CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP BÙ TỰ ĐỘNG 3.1 GIẢI PHÁP BÙ BẰNG TỤ
3.3. XUẤT PHƯƠNG PHÁP LỰA CHỌN DUNG LƯỢNG BÙ TRONG TRƯỜNG HỢP CÁC TỤ KHÁC NHAU
TRƯỜNG HỢP CÁC TỤ KHÁC NHAU
Giải pháp bù hiện nay là khi điện áp lưới dưới 10kV thì đóng toàn bộ tụ vào vận hành còn khi điện áp lưới đến 11kV thì cắt tụ khỏi vận hành. Như vậy, khi đóng là đóng toàn bộ tụ còn khi cắt là cắt toàn bộ tụ. Vậy, vấn đề đặt ra là có thể đóng một phần đơn vị tụ vào lưới hoặc cắt một phần đơn vị tụ ra khỏi lưới để có thể có được giá trị bù gần sát hơn với giá trị mong đợi. Trong thực tế ta thường gặp trường hợp dàn tụ với cùng một giá trị giống nhau. Ví dụ như để có dung lượng tổng 300kVAR ta sử dụng 6 tụ với dung lượng 50kVAR. Khi có các tụ giống nhau ta có một số ưu điểm như:
– Phương pháp xác định số tụ cần đóng vào rất đơn giản và nhanh chóng. Số tụ cần đóng có thể được xác định theo công thức:
( / 50)
N =round Qbï
– Trong quá trình vận hành có thể hoán đổi các tụ để tăng tuổi thọ của các tụ và cho phép vận hành với số lượng tụ nhỏ hơn khi có một số tụ bị hỏng chưa kịp thay thế.
Tuy nhiên một trong những nhược điểm cơ bản của phương pháp này đó là độ chính xác không cao. Sai số lớn nhất có thể đạt tới bằng ½ giá trị dung lượng của
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ………. 28 một tụ (trong trường hợp ở trên là 25kVAR). Trong luận văn này sẽ xem xét và phát triển giải pháp sử dụng một hệ gồm nhiều tụ có dung lượng khác nhau để nâng cao được độ phân giải của các giá trị bù, từ đó nâng cao được độ chính xác của quá trình bù.
Ta lấy ví dụ với dung lượng tối đa 500kVAR. Nếu theo phương pháp cũ, ta cần dùng 10 tụ 50kVAR, khi đó sai số cực đại có thể đạt là 25kVAR. Nếu ta sử dụng ít tụ hơn (ví dụ như sử dụng 5 tụ 100kVAR) thì sai số cực đại sẽ tăng lên (tương ứng với tụ 100kVAR sẽ là sai số 50kVAR).
Khi sử dụng dàn tụ với các giá trị khác nhau, ta lấy ví dụ 8 tụ với các giá trị 1 10( )
Q = kVAR , Q2 =Q3 =20(kVAR), Q4 =50(kVAR), Q5 =Q6 =100(kVAR),
7 200( )
Q = kVAR . Khi đó dung lượng tổng của cả dàn là 7 1 500( ) i i Q∑ Q kVAR = =∑ =
Tuy nhiên ta có thể dễ dàng chứng minh được khi sử dụng 7 tụ trên ta có thể tạo được tất cả các giá trị dung lượng chẵn 10, bắt đầu từ 10kVAR cho tới 500kVAR. Một số trường hợp được cho trong bảng sau.
Bảng 3.1: Dung lượng cần bù và các tụ được lựa chọn
Dung lượng cần bù Các tụ sử dụng 10 Q1 20 Q2 30 Q1, Q2 ... 70 Q2, Q4 80 Q1, Q2, Q4 ... 390 Q2, Q3, Q4, Q5, Q7 ... 500 Q2, Q3, Q4, Q5, Q7
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ………. 29 Như vậy sai số cực đại tối đa bây giờ chỉ còn bằng ½ giá trị của tụ bé nhất, tương ứng với giá trị 5kVAR. Đây là một cải thiện đáng kể so với các giải pháp trước đây.
Giải pháp này đòi hỏi quá trình tính toán các phương án tụ phức tạp hơn so với giải pháp các tụ có cùng trị số. Tuy nhiên với sự phát triển mạnh mẽ của các mạch vi xử lý, các kỹ thuật điện tử tương tự, điện tử số và điện tử công suất thì các công việc này có thể được thực hiện rất nhanh chóng và thuận tiện cho người sử dụng.
Trong các phần tiếp theo của luận văn, tác giả sẽ đề xuất mô hình và các thiết kế để cho phép tính toán lựa chọn giá trị bù, lựa chọn các tụ bù cho trường hợp các tụ có giá trị khác nhau. Do dung lượng bù 1 pha tối đa cần là 532,4kVAR và do mạch vi xử lý có thể dễ dàng điều khiển 1 cổng ra với 8 chân nên luận văn đề xuất sử dụng cơ cấu của tủ tụ bù công suất 700 kVAR gồm 8 tụ: 1 tụ loại 10 kVAR, 2 tụ loại 20 kVAR, 1 tụ loại 50 kVAR, 2 tụ loại 100 kVAR và 2 tụ loại 200 kVAR.
3.4. Kết luận chương 3
– Tìm hiều về ưu và nhược điểm của các thiết bị bù để chọn lựa thiết bị bù cho phù hợp với lưới hiện tại
– Tính toán ra giá trị bù của trạm và đưa ra giải pháp lựa chọn dung lượng bù trong các trường hợp tụ khác nhau từ đó có cơ cấu của tủ tụ bù
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ………. 30
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ HỆ THỐNG BÙ COSϕ ϕ ϕ ϕ TỰ ĐỘNG