IV. Sự tham gia phủ biểuđồ phụ tải hệ thống của trạm thuỷ điện
2. Sự tham gia của trạm thuỷ điện điều tiết ngăy trong cđn bằng năng lượng.
Hồ điều tiết ngăy cú nhiệm vụ phđn phối lại lưu lượng thiớn nhiớn đến tương đối đồng đều trong ngăy đớm cho phự hợp với biểu đồ phụ tải. Tất nhiớn sự phđn phối đú phụ thuộc văo trị số lưu lượng thiớn nhiớn trong ngăy đớm vă khụng lăm thay đổi lượng nước thiớn nhiớn trong ngăy đớm.Tại đú ta thấy rằng điện lượng ngăy đớm phụ thuộc hoăn toăn văo lượng nước thiớn nhiớn trong ngăy đớm vă cụng suất giữa cõc giờ cú liớn quan với nhau.
Mặt khõc thiết bị của trạm thủy điện cú tớnh linh hoạt cao, quõ trỡnh thay đổi khụng gđy ra tổn thất nớn trạm thủy điện điều tiết ngăy cú đủ khả năng lăm việc ở phần đỉnh của biểu đồ phụ tải ngăy đớm. Khi lăm việc ở phần đỉnh, trạm thủy điện sẽ sử dụng cụng suất tối đa, mặc dự điện lượng ngăy đớm nhỏ, đồng thời tạo điều kiện cho trạm nhiệt điện lăm việc với cụng suất ớt thay đổi, hiệu suất cao, lượng nhiớn liệu tiớu thụ cho một đơn vị điện lượng nhỏ. Tất nhiớn thời gian lăm việc ở phần đỉnh hoặc phđn
0 A 24h E Kwh P,N ( Kw) P,N ( Kw) B C Nctmax TĐ TĐ Engày Hỡnh 2-14
thđn nhiều hay ớt tựy thuộc khả năng điều tiết của hồ vă điều kiện thủy văn. Trong mựa nhiều nước, để tận dụng lượng nước thiớn nhiớn đến phõt được điện lượng tối đa, tiếtkiệm được nhiều nhien liệu cho hệ thống, lỳc năy trạm thủy điện điều tiết ngăy lăm việc ở phần gốc của biểu đồ phụ tải.
Như đờ biết, cụng suất giữa cõc giờ trong một ngăy đớm của trạm thủy điện điều tiết ngăy cú liớn quan mật thiết với nhau. Vỡ vậy muốn xõc định được chế độ lăm việc của trạm, ta phải biết trước ớt nhất một ngăy lưu lượng thiớn nhiớn vă biểu đồ phụ tải ngăy đớm. Điều kiện đú hiện nay hoăn toăn cú thể đõp ứng được. Khi đờ biết lưu lượng thiớn nhiớn vă biểu đồ phụ tải ngăy đớm, ta cú thể tỡm được vị trớ lăm việc của trạm thủy điện điều tiết ngăy vừa sử dụng hết lượng nước thiớn nhiớn trong ngăy đớm vừa phõt huy được cụng suất cụng tõc lớn nhờ đường lũy tớch phụ tải.
Để xõc định vị trớ lăm việc của trạm thủy điện trong biểu đồ phụ tải, khi đờ cú đường lũy tớch phụ tải ( xem hỡnh 2-14) , ta vẽ hỡnh tam giõc vuụng ABC. Cạnh AB ứng với điện lượng ETĐngăy, cạnh AC ứng với trị số cụng suất cụng tõc lớn nhất NTĐctmax. Dịch chuyển hỡnh tam giõc ABC trớn đưowngf lũy tớch phụ tải ta sẽ tỡm được vị trớ duy nhất thỏa mờn: hai cạnh AB vă AC song song với hệ tọa độ, hai đỉnh B vă C nằm trớn đường lũy tớch phụ tải. Vị trớ đú chớnh lă vị trớ lăm việc của trạm thủy điện mă ta cần tỡm ( hỡnh 2-14).
Trớn đđy ta mới xĩt trường hợp trong hệ thống điện chỉ cú một trạm thủy điện. Trong trường hợp trong hệ thống cú một số trạm thủy điện thỡ cõch xõc định vị trớ lăm việc như thế năo. Để đơn giản ta xĩt hai trạm thủy điện.
Nếu một trạm thủy điện cú hồ điều tiết ngăy đớm, cũn trạm kia khụng cú hồ điều tiết thỡ việc phđn chia phụ tải rất đơn giản. Trạm khụng điều tiết cần phải lăm việc ở phần gốc của biểu đồ phụ tải, cũn trạm điều tiết ngăy vị trớ lăm việc xõc định như đờ trỡnh băy ở trớn.
Nếu cả hai trạm thủy điện đều cú khả năng điều tiết ngăy thỡ cõch xõc định vị trớ lăm việc của chỳng như sau: Đầu tiớn xem hai trạm năy như lă một trạm cú cụng suất bằng NTĐ1+NTĐ2 vă điện lượng ETĐ1+ETĐ2. Dựng phương phõp đờ trỡnh băy ở trớn ta xõc định được vị trớ lăm việc của trạm thống nhất đú. Sau đú ta xđy dựng 2 hỡnh tam giõc vuụng cú cạnh NTĐ1, ETĐ1 vă NTĐ2, ETĐ2 dịch chuyển 2 hỡnh tam giõc đú trớn đường lũy tớch phụ tải ta sẽ tỡm được vị trớ lăm việc của mỗi trạm. Cú thể xảy ra trường hợp vị trớ lăm việc của một trong 2 trạm đú phải chia ra thănh 2 phần: một phần nằm trớn vă một phần nằm dưới vị trớ lăm việc của trạm kia.
Trớn đđy lă cõch xõc định vị trớ lăm việc của trạm thủy điện điều tiết ngăy trớn biểu đồ phụ tải ngăy đớm. Sau đđy ta sẽ xĩt chế độ lăm việc của nú trong biểu đồ cđn bằng cụng suất năm của hệ thống điện.
365 ngàyP,Nmax P,Nmax ( Kw) T.N.Đ T.N.Đ TĐ Nlm t1 t2 t3 t4 NlmTĐ Hỡnh 2-15
Như ta đờ biết, cụng suất trung bỡnh ngăy đớm của trạm thủy điện điều tiết ngăy hoăn toăn phụ thuộc văo lưu lượng thiớn nhiớn trong mỗi ngăy đớm riớng biệt chứ khụng phụ thuộc văo chế độ lăm việc trong những ngăy đớm khõc. Khi đờ biết cụng suất trung bỡnh ngăy đớm thỡ vị trớ lăm việc của trạm thủy điện phụ thuộc văo hỡnh dạng của biểu đồ phụ tải vă ta luụn luụn cú thể xõc định được vị trớ lăm việc của trạm thủy điện đối với bất kỳ ngăy đớm năo bằng phương phõp đờ trỡnh băy ở trớn. Nhờ đú, ta dễ dăng xđy dựng được biểu đồ cđn bằng cụng suất cụng tõc trong một năm của hệ thống điện. (Hỡnh 2-15).
Trong thời gian ớt nước ( từ 0 đến t1 vă t4 đến hết năm), trạm thủy điện lăm việc ở phần đỉnh của biểu đồ phụ tải. Trong thời gian t1 đến t2 vă t3 đến t4 nước nhiều hơn nớn trạm thủy điện lăm việc ở phần trung gian của biểu đồ phụ tải ngăy đớm vă phụ tải năm. Trong mựa lũ (từ t2 đến t3) để tận dụng lưu lượng thiớn nhiớn, trạm lăm việc ở phần gốc của biểu đồ phụ tải vă khụng tiến hănh điều tiết. Trong thời gian năy, nếu khụng cú phần cụng suất bị hạn chế thỡ cụng suất cụng tõc của trạm thủy điện bằng cụng suất lắp mõy.
Biểu đồ cđn bằng cụng suất trong năm trỡnh băy trớn hỡnh (2-15) xđy dựng trớn cơ sở cho trạm thủy điện luụn luụn lăm việc với toăn bộ cụng suất, chưa xĩt đến điều kiện đại tu cõc tổ mõy của trạm thủy điện. Để thỏa mờn điều kiện đại tu thỡ trong một số thời gian năo đấy của năm phải hạn chế bớt khả năng điều tiết ngăy để một số tổ mõy nghỉ lăm việc vă đưa chỳng văo đại tu. Tất nhiớn việc đại tu tổ mõy thủy điện nớn tiến hănh trong thời gian phụ tải của hệ thống nhỏ vă lưu lượng thiớn nhiớn ớt.
Nếu trạm thủy điện cú lắp thớm cụng suất trựng thỡ mức độ cần thiết phải hạn chế điều tiết ngăy sẽ giảm xuống. Vỡ trong thời gian ớt nước cụng suất trựng khụng thể đảm nhận phụ tải vă do đú cú khả năng đại tu một số tổ mõy. Biểu đồ cđn bằng cụng suất cụng tõc trong trường hợp đú được thể hiện ở hỡnh (2-16)
Hỡnh 2-16 TĐ Nty Nlm TĐ T.N.Đ T.N.Đ P,Nmax ( Kw) 365 ngày T.N.Đ Ntr TĐ TĐ Nty Nlm TĐ T.N.Đ T.N.Đ P,Nmax ( Kw) 365 ngày T.N.Đ Hỡnh 2-17
Hỡnh (2-15) vă hỡnh (2-16) xđy dựng trớn cơ sở chưa xĩt khả năng sử dụng cụng suất của trạm thủy điện để lăm cụng suất dự trữ cho hệ thống.
Nhờ tớnh linh hoạt của turbine vă nhờ cú hồ điều tiết ngăy mă trạm thủy điện cú thể đảm nhận một phần dự trữ phụ tải cho hệ thống. Trong thời gian nhiều nước phần cụng suất dự trữ phụ tải của trạm thủy điện được sử dụng để đảm nhận cụng suất cụng tõc, nớn trạm nhiệt điện phải đảm nhận dự trữ phụ tải năy.
Hồ điều tiết ngăy tương đối nhỏ,nớn nú khụng thể đảm nhận dự trữ sự cố vă dự trữ sửa chữa cho hệ thống điện. Về mặt năy thỡ trạm thủy điện điều tiết ngăy chẳng khõc gỡ trạm thủy điện khụng điều tiết. Nhưng nếu trạm thủy điện điều tiết ngăy cú lắp thớm cụng suất trựng, thỡ như đờ biết, cú thể sử dụng cụng suất đú lăm cụng suất dự trữ sự cố hoặc dự trữ sửa chữa cho bản thđn trạm. Hỡnh (2-17) thể hiện một cõch toăn diện khả năng tham gia văo cđn bằng cụng suất toăn hệ thống của trạm thủy điện điều tiết ngăy.