5. Cấu trúc của luận văn
1.3.2. Ổn định các tín hiệu nhỏ
Ổn định tín hiệu nhỏ được định nghĩa như khẳ năng của HTĐ để duy trì ổn định khi có sự xuất hiện của các tác động nhỏ. Những tác động nhỏ này có thể thay đổi rất ít về phụ tải hay máy phát trong hệ thống. Nếu mô men hãm không đủ, kết quả có thể làm cho dao động góc rotor thay đổi với biên độ lớn hơn. Các máy phát trong mạng sử dụng các bộ điều khiển điện áp tự động khuếch đại lớn có thể tạo nên việc thiếu hãm đối với các dao động hệ thống.
Lý thuyết ổn định tín hiệu nhỏ được dùng để nhận dạng và phân tích các dao động cơ điện (dao động tần số thấp) trong HTĐ. Các dao động này làm cho góc rotor của máy phát tăng lên hoặc giảm đi so với điểm làm việc và là nguyên nhân của sự thiếu mô men đồng bộ hoặc mô men damping. Dao động tần số thấp gồm có các dạng sau đây [9]
Các dao động cục bộ: Những dao động này thường liên quan đến một hoặc nhiều máy phát đồng bộ quay với nhau tại một nhà máy điện so với một HTĐ lớn hay trung tâm phụ tải. Tần số dao động trong khoảng 0,7–2Hz. Những dao động này gây phiền toái khi nhà máy ở tải cao với hệ thống ường truyền có điện kháng lớn.
Xg
Eg
Xe
0,7-2Hz
Hình 1.10. Dao động cục bộ
Các dao động liên khu vực: Những dao động này thường liên quan đến việc kết hợp rất nhiều máy phát tại một phần của HTĐ đối với phần khác của HTĐ thông qua đường truyền yếu. Tần số các dao động liên khu vực thường nhỏ hơn 0,5 Hz.
Xg1 Eg1 Xe Eg2 Xg2 0,5 Hz
Hình 1.11. Dao động liên khu vực
Các dao động toàn cầu: Những dao động này liên quan đến nhiều HTĐ lớn kết nối với nhau trên diện rộng. Tần số dao động nhỏ hơn 0,2Hz.
Việc điều khiển dập dao động được thực hiện thông qua HTKT. Trong máy phát điện đồng bộ người ta cũng đã bố trí các vòng dây ngắn mạch trên rotor, để tiêu tán năng lượng dao động và làm cho các dao động của máy phát tắt nhanh hơn. Tuy nhiên việc làm này không thể triệt tiêu hết các dao động. Giải pháp cho vấn đề này là sử dụng thiết bị ổn định HTĐ - PSS hoạt động thông qua các bộ điều chỉnh điện áp AVR, có sơ đồ nối vào hệ thống điều khiển như hình 1.13.
Hình 1.12. Sơ đồ khối điều khiển HTKT có PSS