y v i tần suấtăkháădàyăđặc b iăđặc thù l iăđiện phân phối v iăđ dự trữ cáchăđiện kém, khốiăl ợngăđ ng dây/thiết b nhiềuăvàăđặc biệtălàăđ a hình phân bố phức t p Có nhiều nguyên nhân d năđến ổnăđ nh hệ thống: cố h ăhỏng thiết b phân phối,ăcácăph ơngătiện giao thơng xâm h iăcơngătrìnhăl iăđiện,ăđ ng v tătácăđ ng, cốiăngưăđổ vào đ ng dây, yếu tố th i tiết (giông sét, tố lốc ), suy gi m phần tử cáchăđiện đ ng dây, phụ t iă khơngă đối xứng…Việcă xácă đ nh xác v trí nguyên nhân lỗiăđể lo i trừ/xử lý nhanh yêu cầu l n qu n lý v n hànhăl iăđiện Từ nhu cầu thực tiễn trên, tác gi đưă quyếtă đ nh ch nă đề tài nghiên cứu "Nghiên cứu xây dựng thu t toán tự đ ng ch năđoánălỗiătrongăl iăđiện phân phối" Đề tàiănàyăđ aăraăm tăđề xuất gi i pháp ch năđoán,ăxácăđ nh lỗi hệ thống điệnăđể đápăứng yêu cầu v n hành linh ho t rút ngắn th i gian xử lý lỗi Từă khóaă ậ V nă hànhă hệă thốngă l phỏng… iă điệnă phână phối; v ă tríă sựă cốă l iă điện;ă mơ RESEARCH TO BUILD THE FAULT LOCATION ALGORITHM IN THE DISTRIBUTION SYSTEMS Abstract ậ During operating distribution power systems, current occurrences(fault/unexpected object) happen frequently due to the specific characteristics of the system such as low level of….huge amount of cables/ devices and especially complicated terrain.There are numerous reasons that lead to instabilities: break-downsă ină the…violationă byă transportsă toă distribution power system: animals, trees, weather factors (thunderstorms, cyclones, ),reduction of elements…, asymmetric load Therefore, finding for locations and causes of faults is a crucial requirement in operating distribution system nowadays Owing to the mentioned pratical requirements,the author decides to choose the subject of “research to build the fault location algorithm in the distribution systems” This subject gives a suggestion about solutions for locating faults in power system in order to operate more flexibly and reduce the required amount of time to fix them Key words ậ Distribution system operation, fault location, simulation… M CăL C M ăĐ Uầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầ.ă 1 LụăDOăCH NăĐ ăTẨIầầầầầầầầầầầầầầầầầầầ ă M CăĐệCHăNGHIểNăC Uầầầầầầầầầầầầầầầầầ ă Đ IăT NG VÀ PH M VI NGHIÊN C Uầầầầầầầầầầầ PH NGăPHỄPăNGHIểNăC Uầầầầầầầầầầầầầầầầ ụăNGHĨAăKHOAăH CăVẨăTH CăTI NăC AăĐ ăTÀIầầầầầầ C UăTRỎCăC AăĐ ăTẨIầầầầầầầầầầầầầầầầầầầ CH NGă1: TỔNG QUAN V CH NăĐOỄNăL IăTRONGăL IăĐI N PHÂN PH Iầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầ 1.1 TÌNH HÌNH TH C TI Nầầầầầầầầầầầầầầầầầầ 1.2 CỄCăTR HẨNHăL NGăH PăL I/S ăC ăPHỔăBI NăTRONGăTH CăT ăV Nă IăĐI NăPHỂNăPH Iầầầầầầầầầầầầầầầầầầ 1.2.1 L i suy gi măcáchăđi nầầầầầầầầầầầầầầầầầ 1.2.2 L i vi ph m hành lang b o v anătoƠnăl iăđi nầầầầầầầ 1.2.3 L i ti p xúc t i cácăđi măđ u n i ầầầầầầầầầầầ 1.2.4 L i hi năt 1.2.5 ng th i ti t c căđoanầầầầầầầầầầầầầ L i doăđ ng v t, bò sát gây ngắn m chầầầầầầầầầầầầă9 1.2.6 L i t iăđ ng dây/tr m bi n áp phân ph i, thi công lắpăđặt khôngăđ m b o k thu t,ăầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầă9 M TăS ăPH 1.3 NGăPHỄPăCH NăĐOỄNăL IăTRONGăL IăĐI Nă PHỂNăPH Iầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầăă10 1.3.1 1.3.2 Ph Ph ng pháp gi i tích d aăvƠoăph ngătrìnhăTelegrapherầầầ.ăăă10 ngăphápăNOVOSEL ầầầầầầầầầầầầầầầầầăă12 1.3.3 Ph ngăphápăch năđoánălo i trừ l i h th ngăđi n ng d ng h chuyên gia k t h p logic m ầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầăă15 CH NGă2:ăMỌăHÌNHăTOỄNăH C C A H TH NGăĐI NăBAăPHAăĐI N HÌNHầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầ.ăă26 2.1 MƠ T H TH NGầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầ.ăă27 2.2 MỌăPH NGăH ăTH NGầầầầầầầầầầầầầầầầầầăă27 2.2.1 Tr ngătháiăh ăth ngăv năhƠnhăbìnhăth ngầầầầầầầầầầầăă28 2.2.2 Tr ngăh păl iăphaăCăch măđ t t iăL1ăvƠăL2ầầầầầầầầầầăă30 2.2.3.ăTr ng h p ngắn m ch hai pha B, C l năl 2.2.4.ăTr ng h p ngắn m ch hai pha ch m đ t l năl t t i L1 L2:ầ.ăăăă35 2.2.5.ăTr ng h p ngắn m ch ba pha/ch măđ t l năl t t i L1 L2:ầ ăăăă38 CH t t i L1 L2:ầầầ ăăă32 NGă3: Đ XU T THU T TOÁN CH NăĐOỄNăL I ầầầầầầ ăăă39 3.1.ăăCH NăĐOỄNăL IăTRểNăC ăS ăTHẨNHăPH NăĐ IăX NGầầ.ăăă39 3.2.ăăTHU TăTOỄNăCH NăĐOỄNăL Iăầầầầầầầầầầầầầầăă44 CH NGă4: MÔ PH NG VÀ KI M NGHI Mầầầầầầầầầầầầăă49 4.1 MỌăPH NGăH ăTH NGăCỄCăVỊăTRệăăL IăC ăTH :ầầầầầ ăă49 4.2 MÔ PH NG H TH NG V I THU TăTOỄNăĐ XU Tầầầầ ăă53 K TăLU NăVẨăKI NăNGHỊầầầầầầầầầầầầầầầầầầầầăă56 DANH M C CÁC B NG Số hiệu b ng 4.1 4.2 4.3 Tên b ng B v B v B v ng 4.2: B ng giá tr kho ng cách lỗi t lệ sai số đối chiếu iăRfă=ă30Ω ng 4.2: B ng giá tr kho ng cách lỗi t lệ sai số đối chiếu i Rf = 30Ω ng 4.2: B ng giá tr kho ng cách lỗi t lệ sai số đối chiếu iăRfă=ă30Ω DANH M C CÁC HÌNH VẼ VẨăĐ Số hiệu hình vẽ 1.1 1.2 Trang nhăh 53 54 55 THỊ Tên hình vẽ Trang ng lỗi/sự cố đối v i hệ thốngăđiện phân phối 6 1.3 Chỉ số SAIFI, SAIDI t i Qu ng Ngãi, CPC, Nh t B n n c Suy gi măcáchăđiện chuỗi polymere sứ FCO 1.4 Ph ơngătiệnăcơăgi i trồng vi ph m kho ng cách gây cố 1.5 Phát nhiệt tiếp xúc t i busin MBA kẹp cáp ngầm 1.6 M aăbưoălàmăcâyăquẹtăvàoăl iăđiện giông sét 1.7 Đ ng v t, bò sát gây ngắn m ch pha-pha, pha-đất 1.8 Phát nhiệt, tổnăth ơngădâyăd n t i, bu c cổ sứ sai k thu t 10 1.9 Sơăđồ ph ơngătrìnhăTelegrapher 10 1.10 Sơăđồ m ch thiết b phát sóng 11 1.11 Sơăđồ m t phần m ngăl 11 1.12 Sơăđồ minh h aăcácăđiều kiệnătr 1.13 Sơăđồ nhữngăthayăđổi cố hệ thống hình 1.11 12 1.14 Ví dụ m t xuất tuyến phân phối 16 1.15 Hàm thu c nh n thức v trí cố 19 1.16 Hàm thu c củaă 20 i phân phối b cố c cố hệ thống c tính kho ng cách cố ngắn m ch 12 1.17 Hàm thu c thông tin b phát cố 21 1.18 Hàm thu c m t chốngăsétăvanătrongăm aăbưoăsấm sét 21 1.19 Hàm thu c liên quanăđếnăđo năđ 22 2.1 Hệ thống phân phốiăđiển hình 26 2.2 Mơ phần tử hệ thống phân phối Matlab simulink 27 2.3 Đồ th điện áp ba pha Vabc 28 2.4 Đồ th dòngăđiện ba pha Iabc, I_L1abc I_L2abc 29 2.5 Đồ th điện áp ba pha Vabc, VL1abc VL2abc lỗi pha C 30 2.6 Đồ th dòngăđiện ba pha Iabc, IL1abc IL2abc lỗi pha C 32 2.7 Đồ th điện áp ba pha Vabc, VL1abc VL2abc lỗi hai pha B,C 34 2.8 Đồ th dòngăđiện ba pha Iabc, IL1abc IL2abc lỗi hai pha B,C 36 2.9 Đồ th điện áp ba pha Vabc, VL1abc VL2abc lỗi hai pha B,C ch măđất 38 2.10 Đồ th dòngăđiện ba pha Iabc, IL1abc IL2abc lỗi hai pha B,C ch măđất 39 ng dây không rừng Đồ th điện áp ba pha Vabc, VL1abc VL2abc lỗi ba pha ch m đất Đồ th dòngăđiện ba pha Iabc, IL1abc IL2abc lỗi ba pha ch m đất 40 3.1 Sơăđồălỗiăch măđấtăm tăphaătrongăhệăthốngăbaăphaăcânăbằng 43 3.2 Sơăđồăm chăđiệnăthayăthếălỗiăch măđấtăm tăpha 44 2.11 2.12 3.3 nhăh ngăhaiăm chăsongăsong 42 45 4.1 Mô hệ thống phân phối trongătr đất 4.2 Đồ th điệnăáp,ădòngăđiện ba pha Vabc, Iabc 50 4.3 Đồ th điệnăáp,ădòngăđiện lỗi ba pha Vsabc, Isabc t i v trí d=3km 51 ng hợp lỗi m t pha ch m 49 4.4 Đồ th điệnăáp,ădòngăđiện lỗi ba pha Vsabc, Isabc t i v trí d=15km 51 4.5 Đồ th điệnăáp,ădịngăđiện lỗi ba pha Vsabc, Isabc t i v trí d=27km 52 4.6 Đồ th mô t đ sai lệch theo kho ngăcáchăvàăđiện tr lỗi 56 M Đ U LụăDOăCH NăĐ ăTẨI Trong trình v n hành hệ thốngăđiện phân phối, xuất lỗi (sự cố/hiện t ợng bấtăth ng) x y v i tần suất dàyăđặc b iăđặc thù củaăl iăđiện phân phối v iăđ dự trữ cáchăđiện kém, khốiăl ợngăđ ng dây/thiết b nhiềuăvàăđặc biệtălàăđ a hình phân bố phức t p Có nhiều nguyên nhân d năđến ổnăđ nh hệ thống: cố h ăhỏng thiết b phân phối,ăcácăph ơngătiện giao thơng xâm h iăcơngătrìnhăl i điện,ăđ ng v tătácăđ ng, cốiăngưăđổ vàoăđ ng dây, yếu tố th i tiết (giông sét, tố lốc ), suy gi m phần tử cáchăđiệnăđ ng dây, phụ t iăkhơngăđối xứng… Việcăxácăđ nh xác v trí nguyên nhân lỗiăđể lo i trừ/xử lý nhanh yêu cầu l n qu n lý v năhànhăl iăđiện Từ nhu cầu thực tiễn trên, tác gi đưăquyếtăđ nh ch năđề tài nghiên cứu "Nghiên cứu xây dựng thu t toán tự đ ng ch năđoánălỗi trongăl iăđiện phân phối".ăĐề tàiănàyăđ aăraăm tăđề xuất gi i pháp ch năđoán,ăxácăđ nh lỗi hệ thốngăđiệnăđể đápăứng yêu cầu v n hành linh ho t rút ngắn th i gian xử lý lỗi M CăĐệCHăNGHIểNăC U Trênăcơăs vấnăđề đặt dựa hiểu biết kinh nghiệm v năhành,ăđặc thù đ a lý củaăđo năđ ng dây (vùng rừng núi, vùng có m tăđ giông sét cao, vùng phụ t i trung tâm, khu cơng nghiệp ) việc ch năđốnălỗiăl i phân phối dựa liệu khai thácăđ ợc từ b n tin liệuărơăleăvàăhệ thống SCADA Tuy nhiên, b n chất củaăcơă s liệu khơng xác, khơng chắn hoặc/vàăkhơngăđầyăđủ.ăĐề xuất xây dựng thu t tốn ch năđốnălỗi hệ thốngăđiệnăcóăđ xác cao, phù hợp v i kết cấu l iăđiệnăđ aăph ơngăđể gi i vấnăđề nêu trình tìm lỗi m ngăl i phân phối Ph ơngăphápănàyălàăđ ợc thực hiệnănh ălàăsự hỗ trợ cho việc ch n đoán,ăxử lý cố choăl i phân phối Đ IăT NGăVẨăPH MăVIăNGHIểNăC U L iăđiện phân phối v iăcácăđặc tính thơng số v n hành tr ng hợp v năhànhăbìnhăth ng phát sinh lỗi Phân tích tình hình thực tế t i Việt Nam vấn đề xácăđ nh lo i trừ lỗiătrongăl iăđiện phân phối Ph m vi nghiên cứuăđốiăt ợng thực dựa vào mô Matlab Simulink, không thực v i thiết b thực tế 21 B phát cố: t p xác tuyến b cố gồm cố đ ợc dựa ho tăđ ng thiết b dị cố,ănh ăhìnhă1.17 Kinh nghiệm thực tế nhân viên điều hành máy dò cố ho tăđ ng tin c yătrongăđiều kiện th i tiết bìnhăth ng (tứcălàăμ(x)ă=ă0,7) Tuyănhiên,ătrongăm aăbưoăsấm sét, thông tin phát không ph iălàăđặc biệt đángătinăc y.ăĐiềuănàyăđ ợc ứng dụngăđặc biệt cho máy dò ch măđất Do nhăh ng thông tin phát cố nhỏ hơnăsoăv iă c tính kho ng cách cố Sự không chắnăđ ợc mô phỏngănh ămứcăđ kh nĕngătrongăhìnhă1.17 Hình 1.17 Hàm thuộc thơng tin phát cố Số l ợng b th cố ho tăđ ng theo quy mô tất c b th xuất tuyến cố, số l ợng thiết b phát cố ho tăđ ng khơng xác hoặcăxungăđ t v i nhau, thiếuăthơngătinăvàăđiều kiện th i tiết phổ biến có m tătácăđ ng vào mứcăđ kh nĕngăkhiăsuy lu n Hình 1.18 Hàm thuộc chống sét van mưa bão sấm sét Thành phần nh y c m cố: nh n thức tìm kiếmăliênăquanăđến m t thành phần nh y c m cố nhấtă đ nhă đ ợc áp dụng cho thành phầnă chínhă xác,ă cóă nghƿaă làă khơng có khơng chắn trục hồnh Chỉ có mứcăđ kh nĕngăkhơng chắn,ănh ătrongăhìnhă1.18 Trong hình, kh nĕngăcủa chốngăsétăvanăcóăkheăphóngăđiện b h ăhỏngădoăsétăđ ợc mơ t nh ătrongăvíădụ Theo cách thành phần nh y c m 22 cố khác (ví dụ nh ăm t tr m biến áp phân phối b t i m t th i gian l nh) đ ợc mơ hình hóa Hàm thu c thành phần nh y c m cố đ ợc dựa cu c vấn v i chuyên gia liệu thống kê cố Lợi ích liệu cố b gi m, b i t lệ hỏng giá tr trung bình bình th ng khơng phân chia thành điều kiện th i tiết khác Đ ng dây khơng rừng: Hình 1.18 mơ t kh nĕngăcủa m t cố đo năđ ng dây khơng rừng Gió, tuyết nặng gầnăđ ng dây điều kiệnăđ a hình m tăđo năđ ng dây nhăh ngăđến mứcăđ kh nĕngăxácăđ nh thông qua cu c vấn v i chuyên gia số liệu thống kê cố Mức đ củaăhìnhătrongăhìnhă3.6ăđ i diệnăchoăđo năđ ngădâyăkhiătheoăph ơngăvngă góc v iăh ng m tăcơnăgióăm nh.ăH ng m tăđo năđ ng dây đ ợc tính cách sử dụng thơng tin phối hợpăthuăđ ợc từ hệ thốngăcơăs liệu.ăTrongătr ng hợpănàyăh ngăgióăthuăđ ợc từ SCADAăcũngăbaoăgồm không chắn Theo cách tuyết nặngăvàăđiều kiệnăđ a hình đ ợc đ aăvàoătínhătốnătrongăhàmăthu c Hầu hết cố đ ợc th o lu n v iă c tính kho ng cách cố x y rừng Trong b ng kiểm tra m t số tình cố mô cách sử dụng thông tin h ngăgióăvàăđo năđ ng dây khơng rừng Trong nhiềuătr ng hợpăcácăđ aăđiểm (trung bình 3-4) cố dựa vào kho ng cách cố đ ợc xếp thứ tự theo kh nĕngăứng dụng thơng tin Hình 1.19 Hàm thuộc liên quan đến đo n đường dây không rừng c) Ho tăđ ng t p m Nhóm gi thuyết thay thế: Trong suy lu n quy tắcăkhácănhauăliênăquanăđến v trí cố đ ợc xử lý m t Mỗi quy tắc t o thành m t t p m Ri v i hàm thu c nh ăđ ợc th o lu n Nghiêm ngặtăhơn,ăt p m Riăđ ợc kết hợp v i t p m Ffault trongăđóăcóăcácăkết qu trung gian suy lu n Kết hợp hàm thu c tổngăđ i số 23 Hàm thu c x Ffault (tức phép hợp Ffault Ri đ ợcătínhănh ă sau: µFfaultRi(x) = µFfault(x) + µRi(x) - µFfault(x)µRi(x) (1.16) Tổngăđ i số tĕngătheoămức kh nĕngăcủa m t thành phầnăx.ăĐiều tự nhiên, b i sau hợp l i có thêm lý t i thành phần x làănơiăsự cố L p lu n cho m t v trí cố đ ợcăl uătrữ trongăđốiăt ợng thành phần m ngăđ ợc xem xét thông qua quy tắc nghiêm ngặt Khi tất c quy tắcăđưăđ ợc xử lý, t p m Ffault chứa tất c gi thuyết thay (các thành phần tuyến b cố) v i mức đ kh nĕngă(hàmăthu c) mà v trí cố gi thuyết dựa thông tin kiến thức Nhóm suy lu n: Nơiăđ ợc ch đợi cố nênăđ ợc lựa ch n từ t p m Ffault dựa hàm thu c gi thuyết thay Ra quyếtăđ nh dựa vào lựa ch n tốiăđa,ămứcăđ lựa ch n , số thành phần liên quan vùng cách ly: * Lựa ch n tốiăđa:ănơiăcóăkh nĕngănhất cho cố thành phần v i mức cao hàm thu c t p Ffault * Mứcăđ lựa ch n : T p cấpăđ  Ffault bao gồm tất c thành phần hàm thu c l năhơnăgiáătr  Các thành phần nơiăcóăthể cho cố đ ợc xem xét tất c chúngăđ ợc hiển th * Số thành phần liên quan vùng cô l p: Ffault tr cătiênăđ ợc chia thành t p Mỗi t p Szonei bao gồm thành phần thu c m t vùng cô l p Ffault = Szone1  Szone2  …ăSzonen  (1.17) Số thành phần liên quan củaăvùngăiăđ ợcătínhănh ăsau: Szonei S = zonei = X  xSzonei Szonei X ( x) (1.18) B i t p X (tức tất c thành phần tuyến cố)ălàăt ơngătự tất c tính tốn, vùng l p đ ợc so sánh b i số thành phần liên quan chúng Trong tính toán số thành phần X, m i thành phần tuyến b cố có kh nĕngăđầyăđủ (tứcălàăμ(x)=1)ălàănơiăsự cố Khu vực v i số thành phần liên quan cao khu vực l p bao gồm cố đ ợc kiểm tra Khử m t quy tắc: Cơng thức (3.6) đ ợc sử dụngăđể lo i bỏ hiệu lực m t quy tắc nhấtăđ nh gi thuyết thay sau suy lu n.ăPh ơngăphápănàyălàăcần thiết quan sát chứng minh không phù hợp 24  Ffault, new ( x) =  Ffault, old ( x) −  Ri ( x) −  Ri ( x) (1.19) μRi(x) hàm thu c phần tử x t p m Riăđ aăraăb i quy tắc mà hiệu ứng đ ợc lo i bỏ Tr c kết lu n v trí cố, mơ hình hóa m ng dựa khung tuyến b cố đ ợc t oăraăđ ng theo liệu m ng hệ thốngăcơăs liệu m ng.ăĐồng th i yếu tố đầu vào cho mô-đunăsuyălu năthuăđ ợc từ SCADA (ví dụ nh ădịngă ngắn m ch, ho tăđ ng thiết b dò cố vàăđiều kiện th i tiết) từ hệ thốngăcơăs liệu m ng (ví dụ nh ăcácăthu cătínhăvàăđiều kiệnăđ a hình thành phần m ng) Gi thuyết thay cho v trí cố đ ợc t o cách sử dụng quy tắcănh ă mô t Trongăgiaiăđo năđầu củaăquáătrìnhăđ nh v cố (tứcălàăxácăđ nh vùng cô l p bao gồm cố đ ợc kiểm tra) việc quyếtăđ nh dựa lựa ch n tốiăđaătrênăcácă gi thuyết Ffault hàm thu călàăcaoăhơnăđángăkể hơnăsoăv i vùng khác Khu vực l p bao gồm thành phần đ ợc coi khu vực b cố Nếu khơng có thành phầnănh ăv y, việc lựa ch n ph iăđ ợc dựa số thành phần liên quan để xem xét mứcăđ khu vực số đ aăđiểm cố x y khu vực Mức đ lựa ch n  đ ợc sử dụng nếuănhânăviênăđiều hành muốn m r ng xem nơiăcóăthể khácăđể ch n m t kh nĕngănhất Khi khu vực b cố đ ợc xác minh cách sử dụng thao tác thử nghiệmăđ ợc thực b iănhàăđiều hành, đ ợc cô l p dao cách ly Trongăgiaiăđo n hai củaăqătrìnhăđ nh v cố, v trí xác cố bên khu vực b cố đ ợcăxácăđ nh cách sử dụng c hai lựa ch n tốiăđaăvàălựa ch n mức  t p Szonei mô t khu vực b cố Nghiên cứu m tătr ng hợp: Hình 1.14 cho thấy m tătr ng hợpăđơnăgi n ngắn m chă baă pha.ă Trongă tr ng hợp hình 1.14, b dò cố D1ă đưă ho tă đ ng, kho ng cách cố c tính xác phù hợp v iăđo năđ ng dây L2, L3 L7 điều kiện th i tiết hành m tăcơnăgióăm nh từ phía bắc.ăTrongătr ng hợp này, khơng có liệu mâu thu n không phù hợp Trong phầnăsauăđây có ba quy tắc suy lu năđ ợc xem xét Áp dụng hàm thu căđ ợc minh h a hình 3.3, 3.5 3.7 Các suy lu n t pătrungăvàoăcácăđo năđ ng dây, thành phầnăkhácăđ ợc bỏ qua tr ng hợp nghiên cứu Quy tắcăliênăquanăđến kho ng cách cố c tínhăđ aăraăt p m sau: 25 Rdi = { (L1, 0.4) (L2, 0.8) (L3, 0.8) (L4, 0.1) (L5, 0.1) (L7, 0.8) } Trongăgiaiăđo năđầu tiên t p m Ffault giốngănh ăRdi Thông tin phát cố t o thành t p hợp m : Rde = { (L2, 0.6) (L3, 0.6) (L4, 0.6) (L5, 0.6) (L6, 0.6) } Ffault sau phép hợp (1.15): Ffault = {(L1, 0.4) (L2, 0.92) (L3, 0.92) (L4, 0.64) (L5, 0.64) (L6, 0.6) (L7, 0.8)} Khi thông tin gióăvàăcácăđiều kiệnăđ a hình củaăđo năđ đ ợc xem xét, hệ thốngăđ aăraăt p m Rfo nh ăsau: ng dây không Rfo = { (L2,0.3) (L3, 0.5) (L4, 0.4) (L5, 0.3) } Ffault thayăđổi m t lần nữa: Ffault = { (L1, 0.4) (L2, 0.944) (L3, 0.96) (L4, 0.784) (L5, 0.748) (L6, 0.6) (L7, 0.8) } Ffault bây gi bao gồm gi thuyết thay choăđ nh v cố.ăCĕnăcứ vào lựa ch n tốiăđa,ăđo năđ ng dây L3 đ ợc cho v trí có kh nĕngănhất cố Lựa ch n  (μ(x)ă≥ă0,85)ăchoăđo năđ ng dây L2 L3 m t khu vực l p nhữngănơiăcó thể cho cố K t lu n: Thực tr ngăl iăđiện phân phối v i vấnăđề ch năđoán,ălo i trừ cố chínhăxácăvàănhanhăchóngălàăbàiătốnăkhóăkhĕnăb i có q nhiều yếu tố bấtăđ nhăđến từ ngun nhân chủ quan,ăkháchăquanădoătínhăđặc thù củaănó.ăĐư có nhiều gi i pháp nghiên cứuăđề xuất cho vấnăđề nêu trên, nhiên tùy thu c vào tính chất, lo i hình tr ngăl iăđiện yếu tố vùng miềnăđể đ aăraăgi i pháp có hiệu qu cho việc v n hànhăl iăđiện an toàn, chấtăl ợng kinh tế 26 CH NGă2: MƠ HÌNH TỐN H C C A H TH NGăĐI NăBAăPHAăĐI N HÌNH 2.1 MỌăT ăH ăTH NG M t hệ thốngăđiện ba pha gồm m t nguồn cân bằng,ăđ ng dây v i phụ t i thành phần [8],[10] Hình 2.1: Hệ thống phân phối điển hình Trongăđó:ă - Nguồn ba pha cân bằngăcóăđiện áp hiệu dụng 22kV, tần số 50Hz; - Tổng tr đ - Tổng tr phụ t i - Dòngăđiện � - ng dây ; ; ; Phụ t i thành phần RLC v i phần thực o biểu diễnăd i d ng: S = R + jX Điện áp t iăđiểmăAăđ ợcăxácăđ nh theo công thức: � = × � + Áp dụng phép chuyểnăđổi chuỗi (2.1) thành (2.2), � Trongăđó: = �� � = ,� ∝ ∝ = �� ∝ ∝ × � (2.1) (2.2) 27 Và , tr kháng thành phầnăđối xứngăđ ợcătínhătốnănh ăsau: = �− Biểu diễnăd d � = �− (2.3) � (2.4) i d ng ma tr n tr kháng,ăđối v i hệ thống cân (2.3) đ ợc viết i d ng: � � � = = = × � × � × � + + + tr ng thái hệ thống v năhànhăbìnhăth × � (2.5.1) × � × � ngăvàătrongăcácătr (2.5.2) (2.5.3) ng hợp cố khác sử dụng cơng thức (2.4)ăđể xácăđ nh v trí lỗi hệ thống 2.2 MỌăPH NGăH ăTH NG +.ăSơăđồ mô hệ thống simulink: Hình 2.2 Mơ phần tử hệ thống phân phối Matlab simulink V i thông số nh ăsau:ă 28 +.ăĐiện áp hiệu dây Vabc0 = 22000V; + Tần số hệ thống f = 50Hz; + Chiềuădàiăđ ng dây L=30km v i v trí lỗi L1 = 20km (1- d) L2=10km ; +.ăĐiện tr v trí lỗi Rf1=500Ω; Rf2=1000Ω; + Thơng số đ ng dây: ra=0.01273; rz=0.3864; la=0.933e-3; ca=12.74e-9; lz=4.1264e-3; cz=7.751e-9; Phần tử đóngăcắt (RC) thực sau th iăđiểm 2.5 chu kỳ, phần tử t o lỗi sau th iăđiểm 10 chu kỳ Xét hệ thống 20 chu kỳ trongăcácătr ng hợp v n hành khác hệ thống 2.2.1 Tr ngătháiăh ăth ngăv n hƠnhăbìnhăth ng Đồ th điện áp d ng sin chu n v i giá tr đặt: Hình 2.3 Đồ thị điện áp ba pha Vabc Đồăth ădịngăđiệnăt iăđầuănguồnăvàăcácăv ătríăL1,ăL2ăchu năd ngăsinăv iăgiáătr ă hiệuădụngălầnăl ợtă45A,ă30Aăvàă15A 29 Hình 2.4 Đồ thị dịng điện ba pha Iabc, I_L1abc I_L2abc 30 2.2.2 Tr ng h p l i pha C ch măđ t t i L1 L2 Điện áp t i pha ch măđất gi m giá tr Vc = Ic.Rf, Vc sau v trí lỗi không giá tr điện áp pha cịn l iătĕngălênă√ lần Hình 2.5 Đồ thị điện áp ba pha Vabc, VL1abc VL2abc lỗi pha C 31 DịngăđiệnăphaăCătr c v trí ch măđấtătĕngăcao,ăphaăA,Bătĕngătrongăkhiăgiáătr dịngăđiện sau v tri lỗi gi m trongătr l ợt 450,40 ng hợp t i L1 lầnăl ợt 500, 50 và L2 lần 32 Hình 2.6 Đồ thị dịng điện ba pha Iabc, IL1abc IL2abc lỗi pha C 2.2.3.ăTr ng h p ngắn m ch hai pha B, C l năl t t i L1 L2: Điện áp hai pha B,C gi m, t i v trí sauăđiểm ngắn m ch gi m giá tr Tải FULL (78 trang): bit.ly/2Ywib4t hợp Dự phòng: fb.com/KhoTaiLieuAZ 33 Hình 2.7 Đồ thị điện áp ba pha Vabc, VL1abc VL2abc lỗi hai pha B,C 34 DòngăđiệnăphaăB,Cătr c v trí ch măđấtătĕngăcao,ăphaăAăgiữ nguyên giá tr dòngăđiện sau v tri lỗi gi mătrongătr ng hợp t i L1 lầnăl ợt 700, 50 T i v trí Tải FULL (78 trang): bit.ly/2Ywib4t L2 lầnăl ợt 600, 45 Dự phòng: fb.com/KhoTaiLieuAZ Sau v trí L1 dịng pha B,C gi m v iăxuăh ng hợp tần số vàăbiênăđ 35 Hình 2.8 Đồ thị dòng điện ba pha Iabc, IL1abc IL2abc lỗi hai pha B,C 2.2.4.ăTr ng h p ngắn m ch hai pha ch măđ t l năl t t i L1 L2: Điện áp hai pha B,C gi m; pha l iătĕngă 21651d24 ... ch nă đề tài nghiên cứu "Nghiên cứu xây dựng thu t toán tự đ ng ch n? ?đoán? ?lỗi? ?trong? ?l i? ?điện phân phối" Đề tàiănàyăđ aăraăm tăđề xuất gi i pháp ch n? ?đoán, ăxácăđ nh lỗi hệ thống điện? ?để đápăứng... iăl i? ?điện phân phối tỉnh Qu ng Ngãi Nghiên cứu cơng trình nghiên cứu? ?đưăđ ợc công bố trong? ?n c gi i tự đ ng ch n đoán? ?lỗi? ?trong? ?l i? ?điện phân phối Ch n m tămơăhìnhăl i điện phân phối? ?cơăb năđể... i? ?điện phân phối Nghiên cứu? ?đề xuất m t thu t toán tự đ ng ch n? ?đoán? ?lỗi? ?choăl i? ?điện phân phối. ăCácăđiều kiện thu th p tín hiệuăđoăl ngăvàăh ng ứng dụng phù hợp cho thực tr ng l i? ?điện phân phối