ựịnh thức Jacobi ựổi dấu ta xác ựịnh ựược trị số giới hạn. đây cũng là phương pháp ựược nhiều chương trình phân tắch CđXL áp dụng ựể phân tắch giới hạn công suất truyền tải theo ựiều kiện ổn ựịnh tĩnh. Một trong những chương trình có chức năng này là chương trình mang tên CONUS ựược xây dựng bởi các giáo viên bộ môn Hệ Thống điện, trường đại học Bách khoa Hà Nộị Chương trình từng áp dụng tắnh giới hạn truyền tải cho ựường dây siêu cao áp Bắc - Trung - Nam khi thiết kế (1991-1994). Chương trình cũng cho phép kiểm tra ổn ựịnh ựiện áp các nút tảị
2.3. Một số chỉ tiêu ựánh giá mức ựộ ổn ựịnh ựiện áp LđPP
Với sơ ựồ của HTđ nói chung, khi phân tắch ựánh giá mức ựộ ổn ựịnh cần phải xem xét rất nhiều kịch bản. đó là vì các tình huống vận hành hết sức ựa dạng, ựể phát hiện chế ựộ nguy hiểm nhất về phương diện ổn ựịnh cần giả thiết rất nhiều các phương thức vận hành có thể có khác nhaụ Với LđPP số tình huống xem xét phân tắch không cần nhiều, trừ một số ắt các trường hợp riêng biệt (khi có các nguồn phân tán, có các phụ tải ựặc biệt). Trong trường hợp chung thường có các chỉ tiêu cần xem xét như saụ
2.3.1. Hệ số dự trữ ổn ựịnh theo kịch bản ựiển hình
Giả thiết trong chế ựộ hiện hành, tổng công suất phụ tải là P∑0. Giả thiết tăng ựồng thời phụ tải các nút (giữ nguyên cosφ) cho ựến khi mất ổn ựịnh (thường có một nút ựầu tiên sụp ựổ ựiện áp). đến chế ựộ giới hạn tổng phụ tải có trị số là P∑gh, hệ số dự trữ ổn ựịnh ựược tắnh theo biểu thức:
Kdt = 0 0 Σ Σ Σ − P P Pgh 100% (2.11) Trong ựó: PΣ0 tổng công suất tải hiện hành;
Hệ số dự trữ ựặc trưng cho mức ựộ ổn ựịnh chung của toàn hệ thống. Tiêu chuẩn trên có thể áp dụng cho toàn HTđ nói chung và cho riêng LđPP nói riêng. Hệ số dự trữ nhận ựược càng lớn thể hiện trạng thái vận hành hiện tại càng xa chế ựộ giới hạn và mức ựộ ổn ựịnh chung ựược ựánh giá cao và an toàn. Tại Việt Nam, hiện chưa có quy ựịnh bắt buộc hệ số dữ trữ ổn ựịnh. Một số nước đông Âu quy ựịnh ựộ dự trữ ổn ựịnh theo công suất cần ựảm bảo Kdt ≥ 20%.
2.3.2. Hệ số sụt áp các nút
Làm thay ựổi chế ựộ hệ thống theo kịch bản ựiển hình như ựã nêu trên còn cho phép xác ựịnh hệ số sụt áp các nút. Giả thiết ở chế ựộ ựầu ựiện áp nút j quan sát có trị số Uj0, ựến chế ựộ giới hạn trị số của nó là Ujgh (hình 2.8). Hệ số sụt áp ựược ựịnh nghĩa là: % 100 U U U K 0 j jgh 0 j Uj − = (2.12)
Hình 2.8: đồ thị biến thiên ựiện áp các nút
Hệ số sụt áp các nút ựặc trưng cho mức ựộ mạnh yếu khác nhau về phương diện ổn ựịnh ựiện áp. Nút có KU lớn là nút yếu, bởi nó suy giảm nhanh ựiện áp và bị sụp ựổ ựiện áp trước tiên. Các biện pháp cải thiện ổn ựịnh cần tập trung cho nút yếụ
U
k Uj0
Ujgh
2.3.3. Miền ổn ựịnh trong không gian công suất nút
Giả thiết phụ tải mọi nút giữ nguyên, trừ nút ựang xem xét. Làm biến thiên tùy ý công suất tác dụng và phản kháng theo mọi hướng ựể tìm giới hạn. Miền ổn ựịnh (chứa gốc tọa ựộ) phản ánh khả năng cung cấp công suất từ nút cho phụ tảị Nút có miền ổn ựịnh lớn là nút "mạnh" còn cho phép phát triển phụ tải nhiều trong tương laị Các nút có miền hẹp, nếu tăng cao phụ tải có thể dẫn ựến sụp ựổ ựiện áp hoặc chất lượng ựiện áp không ựảm bảo (dao ựộng mạnh). Chỉ có thể cải thiện bằng cách tăng thêm số mạch ựường dây cung cấp ựến nút.
Chỉ tiêu này thường ựược quan tâm trong công tác quy hoạch cải tạo LđPP.
2.4. Các kết luận chương 2
1. để ựánh giá ổn ựịnh ựiện áp trong HTđ nói chung và LđPP nói riêng cần dựa trên cơ sở lắ thuyết ổn ựịnh và xây dựng các chỉ tiêu ựánh giá mức ựộ ổn ựịnh.
2. Các chỉ tiêu ổn ựịnh ựiện áp nút có thể sử dụng hiệu quả cho LđPP bao gồm:
- Hệ số dự trữ ổn ựịnh (theo kịch bản ựiển hình). Chỉ tiêu này có ý nghĩa ựánh giá chung cho toàn lướị
- Hệ số sụt áp các nút. đây là các chỉ tiêu riêng, cho phép ựánh giá mức ựộ khác nhau về ổn ựịnh ựiện áp các nút tảị Trên cơ sở chỉ tiêu này có thể xác ựịnh nút yếu nhất trong LđPP về phương diện ổn ựịnh.
- Miền ổn ựịnh trong không gian công suất nút. Thể hiện phạm vi tối ựa về công suất (tác dụng và phản kháng) có thể cung cấp cho các phụ tải nối vào nút.
CHƯƠNG 3
KHAI THÁC PHẦN MỀM CONUS đỂ TÍNH TOÁN PHÂN TÍCH ỔN đỊNH đIỆN ÁP LƯỚI đIỆN PHÂN PHỐI
3.1. Giới thiệu phần mềm Conus
Chương trình Conus là phần mềm chuyên dụng phục vụ cho mục ựắch tắnh toán phân tắch chế ựộ xác lập của HTđ. Phần mềm này ựược các giảng viên bộ môn HTđ trường đại học Bách Khoa Hà Nội xây dựng và phát triển từ những năm 1990. Chức năng chắnh của chương trình là tắnh toán phân bố dòng công suất trong HTđ có cấu trúc phức tạp bất kỳ. Với những phiên bản mới nhất chương trình CONUS có thể tắnh toán xét ựến hiệu quả của các thiết bị FACTS, ựánh giá ổn ựịnh hệ thống theo các kịch bản khác nhau, giải bài toán bù kinh tế.
3.2. Mô hình lưới ựiện trong chương trình Conus
3.2.1. Nhánh chuẩn
Khái niệm nhánh chuẩn ựược sử dụng trong mô hình lưới ựiện. Một nhánh nối giữa 2 nút i và j bất kỳ bao gồm một tổng trở Zij (hay tổng dẫn Yij) nối tiếp với một MBA lý tưởng có hệ số biến áp phức:
ij ij ij ij ij K jK k KỚ = 1 + 2 = ∠θ i UỚ ij I Ớ ij KỚ ij Z ' ij I ⋅' i U ⋅ UỚj Hình 3.1, ạ Nhánh chuẩn
Nhánh chuẩn có ựịnh chiều tùy thuộc vào thứ tự của MBA lý tưởng và tổng trở Zij trên nhánh ij với vị trắ nút i và nút j ựã chọn. Khi ựó, chiều tắnh hệ số biến áp luôn luôn ựược quy ước thống nhất, không phụ thuộc chiều của
nhánh. Vắ dụ, trên hình 3.1, a tắnh Ớ
Ớ Ớ
= i i
ij U U
K '/ thì với hình 3.1, b phải ựược
tắnh Ớ
Ớ Ớ
= j j
ij U U
K '/ . Nghĩa là lấy theo hướng từ ựiểm giữa nhánh ựến nút phắa bên kia của MBA trong mọi trường hợp. Cũng có thể ựược xác ựịnh thống nhất theo hướng ngược lại (trong chương trình Conus).
i