Luận văn:Nghiên cứu mô hình thiết bị UPFC và ứng dụng tính toán chế độ xác lập hệ thống điện 500kV Việt Nam

Chia sẻ: esc_12

Tham khảo luận văn - đề án 'luận văn:nghiên cứu mô hình thiết bị upfc và ứng dụng tính toán chế độ xác lập hệ thống điện 500kv việt nam', luận văn - báo cáo, thạc sĩ - tiến sĩ - cao học phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Bạn đang xem 7 trang mẫu tài liệu này, vui lòng download file gốc để xem toàn bộ.

Nội dung Text: Luận văn:Nghiên cứu mô hình thiết bị UPFC và ứng dụng tính toán chế độ xác lập hệ thống điện 500kV Việt Nam

1 2




B GIÁO D C VÀ ĐÀO T O
Công trình ñư c hoàn thành t i
Đ I H C ĐÀ N NG Đ I H C ĐÀ N NG




NGUY N VĂN HI U Ngư i hư ng d n khoa h c: TS. TR N T N VINH



NGHIÊN C U MÔ HÌNH THI T B UPFC Ph n bi n 1: PGS.TS. ĐINH THÀNH VI T
VÀ NG D NG TÍNH TOÁN CH Đ XÁC L P
H TH NG ĐI N 500 KV VI T NAM

Ph n bi n 2: PGS.TS. NGUY N H NG ANH


Chuyên ngành : M ng và h th ng ñi n
Lu n văn ñư c b o v trư c H i ñ ng ch m Lu n văn
Mã s : 60.52.50
t t nghi p th c sĩ k thu t h p t i Đ i h c Đà N ng
vào ngày 15 tháng 12 năm 2011


TÓM T T LU N VĂN TH C SĨ K THU T




Có th tìm hi u lu n văn t i:
- Trung tâm Thông tin - H c li u, Đ i h c Đà N ng
Đà N ng - Năm 2011 - Trung tâm H c li u, Đ i h c Đà N ng.
3 4


M Đ U d ng tính toán ch ñ xác l p h th ng ñi n 500 kV Vi t Nam.
1. Lý do ch n ñ tài. 3. M c tiêu và nhi m v nghiên c u.
V i nhi u ưu ñi m n i b t như d dàng chuy n ñ i sang - Nghiên c u nguyên lý làm vi c và mô hình thi t b UPFC
d ng năng lư ng khác, d dàng trong s n xu t, v n chuy n và s - Xây d ng thu t toán tính toán ch ñ xác l p c a h th ng ñi n có s d ng
d ng. Hi n nay ñi n năng là d ng năng lư ng ñư c s d ng r ng rãi thi t b UPFC.
và ph bi n nh t trên th gi i. Ngày nay, h th ng ñi n Vi t Nam ñã - ng d ng thu t toán m i xây d ng tính toán ch ñ xác l p h
phát tri n tương ñ i ñ y ñ v quy mô l n công ngh , t 3 h th ng th ng ñi n 500kV năm 2015 có s d ng thi t b UPFC.
ñi n ñ c l p B c, Trung, Nam trư c ñây, ñ n nay Vi t Nam ñã có 4. Phương pháp nghiên c u.
ñư ng dây 500kV hai m ch liên k t các h th ng ñi n khu v c thành - Trên cơ s lý thuy t phương pháp Newton-Raphson và mô hình tính
h th ng ñi n h p nh t Vi t Nam. Cùng v i s phát tri n m nh m toán c a thi t b UPFC, ti n hành xây d ng thu t toán tính toán ch
c a k thu t ñi n t , công nghi p ch t o các linh ki n bán d n công ñ xác l p c a h th ng ñi n có s d ng thi t b UPFC.
su t l n và k thu t ño lư ng ñi u khi n trong h th ng ñi n, các - Tính toán m t s sơ ñ m u ñ ki m tra tính ñúng ñ n c a thu t toán.
thi t b bù d c và bù ngang ñi u ch nh nhanh b ng thyristor hay - Thu th p s li u c a h th ng ñi n 500 kV Vi t Nam ñ tính ch ñ
tri c ñã ñư c ng d ng và mang l i hi u qu cao trong vi c nâng xác l p khi có UPFC.
cao n ñ nh ch t lư ng ñi n áp cũng như ñi u khi n dòng công 5. Tên ñ tài.
su t c a h th ng ñi n. Các thi t b thư ng dùng là: thi t b bù NGHIÊN C U MÔ HÌNH THI T B UPFC VÀ NG D NG TÍNH
tĩnh có ñi u khi n (SVC), thi t b bù d c có ñi u khi n (TCSC), TOÁN CH Đ XÁC L P H TH NG ĐI N 500 KV VI T NAM
thi t b ñi u khi n dòng công su t (UPFC). Các thi t b này cho 6. B c c lu n văn.
phép chúng ta v n hành h th ng ñi n m t cách linh ho t, hi u Lu n văn ñư c b c c như sau:
qu . Vi c nghiên c u thi t b ñi u khi n dòng công su t UPFC v i M ñ u
vi c nâng cao n ñ nh và kh năng truy n t i c a h th ng ñi n Vi t Chương 1. T ng quan v v n ñ s d ng thi t b FACTS
Nam là r t c n thi t. Nh m m ra m t hư ng m i trong vi c áp d ng trong h th ng ñi n.
các phương pháp ñi u ch nh, ñi u khi n ho t ñ ng c a h th ng ñi n. Chương 2. Nguyên lý làm vi c và mô hình c a thi t b UPFC
B n lu n văn s nghiên c u mô hình thi t b UPFC và áp d ng tính trong bài toán tính toán ch ñ xác l p c a h th ng ñi n.
toán ch ñ xác l p h th ng ñi n 500 kV Vi t Nam. Chương 3. Tính toán ch ñ xác l p c a h th ng ñi n có s
2. Đ i tư ng và ph m vi nghiên c u. d ng UPFC b ng phương phương pháp Newton-Raphson.
- Đ i tư ng nghiên c u: Nguyên lý làm vi c và mô hình thi t b Chương 4. ng d ng tính toán ch ñ xác l p c a h th ng ñi n
UPFC. 500kV năm 2015 có s d ng thi t b UPFC
- Ph m vi nghiên c u: Tính toán ch ñ xác l p c a h th ng ñi n có K t lu n và ki n ngh
s d ng UPFC b ng phương phương pháp Newton-Raphson. Áp
5 6


Chương 1 trong ph m vi 0 ≤ V pq ≤ V pq max và góc pha γ ñư c ñi u ch nh trong
T NG QUAN V V N Đ S D NG THI T B FACTS ph m vi 0 ≤ γ ≤ 2π .
TRONG H TH NG ĐI N V ch c năng, UPFC cho phép ñi u khi n ñ ng th i trào lưu
1.1. Khái quát s hình thành và phát tri n c a h th ng truy n công su t tác d ng, ph n kháng và c biên ñ ñi n áp t i nút n i v i
t i ñi n xoay chi u linh ho t (FACTS). UPFC. Trong c u trúc thi t b bù UPFC thì s trao ñ i công su t tác
1.2 C u hình và các thi t b cơ b n c a FACTS d ng ñư c th c hi n b i nút ñi n áp phát Vs c a h th ng, như ñư c
1.3 Phân lo i thi t b FACTS minh h a hình 2.2
1.3.1 Thi t b bù ngang (Shunt Devices)
1.3.1.1 SVC (Static Var Compensator)
1.3.1.2 STATCOM
1.3.2 Thi t b bù d c (Series Devices)
1.3.2.1 TCSC (Thyristor Controlled Series Capacitor)
1.3.2.2 SSSC (Static Synchronous Series Compensator)
Hình 2.2 Nguyên lý làm vi c cơ b n c a thi t b bù UPFC.
1.3.3 Thi t b bù n i ti p-song song
Thi t b UPFC có c u t o g m hai máy bi n áp m c song
1.3.3.1 DFC (Dynamic Flow Controller) song và m c n i ti p, ñư c n i v i 2 b ngh ch lưu áp, m c theo ki u
1.3.3.2 UPFC (Unified Power Flow Controller) lưng t a lưng v i 1 t DC chung như hình 2.3.
1.3.3.3 IPFC (Interline Power Flow Controller )
1.3.3.4 GUPFC (Generalize Unified Power Flow Controller)
Chương 2
NGUYÊN LÝ LÀM VI C VÀ MÔ HÌNH C A THI T B UPFC
TRONG BÀI TOÁN TÍNH TOÁN CH Đ XÁC L P C A
H TH NG ĐI N
2.1 C u t o và nguyên lý làm vi c c a thi t b UPFC
Thi t b bù UPFC là s k t h p c a hai b bi n ñ i n i ti p
và song song, ñư c xem như m t d ng ngu n áp ñ ng b , t o nên
ñi n áp Vpq ñ t n i ti p vào ñư ng dây truy n t i. Đi n áp này có t n Hình 2.3 C u trúc c a thi t b UPFC b i hai b ngh ch lưu áp
s cơ b n b ng t n s c a h th ng ñi n, biên ñ ñi n áp ñi u ch nh ñư c dùng chung t DC ñ u lưng t a lưng.
7 8


2.2 Mô hình tính toán Pk = −Vk2 .Gvr −Vk2 .Gkm + Vk .Vm.[Gkm.cos( k −θm ) + Bkm.sin( k −θm )]
θ θ
(2.73)
D a vào c u t o và nguyên lý làm vi c c a thi t b UPFC, + Vk .Vcr .[Gkm.cos( k − δcr ) + Bkm.sin( k − δcr )]
θ θ

+ Vk .Vvr [Gvr .cos( k − δ vr ) + Bvr .sin( k − δvr )]
chúng ta nghiên c u m t mô hình c th như sau: θ θ
Vk θk
VcR θcR
Vm θm Qk = Vk2 .Bvr + Vk2 .Bkm + Vk .Vm .[Gkm . sin(θ k − θ m ) − Bkm . cos(θ k − θ m )]
Ik Im (2.74)
IcR
+ Vk .Vcr .[Gkm . sin(θ k − δ cr ) − Bkm . cos(θ k − δ cr )]
bus k IvR
bus m
Re{-VvRI*vR + VcRI*m}=0 + Vk .Vvr .[Gvr . sin(θ k − δ vr ) − Bvr . cos(θ k − δ vr )]

VvR θvR
Pm = −Vm .Gmk + Vm .Vcr .[Gmk . cos(θ m − δ cr ) + Bmk .sin(θ m − δ cr )]
2
(2.75)
+ Vm .Vk .[Gmk . cos(θ m − θ k ) + Bmk . sin(θ m − θ k )]

Hình 2.4 Sơ ñ tương ñương c a UPFC Q m = V m2 . B mk + V m .V k .[G mk . sin( θ m − θ k ) − B mk . cos( θ m − θ k ) ] (2.76)
+ V m .V cr .[G mk . sin( θ m − δ cr ) − B mk . cos( θ m − δ cr ) ]
Đ xây d ng mô hình tính toán c a UPFC, trư c h t ta xét h
th ng g m 2 ngu n n i v i nhau thông qua t ng tr Zmk như hình v :
Như v y, ta th y r ng, khi có l p ñ t thi t b UPFC thì lư ng
k m
công su t t i m i nút thay ñ i. Lư ng công su t này ta xem như ñư c
Zkm
Ik Im cung c p b i UPFC bơm vào các nút k và m.
Mô hình tính toán c a thi t b UPFC như hình sau:
Nút k Nút m
Ek Em Zkm
Vm
Vk
Hình 2.5. Sơ ñ m ng 2 nút
2.3 K t lu n
D a vào vi c phân tích mô hình tính toán và tính dòng công
su t truy n t i trên ñư ng dây ta có:
PkUPFC+jQkUPFC PmUPFC+jQmUPFC
Công su t truy n t i trên ñư ng dây như sau:
Khi không có thi t b UPFC: Hình 2.7 Mô hình tính toán thi t b UPFC
Pk = Vk2Gkk + VkVm [Gkmcos (θk - θm) + Bkmsin(θk- θm)]
cal
(2.71)
cal 2 Mô hình trên hình 2.5 và các công th c bi u th c t (2.73)
Qk = -Vk Bkk + VkVm [Gkmsin (θk - θm) + Bkmcos(θk- θm)] (2.72)
Khi l p ñ t thi t b UPFC vào ñư ng dây, công su t t i các ñ n (2.76) ñư c s d ng ñ thay th thi t b UPFC trong các sơ ñ
nút ñư c tăng thêm m t lư ng là: tính toán các bài toán gi i tích m ng ñi n.
9 10

B tñ u
Chương 3
TÍNH TOÁN CH Đ XÁC L P C A H TH NG ĐI N CÓ
Nh p s li u ban ñ u c a m ng ñi n
S D NG UPFC B NG PHƯƠNG PHÁP
NEWTON-RAPHSON
3.1 Tính trào lưu công su t b ng phương pháp Newton-Raphson k = 0
3.1.1 Phương pháp Newton-Raphson
3.1.2 Tính trào lưu công su t b ng phương pháp Newton-Raphson
Áp d ng phương pháp Newton-Raphson ñ gi i bài toán trào
Đ
lưu công su t thì phương trình có d ng như sau: H it
∆X (i ) = −[J (i ) ] .F ( x ( i ) )
−1
(3.9)
( i +1)
X = X + ∆X
(i ) (i )
(3.10) S
Trong ñó X là vectơ các bi n chưa bi t: biên ñ V và góc pha θ . Tính dòng ñi n nút :
L p ma tr n Jacobian
 ∂P ∂P 
(i )

 ∂θ ∂V V   ∆θ 
(i ) I N = YBus.V
 ∆P  (3.31)
(i )

∆Q  = −  ∂Q ∂Q   ∆V 
4 4   V  4 3
V 
∆ M = - J. ∆ V
123
F ( X (i ) ) 1θ 24 3
 ∂44∂V 4 1 2i4 ( )
∆X
L p phương trình :
J ( X (i ) )
Tính công su t nút :
Ma tr n Jacobian có th lên ñ n c p (nb-1) x (nb-1) và các SNut=VNut.I
Gi i phương trình tìm : ∆ V i , ∆ θ ik
k
ph n t c a ma tr n có d ng:
∂ Pk ∂ Pk 
, Vm 
∂θ m ∂V m  (3.32) Tính công su t truy n
 Tính : trên các nhánh
∂Q k ∂Q k
, Vm  k +1 k
∆ V ik
∂θ m ∂V m 

Vi = Vi +
k +1
θi
k
= θi + ∆ θ ik
v i: k = 1,....,nb và m = 1,....,nb Tính t n th t công su t
trong m ng trên các nhánh
3.2 Tính trào lưu công su t b ng phương pháp Newton-Raphson
khi xét ñ n thi t b UPFC. k +1 k +1
C p nh t các giá tr : V i , θi
3.2.1 Các bi u th c cơ b n
3.2.2 Phương trình ñ l ch K t thúc
3.2.3 Thu t toán. k = k +1



Hình 3.3 Sơ ñ thu t toán tính phân b công su t b ng phương pháp
Newton-Raphson
11 12
Start
3.3. Thu t toán xây d ng ma tr n Jacobian khi xét ñ n UPFC.
3.3.1. C u trúc c a ma tr n Jacobian. Đ c s li u Jacobian
3.3.2 Các bi u th c tính các ph n t c a ma tr n Jacobian Jo ban ñ u

3.3.3. Thu t toán
Theo như phân tích nh ng ph n trên, chúng ta ñã bi t ñư c Đ c s li u Jacobian,
v trí t i nút k-m
nh ng ph n t c a ma tr n Jacobian ban ñ u có th thay ñ i giá tr
ho c gi nguyên như cũ. Nh ng ph n t ñư c gi nguyên là ñ o hàm
i=1 (nút ñ u tiên)
c a các thành ph n công su t c a các nút mà không n i thi t b vào,
công su t c a nó ñư c tính như ban ñ u. Vì v y, khi xây d ng ma
tr n Jacobian có xét ñ n thi t b UPFC ta ñ a trên cơ s là ma tr n
i≠k&m i = k ho c i = m
Jacobian ñã có. Do v y, trong thành ph n c a ma tr n Jacobian m i
bao g m c nh ng ph n t c a Jacobian ñã xây d ng trư c ñó v i giá
Các giá tr c a Jacobian ñư c gi Các giá tr này thay ñ i
tr như ban ñ u. nguyên như Jacobian ban ñ u m t lư ng như sau:
J(i,i) = Jo(i,i) J(i,j) = Jo(i,j) + ∆J
Các ph n t c n ph i hi u ch nh l i là các ph n t tính theo J(i,j) = Jo(i,j) V i ∆J ñư c tính theo các bi u
ñ o hàm c a các thành ph n công su t c a các nút có thi t b n i vào, th c 3.58-3.77

do lúc này công su t t i các nút ñó có thêm lư ng công su t do thi t
b cung c p. Do ñó các ph n t trong ma tr n Jacobian m i ñư c
tính b ng giá tr c a nó trong ma tr n cũ c ng thêm v i ñ o hàm c a i = i+1
ph n công su t do thi t b cung c p.
Bên c nh nh ng ph n t ñư c hi u ch nh t ma tr n ban ñ u
Đ
và nh ng ph n t ñư c gi nguyên t trư c còn có nh ng ph n t i < nbb

m i xu t hi n, ñó là ñ o hàm c a các thành ph n công su t trên các S
b bi n ñ i c a thi t b UPFC theo biên ñ và góc pha ñi n áp t i các
Thêm các ph n t m i
nút mà nó ñư c l p ñ t, m t s ph n t m i n a chính là ñ o hàm J(2*nbb +1:2*nbb+3; 1:2*nbb)
J(1:2*nbb; 2*nbb+1:2*nbb+3)
c a công su t t i các nút ñ t thi t b vào theo biên ñ ñi n áp và góc Các ph n t này tính theo các bi u th c
t 3.77- 3.129
pha c a ñi n áp trên các b bi n ñ i.
Qua nh ng phân tích trên ñây ta có th xây d ng sơ ñ thu t
toán thành l p ma tr n Jacobian khi có xét ñ n thi t b UPFC. Lưu k t qu JACOBIAN



Stop


Hình 3.5 Sơ ñ thu t toán thành l p ma tr n Jacobian khi xét ñ n thi t b UPFC
13 14


3.4. Ví d áp d ng ñ i v i m t s sơ ñ m u. Đi n áp t i các nút trong m ng ñi n:
3.4.1 Khi chưa l p ñ t thi t b UPFC
3.4.1.1 Sơ ñ tính toán
45+j15 40+j5


1 3 4
(2) (6)




(3)
(1) (4) (7)




2 5
20+j10 (5)
60+j10
3.4.2 Khi l p ñ t thi t b UPFC vào trong m ng
Hình 3.6 Sơ ñ m ng ñi n bình thư ng 3.4.2.1 Sơ ñ tính toán
3.4.1.2 S li u tính toán
3.4.1.3 K t qu tính toán. 45+j15 40+j5

Phân b công su t trên các ñư ng dây trong m ng ñi n:
1 3 6 4
(2) (6)




(1)
(3)
(4)
(7)




2 5
20+j10 (5) 60+j10


3.4.2.2 S li u tính toán khi l p ñ t UPFC
15 16


3.4.2.3 K t qu tính toán khi l p ñ t thi t b UPFC ñi u ki n bình thư ng là trên nhánh 1 v i ∆P = 2.5 MW, khi có
Dòng công su t trên các ñư ng dây khi có UPFC. UPFC thì t n th t công su t trên nhánh ñó gi m còn l i là ∆P = 2.3
MW. Như v y khi có UPFC thì nó cũng góp ph n làm gi m t n th t
công su t trong m ng ñi n.
So v i trư ng h p bình thư ng, khi có UPFC thì ñi n áp t i
t t c các nút trong m ng ñi n ñư c c i thi n hơn so v i ban ñ u,
ñi n áp tăng lên g n b ng giá tr ñ nh m c.T i nút có n i thi t b
UPFC vào, ñ ñi u ch nh ñi n áp ta có th ñ t giá tr ñi n áp t i nút
ñó theo giá tr mong mu n, sau khi tính toán ta th y biên ñ ñi n áp
t i ñó ñ m b o yêu c u ñi u ch nh ñi n áp ñ t ra.
Lúc bình thư ng dòng công su t trên nhánh 6 là 19.4+j2.9
MVA, khi ñ t UPFC vào nhánh này v i P = 40 MW và Q= 2 MVAR
thì ta th y dòng công su t trên nhánh 6 ñúng b ng giá tr ñ t ban ñ u,
như v y ta th y r ng UPFC có kh năng ñi u khi n dòng công su t.
Đi n áp t i các nút. Qua các nh n xét ta th y ñư c tác d ng c a UPFC trong vi c
truy n t i ñi n nămg như ñi u ch nh ñi n áp, ñi u khi n dòng công
su t trên các ñư ng dây, c i thi n ñi n áp t i các nút trong m ng ñi n
ñúng như lý thuy t ñã nghiên c u trong các ph n trên.
Chương 4
NG D NG TÍNH TOÁN CH Đ XÁC L P C A H
TH NG ĐI N 500kV NĂM 2015 CÓ S D NG THI T B
UPFC
4.1. T ng quan v h th ng ñi n Vi t Nam.
4.1.1 Hi n tr ng h th ng ñi n Vi t Nam
4.1.2. H th ng ñi n Vi t Nam giai ño n 2010 - 2020
3.4.3 Nh n xét k t qu . 4.2. Tính toán ch ñ xác l p c a h th ng ñi n 500kV năm 2015
Khi có thi t b UPFC thì dòng công su t trên các nhánh 2 và khi chưa l p ñ t UPFC.
3 tăng lên, truy n v phía nút 3 .S tăng lên này nh m ñáp ng nhu 4.2.1 Sơ ñ ñư ng dây 500 kV Vi t Nam
c u công su t c a b bi n ñ i n i ti p trên UPFC. Ta s d ng sơ ñ v n hành c a h th ng ñi n 500kV Vi t
T n th t công su t l n nh t trong m ng khi làm viêc trong Nam năm 2015 theo t ng sơ ñ 6 ñ tính toán
2
5 6 8 9 10
Nho Quan
Hµ TÜnh §µ N½ng Pleiku Dak N«ng Phó L©m
30.5Ohm 30.5Ohm 21.5Ohm 21.5Ohm 30.5Ohm 18.8Ohm
30.5Ohm 21.5Ohm 21.5Ohm 21.5Ohm 21.5Ohm 18.8Ohm
128MVAr 98MVAr 98MVAr 98MVAr 128MVAr 128MVAr 91MVAr 91MVAr 174MVAr 91MVAr 91MVAr 174MVAr

89km 260km 390km 259km 300km 196km




7 11 12
1920MW 21.5Ohm
Dèc Sái Di Linh T©n §Þnh
21.5Ohm 30.5Ohm 30.5Ohm 8 Ohm 21.5Ohm
8 Ohm 21.5Ohm 46Ohm 30Ohm 15Ohm 15Ohm
98MVAr 98MVAr 128MVAr 128MVAr 33.5MVAr 33.5MVAr 65MVAr 65MVAr 218MVAr 116MVAr 65MVAr 65MVAr

290km 390km 100km 200km 220km 147km 49km
Hßa B×nh
1
17




§¹i Ninh
(300MW)
3
4 Yaly 20km
Th−êng TÝn
Qu¶ng Ninh (720MW)

152km
16 14 13
75km 52MVAr 52MVAr Yaly Phó Mü Nhµ BÌ
152km
42.5km
16km
52MVAr 52MVAr
Phó Mü 65MVAr
(3800MW) 65MVAr



152km
¤ M«n
(600MW) 162km

15
¤ M«n

Hình 4.1: Sô ñoà löôùi ñieän 500kV Vieät Nam naêm 2015
4.2.2. S li u tính toán.
18




- Dòng công su t phân b trên các ñư ng dây.
4.2.3. K t qu tính toán lúc chưa ñ t thi t b UPFC.
19 20

- Đi n áp t i các nút trong m ng ñi n: Do ñó ta ch n v trí ch n ñ t thi t b UPFC là nút Đăk Nông (9) v
phía Pleiku. Tính toán phân b công su t cho m ng ñi n khi có thi t
b UPFC. Trên sơ ñ này ta b trí thi t b UPFC t i Dăk Nông. Như
v y khi không có thi t b , m ng ñi n g m 16 nút, khi l p ñ t thi t b
vào thì ta xem như có m t nút gi tư ng là nút 17 ñư c thêm vào
trong m ng và g n Dăk Nông, hai nút này chính là 2 nút n i thi t b
UPFC vào. UPFC ñư c n i n i ti p vào ñư ng dây Pleiku → Dăk
Nông. Xem nút 17 như là m t nút PQ v i ñi n áp ban ñ u gi ñ nh là
1(pu) và góc pha ban ñ u b ng 0. Đ i v i thông s ñư ng dây, khi
ñ t UPFC vào g n nút Dăk Nông (9) thì ta xem như nhánh Pleiku →
Dăk Nông lúc này n i gi a nút Pleiku và nút gi tư ng 17.
4.3.2. S li u tính toán khi l p ñ t UPFC
4.3.3. K t qu tính toán khi l p ñ t UPFC




4.3. Tính toán ch ñ xác l p h th ng ñi n 500kV năm 2015 Khi l p
ñ t UPFC
4.3.1. Sơ ñ tính toán
Như k t tính toán ch ñ xác l p h th ng ñi n 500kV khi
chưa ñ t UPFC , t i nút s Dăk Nông (9) có ñi n áp th p nh t, dòng
công su t trên hai tuy n ñư ng dây Pleiku → Dăk Nông → Phú Lâm
và Pleiku → Di Linh → Tân Đ nh → Phú Lâm còn chênh l ch l n.
21 22


- Dòng công su t trên các ñư ng dây khi có UPFC. - Đi n áp t i các nút sau khi l p ñ t UPFC.




4.4. Nh n xét.
* V ch t lư ng ñi n áp t i các nút.
Theo k t qu tính toán ñư c khi có và không có UPFC, ta
th y khi có UPFC vào thì nó có tác d ng ñi u ch nh ñư c ñi n áp t i
v trí ñ t, góp ph n ñi u ch nh ñi n áp trên các ñư ng dây trong h
th ng. Như trong ví d th c t trên, khi có UPFC vào thì:
23 24


- Nh có thi t b UPFC ñi n áp t i nút Đ k Nông ñư c gi b ng ñi n * V t n th t công su t.
áp ñ nh m c 1(p.u) so v i ñi n áp chưa có UPFC là 0.961 (pu) Vì ñi n áp t i các nút ñư c c i thi n, do ñó t n th t trong toàn m ng
- Sau khi ñ t thi t b UPFC t i Đ k Nông, t i các v trí có ñi n áp cũng ñư c gi m ñáng k , c th như sau:
th p như D c S i, Pleiku, Phú Lâm, Nhà Bè ñã tăng nhi u so v i T ng t n th t công su t trên trên lư i 500kV khi chưa có UPFC.
ban ñ u. T i các nút có ñi n áp cao như Nho Quan, Thư ng tín, Q ng + T ng t n th t : ∆P = 1,71223 (pu) = 171,223 MW
Ninh, Hà Tĩnh cũng ñư c gi m ñáng k . Đi n áp các nút ti n sát v + T ng t n th t %:
giá tr ñ nh m c, tho mãn yêu c u ñi n áp các nút. ∆P 1, 71223
∆P % = = .100% = 3,16% .
* V kh năng ñi u khi n dòng công su t trên lư i. Pphat 54, 2
Như phân tích trên, khi chư có UPFC dòng công su t trên hai T ng t n th t công su t trên trên lư i 500kV khi có UPFC.
tuy n ñư ng dây song song là Pleiku → Dăk Nông → Phú Lâm và + T ng t n th t : ∆P’ = 1,56874 (pu) = 156,874 MW
Pleiku→Di Linh→Tân Đ nh → Phú Lâm còn chênh l ch l n, c th + T ng t n th t %:
∆P 1,56874
như sau. ∆P '% = = .100% = 2,89% .
Pphat 54, 2
Nút ñ u Nút cu i Công su t ñ u Công su t cu i
ñư ng dây ñư ng dây Như v y sau khi ñ t UPFC trên lư i ñi n, thì t n th t công su t gi m
Pleiku Đ k Nông 3,914 – j0,813 3,987 – j 3,416 m t lư ng là:
∆P − ∆P ' 1.71223 − 1, 56874
Đ k Nông Phú Lâm 6,687 + j1,246 6,794 – j0,325 .100% = .100% = 8,38%
∆P 1.71223
Pleiku Di Linh 7,971 – j3,823 8,198 – j5,985 Tóm l i, khi l p ñ t thi t b UPFC m ng ñi n 500kV thì ta thu ñư c
Di Linh Tân Đ nh 7,898 – j4,450 8,046 – j5,566 k t qu như sau:
Tân Đ nh Phú Lâm 10,746 –j2,886 10,815 – j2,682 - Ch t lư ng ñi n áp t i các nút trong m ng ñư c c i thi n.
Sau khi ñ t UPFC t i Đ k Nông, v i yêu c u ñi u ch nh dòng - T n th t công su t trong toàn m ng gi m xu ng.
công su t thì dòng công su t trên hai tuy n trên ñư c phân b l i như - Đi u khi n, phân b ñư c dòng công su t trên ñư ng dây.
sau. - T i nút ñ t UPFC n u ta mu n ñi u ch nh ñi n áp ta có th
Nút ñ u Nút cu i Công su t ñ u Công su t cu i ñ t giá tr ñi n áp mong mu n theo các thông s ñ u vào c a UPFC,
ñư ng dây ñư ng dây khi ñó UPFC s tác ñ ng ñi u ch nh ñi n áp t i v trí ñó theo giá tr
Pleiku Đ k Nông 4,895 – j0,279 4,987 – j2,949 mà ta mong mu n.
Đ k Nông Phú Lâm 7,750 – j2,224 7,906 – j3,763 - Khi c n ñi u ch nh dòng công su t trên m t nhánh b t kỳ,
Pleiku Di Linh 6,985 – j3,393 7,158 – j5,669 ta ñ t UPFC vào nhánh ñó và ñ t các giá tr dòng công su t mong
Di Linh Tân Đ nh 6,846 – j4,353 6,963 – j5,612 mu n cho UPFC, nó s ñi u ch nh dòng công su t g n như giá tr d t.
Tân Đ nh Phú Lâm 9,654 – j2,930 9,709 – j2,886 Qua các nh n xét ñưa ra trên ñây ta th y ñư c m t s tác
25 26


d ng c a UPFC trong vi c truy n t i ñi n nămg như ñi u ch nh ñi n ưu trong v n hành và ñi u khi n h th ng truy n t i ñi n. Thêm vào
áp, tác ñ ng kh ng ch dòng công su t trên các ñư ng dây, c i thi n ñó, Vi t Nam v i t c ñ phát tri n ph t i nhanh như hi n nay, nh t
ñi n áp t i các nút trong m ng …v..v... ñúng như lý thuy t ñã nghiên là hai lĩnh v c công nghi p và d ch v thì h th ng ñi n 500kV s
c u trong các ph n trên. ñ y t i trong m t tương lai không xa. Khi ñó vi c nghiên c u và ng
K T LU N VÀ KI N NGH d ng công ngh truy n t i ñi n linh ho t FACTS cho h th ng ñi n cao
1. K t lu n chung. áp và siêu cao áp c a Vi t Nam là r t c n thi t.
- Lu n văn ñã hoàn thành ñư c vi c nghiên c u mô hình tính 3. Hư ng phát tri n c a ñ tài.
toán c a thi t b UPFC, xây d ng thu t toán tính toán ch ñ xác l p - Trong ph m vi ñ tài, tác gi ñã nghiên c u, tính toán ch ñ
c a h th ng ñi n khi có s d ng UPFC b ng phương pháp l p xác l p c a h th ng ñi n 500kV Vi t Nam năm 2015 khi s d ng 1
Newton – Raphson. V i lý thuy t mô hình hóa m i xây d ng, tác gi UPFC trong m ng. Như tác gi ñã phân tích trên, vi c ch n v trí
ñã ti n hành tính toán, ki m ch ng ñư c tính ñúng ñ n c a lý thuy t thích h p trên lư i ñi n ñ ñ t thi t b FACTS là r t quan tr ng. do
qua sơ ñ m u. ñó, n u ñi u ki n cho phép ñ tài có th phát tri n theo hư ng l a
- T k t qu phân tích và nghiên c u trong các chương 1,2 và chon v trí t i ưu trên lư i ñi n 500kV Vi t Nam ñ ñ t thi t b
3. Tác gi s d ng chương trình Matlab m i xây d ng ñư c, ti n FACTS.
hành tính ch ñ xác l p h th ng ñi n 500kV Vi t Nam năm 2015 - V i chương trình Matlab ñã xây d ng ñư c, ngư i dùng có
khi chưa có và khi có s d ng thi t b FACTS (UPFC). T ñó rút ta th tính toán, làm quen, tìm hi u ngôn ng MATLAB ñ hi u ch nh,
nh ng nh n xét và k t lu n ñ ng th i ñưa ra ñ xu t vi c ng d ng nâng c p chương trình cho phù h p v i yêu c u c a công vi c.
thi t b FACTS nói trên trong h th ng ñi n.
2. Ki n ngh .
- S d ng thi t b ñi u khi n công su t UPFC không nh ng
gia tăng kh năng truy n t i trên các ñư ng dây dài, ñi u khi n n
ñ nh ñi n áp, mà còn ñóng vai trò quan tr ng nâng cao ñ n ñ nh
c a h th ng. Vi c ch n l a ñúng v trí thanh cái c n ñ t không
nh ng gi m ñư c chi phí l p ñ t trang b bù, c i t o ñư ng dây mà
còn làm d dàng cho vi c v n hành cũng như tính toán b o v h
th ng.
- Trong tương lai, cùng v i s phát tri n m nh m c a k thu t
ñi n t cũng như công ngh ch t o các thyristor công su t l n, các
thi t b truy n t i ñi n xoay chi u linh ho t FACTS ngày càng ñư c
ng d ng r ng rãi v i chi phí ñ u tư gi m, ñáp ng các yêu c u v t i

Top Download Thạc Sĩ - Tiến Sĩ - Cao Học

Xem thêm »

Tài Liệu Thạc Sĩ - Tiến Sĩ - Cao học Mới Xem thêm » Tài Liệu mới cập nhật Xem thêm »

Đề thi vào lớp 10 môn Toán |  Đáp án đề thi tốt nghiệp |  Đề thi Đại học |  Đề thi thử đại học môn Hóa |  Mẫu đơn xin việc |  Bài tiểu luận mẫu |  Ôn thi cao học 2014 |  Nghiên cứu khoa học |  Lập kế hoạch kinh doanh |  Bảng cân đối kế toán |  Đề thi chứng chỉ Tin học |  Tư tưởng Hồ Chí Minh |  Đề thi chứng chỉ Tiếng anh
Theo dõi chúng tôi
Đồng bộ tài khoản