5. Cấu trúc của luận văn
3.8. Kết luận chương 3
Chương này đã giải quyết được các vấn đề sau:
- Xây dựng được mô hình toán học tuyến tính hóa xung quanh điểm làm việc của hệ máy phát kết nối với HTĐ khi bị kích động, dùng cho việc mô phỏng PSS sau này.
– Trên đồ thị vector giải thích bản chất vật lý các thành phần mô men khi chưa có AVR và khi có AVR. Kết quả phân tích cho thấy nhược điểm của việc sử dụng AVR độ nhạy cao do tạo nên thành phần mô men damping tăng (âm), khiến hoạt động của máy phát không ổn định. Bằng việc bổ sung thêm một thành phần vector mô men cùng pha với sai lệch tốc độ Δω sẽ khắc phục được nhược điểm của AVR. Thành phần vector này chính là của PSS tạo nên.
- Đưa ra giải pháp nâng cao ổn định lưới điện 374-E17.1 bằng biện pháp sử dụng hệ thống kích từ tĩnh và PSS.
- Kết quả mô phỏng trong ETAP cho thấy, khi sử dụng kích từ tĩnh với PSS1A với ổn định tĩnh góc rotor cùng rất nhiều các tham số liên quan khác đến tổ máy phát đã được cải thiện nhiều, chu kỳ dao động và thời gian giảm đi so với trường hợp sử dụng hệ thống kích từ AC1A. Ổn định động phụ thuộc vào thời gian cắt, cắt chậm (khoảng >0,6s) hệ thống có thể bị mất ổn định động.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận
Luận văn đã tập trung phân tích ổn định của HTĐ khi bị kích động, xây dựng mô hình toán học của trạm phát điện trong HTĐ và phân tích các cấu trúc của các hệ thống kích từ, bộ ổn định hệ thống điên - PSS theo chuẩn IEEE 421.5-2005. Đồng thời đánh giá được hiện trạng lưới điện 374-E17.1 về vấn đề ổn định; đề xuất được giải pháp nâng cao. Kết quả cụ thể của luận văn là:
- Tìm hiểu, đánh giá hiện trạng lưới điện 374-E17.1 Mộc Châu- Sơn La. Đặc biệt là chế độ vận hành các nhà máy thủy điện đấu nối vào lưới điện này.
- Xây dựng các bước để thiết lập mô hình toán học tuyến tính hóa xung quanh điểm làm việc của HTĐ gồm một máy phát nối với thanh cái qua đường dây tải điện.
- Mô hình hóa mô phỏng thành công lưới điện 374-E17.1 trong ETAP phục vụ cho công tác vận hành của Điện lực Mộc Châu, nơi có nhiều thủy điện nhỏ đấu nối vào lưới điện. Khai thác chức năng tính toán ổn định trong ETAP; Mô phỏng ảnh hưởng của HTKT AC1A và ST1 theo chuẩn IEEE 421.5-2005 đối với ổn định góc tải. Các kết quả mô phỏng trong ETAP cho thấy rõ nhất hiệu quả của việc dùng HTKT tĩnh và PSS trong vấn đề ổn định tĩnh. Mô phỏng ổn định động của hệ thống điện, kết quả cho thấy khả năng ổn định phụ thuộc nhiều vào thời gian cắt, nếu cắt chậm hệ thống sẽ bị mất ổn định động.
- Kết quả nghiên cứu này, góp phần tăng nguồn tư liệu phục vụ cho công tác học tập và giảng dạy trong nhà trường; Làm tài liệu tham khảo hữu ích cho các cán bộ kỹ thuật ngành Điện lực.
Kiến nghị
Luận văn sẽ giúp cho các nhà thiết kế và kỹ sư vận hành HTĐ hiểu rõ hơn về chức năng, nhiệm vụ của các loại PSS đang sử dụng tại các nhà máy điện hiện nay, đồng thời giúp họ so sánh được hiệu quả của các loại PSS với nhau để làm cơ sở cho việc lựa chọn các HTKT có cài đặt chức năng ổn định HTĐ phù hợp với từng loại máy phát điện, từng loại dải tần dao động trong HTĐ.
Kết quả nghiên cứu của luận văn mới chỉ dùng các bộ tham số mẫu, chưa xét đến các tham số thực tế cho từng tổ máy phát; ảnh hưởng của vị trí các tổ máy cài đặt PSS... Các vấn đề này sẽ tiếp tục được giải quyết ở các nghiên cứu tiếp theo.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
[1] Lã Văn Út (2000), Phân tích và điều khiển ổn định hệ thống điện, Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật, Hà Nội.
[2] Nguyễn Đức Ninh (2011), Nghiên cứu và thiết kế bộ điều khiển cho thiết bị ổn định hệ
thống nguồn công suất PSS, Luận văn thạc sỹ kỹ thuật, chuyên ngành TĐH, ĐH Kỹ
thuật công nghiệp – ĐH Thái Nguyên.
[3] Tài liệu chuyên đề Vận hành máy phát thuỷ điện (2006). Trường đại học điện lực. NXB Lao động – Xã hội. Hà Nội.
[4] YATHOTOU VA (2008), Nghiên cứu thiết kế hệ thống điều khiển kích từ cho máy phát nhà máy thuỷ điện, Luận văn thạc sĩ kỹ thuật, chuyên ngành HTĐ, ĐH Bách khoa Hà Nội.
[5] Tài liệu kỹ thuật do Điện lực Mộc Châu cung cấp.
[6] Bộ công thương. Thông tư số 39/2015/TT-BCT, Hà Nội 18/11/2015.
Tiếng Anh
[7] Boldea,I. (2006), Synchronnous generators. Taylor & Francis Group, LLC.
[8] IEEE Recommmended Practice for Excitation System Models for Power System Stability Studies, IEEE Stadard 421.5-2005.
[9] E.V. Larsen, and D.A. Swann, "Applying power system stabilizers, part I; general concepts, part II; performance objectives and turning concepts, part III; practical considerations," IEEE Trans. on power apparatus and system, vol. PAS-100, 1981, pp 3017-3046.
[10] P. Kundur (1994), Power System Stability and Control, McGraw-Hill Book.
[11] P. Kundur, J. Paserba, et al., “Definition and classification of power system stability,”
IEEE transactions on power system, vol 19, 1981, no.2. May 2004, pp. 1387-1401.
[12] Saadat, Hadi. (2004), Power System Analysis, International Edition, Singapore.
[13] James D. McCalley, Dynamic Analysis (2001S, 2002S, 2003S, 2009S). Students in the 2002 offering of this course included 8 industry engineers taking the course off- campus using videostreaming.
[14] Sauer Peter W. and Pai M. A. (1998), Power System Dynamics and Stability, Pretice Hall.
[15] Authors, Hướng dẫn sử dụng ETAP 7.00, TP Hồ Chí Minh: Đại học Bách Khoa TP. Hồ Chí Minh, 2017.
PHỤ LỤC
PL1.1. Sơ đồ một sợi lưới điện 35kV Mộc Châu – Sơn La PL1.2. Sơ đồ một sợi lưới điện 374-E17.1 Mộc Châu – Sơn La PL1.3. Sơ đồ nguyên lý nhà máy thủy điện Suối Tân 1
PL1.4. Sơ đồ nguyên lý nhà máy thủy điện Suối Tân 2 PL1.5. Sơ đồ nguyên lý nhà máy thủy điện Sơ Vin