Bµi gi¶ng æn ®Þnh HT§<br />
§Ò c−¬ng m«n häc<br />
<br />
æN §ÞNH hÖ thèng ®iÖn<br />
(Dïng cho hÖ §¹i häc - Ngµnh HÖ thèng ®iÖn - Tr−êng §HKTCN)<br />
Khèi l−îng: 60 tiÕt<br />
Sè häc tr×nh: 04<br />
Sè häc phÇn: 02.<br />
Ch−¬ng 1<br />
Kh¸i niÖm chung vÒ æn ®Þnh HÖ thèng ®iÖn<br />
1.1 æn ®Þnh hÖ thèng ®iÖn.<br />
I. ChÕ ®é cña hÖ thèng ®iÖn.<br />
II. §Þnh nghÜa æn ®Þnh HT§.<br />
1. C©n b»ng c«ng suÊt.<br />
<br />
2. §Þnh nghÜa æn ®Þnh HT§.<br />
3. C¸c d¹ng mÊt æn ®Þnh.<br />
II. Môc tiªu kh¶o s¸t æn ®Þnh.<br />
III. Ph−¬ng ph¸p kh¶o s¸t æn ®Þnh.<br />
1.2. HÖ ®¬n vÞ t−¬ng ®èi vµ ph−¬ng tr×nh chuyÓn ®éng t−¬ng ®èi cña MF.<br />
I. HÖ ®¬n vÞ t−¬ng ®èi<br />
II. Ph−¬ng tr×nh chuyÓn ®éng t−¬ng ®èi cña MP§ ®ång bé<br />
1.3 Quan hÖ gi÷a ®iÖn ¸p, dßng ®iÖn, c«ng suÊt trong l−íi ®iÖn 3 pha ®èi<br />
xøng.<br />
1.4. Tiªu chuÈn tÝnh æn ®Þnh cña HT§ Nga.<br />
I. §èi víi æn ®Þnh tÜnh.<br />
II. §èi víi æn ®Þnh ®éng.<br />
Ch−¬ng 2<br />
æn ®Þnh tÜnh cña hÖ thèng ®iÖn<br />
2.1. §Æc tÝnh c«ng suÊt.<br />
I. §Æc tÝnh c«ng suÊt cña HT§ ®¬n gi¶n kh«ng kÓ ®Õn R, C, G cña l−íi ®iÖn.<br />
II. §Æc tÝnh c«ng suÊt cña HT§ ®¬n gi¶n cã kÓ ®Õn R, C cña l−íi ®iÖn vµ phô t¶i<br />
nh¸nh rÏ.<br />
III. §Æc tÝnh c«ng suÊt cña HT§ gåm hai nhµ m¸y ®iÖn lµm viÖc song song.<br />
2.1.4. §Æc tÝnh c«ng suÊt cña HT§ phøc t¹p<br />
2.2. §Æc tÝnh tÜnh cña phô t¶i<br />
2.2.1. Phô t¶i cña HT§<br />
2.2.2. §−êng ®Æc tÝnh tÜnh cña c¸c phô t¶i thµnh phÇn<br />
2.2.3. §−êng ®Æc tÝnh tÜnh cña phô t¶i tæng hîp<br />
<br />
1<br />
<br />
Bµi gi¶ng æn ®Þnh HT§<br />
2.3. æn ®Þnh tÜnh cña hÖ thèng ®iÖn ®¬n gi¶n<br />
2.3.1. HÖ thèng ®iÖn ®¬n gi¶n<br />
2.3.2. Tiªu chuÈn æn ®Þnh cña HT§ ®¬n gi¶n<br />
2.3.3. §é dù tr÷ æn ®Þnh<br />
2.3.4. ¶nh h−ëng cña ®iÖn kh¸ng cña HT§ ®Õn æn ®Þnh tÜnh<br />
2.3.5. ¶nh h−ëng cña thiÕt bÞ tù ®éng ®iÒu chØnh kÝch thÝch (T§K) ®Õn æn ®Þnh<br />
tÜnh<br />
2.4. æn ®Þnh tÜnh cña HT§ Gåm hai nhµ m¸y ®iÖn lµm viÖc song song<br />
2.4.1. §Æc tÝnh c«ng suÊt<br />
2.4.2. Tiªu chuÈn æn ®Þnh khi thay phô t¶i b»ng tæng trë cè ®Þnh<br />
2.4.3. Tiªu chuÈn æn ®Þnh khi xÐt ®Õn ®Æc tÝnh tÜnh cña phô t¶i<br />
2.4.4. Ph−¬ng ph¸p tÝnh to¸n æn ®Þnh khi xÐt ®Õn ®Æc tÝnh tÜnh cña phô t¶i theo<br />
tiªu chuÈn ®¬n gi¶n ∂P1/∂δ12 > 0<br />
2.4.5. Ph−¬ng ph¸p tiªu chuÈn thùc dông<br />
2.5. æn §Þnh tÜnh cña HT§ phøc t¹p vµ HT§ cã ®iÒu chØnh<br />
2.5.1. Më ®Çu<br />
2.5.2. C¸c tiªu chuÈn æn ®Þnh to¸n häc<br />
2.5.3. æn ®Þnh tÜnh cña HT§ ®¬n gi¶n khi xÐt ®Õn qu¸ tr×nh qu¸ ®é ®iÖn tõ.<br />
2.5.4. KiÓm tra æn ®Þnh tiÖm cËn cña HT§ phøc t¹p<br />
2.6. æn ®Þnh tÜnh cña phô t¶i<br />
2.6.1. æn ®Þnh cña ®éng c¬ ®iÖn kh«ng ®ång bé<br />
2.6.2. æn ®Þnh cña ®éng c¬ kh«ng ®ång bé cã c«ng suÊt t−¬ng ®−¬ng víi c«ng<br />
suÊt nguån<br />
2.6.3. æn ®Þnh cña nót phô t¶i<br />
Ch−¬ng 3<br />
æn ®Þnh ®éng cña HÖ thèng ®iÖn<br />
3.1. C¸c gi¶ thiÕt c¬ b¶n<br />
3.1.1. C¸c kÝch ®éng lín trong HT§<br />
3.1.2. §iÖn kh¸ng vµ søc ®iÖn ®éng cña MP§<br />
3.1.3. S¬ ®å thay thÕ cña HT§ khi ng¾n m¹ch<br />
3.1.4.Chän ®iÓm ng¾n m¹ch<br />
3.2. æn ®Þnh ®éng cña hÖ thèng ®iÖn ®¬n gi¶n<br />
3.2.1. §Æc tÝnh c«ng suÊt<br />
3.2.2. Qu¸ tr×nh qu¸ ®é trong MP§ khi x¶y ra ng¾n m¹ch, tiªu chuÈn æn ®Þnh<br />
®éng<br />
3.2.3. TÝnh to¸n æn ®Þnh ®éng<br />
<br />
2<br />
<br />
Bµi gi¶ng æn ®Þnh HT§<br />
3.3. æn ®Þnh ®éng cña HT§ Gåm hai nhµ m¸y ®iÖn lµm viÖc song song<br />
3.3.1. C¸c ®−êng ®Æc tÝnh c«ng suÊt<br />
3.3.2. Qu¸ tr×nh qu¸ ®é vµ tiªu chuÈn æn ®Þnh<br />
3.3.3. TÝnh gãc g¾t δ12 c¾t vµ tc¾t<br />
3.4. Kh¸i niÖm vÒ æn ®Þnh ®éng cña HT§ phøc t¹p<br />
3.5. C¸c qu¸ tr×nh ë nót phô t¶i khi x¶y ra c¸c kÝch ®éng lín<br />
3.5.1. C¸c kÝch ®éng lín ®èi víi phô t¶i<br />
3.5.2. Khëi ®éng c¸c ®éng c¬ ®iÖn<br />
3.5.3. Tù khëi ®éng c¸c ®éng c¬<br />
Ch−¬ng 4<br />
C¸c biÖn ph¸p n©ng cao æn ®Þnh<br />
4.1. C¶i thiÖn ®Æc tÝnh cña nh÷ng phÇn tö chÝnh trong HT§<br />
4.1.1. M¸y ph¸t ®iÖn<br />
4.1.2. ThiÕt bÞ tù ®éng ®iÒu chØnh kÝch thÝch (T§K)<br />
4.1.3. M¸y c¾t ®iÖn<br />
4.1.4. §−êng d©y t¶i ®iÖn<br />
4.2. C¸c biÖn ph¸p phô<br />
4.2.1. Nèi ®Êt c¸c ®iÓm trung tÝnh cña m¸y biÕn thÕ qua ®iÖn kh¸ng hoÆc ®iÖn<br />
trë t¸c dông<br />
4.2.2. Gh×m ®iÖn<br />
-------o0o--------<br />
<br />
3<br />
<br />
Ch−¬ng 1: KNC vÒ æn ®Þnh HÖ thèng ®iÖn<br />
<br />
http://www.ebook.edu.vn<br />
<br />
-1-<br />
<br />
Ch−¬ng 1<br />
<br />
Kh¸i niÖm chung vÒ æn ®Þnh HÖ thèng ®iÖn<br />
§1.1 æn ®Þnh hÖ thèng ®iÖn<br />
I. ChÕ ®é cña HÖ thèng ®iÖn.<br />
1. HÖ thèng ®iÖn (HT§).<br />
HT§ lµ tËp hîp c¸c phÇn tö tham gia vµo qu¸ tr×nh s¶n xuÊt, truyÒn t¶i vµ tiªu thô<br />
n¨ng l−îng.<br />
C¸c phÇn tö cña HT§ ®−îc chia thµnh hai nhãm:<br />
- C¸c phÇn tö tù lùc lµm nhiÖm vô s¶n xuÊt, biÕn ®æi, truyÒn t¶i, ph©n phèi vµ sö<br />
dông ®iÖn n¨ng nh− MF, ®−êng d©y t¶i ®iÖn vµ c¸c thiÕt bÞ dïng ®iÖn.<br />
- C¸c phÇn tö ®iÒu chØnh lµm nhiÖm vô ®iÒu chØnh vµ biÕn ®æi tr¹ng th¸i HT§ nh−<br />
®iÒu chØnh kÝch tõ m¸y ph¸t ®ång bé, ®iÒu chØnh tÇn sè, b¶o vÖ r¬le, m¸y c¾t ®iÖn...<br />
Mçi phÇn tö cña HT§ ®−îc ®Æc tr−ng bëi c¸c th«ng sè, c¸c th«ng sè nµy ®−îc x¸c<br />
®Þnh vÒ l−îng bëi tÝnh chÊt vËt lý cña c¸c phÇn tö, s¬ ®å liªn l¹c gi÷a chóng vµ nhiÒu sù<br />
gi¶n −íc tÝnh to¸n kh¸c. VÝ dô: Tæng trë, tæng dÉn cña ®−êng d©y, hÖ sè biÕn ¸p, hÖ sè<br />
khuÕch ®¹i cña bé phËn tù ®éng ®iÒu chØnh kÝch thÝch... C¸c th«ng sè cña c¸c phÇn tö còng<br />
®−îc gäi lµ c¸c th«ng sè cña HT§.<br />
NhiÒu th«ng sè cña HT§ lµ c¸c ®¹i l−îng phi tuyÕn, gi¸ trÞ cña chóng phô thuéc vµo<br />
dßng c«ng suÊt, tÇn sè... nh− lµ X, Y, ®é tõ ho¸... trong phÇn lín c¸c bµi to¸n thùc tÕ cã thÓ<br />
coi lµ h»ng sè vµ nh− vËy ta cã hÖ thèng tuyÕn tÝnh. NÕu tÝnh ®Õn sù biÕn ®æi cña c¸c<br />
th«ng sè ta cã hÖ thèng phi tuyÕn, ®©y lµ mét d¹ng phi tuyÕn cña HT§, d¹ng phi tuyÕn nµy<br />
chØ ph¶i xÐt ®Õn trong mét sè Ýt tr−êng hîp nh− khi ph¶i tÝnh ®Õn ®é b·o hoµ cña MF,<br />
MBA trong c¸c bµi to¸n æn ®Þnh.<br />
2. ChÕ ®é cña HT§.<br />
TËp hîp c¸c qu¸ tr×nh x¶y ra trong HT§ vµ x¸c ®Þnh tr¹ng th¸i lµm viÖc cña HT§<br />
trong mét thêi ®iÓm hay mét kho¶ng thêi gian nµo ®ã gäi lµ chÕ ®é cña HT§.<br />
C¸c qu¸ tr×nh nãi trªn ®−îc ®Æc tr−ng bëi c¸c th«ng sè U, I, P, Q, f, δ... t¹i mäi<br />
®iÓm cña HT§. Ta gäi chóng lµ c¸c th«ng sè chÕ ®é, c¸c th«ng nµy kh¸c víi c¸c th«ng<br />
sè hÖ thèng ë chç nã chØ tån t¹i khi HT§ lµm viÖc. C¸c th«ng sè chÕ ®é x¸c ®Þnh hoµn<br />
toµn tr¹ng th¸i lµm viÖc cña HT§.<br />
C¸c th«ng sè chÕ ®é quan hÖ víi nhau th«ng qua c¸c th«ng sè HT§, nhiÒu mèi<br />
qua hÖ nµy cã d¹ng phi tuyÕn. VÝ dô P = U2/R.<br />
§ã lµ d¹ng phi tuyÕn thø hai cña HT§, d¹ng phi tuyÕn nµy kh«ng thÓ bá qua<br />
trong c¸c bµi to¸n ®iÖn lùc.<br />
C¸c chÕ ®é cña HT§ ®−îc chia thµnh hai lo¹i:<br />
- ChÕ ®é x¸c lËp (C§XL) lµ chÕ ®é c¸c th«ng sè cña nã dao ®éng rÊt nhá xung<br />
quanh gi¸ trÞ trung b×nh nµo ®ã, thùc tÕ cã thÓ xem nh− c¸c th«ng sè nµy lµ h»ng sè.<br />
<br />
Bé m«n: hÖ thèng §iÖn<br />
<br />
Bµi gi¶ng æn ®Þnh hÖ thèng ®iÖn<br />
<br />
Ch−¬ng 1: KNC vÒ æn ®Þnh HÖ thèng ®iÖn<br />
<br />
http://www.ebook.edu.vn<br />
<br />
-2-<br />
<br />
Trong thùc tÕ kh«ng tån t¹i chÕ ®é nµo mµ trong ®ã c¸c th«ng sè cña nã bÊt biÕn<br />
theo thêi gian v× HT§ bao gåm mét sè v« cïng lín c¸c phÇn tö, c¸c phÇn tö nµy lu«n<br />
lu«n biÕn ®æi khiÕn cho c¸c th«ng sè cña chÕ ®é còng biÕn ®æi kh«ng ngõng.<br />
C§XL ®−îc chia thµnh:<br />
+ C§XL lËp b×nh th−êng lµ chÕ ®é vËn hµnh b×nh th−êng cña HT§.<br />
+ C§XL sau sù cè x¶y ra sau khi ®· lo¹i trõ sù cè.<br />
+ ChÕ ®é sù cè x¸c lËp lµ chÕ ®é sù cè duy tr× sau thêi gian qu¸ ®é vÝ dô nh− chÕ<br />
®é ng¾n m¹ch duy tr×...<br />
- ChÕ ®é qu¸ ®é lµ chÕ ®é mµ c¸c th«ng sè biÕn ®æi rÊt nhÒu. ChÕ ®é qu¸ ®é gåm cã:<br />
+ ChÕ ®é qu¸ ®é b×nh th−êng lµ b−íc chuyÓn tõ C§XL b×nh th−êng nµy sang<br />
C§XL b×nh th−êng kh¸c.<br />
+ ChÕ ®é qu¸ ®é sù cè x¶y ra sau sù cè.<br />
3. Yªu cÇu ®èi víi c¸c chÕ ®é cña HT§.<br />
a. C§XL b×nh th−êng, c¸c yªu cÇu lµ:<br />
- §¶m b¶o chÊt l−îng ®iÖn n¨ng: ®iÖn n¨ng cung cÊp cho c¸c phô t¶i ph¶i cã chÊt<br />
l−îng ®¶m b¶o, tøc gi¸ trÞ cña c¸c th«ng sè chÊt l−îng (®iÖn ¸p vµ tÇn sè) ph¶i n»m<br />
trong giíi h¹n ®−îc quy ®Þnh bëi c¸c tiªu chuÈn.<br />
- §¶m b¶o ®é tin cËy: c¸c phô t¶i ®−îc CC§ liªn tôc víi chÊt l−îng ®¶m b¶o. Møc<br />
®é liªn tôc nµy ph¶i ®¸p øng ®−îc yªu cÇu cña c¸c hé dïng ®iÖn vµ ®iÒu kiÖn cña HT§.<br />
- Cã hiÖu qña kinh tÕ cao: chÕ ®é tho¶ m·n ®é tin cËy vµ ®¶m b¶o chÊt l−îng ®iÖn<br />
n¨ng ®−îc thùc hiÖn víi chi phÝ s¶n xuÊt ®iÖn, truyÒn t¶i vµ ph©n phèi ®iÖn n¨ng nhá nhÊt.<br />
- §¶m b¶o an toµn ®iÖn: ph¶i ®¶m b¶o an toµn cho ng−êi vËn hµnh, ng−êi dïng<br />
®iÖn vµ thiÕt bÞ ph©n phèi ®iÖn.<br />
b. C§XL sau sù cè, yªu cÇu lµ:<br />
C¸c yªu cÇu môc a ®−îc gi¶m ®i nh−ng chØ cho phÐp kÐo dµi trong mét thêi gian<br />
ng¾n, sau ®ã ph¶i cã biÖn ph¸p hoÆc lµ thay ®æi th«ng sè cña chÕ ®é hoÆc lµ thay ®æi s¬<br />
®å hÖ thèng ®Ó ®−a chÕ ®é nµy ®Ó vÒ C§XL b×nh th−êng.<br />
c. ChÕ ®é qu¸ ®é (C§Q§), yªu cÇu lµ:<br />
- ChÊm døt mét c¸ch nhanh chãng b»ng C§XL b×nh th−êng hay C§XL sau sù cè.<br />
- Trong thêi gian qu¸ ®é c¸c th«ng sè biÕn ®æi trong giíi h¹n cho phÐp nh−: gi¸<br />
trÞ cña dßng ®iÖn ng¾n m¹ch, ®iÖn ¸p t¹i c¸c nót cña phô t¶i khi ng¾n m¹ch...<br />
- C¸c yªu cÇu cña HT§ ®−îc xÐt ®Õn khi thiÕt kÕ vµ ®−îc b¶o ®¶m b»ng c¸ch<br />
®iÒu chØnh th−êng xuyªn trong qu¸ tr×nh vËn hµnh HT§.<br />
II. §Þnh nghÜa æn ®Þnh HT§.<br />
1. C©n b»ng c«ng suÊt.<br />
§iÒu kiÖn cÇn ®Ó C§XL cã thÓ tån t¹i lµ sù c©n b»ng c«ng suÊt t¸c dông (CSTD)<br />
vµ c«ng suÊt ph¶n kh¸ng (CSPK). C«ng suÊt do c¸c nguån sinh ra ph¶i b»ng c«ng suÊt<br />
do c¸c phô t¶i tiªu thô céng víi tæn thÊt c«ng suÊt trong c¸c phÇn tö cña HT§.<br />
<br />
Bé m«n: hÖ thèng §iÖn<br />
<br />
Bµi gi¶ng æn ®Þnh hÖ thèng ®iÖn<br />
<br />
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
