CHƯƠNG 2. ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA DSM ĐẾN CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ - KỸ THUẬT KHI ÁP DỤNG DSM TRONG HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN ĐÔ THỊ SẴN CÓ
2.2. Mô phỏng sự biến đổi của đồ thị phụ tải dưới tác động của DSM và các giả thiết
2.2.2. Mô phỏng sự thay đổi của đồ thị phụ tải dưới tác động của DSM dựa trên đồ thị phụ tải thời gian kéo dài biến đổi đẳng trị
Dựa trên ĐTPT thời gian kéo dài biến đổi đẳng trị 2 đoạn tuyến tính, ta có thể xác định được một qui luật biến đổi duy nhất của dạng ĐTPT dưới tác động của DSM theo các giả thiết 1 và 2. Dạng ĐTPT đƣợc xác định bởi 3 thông số đặc trƣng sau đây khi có tác động của DSM: công suất cực đại (Pmax’), công suất cực tiểu (Pmin’) và thời đoạn ứng với công suất cực đại (Tmax’) hoặc công suất cực tiểu (Tmin’). Mô phỏng tác động của DSM là xây dựng quan hệ giữa các đặc trƣng trên đây của ĐTPT thời gian kéo dài tuyến tính hoá theo các đặc trƣng tác động của DSM (Pmax, Ađ).
a. Mô phỏng sự thay đổi của Đ P thời gian kéo dài Hình 2.2 theo lượng giảm công suất đỉnh
Vì dưới tác động của DSM, Angày không đổi nên Ptb cũng không đổi. Như vậy phạm vi thay đổi của lƣợng giảm công suất đỉnh sẽ là Pmax - Ptb ≥ Pmax ≥ 0 (trong đó Pmax: Công suất cực đại của ĐTPT Hình 2.2 khi chƣa có tác động của DSM)
i/ Sự biến đổi của Đ P thời gian kéo dài Hình 2.2.a. dưới tác động của DSM Trong trường hợp này, các đặc trưng của ĐTPT thay đổi như sau phụ thuộc
Pmax
- Công suất cực đại, cực tiểu
Pmax’ = Pmax - Pmax Pmin’ = Pmin (2-9) - Thời gian công suất cực đại và cực tiểu
Khi Pmax tăng, Pmax’ giảm nhƣng Pmin’ không đổi nên Kkđđ thay đổi. Do đó dạng của ĐTPT Hình 2.2 sẽ thay đổi theo hai giai đoạn như Hình 2.3.a và 2.3.b dưới đây:
trong đó:
max min ngày
* max
24.(P P ) 2.A
P 24
xảy ra khi đk 1 kkđđ
k 2
Giai đoạn 1: Khi max m x*a đk 1 kkđđ
0 P P k
2
Do đó, ĐTPT sẽ biến đổi theo Hình 2.3.a. Theo giả thiết 1, Angày không đổi nên tương tự (2-4) suy ra:
' '
max min ngày
'
min ' '
max min
24.(P P ) 2.A
T P P (2-10)
Nhƣ vậy trong giai đoạn này:
- Tmin’ giảm dần đến Tmin’ = 0;
- Pmax’ giảm từ Pmax đến Pmax - Pmax*
Giai đoạn 2: Khi max* max max tb đk 1 k kđđ
P P P P k
2
Do đó, ĐTPT sẽ biến đổi theo Hình 2.3.b. Theo giả thiết 1, Angày không đổi nên tương tự (2-8) suy ra:
' '
ngày max min
'
max ' '
max min
2.A 24.(P P )
T P P (2-11)
P P
24 Tmax’
24 Pmin
Pmax Pmax
’
(a)
Tmin’
t t Hình 2.3.
(b)
Pmax Pmax* Pmax
Nhƣ vậy trong giai đoạn này:
- Tmax’ tăng dần từ 0 đến 24h.
- Pmax’ giảm từ Pmax - Pmax* đến Ptb
Tóm lại, nếu ĐTPT ban đầu đƣợc biến đổi đẳng trị về ĐTPT thời gian kéo dài Hình 2.2.a. thì qui luật thay đổi của ĐTPT dưới tác động của DSM sẽ như sau:
' '
max max max min min
' '
max min ngày
' *
min ' ' max max
max min
' '
ngày max min
' *
max ' ' max max max tb
max min
P P P P P
24.(P P ) 2.A
T (khi 0 P P )
P P
2.A 24.(P P )
T (khi P P P P )
P P
(2-12)
ii/ Sự biến đổi của Đ P thời gian kéo dài Hình 2.2.b. dưới tác động của DSM Đối với ĐTPT Hình 2.2.b, đk 1 kkđđ
k 2
. Do
đó, ĐTPT biến đổi theo Hình 2.4.
Tương tự (2-12), khi Pmax ≥ Pmax*, qui luật biến đổi của ĐTPT thời gian kéo dài Hình 5.2.b dưới tác động của DSM sẽ như sau:
'
max max max
'
min min
' '
ngày max min
'
max ' '
max min
P P P
P P
2.A 24.(P P )
T P P
(2-13)
b. Xây dựng quan hệ giữa lượng giảm công suất đỉnh và tổng lượng giảm điện năng đỉnh của Đ P thời gian kéo dài Hình 2.2.
Dựa trên mô phỏng sự biến đổi ĐTPT, hoàn toàn có thể tính tổng lƣợng giảm điện năng đỉnh Ađ theo lƣợng giảm công suất cực đại Pmax. Do đó, chỉ cần một phép biến đổi từ đặc trƣng Pmax sang Ađ, ta sẽ mô phỏng lại sự biến đổi của các đặc trưng ĐTPT theo Ađ hoàn toàn tương tự như đối với Pmax. Ađ được định
P
24
Tmax’ t
Pmax Pmax
’
Hình 2.4.
Pmin
nghĩa và tính nhƣ sau. Khi Pmax tăng đến Pmax + (Pmax), công suất ĐTPT P’(t) cùng với các đặc trƣng Pmax’, Tmax’ hoặc Tmin’ sẽ thay đổi thành P’’(t) cùng với Pmax’’, Tmax’’ hoặc Tmin’’ tương ứng. Một lượng giảm điện năng đỉnh Ađ tương ứng sẽ được dịch chuyển xuống thấp điểm như Hình 2.5 dưới đây:
Hình 2.5. Xác định Ađ theo Pmax dựa trên sự thay đổi của ĐTPT dưới tác động của DSM.
Để tính được Ađ, cần tính được thời gian Tđ. Tđ là giao điểm của 2 đường P’(t) và P’’(t) nên có thể dễ dàng xác định đƣợc Tđ nhƣ sau:
đ
' ''
max max *
max max
' ''
max min max min
' ''
min min
' '' '
' max max max *
max ' max max
max min
P P
nÕu P P
P P P P
24 T 24 T
T
(P P ).(24 T )
T nÕu P P
P P
(2-14)
Nhƣ vậy Ađ sẽ đƣợc tính nhƣ sau:
đ
đ
đ
đ
' ''
max max *
T max max
' ''
' ' ''
0 max max max *
max max
T .(P P )
nÕu P P
A [P (t) P (t)].dt 2
(T T ).(P P )
nÕu P P
2
(2-15)
Nhƣ vậy, tổng lƣợng giảm điện năng đỉnh khi công suất đỉnh giảm đi Pmax sẽ là P
24 Pmin
Pmax’
(a)
Tmin’
t
P
24 Tmax’
t (b)
Pmin
Pmax’’
Tmax’’
Tmin’’
Pmax’ Pmax’’
Ađ
Tđ
Tđ
đ đ
Pmax max
0
A A . ( P ) (2-16.a)
Thực tế theo (2-15), Ađ là hàm khá phức tạp của Pmax nên có thể khó lấy tích phân. Do đó trong tính toán thực tế, cho Pmax thay đổi những lƣợng đều và gián đoạn từ 0 đến Pmax - Ptb, có thể tính được các lượng giảm công suất đỉnh Ađ tương ứng. Từ đó ta tính đƣợc tổng lƣợng giảm điện năng đỉnh theo:
đ đ
A A (2-16.b)