Ả Ả
Ệ Ệ
GI I TÍCH H TH NG ĐI N Ệ Ố GI I TÍCH H TH NG ĐI N Ệ Ố NÂNG CAO NÂNG CAO
PH N M Đ U: CÁC V N Đ C B N
Ề Ơ Ả
Ở Ầ
Ầ
Ấ
ố
ệ ệ ử
ng ĐH Bách Khoa
Tr
ề Võ Ng c Đi u ọ B Môn H Th ng Đi n ệ ộ Khoa Đi n – Đi n t ệ ườ
1
H Th ng Đi n
ệ
ệ
ố
2
H Th ng Đi n Hi n Đ i ệ
ệ
ệ
ạ
ố
S n xu t đi n năng: ấ - Các nhà máy đi nệ
* Turbine & máy phát * MBA tăng áp ề ả
i cao áp
ả ệ
ế
Truy n t ệ ố ạ
i đi n năng ệ ề ả
ạ
- H th ng truy n t - Các tr m bi n áp * Các máy c tắ * MBA Phân ph i đi n năng ố - Các tr m phân ph i ố * Các MBA h ápạ - Các phát tuy n trung th ế ế * Các MBA phân ph iố
3
ệ
M ng Đi n
ệ
ạ
ế
M ng cao th ạ ng l n công su t đ - L ấ ượ ượ - Chia s các ngu n đi n ệ ồ c c i thi n * Đ tin c y đ ệ cho h th ng l n * L i ích kinh t ớ ệ ố
c truy n t i đi xa. ớ ề ả
M ng trung th
ậ ượ ả ế ẻ ộ ợ
ạ ế
ấ ụ ộ
ệ ố
v s đ n gi n hóa ế ề ự ơ ả
- Phân b công su t c c b - Có nhi u h th ng * L i ích kinh t * V n hành đ c l p ố ề ợ ậ ộ ậ
ươ ng m i ạ
T iả ả ả ộ
4
- T i công nghi p và th ệ - T i h gia đình
Đi u Khi n H Th ng
ề
ể
ệ
ố
- Thi
B o v m ng đi n ệ ả ệ ạ t b đóng c t ế ị ắ * Các MBA công cụ * Máy c tắ * Dao cách ly * C u chì ầ * Ch ng sét ố * Relay b o vả ệ ả
H th ng qu n lý năng l - Trung tâm đi u khi n
ng ệ ố ượ
ể
ề
5
ề * Đi u khi n máy tính ể * SCADA - Supervisory Control And Data Acquisition
Phân Tích Máy Tính
Các h th ng th c ti n ự ễ
ệ ố
- Ph i an toàn ả - Tin c yậ - Kinh tế
Phân tích h th ng ạ
ệ ố
ậ ệ ố ệ ố
ầ ử
ng dây - Dùng cho quy ho ch h th ng - Dùng cho v n hành h th ng - Yêu c u mô hình hóa các ph n t ầ - Các lo i phân tích ạ ặ ườ
ế ề
6
* Đ c tính ho t đ ng đ ạ ộ * Phân b công su t ấ ố ngu n phát * Đi u đ kinh t ồ ộ * Nghiên c u s c và n đ nh ổ ứ ự ố ị
Mô Hình H Th ng Đi n
ệ
ệ
ố
Không ràng buộc thời gian
Có ràng buộc thời gian
On-line (Đi u khi n & V n hành) ể ề ậ Off-line (Quy ho ch)ạ
1) Power flow analysis 2) State estimation ạ ụ ữ ạ ố ụ
7
2.1 Đánh giá tr ng thái d a trên s d ng c h u h n ự 2.2 Đ ki m tra xem có d ng c nào h ng hóc ụ ể ể ụ ỏ
Mô Hình H Th ng Đi n Mô Hình H Th ng Đi n
ệ ệ
ệ ệ
ố ố
3) System Security Evaluation
S c ng u nhiên ng dây truy n t i ự ố ẫ ề ả ườ
ỏ ỏ ỏ
– Th a mãn công su t yêu ấ
1) H ng các đ 2) H ng hóc máy phát 3) H ng MBA ỏ ấ 4) Economic Dispatch ớ
Optimal power flow c u v i chi phí th p nh t ấ ầ – Các ràng bu c ộ
An toàn cung c pấ Truyền tải Kh năng cung c p ả ấ
8 8
ể ự (Tính PG đ c c ti u chi phí máy phát) ể
Mô Hình H Th ng Đi n
ệ
ệ
ố
5) Unit Commitment
Unit Commitment Kinh tế Tin c yậ An toàn
Load Forecasting Dài h n (đ n 10 năm) ế ạ 6) Load Forecasting
Trung h n (theo ngày, tháng) Ng n h n (n i 20 phút) ỗ ạ ạ ắ
9
Đi u khi n tr c ti p ể ự ề ế Load management 7) Load management
Mô Hình H Th ng Đi n
ệ
ệ
ố
Normal 95%
Restoration Alert
In Extreme Emergency
Control Phase
Decision Phase
Normal Operation,
AGC Frequency control Power Flow Analysis Normal
10
Control of Power System
Mô Hình H Th ng Đi n
ệ
ệ
ố
Stability Crisis Stability Control (short 0.5-3 sec.)
i) (có nhi u th i gian đ gi
i h n stability crisis)
Viability Control (1~ 60 min.)
ể ả ơ
ề
ờ
ả
Viability Crisis (quá t
ị ấ
ự
ệ
ế
ấ
Integrity Crisis
11
Restoration (vài khu v c b m t đi n do thi u công su t)
Công Su t Ph c ứ ấ
i(t)
=
q
tv )(
V
cos
w + t (
)
V
max
v(t)
=
q
ti )(
I
cos
w + t (
)
I
max
= =
q
·
p t ( )
v t ( ) V
+ w cos(
t
+ q w ) cos(
t
)
V
I
+ q
q
q
· · ·
V
q cos(
)
+ w cos(2
+ t
)
I max max
V
I
V
I
i t ( ) I max max 1 = · 2
12
· · - Ø ø º ß
Công Su t Ph c ứ ấ =
q
q
f
V
I
T
=
p t dt ( )
- Đ nh nghĩa ị
avgP
1 T
0
=
f
V I
cos
max max
1 2
V
q j
v
(cid:242)
)
( v t
= V
e
max 2
I
q j
I
i t ( )
(cid:219) = I
e
max 2
13
(cid:219)
Công Su t Ph c ứ ấ
f
=
I
cos
V
P
max
max
=
f
1 2 IV
cos
=
Re(
Công su t th c: ấ ự
VI
*)
=Q
Im(VI
*)
Công su t kháng: ấ
Công su t ph c: ấ ứ
”
VI
*
S
=
+=
S
S Q
VI *
jQP
14
P
B o Toàn Công Su t Ph c ứ
ả
ấ
Ví d 1ụ
+ S3
S1 S2 V C
=
-
S
S
S 1
2
3
=
-
Z
y
w Cj
= 1 w Cj
15
(cid:222)
B o Toàn Công Su t Ph c ứ
ả
ấ
I =
Vy
2
=
-=
S
VI
*
w VCj
0
=P 3
2
w-=
VC
Q 3
16
T phát công su t kháng ụ ấ
B o Toàn Công Su t Ph c ứ
ả
ấ
Bài t p t làm: ậ ự
1)
L
Ki m tra xem n u ế L tiêu th công su t kháng ụ ể ấ
L 1 2
2)
V1 V2
1| = |V2|
17
Tìm giá tr L theo công su t tiêu th . Già thi t: |V ụ ấ ị ế
B o Toàn Công Su t Ph c ứ
ả
ấ
=
+
j 1
5.0
j
5.0
SG
+= 11
SG
2
Ví d 2:ụ G2 G1
1
5.0
j+
2.0
5.0
j+
+= 1
j 1
j 1
S D
2
S D
-= 11
13S
S
j= -
0.7
23
31S
S
j= -
0.7
32
- 2 2.0
S
S 13
„ -
= -
S
1j
31 * S 13 31 Thu n kháng ầ
3
G3
=
for
i
j
S ij
* S ji
,
S
,
S
,
S 13
23
S , 31
32
GS
3
18
- „ Q:
B o Toàn Công Su t Ph c ứ
ả
ấ
ij
* ji
+
+
S
+= 1
j 1
S 13
D 1
S 12
+
+=
-+ 1
+ 5.01 j
12.0
j
j 1
S 13
-= S S Gi thi t: ả ế
j 1 0.5
j
0.2
S 13
= + 1 -=
- + 1 1 j j+
5.0
8.1
- -
* 31
-=
vì
S
S 13
* 31
= - (cid:252) S 5.0 j 8.1 (cid:253)
31
=
+
+
+
-=
(cid:254) = + S 5.0 j 8.1
S
5.0
j
1(5.0
j )1
5.0(
j
)2.0
j
7.0
23
=
+
+
- - -
= -
S
S
= 5.01 j
j
1.0
S
j
0.7
SG
3
31
32
32
19
-
B o Toàn Công Su t Ph c ứ
ả
ấ
aI
Ví d 3:ụ a a
~
n/ n N
cI
~ ~
bI
b b c c
i N là bao nhiêu?
=
* V I cn c
ế ồ ¢ ¢ ¢
Theo lý thuy t 2 đ ng h , ồ l y pha b làm dây chung ấ
+
* a
* b
IV cb
* c
Công su t tiêu th t ụ ả ấ * * + + V I S V I bn b an a +
=
+
= IVS ab IV ab
* a
IV bb IV cb
* c
ộ
20
M t pha ch đúng khi h ệ ỉ th ng đ i x ng ố ứ ố
ấ
B o Toàn Công Su t Ph c ứ
ấ ằ
ngu n = công su t tiêu th i + ả ấ t ụ ở ả ấ
ấ ấ
ấ ằ
ằ ả ớ
t o ra.
ấ
ả Cân b ng công su t ph c ứ * Theo b o toàn năng l ng ượ - Công su t th c cung c p t ấ ừ ự ồ t n th t công su t trên đ ng dây. ườ ổ - Công su t kháng cũng ph i cân b ng: ả • S cân b ng x y ra gi a t ng các công su t kháng s m pha ự ấ ữ ổ và t ng công su t kháng tr pha do các ph n t ầ ử ạ ễ ổ i n i song song = t ng công su t i t - T ng công su t truy n t ổ ề ớ ả ố ổ i. c truy n đ n m i t ph c đ ỗ ả ứ ượ
21
ấ ấ ề ế
Ba Pha Cân B ngằ 3Z
1Z
4Z
4Z
2Z
a/ a
2Z
2Z
3Z
1Z
4Z
n
1Z
b/ b
3Z
c/ c
+ 01—
a
~
1 -
1 -
240 +
120 +
22
- N - - — ệ ế ằ — ~ ~ N u đi n kháng b ng nhau và các góc pha l ch nhau 120 o ệ
Ba Pha Cân B ngằ a
a
aI
Z
~
n/
n
N
Z
~
~
Z
cI
c
b
c
b
bI
ạ ể ử ụ
ệ ố ệ
ả
1. Đ s d ng hi u qu v t li u: kh năng công su t/v t li u ấ ậ ệ 2. Có th s d ng 1 pha đ phân tích h th ng
T i sao h th ng có 3 pha? ả ậ ệ ể
ể ử ụ
ệ ố
T i sao không s d ng nhi u pha h n?
ử ụ
ề
ạ
ơ
ề ự ơ
ứ ạ
ệ
ầ
ơ
ở
Công ngh máy phát tr nên ph c t p h n: c n nhi u c c h n, Cu n dây ph c t p h n, .v.v. ứ ạ
ơ
ộ
23
Phân Tích T ng Pha
ừ
thi ả
i đ u n i Y có trung tính n i đ t. Gi ế : t 1) Ba pha cân b ngằ 2) T t c các ngu n và t ồ
ấ ả ế ể ố
ả ề ố ố ấ (n u không, chúng cũng có th chuy n thành n i Y có ể trung tính n i đ t (wye-connection))
3) Không có c m kháng h c m gi a các pha. ỗ ả ữ ố ấ ả
ả: ấ ả ứ ệ
ề ể ờ
K t quế a) T t c các trung tính đ u cùng m c đi n áp. b) Ba pha hoàn toàn có th tách r i. c) T t c các bi n đ i trong m ng t ế ng ng x y ra cân ả
24
ạ pha c a ngu n. ổ ấ ả b ng và theo tu n t ầ ự ằ ươ ứ ồ ủ
a
b
c
Th T Pha ứ ự a
c
b
t
t
a
a
Th t
âm
ứ ự
Th t
ng
d ứ ự ươ
~
~
01—
01—
n
n
1 -
120
1 -
120
1 -
240
1 -
240
— — — —
~
~
~
~
25
c
b
b
c
Ph
ng Phân Tích T ng Pha
ươ
ừ
t c các ngu n và t i thành m ch t ng ổ ấ ả ươ ạ ả ồ
1) Chuy n đ i t ể ng n i Y. ố i tìm các bi n c a pha yêu c u (ch ng h n pha a) b ng ầ ươ ả ạ ằ ẳ ế ủ
o và 240o t
đ 2) Gi đ nh lu t Kirchoff. ậ ị 3) Tr các góc pha l n l pha tìm đ ầ ượ ượ ừ
c trong ứ ự t 120 ế
i m ch ban đ u đ tìm các bi n dây-dây ho c ế ể ặ ầ
ạ các bi n bên trong ngu n tam giác (delta). ừ ph n 2) đ tìm các các bi n cho các pha b và c theo th t ể ầ ng. ngu n d ồ ươ 4) N u c n, tr l ở ạ ế ầ ế ồ
Ph
ng Phân Tích T ng Pha
ươ
ừ
Ví dụ
Ph
ng Phân Tích T ng Pha
ươ
ừ
0.1j
a¢
+
j
350
2 3
-
1V
1j
45
2
— (cid:176)
-
j
=
E .
y
= - + j 1
= j
j
V 1
a
2 j
- + j 2
0.1
2 3
1 2
=
= -
1.05
z
j
2
E a
-
Ph
ng Phân Tích T ng Pha
ươ
ừ
/
/
/
3z
1z
2z
2z
1z
3z
' 1Z
/
1z
1Z
2Z
/ 2z
/ 3z
3Z
1) D n ra m i quan h gi a và ệ ữ ẫ ố
Ph
ng Phân Tích T ng Pha
ươ
ừ
1.0j
1j
a/
45
j
350 — 2
2 3
- ~
+ 1V -
n
=
E
a
V 1
j +
-= + = y j 1 j j - 1 2 3 2
2 j
1.0
=
2 j E 05.1
a
- -= z j 2
ạ ế
/ na
(cid:252) (cid:236) I , I , I , S , S , S
/
/
/
/
/
/
/ nb I
/ nc I
/ na S
/ nb S ,
/ nc S ,
/ cb
/ ac
/ ba
/ ba
/ cb
/ ac
(cid:253) (cid:237) ố I , , , (cid:254) (cid:238) ng dây các đ 2) Tìm các bi n còn l i i) V1 cho các pha b/, c/ t c các ph n b trên ii) Tìm t ấ ấ ả ườ
Phân B Công Su t ấ
ố
Đ ng dây đ n, c hai đ u có máy phát. ườ ả ầ ơ
2GS
1GS
G2 G1
2DS
1DS
R +
jX
2 1
~ ~
12S
21S
+ 1V - + 2V -
Phân B Công Su t ấ
ố
q j
1
=
V 1
V e 1
q j
2
=
V 2
V e 2
S d ng t a đ c c ọ ộ ự ử ụ
j Z
=
Z
Z e
*
—
=
=
- (cid:230) (cid:246)
S 12
* V I 1 1
V 1
V V 1 2 Z
2
(cid:231) ‚ Ł ł
V V 2 1
q+ j
j Z
j Z
12
=
e
e
e
S -S G1 D1
V 1 Z
Z
q
=
q
q
— — ¢ ¢ -
12
1
2
q
12
-
Ph thu c vào ngu n phát và t i ụ ộ ồ ả
Phân B Công Su t ấ
ố
2
q j
j Z
j Z
12
=
=
S
e
e
e
21
* V I 2 2
V 2 Z
V V 2 1 Z
2
- — — -
q j
j Z
12
+ j Z
S
e
e
e
= - 21
V 2 Z
V V 2 1 Z
=
—=
- — — -
V
Z
90
S= - ?
V 1
,2
S 12
* 21
— v iớ
ng h p t ng quát,
ợ ổ t r ng: Đi u này không đúng trong tr ườ thi nh ng có th ki m tra v i gi ả ể ể ề ư ế ằ
S 12
ớ S= - * 21
Phân B Công Su t ấ
ố
12 thay đ i tùy theo ổ
ề ằ ỉ
ố q c đi u ch nh h ng s , |V1| and |V2| đ ượ i ngu n phát và t ả ồ
Phân B Công Su t ấ
ố
Phân B Công Su t ấ
ố
V „
1
V 2
Bài t p t gi i ậ ự ả : Hai vòng tròn không giao nhau n uế
S
21
- „ ứ (t c là ) S 12
c t i đa là bao nhiêu ( ể ấ ề ượ ố Pmax12)?
1)Công su t th c có th truy n đ ự
c là bao nhiêu? 2)Công su t tuy t đ i ( ấ ề ượ ể ệ ố Smax) có th truy n đ
c t i đa là bao nhiêu? 3) Công su t th c nh n đ ấ ậ ượ ố ự
4) Công su t t ng t ấ ổ ố i đa có th nh n là bao nhiêu? ậ ể
5) Các câu 1, 2, 3 và 4 có m i quan h nh th nào? ệ ư ế ố
Phân B Công Su t ấ
ố
— = — Z
90
Xem xét tr ng h p đ c bi t: ườ ặ ợ ệ
V V 1 2
=
q
V V 2 1 q
R = 0, Z = jX t c là khi ứ
sin
P 12
12
12
X
X
V V 1 2
=
q
V V 2 1 q
»
sin
P 21
21
21
X
X
»
= - P 12
P 21
(cid:222)
V V 1 2
q
vì R = 0 không có t n th t công su t th c ự ổ ấ ấ
sin
= P 21
12
X
-
Phân B Công Su t ấ
ố
2
2
V V 1 2
V V 1 2
=
q
Q
cos
12
12
V 1 X
X
V 1 X
X
2
=
q
- » -
(
)
Q
cos
check
21
12
V 2 X
V V 2 1 X
-
Q
Q
12
21
(cid:222) „ -
ả ề ả
i đa có th đ c truy n) Kh năng truy n t (công su t th c t ấ ự ố i là bao nhiêu? ể ượ ề
= P max VV 1 2 X
12
12
< q < › (cid:222) › 0 q ,90 P 12
Phân B Công Su t ấ
ố
Có cách nào khác đ tăng kh năng truy n t i? ề ả ể ả
1) Tăng biên đ đi n áp i ộ ệ
i sao chúng ta dùng truy n t (lý do t ề ả ạ cao áp). (Không quan tâm đ n đi n c c ch u đi n cao áp) ị ế ệ ự ệ
1) Đ ng đây truy n t 2) Gi m Xả ề ả
Ljw
ườ 2) Chèn thêm t t di n ngang) ệ ng dây i to h n (ti ế ơ đi n d c đ ụ ệ ọ ườ
j Cw
-
Phân B Công Su t ấ
ố
3
< q
;»
Z
90 ,
10
= + sin x
x
x
12
x 3!
— » L u ýư : N u ế
ấ ể ờ
ư ự ơ ự ộ ụ
ộ ệ ụ ộ Công su t th c và công su t h u nh có th tách r i. ấ ầ q 12 ph c thu c vào công su t th c b m vào và ấ Q12, Q21 ph thu c vào biên đ đi n áp.
Phân b công su t tách bi n (decoupled power flow) ế ấ ố
2| »
: Gi s nút 2 ng n m ch (t c |V 0), ả ử ứ ạ ắ
làm Bài t p t ậ ự tìm S12 và -S21.
Phân B Công Su t ấ
ố
ề ả i công su t khi m t đ u không có đi n ộ ầ ệ ấ
Truy n t áp
Phân B Công Su t ấ
ố
2
V V 1 2
V V 1 2
=
=
q
q 2
sin
sin
P D
P 12
12
= 2 P D
12
X
X
(cid:236) (cid:230) (cid:246) (cid:239) (cid:222) (cid:231) ‚ (cid:231) ‚ (cid:239) Ł ł (cid:237)
V V 2 1
(cid:239)
= -
q
Q
cos
Q D
= - 21
12
(cid:239)
2 V 2 + X
X
2
2
2
(cid:238)
V V 1 2
2
=
b
b
=
q cos
P D
+ P D
12
V 2 X
X
(cid:230) (cid:246) (cid:230) (cid:246) (cid:231) ‚ (cid:222) (cid:231) ‚ (cid:231) ‚ (cid:231) ‚ Ł ł Ł ł
V n đúng khi có |V1| và |V2| m i phía ẫ ỗ
Phân B Công Su t ấ
ố
2
2
i vào | ố ệ ữ ả V2|
12
12
12
2
2
2
q q + q = sin cos 1 Tìm m i quan h gi a t Kh b ng cách s d ng m i quan h : ử ụ ử ệ ằ ố
+
=
DQ } b P D
2 P D
V 2 X
V V 2 1 X
2
2
4
(cid:230) (cid:246) (cid:230) (cid:246) (cid:231) ‚ - (cid:231) ‚ (cid:231) ‚ (cid:231) ‚ Ł ł Ł ł
2
b
+
+
=
(cid:230) (cid:246)
b 2
2 P D
P D
2 P D
2
V 2 X
V V 2 1 X
V 2 X
4
2
2
b
+
2 +
b
= 2
- (cid:231) ‚ (cid:231) ‚ Ł ł
(
)
2
+ 1
0
)
(
V 2
V 2
P X V 1 D
2 P X D
-
Phân B Công Su t ấ
ố
2
2
2
2
2
b
- – - -
)
2
b 2
( + b 4 1
)
(
+ P X V 1 D
P X V 1 D
2 P X D
2
=
V 2
2
4
2
2
2
2
2
2
b
2 +
b
4
b 4
4
4
2 P X D
P X V D 1
V 1
2 P X D
2 P X D
=
b
- - -
P X D
V 1 2
2
2
4
- –
1 2
2
Ø ø
=
b
b
Œ œ - – -
)
(
P X D
P X P X D
+ D
V 1
V 2 2
V 1 4
Œ œ º ß
c đi u ch nh giá tr bi c. ượ ề ỉ ở t tr ị ế ướ Chú: |V1| đ
=
=
Phân B Công Su t ấ ,p.u. p.u.
ố 0.5
X
1
V 1
Ví d :ụ
âm,
ấ
ớ
PD là m t bi n ộ và 0.97 tr = ễ f d
h s công su t 1.0, 0.97 s m pha = ế ở ệ ố ng. ươ
ố ớ
ả ấ ễ ệ ượ
ể ả
ấ
f
Voltage collapse
cung c p t
xa.
i có h s Đ i v i các t ệ ố ng công su t tr hi n t này có th x y ra đ i v i ố ớ các m c công su t trong ứ i h n v n hành bình gi ậ ớ ạ ngc a đ ng dây th ủ ườ ườ i. Đi u này nh n truy n t ấ ề ề ả m nh t m quan tr ng c a ủ ọ ầ ạ v trí vi c cung c p Q ở ị ấ ệ khách hàng h n là c g ng ố ắ ơ ấ ừ
Phân B Công Su t ấ
ố
Công su t đ c b m vào giá tr : ấ ượ ơ ở ị P+jQ
P > 0, Q > 0 V t quá kích t máy phát (tr pha) ượ ừ ễ
P > 0, Q < 0 D i kích t máy phát (s m pha) ướ ừ ớ
= + 10 j 20 T iả S D
B m vào: -10 - j20 Đ ng c d i kích t (tr pha) ơ ơ ướ ộ ừ ễ
-10 + j20 Đ ng c quá kích t (s m pha) ơ ộ ừ ớ
Phân B Công Su t ấ
ố
S m pha ớ
Tr pha ễ
Phân B Công Su t ấ
ố
pqI
pqy
qpI
P
Q
+
+
Ví dụ:
Eq
pE
pqy 2
pqy 2
¢ ¢
- -
p
=
¢
(
E
I
p
pq
) E y q
+ pq
y E pq 2
-
Phân B Công Su t ấ
ố
+
P
jQ
IE p
* pq
pq
pq
D
*
Công su t phát: ấ
pq
p
p
q
p
pq 2
¢ Ø ø y = - E y E ( + ) E E Œ œ
º ß
* q qp
qp
*
= - - - E I jQ P qp Công su t nh n: ấ ậ
(
)
pq
q
q
pq 2
¢ Ø ø y = - - E E Œ œ E y q + E p
º ß
Công su t t n th t trên đ ng dây là bao nhiêu? ấ ổ ấ ườ
*
Công su t t n th t = Công su t g i – Công su t nh n ấ ở ấ ổ ậ ấ ấ
y
y
=
* +
¢ ¢ Ø ø Ø ø
(
) +
(
)
E
y
E
E
E
E
E
p
pq
p
q
p
E y q
pq
q
+ E q
q
pq 2
pq 2
- - Œ œ Œ œ
º ß º ß
Mô Hình Các Ph n T
ử
ầ
chính trong HTĐ
Các ph n t ầ ử - Máy phát - MBA - T iả - Đ ng dây truy n t ườ
Máy phát có th đ
i ề ả
c mô hình theo 3 cách khác nhau: ể ượ
ấ : công su t th c P và công su t kháng ự ấ ấ
Mô hình b m công su t ơ c th hi n ể ệ ở
đ nút mà máy phát n i vào. ượ ố
ặ
50
* ho c đi n áp ho c dòng đi n đ hi n ặ nút đ c n i, cho phép xác đ nh các đ i l c th ượ ể ng khác. ệ ượ ố ệ ượ ơ ị c b m vào đ ạ ượ ệ ở
Mô Hình Các Ph n T
ử
ầ
Mô hình Thevenin: bao g m đi n áp c m ng AC đ t phía sau đi n kháng đ ng b
ả ứ ệ ặ
ệ ồ ồ ộ Xd.
Mô hình Norton: bao g m ngu n dòng đi n AC b m vào đ t song song v i đi n kháng đ ng b ặ
ệ ồ ơ
51
ồ ồ ệ ớ ộ Xd.
Mô Hình Các Ph n T
ử
ầ
Mô hình MBA
52
ng đ ng c a m t MBA 2 cu n dây: - M ch t ạ ươ ươ ủ ộ ộ
Mô Hình Các Ph n T
ử
ầ
53
- M ch x p x qui v phía s c p: ơ ấ ề ạ ấ ỉ
Mô Hình Các Ph n T
ử
ầ
Mô hình t
i:ả
c ch n l c d a trên c 2: lo i phân tích và ả ọ ọ ự ạ
các ph n t
c n i vào m t nút
ầ ử
ượ ố
ộ
R, L, và C đ ệ ố
- Các mô hình đ ượ các đ c tính t i. ả ặ * T ng tr h ng s , Z ở ằ ổ
ố load c c u thành t - T i đ ừ ả ượ ấ m ng và đ t (ho c đi m trung tính h th ng) ể ặ ấ ạ * Dòng đi n h ng s , I ằ ệ
ộ
ố
ằ
ệ ố
ấ ằ
ệ
ạ
ơ
- T i có m t biên đ dòng đi n h ng s I và h s công su t h ng s , ả ố ộ đ c l p v i đi n áp nút. ớ ộ ậ - Cũng đ c coi là ngu n dòng b m vào m ng. ồ ượ * Công su t h ng s , S ố load ấ ằ ự
ố ộ ậ
ệ
ằ
ả
ớ
ơ
c coi nh là m t ngu n công su t âm b m vào m ng.
- T i có m t công su t th c P và kháng Q là h ng s đ c l p v i đi n áp ộ ấ và dòng đi n b m vào. ệ - Cũng đ ượ
ư
ạ
ấ
ơ
ộ
ồ
54
ố load ệ
ử
ầ
Mô Hình Các Ph n T ng dây:
Mô đ
ườ
c mô hình b ng m t m ch ộ ằ i đ ề ả ượ
ng dây truy n t ạ ng v i các thông s trên c s theo t ng pha. ừ ườ ượ
c bi u di n cho t ng pha ừ
c đ n gi n hóa thành m ng 1 pha ớ ở ố c tính theo pha-trung tính ễ ể ượ ơ ả ạ
đi n kháng và ượ ấ ừ ệ
c c u thành t đi n và đi n d n ngang rãi. ệ ẫ
ộ
55
- Các đ t ng đ ớ ươ + Đi n áp đ ượ ệ + Dòng đi n đ ệ ượ + H th ng ba pha đ ệ ố ng. ng đ t ươ ươ ng dây đ - T t c các đ ườ ấ ả đi n tr n i ti p, t ở ố ế ụ ệ ệ + Các thông s đó là: R, L, G, B ố - Các lo i mô hình: ạ + Tùy thu c vào đ dài và c p đi n áp ộ ệ ng dây ng n, trung bình và dài. + Các mô hình đ ườ ấ ắ
ầ
ử
Mô đ
ắ
c s d ng khi: ượ ử ụ ng dây ng n h n 80km hay ắ ơ
ng dây truy n t i
Mô Hình Các Ph n T ng dây ng n ườ - Mô hình này đ + Đ dài đ ườ ộ ng dây không quá 69kV + Đi n áp đ ệ ườ - Mô hình thông s đ ề ả ố ườ + Đi n d n và đi n dung ngang đ ượ ỏ ệ ệ ẫ + Đi n tr và đi n kháng đ ệ ở ệ thông s t p trung. ố ậ - M ch c a mô h nh ủ
ng dây đ c x lý nh là c b qua ượ ử ườ ư
56
ạ ỉ
ử
ầ
Mô đ
Mô Hình Các Ph n T ng dây trung bình ườ
g dây ề ườ
c s d ng khi: chi u dài đ i 250km ượ ử ụ ướ
ượ c coi nh là thông s ố ư
t p trung ậ
+ Đi n tr và đi n kháng d c đ ng dây đ c x lý - Mô hình này đ l n h n 80km nh ng d ư ơ ớ - Mô hình các thông số + M t n a đi n dung ngang đ ệ ộ ử ng dây. m i đ u đ ở ỗ ầ ườ ệ ở ọ ườ ượ ử
nh thông s t p trung. ư ệ ố ậ
57
- Mô hình m ch (hình p ) ạ
ử
ầ
Mô đ
Mô Hình Các Ph n T ng dây dài ườ
c s d ng khi: chi u dài đ g dây ượ ử ụ ườ ề
l n h n 250km ớ
ử ụ ố
- Mô hình này đ ơ - Mô hình các thông số + Đ chính xác đ t đ + Đi n kháng d c và đi n dung ngang đ c tính trên c qua s d ng th ng s rãi. ạ ượ ệ ố ượ ộ ệ ọ
58
m t đ n v chi u dài. ộ ơ ị ề
Mô Hình Các Ph n T
ử
ầ
59
Mô Hình Các Ph n T
ử
ầ
60
H Đ n V T
ệ ơ
ị ươ
ng Đ i ố
* Đ nh nghĩa đ n v t ng đ i (đ.v.t.đ hay pu): ơ ị ươ ị ố
61
Giá tr t ng đ i = Giá tr th c / Giá tr c b n ị ươ ị ơ ả ị ự ố
H Đ n V T
ệ ơ
ị ươ
ng Đ i ố
62
H Đ n V T
ệ ơ
ị ươ
ng Đ i ố
63
H Đ n V T
ệ ơ
ị ươ
ng Đ i ố
64
* Việc sử dụng ký hiệu đ.v.t.đ tùy cách chọn miễn sao cho không trùng với hệ đơn vị có tên.
H Đ n V T
ệ ơ
ị ươ
ng Đ i ố
65
ấ ủ ệ ươ ộ ố * M t s tính ch t c a h t ng đ i ố :
H Đ n V T
ệ ơ
ị ươ
ng Đ i ố
66
ng đ i: ấ ủ ệ ươ ộ ố ố * M t s tính ch t c a h t
H Đ n V T
ệ ơ
ị ươ
ng Đ i ố
67
ng trong h t ể ổ ạ ượ ệ ươ * Chuy n đ i các đ i l ng đ i ố :
H Đ n V T
ệ ơ
ị ươ
ng Đ i ố
68
H Đ n V T
ệ ơ
ị ươ
ng Đ i ố
69
ạ ượ ọ ệ : ng c b n trong h th ng đi n ệ ố ơ ả * Ch n các đ i l
H Đ n V T
ệ ơ
ị ươ
ng Đ i ố
70
ạ ượ ọ ệ : ng c b n trong h th ng đi n ệ ố ơ ả * Ch n các đ i l
H Đ n V T
ệ ơ
ị ươ
ng Đ i ố
Chú ý:
c tính toán cho h th ng đi n đ c ng đ ệ ượ ượ ệ ố
ệ ệ
ổ
s 3 pha ả ử
71
- Các đ i l ạ ượ xác đ nh v i: ớ ị * Công su t: tính cho 3 pha ấ * Đi n áp: pha-pha (đi n áp dây) * Dòng đi n: 1 pha ệ * T ng tr : 1 pha ở ng gi - Trong phân tích h th ng đi n, th ệ ố cân b ng ằ phân tích 1 pha đ n gi n h n. ơ ườ ả ệ ơ
H Đ n V T
ệ ơ
ị ươ
ng Đ i ố
Th t c phân tích đ.v.t.đ: ủ ụ
ộ ơ ở ộ
đ ọ ọ ượ ệ ề ứ
c quy v m c đi n áp ch n theo t s trong m ch. ọ (3) Tìm đi n kháng c b n trong m i khu v c và chuy n
(1) Ch n m t c s chung cho toàn h th ng MVA. (2) Ch n m t đi n áp c s tùy ý. T t c đi n áp khác ơ ở ạ ệ ể ơ ả
ệ ố ấ ả ệ ỷ ố ự ệ
ố ỗ ng đ i. ươ
c l t t c đi n kháng khác sang t ấ ả ệ ẽ ơ ồ ể
(4) V s đ thay th . ế i đ n v có tên n u c n. (5) Chuy n ng ượ ạ ơ ị
72
ế ầ
ệ ơ
ng Đ i ố
ị ươ ớ ủ th ng v i công su t c b n 2.0MVA.
H Đ n V T Ví d :ụ Tìm các giá tr đ.v.t.đ m i c a các ph n t ị ấ ơ ả
h ầ ử ệ
ố ớ
73
- Các giá tr đ.v.t.đ m i ph n t c a HT 3 pha nh sau: ầ ử ủ ư ỗ ị
ệ ơ
ng Đ i ố
H Đ n V T ị ươ Công su t c b n tòan h th ng là 2.0 MVA. Đi n áp c ấ ơ ả ơ ệ ố c ch n nh sau: ọ
ệ
74
b n đ ả ượ ư
ng Đ i ố trong h th ng b ng ệ ố ng đ i:
H Đ n V T ị ươ Các giá tr pu c a các ph n t ầ ử ị cách dùng chuy n đ i h t ổ ệ ươ
ệ ơ ủ ể
ằ
75
ố
H Đ n V T
ệ ơ
ị ươ
ng Đ i ố
Bài t p t
gi ử ụ
ng t ậ ự ả : S d ng c s : Scb = 100MVA và Ucb ơ ở ng đ i c a s đ ơ ồ ạ ượ ố ủ ươ ể ị
76
i = 22kV đ xác đ nh các đ i l sau: