Sụp đổ điện áp đã được xem như là một trong những nguyên nhân chính của các sự cố tan rã HTĐ gần đây. Do đó, việc hiểu một cách thấu đáo cơ chể xảy ra, cũng như các yếu tố ảnh hưởng đến sụp đổ điện áp là những yêu cầu hết sức cần thiết đối với những người nghiên cứu và vận hành HTĐ. Hiện tượng sụp đổ điện áp chủ yếu liên quan đến các hiện tượng động và phức tạp trong đó bao gồm các ảnh hưởng của các phần tử động trong HTĐ như MPĐ, thiết bị tự động điều chỉnh, mô hình tải .v.v.. Do đó để hiểu rõ những hiện tượng này cũng như các yếu tố ảnh hưởng đến sự sụp đổ điện áp, thì người ta thông thường sử dụng phương pháp mô phỏng động. Các ưu điểm chính của mô phỏng động là cho kết quả chính xác hơn và cung cấp thêm thông tin về diễn biến động của các thiết bị trong hệ thống điện trong thời gian phân tích ổn định điện áp. Đặc biệt là người ta có thể không những quan sát sự thay đổi không chỉ của giá trị điện áp tại các nút mà còn quan sát sự kích hoạt các thiết bị điều khiển tự động điện áp trong thời gian mô phỏng.
Như đã thảo luận và quan sát từ thực tế các sự cố tan rã HTĐ, sự sụp đổ điện áp thường liên quan đến các hiện tượng trong khoảng thời gian dài hạn (dài hơn một nửa phút). Các tác giả trong tài liệu [1], [2], [36] cũng chỉ ra rằng các mô phỏng dài hạn là cần thiết vì nhiều yếu tố như: sự phối hợp thời gian của thiết bị, phân biệt rõ các hiện tượng, xác nhận rằng các phân tích tĩnh thường ít tính toán chuyên sâu, trình diễn và trình bày hiệu quả sự hoạt động của HTĐ bằng việc hiểu các hiện tượng ổn định điện áp xảy ra đối với sự tăng dần của thời gian. Trong khi đó, mô phỏng động trong khoảng thời gian ngắn thường chỉ gắn liền với giai đoạn cuối cùng của sự sụp đổ . Vì vậy, trong phần này, giới hạn nghiên cứu của tôi chỉ đến các hiện tượng sụp đổ dài hạn của ổn định điện áp bằng cách sử dụng phần mềm PSS/E.
Luận văn Thạc sĩ Chƣơng 3 54
Các cách thức hoạt động của các thiết bị trong hệ thống điện như: MPĐ, OEL, ULTC, các loại tải ... được khảo sát bằng cách sử dụng các mô hình tiêu chuẩn trong thư viện của PSS/E. Luận văn sẽ phân tích các yếu tố có ảnh hưởng đến sự sụp đổ từ mô phỏng động trong khoảng thời gian dài cho hai HTĐ điển hình: HTĐ BPA và HTĐ Bắc Âu thường được sử dụng rộng rãi cho mục đích khảo sát sụp đổ điện áp. Hai hệ thống đã được sửa đổi để trình bày và khảo sát với các kịch bản sụp đổ điện áp điển hình. Sau khi có sự hiểu biết đầy đủ về cơ chế cũng như các yếu tố ảnh hưởng đến một hiện tượng phức tạp như sụp đổ điện áp, từ đó cần thiết đưa ra một kế hoạch điều khiển hợp lý chống lại sự sụp đổ điện áp với hành động phòng ngừa và khắc phục.
Đứng trên quan điểm phòng ngừa, các biện pháp phòng ngừa thường được thực hiện trước khi sự sụp đổ điện áp thực sự xảy ra, mục tiêu là để mà xác định một độ dự trữ ổn định đối với các sự cố có thể nhìn thấy và có khả năng xảy ra.
Đứng trên quan điểm ngăn chặn, có nhiều cách để thực hiện đã được đề cập trong chương 2. Tuy nhiên, để mà duy trì biên độ điện áp của các nút trong HTĐ sau khi xảy ra các sự cố nguy hiểm, cần phải sử dụng một biện pháp khắc phục nhanh và đơn giản. Trong chương này, chúng tôi đề nghị một cấu hình xa thải phụ tải theo điện áp thấp ( under voltage load shedding -UVLS) dựa trên các kết quả nghiên cứu của C. W. Taylor [26] và D. Lefebvre [37] , được dùng như là một biện pháp khắc phục.