Phân tích thực trạng vận hành lưới điện 35 kV lộ 374 huyện Mộc Châu; thông số
phụ tải, vận hành các thủy điện theo mùa...Trên cơ sở đó phát hiện những ưu nhược
điểm, những tồn tại, bất cập của lưới điện hiện tại đồng thời đề xuất giải pháp khắc phục. Kết quả nghiên cứu sao cho vừa đảm bảo tính thực tiễn, chi tiết đồng thời có tính tổng
quát để áp dụng được một cách tương tựđối với các lộkhác trong toàn lưới điện 35 kV
Mộc Châu.
Hình 1. 6 Sơ đồlưới điện 35kV lộ374 Điện lực Mộc Châu, [7]
Kết luận chương 1
Nội dung chương 1đã khái quát được mô hình hệ thống điện quốc gia, và lưới điện phân phối 35 kV huyện Mộc Châu nói chung và lộ 374 nói riêng. Những yêu cầu cơ bản của lưới điện phân phối, Đối tượng, phạm vi và mục tiêu nghiên cứu của luận văn. Trên
cơ sở thực tiễn và nội dung của đề tài, Học viên và Người hướng dẫn đã chỉđịnh được
CHƯƠNG 2
CÔNG CỤ TOÁN HỌC VÀ PHẦN MỀM ỨNG DỤNG 2.1 Đặt vấn đề
Nhiệm vụ chính của một hệ thống điện hiện đại là đảm bảo cung cấp điện với chất
lượng cao nhất cho mọi khách hàng. Đây là một vấn đề kỹ thuật phức tạp,với các yêu cầu kỹ thuật phải đảm bảo như đã giới thiệu trong chương 1, mục 1.2. Hơn nữa, do tính chất cạnh tranh của các doanh nghiệp cung cấp điện trong giai đoạn bãi bỏ quy định
độc quyền, thì chi phí truyền tải phải được giữở mức thấp nhất có thể.
Đối với một hệ thống lớn, rất nhiều bài toán đặt ra cần phải sử dụng đến các nghiên cứu về phân bố công suất. Mục tiêu chính của nghiên cứu giải tích lưới điện là để xác
định tình trạng hoạt động ổn định của mạng điện. Các trạng thái ổn định có thểđược xác
định bằng cách phân tích một tập hợp các điều kiện liên quan như: Tải, công suất truyền tải và điện áp tại tất cả các nút trên toàn mạng cả vềđộ lớn và góc pha.
Ngoài việc kiểm soát phân bố công suất trong một hệ thống điện phức tạp, các yêu cầu khác cũng cần phải được cập nhật liên tục như quá điện áp nút và dòng điện tải và tổn thất trên đường dây hay trong máy biến áp có nằm trong giới hạn cho phép hay không. Nếu biên độđiện áp tại một sốđiểm trên lưới vượt ra ngoài giới hạn, những giải pháp khắc phục cần phải được thực hiện điều chỉnh điện áp trở lại trong phạm vi quy
định. Tương tự như vậy, nếu dòng điện trong một đường truyền vượt quá khả năng tải của đường dây, khi đó hệ thống tự động hóa hay các bảo vệ phải tác động ngay trước khi tiếp diễn đến giới hạn nguy hiểm.
Bài toán phân bố dòng công suất, để xác định trạng thái điện áp ở tất cả các nút của mạng, các dòng điện làm việc và tổn thất trong mỗi đường dây cũng như các máy biến áp được biểu diễn bởi các phương trình đặc trưng cho hệ thống điện tổ hợp thành một hệphương trình phi tuyến. Phương pháp giải các lớp bài toán này chủ yếu bằng các thuật toán tính lặp. Thông dụng nhất là các thuật toán Newton-Raphson và Gauss-Seidel
- 21 -
2.2 Công cụ toán học và phần mềm ứng dụng 2.2.1 Các biến số và phân loại bus (nút), [5]
Trong giải tích lưới điện, thông thường mỗi nút (bus) được mô tả bằng bốn đại
lượng: Công suất tác dụng P (MW), công suất phản kháng Q (MVAr), biên độđiện áp
nút và góc pha điện áp nút. Trong đó có thể chọn bất kỳ ra 2 hai đại lược là biến độc lập, 2 đại lượng còn lại sẽ là biến phụ thuộc được xác định bởi phương trình ràng buộc chính tắc. Tuy nhiên về mặt kỹ thuật, sự lựa chọn các biến độc lập ở một nút có thể dựa trên khảnăng nhận biết sẵn có tại nút đó. Gọi giá trịbiên độvà góc pha điện áp là biến trạng thái, còn công suất tác dụng và và công suất phản kháng là các biến điều khiển. Cụ thể
là:
Nút cân bằng (swing bus): tại nút này cho biết giá trị độ lớn điện áp U và góc
pha điện áp δ. Từđó hai đại lượng P,Q sẽđược xác định tương ứng. Khi nghiên cứu một
lưới điện cụ thể, nhất thiết phải chỉđịnh ít nhất một nút cân bằng (thường chỉ một) đó là
nút có khảnăng đáp ứng đủlượng công suất cân bằng trong mọi tráng thái vận hành của
lưới điện đó.
Nút máy phát (generator buses, hay voltage-controlled Buses): còn gọi là nút PU, tại nút này cho biết trước công suất tác dụng P và độ lớn điện áp U. Từđó hai đại
lượng góc pha điện áp δ và công suất kháng Q sẽđược xác định tương ứng.
Nút phụ tải ( Load buses ): hay còn gọi là nút PQ , tại nút này cho biết trước công suất P và Q của các phụ tải. Từđó hai đại lượng góc pha điện áp δ và điện áp U sẽ được xác định tương ứng.