Cơng su tP ti nút 1 khi đt BESS nút 6

Một phần của tài liệu ÁP DỤNG THUẬT TOÁN ĐOM ĐÓM BIT LƯỢNG TỬ CHO BÀI TOÁN TỐI ƯU VỊ TRÍ HỆ THỐNG LƯU TRỮ NĂNG LƯỢNG DỰA TRÊN TIÊU CHÍ ĐIỆN ÁP (Trang 81)

➢ Nh n xét

- Hình 5.14 cho th y hàm t i u gi m d n trên tr c chính t bus 2 đ n bus 6, đ n các nhánh r , hàm t i u s t ng d n t đ u nhánh đ n cu i nhánh ví d hàm t i u t ng

d n t bus 7 đ n bus 18, bus 19 đ n bus 22, bus 23 đ n bus 25, bus 26 đ n bus 33. Giá tr hàm t i u nh nh t t i bus 6 và các bus lân c n nh bus 7, 26 và 27. T k t qu cho th y BESS ho t đ ng hi u qu nh t kho ng trung tâm c a m ng đi n, không ph i đi m

đ u ho c đi m cu i c a h th ng.

- Hình 5.15 th hi n giá tr c a hàm m c tiêu qua các vòng l p. Giá tr hàm m c

tiêu dao đ ng l n trong 100 vòng l p đ u tiên (t 2600$ gi m xu ng 1150$). V i vi c

thay đ i h s gamma t 0.04 – 0.02 – 0.01 (t i các kho ng vòng l p 0 – 100 – 200 –

300) giúp h th ng dao đ ng nh d n và d đi đ n giá tr c c ti u h n.

- Công su t c a BESS đ c th hi n hình 5.16, cho th y t c đ s c ho c t c

đ x c a BESS t i m i gi . Công su t x l n nh t c a BESS kho ng 1.6 MW vào lúc

22h đêm ph t i tiêu th l n và công su t phát c a các ngu n đi n gió, đi n m t tr i th p; và công su t n p l n nh t c a BESS kho ng 2 MWh vào lúc 13h – 14h khi mà ngu n đi n gió, đi n m t tr i g n nh đ t đnh.

- Hình 5.17 mơ t tr ng thái n ng l ng (SOE) c a BESS trong 24 gi . T 1h –

8h sáng n ng l ng c a BESS gi m d n vì BESS tr ng thái phóng đi n v i t c đ

th p. BESS đã thay đ i tr ng thái t tr ng thái x n ng l ng sang tr ng thái s c vào lúc 8h –9h sáng và đ i tr ng thái m t l n n a vào lúc 17h – 18h t i. N ng l ng c a BESS th p nh t kho ng 0.2 MWh vào lúc 8h – 9h sáng và cao nh t kho ng 12.25 MWh vào lúc 17h – 18h t i.

- Hình 5.18 th hi n đi n áp t i t t c 33 bus trên h th ng. i n áp đã đ c c i thi n r t nhi u so v i h th ng c b n. Tuy nhiên m t s bus khá xa đi m trung tâm (bus 30 –bus 33) đi n áp đã đ c c i thi n đáng k nh ng v n còn m c 0.94 p.u th p

h n yêu c u đ t ra là 0.95 p.u (sai l ch 1%) là có th ch p nh n đ c. m t s bus đ u ngu n đi n áp có đi u chnh t ng lên nh ng m c 1.02 p.u < 1.05 p.u th a mãn yêu c u

đ t ra.

- Công su t t i nút cân b ng c ng là m t v n đ quan tr ng c n xem xét. Hình 5.19 cho th y cơng su t t i bus 1 g n nh không thay đ i đáng k trong 24h, cung c p

n đ nh 1 MW cho ph t i. T k t qu trên cho th y u đi m c a BESS giúp gi n đnh ngu n đi n cho h th ng.

5.4. NH N XÉT, K T LU N

- Ngoài vi c t i u đ c v trí và cơng su t c a BESS, ta cịn tìm đ c cơng su t n p/x c a BESS t i m i th i đi m trong 24 gi .

- Hàm m c tiêu đ t ra là t i thi u hóa t ng chi phí phát sinh trong m ng l i

đi n phân ph i bao g m chi phí đ l ch đi n áp, t n th t đi n n ng và nhu c u cao đi m. Vi c cài đ t BESS v n hành trong m ng đi n IEEE 33 bus b ng cách s d ng thu t toán FA và QBFA đ t i u hóa hàm m c tiêu và so sánh k t qu nh n đ c t 2 thu t toán

đ xác minh đ chính xác.

- K t qu tính tốn cho th y vi c l p đ t BESS có th c i thi n hi u qu m ng

đi n phân ph i v m t gi m thi u chi phí đ l ch đi n áp, t n th t đi n n ng và nhu c u

cao đi m. BESS c ng có th h tr k t n i các ngu n đi n n ng l ng tái t o có nhi u

CH NG 6. ÁP D NG THU T TOÁN OM ịM

CHO H TH NG I N TH C T

6.1. XÂY D NG K CH B N 6.1.1. S đ nguyên lý

Hình 6.1. S đ nguyên lý l i đi n 110 kV khu v c tr m 220 kV Phan Thi t

- Quy mô c a TBA 220 kV Phan Thi t 2 g m:

+ Phía 220 kV: 06 m ch l ra

i m đ u i m cu i

271 Phan Thi t 2 276 Hàm Tân 2 272 Phan Thi t 2 273 T Hàm Thu n 273 Phan Thi t 2 275 Hàm Tân 2 274 Phan Thi t 2 273 B o L c

i m đ u i m cu i

275 Phan Thi t 2 272 Phan Rí 2

276 Phan Thi t 2 272 MT H ng Phong 1A, 1B + Phía 110 kV: 05 m ch l ra

i m đ u i m cu i

172 Phan Thi t 2 172 Phan Thi t 173 Phan Thi t 2 173 Phan Thi t 174 Phan Thi t 2 171 M i Né

175 Phan Thi t 2 171 Ma Lâm

176 Phan Thi t 2 172 T Hàm Thu n + 02 MBA 220/110/22 kV công su t 2x250 MVA

- Các đi m m vịng liên quan: 173 MT Sơng L y 1, 174 Hàm Ki m, 172 MT

H ng Phong 4, 171 T Hàm Thu n, 176 Phan Thi t 2. -Quy mô l i đi n 110 kV:

Tên g i Công su t n v

TBA 220 kV Phan Thi t 220 2x250 MVA

TBA 110 kV

Ma Lâm 2x63 MVA

M i Né 2x40 MVA

Phan Thi t 2x63 MVA

Hàm Ki m 2x63 MVA

V n M 2x63 MVA

NM gió

i Phong 40 MW

Thu n Nhiên Phong 32 MW

H ng Phong 1 40 MW Hàm C ng 2 20 MW NM m t tr i Thu n Minh 2 50 MWp Hàm Phú 2 49 MWp M i Né 40 MWp Hàm Ki m 49 MWp Hàm Ki m 1 46 MWp H ng Liêm 3 50 MWp H ng Phong 5.2 48 MWp

6.1.2. Công su t phát nhà máy, công su t tiêu th ph t i

- Công su t phát c a các NM G ngày 25/02/2022

Hình 6.2. Bi u đ công su t phát c a các Nhà máy đi n gió

- Cơng su t phát c a các NM MT ngày 25/02/2022

Hình 6.3. Bi u đ công su t phát c a các Nhà máy đi n m t tr i

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 B à à à à ĐGàĐ àP ĐGàT àN àP ĐGàH àP à G Hàm C ng 2 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 B à à à à MTàT àM à MT Hàm Phú 2 MTàM àN MTàH àK MTàH àK à H àL à H àP à

- Ph t i t i các TBA ngày 25/02/2022:

Hình 6.4. th ph t i t i các tr m bi n áp

Hình 6.5. th ph t i t i TBA 220 kV Phan Thi t 2

-10 0 10 20 30 40 50 60 70 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Đ à à à Ma Lâm M àN P àT H àK V àM -250 -200 -150 -100 -50 0 50 100 150 200 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 P àT à

➢ Nh n xét:

- hình 6.1, l i đi n 110 kV khu v c TBA 220 kV Phan Thi t là m ng đi n v n hành hình tia v i các đi m m vòng liên quan. L i đi n bao g m các NM G,

NM MT và ph t i, t ng đ ng v i l i đi n IEEE 33 nút đã xét ch ng tr c. Nút 110 kV t i TBA 220 kV Phan Thi t có th đ c xem là nút cân b ng c a h th ng đang xét, nh ng không phát công su t vô cùng l n mà gi i h n b i công su t 2 MBA 220/110 kV 2x250 MVA.

- hình 6.2, cơng su t phát c a các NM G t ng đ i đ u trong 24h, tuy nhiên v n có m t s th i đi m công su t phát dao đ ng đ t ng t. T ng công su t đ t c a 4

NM G là 132 MW, t ng công su t phát c c đ i là 112.8 MW vào lúc 16h chi u (kh d ng max 85%), c c ti u là 41.7 MW vào lúc 3h sáng.

- hình 6.3, các NM MT phát t kho ng 7h sáng đ n 18h t i, tuy nhiên v n có m t s th i đi m công su t phát dao đ ng đ t ng t. T ng công su t đ t c a 7 NM MT

là 332 MWp, t ng công su t phát c c đ i là 195.3 MW (kh d ng max 60%), vào th i

đi m ban đêm t 19h t i đ n 6h sáng hôm sau, các nhà máy tiêu th công su t t l i

đi n cho t dùng.

- hình 6.4 th hi n cơng su t tiêu th c a ph t i, công su t tiêu th ph n l n t p trung vào ban đêm t 22h đ n 6h sáng hôm sau (kho ng 170 – 180 MW) do đ c

đi m t nh Bình Thu n có vùng tr ng thanh long r ng l n và th ng b t đèn vào ban đêm

trong mùa v (các tháng đ u n m). Vào bu i tr a, công su t ghi nh n đ c r t th p, có th i đi m tr m Ma Lâm phát ng c lên l i đi n do khu v c này có nhi u ngu n đi n m t tr i mái nhà, th i đi m tr a phát công su t c c đ i và đi m do t i các TBA này đ t MBA 110/22 kV. Riêng tr m Phan Thi t c p đi n cho trung tâm thành ph Phan Thi t nên t i t ng đ i n đ nh h n. ây là d ng ph t i r t đ c bi t c a riêng khu v c t nh Bình Thu n khi mà t i bi n đ ng r t l n trong m t ngày, gây ra m t s khó kh n nh t

đnh trong công tác v n hành.

- hình 6.5 th hi n cơng su t đi qua 2 MBA 220/110 kV Phan Thi t, th i đi m

ban đêm t 19h đ n 6h sáng hôm sau c p đi n cho ph t i, th i đi m ban ngày khi các ngu n NLTT phát cao s hút công su t phát ng c lên l i đi n 220 KV góp ph n gi i t a cơng su t NLTT khu v c.

6.2. K T QU TÍNH TỐN 6.2.1. Bài tốn 1

➢ Gi thi t: Mô ph ng l i đi n 110 kV khu v c Phan Thi t, tính tốn các giá tr đi n

áp, công su t, hàm chi phí và so sánh v i d li u thu th p đ c. Chia h th ng 19 nút trên thành 3 h th ng nh :

- H th ng 1: nhánh Phan Thi t 2 – Ma Lâm – MT Hàm Phú, MT Thu n Minh 2.

- H th ng 2: nhánh Phan Thi t 2 –M i Né – G i Phong, G Thu n Nhiên

Phong, MT M i Né, G H ng Phong 1.

- H th ng 3: Phan Thi t 2 – Phan Thi t – Hàm Ki m – TrC Dân Bình – MT

Hàm Ki m, Hàm Ki m 1, G Hàm C ng, V n M và Phan Thi t – TrC H ng S n, MT H ng Phong 5.2 – TrC H ng Liêm, MT H ng Liêm 3.

➢ K t qu :

Hình 6.7. Trào l u công su t t Phan Thi t 2 Ma Lâm gi a đo l ng và mơ ph ng

Hình 6.9. Trào l u cơng su t t Phan Thi t 2 Phan Thi t gi a đo l ng và mô ph ng

Hình 6.11. i n áp mơ ph ng t i các TBA 110 kV khu v c

➢ Nh n xét:

- Hình 6.6 – 6.9 th hi n công su t gi a giá tr h th ng Scada thu th p đ c và giá tr mơ ph ng trong vịng 24h c a TBA Phan Thi t 2, Z Phan Thi t 2 – Ma Lâm,

Z Phan Thi t 2 –M i Né, Z Phan Thi t 2 – Phan Thi t. K t qu mô ph ng và giá tr

đo l ng đ c t ng đ i gi ng nhau, khơng có s sai khác quá l n. i v i TBA Phan Thi t 2 có s chênh l ch k t qu t 1h – 6h là do s li u Scada thu th p ch a đ c chính xác. Tuy nhiên sai khác khơng đáng k , do đó k t qu mơ ph ng tin c y đ c.

-T ng t hình 6.10 th hi n đi n áp t i TBA 110 kV Phan Thi t gi a đo l ng và mơ ph ng, v n có sai l ch nh ng khơng đáng k . Hình 6.11 th hi n giá tr đi n áp mô ph ng trên t t c 19 nút c a h th ng. i n áp dao đ ng t 1.04 – 1.07 pu.

- Hình 6.12 th hi n hàm chi phí c a t ng h th ng nh và c a toàn b h th ng

tr ng h p c b n khi ch a l p đ t BESS.

6.2.2. Bài toán 2:

➢ Gi thi t: tìm v trí và cơng su t c a BESS trong m i h th ng con d a vào hàm chi

phí. Tính tốn các giá tr t n th t và đi n áp trên t ng h th ng con và trên toàn h th ng

đang xét.

➢ K t qu :

b. Hàm t i u chi phí t nút 2 đ n nút 19:

B ng 6.1. K t qu hàm t i u chi phí t nút 2 đ n nút 19

H th ng STT Bus Hàm t i u ($)

Cân b ng 1 Phan Thi t 2 Sub-1 2 Ma Lâm 5 565 3 MT Hàm Phú 2 6 000 4 MT Thu n Minh 2 5 768 Sub-2 5 M i Né 45 836 6 G i Phong 46 062

7 G Thu n Nhiên Phong 46 638

8 MT M i Né 45 983 9 G H ng Phong 1 46 116 Sub-3 10 Phan Thi t 38 160 11 Hàm Ki m 37 666 12 TrC Dân Bình 37 950 13 MT Hàm Ki m MT Hàm Ki m 1 38 023 14 G Hàm C ng 2 39 484 15 V n M 43 412 16 TrC H ng S n 39 233

H th ng STT Bus Hàm t i u ($)

17 MT H ng Phong 5.2 39 570 18 TrC H ng Liêm 41 703 19 MT H ng Liêm 3 42 340

Hình 6.13. K t qu hàm t i u chi phí t nút 2 đ n nút 19

- T k t qu cho th y, h th ng sub-1 đ t BESS1 tr m Ma Lâm, công su t 50 MW; h th ng sub-2 đ t BESS2 tr m M i Né, công su t 50 MW; h th ng sub- 3 đ t BESS tr m Hàm Ki m, công su t 100 MW.

c. K t qu mô ph ng t i Ma Lâm (sub-1):

Hình 6.14. K t qu hàm t i u chi phí t i nút Ma Lâm qua các vịng l p

Hình 6.16. N ng l ng n p/x c a BESS trong 24 gi t i nút Ma Lâm

Hình 6.18. Cơng su t P t Phan Thi t 2 Ma Lâm khi đ t BESS nút Ma Lâm

➢ Nh n xét:

- Hình 6.14 cho th y hàm t i u h i t sau kho ng 300 vòng l p. Giá tr hàm m c tiêu gi m đ n 85% (t kho ng 34000$ gi m còn 5000$). T đó nh n th y BESS ho t đ ng r t hi u qu .

- Hình 6.15 th hi n công su t n p/x c a BESS trong 24 gi t i nút Ma Lâm.

BESS n p trong kho ng th i gian 8h sáng đ n 17h chi u và x vào 18h t i đ n 7h sáng hôm sau. Công su t n p l n nh t là 50 MW vào bu i tr a lúc MT và G đ u phát cao, công su t x l n nh t kho ng 30 MW vào ban đêm do ph t i t ng cao (chi u sáng thanh long).

- Hình 6.16 th hi n n ng l ng n p/x c a BESS trong 24 gi t i nút Ma Lâm.

Một phần của tài liệu ÁP DỤNG THUẬT TOÁN ĐOM ĐÓM BIT LƯỢNG TỬ CHO BÀI TOÁN TỐI ƯU VỊ TRÍ HỆ THỐNG LƯU TRỮ NĂNG LƯỢNG DỰA TRÊN TIÊU CHÍ ĐIỆN ÁP (Trang 81)