Bài giảng Thiết bị bù: Thiết bị bù STATCOM

Chia sẻ: | Ngày: | Loại File: PPTX | Số trang:26

Thêm vào BST

Báo xấu

86
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Thiết bị bù: Thiết bị bù STATCOM có nội dung trình bày giới thiệu về công suất phản kháng, giới thiệu về STATCOM, sơ đồ cấu trúc của STATCOM, nguyên lý hoạt động STATCOM, bộ chuyển đổi nguồn điện áp,... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Thiết bị bù: Thiết bị bù STATCOM

Thiết bị bù BÀI GIẢNG : THIẾT BỊ BÙ STATCOM Thành viên nhóm 5: Hồng Văn Dương Nguyễn Ngọc Hoàng Hồ Tuấn Hùng Ngô Bảo Hưng Hoàng Việt Huy Nguyễn Đình Huy Nguyễn Như Huy Phan Văn Huy
I. GIỚI THIỆU VỀ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG 1. Công suất phản kháng là gì?: Trong lưới điện tồn tại 2 loại công suất : Ø Công suất hữu dụng P (kW) Ø Công suất phản kháng Q (kVAr) Để đánh giá ảnh hưởng của công suất phản kháng đối với hệ thống người ta sử dụng hệ số công suất cosφ.
SAO PHẢI BÙ CSPK? 2. Tại sao phải bù công suất phản kháng? Công suất phản kháng Q không sinh công, nhưng lại gây ra những ảnh hưởng xấu về kinh tế và kỹ thuật: Ø Về kinh tế Ø Về kỹ thuật Vì vậy, ta cần có biện pháp bù công suất phản kháng Q để hạn chế ảnh hưởng của nó.
3. MỤC ĐÍCH BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG. 3. Mục đích bù công suất phản kháng : Ø Đảm bảo đạt hệ số công suất theo yêu cầu. Ø Nâng cao hệ số công suất của lưới điện. Ø Nâng cao chất lượng điện năng lưới điện Ø Giảm tổn hao công suất trong dây dẫn và MBA. Ø Giảm tổn hao điện áp, nâng cao điện áp tại nút. Ø Giảm công suất biểu kiến, giảm công suất phản kháng trong lưới. Ø Giảm đầu tư ban đầu cho MBA và dây dẫn do giảm dòng điện.
4. THIẾT BỊ BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG. 4. Thiết bị bù công suất phản kháng . Ø Tụ bù thường sử dụng cho lưới điện hạ thế và trung thế, cao thế với dung lượng vừa và nhỏ.
4. THIẾT BỊ BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG. Ø Máy bù đồng bộ động cơ điện đồng bộ ở chế độ quá độ kích từ phát ra Q cho lưới điện hạ thế và trung thế với dung lượng Qbù lớn.
II. GIỚI THIỆU STATCOM C1. Gi ẤU TRÚCNGUYÊN LÝ VÀ CÁC THÀNH PH ới thiệu về STATCOM: ẦN CƠ B STATCOM (B ẢN CỦA STATCOMộ bù đồng bộ tĩnh: Static Synchronous Compensator) Hình 3.2. Sơ đồ cấu trúc của STATCOM
1.GIỚI THIỆU VỀ STATCOM Chức năng của STATCOM: ü Tăng khả năng truyền tải công suất. ü Giảm thiểu tổn thất đường dây. ü Bù công suất phản kháng. ü Ngăn chặn chập chờn của lưới điện. ü Điều chỉnh điện áp. ü Cân bằng điện áp ba pha. ü Nâng cao ổn định quá độ. ü Giảm dao động công suất.
2.CẤU TRÚC STATCOM 2. Cấu trúc : Cấu trúc cơ bản được thể hiện trong hình dưới bao gồm: một bộ biến đổi nguồn điện áp ba pha (VSC) được nối về phía thứ cấp của máy biến áp ghép; nguồn điện áp DC. Hình 3.3. Sơ đồ STATCOM
3.NGUYÊN LÝ HO 3. Nguyên lý ho ẠT ĐỘNG STATCOM ạt động của STATCOM: Việc thay đổi CSPK được thực hiện bằng bộ VSC nối bên thứ cấp của máy biến áp. VSC sử dụng các linh kiện điện tử công suất (GTO, IGBT hoặc IGCT) để điều chế điện áp xoay chiều ba pha V2 từ nguồn một chiều. Nguồn một chiều này được lấy từ tụ điện. Nếu V2 = V1 ,Iq =0 Nếu V2 V1 , Iq mang tính dung
3.NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG STATCOM V1 và θ1 : Điện áp lưới cần điều chỉnh và góc lệch pha. V2 và θ2 : Điện áp tạo ra bởi VSC và góc lệch pha. XL : Điện kháng kết nối giữa lưới và bộ bù. δ : Góc lệch pha giữa điện áp Nguyên lý bù của bộ bù tích cực lưới và điện áp bộ bù.
3.NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG STATCOM (2.2) Trong chế độ hoạt động chỉ bù CSPK thì δ = 0 do đó từ (2.1) ta có: P = 0 ; Q= TH1: Khi V1 = V2 thì Q = 0 bộ bù không phát ra hay hấp thụ CSPK. TH2: Khi V1 > V2 thì Q > 0 tồn tại thành phần điện áp V12 tương ứng dòng cảm kháng IL chậm sau V1, V2 một góc 90 , lưới sẽ truyền CSPK vào bộ bù (STATCOM hấp thụ CSPK).
3.NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG STATCOM TH3: Khi V1
4.BỘ CHUYỂN ĐỔI NGUỒN ĐIỆN ÁP(VSC:VOLTAGE SOURCE CONVERTER ) Bộ Chuyển đổi nguồn điện áp(VSC:Voltage Source Converter ) Mục đích chính của VSC là để tạo ra một điện áp AC từ điện áp DC, đó được gọi là một bộ biến đổi DC-AC. Nó có thể tạo ra một điện áp AC cân đối với một cường độ và tần số mong muốn Cấu trúc liên kết của VSC ba pha hai cấp truyền thống sử dụng thiết bị chuyển mạch IGBT được minh họa trong hình.
4.BỘ CHUYỂN ĐỔI NGUỒN ĐIỆN ÁP(VSC:VOLTAGE SOURCE CONVERTER )
4.BỘ CHUYỂN ĐỔI NGUỒN ĐIỆN ÁP(VSC:VOLTAGE SOURCE CONVERTER ) VSC chuyển đổi chiến lược hiện nay nhằm mục đích ứng dụng các tiện ích điện, hai công nghệ VSC có thể dùng: VSC dùng nghịch lưu sóng vuông VSC dùng nghịch lưu PWM Từ đó sản xuất một tín hiệu sóng vuông, phục vụ mục đích kiểm soát đóng ngắt của các van riêng lẻ chuyển tín hiệu đến các IGBT của VSC.
HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN STATCOM Sơ đồ đơn tuyến và sơ đồ khối hệ thống điều khiển
*Hệ thống điều khiển bao gồm: HM Ệ TH ỐNG ĐIỀU KHIỂN STATCOM ột vòng khóa pha (PLL) Một vòng lặp điều chỉnh bên ngoài bao gồm một bộ điều chỉnh điện áp AC và bộ điều chỉnh điện áp DC. +Các đầu ra của bộ điều chỉnh điện áp AC +Các đầu ra của bộ điều chỉnh điện áp DC =>Một vòng lặp điều chỉnh dòng điện bao gồm các bộ điều chỉnh dòng điện. Điều chỉnh dòng điện điều khiển độ lớn và pha của điện áp được tạo ra bởi bộ chuyển đổi PWM (V2d V2q) từ những dòng điện quy chiếu Idref và Iqref.
III. MÔ PHỎNG VÀ NHẬN XÉT 1.Mô hình mô phỏng:
2. NHẬN XÉT 2.Kết quả và nhận xét: