zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Điện - Điện tử

Bài giảng Giải tích hệ thống điện - Chương 6: Phân bố công suất trong hệ thống điện

Chia sẻ: Cố Dạ Bạch | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:40

Báo xấu

6
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Giải tích hệ thống điện - Chương 6: Phân bố công suất trong hệ thống điện. Chương này cung cấp cho học viên những nội dung gồm: bài toán phân bố công suất; các loại nút trong hệ thống điện; các phương trình cơ bản; PBCS bằng phép lặp Gauss-Seidel; PBCS bằng phép lặp Newton-Raphson;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Giải tích hệ thống điện - Chương 6: Phân bố công suất trong hệ thống điện

Chapter 6 PHÂN BỐ CÔNG SUẤT TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN 6.1 Bài toán phân bố công suất 6.2 Các loại nút trong hệ thống điện 6.3 Các phương trình cơ bản 6.4 PBCS bằng phép lặp Gauss-Seidel 6.5 PBCS bằng phép lặp Newton-Raphson
6.1 Bài toán phân bố công suất 2  Phân bố công suất là bài toán quan trọng trong qui hoạch, thiết kế phát triển hệ thống, xác định chế độ vận hành tốt nhất của HTĐ.  Đối tượng khảo sát của bài toán phân bố công suất là trị số điện áp, góc pha tại các thanh cái (nút), dòng công suất tác dụng và phản kháng trên các nhánh, tổn thất công suất trong mạng điện.  Cơ sở lý thuyết của bài toán phân bố công suất dựa trên hai định luật Kirchhoff về dòng điện và điện áp.
6.2 Các loại nút trong HTĐ 3 Có 3 loại nút hay thanh cái: 1. Thanh cái cân bằng: là thanh cái máy phát điện đáp ứng nhanh chóng với sự thay đổi của phụ tải. Nhờ vào bộ điều tốc nhạy cảm, máy phát điện cân bằng có khả năng tăng tải hoặc giảm tải kịp thời theo yêu cầu của toàn hệ thống. Biết được trị điện áp U và góc pha của nó. 2. Thanh cái máy phát: đối với các máy phát điện khác ngoài máy phát cân bằng, cho biết trước công suất thực P mà máy phát ra (định trước vì lý do năng suất nhà máy) và điện áp U ở thanh cái đó. Còn gọi là thanh cái PU 3. Thanh cái phụ tải: biết trước công suất P và Q của phụ tải yêu cầu. Còn gọi là thanh cái PQ. Nếu không có máy phát hay phụ tải ở một nút nào đó thì coi nút đó như nút phụ tải với P=Q=0.
6.2 Các loại nút trong HTĐ 4 Nút cân bằng Nút máy phát • Constant: |U|, d0 • Constant: |U|, P • Unknown: P, Q • Unknown: d, Q ~ ~ Nút phụ tải Nút phụ tải có P=Q=0 • Constant: P, Q • Unknown: |U|, d • Unknown: |U|, d
6.2 Các loại nút trong HTĐ 5 Real Reactive Voltage Voltage Bus power power magnitude angle (P) (Q) Reference unknown unknown constant constant (slack) Voltage constant unknown constant unknown (generator, PU) Load constant constant unknown unknown (PQ)
6.2 Các loại nút trong HTĐ 6
6.3 Các phương trình cơ bản 7 1. Phương trình dòng điện nút I  =  YBUS   U        Ví dụ phương trình cho nút thứ k cho mạng có n nút     I k  Yk1U1  Yk 2U 2    YknU n Chú ý  Máy phát và phụ tải ko nằm trong [YBUS] (ma trận tổng dẫn của mạng thụ động)  Chiều dòng điện qui ước là chiều đi vào nút  Dòng điện đi vào các nút máy phát và phụ tải chưa biết nhưng có thể viết theo P, Q, U
6.3 Các phương trình cơ bản 8  Giả sử nút thứ k là nút phụ tải   ( Pk  jQk )  Pk  jQk * Ik * * Uk Uk Pk  jQk     *  Yk1U1  Yk 2U 2    YknU n Uk
6.3 Các phương trình cơ bản 9  Giả sử nút thứ k là nút máy phát Pk  jQk    *  Yk1U1  Yk 2U 2    YknU n Uk n  Pk  jQk  U k YkiUi *  i 1  * n   Qk   Im U k  YkiUi   i 1 
6.3 Các phương trình cơ bản 10 2. Phương trình công suất nút     Ui  U i d i , Yki  Yki ki Công suất đi vào nút k  I* Sk  U k k (trong đơn vị tương đối)  Sk  Pk  jQk  U k Yk1U1  Yk 2U 2    YknU n  *          Yk1 U1 U k / d k  d1  k1  Yk 2 U 2 U k / d k  d 2  k 2      Ykn U n U k / d k  d n   kn n   Yki U i U k / d k  d i  ki   i 1
6.3 Các phương trình cơ bản 11 3. Dòng công suất trên nhánh và tổn thất  Khi bài toán phân bố công suất hội tụ, ta có thể tính toán dòng công suất trên các nhánh và tổn thất trên các nhánh (p) ypq (q) Ipq Iqp Spq y'pq y'pq Sqp 2 2 • ypq: tổng dẫn nhánh pq • y'pq dung dẫn toàn đường dây pq, nếu nhánh là MBA cho y’pq = 0
6.3 Các phương trình cơ bản 12 3. Dòng công suất trên nhánh và tổn thất  Dòng điện đi vào nút p của nhánh pq     y pq I pq  (U p  U q ) y pq U p 2  Công suất đi vào đường dây ở thanh cái p   S *  Ppq  jQ pq  U * I pq pq p      y pq  U (U p  U q ) y pq * p U U p * p 2
6.3 Các phương trình cơ bản 13 3. Dòng công suất trên nhánh và tổn thất  Tương tự, công suất đi vào đường dây ở thanh cái q *  S qp  Pqp  jQqp  U q I qp *      y pq  U (U q  U p ) y pq  U U q * q * q 2  Tổn thất công suất trên nhánh pq (kể cả công suất nạp do điện dung đường dây) S pq   Ppq  j Q pq  ( Ppq  Pqp )  j (Q pq  Qqp ) S pq  S pq  S qp  Tổn thất trên toàn mạng điện S   S pq
6.4 PBCS bằng phép lặp Gauss-Seidel 14 1. Phép lặp Gauss-Seidel Xét hệ phương trình  a11 x1  a12 x2  ...  a1n xn  y1  a x  a x  ...  a x  y  21 1 22 2 2n n 2     an1 x1  an 2 x2  ...  ann xn  y n   1  x1  a  y1  a12 x2  ...  a1n xn   11  1  x2   y2  a21 x1  ...  a2 n xn   a22     1  xn  a  yn  an1 x1  ...  an (n 1) xn 1     nn
6.4 PBCS bằng phép lặp Gauss-Seidel 15 y1 y2 yn x(0) 1  x (0) 2  ... x (0) n  a11 a22 ann  (k ) 1 x1   y1  a12 x2k 1)  a13 x3 k 1)  ...  a1n xnk 1)  ( ( (  a11     (k ) 1  x2   y 2  a21 x1( k )  a23 x3 k 1)  ...  a2 n xnk 1)  ( ( a22      x ( k )  1  y  a x ( k )  a x ( k )  ...  a x ( k 1)   3 a33   3 31 1 32 2 3n n     1  x nk )  (  y n  an1 x1( k )  an 2 x2k )  ...  an (n 1) xnk 11)  ( (   ann    
6.4 PBCS bằng phép lặp Gauss-Seidel 16 Điều kiện dừng vòng lặp của phép lặp Gauss và Gauss - Seidel x(k ) i x ( k 1) i 
6.4 PBCS bằng phép lặp Gauss-Seidel 17 2. PBCS Dùng YBUS Phương trình dòng Pk  jQk    điện tại nút k (ko tính *  Yk1U1  Yk 2U 2    YknU n Uk nút cân bằng):   1  Pk  jQk n   Uk   YkiU i Ykk  U k * i 1    ik   Hằng số Xác định trong phép tính trước Hằng số nếu phụ tải, được xác định từ vòng lặp nếu MF
6.4 PBCS bằng phép lặp Gauss-Seidel 18 Chú ý:  Đối với nút máy phát (kể cả máy phát cân bằng) có phụ tải hoặc có thiết bị bù cs phản kháng, biến công suất tại nút là tổng đại số của các dòng công suất đi vào nút. PL + jQL PMF + jQMF ~ (k) Qbu  Pk = PMF – PL Bù Công suất  Qk = QMF – QL + Qbu phản kháng
6.4 PBCS bằng phép lặp Gauss-Seidel 19  Đối với nút máy phát PU (giả sử nút k), trong quá trình lặp, tại bước lặp thứ i nào đó mà Q  [Q min , Qmax ] (i ) k Qmin, Qmax : công suất phản khảng nhỏ nhất và lớn nhất đi vào nút k (tính luôn Q của phụ tải nếu tại nút k có phụ tải)  if Qk( i )  Qmax  Qk( i )  Qmax  if Q (i ) k  Qmin  Q (i ) k  Qmin → Khi đó nút máy phát PU được xử lý như nút phụ tải PQ và điện áp được tính toán lại.
6.4 PBCS bằng phép lặp Gauss-Seidel 20 BT6.1 Cho hệ thống 3 nút như hình vẽ |U3| =1.1 P3 = 0.4 đvtđ 1 (0.05 + j0.2) đvtđ 3 - 1

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2412 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.