TÍNH TOÁN đỐI VỚI MẠNG đIỆN VĨNH TƯỜNG VĨNH PHÚC
4.3.3. Tắnh toán bù công suất phản kháng tối ưu cho lưới ựiện Huyện Vĩnh Tường.
Tường.
Trên cơ sở phân tắch ưu nhược ựiểm của các phương pháp tắnh bù, ựề tài chọn phương pháp chi phắ cực tiểu Z ⇒min ựể xây dựng chương trình tắnh toán bù công suất phản kháng nâng cao hệ số cosϕ .
Áp dụng mô hình tắnh toán bù công suất theo ựiều kiện cự tiểu hóa chi phắ ta có: Tổng chi phắ ựặt bù: Z = (pKbQb + ∆PbQbtbc∆ + P 2 +(Q-Qb) U2 Rτc∆).10-3 ⇒ min Trong ựó:
pKbQb - Vốn ựầu tư quy ựổi một năm cho thiết bị bù.
∆PbQbtbc∆ - Chi phắ tổn thất ựiện năng trong thiết bị. P2+(Q-Qb)
U2 Rτc∆.10-3 - Chi phắ tổn thất ựiện năng trong ựường dây. Lựa chọn vị trắ bù trên mạng ựiện là lưới trung áp cụ thể trên trục chắnh ựường dây của các lộ nhằm truyền lượng công suất phản kháng tới phụ tải sao cho hệ số công suất là lớn nhất và có hàm mục tiêu nhỏ nhất trên cơ sở so sánh chi phắ chọn ra ựiểm bù tối ưu cho hệ thống, cho chi phắ nhỏ nhất. Quá trình tắnh toán ựược thực hiện bằng chương trình Matlab, các số liệu, hệ số chắnh sử dụng trong quá trình tắnh toán bao gồm:
P - Hệ số tắnh ựến tỷ lệ khấu hao và thời gian thu hồi vốn p = αtc + αvh
αtc =0,125, αvh =0,1
Kb - Suất vốn ựầu tư của thiết bị bù chọn Kb = 200.000ự
Pb - Suất tổn thất công suất trong thiết bị bù lấy bằng 0,0023kW/kVAr tb - Thời gian làm việc của thiết bị bù 4500h ;
c∆ - Giá thành tổn thất ựiện năng 1000ự/kWh; P - Công suất tác dụng của phụ tải;
P - Công suất tác dụng của phụ tải;
Q - Công suất phản kháng trong lưới ựiên; Qb - Công suất bù cần thiết;
U - điện áp của mạng ựiện, có thể lấy bằng giá trị ựịnh mức; R - điện trở mạng ựiện tắnh ựến ựiểm ựặt cơ cấu bù;
τ - Thời gian tổn thất công suất cực ựại 3000h ; Cosφ mục tiêu ựạt ựược sau bù là 0,9
4.3.3.1. Tắnh toán bù công suất phản kháng tối ưu cho lộ E- 373
>>tinhZmin
TINH CHI PHI BU TAI CAC NUT --- | Nut | Q | Z | | tai | kVAr | Trieu dong | --- 1 900.553 56.484 --- 2 773.583 54.022 --- 3 637.127 47.050 --- 4 588.033 46.977 ---
5 511.446 41.319 --- --- 6 301.780 24.029
*Nhận xét: Kết quả chi phắ tắnh toán chi phắ bù tại các nút trên hệ thống ta nhận thấy nút có chi phắ bù lớn nhất là nút 1 có chi phắ 56,484 triệu ựồng, tại nút 6 có tổng chi phắ là 24,029 triệu ựồng. Vậy theo ựiều kiện cực tiểu hóa chi phắ dựa trên các số liệu ựã chọn ta lựa chọn bù trên ựường trục chắnh tại nút 6 trên sơ ựồ lưới ựiện lộ 373 lưới ựiện Huyện Vĩnh Tường: với tổng dung lượng bù là 301,780kVAr, lựa chọn gam công suất bù là 300kVAr, tụ bù loại nhiều ngăn mỗi ngăn 20kVAr.
.* Chương trình kiểm tra hệ số công suất trên ựường dây lộ E-373 sau bù:
>>kiemtra
KIEM TRA COS TAI CAC NUT TAI
--- | Nut | P | Q | dP | dQ |dU tong | Cos | | tai | kW | kVAr | kW | kVAr | % | ϕ | --- 1 3358.762 -722.690 0.870 1.054 0.059 0.978 --- 2 2952.822 -701.206 0.370 0.448 0.089 0.973 --- 3 2488.082 -640.527 0.260 0.315 0.114 0.968 --- 4 2282.207 -792.310 0.248 0.300 0.144 0.945 --- 5 2006.582 -882.746 0.117 0.142 0.164 0.915 --- 6 1146.596 -556.783 0.190 0.168 0.217 0.900
4.3.3.2. Tắnh toán bù công suất phản kháng tối ưu cho lộ E- 374
>>tinhZmin
TINH CHI PHI BU TAI CAC NUT --- | Nut | Q | Z | | tai | kVAr | Trieu dong | --- 1 842.234 50.865 --- 2 622.512 39.818 --- 3 421.743 28.611 --- 4 264.149 17.237 --- 5 122.095 6.934 ---
*Thông qua kết quả chi phắ tắnh toán chi phắ bù tại các nút trên hệ thống ta nhận thấy nút có chi phắ bù lớn nhất là nút 1 có chi phắ 50,865 triệu ựồng, tại nút 5 có tổng chi phắ là 6,934 triệu ựồng. Vậy theo ựiều kiện cực tiểu hóa chi phắ dựa trên các số liệu ựã chọn ta lựa chọn bù trên ựường trục chắnh tại nút 6 trên sơ ựồ mạng ựiện lộ 374 lưới ựiện Huyện Vĩnh Tường: với tổng dung lượng bù là 122,095 kVAr, lựa chọn gam công suất bù là 200kVAr, tụ bù loại nhiều ngăn mỗi ngăn 20kVAr.
* Chương trình kiểm tra hệ số công suất trên ựường dây lộ 374 sau bù:
>>kiemtra
KIEM TRA COS TAI CAC NUT TAI
--- | Nut | P | Q | dP | dQ |dU tong | Cos | | tai | kW | kVAr | kW | kVAr | % | ϕ | --- 1 3001.182 -1043.176 0.640 0.776 0.060 0.945 --- 2 2310.127 -740.188 0.215 0.261 0.085 0.952 --- 3 1595.970 -444.014 0.212 0.256 0.118 0.963 --- 4 1044.522 -269.821 0.073 0.089 0.135 0.968 --- 5 471.772 -100.535 0.021 0.026 0.145 0.978 ---
*Nhận xét: Việc xác ựịnh vị trắ và dung lượng bù tại ựiểm ựã lựa chọn của các lộ sau khi kiểm tra ta nhận thấy có những chuyển biến tắch cực như sau:
- Nguồn công suất phản kháng ựược truyền tới tải ựược cải thiện
- Hệ số công suất trên lộ ựược cải thiện ựáng kể cụ thể trên cả 2 lộ hệ số công suất trên các nút của ựường dây trục chắnh ựều có giá trị lớn hơn 0,9, vậy ựảm bảo yêu cầu ựặt ra.
- Tổn thất ựiện áp và công suất trên ựường dây chắnh giảm rõ rệt, ựảm bảo ựộ tin cậy cung cấp ựiện toàn hệ thống.
CHƯƠNG V