intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Báo cáo môn học Thiết bị bù: Thiết bị bù điều khiển dòng công suất UPFC

Chia sẻ: | Ngày: | Loại File: PPTX | Số trang:30

Thêm vào BST
Báo xấu
58
lượt xem 5
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Báo cáo môn học Thiết bị bù: Thiết bị bù điều khiển dòng công suất UPFC có nội dung trình bày tổng quan về bù công suất phản kháng, giới thiệu về UPFC,... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Báo cáo môn học Thiết bị bù: Thiết bị bù điều khiển dòng công suất UPFC

  1. *BÁO CÁO MÔN HỌC THIẾT BỊ BÙ THIẾT BỊ BÙ ĐIỀU KHIỂN DÒNG CÔNG SUẤT UPFC GVHD: PGS.TS LÊ THÀNH BẮC (NHÓM 6) SVTH: NGUYỄN TRUNG KIÊN              NGUYỄN HỮU THÀNH              PHẠM VĂN PHƯƠNG              PHẠM XUÂN QUÂN              TRẦN CÔNG MINH              PHAN HỒNG THÁI              LÊ ĐỨC LƯƠNG
  2. *Nội dung trình bày: 1 Tổng quan về bù công suất phản kháng.  2   Giới thiệu về UPFC. 2
  3. *   Tổng quan về bù công suất phản kháng 1. Khái niệm về công suất phản kháng: Ø     Công suất phản kháng là năng lượng điện do các thành phần cảm  kháng và dung kháng trong mạch điện sinh ra và tiêu thụ. Ø         Công  suất  phản  kháng  không  trực  tiếp  chuyển  hóa  năng  lượng  điện  thành  công  do  vậy  công  suất  phản  kháng  là  thành  phần  làm  nóng  các  mạch  từ  và  làm  lệch  pha  dòng  điện  so  với  điện  áp  trong  mạch. Ø    Thực chất công suất phản kháng là thành phần có lợi nhiều hơn có  hại, nó được tiêu thụ bởi các cuộn cảm trong đa số các thiết bị điện.  Khác với công suất tác dụng, công suất phản kháng có thể phuc hồi  sau khi đã hấp thụ. 3
  4. *   Tổng quan về bù công suất phản kháng  2.  Khái niệm về hệ số công suất cos?: Là tỷ số giữa công suất tác dụng và công suất biểu kiến  trong mạch.  Là cosin c    ủa góc lệch pha giữa dòng điện và điện áp của  dòng xoay chiều có dạng hình sin lý tưởng S Q P Biểu diễn cos?  thông  qua tam giác công suất 4
  5. *   Tổng quan về bù công suất phản kháng  3. Vai trò hệ số công suất cos?: Đánh giá hiệu quả của hệ  thống truyền tải Là 1chỉ tiêu đánh giá xí     nghiệp dùng điện có hợp  Vai trò của hệ số  lý và tiết kiệm công suất Dùng làm căn cứ để tính  toán nâng cao hệ số công  suất Đánh giá mức độ tiêu thụ  công suất phản kháng 5
  6. *   Tổng quan về bù công suất phản kháng  4. Ý nghĩa hệ số công suất cos?: Ý nghĩa của hệ số  công suất    Tăng khả năng truyền  Tăng độ tin cậy  Giảm tổn thất điện  tải của đường dây và  cho việc cung cấp  áp và giảm tổn thất  MBA điện  điện năng.  6
  7. *   Tổng quan về bù công suất phản kháng  5. Biện pháp nâng cao hệ số công suất Trong lưới điện tồn tại 2 loại công suất :    ­ Công suất hữu dụng P (kW) là công suất sinh ra công có ích trong  các phụ tải.       ­ Công suất phản kháng Q (kVAr) là công suất vô ích, gây ra do tính  cảm ứng của các loại phụ tải như : động cơ điện, máy biến áp, các  bộ biến đổi điện áp… CSPK Q không sinh công nhưng lại gây ra những ảnh hưởng  xấu về kinh tế và kỹ thuật.  Vì vậy, ta cần có biện pháp bù CSPK Q để hạn chế ảnh  hưởng của nó. Cũng tức là ta nâng cao hệ số Cos? 7
  8. Thiết bị UPFC 1. Đặt vấn đề  Cùng với nhịp độ tăng trưởng của nền kinh tế và sự gia tăng dân số  toàn cầu, nhu cầu tiêu thụ năng lượng không ngừng tăng lên trong đó  năng lượng điện đòng vai trò then chốt. Từ đó hệ thống điện (HTĐ)  cũng liên tục mở rộng và phát triển cả về nguồn và các đường dây  truyền tải. Do tính chất tiêu thụ điện ở các khu vực trong từng thời  khác nhau cho nên trào lưu công suất trên các đường dây truyền tải  liên tục thay đổi theo thời gian. Kinh nghiệm vận hành HTĐ cho  thấy tại một thời điểm trên hệ thống có những đường dây bị quá tải  trong khi các đường dây khác non tải và ngược lại. Nếu có những  biện pháp điều chỉnh thông số HTĐ thích hợp có thể làm thay đổi  trào lưu công suất làm giảm quá tải cho một số đường dây mà không  cần phải cải tạo nâng cấp 8
  9. Thiết bị UPFC 1. Đặt vấn đề  A Ví dụ xét sơ đồ HTĐ như trên hình 1a, giả  thiết khả năng mang tải của các đường đây là  PAB = PAC = 2500MW, PBC = 800MW  Trường hợp này đường dây  B C BC bị quá tải. Hình 1a:  quá tải Cách khắc phục là trên  dây AC lắp đặt  A một tụ bù dọc có Xc = 4Ω thì công suất sẽ  đc phân bố lại như hình 1b  B C  Trường hợp này thì công suất đều nằm  trong giới hạn cho phép Hình 1b:  lắp tụ bù 9
  10. Thiết bị UPFC 1. Đặt vấn đề  Như vậy nếu tụ C trên đường dây AC có thể điều chỉnh được Xc  sẽ giúp điều khiển linh hoạt trào lưu công suất truyền tải trên  HTĐ theo chế độ vận hành đảm bảo khả năng tải của các đường  dây.  Từ năm 1980 công nghệ FACTs đã cho ra đời hàng loạt thiết bị  có khả năng điều khiển linh hoạt trào lưu công suất trong hệ  thống như: SVC, TCSC, STATCOM, TCPAR và UPFC... Trong  đó UPFC là thiết bị có khả năng điều khiển dòng công suất tác  dụng, công suất phản kháng và cả góc pha điện áp. Để tạo ra  một công cụ cho phép nghiên cứu khả năng điều khiển của thiết  bị UPFC, ta xây dựng đề tài mô phỏng hoạt động của thiết bị  UPFC.  10
  11. Thiết bị UPFC 2. Khái niệm  UPFC là một thiết bị bù ngang của hệ thống FACTs được  kết hợp từ 2 thiết bị STATCOM và SSSC. SSSC có nhiệm  vụ tạo ra một vectơ điện áp nối tiếp trên đường dây có thể  thay đổi được cả về modul và góc pha. STATCOM lấy  công suất tác dụng từ đường dây cung cấp cho SSSC, đồng  thời đóng vai trò điều khiển điện áp cuối đường dây thông  qua điều khiển công suất phản kháng.  11
  12. Thiết bị UPFC 3. Cấu tạo  Thiết bị UPFC có cấu tạo gồm hai bộ biến đổi công suất dạng  nghịch lưu áp, mắc theo kiểu lưng tựa lưng liên kết với tụ DC  dự trữ công suất như hình 3.1  Hình 1: sơ đồ cấu tạo UPFC 12
  13. Thiết bị UPFC 4. Nguyên lý hoạt động  Bộ nghịch lưu thứ 2 ( Mắc nối tiếp trên đường đây) thực hiện  nhiệm vụ chính của UPFC là đặt nối tiếp với đường dây một điện  áp Vpq có biện độ là Vpq và có góc pha δ điều chỉnh được. Điện áp  nối tiếp nêu trên có tác dụng như một nguồn đồng bộ xoay chiều.  Theo giản đồ vestơ hình 3.2 cho thấy UPFC có thể điều khiển được  modul V2 và góc lệch pha của V1 và V2   Hình 2:  Nguyên lý làm việc cơ bản của thiết bị bù UPFC 13
  14. Thiết bị UPFC 4. Nguyên lý hoạt động   Công suất  tác dụng và phản kháng trên đường dây lúc này được tính như sau Việc điều khiển UPFC làm thay đổi biên độ V2 và góc lệch pha δ do  đó có thể điều khiển được dòng công suất truyền tải trên đường  dây. Bộ nghịch lưu thứ nhất hỗ trợ hoạt động cho bộ nghịch lưu thứ hai  bằng cách thực hiện đưa vào mạch DC lượng công suất tác dụng  yêu cầu cần cho quá trình thiết lập điện áp nối tiếp trên đường dây  của bộ nghịch lưu thứ hai. Ngoài chức năng trên, bộ nghịch lưu thứ  nhất cũng có thể thực hiện việc trao đổi công suất phản kháng với  hệ thống điện xoay chiều (bù ngang) một cách độc lập với chức  năng thứ nhất  14
  15. Thiết bị UPFC 5. Mô hình tính toán  Từ nguyên lý hoạt động thiết bị UPFC gồm hai nguồn điện áp  như hình 3 , các nguồn áp Vnt và Vss có thể điều khiển cả biên  độ và góc pha.  Nguồn áp nối tiếp đặt vào  đường dây có thể xác định:  Trong đó: 0  r  rmax và 0  2 15
  16. Thiết bị UPFC 5. Mô hình tính toán  Nguồn áp nối tiếp trên có thể được thay thế bằng một nguồn  dòng Int mắc song song với đường dây truyền tải như hình 4.  (3) Trong đó Nguồn dòng Int cũng có thể được mô  tả bằng các nguồn công suất bơm vào  hai nút i và j như hình 5, từ đó có thể  xác định các dòng công suất này như  sau:  16
  17. Thiết bị UPFC 5. Mô hình tính toán  Thay (3) vào (4) và (5), sử dụng công thức Ơ le và một số phép biến  đổi để tách riêng phần thực và phần ảo của số phức Sis và Sjs , cho  phép xác định được  17
  18. Thiết bị UPFC 5. Mô hình tính toán  Công suất biểu kiến cung cấp bởi bộ biến đổi nối tiếp được tính như  sau:  Qua một số phép biến đổi có thể xác định được:  Công suất phản kháng của bộ biến đổi 1 (nhánh song song)  không đáng kể nên có thể xem Qss = 0  18
  19. Thiết bị UPFC 5. Mô hình tính toán  Xếp chồng hai mô hình từ hình 5 và hình 6 ta có mô hình tính toán  của thiết bị UPFC trên hình 7 Thành phần công suất bơm vào nút i  và j như sau 19
  20. Thiết bị UPFC 6. Nghiên cứu xây dựng chương trình mô phỏng vận hành     6.1. Sơ đồ hệ thống điện nghiên cứu Hình 8: Sơ đồ điện khi có UPFC 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2430 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.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2