.23 Thiết lập thay đổi giá trị hệ số hình dáng dây quấn

kw khác nhau cho một số cấp công suất trên lưới điện cao áp và siêu cao áp thể hiện trên các Hình 3.24, Hình 3.25 và Hình 3.26. Từ kết quả đạt được, tương tự, luận án thiết lập đa thức

quan hệ giữa tỉ lệ điện cảm rò Ll theo hệ số hình dáng dây quấn khi thay đổi từ 4 đến 12 tại các dải công suất khác nhau trên lưới điện cao áp 110 kV:

%𝐿𝑙 (110𝑘𝑉) =𝑓(𝑘𝑤, 𝑄)

= (−7,313. 10−6. 𝑄2+ 14,22. 10−4. 𝑄 + 105,7. 10−3). 𝑘𝑤2 + (16,5. 10−5. 𝑄2 − 0,03371. 𝑄 − 2,536). 𝑘𝑤

+ (−12,32. 10−4. 𝑄2+ 0,2689. 𝑄 + 19,77)

(3.37)

Với U = 110 kV; kw = 4  12; Q = 50/3 MVAr  330/3 MVAr. Kết quả tính từ đa thức có giá trị sai khác trung bình 1,9% so với đặc tính trên Hình 3.24.

Hình 3.24 Quan hệ giữa Ll/Ltot theo hệ số kw tại các cấp công suất khác nhau trên lưới điện 110 kV

Hình 3.23 Thiết lập thay đổi giá trị hệ số hình dáng dây quấn dáng dây quấn

Tương tự, đa thức quan hệ giữa tỉ lệ điện cảm rò theo hệ số hình dáng dây quấn và công suất của CKBN trên lưới điện cao áp 220 kV:

%𝐿𝑙 (220𝑘𝑉) = 𝑓(𝑘𝑤, 𝑄)

= (−8,258. 10−6. 𝑄2+ 14,75. 10−4. 𝑄 + 97,92. 10−3). 𝑘𝑤2 + (17,68. 10−5. 𝑄2− 0,0338. 𝑄 − 2,387). 𝑘𝑤

+ (−12,53. 10−4. 𝑄2+ 0,2648. 𝑄 + 19,01)

(3.38)

Với U = 220 kV; kw = 4  12; Q = 50/3 MVAr  330/3 MVAr. Kết quả tính từ đa thức có giá trị sai khác trung bình 1,8% so với đặc tính trên Hình 3.25.

Hình 3.26 Quan hệ giữa Ll/Ltot theo hệ số kw tại các cấp công suất khác nhau trên lưới điện 220 kV

Hình 3.25 Quan hệ giữa Ll/Ltot theo hệ số kw tại các cấp công suất khác nhau trên lưới điện 500 kV

Đa thức quan hệ giữa tỉ lệ điện cảm rò theo hệ số hình dáng dây quấn và công suất của CKBN trên lưới điện siêu cao áp 500 kV:

%𝐿𝑙 (500𝑘𝑉) =𝑓(𝑘𝑤, 𝑄)

= (−7,277. 10−6. 𝑄2+ 13,36. 10−4. 𝑄 + 97,43. 10−3). 𝑘𝑤2 + (16,12. 10−5. 𝑄2− 0,0316. 𝑄 − 2,361). 𝑘𝑤

+ (−11,73. 10−4. 𝑄2+ 0,2531. 𝑄 + 18,86)

(3.39)

Với U = 500 kV; kw = 4  12; Q = 50/3 MVAr  330/3 MVAr. Kết quả tính từ đa thức có giá trị sai khác trung bình 1,8% so với đặc tính trên Hình 3.26.

Các kết quả đạt được thể hiện trên đặc tính Hình 3.24, Hình 3.25 và Hình 3.26 hay qua các đa thức quan hệ giữa tỉ lệ điện cảm rò theo hệ số hình dáng dây quấn tại các dải công suất khác nhau trên lưới điện cao áp và siêu cao áp giúp các nhà nghiên cứu, thiết kế và các hãng chế tạo có cơ sở lựa chọn tra cứu giá trị điện cảm rò Ll (%) khi tính toán thiết kế, qua đó giảm số lượng mô hình đối tượng ảo cần thực hiện.

3.6 Kết luận chương

Trong chương này, luận án thực hiện mô hình hóa và mô phỏng CKBN ba pha có công suất Qđm = 91 MVAr, kết quả được so sánh với giá trị định mức và so với các kết quả đo thực nghiệm được thực hiện tại tổng công ty Thiết bị điện Đông Anh EEMC có sai số chấp nhận được, điều đó cho thấy tính đúng đắn của mô hình nghiên cứu. Trên cơ sở này, trong các nội dung tiếp theo, luận án tiếp tục sử dụng phương pháp PTHH để nghiên cứu, phân tích, đánh giá đặc tính điện từ của CKBN. Tiếp theo, luận án xác định thông số kích thước CKBN kết hợp giữa mô hình giải tích và mô hình mô phỏng, đưa ra kết quả của các CKBN một pha có công suất khác nhau dùng trong lưới điện cao áp và siêu cao áp theo tổ ba cuộn kháng một pha, thể hiện trong Phụ lục 3. Cũng trong chương này, luận án thực hiện nghiên cứu và xây dựng đặc tính cùng đa thức thể hiện quan hệ giữa tỉ lệ giá trị điện cảm rò so với điện cảm tổng ứng với các giá trị công suất tại từng cấp điện áp cao áp, siêu cao áp và hệ số hình dáng dây quấn kw khác nhau. Kết quả nhận được từ chương này là cơ sở để dựng mô hình đối tượng nghiên cứu trong những nội dung ở chương tiếp theo của luận án. Các kết quả chương 3 được công bố trong bài báo số [1], [2] và [6].

CHƯƠNG 4: NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA THÔNG SỐ KHE HỞ ĐẾN ĐẶC TÍNH ĐIỆN TỪ CỦA CKBN

4.1 Giới thiệu chung

Trên cơ sở kết quả từ mô hình mô phỏng đã được kiểm chứng giữa phương pháp PTHH với kết quả đo thực nghiệm cùng bộ thông số của CKBN đã tính toán ở chương 3, trong chương này, luận án nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số khe hở trên trụ đến đặc tính điện từ của CKBN. Luận án nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của các kiểu ghép lá thép các khối trụ đến phân bố từ cảm trên trụ, từ đó đưa ra kiểu ghép phù hợp để chế tạo các khối trụ của CKBN. Tiếp theo, dựa vào lý thuyết tính toán lực điện từ, nghiên cứu phân bố ứng suất lực điện từ tác động trên các khối trụ và các tấm ngăn cách giữa các khối trụ này. Trong CKBN, với mỗi giá trị từ cảm sẽ xác định được thể tích và qua đó xác định được chiều dài tổng của khe hở trên trụ. Tuy nhiên, từ khe hở có chiều dài lớn, cần chia nhỏ thành bao nhiêu khe, khoảng cách giữa các khe hở này thế nào được nghiên cứu phân tích và đánh giá để đưa ra khuyến nghị về số khe và khoảng cách giữa các khe phù hợp nhằm mục đích giảm từ trường tản qua đó giảm điện cảm tản và điện cảm tổng, đạt giá trị công suất phản kháng mà CKBN nhận từ lưới điện.

4.2 Nghiên cứu phân bố từ cảm các kiểu ghép lá thép trụ CKBN

4.2.1 Các kiểu ghép lá thép trụ và hệ tọa độ tương ứng

Do có các khe hở được thêm vào trên trụ của CKBN, nên xuất hiện thành phần từ trường tản xung quanh khe hở. Thành phần từ trường tản hướng từ khối trụ này tới khối trụ khác như mô tả trên Hình 4.1 sẽ khiến phân bố từ cảm trên các khối trụ không đồng đều.

Để thiết lập được hướng ghép lá thép trên mô hình mô phỏng đối tượng và xác