L ỜI CAM ĐOAN
1.2.5. Thiết bị điều khiển góc pha bằng thyristor (TCPAR thyristor controlled
Phase Angle Regulator).
Thiết bị TCPAR là một khái niệm mới ứng dụng thyristor để điều chỉnh góc lệch pha của điện áp pha của đường dây. Nó có tác dụng điều khiển công suất truyền tải trên đường dây.
Về mặt cấu tạo, nó như một máy biến áp 3 cuộn dây nối song song với đường dây truyền tải và có thể điều chỉnh góc lệch của điện áp Uf truyền tải trên đường dây.
Các tính năng của TCPAR bao gồm:
- Điều khiển trào lưu công suất phản kháng tại nút bù. - Tăng cường tính ổn định tĩnh của hệ thống điện. - Tăng cường tính ổn định động của hệ thống điện.
- Giảm sự dao động công suất khi xảy ra sự cố trong hệ thống điện như ngắn mạch, mất tải đột ngột...
- Có khả năng vận hành trong chế độ sự cố và tiếp tục điều khiển khi loại trừ được sự cố.
1.2.6. Nhận xét
- Các thiết bị bù dọc và ngang trên đường dây tải điện xoay chiều đều có những đặc điểm chung là khả năng nâng cao độ tin cậy trong vận hành hệ thống điện. Tuy nhiên, giữa các thiết bị vẫn có sự khác biệt tuỳ theo yêu cầu trong từng hệ thống điện cụ thể, chế độ vận hành cụ thể mà ta có thể lựa chọn các thiết bị hợp lý.
- Trong thực tế vận hành, tuỳ theo yêu cầu điều chỉnh điện áp, trào lưu công suất, nâng cao ổn định hay giảm dao động công suất trên đường dây mà ta lựa chọn các thiết bị hợp lý dựa trên khả năng của chúng.
Ta có bảng 1.1 so sánh các chức năng của từn g thiết bị bù có điều khiển bằng thyristor như sau:
Bảng 1.1 So sánh chức năng các thiết bị bù
Ghi chú: *** Rất tốt; ** Tốt; * Bình thường
KẾT LUẬN
- Hợp nhất HTĐ bằng đường dây siêu cao áp đem lại nhiều hiệu quả tổng hợp. Tuy nhiên, có nhiều vấn đề kỹ thuật cần giải quyết, trong đó, vấn đề bù công suất phản kháng và điều khiển có ý nghĩa quyết định trong việc giữ ổn định điện áp và nâng cao giới hạn truyền tải.
- Việc lắp đặt các thiết bị bù dọc và bù ngang điều khiển nhờ thyristor là xu hướng rất được quan tâm trên thế giới vì nhờ chúng mà độ tin cậy và tính kinh tế trong vận hành HTĐ được tăng lên rất nhiều.
- Các thiết bị bù dọc và bù ngang sử dụng thyristor có khả năng điều chỉnh gần như tức thời thông số của chúng. Việc ứng dụng các thiết bị nói trên trong HTĐ làm nâng cao khả năng giữ ổn định điện áp và giảm dao động công suất, đặc biệt là đối với các HTĐ hợp nhất có truyền tải bằng các đường dây siêu cao áp.
- Các thiết bị bù có điều khiển thyristor chỉ đem lại hiệu quả rất cao khi thời điểm tác động và giá trị dung lượng bù là hợp lý cho từng chế độ vận hành của hệ thống điện (trước sự cố, sự cố và phục hồi). Đây là một việc rất quan trọng khi vận hành HTĐ có các thiết bị bù dọc và ngang có điều khiển thyristor.
- Với điều kiện địa lý như ở Việt Nam, đường dây truyền tải 500 kV rất dài, các nguồn phát ở xa trung tâm phụ tải thì khả năng ứng dụng thiết bị SVC sẽ mang lại hiệu quả trong vận hành và tăng ổn định chất lượng điện năng của HTĐ Việt Nam.
CHƯƠNG 2
TỔNG QUAN THIẾT BỊ BÙ SVC VÀ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN
Những thiết bị bù ngang có điều khiển (SVC - Static Var Cojmpensator) đầu tiên được cho ra đời vào khoảng giữa thập kỷ 70 nhờ ứng dụng các công nghệ mới của ngành sản xuất chất bán dẫn. Sự xuất hiện của SVC đã mở ra một kỷ nguyên mới cho việc phát triển các thiết bị thuộc Hệ thống truyền tải điện xoay chiều linh hoạt (FACTS- Flexible Alternating Current Transmission Systems). Được sử dụng từ hàng chục năm nay, SVC đã khẳng định được các ưu điểm của mình trong việc vận hành lưới điện và khả năng mang lại những lợi ích kinh tế to lớn cho hệ thống.
Trong hệ thống truyền tải điện năng, SVC được sử dụng với các mục đích chính như sau:
- Ổn định điện áp trong các hệ thống yếu - Tăng khả năng truyền tải của đường dây - Giảm tổn thất điện năng truyền tải
- Tăng cường khả năng điều khiển điện áp - Ôn hòa các dao động công suất
2.1. ĐẶT VẤN ĐỀ.
Cũng như công suất tác dụng P, công suất phản kháng Q trong hệ thống điện cũng cần luôn luôn phải điều chỉnh để giữ trạng thái cân bằng. Việc phân bố dòng công suất trong hệ thống điện là một nhiệm vụ rất quan trọng nhằm đảm bảo chất lượng điện cung cấp cho các phụ tải và đảm bảo điều kiện vận hành các thiết bị và đường dây an toàn, tránh hiện tượng quá áp và một số hiện tượng khác do công suất phản kháng gây nên. Hơn nữa, nó cũng làm tăng tính kinh tế - kỹ thuật trong vận hành hệ thống điện. Khác với công suất tác dụng, công suất phản kháng có tính chất phân bố theo khu vực với điện áp của các nút trong hệ thống điện là khác nhau nên ngoài nguồn cung cấp điện công suất phản kháng từ các nhà máy điện thì cần phải có những nguồn phát công
suất phản kháng khác như: Máy bù đồng bộ, tụ bù, kháng điện… Ngoài ra, việc đặt các thiết bị bù công suất phản kháng cũng có tác dụng cải thiện đáng kể thông số chế độ, đặc biệt đối với đường dây siêu cao áp.
Trước đây, các thiết bị bù công suất phản kháng thường không có tự động điều chỉnh hoặc có điều chỉnh nhưng rất chậm, nhảy bậc. Ngày nay với sự ra đời của các thiết bị Thyristor công suất lớn và ứng với nó là các thiết bị FACTS (Fleaxible AC Transmission line System), trong đó có SVC, đã khắc phục được các nhược điểm nêu trên và mang lại hiệu quả rất cao trong vận hành hệ thống điện. Do tính ưu việt của SVC (khả năng điều chỉnh nhanh), biên độ thay đổi khá lớn nên nó đã được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới để cải thiện chế độ vận hành và mở rộng ứng dụng việc cải thiện thông số chế độ đường dây và nâng cao ổn định của hệ thống điện.
SVC được lắp đặt trong hệ thống điện có tác dụng tính toán linh hoạt của hệ thống trên nhiều khía cạnh như: điều chỉnh điện áp tại vị trí SVC mắc vào lưới, làm tăng ổn định hệ thống, tính khả năng truyền tải công suất, giảm tức thời quá điện áp, hạn chế khả năng cộng hưởng tần số và giảm dao động công suất …
Thiết bị bù ngang có điều khiển SVC đóng một vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh điện áp trong hệ thống điện. Nó hoạt động trong hệ thống như một phần tử thụ động nhưng lại phản ứng của đối tượng tự thích nghi với thông số chế độ.