Luận văn thạc sĩ kỹ thuật 69
Có rất nhiều các ứng dụng nhƣ
1. Tính tốn và mơ phỏng dao động công suất trong hệ thống điện, cụ thể là dùng phƣơng pháp tuyến tính hóa hệ thống điện, tính các giá trị riêng, các véc tơ riêng, hệ số tham gia….
2. Tính tốn và mơ phỏng quá trình quá độ điện cơ, với các loại sự cố khác nhau nhƣ: ngắn mạch tại thanh góp, trên đƣờng dây, đóng cắt đƣờng dây, máy phát …
3. Tính tốn và mơ phỏng q trình sụp đổ điện áp, với các loại sự cố khác nhau nhƣ: ngắn mạch tại thanh góp, trên đƣờng dây, đóng cắt đƣờng dây, máy phát…
4. Tính tốn và mơ phỏng sự mở máy của động cơ điện, ứng dụng của FACTS, HVDC, rơle…..
Tóm tắt qui trình tính tốn mơ phỏng sụ cố:
Qui trình tính tốn q trình q độ/sự cố đƣợc tổng kết ngắn gọn nhƣ sau: 1. Chuẩn bị các chƣơng trình để chạy mơ phỏng động
Chƣơng trình CLOAD4 là một phần của PSS/E cùng với các chƣơng trình con CONET, USRXXX, and USRLOD và USREL cần phải có để chạy các mơ phỏng. Các file chƣơng trình lệnh này kết nối chƣơng trình PSS/E với các mơ hình trong thƣ viện của PSS/E, cũng nhƣ các mơ hình do ngƣời dùng tự viết để mô tả các thiết bị, chứa các biến trạng thái và đại số.
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật 70
2. Biến đổi một HTĐ để dùng cho q trình mơ phỏng Việc biến đổi HTĐ đƣợc thiết lập đƣợc nhƣ sau:
a. Lấy một HTĐ đã đƣợc giải bởi phƣơng pháp Gauss-Seidel hoặc Newton-Raphson với sai số cho phép.
b. Cần đảm bảo rằng các thông số của Máy phát nhƣ: MBASE, ZSORCE, XTRAN và GENTAP đƣợc xác định rõ các thông số máy của máy phát
c. Biến đổi các máy phát thành nguồn dòng bằng lệnh CONG d. Biến đổi các tải thành các dạng khác tải khác bằng lệnh CONL
e. Xác định tính rỗng của ma trận, và biến đổi ma trận của HTĐ bằng lệnh ORDR
f. Tính tốn các ma trận tam giác của ma trận tổng dẫn và lƣu giữ các ma trận này bằng lệnh FACT
g. Giải lại HTĐ bằng phƣơng pháp thế đỉnh bằng lệnh TYSL
h. Lƣu giữ “HTĐ biến đổi” đã giải xong để phục vụ cho q trình tính tốn sau này. Q trình này chỉ làm một lần cho mỗi điều kiện vận hành
3. Khởi tạo quá trình hoạt động cho các mơ hình a. Lấy lại “HTĐ biến đổi” ở phần trên
b. Sử dụng các mơ hình thiết bị (bao gồm máy phát, kích từ, bộ ổn định công suất, thiết bị một chiều, rơle, mơ hình tải động ….)
c. Khởi động PSS/E dynamic simulation bằng PSSDS4
d. Liên kết với các kết quả trong modul trào lƣu công suất, bằng lệnh LOFL
e. Tải lại “HTĐ biến đổi” bằng lệnh CASE
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật 71
g. Dùng lệnh DYRE để khởi tạo cho quá trình mơ phỏng động, cho phép chúng ta tải các file dữ liệu động, tạo ra các chƣơng trình con CONET, CONET (lƣu giữ và gọi các môdul trong thƣ viện) và xác định file COMPILE để dịch các môdul
h. Kiểm tra sự đúng đắn của các môdul bằng lệnh DYCH i. Lƣu giữ vào bộ nhớ bằng lệnh SNAP
j. Thốt khỏi chƣơng trình bằng lệnh STOP 4. Lấy lại hệ thống đã lƣu giữ bằng lệnh SNAP
a. Khởi động lại PSS/E dynamic simulation bằng PSSD4, lấy lại file snapshot bằng lệnh RSTR
b. Liên kết với các kết quả trong modul trào lƣu công suất, bằng lệnh LOFL
c. Tải lại “HTĐ biến đổi” bằng lệnh CASE
d. Tính tốn các ma trận tam giác của ma trận tổng dẫn và lƣu giữ các ma trận này bằng lệnh FACT, cần thiết cho các lệnh: ASTR, STRT, RUN, hoặc MSTR , MRUN.
e. Trở lại môdul mô phỏng động bằng lệnh RTRN 5. Lựa chọn các biến đƣa ra để quan sát
a. Dùng bƣớc 4 để lấy lại file snapshot
b. Dùng lệnh CHAN, hoặc CHSB để xác định những biến để quan sát c. Lƣu giữ lại các biến này bằng lệnh SNAP
6. Chạy một mô phỏng
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật 72
b. Khởi tạo các mô phỏng, và khởi tạo các giá trị ban đầu cho các biến trạng thái bằng lệnh STRT.Nếu có bất cứ lỗi nào, thì cần phải đƣợc kiểm tra và chỉnh sửa lại trƣớc khi cạy mô phỏng
c. Dùng lệnh RUN để chạy với khoảng thời gian TPAUSE ban đầu bằng 0, hoặc 1 giây để đảm bảo điều kiện đầu.
d. Mô phỏng các sự cố bằng lệnh ALTR
e. Dùng lệnh RUN để chạy đến khoảng thời gian mong muốn ( xác định giá trị mới của TPAUSE)
f. Lặp lại bƣớc d,e để tiến hành các mơ phỏng về đóng/cắt thiết bị g. Khi kết thúc thì lƣu giữ lại HTĐ sau khi sự cố bằng lệnh SNAP 7. Chỉnh sửa mơ hình thiết bị của HTĐ
a. Có thể thêm các modul mới bằng DYE,ADD,
b. Thay đổi các thơng số của các mơ hình bằng lệnh ALTR c. Thêm các biến đầu ra bằng CHAN
4.2 MƠ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỆN
Để mô phỏng ứng dụng của PSS và SVC trong việc nâng cao ổn định góc Rotor với ổn định quá độ, trong phần này tác giả giới thiệu mơ hình hệ thống điện chuẩn theo Kundur nhƣ sau: