Phân bố trào lưu công suất trong Microgrid

Một phần của tài liệu Nghiên cứu lưới điện microgrid, nguyên tắc vận hành và các chế độ trong môi trường matlab (Trang 36 - 38)

1 .2Các thành phần trong MicroGrid

1.3 .1Cấu trúc MicroGrid AC

1.5 Phân bố trào lưu công suất trong Microgrid

1.5.1 Mục đích của việc phân bố trào lưu cơng suất.

Nghiên cứu phân bố công suất tức là phân bố dịng tải, là một phần rất quan trọng trong phân tích hệ thống điện. Nó rất cần thiết để quy hoạch, vận hành kinh tế và điều khiển hệ thống điện hiện hữu cũng như quy hoạch mở rộng trong tương lai. Nội dung của bài toán là xác định các giá trị biên độ và góc pha của điện áp ở mỗi nút và giá trị công suất tác dụng và phản kháng trên mỗi đường dây để phục vụ cho mục đích tính tổn thất điện áp, tính tổn thất cơng suất và tổn thất điện năng để phục vụ quy hoạch, thiết kế và vận hành lưới điện.

Khi quy hoạch thiết kế, việc chọn các sơ đồ và thiết bị phân phối như: dây dẫn, điện kháng, thiết bị bù, thiết bị đóng cắt và bảo vệ … phải đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật cụ thể là: có khả năng tải cơng suất theo u cầu của phụ tải ở chế độ bình thường và sự cố, điện áp các nút nằm trong rào điện thế quy định. ∆P và ∆S là hai chỉ tiêu kinh tế quan trọng tham gia vào hàm mục tiêu kinh tế để lựa chọn phương án tối ưu.

Trong vận hành phải kiểm tra thiết bị về điều kiện kỹ thuật, điền kiện phát nóng, điều kiện tổn thất điện áp và điều kiện kinh tế. Nếu các điều kiện này bị vi phạm thì cần có biện pháp cải tạo hay đề ra phương án vận hành lưới thích hợp.

1.5.2 Thuật toán

Hai phương pháp Gauss-seidel và Newton-Raphson là hai thuật tốn giải phương trình phi tuyến với một hoặc n ẩn bằng cách lặp thơng thường. Hai phương pháp đều có

điểm chung là thay thế liên tiếp các giá trị nghiệm trong vùng lân cận cho đến khi giá trị nghiệm tìm được có sai số bé nhất ( xấp xỉ bằng khơng).

1.5.2.1 Gauss-seidel

Cho phương trình phi tuyến f(x).

Giải, tìm nghiệm của phương trình này bằng cách viết lại như sau: x = g(x)

Nếu x(0) là giá trị ban đầu được gán của biến x, phương trình lập tiếp theo sẽ là:

x(1) = g(x(2))

x(2) = g(x(0))…

x(k+1) = g(x(k)), lặp đi lặp lại cho đến khi độ chênh lệch giữa x(k+1) và x(k)) nhỏ hơn giá trị sai số yêu cầu.

Phương pháp này tồn tại những hạn chế nhất định, nếu ngay lần lập đầu tiên, giá trị x được chọn nằm ngồi vùng nghiệm, thì đồ thị khơng giao nhau và dễ đi đến kết luận phân kỳ (vô nghiệm).

1.5.2.2 Newton-Raphson

Đây là phương pháp giải nghiệm xấp xỉ trên cơ sở chưa biết giá trị nghiệm ban đầu, và sử dụng khai triển chuỗi Taylor mở rộng.

Cho phương trình phi tuyến f(x) = c.

Nếu x(0) là giá trị xấp xỉ ban đầu của quá trình giải bài tốn, và Δx(0) là sai số từ quá trình giải thì: f(x(0) + Δx(0)) = c.

Áp dụng phương pháp khai triển Taylor cho hàm số f(x(0) + Δx(0)) ta có:

f(x(0)) + (

Giả sử rằng sai số Δx(0) là rất nhỏ, không xét đến thành phần bậc cao hơn, kết quả như sau: Δc(0) = c - f(x(0)) = ( )(0) Δx(0) Δx(0) = Δx(k) = Δc (0) )(0) Δc ( ) ( )( ) x(k+1) = x(k) + Δx(k) 22

Ưu điểm của phương pháp này là có thể giải được phương trình tổng quát và bất chấp giá trị x ban đầu được chọn nằm trong vùng phân kỳ, giá trị thu được sẽ được hội tụ tại điểm có nghiệm gần nhất.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu lưới điện microgrid, nguyên tắc vận hành và các chế độ trong môi trường matlab (Trang 36 - 38)