7. Cấu trúc của luận án
4.3.1. Lựa chọn trang trại gió
- Điện dung của đoạn điện cực thứ i so với đất xác định theo phương pháp ảnh:
Ci = Ci(a) + Ci(2h-a) (4.4) Với: 2 2 2 1 ln 2 ) ( i i i i i i a a a a a C (4.5)
- Điện dẫn của đoạn điện cực thứ i:
i i
C
G (4.6)
Các thành phần cấu thành trong các công thức từ (4.2) đến (4.6): ρ - điện trở suất của đất;
a - đường kính điện cực;
h - độ chôn sâu điện cực trong đất; ℓi - chiều dài của điện cực đoạn thứ i; ε - hằng số điện môi.
4.3. LỰA CHỌN TRANG TRẠI GIÓ VÀ XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ MÔ HÌNH CHO NGHIÊN CỨU QUÁ ĐIỆN ÁP SÉT LAN TRUYỀN MÔ HÌNH CHO NGHIÊN CỨU QUÁ ĐIỆN ÁP SÉT LAN TRUYỀN
4.3.1. Lựa chọn trang trại gió
Đối tượng nghiên cứu ở đây được lựa chọn làm đại diện cho các dự án điện gió Việt Nam là WF tại tỉnh Ninh Thuận. WF này gồm 10WT (được đánh số từ 1 đến 10) chia thành hai hàng giống nhau, mỗi hàng 5WT như trên hình 4.4. Khoảng cách giữa hai hàng là 550m và khoảng cách giữa hai WT kề nhau trong một hàng là 217m. Mỗi WT có công suất 2MW, chiều cao cột trụ 67m và chiều dài cánh 39m. MBA WT 0,69/22 kV đặt trong thùng trên cột trụ. WF kết nối với lưới truyền tải 110kV qua đường dây trên không 22kV dài 15km. Để kết nối phía trung áp 22kV các MBA của mỗi WT trong WF với nhau, người ta sử dụng cáp ngầm trung áp.
99
Hình 4.4. Mô hình WF tỉnh Ninh Thuận
Sơ đồ chi tiết của WF Ninh Thuận mô phỏng trong EMTP được trình bày trên hình 4.5 cho trường hợp sét đánh vào WT1. Trong đó:
- Hệ thống điện quốc gia được coi là một nguồn áp.
- Máy biến áp trung gian 110/22kV (nối WF với hệ thống điện quốc gia) và máy biến áp tăng áp 0,69/22kV tại mỗi WT (nối máy phát điện với lưới điện 22kV) được khai báo theo mô hình máy biến áp tần số cao (trong đó kể đến các điện dung: giữa cuộn cao với cuộn hạ CCH, giữa cuộn cao với đất CC0 và giữa cuộn hạ với đất CH0).
- Tại phía cao áp (22kV) và hạ áp (0,69kV) của máy biến áp tăng áp các WT đều được lắp đặt chống sét van phù hợp. Các chống sét van được mô hình bằng điện trở phi tuyến.
- Đường dây trên không 22kV nối WF với lưới hệ thống được khai báo theo mô hình J-Marti.
- Đường dây cáp ngầm nối phía thứ cấp máy biến áp tăng áp của mỗi WT với đường dây trên không cùng cấp điện áp 22kV được khai báo theo mô hình Bergeron.
- Đường cáp 0,69kV nối máy phát điện với máy biến áp tăng áp của mỗi WT được khai báo theo mô hình hình PI.
100
- Nguồn điện sét gồm nguồn dòng lý tưởng i(t) mắc song song với tổng trở kênh sét Zs đánh vào cánh WT bất kỳ.
- Trên đường dẫn dòng điện sét từ cánh của mỗi WT qua vành trượt - chổi than, cột trụ thép xuống hệ thống nối đất được khai báo lần lượt bằng tổng trở sóng. Riêng vành trượt - chổi than và hệ thống nối đất của WT được mô hình bằng điện trở có trị số không đổi.
Các thông số trong mô hình các phần tử được khai báo báo trong phần mềm ATP/EMTP xem chi tiết tại mục 4.3.2.
101