S P j Q vectơ công suất toàn phần bơm vào nút, là tổng của phụ tải và công suất phát tới nút.
4.3.3.2. Giảm tổn thất công suất
Tổng hợp kết quả tính toán ảnh hưởng của DG đến tổn thất công suất trên lưới điện khi có DG kết nối như trong bảng 4.3
Bảng 4.3. Mức giảm tổn thất công suất sau khi kết nối DG Tổn thất khi không có DG: LLIKDG = 0,071409 (p.u)
Trƣờng hợp LL LLI Mức giảm (%) Cơ sở 0,071409 1 0,014045 0,19675 80,33 2 0,018488 0,25886 74,11 3 0,001222 0,01701 98,29 4 0,011829 0,16566 83,43 5 0,019312 0,27041 72,96 6 0,019762 0,27671 72,33 7 0,055689 0,77986 22,01 8 0,002454 0,03431 96,56 9 0,015151 0,21218 78,78
Ta có thể nhận thấy rằng TH3 (PDG = 100%PL tại nút 43) có được mức giảm tổn thất công suất là lớn nhất và TH7 (PDG = 50%PL, phân đều cho nút 43, 52, 25)
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
89
có mức giảm tổn thất công suất là kém nhất. Cũng trong bảng 4.3 ta thấy rằng trong các nhóm trường hợp tăng dần công suất phát và tăng dần mức độ phân tán, nhóm trường hợp (TH1, TH3, TH4, TH8) là có mức cải thiện lớn nhất. Từ kết quả của 4 trường hợp này ta thấy, đối với cấu hình lưới này thì mức độ thâm nhập tốt nhất là PDG = 100%PL, vị trí tốt nhất là đấu vào nút thứ 43
Mức giảm tổn thất công suất theo từng phương án (%)
80,33 74,11 74,11 98,29 83,43 72,96 72,33 22,01 96,56 78,78 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Trường hợp M ứ c gi ảm t ổn t hấ t (% )
Hình 4.15: Biểu đồ mô tả mức giảm tổn thất công suất khi lưới có kết nối DG
0,0000,005 0,005 0,010 0,015 0,020 0,025 0,030 0,035 1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 Tổ n thấ t (p. u) TH1 TH4 TH5
Hình 4.16 : Tổn thất công suất trên lưới khi thay đổi mức độ phân tán của DG PDG = 30%PL
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 90 0,0000 0,0200 0,0400 0,0600 0,0800 0,1000 0,1200 1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 Tổ n thấ t (p. u) TH2 TH6 TH8
Hình 4.17 : Tổn thất công suất trên lưới khi thay đổi mức độ thâm nhập của DG PDG = (30, 50, 100)%PL
4.3.3.3. Kết luận
Từ những nhận xét như trên ta có thể thấy rằng với cùng một phương án đấu nối DG (công suất và vị trí kết nối) thì kết quả thu được là những lợi ích về điện áp và giảm tổn thất công suất là khác nhau cho từng phương án.
Tuy nhiên, đối với lưới đang xét thì trường hợp 3 (PDG = 100%PL tại nút 43) có lợi ích cải thiện điện áp tốt nhất đồng thời cũng có lợi ích về giảm tổn thất công suất lớn nhất.
Ta thấy VP > 1 và càng lớn càng tốt, LLI < 1 và càng nhỏ càng tốt. Nếu ta đặt: Hệ số cải thiện điện áp: VIimp = (VP - 1) (4.20) Hệ số giảm tổn thất công suất: LLIimp = (1 - LLI) (4.21) Các hệ số này càng gần 1 thì ảnh hưởng của DG tới lưới càng tốt.
Gọi IMO là hệ số đa mục tiêu (chỉ xét trong trường hợp này có hai mục tiêu về điện áp và tổn thất công suất) ta có:
IMO = pVP . VPimp + pLL . LLIimp
pVP + pLL = 1.0 (4.22)
pVP và pLL là hai trọng số đánh giá mức độ quan trọng của từng chỉ tiêu với lưới. Phương án nào có IMO lớn càng gần 1 càng tốt.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
91
Lấy pVP = 0.6 và pLL = 0.4
Trƣờng hợp VPimp LLIimp IMO
1 1,05509 0,19675 0,7118 2 1,03465 0,25886 0,7243 3 1,68901 0,01701 1,0202 4 1,06801 0,16566 0,7071 5 1,08558 0,27041 0,7595 6 1,08192 0,27671 0,7598 7 1,08212 0,77986 0,9612 8 1,18307 0,03431 0,7236 9 1,15545 0,21218 0,7781
Hình 4.18 : Áp dụng hệ số đa mục tiêu để lựa chọn phương án
Từ bảng 4.4 và hình 4.18 có thể thấy rằng trường hợp 3 (TH3) là ưu việt hơn cả. Tuy nhiên, các trường hợp khác cũng cần xem xét để lựa chọn phương án phù hợp với thực tế.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
92
Luận văn đã tiến hành nghiên cứu các ảnh hưởng của các nguồn phát điện phân tán (DG) đến lưới điện phân phối với các kết quả có thể được rút ra ngắn gọn như sau:
- Các ảnh hưởng của các DG trên lưới có thể làm tăng hoặc giảm tổng tổn thất công suất trên lưới.
+ Sự xuất hiện của DG có thể làm tăng điện áp tại điểm kết nối; sự suy giảm điện áp trên lưới khi có khởi động các DG có thể ảnh hưởng tới chế độ của các rơle bảo vệ; đó là sự dao động của điện áp như là trong trường hợp dao động nguồn sơ cấp trong trường hợp điện gió; và trong nhiều trường hợp DG có sử dụng các bộ biến đổi công suất sẽ bơm vào lưới các sóng hài bậc cao và làm cho sóng điện áp bị méo có thể làm tăng tổn thất công suất và điện năng trong mạng điện.
+ Khi kết nối với lưới điện phân phối, các DG sẽ có những đóng góp nhất định tới dòng sự cố trên lưới. Dòng điện khi sự cố có thể tăng cao làm thay đổi sự phối hợp giữa các bảo vệ và gây nguy hiểm cho thiết bị trên lưới và người vận hành. Sự xuất hiện của DG có thể làm cho máy cắt đầu nhánh đường dây tác động không mong muốn khi nhận định sai sự cố và có thể tác động tới sự làm việc của thiết bị tự động đóng lại (TĐL).
+ Độ tin cậy trong một số trường hợp lưới có kết nối DG sẽ tăng lên. Sự xuất hiện của DG có thể làm giảm thời gian mất điện trung bình hàng năm của hệ thống tức là làm giảm thời gian mất điện trung bình hàng năm của hệ thống. Độ tin cậy cung cấp điện của lưới điện có thể tăng lên nhờ việc xác định vị trí và công suất của DG thích hợp cũng như việc bố trí hợp lý các thiết bị bảo vệ và phối hợp chúng.
+ Bên cạnh đó là những ảnh hưởng tới môi trường và tính kinh tế của lưới điện. Sự xuất hiện của DG hợp lý có thể làm giảm vốn đầu tư cải tạo và nâng cấp lưới điện.
- Trong trường hợp DG ảnh hưởng tới chất lượng điện năng, luận văn đã chỉ ra rằng khi mức độ thâm nhập và mức độ phân tán của DG vào lưới nó có thể đem lại những ảnh hưởng khác nhau, thậm chí ngược nhau về chất lượng điện áp và giảm tổn thất công suất. Chính vì vậy, để có thể xác định được vị trí và công suất
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
93
hợp lý của DG, cần đứng trên quan điểm của từng đối tượng có quan niệm và ứng xử riêng với lưới điện. Chẳng hạn như đơn vị vận hành lưới, ngoài những yêu cầu cung cấp điện cho khách hàng là điện áp và tần số ổn định, an toàn và tin cậy thì yêu cầu về tổn thất công suất và kéo theo là tổn thất điện năng sẽ được ưu tiên hơn cả.
Hƣớng nghiên cứu tiếp theo:
- Nghiên cứu ảnh hưởng của nguồn điện phân tán đến vấn đề ổn định điện áp trong lưới phân phối.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của nguồn điện phân tán đến hệ thống điều khiển điện áp của lưới điện phân phối.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
94
PHỤ LỤC
KET QUA TINH TOAN LUOI DIEN: File so lieu : thuy14.dat File so lieu : thuy14.dat
Ten file ket qua: ketquathuy14.doc Udm= 22 kV So nut : 56 U van hanh: 24.2 kV
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
95
Loai He so dong thoi : 1
Do tang phu tai: 0.00% Tinh toan cho nam thu: 0 Dien nang tinh theo phu tai nam cuoi cung
Khong tinh dien dung -Qc