CHƢƠNG 4 : THIẾT BỊ SVC
4.3. Chức năng điều khiển và việc mô phỏng:
Trƣớc khi ta tập trung vào việc mô phỏng, ta cần phải nắm đƣợc cách để đƣa bộ SVC vào hệ thống điện ta nghiên cứu. Các mô hình phải đƣợc đƣợc tính toán kể cả trong chế độ xác lập và chế độ quá độ của hệ thống. Trong mục này ta sẽ trình bày cách mô phỏng SVC trong phần mềm PSS/E.
Một số giả thiết khi ta mô phỏng cần đƣợc lƣu ý:
44
Bỏ qua ảnh hƣởng của các sóng hài
Hệ thống điện làm việc ở chế độ ba pha cân bằng
4.3.1. Chế độ xác lập:
Mục này sẽ trình bày cách để mô phỏng SVC trong chế độ xác lập. Trong chế độ xác lập có thể mô phỏng SVC bằng máy phát hoặc các kháng và tụ bụ ngang. Việc mô phỏng SVC bằng máy phát sẽ gặp vấn đề nếu SVC hoạt động tới điểm giới hạn công suất phản kháng của nó.
Vì thế để tránh trƣờng hợp đó, SVC sẽ đƣợc mô phỏng bởi điện nạp có giá trị thay đổi.
Thêm bộ SVC vào hệ thống điện sử dụng PSS/E:
Nếu ta xét chế độ xác lập của hệ thống, PSS/E hỗ trợ mô phỏng SVC dƣới dạng các tụ đóng cắt hoặc dƣới dạng máy phát. Siemen PTI kiến nghị dùng cách thêm các tụ đóng cắt và cách thức này đƣợc sử dụng trong đồ án.
Hình 4.6: SVC đƣợc mô phỏng nhƣ một tụ điện mắc song song
Bộ SVC đƣợc mô phỏng bằng tụ đóng cắt nối với một nút giả tƣởng nối với nút cao áp thông qua đƣờng dây có trở kháng bằng không. Cách làm này làm để phần mềm có thể tính đƣợc dòng công suất phản kháng trao đổi giữa lƣới điện và bộ SVC.
Tụ đóng cắt đƣợc cài đặt để điều khiển điện áp tại nút cao áp và vận hành ở chế độ liên tục trong dải điện áp đƣợc cài đặt trƣớc. Lƣợng công suất phản kháng đầu ra đƣợc giới hạn bởi giá trị định mức, ví dụ: MVAr.
4.3.2. Chế độ quá độ:
SVC thƣờng đƣợc dùng để điều chỉnh điện áp tại nút quy định, tuy nhiên nó còn thể đƣợc cài đặt để cản sự dao động cơ – điện.
Có nhiều cách để mô phỏng SVC trong chế độ quá độ từ đơn giản đến phức tạp. Tuy nhiên để hiểu những nguyên lý cơ bản, trong luận văn này sẽ sử dụng mô hình cơ bản đƣợc IEEE kiến nghị. Một trong những mô hình cơ bản đƣợc kiến nghị bởi IEEE
45
là “Basic model 1”, có sơ đồ khối nhƣ hình 4.7 . Bộ điều chỉnh điện áp trên hình đƣợc mô phỏng trong chế độ quá độ nhƣ hình 4.8.
Hình 4.7: Sơ đồ khối của mô hình SVC “Basic model 1” của IEEE
Hình 4.8: Sơ đồ khối của mô hình bộ điều áp “Basic model 1” của IEEE
Mô phỏng trong chế độ quá độ sử dụng PSS/E
Mục này sẽ giới thiệu một trong những mô hình SVC cơ bản trong phần mềm PSS/E. Mô hình SVC trong chế độ quá độ, mô hình CSSCST, đƣợc mô phỏng nhƣ tụ đóng cắt trong chế độ xác lập. Bộ CSSCST là một bộ điều khiển tích phân và có sơ đồ khối nhƣ trên hình 4.9.
46
Nếu ta so sánh mô hình của IEEE với mô hình trong PSS/E thì ta nhận thấy 2 mô hình này tƣơng đồng với nhau. Để thuận tiện trong đồ án này sẽ sử dụng mô hình trong phần mềm PSS/E.
47