Trong phần này của luận văn, dành để tính toán và phân tích quá trình ổn định với nhiễu loạn nhỏ cho HTĐ Việt Nam. Chƣơng trình PSS/E phần mô đun DYNAMIC và LSYSAN đƣợc dùng để tính toán giá trị riêng của ma trận trạng thái A cũng nhƣ để mô phỏng động hệ thống điện. Các thông số của HTĐ Việt Nam bao gồm các thông số trào lƣu công suất, thông số động của các MPĐ cũng nhƣ hệ thống kích từ, điều tốc tua bin đƣợc dùng với HTĐ Việt Nam năm 2010 trong hai mùa: mùa khô và mùa mƣa.
Sau khi dùng PSS/E để tuyến tính hoá HTĐ xunh quanh điểm làm việc, phƣơng trình các biến trạng thái đƣợc mô tả bởi phƣơng trình: xAxBu
Trong đó x là ma trận các biến trạng thái, A là ma trận trạng thái. Hệ thống gồm có 1064 biến trạng thái, trong cả hai trƣờng hợp đều có các giá trị riêng có phần thực nằm ở phía phải trục tung, hoặc rất gần với trục tung (các critical mode) do đó HTĐ là có xu hƣớng mất ổn định khi có sự cố xảy ra [42, 44].
Trong phần dƣới đây, liệt kê các giá trị riêng với một số trƣờng hợp, trong đó chủ yếu tập trung vào các biến trạng thái nguy kịch, đồng thời các giá trị riêng của HTĐ đƣợc chƣơng trình LYSAN vẽ trên mặt phẳng phức
PTI INTERACTIVE POWER SYSTEM SIMULATOR--PSS/E THỨ BA, 22/06/2010 18:00
HTĐ VIỆT NAM 2010 - MÙA MƢA PHƢƠNG ÁN CƠ SỞ CÁC GIÁ TRỊ RIÊNG: TT THỰC ẢO DAO ĐỘNG TẦN SỐ ... 393 0.22511 3.6978 -0.60765E-01 0.58853 394 0.22511 -3.6978 -0.60765E-01 0.58853 …
Hình vẽ IV-2: Giá trị riêng của các biến trạng thái trong mùa mƣa.
PTI INTERACTIVE POWER SYSTEM SIMULATOR--PSS/E THỨ BA, 22/06/2010 18:00
HTĐ VIỆT NAM 2010 - MÙA KHÔ PHƢƠNG ÁN CƠ SỞ CÁC GIÁ TRỊ RIÊNG: TT THỰC ẢO DAO ĐỘNG TẦN SỐ ... 393 0.22744 3.6965 -0.61413E-01 0.58831 394 0.22744 -3.6965 -0.61413E-01 0.58831 …
Hình vẽ IV-3: Giá trị riêng của các biến trạng thái trong mùa khô.
Trong cả hai trƣờng hợp tính toán, có chung các giá trị riêng nguy kịch đó là các biến trạng thái của nhà máy thủy điện HÀM THUẬN (tƣơng ứng với các biến trạng thái số 393 và 394)
PTI INTERACTIVE POWER SYSTEM SIMULATOR--PSS/E CHỦ NHẬT, 26/06/2010 13:15
HTĐ VIỆT NAM 2010 - MÙA TÍCH NƢỚC PHƢƠNG ÁN CƠ SỞ ….. ….. 388 6260 HTH_H1 13.8 1 GENSAL K 389 6260 HTH_H1 13.8 1 GENSAL K+1 390 6260 HTH_H1 13.8 1 GENSAL K+2 391 6260 HTH_H1 13.8 1 GENSAL K+3 392 6260 HTH_H1 13.8 1 GENSAL K+4 393 6270 HTH_H2 13.8 1 GENSAL K 394 6270 HTH_H2 13.8 1 GENSAL K+1 395 6270 HTH_H2 13.8 1 GENSAL K+2
396 6270 HTH_H2 13.8 1 GENSAL K+3 397 6270 HTH_H2 13.8 1 GENSAL K+4 . . .
Trên quan điểm về ổn định với nhiễu loạn nhỏ, thì nhà máy này gặp vấn đề về ổn định, có thể do thiếu mô men cản dao động. Trong mùa mƣa, nhà máy này phải phát điện ở mức gần giới hạn, do đó mà các giá trị riêng tƣơng ứng với các biến trạng thái có phần thực nằm gần trục tung, hoặc phía bên phải trục tung. Chính vì vậy để giảm nguy cơ mất ổn định thì cần phải có thêm thiết bị cung cấp mô men cản, ở đây ta xét ảnh hƣởng của thiết bị TCSC trên hệ thống 500kV. Mô hình TCSC đƣợc lấy bởi môdel: CRANI trong thƣ viện của PSS/E với các thông số điển hình.