CHƯƠNG 3 : MÔ PHỎNG VÀ TÍNH TỐN SỰ CỐ
3.3 Khảo sát mô hình đường dây mẫu
3.3.4 Sử dụng hàm thư viện Wavelet để phân tích tín hiệu
Sau khi lấy được tín hiệu điểm khảo sát, cụ thể ở đây là tín hiệu điện áp pha A, ta tiến hành thực hiện biến đổi wavelet tĩnh dạng db2 bậc 4 dùng kỹ thuật phân tích đa mức tín hiệu với cơng cụ Wavelet Tool Box [2].
Quay lại với mơ hình đường dây ban đầu, mơ hình đường dây trên khơng rẽ nhánh hình T với mức điện áp 220kV với chiều dài các nhánh là 200, 120,110 km như Hình 29.
Cơng suất ngắn mạch tại các đầu đường dây là 1,25GVa, tỷ số X/R=10, công suất tải P=5MVa. Với sự cố giả định ngắn mạch pha A chạm đất tại vị trí 80 km tính từ nút N1 với điện trở sự cố là 50 Ω.
Thực hiện biến đổi wavelet tĩnh dạng db2 bậc 4 với tín hiệu đầu vào là sóng điện áp hình sin của pha A tại nút N1 với kỹ thuật phân tích đa phân giải MRA đã trình bày ở phần đầu chương này.
Hình 39: Hệ số chi tiết bậc 1 sóng điện áp pha A tại N1
Giải thích kết quả thu được: Sau q trình phân ly bậc 1 tín hiệu đầu vào là tín hiệu sóng sin điện áp của pha A tại nút N1 ta thu được hai hệ số: hệ số xấp xỉ A1 và hệ số chi tiết D1. Hình 40 thể hiện hệ số xấp xỉ A1 tương ứng với tần số thấp của tín hiệu đầu vào cịn Hình 41 thể hiện hệ số chi tiết D1 tương ứng với tần số cao của tín hiệu đầu vào. Tiếp tục thực hiện phân ly bậc 2, bậc 3, bậc 4, ta được các kết quả như sau:
Hình 41: Hệ số chi tiết bậc 2
Hình 43: Hệ số chi tiết bậc 3
Hình 45: Hệ số chi tiết bậc 4
Tiếp theo, ta thực hiện giải thuật lọc nhiễu cho hệ số chi tiết bậc 1 D1 theo sơ đồ giải thuật miêu tả tại phần đầu chương này để tạo thành các ma trận tương quan.
Hình 46: Ma trận tương quan bậc 1 (n=1).
Ma trận tương quan bậc 1 với n=1 được biễu diễn ở hình trên, đây chính là ma trận Corr_new1 như trong sơ đồ giải thuật.
Tiếp tục giải thuật theo sơ đồ giải thuật, ta được ma trận tương quan bậc 2 là ma trận Corr_new2, bậc 3 là ma trận Corr_new3 như sau:
Hình 47: Ma trận tương quan bậc 2 (n=1)
Hình 48: Ma trận tương quan bậc 3 (n=1)
Để xác định được chính xác thời gian xuất hiện tín hiệu sự cố đỉnh đầu tiên tại nút N1 phải lấy giá trị tuyệt đối của ma trận tương quan bậc 3 như sau:
Hình 49: Giá trị tuyệt đối của ma trận tương quan bậc 3
Dựa vào kết quả thu được ở hình trên thì tín hiệu xung đỉnh đầu tiên tại nút N1 là: tN1=0,0208009 (s).
Thông qua các kết quả trên, thấy được rằng ma trận tương quan bậc 3 với n=1 đã đủ số tín hiện để xác định thời gian xuất hiện xung sự cố đầu tiên nên ta không cần tăng n để tạo thành vòng lặp, trong một số trường hợp số vịng lặp có thể sẽ phải tăng thêm n=n+1. Tiếp tục tiến hành tách sóng điện áp pha A tại nút N2 và thực hiện giải thuật như các bước tại nút N1 để đi tìm tN2.
Hình 50: Đồ thị điện áp pha A tại nút N2
Tiến hành biến đổi wavelet dạng db2 bậc 4 sóng điện áp pha A tại nút N2
Hình 52: Hệ số chi tiết bậc 1
Hình 54: Hệ số chi tiết bậc 2
Hình 56: Hệ số chi tiết bậc 3
Hình 58: Hệ số chi tiết bậc 4.
Thực hiện giải thuật lọc nhiễu để tạo thành các ma trận tương quan với n=1
Hình 60: Ma trận tương quan bậc 2
Hình 62: Giá trị tuyệt đối ma trận tương quan bậc 3
Theo giá trị tuyệt đối ma trận tương quan bậc 3 thì thời gian xung đỉnh xuất hiện đầu tiên tại nút N2 là: t=0,0202531 giây.
Tương tự như trên, ta cũng sẽ có được giá trị tuyệt đối ma trận tương quan bậc 3 tại nút N3 khi cho n=1:
Hình 63: Trị tuyệt đối ma trận tương quan bậc 3 (nút N3)
Hình 64: Trị tuyết đối của ma trận tương quan bậc 3 tại N1